Samsung kiest TSMC's 3nm-proces voor Nvidia's volgende generatie HBM
Samsung Electronics zal TSMC’s 3-nanometerproductieproces gebruiken om de basis-die te produceren voor Nvidia’s volgende generatie aangepaste high-bandwidth memory (HBM), volgens een rapport in de Seoul Economic Daily. De basis-die is de systeem-halfgeleiderlaag die onder de geheugencore ligt en helpt bij het beheren van de datastroom. Tot nu toe maakte Samsung zowel de core-die als de basis-die voor elk HBM-product dat het levert, waardoor de hele stack in eigen huis bleef.
De beslissing markeert de eerste keer dat Samsung samenwerkt met TSMC, ‘s werelds grootste chipfabrikant op contractbasis, in de HBM-productiefase. Het doorbreekt ook Samsung’s one-stop, turnkey-model voor HBM, waarbij één bedrijf elke stap van geheugencellen tot de logische laag beheert. Nvidia, dat de grafische processors ontwerpt die de AI-training domineren, heeft naar verluidt alle drie de grote HBM-leveranciers — Samsung, SK Hynix en Micron — gevraagd om TSMC’s proces te gebruiken voor de basis-die van zijn NVHBM-producten, terwijl het zesde-generatie DRAM-technologie gebruikt voor de core-chips.
De basis-die is belangrijker geworden naarmate HBM zich heeft ontwikkeld. In eerdere generaties was de basis-die een relatief eenvoudige logische chip. In aangepaste HBM neemt hij meer van het werk op zich om data tussen de GPU en de gestapelde geheugenlagen te routeren, en de prestaties en energie-efficiëntie ervan beïnvloeden steeds meer het hele systeem. Nvidia’s streven om te standaardiseren op TSMC’s geavanceerde node suggereert dat het een strakkere controle wil over die logische laag bij alle leveranciers.
Voor Samsung is de regeling een pragmatische concessie. Het bedrijf heeft zwaar geïnvesteerd in zijn eigen foundry-activiteiten en heeft geprobeerd klanten te overtuigen van een volledig geïntegreerd aanbod van geheugen plus logica. Maar Nvidia is de grootste klant in AI-accelerators, en zijn technische eisen wegen zwaar. Het accepteren van TSMC als partner voor de basis-die kan Samsung helpen een groter deel van Nvidia’s HBM-orders te winnen of te behouden, zelfs als het betekent dat het een deel van de waarde opgeeft die het ooit intern wist te verzilveren.
Voor TSMC breidt de deal zijn bereik in de geheugenleveringsketen uit. Het bedrijf is al de belangrijkste fabrikant van Nvidia’s GPU’s, en het produceren van HBM-basis-dies voegt een extra stroom van geavanceerde-node-omzet toe. Het verdiept ook de afhankelijkheid van het AI-hardware-ecosysteem van één enkele foundry, een concentratie die de aandacht heeft getrokken naarmate de vraag naar AI-chips is gestegen.
Het rapport specificeerde geen volumes, tijdlijnen of financiële voorwaarden. Het zei ook niet of SK Hynix en Micron akkoord zijn gegaan met dezelfde regeling, hoewel Nvidia’s verzoek naar verluidt op alle drie van toepassing was. Vertegenwoordigers van Samsung, TSMC en Nvidia wilden niet onmiddellijk reageren op het rapport.
De verschuiving komt op het moment dat HBM een van de meest betwiste onderdelen van de halfgeleiderindustrie is geworden. AI-servers hebben enorme hoeveelheden van het geheugen nodig, dat verticaal wordt gestapeld en dicht bij de processor wordt geplaatst om knelpunten te verminderen. Het aanbod heeft moeite om de vraag bij te houden, en de grote geheugenfabrikanten racen om hun volgende generaties bij Nvidia te kwalificeren. Hoe Samsung zijn eigen foundry-ambities afweegt tegen Nvidia’s voorkeur voor TSMC’s proces zal een van de belangrijkste vragen voor de geheugenindustrie in het komende jaar zijn.