Tin công nghệ 09-10-2026

NVIDIA NVHBM thúc đẩy thay đổi chiến lược HBM: Micron, Samsung và SK hynix mở rộng hợp tác với TSMC

Sự xuất hiện của NVHBM đang làm thay đổi cách các nhà sản xuất bộ nhớ tiếp cận thiết kế và sản xuất HBM tùy chỉnh. Khi base die đảm nhận nhiều chức năng hơn, Micron, Samsung và SK hynix được cho là đang tăng cường hợp tác với TSMC nhằm đáp ứng yêu cầu ngày càng đa dạng của các khách hàng AI.

NVHBM nâng tầm vai trò của base die trong kiến trúc HBM

Được NVIDIA công bố vào tháng 8, NVHBM có thể đánh dấu bước chuyển đáng chú ý trong quá trình phát triển bộ nhớ băng thông cao tùy chỉnh (Custom HBM). Điểm khác biệt của kiến trúc này là việc đưa bộ điều khiển bộ nhớ vào base die – lớp đế nằm bên dưới các die DRAM trong cấu trúc HBM.

Thay đổi này giúp base die đảm nhận vai trò quan trọng hơn trong việc tối ưu hóa giao tiếp giữa bộ nhớ và bộ xử lý. Đồng thời, quá trình phát triển HBM tùy chỉnh cũng đặt ra yêu cầu cao hơn về thiết kế logic, khả năng tích hợp và công nghệ sản xuất bán dẫn.

Theo The Elec, Micron cho biết cả NVHBM được đồng thiết kế với NVIDIA và HBM4E theo tiêu chuẩn JEDEC đều sẽ sử dụng base die do đơn vị gia công bán dẫn bên ngoài sản xuất. Trong khi đó, ZDNet đưa tin Samsung đang xem xét mô hình kết hợp die lõi HBM do mình sản xuất với base die từ Samsung Foundry hoặc TSMC, tùy theo yêu cầu của khách hàng.

Những động thái này cho thấy các nhà sản xuất bộ nhớ có thể linh hoạt hơn trong việc lựa chọn đối tác sản xuất, thay vì phụ thuộc hoàn toàn vào năng lực nội bộ.

Micron chuyển hướng sản xuất base die, kỳ vọng cải thiện biên lợi nhuận

Theo The Elec, với HBM4, Micron sử dụng die lõi trên tiến trình 1-beta (1β) kết hợp cùng base die do chính công ty sản xuất.

Đối với HBM4E, chiến lược được cho là có sự thay đổi. Micron chuyển die lõi sang tiến trình 1-gamma (1γ) tiên tiến hơn, được đánh giá tương đương về cơ bản với thế hệ 1c của Samsung và SK hynix. Trong khi đó, việc sản xuất base die dự kiến được chuyển sang đối tác bên ngoài, với TSMC là ứng viên được đề cập trong báo cáo.

Việc thuê ngoài sản xuất base die không đồng nghĩa với việc Micron phải hy sinh khả năng sinh lời. Dẫn lời Giám đốc vận hành Manish Bhatia, The Elec cho biết công ty kỳ vọng NVHBM có giá bán trung bình (ASP) cao hơn và mang lại biên lợi nhuận tốt hơn.

Theo Bhatia, HBM vốn đã có mức giá cao hơn các sản phẩm bộ nhớ thông thường. Khả năng tùy chỉnh sâu hơn của NVHBM có thể tiếp tục gia tăng giá trị sản phẩm, qua đó cải thiện hiệu quả đầu tư khi công nghệ được thương mại hóa.

Theo thông tin do NVIDIA công bố, NVHBM có thể cung cấp băng thông bộ nhớ cao hơn tới 30% và giảm 15% mức tiêu thụ điện năng của HBM so với HBM4E tiêu chuẩn. Kiến trúc này cũng có thể giải phóng thêm tới 25% diện tích trên die tính toán XPU.

Bên cạnh đó, The Elec cho biết lớp vật lý đầu vào/đầu ra (I/O PHY) được tùy chỉnh cho NVHBM có thể giảm tới 67% diện tích mà thành phần này chiếm dụng trong gói chip.

Các lợi ích về băng thông, điện năng và diện tích tích hợp cho thấy giá trị của HBM tùy chỉnh không chỉ nằm ở dung lượng bộ nhớ, mà còn ở khả năng tối ưu hóa toàn bộ hệ thống tính toán AI.

Theo ZDNet, Annapurna Labs của Amazon cũng dự kiến sử dụng NVHBM cho bộ tăng tốc AI Trainium 4 thế hệ tiếp theo.

SK hynix tăng cường hợp tác với NVIDIA và TSMC

SK hynix cũng đang đẩy mạnh phát triển các giải pháp HBM tùy chỉnh. Theo Newsis, công ty đang hợp tác chặt chẽ với NVIDIA trong lĩnh vực này.

Tại sự kiện GTC của NVIDIA hồi đầu năm, SK hynix đã giới thiệu ý tưởng HBM tùy chỉnh dựa trên công nghệ Stream DQ. Theo báo cáo, công nghệ này hướng đến việc quản lý và cung cấp dữ liệu liên tục cho các bộ xử lý tính toán, đồng thời tối ưu hóa luồng dữ liệu giữa bộ nhớ và các đơn vị xử lý.

Song song với hợp tác phát triển sản phẩm, SK hynix cũng đang mở rộng hợp tác với TSMC trong sản xuất base die.

Theo EDAILY, SK hynix đã sử dụng tiến trình logic 12 nm của TSMC cho base die của HBM4. Trong khi đó, tiến trình 3 nm tiên tiến hơn của TSMC được ưu tiên cho HBM4E và các sản phẩm HBM tùy chỉnh trong tương lai.

Khi base die tích hợp thêm nhiều chức năng theo yêu cầu riêng của từng khách hàng, sự phối hợp giữa nhà sản xuất bộ nhớ và đối tác gia công bán dẫn có thể trở nên quan trọng hơn. Điều này đòi hỏi sự đồng bộ giữa thiết kế logic, công nghệ sản xuất và quá trình tối ưu hóa toàn bộ cấu trúc HBM.

Samsung cân nhắc sử dụng TSMC cho base die HBM tùy chỉnh

Samsung cũng được cho là đang điều chỉnh cách tiếp cận đối với base die khi thị trường HBM tùy chỉnh phát triển.

Theo ZDNet, trước đây Samsung chủ yếu sử dụng năng lực nội bộ của hai bộ phận System LSI và Samsung Foundry để thiết kế và sản xuất base die cho các sản phẩm HBM. Tuy nhiên, công ty hiện được cho là đang theo đuổi chiến lược hai hướng đối với các giải pháp như NVHBM.

Theo đó, Samsung có thể kết hợp die lõi HBM do mình sản xuất với base die được gia công tại Samsung Foundry hoặc TSMC, tùy theo yêu cầu của khách hàng.

Đối với phương án sử dụng base die do TSMC sản xuất, bộ phận Memory Business của Samsung được kỳ vọng sẽ đảm nhận công việc thiết kế chip và hỗ trợ tối ưu hóa. Nếu được triển khai, mô hình này sẽ đánh dấu sự thay đổi đáng chú ý so với cách Samsung truyền thống dựa vào các bộ phận System LSI và Foundry của mình.

Động thái được đưa tin này cũng cho thấy quan hệ cạnh tranh giữa các doanh nghiệp bán dẫn không nhất thiết loại trừ khả năng hợp tác. Samsung và TSMC vẫn cạnh tranh trong lĩnh vực gia công chip, nhưng việc phát triển các sản phẩm HBM tùy chỉnh có thể tạo ra những nhu cầu hợp tác cụ thể trong chuỗi cung ứng.

HBM tùy chỉnh mở rộng vai trò của các đối tác gia công bán dẫn

Sự phát triển của NVHBM và các giải pháp HBM tùy chỉnh đang làm thay đổi cách tổ chức chuỗi cung ứng bộ nhớ cho AI. Khi base die ngày càng đảm nhận nhiều chức năng logic và tùy chỉnh hơn, việc lựa chọn công nghệ sản xuất phù hợp trở thành một phần quan trọng trong quá trình phát triển sản phẩm.

Đối với Micron, Samsung và SK hynix, hợp tác với các đơn vị gia công như TSMC có thể giúp mở rộng lựa chọn công nghệ và đáp ứng những yêu cầu khác nhau từ khách hàng. Đồng thời, các nhà sản xuất bộ nhớ vẫn có thể tập trung vào thế mạnh cốt lõi của mình trong phát triển DRAM và các lớp die bộ nhớ.

Tuy nhiên, các chiến lược cụ thể và mức độ triển khai còn phụ thuộc vào từng sản phẩm, khách hàng và lộ trình thương mại hóa. Những thông tin về việc Samsung sử dụng TSMC cho base die NVHBM, cũng như các kế hoạch sản xuất trong tương lai của Micron, cần được xem xét theo đúng phạm vi báo cáo của từng nguồn.

Trong giai đoạn tiếp theo, cạnh tranh trên thị trường HBM không chỉ xoay quanh dung lượng, băng thông hay thế hệ DRAM. Khả năng tùy chỉnh base die, tích hợp logic, tối ưu hóa điện năng và phối hợp với đối tác gia công cũng có thể trở thành những yếu tố quan trọng trong việc phát triển bộ nhớ phục vụ các hệ thống AI thế hệ mới.

Nguồn tham khảo: