Intel XBM 專利盯住 HBM 貴位:AI 晶片記憶體牆點解咁難拆
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Intel XBM 專利盯住 HBM 貴位:AI 晶片記憶體牆點解咁難拆

圖片:via Tom's Hardware — https://www.tomshardware.com/tech-industry/semiconductors/intel-patent-reveals-new-xbm-memory-architecture-that-ditches-hbms-costly-silicon-interposer-backend-transistor-dram-stack-uses-ucie-links-and-built-in-repair-to-ease-ais-memory-bottleneck
TechLab 編輯部(譯)·

用 UCIe 同新 DRAM stack 避開 interposer,暫時都只係專利構想

Intel 盯住 HBM 最痛嗰截

Tom's Hardware 報道,Intel 有份名為「Ultra High Bandwidth Memory With Backend Transistors」嘅美國專利申請,2026 年 7 月 2 日公開,提交日係 2024 年 12 月 26 日。專利入面叫呢套設計做 cross-batch memory,簡稱 XBM。先講清楚,呢份係專利申請,Intel 暫時冇產品 roadmap、冇上市時間、冇話效能會贏 HBM4;值得睇嘅位,係佢點樣拆 HBM 而家最貴最麻煩嗰截封裝。

AI accelerator 而家成日卡喺 data 餵唔切,純粹加算力冇咁好救。HBM 用好多 DRAM die 疊起,再經 TSV 同 silicon interposer 接去 GPU/AI die;好處係 interface 闊到誇張,HBM3/3E 一個 stack 常見 1024-bit,HBM4 再推到 2048-bit。問題係,咁多線要喺封裝入面排得好靚,interposer 面積、良率、供應同成本全部跟住上。

Intel Foveros 3D chiplet 封裝示意圖,顯示上下層晶片點樣疊起同連接

圖片:Intel

XBM 想點拆

XBM 嘅做法幾進取:DRAM cell 由傳統前段 silicon transistor,搬去後段金屬層上面,用 BEOL thin-film transistor 做 1T1C DRAM。專利仲寫到每粒 memory die 約 1.5GB,八層起跳、可去到十六層,data 經 base die 入 UCIe I/O bundle,速率寫 32 GT/s。講白啲,Intel 想用細啲嘅高速 serial link 取代 HBM 嗰種超闊 parallel interface,咁就有機會甩開昂貴 silicon interposer。

另一個重點係修補。HBM stack 疊得愈高,任何一層有 defect 都會拖低良率;XBM 專利入面嘅 base die 放咗 spare channel、BISR、decode/debug logic,同埋後備 sub-channel,目標係封裝後仲有機會救返壞 block。呢個位其實重要過「32 GT/s」,因為新記憶體架構畫圖唔難,難在量產時有幾多 die 可以救得返、賣得出。

32 GT/s 暴露咗時間差

有個細節值得補返:Tom's Hardware 話 32 GT/s 係 UCIe 而家上限,但 UCIe Consortium 2025 年已經公開 3.0,寫明 48/64 GT/s,最高去到 64 GT/s。呢個唔代表原文成篇錯,專利本身係 2024 年底提交,好可能反映當時設計 snapshot;但如果 XBM 真係要面對 HBM4E 或之後產品,Intel 最終用邊代 UCIe、功耗點計、latency 點收,會係好關鍵嘅三條數。

同 ZAM 係兩條路

XBM 亦唔好同 ZAM 撈埋。Intel 同 SoftBank 旗下 SAIMEMORY 喺 2026 年 2 月公佈合作,ZAM 主打堆疊同 bonding,SAIMEMORY 官方目標係 FY2029 左右商業化;XBM 呢份專利就激進好多,連 DRAM transistor 擺位同 interface 都改。講白啲,Intel 唔止想賣 AI accelerator 或封裝服務,佢仲想喺記憶體 stack 本身搵返主導權,至少保留幾條後備路。

對 AI 成本有咩意思

短期睇,XBM 威脅唔到 SK hynix、Samsung、Micron 手上嘅 HBM 生意,因為新 DRAM cell、TSV gutter、base die repair、UCIe controller 全部都要過量產關。開發者同公司 IT 短期唔會見到 cloud AI 即刻平,但 AI server 成本會愈嚟愈受記憶體供應、封裝良率同 I/O 功耗牽住;訓練同推理價錢,長線都避唔開呢條鏈。

所以 XBM 更似一個訊號:HBM 未來幾年仲會係 AI 晶片主流,但大廠已經開始嫌佢太貴、太難封裝、太受供應牽制。下一步睇三樣:Intel 有冇公開 test vehicle、良率數字,同埋願唔願意拉 JEDEC/UCIe 生態一齊行。冇呢幾樣,XBM 暫時只係一張幾有意思嘅藍圖。


參考來源

本文根據原文及公開資料整理;資料有出入時,以原文及官方資料為準。

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