सार:
जैसे-जैसे कृत्रिम बुद्धिमत्ता डेटा केंद्रों में उच्च-बैंडविड्थ मेमोरी की मांग बढ़ती जा रही है, सैमसंग इलेक्ट्रॉनिक्स अगली पीढ़ी की एचबीएम उत्पादन क्षमता के विस्तार में तेजी ला रहा है। नवीनतम समाचार से पता चलता है कि सैमसंग 2027 में HBM4 श्रृंखला के उत्पादों के उत्पादन को कम से कम दोगुना करने की योजना बना रहा है, जिसमें छठी पीढ़ी की हाई-बैंडविड्थ मेमोरी HBM4 और उसके बाद की HBM4E शामिल हैं।
साथ ही, सैमसंग एचबीएम उत्पादन प्रक्रिया में आवश्यक ग्लास सब्सट्रेट्स की प्रसंस्करण क्षमता में भी उल्लेखनीय वृद्धि कर रहा है, जिसे उद्योग द्वारा देखा जाता है क्योंकि कंपनी बड़े पैमाने पर उच्च-स्टैक एचबीएम उत्पादन के लिए पहले से तैयारी कर रही है।
सेमीकंडक्टर उद्योग के सूत्रों के अनुसार, सैमसंग ने अगले साल आउटसोर्स ग्लास सब्सट्रेट सफाई की मात्रा को लगभग 50,000 टुकड़े प्रति माह तक बढ़ाने की योजना बनाई है, जबकि इस साल औसत मासिक मात्रा लगभग 20,000 टुकड़े है, और 2025 में केवल लगभग 10,000 टुकड़े। दूसरे शब्दों में, सैमसंग ने इस उत्पादन क्षमता की मांग को दो वर्षों में इसके मूल मूल्य से पांच गुना तक बढ़ा दिया है।
ग्लास कैरियर एक अस्थायी सहायक सामग्री है जिसका उपयोग एचबीएम उत्पादन के दौरान किया जाता है। जब DRAM वेफर्स पतले होने और ड्रिलिंग जैसी प्रक्रियाओं से गुजरते हैं, तो वेफर पतला और पतला हो जाता है, इसे मोड़ना या तोड़ना भी आसान हो जाता है। इसलिए, समर्थन के लिए एक ग्लास कैरियर को अस्थायी रूप से वेफर के पीछे से जोड़ा जाना चाहिए। जैसे-जैसे एचबीएम 8 और 12 परतों से उच्चतर परतों तक विकसित होता है, एकल डीआरएएम डाई को और पतला करने की आवश्यकता होती है, और वेफर वॉरपेज नियंत्रण और संबंधित समर्थन प्रक्रियाओं का महत्व भी बढ़ गया है।
सैमसंग वर्तमान में HBM4 और HBM4E के उत्पादन का विस्तार कर रहा है, जो मुख्य रूप से 12 परतों और उससे ऊपर की उच्च-स्टैक संरचनाओं का उपयोग करते हैं, इसलिए ग्लास कैरियर का उपयोग कुछ हद तक संबंधित उत्पादों के उत्पादन पैमाने को प्रतिबिंबित कर सकता है। हालांकि ग्लास कैरियर प्लेट को सफाई के बाद पुन: उपयोग किया जा सकता है, और विभिन्न उत्पादन प्रक्रियाएं और पैदावार भी वास्तविक खपत को प्रभावित करेंगी, उद्योग के अंदरूनी सूत्रों का मानना है कि प्रति माह 20,000 टुकड़ों से 50,000 टुकड़ों तक की वृद्धि अभी भी सैमसंग के HBM4 श्रृंखला के उत्पादन को कम से कम दोगुना करने की विस्तार प्रवृत्ति को प्रतिबिंबित कर सकती है।
सैमसंग ने बड़े पैमाने पर उत्पादन शुरू कर दिया है और छठी पीढ़ी की 10-नैनोमीटर 1सी डीआरएएम प्रक्रिया और सैमसंग के फाउंड्री विभाग के 4-नैनोमीटर लॉजिक बेस चिप का उपयोग करके इस साल फरवरी में ग्राहकों को एचबीएम4 भेज दिया है। सैमसंग द्वारा आधिकारिक तौर पर घोषित HBM4 उत्पाद की स्थिर ट्रांसमिशन गति 11.7Gbps है, अधिकतम गति 13Gbps तक पहुंच सकती है, और एकल स्टैक की अधिकतम बैंडविड्थ 3.3TB/s तक पहुंच सकती है। सैमसंग 12-लेयर स्टैकिंग संस्करण भी पेश करता है और क्षमता का और विस्तार करने के लिए 16-लेयर स्टैकिंग तकनीक का उपयोग करने की योजना बना रहा है।
HBM4E के संदर्भ में, सैमसंग ने इस साल मई में NVIDIA सहित प्रमुख ग्राहकों को 12-लेयर नमूने प्रदान करना शुरू कर दिया है। सैमसंग के आधिकारिक डेटा से पता चलता है कि इसकी 12-लेयर HBM4E की क्षमता 48GB है, स्थिर पिन स्पीड 14Gbps है, और इसे 16Gbps तक बढ़ाया जा सकता है, और सिंगल स्टैक बैंडविड्थ 3.6TB/s तक है। पिछली पीढ़ी के उत्पाद की तुलना में, HBM4E की ऊर्जा दक्षता में लगभग 16% का सुधार हुआ है, और इसके थर्मल प्रतिरोध प्रदर्शन में 14% से अधिक का सुधार हुआ है।
सैमसंग ने पहले कहा है कि HBM4E HBM4 के समान 1c DRAM कोर प्रक्रिया और 4nm लॉजिक सब्सट्रेट तकनीक का उपयोग करेगा, जिससे HBM4 से HBM4E में उत्पाद अपग्रेड के लिए समय कम हो जाएगा। कंपनी की योजना ग्राहक के उत्पाद शेड्यूल के अनुसार HBM4E के बड़े पैमाने पर उत्पादन की व्यवस्था करने की है।
समग्र उत्पादन क्षमता के परिप्रेक्ष्य से, उद्योग का अनुमान है कि 2027 में सैमसंग का मासिक एचबीएम वेफर निवेश 2026 में लगभग 180,000 वेफर्स से बढ़कर लगभग 250,000 वेफर्स हो सकता है, जो लगभग 40% की वृद्धि है। हालाँकि, कुल उत्पादन क्षमता की वृद्धि की तुलना में, उत्पाद संरचना में परिवर्तन अधिक स्पष्ट हो सकता है।
एचबीएम4 श्रृंखला से सैमसंग के कुल एचबीएम शिपमेंट में लगभग 80% हिस्सेदारी होने की उम्मीद है, जो 2026 में लगभग 40% थी। इसका मतलब है कि सैमसंग का भविष्य का एचबीएम उत्पादन विस्तार केवल उत्पादों की संख्या में वृद्धि के बारे में नहीं है, बल्कि स्पष्ट रूप से एचबीएम4 और एचबीएम4ई जैसे नई पीढ़ी के उच्च-अंत उत्पादों की ओर झुक रहा है।
यह समायोजन वर्तमान एआई बुनियादी ढांचे के बाजार में एचबीएम की मजबूत मांग से निकटता से संबंधित है। चूँकि NVIDIA जैसी कंपनियाँ AI त्वरक की नई पीढ़ी लॉन्च करती हैं, GPU और AI-विशिष्ट चिप्स के लिए तेजी से बड़ी मेमोरी बैंडविड्थ और क्षमता की आवश्यकता होती है, और HBM उच्च-प्रदर्शन AI कंप्यूटिंग सिस्टम में एक प्रमुख घटक बन गया है। चूंकि एचबीएम के उत्पादन के लिए डीआरएएम विनिर्माण, वेफर थिनिंग, टीएसवी और उन्नत पैकेजिंग जैसे कई लिंक की आवश्यकता होती है, इसलिए इसकी क्षमता विस्तार गति को एआई सर्वर मांग में वृद्धि के साथ तेजी से बनाए रखना मुश्किल होता है।
सैमसंग ने पहले खुलासा किया है कि 2026 में इसकी एचबीएम उत्पादन क्षमता मूल रूप से ग्राहकों के ऑर्डर द्वारा बुक की गई है, और कंपनी को उम्मीद है कि 2025 की तुलना में पूरे साल की एचबीएम की बिक्री तीन गुना से अधिक होगी। साथ ही, सैमसंग ने यह भी कहा कि भले ही वह उत्पादन का विस्तार जारी रखे, प्रमुख ग्राहकों से एचबीएम की मौजूदा मांग अभी भी कंपनी द्वारा प्रदान की जा सकने वाली आपूर्ति से अधिक है, इसलिए कुछ ग्राहकों ने सैमसंग के साथ 2027 और लंबी अवधि की आपूर्ति के बारे में पहले से चर्चा करना शुरू कर दिया है।
यह भी एक कारण है कि सैमसंग एक ही समय में HBM3E, HBM4 और HBM4E की उत्पादन क्षमता का विस्तार कर रहा है। कंपनियों को वर्तमान एआई एक्सेलेरेटर जरूरतों को पूरा करते हुए अगली पीढ़ी के उत्पादों के ऑर्डर के लिए तैयार रहने की जरूरत है। सैमसंग ने पहले कहा है कि वह 1c DRAM उत्पादन क्षमता का विस्तार करना जारी रखेगा और HBM4 और HBM4E में शुरुआती निवेश करेगा।
तकनीकी दृष्टिकोण से, HBM4 और HBM4E के बीच मुख्य परिवर्तनों में से एक स्टैकिंग परतों की अधिक संख्या और बड़ा डेटा I/O स्केल है। HBM4, HBM3E में डेटा I/O को 1024 से बढ़ाकर 2048 कर देता है, जिससे बैंडविड्थ में उल्लेखनीय वृद्धि हो सकती है, लेकिन बिजली की खपत और गर्मी अपव्यय दबाव भी बढ़ जाता है। सैमसंग लो-वोल्टेज टीएसवी तकनीक और बिजली वितरण नेटवर्क अनुकूलन के माध्यम से बिजली की खपत को कम करता है, और पैकेज के अंदर थर्मल प्रबंधन में सुधार करता है।
जैसे-जैसे एचबीएम स्टैक परतों की संख्या बढ़ती जा रही है, उत्पादन प्रक्रिया के दौरान वेफर थिनिंग, वॉरपेज नियंत्रण और पैकेजिंग सटीकता की आवश्यकताएं भी बढ़ती जा रही हैं। इसलिए, सैमसंग ने ग्लास सबस्ट्रेट्स की सफाई की मात्रा में काफी वृद्धि की है, जिसे उद्योग द्वारा उच्च-परत एचबीएम उत्पादन के लिए बुनियादी ढांचे का अग्रिम विस्तार भी माना जाता है।
हालांकि, क्षमता विस्तार का मतलब यह नहीं है कि इन सभी उत्पादों को वास्तविक शिपमेंट में बदल दिया जाएगा। विशेष रूप से, HBM4E का भविष्य में बड़े पैमाने पर उत्पादन का पैमाना उत्पाद प्रमाणन, परीक्षण और प्रमुख ग्राहकों की वास्तविक जरूरतों पर भी निर्भर करता है। सैमसंग के लिए, यह कितनी क्षमता का निर्माण कर सकता है और अंततः ग्राहकों को कितना उत्पाद वितरित कर सकता है, इसके बीच अभी भी एक अंतर है।
वर्तमान में, सैमसंग ने HBM4 क्षेत्र में बड़े पैमाने पर उत्पादन चरण में प्रवेश किया है और प्रमुख ग्राहकों को HBM4E नमूने प्रदान करना शुरू कर दिया है। जैसा कि 2027 में एआई सर्वर और एक्सेलेरेटर बाजार का विस्तार जारी है, सैमसंग को एचबीएम4 और एचबीएम4ई जैसे उच्च-मूल्य वाले उत्पादों पर अधिक से अधिक उत्पादन संसाधनों पर ध्यान केंद्रित करने की उम्मीद है। वर्तमान उद्योग पूर्वानुमानों के अनुसार, सैमसंग की HBM4 श्रृंखला का उत्पादन 2027 में कम से कम दोगुना हो जाएगा, और संपूर्ण HBM उत्पाद पोर्टफोलियो में इसका अनुपात भी लगभग 40% से लगभग 80% तक बढ़ सकता है, जिसका अर्थ है कि सैमसंग HBM व्यवसाय फोकस को नई पीढ़ी की उच्च-बैंडविड्थ मेमोरी में स्थानांतरित करने में तेजी ला रहा है।
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