6月4日消息——在台北国际电脑展上,三星公布了一项值得关注的新动作:面向 HBM5 高带宽内存的 HPB(热阻断路径)封装散热结构正式亮相。这并不是一次小幅改进,而是直指 HBM 内存发展中最关键、也最棘手的散热难题。

前一天刚传出全球首款 HBM5 内存的消息,第二天三星就把对应的散热方案摆上台面,可见其布局节奏相当紧凑。HPB 架构的核心思路并不复杂:在封装内部加入一根独立热柱,让热量能够直接从堆叠内部导出,再传向封装上方或侧边的散热器。原理看似直接,但真正的挑战在于,随着 HBM 堆叠层数不断增加、传输速度持续提升,散热压力早已不只是堆叠内部局部发热这么简单。
三星此次重点瞄准的是 D2D PHY 区域,也就是 HBM 基底芯片与 GPU 之间的高速互连层。简单来说,这里是整个系统中的核心“热瓶颈”之一:连接密度更高、功耗持续上升,传统封装散热方案已经越来越难以应对。针对这一问题,三星给出的解决方案是“增加一条对外导热通道”,并且这一技术路线已经在 HBM4E 产品上完成部署与验证。
提到 HBM4E,三星首批 12 层样品已于上个月出货,传输速率达到 14Gbps,后续还可进一步提升至 16Gbps,单堆叠带宽达到 3.6TB/s。对于高带宽内存来说,这些性能数据越亮眼,也意味着封装散热和热管理压力会同步上升。
三星还确认了一个重要方向:HBM5 的基底芯片将从 HBM4/HBM4E 所采用的 4nm 制程,升级切换到三星自家的 2nm 工艺。这里“自家”尤为关键——三星同时具备内存制造与逻辑代工能力,这意味着未来 HBM5 堆叠和基底芯片有望全部纳入其自身制造体系之中,供应链整合与工艺协同优势十分明显。
三星 Device Solutions 总裁兼 CTO Song Jai-hyuk 的表态也很直接:随着 AI 系统性能越来越强、集成度越来越高,热管理能力、数据处理效率以及先进封装稳定性,已经和内存性能本身同样重要。这一判断放在当下的 AI 芯片与高带宽内存市场中,已经不再是加分项,而是决定产品竞争力的关键因素。
当然,在 HBM 散热技术这条赛道上,三星并不是唯一的竞争者。SK 海力士同样在加码布局,但技术路径明显不同——其 iHBM 方案采用“嵌入式”思路,将具备电绝缘特性的导热硅冷却元件直接嵌入 D2D PHY 层,并宣称相比现有产品可将热阻降低超过 30%。一个是通过新增热通道将热量快速导出,另一个则是把冷却元件直接贴近发热点。两种 HBM 封装散热方案究竟谁更高效、更稳定,最终仍要看后续量产与实际验证表现。
