iHBM(integrated HBM)是一种内置散热式高带宽内存技术,其核心是在高带宽内存封装内部直接集成一体化冷却元件ICE,通过在芯片内部热量最为集中的区域开辟专用热量排出通道,从结构层面根本性解决高带宽内存面临的散热难题。
根据新思界产业研究中心发布的
《2026-2031年中国iHBM技术应用市场需求及开拓机会研究报告》显示,近年来,AI大模型参数量与算力密度指数级提升,推动高带宽内存向更高堆叠层数、更高传输速率迭代,HBM(高带宽存储器)堆叠逐渐从12层、16层向20层及以上迈进。HBM通过增加堆叠层数与提升运行速度来实现性能的迭代升级,但随之而来的功耗与热量积聚已成为制约算力释放的核心瓶颈之一。
传统HBM采用被动间接散热,热量仅通过核心裸片单一通道传导,存在散热路径长、热阻高、易出现中心积热等局限,且在高温、高负载等严苛环境下易导致芯片降频甚至失效,难以满足未来AI数据中心对持续高负载运行的散热要求。
iHBM依托MR-MUF晶圆级封装工艺实现,可直接嵌入现有系统级封装环境,具有兼容性强、热阻低、散热精准、无需大幅改动硬件设计、可规模量产等优势,可满足高性能计算(HPC)、AI数据中心等应用场景的散热管理需求。
SK海力士为iHBM技术的先发者,2026年5月,SK海力士正式发布iHBM解决方案,并计划将该技术率先应用于HBM5等下一代产品中。通过前瞻布局,SK海力士将进一步巩固在AI存储器领域的技术领导地位。
一体化冷却元件ICE是iHBM技术的核心载体,功能是在HBM封装内部额外构建散热路径,形成专用的热量排出通道。ICE利用绝缘、高导热性的硅基材料制成,硅基材料具备高导热性、电绝缘性双重关键特性。
韩国科学技术院(KAIST)Terralab实验室指出,从HBM5开始,冷却技术将成为决定HBM竞争力的关键因素。除SK海力士外,三星电子、微软、长鑫存储、澜起科技等企业也在积极布局HBM散热领域,如三星电子在HBM4中通过低电压TSV技术与PDN优化,实现约30%的散热效果提升。
新思界
行业分析人士表示,目前全球HBM市场集中度高,其中SK海力士、三星电子、美光科技三家企业占据95%以上的市场份额。HBM在AI服务器GPU中为主流解决方案之一,随着AI和高性能计算需求激增,全球HBM市场规模将进一步扩张,预计2026-2030年将从300亿美元膨胀到千亿美元,iHBM技术作为HBM散热方案之一,市场空间有望随之扩大。
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