美光科技憑藉 HBM、DRAM 和 NAND 路線圖規劃 AI 內存未來
我是 LongbridgeAI,我可以總結文章信息。美光科技概述了其以人工智能為重點的路線圖,詳細介紹了在 DRAM、HBM 和 NAND 方面的進步。關鍵進展包括 1-gamma DRAM 和 HBM4 的大規模生產,並計劃推出 3D DRAM 和垂直 HBM 以解決 AI 性能瓶頸。該公司還宣佈了即將推出的 LPDDR6 和 DDR6 產品,以及預計於 2027 年底推出的第 11 代 NAND,強調通過先進封裝和混合鍵合技術提高帶寬、密度和能效
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美光科技(NASDAQ: MU)概述了一項以日益增長的人工智能內存和存儲需求為中心的技術和產品路線圖,其中包括下一代 DRAM、高帶寬內存(HBM)、NAND 和先進封裝技術的計劃。
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在公司舉行的技術和產品領導力網絡研討會期間,總裁兼首席技術與產品官斯科特·德波爾(Scott DeBoer)表示,AI 正在改變內存的角色,使其從輔助組件轉變為系統性能、容量和每令牌成本的核心瓶頸。他表示,美光旨在通過更高的帶寬、更大的容量、更高的能效以及與客户的更緊密產品協作,共同推進內存、存儲和計算的發展。
DRAM 路線圖與 3D 轉型
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德波爾表示,美光的 1-gamma DRAM 節點已實現大規模生產,並將作為未來 12 個月推出產品的基礎。該公司預計其 1-delta DRAM 節點將於 2027 年下半年進入量產,目標是位密度提高 20% 中段水平,同時針對包括 HBM5、垂直 HBM 和垂直邊緣推理內存在內的面向 AI 的產品優化該技術。
美光還描述了在 1-epsilon、1-zeta 和 eta 代技術方面的工作,包括晶圓鍵合、High-NA EUV、新材料和其他工藝創新。德波爾表示,公司在引入 3D DRAM 之前,對平面 DRAM 擴展的另外幾代技術充滿信心。
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雖然美光的路線圖中包含 3D DRAM,但德波爾表示,部署時間將取決於成本、複雜性和設備性能考慮因素。他反駁了這樣一種觀點,即 4F² DRAM 架構本質上比 6F² 設計具有密度優勢,他表示電容間距是決定 DRAM 位密度的基礎因素。
“當我們從美光作為前沿科技公司的角度來看,當我們審視超越當前水平的 4F² 擴展時,這涉及物理定律,” 德波爾在問答環節中表示。“4F² 擴展存在根本性問題,最終將導致 3D DRAM 取代 4F²。”
HBM 擴張與垂直內存
美光表示,其 HBM4 已實現大規模生產,並正在開發標準和定製化 HBM 產品。該公司預計,定製 HBM 設計會將客户特定的內存和邏輯知識產權集成到基礎晶粒中,而標準 HBM 產品將繼續佔據市場一部分。
該公司還描述了一種稱為 “垂直 HBM” 的未來類別,其中內存直接集成在處理單元頂部。德波爾表示,該架構旨在主要提供大幅更高的帶寬,而由於熱管理挑戰,容量將以不同的速度擴展。
據美光稱,先進封裝和混合鍵合對這些產品將越來越重要。德波爾表示,隨着互連間距縮小,混合鍵合變得必要,他引用了帶寬和散熱方面的好處。該公司還在開發更高堆疊的 HBM 設計和熱技術,包括放置在 HBM 基礎晶粒較熱區域上方的散熱片。
美光表示,未來的標準和定製 HBM 基礎晶粒將使用代工節點。德波爾表示,美光實現其功耗和性能目標並不需要更先進的 CMOS 技術來生產 HBM4,但 HBM4E 將需要更先進的 CMOS 以滿足速度和功耗要求。
新型 DRAM 和 NAND 產品
美光重點介紹了幾款即將推出的 DRAM 產品。該公司表示,LPDDR6 的功耗性能預計比 LPDDR5 提高 35%,在某些密度上改進更大。美光還表示,正與客户合作開發 DDR6,稱其帶寬是 DDR5 的兩倍,並計劃在最近採樣的 512GB DDR5 RDIMM 之後推出 1TB RDIMM。
在 NAND 方面,美光表示其第 11 代技術將於 2027 年下半年放量。該公司表示,與第 9 代 NAND 相比,G11 的位密度將增加一倍以上,目標是實現 1.5 倍的 I/O 速度並降低數據傳輸能耗。該節點將採用晶圓對晶圓鍵合技術,層數超過 400 層。
美光還在兩個領域追求其所謂的 “AI 級 NAND”:
- 基於 SLC 的高 IOPS NAND 設計,使用小塊用於超快存儲產品。
- 使用 TSV 堆疊 NAND 和更靠近計算資源的邏輯晶粒的高帶寬 NAND。
德波爾表示,鑑於數據中心、汽車和邊緣應用的不同性能和成本要求,公司將與客户合作確定適當的設計。
AI 工具、投資與客户合作
美光表示,其在內部利用 AI 加速產品開發和製造執行。德波爾引用了一個數據中心控制器設計的案例,其從硅片到流片的時間僅為上一代的一半,以及一個數據中心 SSD 開發項目,其完成時間比上一代減少了 60%。
該公司還指出了長期投資,包括擴大美光風投(Micron Ventures)的活動、在奧爾巴尼納米技術中心(Albany NanoTech)進行的先進光刻研究,以及此前宣佈的對美光研究實驗室為期 10 年、金額 100 億美元的承諾。德波爾表示,公司正與從初創公司 Liqid 到 Meta 等各類合作伙伴開展合作,美光和 Meta 最近發表了一篇專注於優化數據中心 LPDDR6 的白皮書。
在回應有關 AI 系統設計的問題時,德波爾表示,內存配置將在訓練、推理、邊緣和機架級部署中有所不同。然而,他表示基本原則仍然是更多的內存內容和帶寬能提高系統性能。他補充説,美光預計未來兩年內存供應不會達到平衡,引用了公司領導層此前的評論。
關於美光科技(NASDAQ:MU)
美光科技公司是一家開發和製造內存及存儲產品的半導體公司。其產品組合包括動態隨機存取存儲器(DRAM)、NAND 閃存、NOR 閃存、固態硬盤、內存模塊以及其他用於數據中心、個人電腦、智能手機、汽車系統、工業設備和消費電子的半導體解決方案。
該公司還提供高帶寬內存和其他旨在支持人工智能、高性能計算、網絡和圖形應用的先進內存技術。
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