Компания SK Hynix разрабатывает новый метод упаковки памяти для стандарта HBM4, который предполагает одновременное утолщение кристаллов DRAM и сокращение зазоров между ними. Такое решение направлено на преодоление технических ограничений, связанных с удвоением количества линий ввода-вывода до 2048 штук, что создает риски сигнальных помех и усложняет подачу питания на верхние слои стека. Инженеры ищут способы повысить стабильность конструкции и эффективность энергоснабжения без увеличения общей высоты чипа, жестко ограниченной спецификацией JEDEC в 775 микрометров.
Ключевая особенность подхода заключается в изменении геометрии отдельных слоев. Увеличение толщины верхних кристаллов DRAM призвано компенсировать негативные эффекты от чрезмерного утоньшения, которое применяется для соблюдения габаритных требований, но делает чипы более хрупкими и подверженными деградации характеристик. Параллельно ведется работа над минимизацией промежутков между слоями — более плотная упаковка ускоряет передачу данных и снижает энергию, необходимую для доставки напряжения к удаленным участкам стека.
Однако уменьшение зазоров создает новую проблему для производственного процесса. В узкие щели сложнее равномерно залить защитный компаунд MUF, который заполняет пространство между кристаллами и фиксирует их. Нестабильное нанесение этого материала может приводить к образованию пустот и браку. В связи с этим SK Hynix тестирует модифицированную технологию упаковки, которая позволит сохранить приемлемый уровень выхода годных изделий при более жестких допусках. По данным отраслевых источников, внутренние испытания показывают обнадеживающие результаты.
В более широком контексте эти усилия отражают общую тенденцию перехода к новым способам соединения чипов. Память HBM4 станет переломным моментом, поскольку дальнейшее наращивание числа слоев (уже сейчас представлены 16-слойные образцы на 48 гигабайт) и требуемая скорость обмена данными (до 10 гигабит в секунду и выше) приближают физические пределы традиционной пайки с использованием микрошариков припоя. Конкуренты, такие как Samsung, делают ставку на собственную интеграцию производства памяти и логических кристаллов, а Micron расширяет производственные мощности.
SK Hynix, в свою очередь, рассматривает разные временные горизонты внедрения новшеств. Для поколения HBM4 и HBM4E компания, вероятно, сохранит свою проверенную технологию MR-MUF, которую она совершенствовала на протяжении нескольких поколений. Именно с ее помощью на выставке CES 2026 был продемонстрирован первый в мире 16-слойный стек HBM4. Более отдаленная перспектива связана с переходом на гибридное соединение (hybrid bonding), где кристаллы соединяются медью напрямую, без припоя и заполняющего материала, что позволит создавать структуры с 20 и более слоями. Разрабатываемый сейчас метод с утолщением одних слоев и сжатием других рассматривается как промежуточный этап, позволяющий повысить производительность без кардинальной смены оборудования и роста капитальных затрат.
