Samsung versterkt HBM4 met een nauwkeurigere wafer-snijmethode om de kwaliteit te verbeteren

Samsung Electronics versnelt de modernisering van een van de minder zichtbare, maar uiterst gevoelige stappen in de halfgeleiderproductie: het snijden of dicing van wafers. Volgens een publicatie op 24 maart door de Zuid-Koreaanse krant ETNews bestelt het bedrijf nieuwe laser snijmachines met femtoseconde-technologie om het gebruik ervan uit te breiden bij de productie van HBM4, de hoge-bandbreedte geheugen die klaarstaat om de volgende generatie AI-systemen aan te drijven. Er is geen officiële verklaring van Samsung over deze bestellingen, maar de berichten passen in de strategische planning die het bedrijf sinds het begin van het jaar toont om zijn positie in geavanceerde geheugenproducten te versterken.

Deze ontwikkeling is significant omdat het snijden van wafers geen secundaire fase is. Nadat de circuits op de wafer zijn geëtst, moeten de individuele chips met maximale precisie worden gescheiden. Bij steeds densere, gestapelde geheugenmodules voor AI-toepassingen kan elke verbetering in netheid, thermisch schadebeheer of die-integriteit de uiteindelijke prestaties, betrouwbaarheid en vooral de fabrieksproductiviteit beïnvloeden, gemeten aan de hand van bruikbare wafers. Daarom is het geen geringe aanpassing dat Samsung juist nu, bij de start van de commerciële productie van HBM4, wil investeren in meer geavanceerde snijtechnologie. Het lijkt eerder op een strategische beweging in de industrie.

Een technologische verandering met directe impact op yield en efficiëntie

Volgens ETNews bereidt Samsung de bestelling voor van minstens 10 femtoseconde-lasermachines, zowel voor het groeven — het randsnijden van de wafer — als voor volledige sneden, en plant deze machines te installeren op zijn campus in Cheonan, een van de belangrijkste faciliteiten voor assemblage, testen en verpakking van halfgeleiders. Het medium meldt verder dat het bedrijf de aankoopvolumes mogelijk wil uitbreiden, mede omdat de levertijd voor deze machines meer dan acht maanden bedraagt. Dit alles moet echter worden geïnterpreteerd als informatie uit de supply chain en sectorbronnen, niet als een officiële bevestiging van Samsung’s plannen.

Wat technisch wordt ondersteund, is dat kort-pulslasers, vooral ultrakorte pulsen, bewezen voordelen bieden. DISCO, een wereldleider in snijsystemen voor wafers en halfgeleiders, beschrijft dat ultrakorte pulslasers de thermische schade verminderen en de snijkwaliteit verbeteren ten opzichte van conventionele methoden. Hun analyses tonen aan dat het gebruik van ultrakorte pulses, gevolgd door traditionele snijmethoden, de basis van het snijrandsurco minder laten smelten en de weerstand van de chip verhoogt in vergelijking met conventionele lasers of mechanisch snijden. Het gaat dus niet alleen om een fijnere snede, maar ook om minder stress voor de chip.

Bij femtoseconde-lasers wordt de precisie nog verder verbeterd. In tegenstelling tot nanoseconde-pulsen beperken ultrakorte pulses het gebied dat door hitte wordt beïnvloed, waardoor een veel fijnere en minder stressvolle snede mogelijk wordt. Voor complexe modules zoals HBM4, waar stapeling, interconnectie-dichtheid en geavanceerde packaging-eisen toenemen, kan deze technologische verbetering bijzonder relevant zijn. Uit de beschikbare informatie blijkt dat Samsung deze technologie wil prioriteren voor HBM4 om zowel de kwaliteit als de productiviteit te verhogen.

HBM4 is geen belofte meer, maar een lopende industriële race

De context helpt de strategie te begrijpen. Samsung kondigde op 12 februari aan dat het begon met de massaproductie van HBM4 en dat het al commerciële producten naar klanten verzendt. In datzelfde bericht benadrukte het dat HBM4 een constante snelheid haalt van 11,7 Gbps, oplopend tot 13 Gbps, en dat deze generatie gericht is op datacenters en de nieuwe AI-infrastructuur. Enkele dagen later, op GTC 2026, presenteerde het bedrijf opnieuw HBM4 en HBM4E als kernonderdelen van zijn vooruitstrevende AI-systeemontwikkeling.

Bovendien versterkt Samsung publiekelijk haar strategische samenwerkingsverbanden rondom dit geheugen. Op 18 maart kondigde het, samen met AMD, een uitbreiding van de strategische samenwerking aan voor AI-geheollösingen, inclusief de levering van HBM4 voor de toekomstige AMD Instinct MI455X GPU. Reuters berichtte die dag ook dat Samsung zoekt naar meerjarige overeenkomsten met grote klanten om de stabiliteit van zijn chipactiviteiten te verbeteren, in een markt die wordt aangedreven door AI datacenters en een “supercyclus”. Elke procesverbetering die de productie kan verbeteren en uitbreiden heeft daardoor directe waarde.

De concurrentie is duidelijk. TrendForce meldde deze maand dat Samsung terrein terugwint in HBM dankzij HBM3E en HBM4, hoewel SK Hynix nog steeds de wereldwijde productie leidt in bits. De prognose van TrendForce is dat SK Hynix rond 50% van de HBM-productie zal behouden in 2026, terwijl Samsung zal stijgen tot ongeveer 28%. Deze verschillen onderstrepen waarom de Zuid-Koreaanse speler zich inspant om zowel de commerciële validatie als de efficiëntie in de productie te verbeteren. Reuters herinnert eraan dat Samsung nog altijd probeert de kloof met SK Hynix te verkleinen in high-bandwidth geheugen, waar industriële kwaliteit evenzeer bepalend is als productontwerp.

Naast HBM4: een mogelijk fundamenteel verandering in de fabriek

Een van de meest intrigerende details uit de publicaties van ETNews is dat Samsung de toepassing van femtosecond-lasers niet beperkt tot DRAM. Het medium meldt dat het bedrijf dit ook onderzoekt voor NAND-flash en systeemchips. Indien deze strategie wordt doorgezet, gaat het dus niet enkel om een tactische verbetering voor HBM4, maar om een bredere transformatie van het finishing proces voor meerdere productfamilies. Nogmaals, dit is gebaseerd op sectorinformatie en geen vast officiële plan van Samsung.

Het blijft afwachten wie hier het industriële voordeel uit zal halen. ETNews geeft aan dat de Zuid-Koreaanse firma EO Technics en het Japanse DISCO het beste gepositioneerd zijn in de toeleveringsketen voor deze apparatuur. DISCO beschikt over een uitgebreid portfolio in lasersnij- en dicing-oplossingen voor geavanceerde halfgeleiders, terwijl EO Technics ook systemen voor grooving en dicing voor dunne wafers levert. Als Samsung haar bestellingen uitbreidt, rent de technologische rivaliteit mogelijk verder op.

De kern in deze strijd is echter anders. Het gaat niet alleen om de eerste productie of het afsluiten van grote contracten. De échte concurrentiestrijd wordt in de fabrieken uitgevochten, waar alle cruciale processen plaatsvinden: snijden, assemblage, testen, reinigen, stapelen en prestaties. Wanneer Samsung investeert in femtoseconde-lasers voor wafer-cutting, is dat omdat ze beseft dat de strijd om AI-geheugen niet alleen in marketing of design wordt gewonnen, maar vooral in capaciteit, kwaliteit en betrouwbaarheid op grote schaal.

Veelgestelde vragen

Wat is het dicing van halfgeleiderwafers?
Het proces waarbij een reeds geproduceerde wafer wordt gesneden in individuele chips of dies. Het is een essentiële stap omdat een slechte snede de chipkwaliteit, contaminatie door deeltjes en uiteindelijke prestaties kan beïnvloeden.

Wat is het voordeel van femtoseconde-lasers ten opzichte van conventionele snijmethoden?
De belangrijkste voordelen zijn precisie en minimale thermische schade. Dankzij ultrakorte pulsen worden sneden schoner en minder belastend voor het materiaal, wat vooral belangrijk is bij geavanceerde chips met fijne structuren en complexe interne verbindingen.

Maakt Samsung al massaal HBM4?
Ja. In februari 2026 kondigde Samsung aan dat het begon met massaproductie van HBM4 en dat het al commerciële producten levert aan klanten.

Waarom is HBM4 zo belangrijk voor AI?
Omdat het geheugen speciaal is ontworpen voor een hoog bandbreedte in high-performance systemen, zoals GPU’s en AI-accelerators. Het speelt een cruciale rol in de infrastructuur voor het trainen en inferentie van geavanceerde AI-modellen.

vía: Jukan

Scroll naar boven