Samsung Electronics toont opnieuw zijn kracht in de race om geheugenoplossingen voor kunstmatige intelligentie. Na de start van de commerciële productie van HBM4 dit jaar, zou het Zuid-Koreaanse bedrijf de betrouwbaarheidsscore (yield) van de volgende generatie, HBM4E, al boven de 70% hebben weten te brengen, volgens branche-informatie uit Korea. Hoewel dit nog niet betekent dat het product volledig rijp is, geeft het wel aan dat de ontwikkeling een stabieler fase bereikt dan gebruikelijk voor een technologie die nog in validatie is.
Bij HBM-geheugen telt de yield evenveel als de snelheid. Een chip kan hogere bandbreedte, meer lagen of betere efficiëntie beloven, maar als het percentage geldige eenheden laag is, loopt de kost snel op en wordt de werkelijke supply beperkt. De industrie beschouwt een proces vaak als bijna volwassen wanneer de yield rond de 80% of meer ligt. Het overschrijden van 70% in betrouwbaarheidstesten voor HBM4E positioneert Samsung gunstiger voor klantbeoordelingen en een soepele productieramp.
Dit nieuws komt op een uiterst gevoelig moment. De vraag naar HBM blijft toenemen door de uitrol van AI-versnellers, high-performance servers en nieuwe generaties GPU’s. SK hynix heeft recentelijk een groot marktaandeel veroverd, terwijl Micron aan terrein wint. Samsung probeert haar positie te herwinnen door gebruik te maken van een unieke competitieve voordeel: het bedrijf beheert geheugen, foundrydiensten en geavanceerd pakkettechnologie binnen dezelfde groep.
HBM4E: meer snelheid en een kritische fase voor Samsung
Samsung kondigde eind mei al de verzending van monsters van 12-laags HBM4E aan bij wereldwijde klanten. Volgens het bedrijf bereikt dit product snelheden tot 16 Gbps per pin en is het bedoeld voor de volgende generatie AI-belastingen. Daarnaast stelde Samsung dat HBM4E de snelheidsprestaties met meer dan 20% verbetert ten opzichte van HBM4, met verbeteringen in energie-efficiëntie en thermisch gedrag.
Deze technische sprong is significant omdat HBM4E fungeert als overgang tussen de eerste golf van HBM4 en latere generaties zoals HBM5. Hoog-bandbreedte-geheugen is uitgegroeid tot een van de meest schaars deelcomponenten in AI-infrastructuur. Het is niet langer voldoende om een krachtige GPU te hebben: de werkelijke prestaties hangen af van de hoeveelheid geheugen, de bandbreedte, het energieverbruik en thermische betrouwbaarheid.
Samsung startte in februari met de commerciële productie van HBM4, die volgens het bedrijf de eerste in de industrie was met een consistente snelheid van 11,7 Gbps en een capaciteit tot 13 Gbps. Die generatie gebruikt 10 nm class 6 DRAM en een logische basischip gemaakt op 4 nm, een combinatie waarin Samsung zich probeert te onderscheiden van concurrenten.
De vooruitgang met HBM4E is cruciaal omdat de volgende grote uitdaging in de toeleveringsketen zich zal afspelen bij de levering van AI-versnellers die verder gaan dan de huidige. De markt verwacht dat NVIDIA, AMD en grote AIS-chipontwerpers blijven inzetten op grotere geheugencapaciteiten, grotere modules en strengere thermische eisen. In dat kader is het niet genoeg om er als eerste te zijn; het moet ook met een hoge yield komen.
| Generatie | Belangrijkste status | Relevantie voor AI |
|---|---|---|
| HBM3E | Huidige generatie in veel accelerators | Basis van de recente AI-markt |
| HBM4 | Commerciële productie gestart door Samsung in 2026 | Grotere bandbreedte en nieuwe basischip |
| HBM4E | Monsters verstuurd en yield >70% volgens rapportages | Volgende stap voor nieuwe generatie versnellers |
| HBM5 | Volgende grote evolutie | Afhankelijk van geavanceerdere DRAM-processen zoals D1d |
D1d DRAM: de bouwsteen die al op HBM5 gericht is
Het andere belangrijke ontwikkelingspunt ligt bij het D1d-proces, de zevende generatie DRAM op basis van 10 nm. Song Jai Hyuk, CTO van Samsung Electronics en hoofd van het Semiconductor Research Center, zou intern hebben aangegeven dat de technologische concurrentiekracht van D1d voorligt op die van concurrenten, met het doel om voorafgaande aan november een goedkeuring voor productie, PRA (Pre-Production Approval), te behalen.
De PRA is een cruciale interne fase voorafgaand aan massaproductie. Het beoordeelt of het proces voldoende prestaties, productiviteit, stabiliteit en kwaliteit biedt om door te gaan naar industriële productie. Bij een product als HBM is dit extra delicaat, omdat het falen niet beperkt is tot een enkele chip. Geheugenmodules worden gestapeld, interconnects worden verbonden en geïntegreerd binnen complexe pakketten, vaak samen met logica en andere componenten.
D1d is belangrijk omdat Samsung het voorziet als basis voor HBM5. Als dat proces op tijd rijp is, kan het de densiteit, efficiëntie en kosten voor de volgende generatie geheugen voor AI optimaliseren. Bij vertraging zou de concurrentiepositie ten opzichte van SK hynix en Micron onder druk komen.
Samsung kende eerder moeilijkheden met de productie van HBM. In 2024 en 2025 deden rapporten melding van yield- en homologatieproblemen in vergelijking met concurrenten. TrendForce meldde bijvoorbeeld dat de yields van Samsung’s DRAM 1c tussen de 50% en 70% lagen in tests, opmerkelijk gestegen ten opzichte van onder de 30% in eerdere fases.
De ontwikkelingen lijken nu gunstiger. Als HBM4E boven de 70% uitkomt in betrouwbaarheidstests en D1d richting PRA beweegt, vermindert Samsung twee grote onzekerheden: de productiecapaciteit in HBM en de voorbereiding op de volgende generaties.
Samsung’s voordeel: geheugen, foundry en packaging onder één dak
Een van de sterkste punten die Samsung aanvoert, is de verticale integratie. In tegenstelling tot andere spelers combineert Samsung geheugenproductie, foundrydiensten en geavanceerd pakkettechnologie binnen hetzelfde bedrijf. Song Jai Hyuk stelde in februari dat deze structuur Samsung een voordeel geeft in de productie van AI-vereiste componenten, doordat geheugen, logica en pakketten naadloos kunnen worden afgestemd.
Dit voordeel heeft meer waarde voor HBM4 en HBM4E dan voor eerdere generaties. Hoog-bandwijdte geheugen is niet meer alleen gestapeld DRAM; het omvat ook basischips, geavanceerde pakkettechnologie, thermobeheer, dichte interconnects en gezamenlijke validatie met klantenaccelerators. Hoe complexer het product, hoe meer de industriële coördinatie telt.
Toch garandeert verticale integratie geen leiderschap. SK hynix heeft zich sterk getoond met HBM3E en HBM, terwijl Micron aan terrein wint als derde grote leverancier. AI-klanten kopen geen beloftes, maar garantiezaken: levering, prestaties, efficiëntie, stabiliteit en het nakomen van deadlines. Samsung moet haar technische vorderingen daadwerkelijk kunnen omzetten in betrouwbare volumes.
Yield wordt een strategische variabele
De strijd om HBM wordt vaak beslist op snelheid per pin, het aantal lagen en de totale bandbreedte. Maar de cruciale factor die marges en beschikbaarheid bepaalt, is de yield. Bij geavanceerde generaties kunnen enkele procenten verschil in yield leiden tot miljoenen in bruikbare capaciteit en winstgevendheid.
Een yield van boven de 70% bij HBM4E betekent nog niet dat de productie volledig rijp is, maar het wijst wel op een belangrijk technologische sprong richting beheersbaarheid. Het stelt Samsung ook in staat om betere onderhandelingen te voeren met grote klanten, validaties te versnellen en de overgang naar HBM5 met meer vertrouwen voor te bereiden.
Voor de AI-markt is dit goed nieuws. Hoe meer leveranciers in staat zijn om geavanceerd HBM met voldoende yield te leveren, des te minder de druk op de geconcentreerde toeleveringsketen. De vraag naar geheugen voor versnellers blijft groeien, en elke verbetering in capaciteit helpt bottlenecks te verminderen.
Samsung heeft de race nog niet gewonnen. SK hynix behoudt een sterke positie en Micron komt ook op. Maar het behalen van meer dan 70% yield in HBM4E, als dat in productie en bij klantbeoordelingen bevestigd wordt, is een duidelijke signaal: Samsung wil de concurrentie opnieuw aangaan om het leiderschap in het belangrijkste geheugen voor het tijdperk van AI.
Veelgestelde vragen
Wat betekent het dat Samsung de 70% yield heeft overschreden in HBM4E?
Dit betekent dat meer dan 70% van de testunits voldoet aan de betrouwbaarheidscriteria. Het wijst niet meteen op volledige rijpheid, maar wel op een significante vooruitgang in processtabiliteit.
Wat is HBM4E?
HBM4E is de evolutie van HBM4, een hoog-bandbreedte geheugen bedoeld voor AI-versnellers en high-performance systemen.
Waarom is yield zo belangrijk in HBM?
Omdat HBM meerdere lagen, basischips, geavanceerde verpakking en strenge validatie combineert. Een lage yield leidt tot hogere kosten per functioneel apparaat en minder beschikbare capaciteit.
Welke rol speelt D1d DRAM?
D1d is de zevende generatie DRAM op 10 nm die Samsung ontwikkelt. Het wordt gezien als de basis voor toekomstige generaties zoals HBM5, en haar volwassenheid is cruciaal voor de toekomstige concurrentiepositie.
Leidt Samsung al de HBM-markt?
Niet per se. SK hynix blijft een sterke concurrent en Micron wint terrein. Samsung probeert haar positie te versterken met HBM4, HBM4E en haar geïntegreerde aanpak van geheugen, foundry en verpakking.
via: X Jukan