Samsung Electronics heeft een belangrijke stap gezet in haar roadmap voor breedbandgeheugen: het bedrijf bevindt zich nu in de ontwerp-backend fase van de basis die van haar gepersonaliseerde HBM4E (7e generatie), een mijlpaal die, in termen van siliciumontwikkeling, vaak wordt opgevat als het overwinnen van de “middelweg” richting de tape-out.
De focus ligt op een onderdeel dat een steeds grotere rol speelt in de competitie om geheugen voor AI te leveren: de basis die, de “logische onderlaag” onder de gestapelde HBM. In een markt waarin klanten niet langer alleen capaciteit en breedte van bandbreedte vragen, maar ook specifieke logische functies geïntegreerd in het geheugen, wordt de basis die een cruciaal terrein voor differentiatie qua product, stabiliteit en compatibiliteit met GPU/versnellers-platforms.
Waarom de basis die nu het strijdtoneel is
HBM is niet zomaar “gestapeld DRAM”. De basis die fungeert als controlezone van de stapel: het coördineert lezen/schrijven naar elk DRAM-die, implementeert error correction mechanisms (ECC) en draagt rechtstreeks bij aan de stabiliteit en thermisch gedrag van het geheel, vooral wanneer AI-belastingen het geheugensysteem maximaal onder druk zetten.
De verschuiving wordt gedreven door grote afnemers: volgens de verstrekte informatie vragen klanten nu naar gepersonaliseerde HBM’s met extra logische functies in de basis die. Met andere woorden, het geheugen wordt niet meer louter een “generiek” component, maar een co-ontworpen element met specificaties die per klant (en eventueel per platform) verschillen.
Wat betekent “in backend gaan”: dichter bij tape-out, hogere eisen aan uitvoering
De backend-fase betreft het fysieke ontwerp, waarbij de chip niet langer een logische beschrijving is (RTL of andere front-end representaties) en overgaat in een daadwerkelijke implementatie: plaatsing (placement), routing, timingafsluiting, signaalintegriteit, verbruik, fysieke verificatie en afstemming op de foundry–flow.
Na de voltooiing van de backend wordt het ontwerp overgedragen voor tape-out (productieverzending). Deze overgang is belangrijk, omdat vanaf dat moment de ruimte voor kostenbesparende wijzigingen afneemt en grote aanpassingen de planning en kosten kunnen beïnvloeden.
Een nieuwe interne roadmap en druk op de toeleveringsketen
Volgens een in het materiaal genoemde branchebron zou Samsung recent een nieuwe HBM-roadmap hebben vastgesteld, en haar partners hebben gevraagd om supplyplannen voor dat schema voor maart klaar te hebben. Het doel lijkt te zijn om de planning te versnellen ten opzichte van eerdere plannen en de strategie voor gepersonaliseerde HBM te versterken.
De genoemde roadmap omvat:
- HBM4 (6e generatie), met gepland volumeproductie dit jaar.
- HBM4E (7e generatie).
- HBM5 (8e generatie).
De verwachting in de industrie is dat HBM4E in 2027 komt en HBM5 in 2029, afhankelijk van de goedkeurings- en validatieprocessen.
Tabel 1 — genoemde roadmap en marktvoorspellingen (volgens de aangeleverde tekst)
| Generatie | Naam | Verwachte focus | Vermelde tijdspanne |
|---|---|---|---|
| 6e | HBM4 | Meer “algemeen” | Geplande volumeproductie “dit jaar” |
| 7e | HBM4E | Verschuiving naar gepersonaliseerd HBM | 2027 |
| 8e | HBM5 | Geavanceerde gepersonaliseerde HBM | 2029 |
Twee teams: standaard vs. gepersonaliseerd, en uitbreiding van personeel
Een opvallend detail wijst op een ingrijpende organisatorische verandering: volgens een verklaring van een verantwoordelijke bij Shinhan Securities tijdens een seminar, zou Samsung twee teams (standaard HBM en gepersonaliseerde HBM) beginnen bij HBM4, en zou ze ontwerp personeel hebben toegewezen voor initiatieven voor gepersonaliseerde HBM gericht op Google, Meta en NVIDIA, met een geschatte toename van ongeveer 250 medewerkers in het ontwerpteam.
Indien deze structuur wordt doorgezet, weerspiegelt dat een duidelijke marktinschatting: de toekomstige differentiatie zal niet alleen liggen in dichtheid of nominale snelheid, maar ook in hoe de logica van de basis die wordt geïntegreerd met het hele gegevensverwerkingssysteem.
Het kritieke punt: co-ontwerp met de foundry en de logica van de basis die
Het overzicht benadrukt een cruciaal punt: terwijl tot en met HBM4 producten nog vooral “algemeen” van aard zijn, wijst alles erop dat vanaf HBM4E/HBM5 de industrie toewerkt naar gepersonaliseerde geheugenmodules, waarin de manier waarop de basis die ontworpen wordt, in samenwerking met de foundry, bepalend zal zijn.
Deze samenwerking wordt om drie belangrijke redenen kritiek:
- Compatibiliteit en fysieke regels van de node en de packaging.
- Integriteit en latency in I/O-interfaces (de “ruggengraat” van de echte prestaties).
- Verificatie en betrouwbaarheid: ECC, gedeeltelijke foutbeheerfuncties en mogelijke thermische/rekencoop functies.
Het aangeleverde materiaal vermeldt dat Samsung aan fysieke implementatie werkt en aan de optimalisatie van de EDA-omgeving voor het gepersonaliseerde HBM4E basis die. Ook wordt de betrokkenheid genoemd van Lim Dae-hyun (expert in geheugeninterfaces, met ervaring bij IBM en GlobalFoundries, sinds 2023 werkzaam bij Samsung) bij het ontwerp van I/O.
Technische planning: het backend concentreert het grootste deel van de inspanning
De ontwikkeling van een HBM-ontwerp duurt doorgaans rond de 10 maanden, aldus de tekst. Binnen die cyclus vormt het backend ongeveer 60–70% van de werkzaamheden, met een verdeling van ongeveer 4:6 tussen front-end en backend. Het wordt benadrukt dat gedurende de backend revisies en cross-checks met de front-end plaatsvinden.
Volgens die aanpak zou het ontwerp van de gepersonaliseerde HBM4E rond mei of juni klaar kunnen zijn (zoals vermeld), hoewel de overgang naar productie en kwalificatie-afspraken van andere factoren afhankelijk blijven.
Tabel 2 — inspanning bij het ontwerp (volgens genoemde ratios)
| Fase | Wat omvat het | Geschat aandeel in de cyclus |
|---|---|---|
| Front-end | Logisch ontwerp (RTL), architectuur, functionele verificatie | ~40% |
| Back-end | Fysiek ontwerp, plaatsing en routing, afsluiting en verificatie, levering voor tape-out | ~60–70% |
Concurrentie: SK hynix en Micron in vergelijkbare fasen
Een andere belangrijke factor: de tekst suggereert dat Samsung, SK hynix en Micron vergelijkbare ontwikkelingen doormaken in het vakgebied van gepersonaliseerd HBM4E, en dat geen enkel bedrijf duidelijk voorligt of achterloopt op dit moment. In een markt gekenmerkt door complexe toeleverings- en validatiecycli met veeleisende klanten, kan de “fasefoto” net zo belangrijk zijn als de totale prestaties.
JEDEC en HBM5: normen parallel aan productontwikkeling
Ten slotte wordt vermeld dat de geheugendivisie (DS) van Samsung betrokken is bij de standaardisatie van HBM5 in JEDEC, terwijl ze verdergaat met de productplanning. Deze gelijktijdigheid — normaals en ontwikkeling — is gebruikelijk in geheugentechnologie, maar krijgt extra betekenis nu de markt zich meer en meer naar klantspecifieke eisen beweegt.
Volgens de informatie zouden, vanaf HBM4, klanten functies vragen zoals berekeningen, thermisch beheer en gedeeltelijke foutcontrole in de basis die, en zouden ook concurrenten voorbereidingen treffen voor zowel generieke als gepersonaliseerde productlijnen.
Veelgestelde vragen
Wat is de basis die in HBM en waarom beïnvloedt deze het AI-prestatie?
De basis die is de controle-die onderaan de stapel HBM. Hij regelt toegang tot de DRAM-dies, beheert foutcorrectie en bevat een deel van de interface-logica. Bij AI-belastingen kan het ontwerp bepalend zijn voor de stabiliteit, thermische efficiëntie en daadwerkelijke prestatie van het geheugensysteem.
Wat betekent het dat Samsung in de backend-fase zit voor gepersonaliseerde HBM4E?
Dit houdt in dat het ontwerp nu doorgaat naar de fysieke implementatiefase (plaatsing en routing, afsluiting en fysische verificatie) voorafgaand aan de tape-out. Het is een fase met een hoge werkdruk waar het definitieve ontwerp wordt vastgelegd voor productie.
Wanneer worden HBM4E en HBM5 verwacht op de markt volgens de genoemde voorspellingen?
De verstrekte informatie spreekt over verwachting van 2027 voor HBM4E en 2029 voor HBM5, hoewel deze datums mede afhankelijk zijn van kwalificatieprocessen, standaardontwikkelingen en industriële beschikbaarheid.
Waarom wordt vanaf HBM4E/HBM5 gesproken over “gepersonaliseerd HBM”?
Omdat grote klanten (hyperscalers en accelerator-ontwerpers) vragen om functies zoals rekenkracht, thermisch beheer of foutcontrole in de basis die. Dit dwingt tot co-ontwerp met de foundry en aanpassing op maat per klant.
bron: Jukan op X