台積電董事長魏哲家。廖瑞祥攝
根據韓媒報導,三星決定將下一代 HBM 的一個重要零件,交給老對手台積電來生產。
具體來說,是 Nvidia 客製化的 NVHBM 中的「基礎裸片(Base Die)」,將採用台積電的 3nm 製程。
為什麼一個擁有完整生產線的記憶體大廠,要把自家產品的關鍵部分外包給別家?
Nvidia 的邏輯:把「特製品」變成「規格品」Nvidia 在今年 8 月推出了 NVHBM,這是一種新的客製化 HBM。它把原來放在 GPU 上的記憶體控制器,移到了 HBM 最底部的基礎裸片上。
這樣做可以省下 GPU 寶貴的空間,同時提升 30% 的頻寬並降低 15% 的功耗。
但這並不是唯一的好處。
過去,記憶體廠商通常自己生產 HBM 的所有零件,包括儲存層和基礎裸片。
但 Nvidia 對這種模式不滿意。
它發現從三家供應商(三星、SK 海力士、美光)採購時,每家做出來的底座規格、效能和功耗都不一樣,這增加了 Nvidia 驗證和整合 GPU 的難度。因此,Nvidia 要求這三家廠商都必須使用台積電的 3nm 製程來生產基礎裸片。
Nvidia 的目標是標準化,這樣它就可以在三星、SK 海力士和美光之間靈活調配訂單,哪個廠商產能足、價格優惠就用哪個。
三星:吞下尊嚴,保住肥肉對三星來說,這是一個艱難的決定,但卻是務實的商業考量。
首先,是良率問題。
NVHBM 的底座是複雜的邏輯晶片,需要很高的製程良率。
業界估計,台積電 3 奈米的良率超過 90%,而三星的先進製程良率還有差距。在 AI 產能競爭激烈的時刻,Nvidia 沒時間等待,三星也承擔不起良率低的損失。
其次,這是「保大放小」的策略。
HBM 中最賺錢、技術含量最高的部分是上層堆疊的先進 DRAM 顆粒。
三星雖然將基礎裸片的生產外包,但最核心、毛利最高的記憶體製造部分仍然由自己掌握。
接受台積電的生產方式,是三星獲得 Nvidia NVHBM 訂單的必要條件。如果錯過了這波規格競爭,將損失數百億美元的市場。
不過,三星也沒有完全放棄。他們採用了「雙軌制」:在非 Nvidia 陣營或標準型 HBM 上,仍使用自家製程;同時保留自家先進製程作為備用產能,以便在台積電產能不足時接手。
HBM 真的變成「白菜」了嗎?看到 Nvidia 強勢推動基礎裸片的標準化,可能會讓人擔心 HBM 的技術門檻是否降低,生意是否會走向大宗商品化,開始打價格戰。
但事實上,HBM 整體仍然是一個技術門檻高、毛利高的專業領域。
Nvidia 並非要讓 HBM 變成普通商品,它只是標準化了基礎裸片這個介面層。就像統一地基後,房子可以無縫對接。
但是,房子能蓋多高、內部如何規劃、電梯速度、散熱等真正決定 HBM 效能和成本的挑戰,仍然由三大記憶體廠掌握。
先進 DRAM 的製程、核心層的堆疊良率、散熱管理,以及複雜的 CoWoS 先進封裝,這些高價值的環節仍然存在很高的技術壁壘。
台積電的坐收紅利在這場由 Nvidia 主導的標準化過程中,台積電是最大的受益者。
原本 HBM 的基礎裸片是記憶體廠自行生產或內部消化。
現在 Nvidia 指定使用台積電 3nm 製程,意味著台積電不僅賺取 Nvidia GPU 的晶片費用,還能從 HBM 的基礎裸片中獲利。
這進一步鞏固了台積電在 AI 生態系統中的核心地位。Nvidia 正將下一代 AI 晶片的運算層和介面層,都緊密地綁定在台積電的先進製程上。
對台積電而言,這是實實在在的高毛利訂單增加,也突顯了它在先進邏輯製程上的良率優勢。
不過,HBM 基礎裸片外包的產業變革,只是台積電在 AI 浪潮中展現優勢的一個例子。
表面上看,台積電今年第三次上修全年營收預期,董事長魏哲家也表示「獲利能力沒有天花板」。
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