韓国のSamsung Electronicsが、第6世代DRAM（「1c DRAM」と呼ばれる10ナノメートル級プロセス）の量産準備承認を取得したことが報じられている。このニュースは、熾烈な競争が繰り広げられている高帯域幅メモリ（HBM）市場、特に次世代HBM4の覇権を巡るSamsungの戦略にとって、極めて重要な意味を持つものと見られSamsungがAI（人工知能）およびHPC（高性能コンピューティング）市場で主導権を握るための「次の一手」となり得るだろう。しかし、先行するSK hynixとの激しい競争、そして市場を支配するNVIDIAからの厳しい認定要件といった壁が、Samsungの前に立ちはだかっているのも事実だ。今回の承認が、HBM市場の勢力図にどのような影響を与えるのだろうか。
第6世代DRAM（1c DRAM）開発の戦略的意義：微細化競争の最前線
Samsung Electronicsが量産準備承認を得た第6世代DRAMは、その最先端プロセスノードを示す「1c DRAM」という呼称からも分かる通り、10ナノメートル級のDRAM技術における最新の成果である。Korea Heraldの報道によれば、この開発完了は、Samsungが約2年というサイクルでDRAMのプロセス世代を進化させているという、同社の技術開発能力の高さを示している。
DRAMの微細化は、半導体業界における永遠のテーマと言える。プロセスノードが微細化するほど、より小さな面積に多くのメモリセルを詰め込むことが可能となり、これによりDRAMチップの容量が増大し、同時に電力効率も向上する。これは、大量のデータを高速で処理する必要があるAI半導体やデータセンター、そして高性能コンピューティング（HPC）アプリケーションにおいて、極めて重要な要素となる。
特にHBMのような積層型メモリでは、個々のDRAMダイの性能と効率が、最終的な製品のパフォーマンスと市場競争力を直接左右する。第6世代DRAMの成熟は、SamsungがHBM4の基礎となるコア技術において、高い水準に到達したことを意味する。これは単なる生産技術の進歩ではなく、AI時代におけるメモリ性能のボトルネックを解消し、より高性能で電力効率に優れたAIアクセラレータやサーバーの実現に貢献するという、マクロな視点での戦略的意義を持つものだ。
HBM4量産に向けたSamsungの技術革新：ハイブリッドボンディングの導入
第6世代DRAMの開発完了と量産準備承認は、Samsungの次世代HBMであるHBM4の量産計画と密接に結びついている。Samsungは今年後半にもHBM4の量産を開始する計画であり、このHBM4には「ハイブリッドボンディング」技術が採用されると、同社はすでに5月に発表している。
ハイブリッドボンディング技術は、従来のマイクロバンプを用いた接続技術に代わる革新的な技術である。これはDRAMダイを直接、あるいは極めて狭い隙間で積層し、微細な銅-銅接続を形成することで、データ伝送の帯域幅を飛躍的に広げ、同時に熱抵抗を大幅に低減することを可能にする。
AIモデルの巨大化に伴い、AIアクセラレータは膨大なデータを扱うため、プロセッサとメモリ間のデータ転送速度（帯域幅）が性能のボトルネックとなるケースが増加している。HBM4は、この帯域幅をさらに拡大することで、次世代のAIワークロードに対応できるよう設計されている。また、高密度化に伴う発熱はHBMの大きな課題の一つであり、熱抵抗の低減は安定した性能維持と長期信頼性確保のために不可欠である。
SamsungがHBM4にハイブリッドボンディングを導入することは、単に製造技術を進化させるだけでなく、高まるAI/HPCの要求に戦略的に応えようとする同社の明確な意思の表れと見て取れる。この技術は、HBM4がより高密度で、より広帯域、そしてより低温で動作することを可能にし、AIチップ設計者にとって魅力的な選択肢となるだろう。しかし、この先端技術の量産化には、高い製造歩留まりと品質管理が求められ、それがSamsungのHBM4市場における競争力に直結する課題となる。
HBM市場の激化する覇権争い：Samsung対SK hynixのHBM4戦略比較
現在、HBM市場はSK hynixが先行し、その地位を確立している。特に、NVIDIAのAI GPU向けHBM3およびHBM3Eの主要サプライヤーであるSK hynixは、この分野で大きなシェアを握っている。しかし、Samsungは今回の第6世代DRAMの量産承認によって、SK hynixの牙城を崩しにかかる明確な意思を示した形だ。
両社のHBM4戦略には、興味深い違いがある。Korea Heraldの報道によると、SK hynixは現在、第5世代DRAM技術を用いてHBM4を開発しており、すでに今年3月には主要顧客にHBM4のサンプル出荷を開始している。SK hynixもSamsungと同様に、今年後半のHBM4量産を目指している。
一方、Samsungは今回承認を得た第6世代DRAM技術でHBM4を製造する計画だ。これは、SamsungがSK hynixよりもさらに微細なプロセスでHBM4を量産しようとしていることを示唆する。より微細なプロセスは、理論的にはチップの小型化、コスト効率の向上、そして性能・電力効率のさらなる改善をもたらす可能性がある。
このDRAM世代の違いは、HBM4の最終的な性能特性やコスト構造に影響を与える可能性があるため、今後の市場競争における重要な焦点となるだろう。先行者利益を得ているSK hynixに対し、Samsungはより先進的なプロセス技術を投入することで、後発の強みを活かし、逆転を狙っているのかもしれない。
しかし、Samsungにとって最大の課題は、NVIDIAの資格認定をクリアすることである。現在、Samsungは12層のHBM3EのNVIDIA資格承認を待っている状況であり、HBM4に関してもNVIDIAからの高容量供給契約を獲得するためには、同様の厳しい認定試験を突破する必要がある。NVIDIAはAIアクセラレータ市場の支配者であり、その認定はHBMサプライヤーにとって「市場へのパスポート」に他ならない。SamsungがHBM3Eでまだ認定待ちであるという事実は、HBM4の認定プロセスにおいても予断を許さない状況であることを示唆している。
Samsungの多角的なHBM戦略と未来への展望
Samsungは、HBM市場における競争力を強化するため、多角的な戦略を展開している。TechPowerUpの報道によれば、同社は現在、AMDへ12層HBM3Eの供給を開始しており、これはHBM市場における一定のプレゼンスを確保していることを示している。同時に、NVIDIAからの供給契約獲得に向けた取り組みも継続している。
さらに重要なのは、Samsungが複数の顧客とカスタムHBM4製品で協業しているという情報だ。これは、単に汎用HBMを量産するだけでなく、顧客ごとの特定のニーズに合わせた最適化されたHBMソリューションを提供することで、高付加価値戦略を推進していることを意味する。HBMはAIアクセラレータの性能に直結する重要なコンポーネントであり、顧客との緊密な連携によるカスタム化は、長期的なサプライヤー関係を築き、収益の安定化にも寄与するだろう。Samsungは、これらのカスタムHBM4製品が来年から収益に貢献し始めると見込んでいる。
今回の第6世代DRAMの量産準備承認は、SamsungがAI時代のメモリ競争において、再び主導権を握るための重要なステップであることは間違いない。最先端のプロセス技術と革新的なハイブリッドボンディング技術を組み合わせることで、HBM4の性能と効率を極限まで引き上げようとしている。
しかし、SK hynixもまた、HBM4市場でのリーダーシップを維持するために積極的な動きを見せており、両社のHBM4量産は今年後半に本格化すると予測される。特に、NVIDIAという巨大な顧客の認証を得られるかどうかが、今後のHBM市場の勢力図を大きく左右するカギとなるだろう。AIの進化が止まらない限り、HBMの需要は指数関数的に増加し続ける。この「メモリ戦争」の行方は、AI時代の次の覇権を握る企業を決定づけると言っても過言ではないだろう。
Sources
- Korea Herald: Samsung completes development of 6th-gen DRAM
