SK hynixがHBM4Eの基板ダイをIntelとTSMCから二重調達する可能性

SK hynixが、次世代の高帯域幅メモリ（HBM）であるHBM4Eのロジック基板ダイの一部を、Intel Foundryに生産委託する案を検討していると報じられています。実現すれば、現在の主要パートナーであるTSMCを完全に置き換えるのではなく、IntelとTSMCを併用する「二重調達（デュアルソーシング）」に近い形になる可能性があります。

ただし、SK hynix、Intel、TSMCはいずれも量産契約や具体的な生産配分を公表していません。現時点では、確定した取引ではなく、評価・検討段階の計画として見るのが適切です。234

なぜSK hynixは調達先を増やそうとしているのか

HBMは、複数のDRAM層を垂直に積み重ね、その下にロジック層である**基板ダイ（ベースダイ）**を置いた構造です。DRAM層がデータを保存するのに対し、基板ダイはメモリとのインターフェースを管理し、信号を振り分け、積層メモリと周辺のAIアクセラレーターやパッケージを接続する役割を担います。

HBMの世代が進み、接続数や信号速度、電力効率への要求が高まるにつれて、このロジック層の重要性も増しています。SK hynix自身も、HBM4では基板ダイの性能向上が、HBMスタックとロジックチップの接続性や消費電力を左右する重要な要素になると説明しています。7

HBM4では、SK hynixはTSMCの12nmクラスのロジックプロセスを基板ダイに利用しているとされます。業界報道によれば、この基板ダイの製造コストは、コアとなるDRAMダイの約3～4倍に達する可能性があります。先端ロジックの採用で性能を高められる一方、HBMの量産拡大では大きなコスト要因になり得ます。2415

そこで、顧客ごとのカスタマイズが比較的少ない製品については、必要な性能を満たす別の製造ルートを確保することで、コストと供給リスクを抑えられる可能性があります。Intelが歩留まり、消費電力、信頼性、パッケージ互換性などの条件を満たせば、SK hynixはTSMCとの価格・生産能力の交渉でも、より大きな選択肢を持てます。

HBM4Eの性能向上とAI需要が判断を急がせる

SK hynixはすでに、主要顧客向けに12層構成のHBM4Eサンプルを出荷しています。同社によると、サンプルは最大16Gbps／ピンの速度に対応し、前世代と比べて電力効率を20％超改善しています。15

HBMは、AIアクセラレーターの近くに配置され、大量のデータを高速に供給するメモリです。速度が上がればAIの学習や推論を支えやすくなり、電力効率が改善すればデータセンターの電力・冷却負担の抑制にもつながります。一方で、性能が上がるほど、DRAM層だけでなく基板ダイ、接続、パッケージングを含むスタック全体を安定して量産できるかが重要になります。

需要の強さを示す材料として、NVIDIAの供給・生産能力コミットメントが、前四半期の1,190億ドルから2,790億ドルへ増えたと報じられています。この金額はSK hynixからのHBM購入額だけを示すものではなく、サプライチェーンやインフラ全体に関する広いコミットメントです。それでも、AI向けメモリと製造能力の確保が、NVIDIAにとって大きな優先事項になっていることを示しています。

基板ダイの製造と最終パッケージングは別の話

Intelの関与をめぐる報道では、HBMの製造工程に含まれる複数の技術が混同されやすい点に注意が必要です。ウェハー上でロジック基板ダイを製造する工程と、完成したHBMスタックをAIアクセラレーターと一体化する最終パッケージングは、別の工程です。

TSMCのCoWoSは、AIアクセラレーターと複数のHBMスタックを高密度の接続構造で統合する2.5Dパッケージング技術群です。一方、Intelの**EMIB（Embedded Multi-die Interconnect Bridge）**は、パッケージ基板に小型のシリコンブリッジを埋め込み、複数のチップを高密度で接続する方式です。報道によれば、SK hynixはIntelのEMIBを使ったHBM統合や、関連する材料・部品の評価を進めています。

Intelが関与する可能性は、次の2つに分けて考える必要があります。

• ファウンドリー：HBM4Eに使うロジック基板ダイの一部を製造する。
• 先端パッケージング：EMIBを用いて、HBMとロジックチップを統合する工程を提供または支援する。

EMIBの評価が進んでいるからといって、Intelが基板ダイの量産サプライヤーになるとは限りません。逆に、基板ダイの製造認定を取得しても、Intelが完成したAIパッケージ全体を供給することを意味するわけではありません。

Intel、TSMC、Samsung、Micronへの影響

Intelにとって、SK hynixからの限定的な受注でも、Intel Foundryにとって重要な外部顧客の実績になります。HBMという成長性が高く、製造条件も厳しい用途で、ファウンドリーと先端パッケージングの能力を実証できるためです。ただし、評価段階から量産、さらに安定した繰り返し生産へ進めるかどうかが、事業転換の本当の試金石になります。

TSMCへの短期的な売上影響は、SK hynixが基板ダイの一部だけをIntelに移す場合、大きくない可能性があります。より重要なのは戦略面です。実用的な代替サプライヤーが登場すれば、HBM関連のロジック製造やパッケージングでTSMCが持つ独占性が弱まり、SK hynixは価格と生産枠をめぐる交渉力を高められます。ただし、現時点で量産配分は発表されておらず、これはあくまで可能性です。2

SamsungやMicronも、Intelのパッケージング方式との互換性を評価していると報じられています。しかし、これはIntelのEMIBを採用すると正式に決めたことを意味しません。性能、電力、コスト、生産信頼性の面で、EMIBが各社の要求を満たせるかが、今後の採用を左右します。

IntelとSK hynixの広い関係にも注目

今回のHBM協力の可能性は、両社の既存の商業関係とも無関係ではありません。2020年、IntelはNANDメモリおよびストレージ事業をSK hynixに90億ドルで売却することで合意しました。対象にはSSD事業、NAND関連資産、NAND製造事業、中国・大連の施設などが含まれ、第一段階の取引は2021年12月に70億ドル規模で完了しています。

また、SK hynixがIntelのオハイオ工場のパートナー候補として検討されたとの報道もあります。SK hynixは買収計画を否定しており、この件はHBM4Eの基板ダイ計画とは別です。それでも、メモリ大手であるSK hynixと、Intelのファウンドリー・先端パッケージング事業の協力が広がる可能性を示す材料ではあります。

見出しより重要なのは「量産認定」

今回の報道は、SK hynixがTSMCを切り替えるという話よりも、AIメモリの供給網に保険をかけようとしている動きと捉える方が正確です。基板ダイのコストは高く、AI顧客はメモリと製造能力を先回りして確保しようとしています。さらに、HBM4Eではロジック、電力、接続、パッケージングの要求が一段と厳しくなっています。

ただし、第二の供給元は、量産規模で安定した結果を出せて初めて意味を持ちます。Intelには、歩留まり、電力特性、信頼性、知的財産（IP）の統合、SK hynixのHBM製造フローとの互換性を証明する必要があります。

SK hynix、Intel、TSMCのいずれかが正式な生産契約や量産配分を確認するまでは、結論は明確です。SK hynixは、TSMCを全面的に置き換えるのではなく、Intelを補完的な候補として評価している――現段階ではそこまでの動きです。