SK Hynix pode dividir a produção do HBM4E entre Intel e TSMC

A SK Hynix estaria avaliando um acordo de fornecimento duplo no qual a Intel Foundry fabricaria parte das bases lógicas usadas em seus futuros módulos HBM4E, enquanto a TSMC continuaria como parceira. O plano ainda não foi confirmado publicamente pela SK Hynix, pela Intel ou pela TSMC e deve ser tratado como uma avaliação, não como um contrato de produção já fechado. 234

A lógica estratégica é clara: o HBM4E chega em um momento de forte disputa por memória para aceleradores de inteligência artificial, enquanto a base lógica — o componente que fica na parte inferior da pilha — se torna mais cara e importante. Ter uma segunda fornecedora qualificada poderia ajudar a SK Hynix a controlar custos, garantir capacidade e ganhar poder de negociação sem abandonar a parceria com a TSMC.

Por que a SK Hynix considera uma segunda fornecedora

A memória HBM é formada pelo empilhamento de várias camadas de DRAM sobre uma camada lógica conhecida como base die ou die de base. Diferentemente das camadas de DRAM, que armazenam os dados, a base lógica gerencia a interface da pilha, encaminha sinais e conecta a memória ao acelerador e ao restante do pacote. A própria SK Hynix já destacou que o papel desse componente cresce à medida que o HBM exige mais conexões e menor consumo de energia. 7

No HBM4, a SK Hynix passou a depender do processo lógico de classe de 12 nanômetros da TSMC para fabricar a base. Relatos citados na cobertura da possível parceria com a Intel afirmam que esse processo pode fazer a base custar cerca de três a quatro vezes mais que um die de DRAM convencional. A diferença aumenta a pressão para encontrar uma rota adicional de fabricação, especialmente em produtos menos personalizados, nos quais o processo mais avançado nem sempre é indispensável. 2415

O fornecimento duplo também reduziria a dependência de uma única fabricante de chips sob contrato. Se a Intel conseguir atender aos requisitos de rendimento, consumo, confiabilidade e compatibilidade de empacotamento, a SK Hynix poderia dividir a produção entre Intel e TSMC. Isso daria mais flexibilidade nas negociações de preço e capacidade, embora a possível divisão de volumes e o cronograma de produção ainda sejam desconhecidos.

A demanda por HBM4E aumenta a pressão

A SK Hynix já enviou a grandes clientes amostras de seu HBM4E de 12 camadas. Segundo a empresa, o produto alcança até 16 Gbps por pino e oferece mais de 20% de ganho em eficiência energética em relação à geração anterior. 15

Esses números são relevantes porque o HBM está no centro do desempenho de muitos sistemas modernos de IA. Uma memória mais rápida alimenta os aceleradores com dados em maior velocidade, enquanto uma eficiência energética superior ajuda a limitar o consumo e a necessidade de refrigeração dos grandes data centers. Em contrapartida, o aumento de desempenho torna essencial uma produção confiável e escalável de todos os componentes da pilha — não apenas da DRAM.

O ambiente de oferta também está mais apertado. Os compromissos de fornecimento e capacidade da NVIDIA teriam subido de US$ 119 bilhões para US$ 279 bilhões, com a compra de memória apontada como um dos principais fatores. Esse total envolve compromissos mais amplos de cadeia de suprimentos e infraestrutura, e não uma compra única de HBM da SK Hynix. Ainda assim, o valor mostra por que as fabricantes de memória buscam garantir cada etapa crítica da produção.

Base lógica e embalagem são decisões diferentes

É fácil exagerar o alcance das conversas com a Intel porque a produção de HBM reúne várias tecnologias interdependentes. Fabricar a base lógica em um wafer é uma etapa; conectar as pilhas de HBM a um acelerador no pacote final é outra.

A CoWoS, da TSMC, é uma família de tecnologias de embalagem 2.5D usada para integrar aceleradores e memórias HBM por meio de uma estrutura de interconexão de alta densidade. Já a EMIB — sigla em inglês para Embedded Multi-die Interconnect Bridge — utiliza pequenas pontes de silício incorporadas ao substrato do pacote para criar conexões densas entre diferentes dies. Segundo relatos, a SK Hynix vem testando a integração de HBM com a embalagem baseada em EMIB da Intel, além de avaliar materiais e componentes relacionados.

Isso abre a possibilidade de a Intel participar de duas etapas distintas da cadeia:

• Foundry: fabricação de parte das bases lógicas do HBM4E.
• Embalagem avançada: fornecimento ou suporte à integração entre memória e lógica usando a EMIB.

As duas possibilidades precisam ser analisadas separadamente. Pesquisas com embalagem não comprovam que a Intel fabricará as bases lógicas, assim como a eventual qualificação dessa base não transformaria automaticamente a Intel em fornecedora do pacote completo de IA.

O que isso pode significar para Intel e TSMC

Para a Intel, até mesmo um pedido limitado da SK Hynix seria uma conquista importante para a Intel Foundry. O contrato funcionaria como uma demonstração prática de que a empresa consegue aplicar sua fabricação e suas tecnologias de embalagem a uma área exigente e de rápido crescimento. O impacto comercial, porém, dependeria da passagem da fase de avaliação para uma produção em volume, repetível e com rendimento aceitável.

Para a TSMC, o efeito financeiro imediato de perder apenas parte de um possível programa de bases lógicas provavelmente seria limitado. O impacto estratégico seria mais relevante. Uma alternativa qualificada poderia reduzir a exclusividade da TSMC na fabricação de componentes lógicos ligados ao HBM e dar à SK Hynix mais força para negociar preços e capacidade. Por enquanto, isso é apenas uma possibilidade: nenhuma divisão de volumes foi anunciada. 2

Outras fabricantes de memória também podem estar observando. Há relatos de que Samsung e Micron avaliaram a compatibilidade da abordagem de embalagem da Intel, mas isso não equivale a um plano de adoção anunciado. Qualquer mudança mais ampla dependeria de a Intel provar que a EMIB atende aos requisitos de desempenho, consumo, custo e confiabilidade de produção.

A possível parceria se soma a uma relação mais ampla

Uma eventual colaboração no HBM4E se apoiaria em uma relação comercial já existente, embora os dois episódios não sejam a mesma coisa. Em 2020, a Intel concordou em vender à SK Hynix seu negócio de memória NAND e armazenamento — incluindo a operação de SSDs, ativos de NAND e a fábrica de Dalian — por US$ 9 bilhões. A primeira etapa, no valor de US$ 7 bilhões, foi concluída em dezembro de 2021.

Também houve relatos de que a SK Hynix foi considerada uma possível parceira para a fábrica da Intel em Ohio. A empresa sul-coreana negou planos de aquisição, e esse episódio é separado da proposta envolvendo as bases do HBM4E. Ainda assim, os relatos apontam para um interesse mais amplo em cooperação entre uma grande fabricante de memória e os negócios de foundry e embalagem da Intel.

A questão principal é a qualificação, não a manchete

O plano envolvendo a Intel é melhor entendido como uma proteção para a cadeia de suprimentos. A SK Hynix tem motivos para buscar uma segunda fonte: as bases lógicas seriam caras, clientes de IA estão reservando capacidade e o HBM4E impõe exigências maiores de lógica, consumo e embalagem.

Mas uma segunda fornecedora só é útil se conseguir entregar resultados em escala industrial. A Intel precisaria demonstrar rendimento adequado, características de consumo, confiabilidade, integração de propriedade intelectual e compatibilidade com o fluxo de fabricação de HBM da SK Hynix.

Até que as empresas confirmem um acordo de produção ou uma alocação de volumes, a conclusão mais precisa é que a SK Hynix está avaliando a Intel como complemento à TSMC — e não substituindo a parceira taiwanesa de forma imediata.