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美國對華HBM出口管制規則公布

增加存儲單元面積及存儲密度限制
2024-12-03
來源:芯智訊

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當地時間12月2日,美國《聯邦公報》網站公布了由美國商務部工業和安全局(BIS)修訂的新的《出口管制條例》(EAR),在正式將140家中國半導體相關企業列入了實體清單的同時,還公布了對于高帶寬內存HBM)的出口管制規則。

隨著生成式人工智能(AI)的持續火爆,市場對于高性能AI芯片的需求暴漲,這也直接帶動了此類AI芯片內部所集成的HBM(高帶寬內存)需求的爆發。所謂HBM,是指通過多個DRAM芯粒3D堆疊而成的,具備高帶寬、高存儲密度、低功耗和緊湊尺寸等優勢。HBM往往與GPU、AI ASIC直接集成封裝在一顆芯片當中,這也直接提升了數據搬運的效率,無論在AI和HPC應用中,其帶來的高帶寬、高容量、低時延特性,對大模型訓練和推理效率的提升至關重要。

對于美國來說,為了阻止中國AI產業的發展,自2022年10月就開始出臺限制政策,直接限制中國獲取外部先進的AI芯片以及內部制造先進AI芯片的能力。而HBM作為高性能AI芯片所需的關鍵元件,自然也就成為了美國限制的一個方面。

在BIS最新公布的限制規則當中,對于之前針對存儲芯片的“高級節點集成電路”限制進行了更新,加入了新的限制規則。具體來說,包括符合以下任何標準的集成電路都將受到限制:

(1) 使用非平面晶體管架構或具有16/14納米或更小“生產”“技術節點”的邏輯集成電路;

(2) 128層或更多層的NAND存儲器集成電路;或

(3) 動態隨機存取存儲器(DRAM)集成電路,具有:(i) 存儲單元面積小于0.0019μm2;或(ii)存儲器密度大于0.288Gb/mm2。

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可以看到,新增的第三條限制就是針對HBM的,因為HBM就是將多個DRAM通過TSV工藝堆疊封裝在一起,因此其存儲單元面積和密度必然會比較高。

新規則不僅適用于美國原產的 HBM ,同時還將限制根據先進計算外國直接產品 (FDP) 規則受 EAR 約束的外國生產的 HBM。新規中規定僅當 3A090.c 項的Memory bandwidth density小于3.3 GB/s/mm2 時,才可獲得HBM例外以進行出口、再出口或轉讓(國內)。只有小于此參數的 HBM 才可獲得例外許可授權。

此許可例外授權出口、再出口和轉讓(國內),前提是:(1) 出口、再出口或轉讓(國內)由包裝場所完成,即使包裝場所位于受關注的國家境內,也由美國或盟國總部的公司擁有和運營,從而減輕了對這些目的地的國家安全擔憂;(2) 美國或盟國總部的公司仔細跟蹤包裝場所發送和返回的 HBM,并解決差異或向 BIS 報告。

按照分析,該限制將使得包括HBM2和HBM3、HBM3e等所有HBM芯片的對華出口將會受限。并且,SK海力士、美光和三星是全球主要的三家HBM供應商的相關HBM對華出口都將會受限。

不過,新增的規則只適用于單獨HBM堆棧,對于整個芯片封裝系統中的板載HBM則排除在外,也就是說英偉達等廠商的對華特供的AI芯片上封裝的HBM是不受限制的,即英偉達的H20之類的AI芯片上封裝的HBM不受該規則影響,適用于之前的針對AI芯片的 3A090a 和 3A090b規則限制,即對于性能密度和帶寬的限制。


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