AI内存芯片之战升温：SK 海力士涉嫌利用NPE代理专利诉讼起诉美光

随着人工智能内存芯片市场竞争日趋激烈，SK海力士、美光科技、三星电子等内存芯片龙头企业正通过非专利实施实体（NPE，俗称“专利流氓”），展开代理专利战。这些实体善于从企业手中购买专利，越来越多地通过诉讼来索要损失赔偿金和和解费。

最近一个值得注意的案例是韩国 NPE Mimir IP，该公司利用从 SK 海力士 获得的专利对美光发起专利侵权诉讼。这一法律行动引起了广泛关注，因为这是与韩国半导体公司相关的 NPE 首次起诉美国主要同行。

《韩国经济日报》援引半导体行业消息人士报道称，Mimir IP 于 2024 年 6 月 3 日在美国德克萨斯州东区地方法院和美国国际贸易委员会 (ITC) 对美光提起专利侵权诉讼。诉讼还扩展到使用美光产品的公司，包括特斯拉、戴尔、惠普和联想。

业内消息人士透露，2024 年 5 月，Mimir IP 从 SK 海力士 收购了超过 1,500 项半导体专利的庞大组合。此次收购后，该公司迅速确定了六项与电路、电压测量设备和非易失性存储器相关的专利，以启动法律行动。如果 Mimir IP 胜诉，潜在赔偿可能高达 4.8 亿美元，根据惯例，这笔赔偿将由 Mimi IP 和 SK 海力士 共同分享。

HBM 主导地位之争

随着人工智能热潮的兴起，对高带宽内存 (HBM) 的需求不断增加，内存公司正在激烈竞争 Nvidia 和 AMD 的 AI 加速器 HBM 订单。因此，SK 海力士、美光和三星之间的半导体主导地位竞争正在延伸到专利领域。

近期，美光成功开发了第五代 HBM 产品（HBM3E），并宣布将履行 Nvidia 的部分 HBM 订单，而这些订单此前仅由 SK 海力士独家提供。有观察人士认为，Mimir IP 在收购 SK 海力士专利后迅速对美光发起诉讼，可能被解读为这家韩国内存制造商通过 NPE 对美光发起代理诉讼。

对于存储器厂商而言，利用NPE发起诉讼，既可以减少作为诉讼当事人的直接参与，又可以利用NPE追求和解、损害赔偿等收益，对对方形成较大的压力。

随着人工智能热潮继续升温，行业分析师预计企业之间的专利纠纷将激增。同样在 2023 年 3 月，美光将 400 多项专利转让给美国 NPE 公司 Lodestar Licensing，引发了人们对即将对三星或 SK 海力士等韩国竞争对手采取法律行动的猜测。

企业将专利转让给NPE并采取类似策略的趋势越来越普遍。2022年9月，英特尔通过NPE Daedalus Prime对三星和台积电发起专利侵权诉讼。

AI 服务器需求加剧 DRAM 巨头争夺 HBM

人工智能服务器的激增导致高带宽内存（HBM）的需求猛增。

因此，全球三大 DRAM 制造商现在正在从对 HBM 的大量投资中获益。利用大规模回流模塑底部填充 (MR-MUF) 技术的 SK 海力士已占据领先地位。这形成了与使用非导电膜 (NCF) 的三星电子和美光的竞争。

随着层数的扩大，各技术阵营之间的竞争也日趋激烈，HBM 的未来尚难预料。

继英伟达发布 H200 芯片后，美光与 SK 海力士也相继宣布量产，两家均表示 2024 年 HBM 产能已满，甚至由于需求旺盛，2025 年的供货也已安排完毕。

在GTC 2024上，Nvidia CEO黄仁勋将这款DRAM与现有的DDR5 DRAM进行了区分，称其为接近逻辑电路的“技术奇迹”。此外，三星也在同场展出了12层HBM3E，力争追赶SK海力士和美光。不过，三者在HBM领域的竞争结果如何，目前还不得而知。

市场预估2024年HBM将占DRAM总产能的15%左右，供应量同比增幅约为260%。

在韩国HBM产能规划中，三星最为积极，其HBM产能规划自2023年起已增长近三倍，目标是未来超越SK海力士的总产能。

虽然DRAM厂商产能利用率大幅提升，但HBM的生产周期相较DDR5更长，同等产能和制程下Die Size要大30-40%，良率较低，导致生产周期相较DDR5增加约1.5-2个月。

除了良率，HBM与AI GPU结合的成功取决于三大规格：容量、带宽和功耗。堆叠层的发展是为了满足日益增长的容量需求，同时在空间有限的主板上以相同的空间提供更多的容量。

从HBM2E（第三代）开始，SK海力士采用了独家研发的MR-MUF技术，该技术采用高导热系数的底部填充材料，散热效果显著提升。

SK海力士已成为搭配HBM3的Nvidia H100独家供应商，全球HBM市场份额领先。此前曾有传闻称三星有意采用SK海力士的MR-MUF技术，但这一传闻随后被否认。

三星强调，其 12 层 HBM3E 可以保持与 8 层版本相同的高度，这主要归功于其先进的 TC-NCF 技术。该公司声称它减少了芯片翘曲，有利于开发更高层的产品。

通过降低NCF材料的厚度，其垂直堆叠程度将比8层HBM3提高20%以上。因此三星将在服务器DRAM模块RDIMM产品中采用MR-MUF相关技术。

美光还强调，HBM3E采用了NCF技术方案，特别是在扩展层方面，使用NCF会带来更好的效果，让芯片之间的距离更短。

NCF 的第二个优势在于散热性能。相比于依赖回填材料的 MR-MUF，更关键的因素是堆叠时的金属密度，这提供了更好的导热性。借助更多的硅通孔，散热可以从底层到达顶层，使美光的 HBM3E 功耗比竞争对手降低 30%。

在AI服务器加速HBM技术升级的背景下，三家厂商争夺HBM霸主地位，堆叠层数、性能、散热等是决定胜负的关键因素。虽然第六代HBM4的规格还未最终确定，但三家厂商都已经制定了各自的技术发展蓝图。