Mély merülés: a Hynix nagy sávszélességű memóriája

AMD-HBM

Megbeszéltük a HBM (nagy sávszélességű memória) képességeit és teljesítményét többször az elmúlt fél évben, de egy új jelentés rávilágít a HBM fizikai felépítésére és felépítésére. Ezt az új memória technológiát a GPU memória jövőjének tekintik. Az Nvidia 2016-ban debütálja saját Pascal architektúráját a HBM2-vel, míg az AMD a nyár elején piacra dobta saját HBM-mel felszerelt GPU-ját, a Radeon Fury X-et és a Radeon Fury-t.

A teljes jelentés Tech Insights fizetős, de a vállalat számos diát és részletet megosztott az EETimes-szel. Az AMD és a Hynix által közösen tervezett HBM-szerelvény valóban új a piacon lévő többi termékhez képest. A Samsung korábban (szilícium-viaszokon keresztül) TSV-ket használt a DRAM együttes kábelezéséhez, de még soha senki nem épített ilyen széles I / O kialakítást egy kereskedelmi termékben.

Interposer és DRAM

A közbeiktató, a mikrohullámú és a laminált hordozó



A fenti képen látható az aljzat, a közbenső réteg (amelyet az UMC gyártott 65 nm-es eljárással) és a halmozott DRAM. A TSV-k nem láthatók ebben a felvételben, de az alábbi képen láthatók. A jelentés azt is részletezi, hogy a Hynix miként állította elő a TSV-ket és a létrehozásukhoz használt folyamatot. A szerzők egy dolgot megjegyeznek, hogy bár arra számítottak, hogy „fésűkagylót” látnak a képeken (a fésűkagylók az oldalfalban kialakult gerincek a maratási folyamat során), a Hynix láthatóan kiváló munkát végzett a probléma elkerülése érdekében. Hynix, a szerző megállapítja, „remek maratási receptet kapott”.

A TSV-k és a DRAM-ok meghalnak

A TSV-k és a DRAM-ok meghalnak

A kockák elrendezése a veremben azt sugallja, hogy az első három DRAM-kockát kockára vágták (kivágták az ostyáról), míg a felső DRAM-chipet külön vágták, tesztelték, majd a veremhez erősítették. A teljes négy kockás köteg ekkor kapcsolódott volna a logikai kockához. Ennek a fajta konfigurációnak az az előnye, hogy a Hynix számára bőséges lehetőséget kínál arra, hogy megerősítse, hogy jó formát épít, mielőtt a végtermékbe illeszti őket.

TSV-k

A TSV-k egy része, amely összeköti a DRAM rétegeket.

Ennek a kiterjedt tesztciklusnak az egyik bizonyítéka az egyes DRAM-okba beépített TSV-k puszta száma. A Tech Insights jelentése szerint közel 2100 TSV pad található minden DRAM-szerszámban (egy keresztmetszeti minta látható alább). Az adatok, az I / O, az energia és a redundancia mellett történő felhasználás mellett jelentős százalékot látszólag maguk a TSV tesztelésére is felhasználnak. Ez a finom részletességű hibakontroll lehetővé teszi a Hynix számára, hogy pontosan meghatározza, mely TSV-k nem felelnek meg az elvárásoknak, és szükség esetén helyettesítheti az egyik redundáns TSV-t.

Miért számítanak a finom részletek?

AMD óta bejelentette, hogy elindítja a HBM-et, pletykák voltak arról, hogy a HBM vagy rendkívül drága volt, rosszul termett, vagy mindkettő. A Tech Insights kivonat közvetlenül nem foglalkozik ezen állításokkal, de közvetett bizonyítékokat kínál. A Hynix kiépített egy tesztelő rendszert, amely lehetővé teszi számukra, hogy minden szinten teszteljék a rossz halált. Tesztelhetik három IC-s kötegét, tesztelhetik a legfelső szintű DRAM-ot, mielőtt felszerelnék, és tesztelhetik a TSV-ket a felszerelés után, és módjuk van átállni redundáns TSV-kre, ha rossz linket találnak, ahelyett, hogy kidobnák a egész kockakészlet.

Nem lehet lebecsülni azt az értéket, hogy a terméket több szakaszban tesztelhetjük. Néhányan emlékezhetnek a Rambusra és a DRAM-piac meghódítására tett kísérletére az 1990-es évek végén és a 2000-es évek elején. A Rambus DIMM-ek rendkívül drágák voltak, amikor piacra dobták őket, és néhány összeesküvéses suttogás hangzott el, miszerint vagy az Intel és a Rambus hamisan emelte az árat, vagy hogy a DRAM-gyártók szándékosan megpróbálták megbénítani a terméket.

Míg az egész RDRAM helyzet volt erősen politikai, az egyik kapcsolattartó, akivel egy memóriacégnél beszéltünk, és amely teljes mértékben részt vett az RDRAM-váltásban, azt mondta nekünk, hogy nem, vannak valós problémák, amelyek megbénítják az RDRAM-hozamokat. Az egyik legalapvetőbb az volt, hogy nem volt mód arra, hogy teszteljék, jó-e egy-egy RDRAM-chip, vagy sem, mielőtt sorba szerelték volna egy RIMM-modul elkészítéséhez. Ha a modul nem tesztelt tökéletesen, akkor azt darabonként szétszerelni és kicserélni kellett, amíg hibás IC-t nem találtak. Mivel egyszerre több hibás IC-re volt lehetőség, ezt a lépést egy „ismert jó” chipkészlet segítségével kellett végrehajtani, amíg az egyes RIMM-ek „ismertek voltak”. Az alacsony hozamokkal kombinálva, amelyek jellemzőek a ramping memóriákra, ez az egyes alkatrészek tesztelésének képtelensége jelentősen hozzájárult az RDRAM magas áraihoz az első bevezetéskor.

Mindenesetre a Hynix nem csak a fogai bőrén hozta létre az új megoldást - olyan méretezhető dizájnt építettek, amely jó előre ígéri a memória szabvány jövőjét. A közbeiktató olcsó, 65 nm-es folyamatra épül, és már tudjuk, hogy a HBM2 rámpa.

Copyright © Minden Jog Fenntartva | 2007es.com