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HBM放大器的作用

閱讀:1131        發(fā)布時(shí)間:2021-6-17

HBM利用將DRAM層層堆疊來(lái)提升存儲(chǔ)器帶寬,是一種立方體的3D裝置,。目前HBM僅打入少數(shù)高階系統(tǒng),,但在數(shù)據(jù)密集的工作負(fù)載如游戲和機(jī)器學(xué)習(xí)等應(yīng)用逐漸獲得重視。當(dāng)前的HBM技術(shù)仍無(wú)法滿足未來(lái)的帶寬需求,,因此供應(yīng)商正研究數(shù)個(gè)新技術(shù),。其中包括采用HBM2E規(guī)格的新版HBM目前已經(jīng)送樣,下一個(gè)版本HBM3仍處于研發(fā)階段,。

HBM通常出現(xiàn)于2.5D的高階封裝類型,,其它封裝選項(xiàng)如扇出式和橋接也使用這種技術(shù)。在研發(fā)上,,供應(yīng)商正使用新的接合方式來(lái)打造*HBM,,并且也開(kāi)發(fā)新的3D DRAM技術(shù),即所謂的3DS(3顆芯片堆疊)DRAM,。

目前技術(shù)研發(fā)工作聚焦的重點(diǎn)在于突破當(dāng)前封裝的限制,。例如2.5D的微凸塊是相當(dāng)微小的架構(gòu),引腳間距僅40微米(μm),,未來(lái)間距可能縮小至20μm,,甚至10μm,,然后突塊和支柱長(zhǎng)寬比例變得難以控制。所以在20μm到10μm時(shí),,產(chǎn)業(yè)需要新的互連解決方案,,例如銅混合接合(copper hybrid bonding),利用銅對(duì)銅直接對(duì)街技術(shù),,如此將可省略凸塊和支柱,。

這將催生新等級(jí)2.5D封裝、3D-IC和HBM,,時(shí)間很可能落在2021年或更早,。銅對(duì)銅直接對(duì)接并非新技術(shù),多年來(lái)已被用于CMOS影像傳感器(CIS),,但移入*封裝堆疊卻是一項(xiàng)挑戰(zhàn),,而且涉及復(fù)雜的制造流程。

臺(tái)積電等制造廠仍投入開(kāi)發(fā)銅接合技術(shù),,也有業(yè)者藉助Xperi的「直接對(duì)接互連」(Direct Bond Interconnect,;DBI)技術(shù),能讓間距縮小至1μm,?;旌辖雍霞夹g(shù)能用來(lái)連接兩個(gè)晶圓,或?qū)⑿酒B接到晶圓上?,F(xiàn)在供應(yīng)商正研究利用混合接合技術(shù)開(kāi)發(fā)新形式的HBM,,例如低輪廓16晶粒堆疊或3DS堆疊,臺(tái)積電則有4層堆疊技術(shù),。

由此可知HBM有幾種封裝選項(xiàng),,此技術(shù)并非適用于所有應(yīng)用,例如對(duì)于體積小的裝置HBM不會(huì)取代DRAM,,但對(duì)高性能應(yīng)用HBM卻越來(lái)越重要,,未來(lái)的問(wèn)題將是,HBM技術(shù)能否趕上處理數(shù)據(jù)需求增加的速度,。

 

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