Osegi
Sprzęt·1 min czytania

Neowine patentuje metodę poprawy uzysku HBM przez pomijanie wadliwych TSV

Koreańska firma Neowine opatentowała projekt, który omija uszkodzone przelotki TSV zamiast je naprawiać. Ma to podnieść uzysk HBM z 30–70 proc. nawet do 99 proc.

Stacked high-bandwidth memory DRAM dies connected by through-silicon vias above a base die on a chip package.
Zdjęcie: 미래를 보는 창 - 전자신문

Koreańska firma fabless Neowine, specjalizująca się w układach zabezpieczających, opracowała technologię, która ma rozwiązać jeden z największych problemów pamięci HBM: niski uzysk produkcji. Spółka zakończyła niedawno rejestrację patentu w Korei (nr 10-3036335, „urządzenie pamięci o wysokiej przepustowości”) i złożyła wniosek w USA.

Problem: jedna wada niszczy cały stos

Pamięć HBM powstaje przez pionowe układanie 12–16 lub więcej struktur DRAM, połączonych tysiącami przelotek krzemowych TSV. Nawet jedna mikroskopijna wada w jednym TSV oznacza konieczność wyrzucenia całego stosu. Gdy usterkę wykryto już po połączeniu z GPU w zaawansowanym procesie pakowania, takim jak CoWoS firmy TSMC, trzeba odrzucić także drogi układ logiczny. Im wyższy stos, tym trudniej utrzymać uzysk TSV.

Rozwiązanie: nadmiarowe ścieżki i jeden przełącznik

Patent Neowine zakłada, że od początku przewiduje się więcej ścieżek danych, niż potrzeba, a uszkodzone są nie naprawiane, lecz pomijane. Dotychczas w każdej strukturze DRAM umieszczano zapasowe TSV (RTSV) oraz multipleksery przełączające sygnał. To powiększa strukturę DRAM, a opóźnienia RC kumulują się z każdą warstwą i obniżają szybkość pracy.

W rozwiązaniu Neowine układ wybierający ścieżkę znajduje się tylko w najniższej strukturze, czyli base die (buffer die). Kości DRAM pozostają bez zmian, co ogranicza powierzchnię i obciążenie procesu, a sterowanie sygnałem odbywa się w base die wykonanym w zaawansowanej technologii logicznej. Zwiększenie liczby zapasowych ścieżek pozwala też reagować na wielokrotne usterki, np. zwarcie sąsiednich linii. Według firmy uzysk, zwykle rzędu 30–70 proc., może wzrosnąć do 99 proc.

Zgodność z HBM4

W HBM4 liczba kanałów wejścia/wyjścia rośnie z 1024 do 2048, więc gęstość TSV gwałtownie rośnie. Jednocześnie producenci przenoszą base die z własnego procesu DRAM do zaawansowanych procesów logicznych odlewni. To ułatwia wdrożenie koncepcji Neowine. Prezes Lee Hyo-seung podkreślił, że przejście base die na proces logiczny w HBM4 dobrze współgra z czasowo opatentowanym rozwiązaniem firmy.

Aplikacje warte uwagi

SUMO: łamigłówka liczbowa

Wybierz właściwe pola, dodaj je i trafiaj w cel. Łatwa do nauczenia, trudna do opanowania. Za darmo, dla każdego wieku.

Tagi:neowinehbmhbm4tsvpatentsemiconductor

Więcej z tego dnia

Zobacz wszystkie →

Więcej w kategorii: Sprzęt

Zobacz wszystkie →