海力士高頻寬存儲(chǔ)器封裝揭密
過(guò)去幾個(gè)月來(lái),TechInsights的拆解團(tuán)隊(duì)一直在尋找海力士(Hynix)的高頻寬記憶體(HBM),最近終于取得了這款據(jù)稱可克服DDR4/DDR5型SDRAM頻寬限制的記憶體。
本文引用地址:http://cafeforensic.com/article/276991.htm海力士的高頻寬記憶體(HBM)很新,而且能夠克服DDR4型SDRAM的頻寬限制,甚至達(dá)到某種程度的DDR5型記憶體頻寬。該技術(shù)堆疊了四個(gè)DRAM晶片以及一個(gè)邏輯晶片,一片一片地堆疊起來(lái),并利用矽穿孔(TSV)與微凸塊接合實(shí)現(xiàn)晶片至晶片間連接。
圖1顯示四個(gè)DRAM晶片與一個(gè)邏輯晶片堆疊并固定至中介層晶片。該中介層作為布線層,用于連接DRAM至處理器,并連接該處理器至下層封裝基板。
圖1:HBM模組橫截面示意圖
(來(lái)源:AMD HBM資料、TechInsights)
圖2:采用TSV的三星DDR 4
(來(lái)源:三星DDR4封裝分析,TechInsights)
為了追求更高性能,AMD尋求與海力士在其最新系列繪圖卡方面的合作,其中一部包含GDDR5記憶體,其他系列則使用了海力士的高頻寬記憶體。
圖3標(biāo)示Radeon的金屬盒內(nèi)包含采用海力士HBM的AMD Fury X GPU。右側(cè)軟管為GPU提供冷卻液體至散熱風(fēng)扇,而金屬盒中的軟管部份連接至固定在GPU與HBM晶片側(cè)面的熱交換器單元。
圖3:AMD Radeon Fury X
(來(lái)源:TechInsights)
圖4顯示移除頂蓋露出熱交換器(COOLER MASTER)及兩條冷卻軟管的GPU單元。GPU與HBM晶片就位于此熱交換器下方,如圖5所示。Cooler Master看來(lái)似乎包含了一個(gè)機(jī)械式泵,顯示這是一個(gè)液體冷卻系統(tǒng),就像我們?cè)谄囍锌吹降纳崞饕粯印?/p>
圖4:移除頂蓋露出熱交換器的GPU單元
(來(lái)源:TechInsights)
圖5:移除熱交換器的GPU單元
(來(lái)源:TechInsights)
一大塊的23mm x 27mm GPU晶片就安裝在中介層中央,而四個(gè)HBM記憶體則安裝在兩側(cè)。接著,再以凸塊接合將中介層連接至底層的封裝基板上。
圍繞在GPU/HBM組裝外的金屬框?yàn)闊峤粨Q器提供機(jī)械支撐,而GPU與HBM晶片背側(cè)也與該金屬框共平面。由于HBM模組包含四個(gè)堆疊晶片,猜測(cè)在其組裝于HBM模組以前,已經(jīng)先被大幅地削薄了。
圖6:GPU/HBM封裝
(來(lái)源:海力士HBM封裝分析,TechInsights)
為了一窺GPU/HBM封裝中的奧妙,目前在Techinsights的實(shí)驗(yàn)室中正忙著拆解這款GPU/HBM封裝。未來(lái)將有進(jìn)一步的更新。
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