Advertentie
Het stapelen van geheugen direct op de chip kan hogere bandbreedte mogelijk maken en vermindert energieverbruik op een kleinere chip. Dit zou voornamelijk handig zijn voor de introductie van HBM 4, wat flinke prestatiewinsten belooft.
Samsung heeft het SAINT-platform het leven ingeroepen om verschillende 3d-stapelingtechnieken te ontwikkelen. De eerste stap hiervan was SAINT-S waarmee SRAM op chips gestapeld kon worden. Dit kan al enige tijd en een goed voorbeeld hiervan zijn de X3D-chips van AMD. Deze worden echter niet door Samsung gestapeld, maar door TSMC. SAINT-L moet het mogelijk maken om twee computationele dies op elkaar te stapelen. SAINT-D moet het uiteindelijk mogelijk maken om DRAM op een cpu of gpu te stapelen. Samsung kondigde het werk aan laatstgenoemde aan in 2022 en nu lijkt de inzet zijn vruchten af te werpen. Het bedrijf zelf stelt op het Samsung Foundry Forum 2024 dat de techniek spoedig uitgebracht zal worden. Volgens Korea Economic Daily betekent dit dat het bedrijf vanaf eind dit jaar de eerste chips met de techniek gaat produceren.
Tot nu toe was de best mogelijke techniek voor het verbinden van HBM-chips zogenaamde 2.5D technologie. Hiermee kunnen de HBM-chips zeer dicht tegen de gpu, of cpu, worden geplaatst via een ‘silicon interposer’. Dit neemt extra ruimte in beslag en zorgt voor extra complexiteit vergeleken met het verbinden van bijvoorbeeld GDDR6-modules. Het zorgt wel voor een lager energieverbruik en een hoger haalbare bandbreedte. SAINT-D moet de bandbreedte verder doen toenemen en stroomverbruik en latency nog verder verlagen op een nog kleinere chip, maar het brengt nog meer complexiteit met zich mee. Dat betekent dat de oplossing waarschijnlijk niet goedkoop zal zijn, in ieder geval in de nabije toekomst.
Het is nog niet duidelijk wat voor chips Samsung dit jaar zou gaan produceren aangezien HBM 4 pas eind 2025 of zelfs 2026 verwacht wordt. Ook is er op dit moment geen bedrijf dat een chip met 3d gestapeld HBM heeft aangekondigd voor eind 2024 of begin 2025. Overigens is het niet de laatste stap in Samsung’s stapelingsdrift. Het bedrijf wil vanaf 2027 zogenaamde ‘heterogeneous integration technology’ afleveren. Dit moet het bedrijf in staat stellen om verschillende dies met elkaar te stapelen en met een interposer zowel HBM als ‘Co-Packaged Optic’(CPO’s) te verbinden.