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हाल ही में तेजी से विकास और कृत्रिम बुद्धिमत्ता (एआई), मशीन लर्निंग, उच्च प्रदर्शन कंप्यूटिंग, ग्राफिक्स और नेटवर्क अनुप्रयोगों के व्यापक विस्तार के साथ, स्मृति की मांग पहले से कहीं अधिक तेजी से बढ़ रही है।हालाँकि, पारंपरिक मुख्य मेमोरी DRAM अब ऐसी सिस्टम आवश्यकताओं को पूरा करने के लिए पर्याप्त नहीं है।दूसरी ओर, डेटा सेंटर में सर्वर एप्लिकेशन स्टोरेज के लिए उच्च क्षमता की आवश्यकताएं प्रदान करते हैं।परंपरागत रूप से, मेमोरी सबसिस्टम की क्षमता को प्रति स्लॉट स्टोरेज चैनलों की संख्या बढ़ाकर और उच्च-घनत्व DRAM दोहरे इन-लाइन मेमोरी मॉड्यूल (DIMM) का उपयोग करके विस्तारित किया गया है।हालांकि, यहां तक ​​कि सबसे उन्नत 16Gb DDR4 DRAM के साथ, सिस्टम मेमोरी क्षमता की आवश्यकताएं कुछ अनुप्रयोगों (जैसे मेमोरी डेटाबेस) के लिए अपर्याप्त हो सकती हैं।मेमोरी में सिलिकॉन (TSV) के माध्यम से क्षमता विस्तार और बैंडविड्थ विस्तार के लिए एक प्रभावी बुनियादी तकनीक बन गई है।यह एक ऐसी तकनीक है जो सिलिकॉन वेफर की पूरी मोटाई के माध्यम से छेद करती है।लक्ष्य सामने से चिप के पीछे, और इसके विपरीत हजारों ऊर्ध्वाधर आपस में जुड़ना है।शुरुआती दिनों में, टीएसवी को केवल एक पैकेजिंग तकनीक के रूप में माना जाता था, लेकिन तार संबंध के बजाय।हालांकि, वर्षों में, यह DRAM प्रदर्शन और घनत्व के विस्तार के लिए एक अनिवार्य उपकरण बन गया है।आज, DRAM उद्योग में दो मुख्य उपयोग के मामले हैं, और क्षमता और बैंडविड्थ विस्तार सीमाओं को पार करने के लिए TSV का सफलतापूर्वक उत्पादन किया गया है।वे 3D-TSV DRAM और हाई बैंडविड्थ मेमोरी (HBM) हैं।

वायर बॉन्ड डाई स्टैकिंग के साथ पारंपरिक दोहरे चिप पैकेज (डीडीपी) के अलावा, उच्च घनत्व वाली यादें जैसे कि 128 और 256GB DIMM (2Gigh और 4High X4 DRAM के साथ 16 जीबी आधारित 2rank DIMM) भी ​​3D-TSV DRAM को अपना रहे हैं।3D-TSV DRAM में, 2 या 4 DRAM डाई एक दूसरे के ऊपर रखे जाते हैं, और केवल निचला डाई बाहरी रूप से मेमोरी कंट्रोलर से जुड़ा होता है।शेष टीएस कई टीएसवी द्वारा परस्पर जुड़े हुए हैं जो आंतरिक रूप से इनपुट / आउटपुट (आई / ओ) लोड अलगाव प्रदान करते हैं।DDP संरचना की तुलना में, यह संरचना I / O लोड को डिकूप करके उच्च पिन गति प्राप्त करता है, और स्टैक्ड चिप्स पर अनावश्यक सर्किट घटक दोहराव को समाप्त करके बिजली की खपत को कम करता है।

दूसरी ओर, एचबीएम को SoC की उच्च बैंडविड्थ आवश्यकताओं और मुख्य मेमोरी की अधिकतम बैंडविड्थ आपूर्ति क्षमता के बीच बैंडविड्थ गैप बनाने के लिए बनाया गया था।उदाहरण के लिए, एआई अनुप्रयोगों में, प्रत्येक एसओसी (विशेष रूप से प्रशिक्षण अनुप्रयोगों में) की बैंडविड्थ आवश्यकताएं कई टीबी / से अधिक हो सकती हैं, जो पारंपरिक मुख्य मेमोरी द्वारा पूरी नहीं की जा सकती हैं।3200Mbps DDR4 DIMM के साथ एक एकल मुख्य मेमोरी चैनल केवल 25.6GB / s बैंडविड्थ प्रदान कर सकता है।यहां तक ​​कि 8 मेमोरी चैनलों के साथ सबसे उन्नत CPU प्लेटफॉर्म केवल 204.8GB / s की गति प्रदान कर सकता है।दूसरी ओर, एकल SoC के आसपास 4 HBM2 स्टैक> 1TB / s बैंडविड्थ प्रदान कर सकते हैं, जो उनके बैंडविड्थ गैप के लिए बना सकते हैं।विभिन्न अनुप्रयोगों के अनुसार, एचबीएम को कैश के रूप में या स्मृति की दो परतों की पहली परत के रूप में उपयोग किया जा सकता है।एचबीएम एक तरह का इन-पैकेज मेमोरी है, जो एक ही पैकेज में सिलिकॉन इंटरपोजर के माध्यम से SoC के साथ एकीकृत होता है।इससे यह अधिकतम डेटा I / O पैकेज पिन सीमाओं को पार करने की अनुमति देता है, जो पारंपरिक ऑफ-चिप पैकेजों की एक सीमा है।वास्तविक उत्पादों में तैनात किए गए HBM2 में 4 या 8 हाई-स्टैक 8Gb डाई और 1024 डेटा पिन होते हैं, और प्रत्येक पिन 1.6 ~ 2.4Gbps की गति से चलता है।प्रत्येक HBM स्टैक का घनत्व 4 या 8GB है, और बैंडविड्थ 204 ~ 307GB / s है।

SK Hynix HBM और उच्च-घनत्व वाले 3D-TSV DRAM उत्पादों में उद्योग की अग्रणी स्थिति बनाए रखने के लिए प्रतिबद्ध है।हाल ही में, SK hynix ने HBM2E डिवाइस के सफल विकास की घोषणा की, जो 16GB तक के घनत्व और 460GB / s प्रति स्टैक के बैंडविड्थ के साथ HBM2 का विस्तारित संस्करण है।यह DRG डाई घनत्व को 16Gb तक बढ़ाकर और 1.2V बिजली आपूर्ति वोल्टेज के तहत 1024 डेटा IOs पर 3.6Gbps प्रति पिन की गति प्राप्त करने से संभव हुआ है।SK Hynix भी अपने ग्राहकों की जरूरतों को पूरा करने के लिए 128 ~ 256GB 3D-TSV DIMMs के उच्च घनत्व वाले DIMMs की लाइनअप का विस्तार कर रहा है।टीएसवी प्रौद्योगिकी अब परिपक्वता के एक निश्चित स्तर पर पहुंच गई है और एचबीएम 2 ई जैसे हजारों टीएसवी के साथ नवीनतम उत्पादों का निर्माण कर सकती है।हालांकि, भविष्य में, उच्च विधानसभा पैदावार को बनाए रखते हुए, TSV पिच / व्यास / पहलू अनुपात को कम करने और मरने की मोटाई अधिक चुनौतीपूर्ण हो जाएगी, और भविष्य के डिवाइस के प्रदर्शन और क्षमता स्केलिंग के लिए महत्वपूर्ण होगी।इस तरह के सुधार टीएसवी लोड को कम करने, टीएसवी के सापेक्ष मरने के आकार के हिस्से को कम करने और 12Highs के ऊपर ढेर की संख्या का विस्तार करने की अनुमति देंगे, जबकि अभी भी कुल भौतिक स्टैक ऊंचाई को बनाए रखते हुए।TSV उत्पादों और प्रौद्योगिकियों के निरंतर नवाचार के माध्यम से, SK hynix खुद को स्टोरेज टेक्नोलॉजी लीडरशिप में सबसे आगे रखने पर ध्यान केंद्रित करना जारी रखेगा ।OREXS ग्रुप किसी भी मेमोरी सब्सट्रेट के निर्माण में आपका स्वागत है SKEN Hynix मांग को पूरा करने के लिए तकनीक में सुधार जारी रखता है, akenzhang @ hrxpcb.cn।