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科技变革迎来突破:SK海力士与Nvidia合作,力推3D堆叠芯片

2023-11-20来源:智快科技编辑:芳华

【媒体界】11月20日消息,据韩国媒体Joongang.co.kr报道,SK海力士近日启动了逻辑半导体(如CPU和GPU)设计人员的招聘,计划通过3D堆叠技术将HBM4直接集成在芯片上。

有报道称,SK海力士正在与多家半导体公司进行讨论,其中包括Nvidia,关于其HBM4集成设计方法。外界普遍认为,Nvidia和SK海力士极有可能共同设计这种集成芯片,并通过台积电进行代工。预计通过台积电的晶圆键合技术,SK海力士的HBM4芯片将堆叠在逻辑芯片上。为了实现内存芯片和逻辑芯片的协同,联合设计势在必行。

成功实现这一技术创新可能会对整个行业的运作方式产生深远影响,不仅改变逻辑和存储新芯片的互连方式,还将影响它们的制造方式。

目前,HBM堆叠主要是通过放置在CPU或GPU旁边的中介层,并使用1024bit接口连接到逻辑芯片来实现的。SK海力士的目标是通过将HBM4直接堆叠在逻辑芯片上,完全消除中介层的存在。

这种方法在某种程度上类似于AMD的3D V-Cache堆叠,后者直接将L3 SRAM缓存封装在CPU芯片上,而采用HBM则可以实现更高的容量,且成本更为经济(尽管HBM速度较慢)。

业界目前面临的主要问题之一是HBM4需要采用2048bit接口,导致中介层变得非常复杂且昂贵。因此,将内存和逻辑芯片堆叠在一起对于经济效益来说是可行的,但同时也提出了散热的新挑战。

现代逻辑芯片,如Nvidia H100,由于搭载大容量的HBM3内存,带来了庞大的VRAM带宽,但也产生了数百瓦的热能。为了为逻辑和内存封装提供有效的散热,可能需要采用复杂的方法,甚至考虑液冷和/或浸没式散热。

韩国科学技术院电气与电子工程系的教授金正镐表示,“如果在两到三代之后解决了散热问题,HBM和GPU将能够像一体一样运作,无需中介层”。

一位业内人士告诉Joongang,“在未来10年内,半导体的‘游戏规则’可能会发生变化,存储器和逻辑半导体之间的区别可能会变得微不足道”。

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