Samsung представил новую технологию объёмной компоновки микросхем

Применение этой технологии позволяет масштабировать пропускную способность и плотность микросхем при создании современных приложений

Samsung Electronics, мировой лидер в области передовых полупроводниковых технологий представил технологию 3D-корпусирования микросхем, eXtended-Cube (X-Cube), предназначенной для использования с самыми современными технологическими процессами. Вместе с разработанной Samsung технологией сквозных отверстий через кремний (through-silicon, TSV), X-Cube обеспечивает значительный прирост в скорости и энергоэффективности, помогая удовлетворить строгие требования к производительности со стороны приложений следующего поколения, в том числе в области сетей 5-го поколения, искусственного интеллекта, высокопроизводительных вычислений, а также мобильной и носимой электроники.

«Новая технология трехмерной интеграции от Samsung обеспечивает надежные TSV-межсоединения даже при использовании самых современных технологических процессов на базе EUV-литографии, – говорит Мунсу Канг (Moonsoo Kang), старший вице-президент по стратегии полупроводникового рынка в Samsung Electronics. – Мы стремимся внедрять самые современные инновации в области объёмного корпусирования, чтобы раздвигать границы возможного в сфере полупроводниковых технологий».

С X-Cube от Samsung разработчики микросхем получают дополнительную гибкость при создании индивидуальных решений, наилучшим образом отвечающих их уникальным требованиям. В тестовом чипе X-Cube, построенном на базе 7-нм техпроцесса, используется технология TSV для размещения SRAM-памяти поверх логического кристалла, что позволяет высвободить место и размещать больше памяти при меньшей площади микросхемы. Благодаря трехмерной интеграции ультратонкая конструкция корпуса обеспечивает значительно более короткие пути прохождения сигнала между кристаллами для максимальной скорости передачи данных и энергоэффективности. Заказчики также могут масштабировать пропускную способность и плотность памяти в соответствии с заданными спецификациями.

Проверенная на кремнии методология и процессы проектирования Samsung X-Cube уже сегодня могут использоваться с современными техпроцессами, в том числе 7нм и 5нм узлами. Развивая свой исходный дизайн, Samsung планирует продолжить сотрудничество с глобальными заказчиками, не имеющими собственных производственных мощностей, по внедрению решений объёмной интеграции в новых высокопроизводительных приложениях следующих поколений.

Более подробная информация о технологии Samsung X-Cube будет представлена на ежегодной конференции по высокопроизводительным вычислениям Hot Chips, трансляция которой будет осуществляться в режиме реального времени 16-18 августа 2020 года.

Samsung Announces Availability of its Silicon-Proven 3D IC Technology for High-Performance Applications

Samsung 'X-Cube' enables industry-first 3D SRAM-logic working silicon at 7nm and beyond. Bandwidth and density can be scaled to suit diverse design requirements in emerging applications.

Samsung Electronics, a world leader in advanced semiconductor technology, today announced the immediate availability of its silicon-proven 3D IC packaging technology, eXtended-Cube (X-Cube), for today’s most advanced process nodes. Leveraging Samsung’s through-silicon via (TSV) technology, X-Cube enables significant leaps in speed and power efficiency to help address the rigorous performance demands of next-generation applications including 5G, artificial intelligence, high-performance computing, as well as mobile and wearable.

“Samsung’s new 3D integration technology ensures reliable TSV interconnections even at the cutting-edge EUV process nodes,” said Moonsoo Kang, senior vice president of Foundry Market Strategy at Samsung Electronics. “We are committed to bringing more 3D IC innovation that can push the boundaries of semiconductors.”With Samsung’s X-Cube, chip designers can enjoy greater flexibility to build custom solutions that best suit their unique requirements. The X-Cube test chip built on 7nm uses TSV technology to stack SRAM on top of a logic die, freeing up space to pack more memory into a smaller footprint. Enabled by 3D integration, the ultra-thin package design features significantly shorter signal paths between the dies for maximized data speed and energy efficiency. Customers can also scale the memory bandwidth and density to their desired specifications.

Samsung X-Cube’s silicon-proven design methodology and flow are available now for advanced nodes including 7nm and 5nm. Building on the initial design, Samsung plans to continue collaborating with global fabless customers to facilitate the deployment of 3D IC solutions in next-generation high-performance applications.

More details on Samsung X-Cube will be presented at Hot Chips, an annual conference on high-performance computing, which will be livestreamed Aug. 16-18.

Samsung форсирует выпуск чипов памяти HBM2 объёмом 8 ГБ

Samsung заявил об увеличении объёмов производства памяти HBM2 (High Bandwidth Memory-2) объёмом 8Гб вследствие роста спроса на эту категорию продукции вендора. HBM2 применяется в широком перечне приложений, включая искусственный интеллект, высокопроизводительные компьютеры, производительные графические решения, сетевые системы и корпоративное серверное оборудование.
Отмечается, что память Samsung HBM2 ёмкостью 8Гб обеспечивает высокую производительность, надёжность и энергоэффективность. В ней применяется множество запатентованных технологических решений. Чип памяти HBM2 объёмом 8Гб состоит из восьми 8-гигабитных HBM2-матриц и буферной матрицы в нижней части стека, которые все вертикально связаны между собой при помощи технологии TSV (Through Silicon Via).
Каждый слой включает более 5 тыс. соединений TSV, а весь чип Samsung HBM2 объёмом 8 ГБ – более 40 тыс. соединений. Использование столь большого количества соединений, включая запасные, обеспечивает высокую производительность и обеспечивает возможность переключения потоков данных на разные соединения TSV в случае возникновения задержек передачи. Память HBM2 разработана таким образом, чтобы избежать перегрева выше определённой температуры, что обеспечивает высокую надёжность.
Память HBM2 впервые была представлена в июне 2016 года. Она обеспечивала пропускную способность передачи данных на уровне 256 ГБ/с, что в 8 раз превосходит возможности чипов памяти GDDR5 DRAM (32 Гб/с). Благодаря удвоению ёмкости чипов с 4Гб до 8Гб удалось повысить производительность и энергоэффективность систем.
Samsung ожидает, что объём производства памяти HBM2 объёмом 8Гб составит более 50% производства всей памяти HBM2 в первой половине следующего года.

Samsung Increases Production of Industry’s Fastest DRAM ─ 8GB HBM2, to Address Rapidly Growing Market Demand

With 256GB/s memory bandwidth, Samsung’s 8GB HBM2 offers the highest DRAM performance for the most data-intensive, high-performance applications

Samsung Electronics, the world leader in advanced memory technology, today announced that it is increasing the production volume of its 8-gigabyte (GB) High Bandwidth Memory-2 (HBM2) to meet growing market needs across a wide range of applications including artificial intelligence, HPC (high-performance computing), advanced graphics, network systems and enterprise servers.
“By increasing production of the industry’s only 8GB HBM2 solution now available, we are aiming to ensure that global IT system manufacturers have sufficient supply for timely development of new and upgraded systems,” said Jaesoo Han, executive vice president, Memory Sales & Marketing team at Samsung Electronics. “We will continue to deliver more advanced HBM2 line-ups, while closely cooperating with our global IT customers.”
Samsung’s 8GB HBM2 delivers the highest level of HBM2 performance, reliability and energy efficiency in the industry, underscoring the company’s commitment to DRAM innovation. Among the HBM2 and TSV (Through Silicon Via) technologies that were utilized for the latest DRAM solution, more than 850 of them have been submitted for patents or already patented.
The 8GB HBM2 consists of eight 8-gigabit (Gb) HBM2 dies and a buffer die at the bottom of the stack, which are all vertically interconnected by TSVs and microbumps. With each die containing over 5,000 TSVs, a single Samsung 8GB HBM2 package has over 40,000 TSVs. The utilization of so many TSVs, including spares, ensures high performance, by enabling data paths to be switched to different TSVs when a delay in data transmission occurs. The HBM2 is also designed to prevent overheating beyond certain temperature to guarantee high reliability.
First introduced in June 2016, the HBM2 boasts a 256GB/s data transmission bandwidth, offering more than an eight-fold increase over a 32GB/s GDDR5 DRAM chip. With capacity double that of 4GB HBM2, the 8GB solution contributes greatly to improving system performance and energy efficiency, offering ideal upgrades to data-intensive, high-end computing applications that deal with machine learning, parallel computing and graphics rendering.
In meeting increasing market demand, Samsung anticipates that its volume production of the 8GB HBM2 will cover more than 50 percent of its HBM2 production by the first half of next year.

Samsung увеличит производство чипов для систем искусственного интеллекта (AI) в 30 раз

Samsung стремится увеличить производство DRAM-чипов для процессоров и серверов, интегрированных в системы искусственного интеллекта (AI) более чем в 30 раз и намерен поставлять эти компоненты таким ключевым клиентам как Intel и Nvidia. Об этом корреспонденту портала ETnews в конце мая сообщили несколько отраслевых источников. Как известно, Samsung имеет передовые технологии производства указанной продукции, заметно опережая конкурентов.
Информаторы ETnews сообщили, что бизнес-подразделение южнокорейского техногиганта недавно заказало 20 машин нового типа, разработанных их производителем совместно со специалистами Samsung. Не вдаваясь в подробности издание сообщает, что модернизированная технология производства чипов HBM2 и 3DS DRAM, используемых в новейших процессорах Intel и Nvidia для AI-систем и машинного обучения, позволит увеличить их вычислительную мощность в разы. В частности, указывается, что производительность новой HBM2 почти в 8 раз выше, чем у ныне существующих DRAM-чипов GDDR5.

Samsung’s AI chip production to jump 30-fold

Samsung Electronics is seeking to increase high-performance DRAM chips for AI processors and servers by more than 30-fold and supply the chips first to key clients Intel and Nvidia, multiple industry sources told ET News on May 30. 
Samsung has produced the chips using the TSV or through-silicon via technology, a high-performance interconnect technique for the 3-D stacked DRAM chips.
Sources said the company’s chip business unit has recently ordered 20 thermal compression bonding machines, a key equipment for the TSV manufacturing. 
Especially, Samsung and the equipment supplier have reportedly succeeded in upgrading the current machine with eight bonding heads. Considering the company has used five machines with a single head, the overall productivity is expected to surge more than 30-fold from the current level. 
Samsung plans to adopt the upgraded manufacturing technology for the production of HBM2 and 3DS DRAM chips. About 1 million units of each chip will be shipped per month from next year. 
The HBM2 boasts almost eight-fold faster processing speed compared to the fastest DRAM chip GDDR5 currently. The chip is used in the latest processors of Intel and Nvidia to support AI and machine learning.