焦點
只疊快取還不夠、未來連記憶體、處理核心都要疊起來,AMD公開3D堆疊技術細節
文.圖/Lucky 2021-08-23 10:44:42
AMD在今年的COMPUTX 2021上預告了改良版Zen 3架構的處理器將使用「3D V-Cache」技術,藉由直接在處理核心上放置一整片的大容量L3快取來讓處理器能夠在完全不改動其他設計的情況,獲得大幅度的效能提升,不過當時官方只有進行的簡單介紹,直到今日才進一步公開了有關3D晶片堆疊技術的詳細內容。(果然來自對手的架構日發布資訊比較有壓力XDD...)
AMD的3D V-Cache技術是與台積電聯手合力打造出來的結果,藉由將3D微凸點(3D Miro Bump)和TSV微型導線相互結合來實現此技術。由於TSV導管的密度決定了快取與晶片的傳輸頻寬,因此理論上密度自然是越大越好,為此AMD使用了一種名為「親水性介電質-介電質結合技術(hydrophilic Dielectric-Dielectric Bonding)」與銅管線直連(Direct CU-CU bonding )技術讓兩層晶片之間可以相互連接在一起。
這種技術的最大好處就是它能夠將導線間的距離縮窄到9u,比一般的3D微凸點的50u、Intel Forveros的10u還要精密,也讓晶片內部有著密度更高的傳輸導線,同時傳輸時的功耗還只需3D微凸點技術的1/3,大大降低3D晶片在發熱上的難題。
預計在明年2022年春季亮相的改良版Zen 3處理器將會率先使用AMD的3D封裝技術。
另外在主題的最後,AMD也公開了3D晶片堆疊的後續計畫,隨著TSV微型導線的技術近一步的純熟,未來不只L3快取,官方甚至期望把一整塊DRAM、乃至於處理器核心、計算單元等細部內容都彼此堆疊,讓處理器能夠像堆樂高積木一樣,可以隨意的模組化,實現更為廣泛和彈性的應用。
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AMD的3D V-Cache技術是與台積電聯手合力打造出來的結果,藉由將3D微凸點(3D Miro Bump)和TSV微型導線相互結合來實現此技術。由於TSV導管的密度決定了快取與晶片的傳輸頻寬,因此理論上密度自然是越大越好,為此AMD使用了一種名為「親水性介電質-介電質結合技術(hydrophilic Dielectric-Dielectric Bonding)」與銅管線直連(Direct CU-CU bonding )技術讓兩層晶片之間可以相互連接在一起。
這種技術的最大好處就是它能夠將導線間的距離縮窄到9u,比一般的3D微凸點的50u、Intel Forveros的10u還要精密,也讓晶片內部有著密度更高的傳輸導線,同時傳輸時的功耗還只需3D微凸點技術的1/3,大大降低3D晶片在發熱上的難題。
預計在明年2022年春季亮相的改良版Zen 3處理器將會率先使用AMD的3D封裝技術。
另外在主題的最後,AMD也公開了3D晶片堆疊的後續計畫,隨著TSV微型導線的技術近一步的純熟,未來不只L3快取,官方甚至期望把一整塊DRAM、乃至於處理器核心、計算單元等細部內容都彼此堆疊,讓處理器能夠像堆樂高積木一樣,可以隨意的模組化,實現更為廣泛和彈性的應用。
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