推進利用TSV(硅通孔)的三維層疊型新一代
2012年5月8日，推進利用TSV(硅通孔)的三維層疊型新一代DRAM“Hybrid Memory Cube(HMC)”普及的Hybrid Memory Cube Consortium(HMCC)宣布，軟件行業(yè)巨頭美國微軟已加盟該協(xié)會。
HMC是采用三維構(gòu)造，在邏輯芯片上沿垂直方向疊加多個DRAM芯片，然后通過TSV連接布線的技術(shù)。HMC的最大特征是與既有的DRAM相比，性能可以得到極大的提升。提升的原因有二，一是芯片間的布線距離能夠從半導體封裝平攤在主板上的傳統(tǒng)方法的“cm”單位大幅縮小到數(shù)十μm～1mm;二是一枚芯片上能夠形成1000～數(shù)萬個TSV，實現(xiàn)芯片間的多點連接。
微軟之所以加入HMCC，是因為正在考慮如何對應很可能會成為個人電腦和計算機性能提升的“內(nèi)存瓶頸”問題。內(nèi)存瓶頸是指隨著微處理器的性能通過多核化不斷提升，現(xiàn)行架構(gòu)的DRAM的性能將無法滿足處理器的需要。如果不解決這個問題，就會發(fā)生即使購買計算機新產(chǎn)品，實際性能也得不到相應提升的情況。與之相比，如果把基于TSV的HMC應用于計算機的主存儲器，數(shù)據(jù)傳輸速度就能夠提高到現(xiàn)行DRAM的約15倍，因此，不只是微軟，微處理器巨頭美國英特爾等公司也在積極研究采用HMC。
其實，計劃采用TSV的并不只是HMC等DRAM產(chǎn)品。按照半導體廠商的計劃，在今后數(shù)年間，從承擔電子設(shè)備輸入功能的CMOS傳感器到負責運算的FPGA和多核處理器，以及掌管產(chǎn)品存儲的DRAM和NAND閃存都將相繼導入TSV。如果計劃如期進行，TSV將擔負起輸入、運算、存儲等電子設(shè)備的主要功能。
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