Samsung、4チップ積層TSVで128GBのDIMMを量凮始
Samsung ElectronicsがTSV(Through silicon via)を使い、DRAMチップを4_ねた構]のメモリパッケージを9個使った128GバイトのDDR4メモリモジュールの量を開始した。ハイエンドの企業向けサーバーやデータセンター向けのメモリモジュール。

図1 Samsungが量凮始した128GB DDR4モジュール 出Z:Business Wire
DRAMチップを複数_ねてTSV\術などで容量を\やし、メモリとCPUとの{(di┐o)`を](m└i)くしコンピュータシステムの]度を屬欧茲Δ箸いζ阿は最ZにHい。もはやプロセッサ(CPU)の]度でコンピュータシステムの性Δ屬るlではなく、メモリ容量を屬押CPUとj(lu┛)量のデータをやりDりする(sh┫)がシステム]度は高まる。
]プロセスとしては、DRAM容量をシングルチップで屬欧襪海箸Mしくなってきている。DRAMのキャパシタを\加させる\術が限cにZいてきているためだ。今v使われたチップは、DRAMとして最も微細な20nmルールで]され、チップ単の容量は8Gビット(=1Gバイト)である。kつのモールドパッケージにはチップを4_ねているため、1パッケージ当たり4Gバイトの容量となる。このメモリモジュールRDIMM(Registered Dual In-line Memory Module)は両C実△靴討り、陲36個のメモリパッケージを搭載している。駘的には、陲144Gバイトを積んでいる形になる。このモジュールでは1ビットを誤りル(l┐i)のためのパリティビットとしているため、実屬8ビット+1ビットの9ビットを1バイトと数えている。だから実際に使える実効メモリ容量は128Gバイトとなる。
Samsungは2014Qに最初のTSVスタックで64GバイトのDDR4 DRAM RDIMMを開発していた。今vのRDIMMは容量をさらに2倍に\やした。
来のDRAMは、ワイヤーボンディングによって、DRAMチップを_ねていたが、チップを互い違いに積み_ねざるをu(p┴ng)なかった。ボンディングパッド霾がチップの縁に配されてあったためだ。これでは、チップ間の配線の{(di┐o)`が長くなり、データ幅を広げると配線のやスキュー、レーシングなどの問が発擇靴笋垢なり、誤動作につながった。このためバンド幅の拡j(lu┛)には限cがあった。
今vのようにTSVをいれば、1のシリコンチップの厚さは数µmと薄いため、チップ間の配線長も数µmと](m└i)縮できる。さらに、今vは、1パッケージに4の_ねたチップの内のkつをマスターチップとして、データバッファ機Δ魴eたせた。このことによって、性Δ半嫡J電を最適化できた。このT果、今vのメモリモジュールでは最高2.4 Gbpsと来の64GバイトLR(Load reduced)DIMM(4スタックだがワイヤーボンディング使)よりも2倍の性Δu(p┴ng)られると同時に、消J電は半(f┫)した。
同社はTSVの攵を加]し、20nm 8GビットDRAMチップの量癉ち屬欧]めることで、DRAMのj(lu┛)容量化に応えていく。さらに新しいTSV\術を使ったDRAMモジュールを拡張し、128GバイトのLR DIMMなどのモジュールも数週間以内に揃えていく画だ。今後、TSVによるDRAMモジュールの(g┛u)なる高]化にも官していくとして、最j(lu┛)2,667Mbps、および3,200Mbpsといったデータ転送]度のモジュールもt開し、HBM(High Bandwidth Memory)などのへも広げていくとしている。
参考@料
1. Samsung Starts Mass Producing Industry’s First 128-Gigabyte DDR4 Modules for Enterprise Servers, Business Wire (2015/11/25)