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针对第一波HBM4的生产,台积电准备使用两种制程技术,包括N12FFC+和N5。根据台积电设计与技术平台高级总监表示,正在与主要HBM存储合作伙伴(美光、三星、SK海力士)合作,在先进节点上达成HBM4的全堆栈集成。其中,在N12FFC+生产的基础芯片方面是具有成本效益的做法,而N5制程技术生产的基础芯片,则可以在HBM4的性能需求下,以更优异的功耗性能提供更多基础芯片。

报道指出,台积电认为,他们的N12FFC+制程非常适合实现HBM4性能,使存储供应商能够建构12层堆栈 (48GB) 和16层堆栈 (64GB),每堆栈带宽超过2TB/s。另外,台积电也正在针对HBM4通过CoWoS-L和CoWoS-R先进封装进行优化,达到HBM4的接口超过2000个互连,以达到信号完整性。

另外,N12FFC+技术生产的HBM4基础芯片,将有助于使用台积电的CoWoS-L或CoWoS-R先进封装技术构建系统级封装 (SiP),该技术可提供高达8倍标线尺寸的中介层,空间足够容纳多达12个HBM4内存堆栈。根据台积电的数据,目前HBM4可以在14mA电流下达到6GT/s的数据传输速率。

至于在N5制程方面,存储制造商也可以选择采用台积电的N5制程来生产HBM4基础芯片。N5制程建构的基础芯片将封装更多的逻辑,消耗更少的功耗,并提供更高的性能。其最重要的好处是这种先进的制程技术可以达到非常小的互连间距,约6~9微米。这将使得N5基础芯片与直接键合结合使用,进而使HBM4能够在逻辑芯片顶部进行3D堆栈。直接键合可以达到更高的内存性能,这对于总是寻求更大内存带宽的AI和高性能计算(HPC)芯片来说预计将是一个巨大的提升


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