2014年以来、Samsung Electronicsは3D TSVテクノロジーに基づいた64GB DDR4 RDIMMをリリースしています。 これらのモジュールは、エンタープライズサーバーおよびクラウドアプリケーション用にも設計されています。 RDIMMには36個のDDR4 DRAMチップが含まれ、各チップは4つの4ギガバイトDDR4 DRAMクリスタルで構成されています。 チップは20 nmクラスのプロセスを使用して製造されます。
3D TSVとは何ですか？また、3D TSVについて知っておくべきことは何ですか？
従来のメモリモジュールと比較して、64 GB 3D TSV DDR4 RDIMMは、パフォーマンスが2倍向上し、消費電力が2倍に削減されたとSolid State Technologyは報告しています。 それでも、同社は3D TSVテクノロジーを使用して4つ以上のDDR4クリスタルを相互接続する可能性を発表しました。これにより、さらに高密度のDRAMモジュールを作成できます。
エンドツーエンドの垂直クリスタル接続（TSV）テクノロジーとデュアル行ピン配置（RDIMM）を使用した128ギガバイトDDR4メモリモジュールは、36個の4 GBブロックに組み合わされた144個のDDR4チップで構成され、各チップにはクラス20 nmの4つの8ギガバイトチップがあります。
さらに、各4 GBパケットのメインチップはデータバッファーの機能を実行するため、パフォーマンスと消費電力を最適化できます。 TSVチップパッケージングテクノロジーにより、数百の穴を通る電極を使用して、数十ミクロンの厚さのDDR4結晶を垂直に接続できます。
TSVとは
TSVテクノロジー（シリコンビア-シリコンのビア）の産業開発は、要素の平面配置（平面内）から体積（要素が上下に配置される）に切り替えることを可能にするもので、2007年にIBMによって発表されました。
TSVテクノロジーの本質は、シリコンチップにビアを形成することです。 これらのビアは、ポリシリコンまたは金属（銅、金、またはタングステン）で満たされ、スタック内の結晶を結合する垂直導体が形成されます。
TSVテクノロジーを使用した最初のIBM製品は、無線通信システム用の電力増幅器でした。 同社によれば、TSVの使用により、アンプのエネルギー効率が40％向上しました。
同じ頃、NECエレクトロニクス、エルピーダメモリ、沖電気は、TSVテクノロジーを使用したチップの開発を開始しました。 同時に、TSV技術は複雑であると認識され（ビアは水晶の追加領域を占有するため、トポロジを変更する必要がありました）、高価でした。
アメリカの会社であるVertical CircuitsはIBMと同時に別の技術の特許を取得しました。これにより、チップの生産性を向上させ、エネルギー消費を削減することができました。 チップ結晶を備えた完成した半導体ウェーハ上に追加のメタライゼーション層が形成され、チップのエッジの1つにパッドがもたらされました。 次に、プレート全体をポリマーで覆い、窓を接点パッドの上に開けました。 次に、プレートを結晶に分割しました。 個々の結晶は垂直に接続され、スタックを形成しました。 しかし、問題は特許を超えていませんでした。
TSVテクノロジーの大量使用における優位性は、Samsungに属していません。 単一のパッケージに8つのDDR3 SDRAMチップを組み合わせた業界初のTSV DRAMチップは、2009年の日本企業Elpida Memoryによって開発されました。 2011年、同社は、TSV編集技術も使用するDDR3 SDRAMチップの供給開始を発表しました。 提供されたサンプルは、4つの2ギガビットDDR3 SDRAMクリスタルとインターフェースユニットを1つのパッケージに組み合わせた8ギガビットDDR3 SDRAMチップでした。
ソース： 3dnews.ru
ただし、技術の見込みにもかかわらず、最近まで3D TSVはデジタル写真/ビデオ技術の光学センサーとの接続にのみ広く使用されていました。
これまで、128 GB TSV DDR4 RDIMMは最もエネルギー効率の高いサーバーソリューションです。 サムスンによると、データ転送速度は2400 Mbit / sであり、パフォーマンスをほぼ2倍にすることができ、64 GB LRDIMMモジュールと比較して消費電力を50％削減できます。 パフォーマンスの大幅な向上は、LRDIMMスタックが4つのパケットで構成され、従来の有線接続により電力とデータレートが制限されているためです。
サムスンは、今後数週間で新しいTSV DRAM製品ラインを発表します。
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