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TSMC, 12nm 및 5nm 노드에서 HBM4 메모리용 베이스 다이 제작

Wormhole

4 1769 3 2024.05.16 22:13

해외 매체의 기사를 번역한 것으로 오역과 의역이 있을 수 있으며 자세한 내용은 원문을 참고하시기 바랍니다. 
TSMC, 12nm 및 5nm 노드에서 HBM4 메모리용 베이스 다이 제작고급 메모리를 위한 고급 노드 <img src="https://img2.quasarzone.com/editor/2024/05/16/70ad08046e8f9a0159f085ffd36207b1.webp" alt="퀘이사존" style="width: 75%;"> 올해 초 SK하이닉스와 TSMC는 HBM4 메모리용 베이스 다이를 개발 및 제작하기 위한 협력을 발표했지만 공식적인 세부 사항은 공개하지 않았습니다. 이번 주 유럽 기술 심포지엄 2024에서 TSMC는 12FFC+(12nm급) 및 N5(5nm급) 공정 기술을 사용하여 HBM4 베이스 다이를 제작할 것이라고 밝혔습니다. 이러한 고급 노드를 사용하면 HBM4가 전례 없는 성능과 에너지 효율성을 제공할 수 있습니다.

 TSMC의 설계 및 기술 플랫폼 담당 수석 이사는 "우리는 HBM4 풀 스택 통합을 위한 고급 노드를 통해 주요 HBM 메모리 파트너(Micron, Samsung, SK hynix)와 협력하고 있습니다"라고 말했습니다. "12FFC+ 비용 효율적인 베이스 다이는 성능을 위해 HBM에 도달할 수 있으며 N5 베이스 다이는 HBM4 속도에서 훨씬 낮은 전력으로 더 많은 로직을 제공할 수 있습니다." 
TSMC의 N5 프로세스 기술은 현재 사용 가능한 가장 진보된 생산 노드 중 하나입니다. 최고의 CPU와 최고의 GPU를 만드는 데 사용되므로 메모리로 사용하는 것은 큰 문제입니다. 이러한 고급 노드를 사용하면 HBM4 기본 다이에 더 많은 로직과 기능을 넣을 수 있을 뿐만 아니라 로직 칩의 직접 결합에 필수적인 매우 미세한 상호 연결 피치(9~6 마이크론의 피치에 대해 이야기하고 있음)가 가능해집니다. AI 및 HPC 프로세서의 메모리 성능을 향상시킵니다. 
TSMC의 12FFC+ 프로세스(회사가 확립한 16nm FinFET 기술에서 파생됨)로 제작된 베이스 다이를 사용하면 각각 48GB 및 64GB의 용량을 제공하는 12-Hi 및 16-Hi HBM4 메모리 스택을 구축할 수 있습니다. 12FFC+를 사용하면 실리콘 인터포저를 사용하여 메모리를 호스트 프로세서에 연결하는 '비용 효율적인' 베이스 다이가 가능해집니다. HBM4 베이스 다이용 TSMC의 생산 노드<img src="https://img2.quasarzone.com/editor/2024/05/16/476808f0f1bf698009367da2bfadf7b4.png" alt="퀘이사존" style="width: 75%;"> TSMC는 또한 HBM4 통합을 지원하기 위해 패키징 기술, 특히 CoWoS-L 및 CoWoS-R을 최적화하고 있습니다. 이러한 고급 패키징 방법을 사용하면 최대 8개의 레티클 크기의 인터포저를 구축할 수 있으며 최대 12개의 HBM4 메모리 스택을 쉽게 조립할 수 있습니다. 새로운 인터포저는 적절한 신호 무결성을 유지하면서 2,000개가 넘는 상호 연결의 효율적인 라우팅을 보장하기 위해 최대 8개의 레이어를 특징으로 합니다. TSMC 슬라이드에 따르면 현재 실험적인 HBM4 메모리 스택은 14mA에서 6GT/s의 데이터 전송 속도에 도달했습니다.

 TSMC 대변인은 "우리는 또한 HBM4를 위해 CoWoS-L과 CoWoS-R을 최적화하고 있습니다."라고 말했습니다. "CoWoS-L과 CoWoS-R은 모두 8개 이상의 레이어를 사용하여 [적절한] 신호 무결성으로 2,000개 이상의 인터커넥트를 라우팅할 수 있는 HBM4를 지원합니다. 우리는 Cadence, Synopsys, Ansys와 같은 EDA 파트너와 협력하여 HBM4 채널 신호 무결성, IR/EM 및 열 정확도를 인증합니다." 
Micron, Samsung, SK hynix 등 주요 메모리 생산업체는 물론 Cadence, Synopsys, Ansys 등 EDA 파트너와의 TSMC의 공동 노력은 향후 몇 년 내에 HBM4 메모리 하위 시스템을 구현하는 데 매우 중요합니다.

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