02.12.2011 Produktion des Hybrid Memory Cube für Micron

IBM baut erstmals 3D-Chips

Von: Hans-Jürgen Rehm

IBM will mit der Produktion des Hybrid Memory Cube (HMC) für Micron beginnen. Der neue Herstellungsprozess Through-Silicon-Vias (TSV) ermöglicht einen bis zu 15-mal schnelleren Speicher in bis zu 90 Prozent kleinerem Formfaktor.

Die 3D-Chips in HMC-Technologie nutzen „Through Silicon Vias“: Dies sind vertikale Leiterbahnen, die als sogenannte Pipelines oder „Vias“ einen Stapel verschiedener Chips verbinden.

IBM wird bei der Produktion des neuen 3D-Speicherwürfels (siehe auch „Klebstoff für 3D-Chips“ im Special „100 Jahre IBM“) erstmals die CMOS-Fertigungstechnologie Through-Silicon-Vias (TSV) kommerziell nutzen. Hierbei werden vertikale Leiterbahnen genutzt, die als sogenannte Pipelines oder „Vias“ einen Stapel verschiedener Chips miteinander verbinden. Sie kombinieren dabei Anwendungslogik mit der DRAM-Technologie von Micron. Der TSV-Prozess der IBM soll es ermöglichen, die Geschwindigkeit des HMC von Micron um das bis zu 15-fache gegenüber heutiger Technologie zu steigern – und das bei 90% weniger Platzbedarf.

HMC-Prototypen arbeiten mit einer Bandbreite von 128 GB/s. Im Vergleich dazu liefern aktuelle Chips mit 12,8 GB/s nur ein Zehntel dieser Bandbreite. Zudem benötigt HMC 70 Prozent weniger Energie zur Übertragung von Daten und verbraucht gleichzeitig weniger Platz - nur 10 Prozent der Grundfläche konventioneller Speicher.

IBM plant, Einzelheiten der TSV-Herstellungswegs auf dem IEEE International Electron Devices Meeting am 5. Dezember in Washington, DC, USA, vorzustellen. HMC-Komponenten sollen in der modernsten IBM Fabrik für Halbleitertechnologie in East Fishkill, NY, unter Einsatz der 32nm-High-K-Metal-Gate-Prozesstechnologie hergestellt werden