sk海力士系統集成電路明細（SK海力士提出具有TSV的存儲疊層）

2023-05-17 23:54:37 1

【嘉德點評】SK海力士此項專利的相關介紹，HBM2E標準最早是三星及SK海力士提出的，現在成了國際標準，由此可以見得SK海力士在高帶寬存儲領域的技術實力不容小覷。

集微網消息，韓國半導體巨頭SK海力士已經開發出新一代DRAM內存HBM2E。據悉，這一代的HBM2E採用了TSV矽通孔技術。HBM2E，可以看作HBM2（第二代高帶寬存儲器）的升級版，而穿透矽通孔 (Through Silicon Via, TSV)則是三維集成電路中堆疊晶片實現互連的一種新的技術解決方案。

現如今，開發具有用於下一代高性能計算機的高帶寬的半導體模塊越來越受到關注。通常，所提出的半導體模塊包括主機處理器件和多個層疊的存儲器件(即，存儲器疊層)，存儲器疊層可以使用TSV來與處理器件通信。一般而言，TSV布置在公共區中，但由於其不能區分頻繁/非頻繁訪問的數據，進而導致存儲器疊層的效率降低。

為此，SK海力士申請了一項名為「包括具有TSV的存儲器疊層的半導體模塊」的發明專利（申請號：201910934470 .8），申請人為SK海力士有限公司。

圖1 半導體模塊縱向截面示意圖

圖1是此專利提出的半導體模塊100的縱向截面圖。參考圖1，半導體模塊100主要包括：模塊板10、中介層20、並排安裝在中介層20上的處理器件30和存儲器疊層40。

其中，存儲器疊層40A、40B分別包括基底裸片50A和50B以及層疊在基底裸片上的多個存儲器裸片51A~54A、51B~54B。除此之外，存儲器疊層還含有中央TSV 61以及非中央TSV 62。中央TSV 61可以設置成靠近垂直平分存儲器疊層40A和40B的虛擬中心線，而非中央TSV62A和62B可以從虛擬中心線移動到外部，以便與虛擬中心線間隔開。

圖2 存儲器裸片內部布局示意圖

圖2（左）和圖2（右）是圖1中所示的存儲器裸片51A~54A和51B~54B的內部塊布局示意圖。存儲器裸片主要包括：外存儲體區75、中央TSV區76、內存儲體區77以及非中央TSV區78。

其中，外存儲體73Aa、73Ab和73Ba、73Bb分別設置在外存儲體區75A和75B中，中央TSV 61A和61B則是處在中央TSV區76A和76B裡。此外，內存儲體74Aa1~74Ab4和74Ba1~74Bb4位於內存儲體區77中，並且內存儲體74Aa1~74Ab4和74Ba1~74Bb4可以分別共享非中央TSV 62A和62B。

通過將外存儲體分別劃分成4塊來分配內存儲體74Aa1~74Ab4和74Ba1~74Bb4。例如，4個內存儲體74Aa1~74Aa4可以形成外存儲體73Aa，4個內存儲體74Ab1~74Ab4可以形成外存儲體73Ab等。這樣就使得，內存儲體可以經由非中央TSV62A和62B與處理器件30通信，而外存儲體可以通過中央TSV 61A和61B與處理器件30通信。

以上就是關於SK海力士此項專利的相關介紹，HBM2E標準最早是三星及SK海力士提出的，現在成了國際標準，由此可以見得SK海力士在高帶寬存儲領域的技術實力不容小覷。

關於嘉德

深圳市嘉德智慧財產權服務有限公司由曾在華為等世界500強企業工作多年的智慧財產權專家、律師、專利代理人組成，熟悉中歐美智慧財產權法律理論和實務，在全球智慧財產權申請、布局、訴訟、許可談判、交易、運營、標準專利協同創造、專利池建設、展會智慧財產權、跨境電商智慧財產權、智慧財產權海關保護等方面擁有豐富的經驗。

（校對/holly）