SK Hynix iHBM: Speicherchips auf ICE gelegt

Um den immer schneller und dichter werdenden High Bandwidth Memory (HBM) zu kühlen, setzt SK Hynix neuerdings auf eine integrierte Lösung. Beim sogenannten iHBM kommt „ICE“ zum Einsatz. Die Abkürzung steht für Integrated Cooling Elements, die direkt im HBM-Package die Wärmeabfuhr verbessern.

HBM besteht im Wesentlichen aus übereinander gestapelten DRAM-Chips. Davon kommen immer mehr zum Einsatz, um die Speicherdichte zu erhöhen. Insbesondere moderne KI-Systeme verlangen nach großen Speichermengen und auch hohem Durchsatz. Beides liefert HBM und wird zudem immer schneller. Allerdings wird die Kühlung mit der steigenden Leistung und wachsenden Dichte zu einem immer größeren Problem. Schließlich muss auch die Hitze der untersten Schichten abgeführt werden.

iHBM nutzt ICE

Beim heute vorgestellten iHBM kommen Kühlelemente zum Einsatz, die direkt neben den DRAM-Dies auf dem „Base-Die“ im Bereich des Die-to-Die Physical Layer (D2D PHY) platziert werden. SK Hynix nennt diese Integrated Cooling Elements, woraus sich die sicher nicht ganz zufällig gewählte Abkürzung ICE ergibt. Die ICE werden laut dem südkoreanischen DRAM-Hersteller auf Siliziumbasis gefertigt und leiten keinen Strom, dafür aber Wärme. Sie sollen praktisch direkt am Ort der Entstehung dabei helfen, die Hitze von den Speicherchips abzuführen. Damit soll der Wärmewiderstand um 30 Prozent gesenkt werden.

Nach den Worten von SK Hynix soll damit vor allem „in anspruchsvollen Umgebungen mit hohen Temperaturen und hohem Druck“ ein stabiler Betrieb der Speicherchips gewährleistet werden.

Wohl erst ab HBM5 in Serie

Allerdings ist noch nicht allzu früh mit dem Einsatz in der Serienproduktion zu rechnen, denn iHBM sei für Produkte der nächsten Generation angedacht – inklusive HBM5.

Ein großer Umbau bei der Fertigung ist für iHBM angeblich nicht nötig, denn es könne dafür das bestehende Wafer Level Packaging (WLP) genutzt werden. Zudem sei das Design auch mit bisherigen System-in-Package-Architekturen (SiP) kompatibel, sodass es ohne große Anpassungen von Kunden eingesetzt werden könne.