三星推出HBM4E新型供电架构,显著优化芯片性能
据韩国媒体报道,三星计划在HBM4E产品进入量产阶段的同时,引入全新的供电架构。该技术方案通过重构芯片内部供电网络的布局与结构,实现了整体供电效率的显著提升。
当前HBM芯片在设计层面存在多个瓶颈问题,其中尤为突出的是供电网络布局过于集中、走线复杂度高。在现有设计中,基底芯片的供电布线大多集中在中介层附近,形成类似蜂窝结构的大尺寸MET4金属块区域,而向HBM堆叠体供电的上层布线则逐渐变细。这种由宽幅金属块向窄径走线过渡的结构,容易造成电流瓶颈,类似于道路并线时的交通拥堵。
为应对这一挑战,三星开发了供电网络分区优化方案,将原本的大块MET4供电区域拆分为四个相对独立的小区域,同时对上层布线也进行了细化处理。这种方式不仅有助于均衡电流分布,还能提升供电路径的直接性,从而减少从供电凸点到用电端不必要的绕线。
据三星官方数据,采用新供电架构的HBM4E产品,其金属线路缺陷率相较前代HBM4减少了97%。此外,电压压降问题也得到了明显改善,整体降幅达41%。更低的压降意味着更大的电压余量,不仅有助于提升芯片的运行频率,也为芯片整体的稳定性与可靠性提供了更强保障。