Chia sẻ đam mê công nghệ
Rò rỉ

iHBM đưa đường thoát nhiệt vào trong bộ nhớ HBM, nhắm tới thế hệ HBM5

Theo báo cáo mới, SK hynix đang bàn với đối tác về sản xuất thương mại iHBM, giải pháp đặt phần tử tản nhiệt ngay trong package HBM để xử lý điểm nóng ở chỗ nối với GPU.

Tóm tắt nhanh

  • Theo báo cáo ETNews được Wccftech dẫn lại ngày 21/10, SK hynix đang trao đổi với đối tác vật liệu và thiết bị về sản xuất thương mại iHBM. Hãng chưa xác nhận phần này.
  • iHBM đặt phần tử làm mát ICE ngay tại vùng D2D PHY, chỗ HBM nối với GPU, để mở thêm đường thoát nhiệt.
  • Con số giảm 30% nhiệt trở là tuyên bố của SK hynix, so với cách làm mát gián tiếp qua core die. Chưa có số đo độc lập.
  • iHBM là giải pháp đóng gói nhắm tới HBM5 và các thế hệ sau, không phải chuẩn bộ nhớ thay thế HBM4.

Nhiệt đang là giới hạn ngày càng rõ của HBM. Mỗi thế hệ xếp thêm lớp DRAM và chạy nhanh hơn, nên nhiệt sinh ra cũng nhiều hơn. SK hynix đề xuất một hướng khác: thay vì để nhiệt đi xuyên các lớp xuống đế hoặc lên bộ tản nhiệt phía trên, đặt thêm đường dẫn nhiệt ngay tại chỗ nóng nhất.

ICE đặt đường thoát nhiệt ngay tại chỗ giao HBM với GPU

Trong HBM truyền thống, nhiệt từ các lớp DRAM phải đi qua core die rồi mới ra ngoài. SK hynix cho biết cách làm mát gián tiếp này chậm hơn ở đúng vùng có mật độ nhiệt cao nhất: D2D PHY, giao diện nối HBM base die với bộ tăng tốc AI.

iHBM đưa vào đó các phần tử ICE (Integrated Cooling Elements) làm từ vật liệu gốc silicon. Hãng mô tả vật liệu này dẫn nhiệt tốt nhưng không dẫn điện. ICE nhờ vậy tạo thêm một lối thoát nhiệt từ vùng giao tiếp ra khỏi package.

Số 30% là kết quả hãng tự công bố, chưa phải tốc độ máy chủ

SK hynix nói iHBM giảm nhiệt trở 30% so với cách làm mát hiện tại, trong điều kiện nhiệt độ và áp suất cao. Nhiệt trở là mức cản dòng nhiệt rời khỏi chip. Giảm nhiệt trở không có nghĩa nhiệt độ chip giảm đúng 30%, và càng không có nghĩa GPU chạy nhanh hơn 30%.

Muốn đổi thành lợi ích cho máy chủ AI, cần thêm số liệu về nhiệt độ các lớp DRAM, khả năng giữ xung khi tải kéo dài, điện năng và thiết kế làm mát của cả hệ thống. Các số này hiện chưa được công bố. Con số 30% đến từ phép so sánh của chính hãng, nên đọc nó như mục tiêu thiết kế hơn là kết quả đo độc lập.

Hãng muốn dùng lại quy trình đóng gói MR-MUF đã có

Nhà máy sản xuất bán dẫn của SK hynix tại Hàn Quốc, nhìn từ trên cao
Nhà máy bán dẫn của SK hynix tại Hàn Quốc, nơi hãng sản xuất các sản phẩm bộ nhớ của mình.

SK hynix cho biết iHBM dựa trên quy trình Wafer Level Packaging và nền MR-MUF hiện có, đồng thời tương thích với kiến trúc System-in-Package (SiP) đang dùng. Khách hàng vì thế có thể áp dụng với ít thay đổi thiết kế hơn.

Với một cải tiến nhiệt, điều kiện thương mại quan trọng là sản lượng ổn định và việc khách hàng không phải dựng lại cả hệ thống. Phần sản xuất vẫn còn nhiều dấu hỏi. Báo cáo cho biết SK hynix đang bàn với đối tác vật liệu và thiết bị, nhưng chưa có chi tiết về sản lượng, tỷ lệ đạt chuẩn hay lịch giao hàng.

iHBM nhắm tới HBM5, không thay thế HBM4

SK hynix hiện tập trung sản xuất HBM4. iHBM được hãng định hướng cho các thế hệ sau, trong đó có HBM5, và được hãng gọi là giải pháp nhiệt và đóng gói. Đây không phải một chuẩn DRAM mới để cạnh tranh với HBM4.

Chưa có thông tin về thời điểm iHBM thương mại, cấu hình HBM5 cụ thể hay khách hàng đầu tiên. Ở Việt Nam, iHBM không phải linh kiện bán lẻ; nếu công nghệ được triển khai, người dùng cuối sẽ chạm tới nó qua máy chủ AI và các dịch vụ điện toán dùng máy chủ đó.

Điều cần chờ là kết quả thử nghiệm trên sản phẩm hoàn chỉnh và một kế hoạch sản xuất có thời điểm rõ ràng. Hiện SK hynix chưa công bố cả hai.

Nguồn tham khảo: SK hynix Newsroom; ETNews; Wccftech

Bài viết mới nhất