Организация JEDEC, которая разрабатывает отраслевые стандарты для микроэлектроники, готовит к публикации спецификацию SPHBM4. Этот новый стандарт определяет архитектуру памяти, которая должна обеспечить пропускную способность на уровне ожидаемого HBM4, но с использованием меньшего числа контактов. Ключевым отличием станет применение органических подложек вместо традиционных кремниевых интерпозеров.
Стандарт SPHBM4 предназначен для работы с теми же кристаллами DRAM, что и в памяти HBM4, что сохраняет общую емкость одного стека. Однако базовая матрица, на которую монтируют чипы, будет использовать другой интерфейс. Это изменение позволяет размещать память на стандартных органических подложках, которые дешевле в производстве, чем кремниевые подложки, применяемые для HBM. Основная инженерная задача при переходе на органические материалы заключается в необходимости обеспечить сопоставимую производительность при более широком шаге контактных площадок.
Для компенсации меньшего количества физических соединений стандарт SPHBM4 применяет принцип сериализации сигналов. Вместо 2048 линий данных, которые планирует использовать интерфейс HBM4, спецификация SPHBM4 будет оперировать 512 сигналами. Для сохранения суммарной пропускной способности каждый физический канал будет работать на более высокой частоте с применением схемы сериализации 4:1. Это означает, что за один такт по одному контакту будет передаваться эквивалент четырех битов данных, что теоретически позволяет достичь той же пиковой скорости передачи информации.
Использование органической подложки дает дополнительное преимущество, связанное с длиной канала передачи сигнала. Такие подложки позволяют организовать электрические трассы большей длины без критических потерь качества сигнала по сравнению с кремниевыми интерпозерами. Эта особенность потенциально может увеличить максимально допустимое расстояние между системой на кристалле и памятью. В результате проектировщики смогут размещать больше модулей SPHBM4 вокруг одного процессора или ускорителя, что увеличит общий объем доступной памяти в системе.
