SK hynix ngày 26/5 công bố iHBM, công nghệ tích hợp phần tử làm mát ngay trong gói bộ nhớ băng thông cao HBM. Theo công ty, giải pháp này tạo ra một kênh tản nhiệt riêng trong cấu trúc đóng gói và giúp giảm hơn 30% điện trở nhiệt.
Khi nhu cầu xử lý trí tuệ nhân tạo (AI) tăng nhanh, HBM buộc phải nâng số lớp xếp chồng và tốc độ truyền dữ liệu. Trong bối cảnh đó, bài toán quản lý nhiệt trở thành yếu tố then chốt đối với bộ nhớ thế hệ mới. Với iHBM, SK hynix chọn cách xử lý nhiệt ngay từ bên trong cấu trúc gói.
Trước đây, HBM chủ yếu tản nhiệt theo cơ chế gián tiếp, đưa nhiệt ra ngoài thông qua core die. Điểm phát nhiệt lớn nhất nằm tại khu vực D2D PHY (Die-to-Die Physical Layer), tức lớp kết nối vật lý giữa base die của HBM và die của bộ tăng tốc AI. iHBM bổ sung phần tử kiểm soát nhiệt ICE (Integrated Cooling Elements) vào khu vực này để hình thành một kênh tản nhiệt riêng. ICE sử dụng vật liệu silicon có khả năng dẫn nhiệt cao và khả năng cách điện.
SK hynix cho biết việc thay đổi cấu trúc này giúp giảm hơn 30% điện trở nhiệt so với trước đây. Công ty cũng nhấn mạnh iHBM vẫn duy trì khả năng vận hành ổn định ngay cả trong môi trường nhiệt độ cao và tải xử lý lớn. Đây là chỉ số quan trọng ảnh hưởng trực tiếp đến hiệu quả tản nhiệt cũng như độ bền của toàn hệ thống.
Trong sản xuất hàng loạt, công ty áp dụng quy trình WLP (đóng gói cấp wafer) dựa trên công nghệ MR-MUF Advanced đã được kiểm chứng trên thị trường. MR-MUF là phương pháp bơm vật liệu bảo vệ vào khoảng trống giữa các chip xếp chồng rồi làm cứng. Theo SK hynix, giải pháp này có độ tương thích thiết kế cao với môi trường SiP (hệ thống trong gói) hiện hữu của khách hàng, nên có thể triển khai mà không đòi hỏi thay đổi lớn về thiết kế.
SK hynix dự kiến lần lượt đưa iHBM vào các sản phẩm thế hệ mới, bắt đầu từ HBM5. Công ty cho biết mục tiêu là đáp ứng yêu cầu quản lý nhiệt trong các hệ thống đòi hỏi mức tích hợp cao và băng thông cực lớn như điện toán hiệu năng cao (HPC) và trung tâm dữ liệu AI, đồng thời nâng độ ổn định và hiệu quả vận hành của toàn hệ thống.
Ông Lee Kang-wook, Phó chủ tịch phụ trách phát triển PKG tại SK hynix, cho biết iHBM là giải pháp tối ưu để giảm nhiệt, được phát triển trên cơ sở kết hợp năng lực thiết kế bộ nhớ với công nghệ đóng gói tiên tiến. Ông nói thêm công ty sẽ chủ động cung cấp những giá trị khách hàng cần trong môi trường AI, đồng thời tiếp tục củng cố vị thế dẫn đầu trong lĩnh vực bộ nhớ cho AI.