AMD Ryzen 3000 využívají 12nm I/O čip a 12vrstvou destičku

Procesory AMD Ryzen 3000 "Matisse" s 12 a 16 jádry budou využívat celkem tři samostatné čipy, a sice dva 7nm čiplety a jeden 12nm I/O čip. Ten byl dříve označován za 14nm, ovšem to v podstatě platí stále. Lze totiž očekávat, že jej AMD vyrábí v GlobalFoundries, neboť vůči této firmě má v případě starších než 7nm procesů stále své závazky.

 

 

GlobalFoundries má aktuálně k dispozici 12nm proces jako optimalizovanou verzi 14nm, ovšem i přes toto označení nejde o proces schopný tvořit menší tranzistory. Jejich hustota je stejná jako na 14nm procesu, takže jde do velké míry o marketingovou kličku a důkaz toho, že v moderní výrobě čipů opravdu nelze srovnávat procesy různých firem dle nanometrového označení. 

 

Proto se dalo čekat, že GloFo pro výrobu I/O čipů skutečně využije 12nm proces LP jako vylepšený 14nm, jímž jsou tvořeny také stále ještě aktuální Ryzeny 2000 nebo Polaris 30. Čiplety vyráběné 7nm technologií už jsou pochopitelně od TSMC, neboť firma GloFo na vývoj této technologie rezignovala a rozhodla se, že už se nebude snažit udržet mezi světovou špičkou. 

 

 

Co se týče podrobností o pouzdření procesorů Ryzen 3000, dozvídáme se, že nové 7nm procesory si vyžádaly úpravu pájených spojů mezi čipy a pouzdrem tak, aby byly celkově menší. 7nm čipy využívají užší měděné sloupky, které také umožní lépe laborovat s výslednou výškou čipu. 12nm I/O čip zůstal u prosté pájky z cínu a stříbra, kterou ostatně najdeme také na vrcholu měděných sloupků. 

 

Jak AMD samo poznalo v případě grafických karet RX Vega, možnost pouzdřit více čipů na stejnou destičku tak, aby byly všechny v požadované výšce, je velice důležitá. Na RX Vega to přineslo problémy s chlazením, zatímco zde by bylo problematické dokončení čipu aplikací heatspreaderu, při němž bude ideální prostě to, aby byly všechny čipy v přesně stejné výšce, jako by šlo o jeden. S tím má AMD své zkušenosti už díky procesorům EPYC a Threadripper, jenomže v jejich případě používalo vždy identické 14 či 12nm čipy Zeppelin, zatímco zde kombinuje čipy vyráběné různými procesy a od různých výrobců. 

 

 

Další výzvu představovalo propojení třech čipů vzájemně v rámci procesorové substrátové destičky, a to tak, aby výsledek byl pinově kompatibilní se staršími procesory a aby bylo celé řešení cenově přijatelné. Jak už dobře víme, 7nm čiplety přímo mezi sebou nekomunikují. Napojeny jsou pouze na I/O čip a pak samozřejmě také na procesorové piny. 

 

 

AMD k tomuto účelu muselo využít hned 12vrstvý substrát, který si můžeme zvětšit. Z Gerberu je jasně vidět, jak těsně vedle sebe sousedí čiplety a jak jsou napojeny na I/O čip. 

 

 

Nakonec to pomocí dvanácti vrstev bylo možné i bez využití křemíkového interposeru, s nímž bychom si jistě nemohli koupit 12jádrový a 16jádrový model za 500 a 750 dolarů nehledě na to, že takový procesor by byl nutně vyšší, což by mohlo přinést potíže s kompatibilitou s chladiči. Ono asi bohatě stačilo to, že substrát nabobtnal na 12 vrstev, však i Threadrippery či EPYC se čtyřmi Zeppeliny si dle dostupných informací vystačí se čtyřvrstvou destičkou. 

 

Zdroj: techPowerUp