DDR4: Samsung quetscht drei Dutzend Chips auf ein 128-GByte-Modul

Insgesamt 144 Dies verteilt auf drei Dutzend Packages: Samsung hat angekündigt, die ersten DDR4-Arbeitsspeichermodule für Server zu produzieren. Die Südkoreaner sind aber nicht die ersten.

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128-GByte-Modul mit DDR4-Chips
128-GByte-Modul mit DDR4-Chips (Bild: Samsung)

Samsung hat die Serienfertigung von Arbeitsspeichermodulen mit einer Kapazität von 128 GByte angekündigt. Die DDR4-Sticks basieren auf jeweils vier Dies, die per Durchkontaktierung zu einem Stapel verbunden werden. Davon werden drei Dutzend Packages auf der Platine verlötet. Samsung plant, sogenannte LR-DIMMs (Load Reduced) mit einer Geschwindigkeit von 2.667 und 3.200 MBit pro Sekunde in den nächsten Wochen verfügbar zu machen, vorerst gibt es R-DIMMs (Registered) mit DDR4-2400-Durchsatz.

  • R-DIMM mit TSV, 128 GByte und DDR4-2400 (Bild: Samsung)
R-DIMM mit TSV, 128 GByte und DDR4-2400 (Bild: Samsung)
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Die dafür notwendigen 8-GBit-Dies produziert der südkoreanische Hersteller seit Oktober 2014, was nun folgt, ist die Fertigung der Packages und der eigentlichen Module. Bei der Durchkontaktierung (Through Silicon Via, TSV) werden Leitungen vertikal durch die Speicherchips geführt, statt jedes Die wie bisher üblich einzeln nach außen zu verdrahten (Wire Bonding). Die Siliziumplättchen werden in einem Verfahren der 20-Nanometer-Klasse hergestellt, was alles zwischen 20 und 29 nm bedeuten kann. Dank TSV soll die Leistungsaufnahme eines R-DIMMs mit DDR4-2400 und 128 GByte verglichen mit LR-DIMMs mit 64 GByte ohne Durchkontaktierung um die Hälfte geringer ausfallen.

Geeignet sind die neuen LR-DIMMs mit 128 GByte und bis zu DDR4-3200-Geschwindigkeit beispielsweise für Intels Purley-Plattform oder AMDs kommende Opteron-Prozessoren mit Zen-Architektur. Bei vier Speicherkanälen und sechs DIMMs pro Channel ergibt das bei einem vollbestückten Acht-Sockel-System eine Arbeitsspeicherkapazität von zwölf TByte an RAM. Neben Samsung fertigt auch SK Hynix DDR4-Module mit TSV und 128 GByte.

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