技术原理
传统芯片均为二维集成,类似平房;三维集成采用多层堆叠,类似楼房。通过三维集成,芯片性能得以增加,尺寸更小,带宽和功耗也有显著改进。
图一 传统存储类似平房[A];三维存储类似楼房[B];三维计算则类似商住楼[C]
技术先进性
三维集成包括三维存储(新型存储器)和三维计算(新型处理器)。传统存储芯片类似平房,三维存储芯片类似楼房(具有更高的存储密度),而三维计算芯片则类似商住两用楼(楼上住宅、楼下商场。不出楼就能购物,减少购物的时耗和能耗。对于处理器来说则是提高计算效能)。
应用市场
在存储和计算领域,传统的二维集成芯片将逐步被三维集成芯片替代(表一)。目前,三维存储经过多年发展,已衍生出3D-OTP,3D-NAND和3D-XPoint等多种产品,均已实现量产。三维计算在网络安全、大数据分析、人工智能、超算和FPGA等领域有广泛应用,提高计算效能1-4个数量级。