Что скрывает процессор AMD Ryzen 7 9800X3D и как он обошел конкурентов

Более месяца назад компания AMD представила процессор Ryzen 7 9800X3D, который быстро стал самым мощным игровым процессором на рынке. Аналитик в области полупроводников Том Вассик разобрал чип и сделал интересный вывод — большая часть процессора представляет собой фиктивный кремний, который служит для обеспечения структурной целостности. Несмотря на это, «красным» удалось извлечь немалую выгоду из новой конфигурации процессоров, обыграв Intel.

Конструкция и теплоотведение

В новых моделях серии Ryzen 9000X3D кристалл кэша L3 SRAM размещен под CCD (вычислительным кристаллом), который генерирует тепло и содержит восемь ядер ЦП. Это решение позволяет обеспечивать оптимальный тепловой баланс и увеличивать тактовые частоты. В своем отчете Вассик указал, что толщина слоев SRAM и CCD составляет 10 мкм. Вместе с межсоединениями (BEOL, Back-end of Line) общая толщина конечного пакета SRAM + CCD достигает 40–50 мкм.

Сравнение с предшественниками

Ранее размер матрицы SRAM составлял лишь небольшую часть от общей площади кристалла. Для примера, в моделях Ryzen 7000X3D площадь памяти равнялась 36 мм², в то время как вся площадь кристалла — 63,2 мм². В процессоре Ryzen 7 9800X3D ситуация радикально отличается. Площадь SRAM превышает площадь CCD на 50 мкм по всем сторонам, что наводит на мысли, что большая часть памяти может быть незаполненной.

Структурная поддержка кристаллов

С учетом всех параметров, суммарная толщина SRAM и CCD должна составлять менее 20 мкм. Чтобы разместить такие хрупкие компоненты, AMD добавила значительный слой фиктивного кремния сверху и снизу, который обеспечивает структурную целостность. Общая толщина упаковки составляет 800 мкм. Если вычесть 50 мкм слоя кристаллов (CCD, SRAM и BEOL), то получается 750 мкм структурной поддержки. Проще говоря, 93% всей конструкции — это фиктивный кремний, который необходим для сохранения целостности кристаллов.

Дальнейшие исследования

Том Вассик сообщил, что продолжит изучение «внутренностей» процессора AMD Ryzen 7 9800X3D, так как сама компания не раскрывает все детали о чипсете.