在今年的Computex 2021主題演講上，AMD執行長蘇姿豐博士展示了採用3D垂直緩存（3D V-Cache）技術的Zen 3架構桌面處理器。這項創新的技術可以為每個CCX帶來額外的64MB 7nm SRAM緩存，使得處理器的L3緩存容量由32MB增加到96MB，容量增加到原來的三倍。
近日，高級技術研究員Yuzo Fukuzaki發表了一篇文章，闡明了AMD的這項技術在處理器緩存層次結構中的最合理位置。顯然通過3D垂直緩存技術，可以擴展處理器的L3緩存，而不是作為所謂「L4緩存」使用，而16核心的Ryzen 9 5950X處理器共擁有192MB的L3緩存。
作為一顆SRAM晶片，3D垂直緩存晶片採用了7nm工藝製造，尺寸為6×6 m㎡。據推測，3D垂直緩存晶片大約有2300個矽通孔（TSV），單孔直徑約17μm，讓底層CCX與3D垂直緩存晶片緊密相連。Zen 3架構處理器應該在設計之初就考慮到使用3D垂直緩存晶片的可能性，這說明AMD在該技術上已開發多年。
根據此前AMD的官方介紹，3D垂直緩存技術是基於台積電的SoIC技術。作為一種無損晶片堆疊技術，意味著不使用微凸點或焊料來連接兩個晶片，兩個晶片被銑成一個完美的平面。底層CCX與頂層L3緩存之間是一個完美的對齊，矽通孔可以在沒有任何類型的粘合材料的情況下進行匹配。
其CCX做了翻轉（由面向頂部改為面向底部）處理，然後削去了頂部95%的矽，再將3D垂直緩存晶片安裝在上面，讓緩存和核心之間的距離縮短了1000倍，減少了發熱、功耗和延遲。
Yuzo Fukuzaki表示，為了應對Memory Wall（記憶體牆）問題，處理器的緩存設計非常重要。更大容量的緩存在高端處理器上早已成為一種趨勢，而3D垂直緩存技術有助於提供處理器的性能，同時可以解決低良品率問題，更好地控製成本。
來源：超能網
