Сегодня 29 марта 2024
18+
MWC 2018 2018 Computex IFA 2018
реклама
Теги → 3d nand
Быстрый переход

YMTC заявила, что её флеш-память QLC сравнялась по долговечности с TLC

Эволюция флеш-памяти с точки зрения плотности хранения информации подразумевает, что чем больше зарядов (бит) хранятся в ячейке, тем ниже эксплуатационный ресурс такой памяти. Китайская компания YMTC не согласна с этим и утверждает, что её микросхемы 3D NAND типа QLC по своей долговечности способны превосходить ячейки памяти типа TLC.

 Источник изображения: YMTC

Источник изображения: YMTC

Память QLC в одной ячейке способна хранить четыре бита информации, а TLC — только три, и исторически считалось, что последняя выигрывает с точки зрения своей долговечности по количеству циклов перезаписи. По информации ресурса ITHome, на которую ссылается Tom’s Hardware, компания YMTC заявляет для своих 128-слойных микросхем X3-6070 типа 3D QLC NAND ресурс в 4000 циклов перезаписи. Это как минимум сопоставимо с ресурсом микросхем TLC, достигаемым за счёт оптимизации на уровне контроллеров и применяемых при производстве памяти материалов.

Изначально было принято считать, что память типа QLC способна переносить от 100 до 1000 циклов перезаписи, но и здесь усилия крупных производителей привели к тому, что этот показатель заметно увеличился. YMTC сочла нужным акцентировать внимание на своих достижениях в этой области, хотя очевидно, что они не столь уж уникальны. Память YMTC данной серии уступает конкурирующим решениям по количеству слоёв, поскольку соперники предлагают 176-слойные и более продвинутые микросхемы QLC.

В составе твердотельного накопителя PC41Q потребительского класса YMTC использует 128-слойную память QLC серии X3-6070, предлагая скорости передачи информации до 5000 Мбайт/с и способность хранить информацию при температуре 30 градусов Цельсия на протяжении не менее чем одного года. Подобные характеристики при более низкой цене позволяют сравнить такой накопитель с решением на базе памяти типа TLC. Компания YMTC даже готова использовать микросхемы QLC в твердотельных накопителях корпоративного класса, где важна надёжность и долговечность.

YMTC назвала новейшие американские санкции совершенно безосновательными

Недавнее включение китайской компании YMTC в так называемый список 1260H американским военным ведомством определённо создаст крупнейшему производителю твердотельной памяти в КНР определённые трудности, но свою причастность к поддержке китайской армии он всячески отрицает и считает шаги американской стороны несправедливыми и безосновательными.

 Источник изображения: YMTC

Источник изображения: YMTC

Как отметило издание South China Morning Post, представители YMTC не только опровергли любую причастность компании к выполнению оборонных заказов в Китае, но и заявили о своей готовности вести переговоры с Вашингтоном об исключении этого производителя памяти из злополучного списка 1260H. Для самой компании появление её имени в данном перечне стало полнейшим сюрпризом, и в YMTC подчёркивают, что её продукция не годится для применения в оборонной сфере в принципе. Никто из клиентов YMTC никогда не декларировал использование памяти этой марки для создания техники оборонного назначения.

Более того, YMTC подчёркивает, что является частной компанией без каких-либо связей с оборонным ведомством КНР, и все обвинения в наличии угрозы с её стороны для американской национальной безопасности считает беспочвенными. Включение в список 1260H, как поясняет источник, потенциально грозит YMTC не только отказом американских клиентов от сотрудничества в оборонной сфере, но и блокировкой финансовых операций за пределами Китая со стороны профильных органов власти США.

С декабря 2022 года YMTC находится под санкциями США, касающимися экспорта из страны технологий и оборудования для производства памяти. В условиях таких ограничений компании пришлось активнее приобретать оборудование китайского производства. Скорее всего, поводом для новых санкций со стороны США стали крупные инвестиции в капитал YMTC, якобы полученные от поддерживаемых государством фондов в Китае.

Южнокорейская полупроводниковая отрасль разрывается между Китаем и США в условиях санкций

Южнокорейские производители памяти, которые сообща контролируют 60 % мирового рынка, в условиях нарастающего противостояния США и Китая, оказались буквально между двух огней. С одной стороны, им удалось добиться послаблений от властей США для развития своего бизнеса в Китае. С другой стороны, Китай является крупнейшим внешнеторговым партнёром Южной Кореи, а полупроводниковая отрасль остаётся важнейшей частью национальной экономики.

 Источник изображения: SK hynix

Источник изображения: SK hynix

Как поясняет South China Morning Post, дипломатические усилия южнокорейских властей привели к тому, что южнокорейские компании Samsung Electronics и SK hynix получили право поставлять в Китай оборудование для производства памяти в обход общепринятых экспортных ограничений со стороны США. При этом, как долго будут действовать подобные послабления, сказать сложно, но американская экономика в сохранении такого положения дел тоже заинтересована, поскольку Южная Корея выпускает почти 60 % микросхем памяти DRAM и NAND, реализуемой на мировом рынке.

Отказавшись от намерений самостоятельно выпускать флеш-память, корпорация Intel в конце 2021 года продала своё предприятие в китайском Даляне южнокорейской компании SK hynix за $9 млрд. На следующий год американские власти начали ограничивать инвестиции производителей памяти в китайскую экономику, но представители SK hynix заявляют, что у них по-прежнему нет намерений избавляться от китайского предприятия.

Предприятие SK hynix в Даляне в условиях американских санкций могло бы стать для компании обузой, и развитие соответствующей площадки пока идёт с пробуксовкой. Корейские инвесторы уже построили корпус нового предприятия рядом с существующим, но пока не торопятся оснащать его необходимым оборудованием. Расплачиваться за эту покупку SK hynix предстоит до следующего года включительно, а на фасаде предприятия до сих пор красуется логотип Intel. По мнению аналитиков, SK hynix старается избегать резких движений в год президентских выборов в США, поскольку смена политической конъюнктуры может помешать компании развивать свой бизнес на территории КНР.

Ситуация породила слухи о намерениях SK hynix продать предприятие в Даляне, но руководство компании в прошлом году в очередной раз опровергло эту информацию: «Мы вообще не рассматриваем возможность продажи своих предприятий в Даляне. SK hynix продолжит свою деятельность в Китае, одновременно соблюдая законы в тех юрисдикциях, в которых ведёт бизнес, и делая свой вклад в развитие полупроводниковой отрасли в целом» . Важно отметить, что корейские производители памяти сильно зависят от американских поставщиков оборудования для выпуска своей продукции, поэтому пренебрегать интересами американских партнёров они не могут ещё и по этой причине.

Международный валютный фонд уже предупредил, что Южная Корея может сильнее прочих государств Азиатско-Тихоокеанского региона пострадать в результате так называемой торговой войны между США и КНР, выражающейся в постоянном расширении взаимных ограничений на оборот капитала и товаров между двумя этими странами. Компаниям Samsung Electronics и SK hynix даже пришлось повысить расходы на лоббирование своих интересов как внутри Южной Кореи, так и на уровне правительственных структур США. Как можно судить по предоставленным компаниям льготам на работу в Китае, пока эти усилия приносят свои плоды, но что произойдёт после ноябрьских выборов президента США, никто с уверенностью сказать не может.

Для самой Южной Кореи китайский рынок остаётся крупнейшим с точки зрения товарооборота, но США занимают второе место, а также обеспечивают безопасность самого азиатского государства, поэтому местным политикам приходится соблюдать шаткий баланс интересов. Непосредственно SK hynix, которая является вторым по величине производителем памяти в мире, 27 % своей выручки получает именно на китайском рынке.

При этом сторонние эксперты отмечают, что корейские компании стали наращивать экспорт продукции в США весьма активно, и это направление поставок впервые более чем за двадцать лет затмило по своим оборотам китайское к началу текущего года. Если конфронтация между США и КНР продолжит усиливаться, корейским производителям придётся в определённых условиях делать непростой выбор.

Флеш-память NAND продолжит дорожать, чтобы производители вернулись к прибыльности — ещё как минимум на 40–50 %

В последние месяцы цены на флеш-память NAND росли после затяжного падения, но эксперты TrendForce поясняют, что текущий уровень ещё далёк от того, который обеспечит участникам рынка возврат к прибыльности. В результате в ближайшее время поставщики флеш-памяти будут вынуждены поднять цены как минимум на 40 %, чтобы уйти от убытков.

 Источник изображения: Samsung Electronics

Источник изображения: Samsung Electronics

Если же рассчитывать на получение прибыли, то производителям памяти нужно будет поднять цены на 50 % или даже выше, как убеждены представители TrendForce. По итогам прошлого квартала южнокорейская компания Samsung Electronics занимала первое место на рынке памяти типа NAND в показателях выручки с долей 31,4 %. На втором месте располагалась SK Group, в состав которой входят SK hynix и Solidigm (бывший бизнес Intel), с долей 20,2 %. Замыкает тройку лидеров американская Western Digital с долей рынка 16,9 %, а её партнёр Kioxia, с которой в этом году не состоялась сделка по объединению, довольствуется четвёртым местом и 14,5 % рынка.

 Источник изображения: TrendForce

Источник изображения: TrendForce

Крупные игроки рынка продолжают сокращать объёмы производства памяти типа NAND, поскольку этот вид продукции обеспечивает меньшую прибыль по сравнению с DRAM. Та же Samsung, например, с сентября текущего года сократила объёмы выпуска микросхем типа NAND на 50 % от максимально возможных. Предпочтение сейчас отдаётся выпуску 128-слойной памяти типа 3D NAND. В целом на рынке твердотельной памяти в некоторых сегментах уже наблюдается дефицит продукции, и это позволяет участникам двигать цены вверх. При этом точка окупаемости ещё не достигнута, и для её достижения поставщики микросхем NAND должны повысить цены ещё минимум на 40 %. В ближайшие кварталы цены будут только расти, как резюмируют специалисты TrendForce.

YMTC улучшит китайскую память 3D NAND даже под санкциями — готовится архитектура Xtacking 4.0

Источники сообщают, что компания YMTC, крупнейший китайский производитель флеш-памяти 3D NAND, тайно готовит к выпуску память на архитектуре нового поколения — Xtacking 4.0. Производитель ограничен санкциями со стороны США и не может просто взять и выпустить более ёмкую память, но за счёт улучшения архитектуры способен обеспечить, к примеру, прорыв по производительности 3D NAND.

 Источник изображения: YMTC

Источник изображения: YMTC

Представленная в 2018 году архитектура и концепция Xtacking предполагает, что интерфейс и контроллер 3D NAND для каждой микросхемы флеш-памяти производятся отдельно от массива ячеек памяти. Это позволяет производить логику и ячейки в разных техпроцессах, а также экономит площадь кристалла — логика просто «пристёгивается» снизу к массиву. Тем самым оптимизация архитектуры и работы контроллера дают возможность раз за разом улучшать характеристики памяти, ничего не меняя в производстве самих массивов — а оно самое сложное в этих процессах.

Сегодня санкции со стороны США и союзников ограничивают поставки в Китай литографического оборудования для выпуска массивов памяти с более чем 128 слоями. Проще говоря, у YMTC пока нет возможности улучшать характеристики 3D NAND за счёт увеличения числа слоёв в каждом кристалле. Это же ограничивает производительность микросхем памяти. Но если изменить архитектуру и логику работы контроллера, то даже в таком виде память можно ускорить, например, за счёт наращивания параллелизма, заставив контроллер разбить имеющийся массив ячеек на большее количество параллельно работающих областей.

На данный момент нет информации о возможностях архитектуры Xtacking 4.0. Известно только, что с её использованием компания YMTC будет выпускать 128- (X4-9060 3D TLC NAND) и 232-слойную (X4-9070 3D TLC NAND) флеш-память нового поколения. Со временем семейство может быть расширено. Технически производитель выпускает на пластинах 64- и 116-слойные кристаллы, которые при сборке укладывает друг на друга (и на контроллер). Оборудование для выпуска таких кристаллов не попадает под однозначный запрет (при условии выдачи экспортной лицензии со стороны Минюста США). Тем самым китайская 3D NAND память становится лучше на каждом новом этапе даже несмотря на достаточно жёсткие санкционные ограничения.

Китайская YMTC подала в суд на Micron Technology за кражу технологий памяти 3D NAND

Китайские производители чипов или оборудования для их производства периодически становятся подозреваемыми в делах о промышленном шпионаже, но существуют и противоположные по схеме взаимодействия прецеденты. Недавно китайская компания YMTC обвинила американского производителя памяти Micron Technology в нарушении восьми своих патентов.

 Источник изображения: Micron Technology

Источник изображения: Micron Technology

Как сообщает Reuters, девятого ноября YMTC подала иск в Федеральный окружной суд Северного округа Калифорнии, обвинив в нарушении прав на использование интеллектуальной собственности Micron Technology и её подразделение по работе с потребительскими продуктами Micron Consumer Product Group. Какие именно технологии Micron, по мнению YMTC, незаконно у неё позаимствовала, не уточняется, но американская компания обвиняется истцом в использовании интеллектуальной собственности YMTC для конкуренции с этой компанией и укрепления своих позиций на рынке.

Представители YMTC в комментариях Reuters подтвердили существование такого иска, заодно пояснив, что он имеет отношение к патентам компании, описывающим технологии разработки, изготовления и функционирования памяти типа 3D NAND. Напомним, что китайская YMTC с лета начала снабжать своих клиентов 232-слойной памятью типа 3D NAND, вплотную приблизившись к технологическим возможностям зарубежных конкурентов, а в показателях плотности хранения информации даже превзойдя их. Представители YMTC выразили надежду, что иск будет рассмотрен органами правосудия США в сжатые сроки.

Напомним, что с мая текущего года продукция Micron Technology, в соответствии с решением китайских властей, не может использоваться на объектах критически важной информационной инфраструктуры КНР. При этом сама компания Micron не отказывается от намерений вложить $603 млн в расширение китайских мощностей по тестированию и упаковке памяти. От выпуска чипов типа DRAM на территории КНР она отказалась в прошлом году, хотя до этого китайский рынок обеспечивал до половины всей выручки Micron. В прошлом году эта доля не превысила 16 %. В 2018 году Micron обвинила в хищении своей интеллектуальной собственности китайскую компанию Fujian Jinhua, так что взаимоотношения с местными производителями у неё уже давно не самые благоприятные.

Семейство смартфонов Xiaomi 14 будет использовать передовую 232-слойную флеш-память марки YMTC

Ещё в октябре прошлого года стало известно, что Apple планировала использовать в своих смартфонах iPhone твердотельную память производства китайской компании YMTC, но изменения в правилах экспортного контроля лишили её такой возможности. Зато теперь южнокорейские источники сообщают, что 232-слойной памяти типа 3D NAND марки YMTC удалось прописаться в смартфонах Xiaomi 14, представленных в конце октября.

 Источник изображения: Xiaomi

Источник изображения: Xiaomi

Напомним, что год назад в планах Apple упоминалась 128-слойная память 3D NAND марки YMTC, но даже в условиях усиливающихся санкционных ограничений США крупнейший китайский производитель твердотельной памяти за это время смог добиться существенного технического прогресса, поэтому смартфонам Xiaomi 14 уже достанется 232-слойная память YMTC. Если учесть, что компании Huawei при выпуске своих флагманских смартфонов Mate 60 в конце августа пришлось полагаться на микросхемы памяти SK hynix и Micron, то сотрудничество с Xiaomi станет для YMTC определённым прогрессом.

Конкуренты YMTC не стали перепрыгивать через этап выпуска 176-слойной памяти, и она получила довольно широкое распространение при производстве смартфонов. С июля этого года 232-слойная память YMTC используется в твердотельных накопителях ZhiTai Ti600 объёмом 1 Тбайт, и соответствующие микросхемы обладают самой высокой плотностью хранения данных на рынке.

Если в сфере выпуска микросхем памяти типа NAND китайская YMTC отстаёт от мировых лидеров всего на пару лет, то в сегменте микросхем оперативной памяти типа DRAM отставание измеряется примерно пятью годами, поскольку китайская компания CXMT свою передовую память этого типа производит по 22-нм техпроцессу, а зарубежные конкуренты уже применяют 12-нм технологию.

Китайская YMTC наладила поставки 232-слойной QLC 3D NAND раньше всех, и американские санкции ей не помешали

Ещё в ноябре прошлого года китайская компания YMTC объявила о начале массового производства 232-слойной памяти типа QLC 3D NAND, опередив конкурентов типа Kioxia и SK hynix. Даже Micron Technology со своей 232-слойной памятью типа TLC 3D NAND чуть отстаёт от китайского соперника, который давно находится под санкциями США. На этой неделе появились доказательства, что передовая память YMTC уже используется в серийных твердотельных накопителях.

 Источник изображения: TechInsights

Источник изображения: TechInsights

Та самая компания TechInsights, которая в конце лета добыла доказательства наличия 7-нм процессоров HiSilicon Kirin в составе смартфонов Huawei семейства Mate 60, на уходящей неделе опубликовала отчёт об изучении выпущенного в июле без особой огласки твердотельного накопителя ZhiTai Ti600 объёмом 1 Тбайт. Данный накопитель как раз использует 232-слойную память YMTC типа QLC 3D NAND. По словам экспертов TechInsights, данные микросхемы памяти обеспечивают высочайшую плотность хранения информации среди всех чипов, поставляемых на рынок в коммерческих партиях, а именно — 19,8 Гбит/мм2.

Как известно, прогресса в этой сфере YMTC смогла добиться за счёт использования технологии Xtacking 3.0, позволяющей формировать микросхемы памяти 3D NAND с таким количеством слоёв. Конкурирующие компании Micron и Solidigm (Intel) только разрабатывают 232-слойную память типа QLC 3D NAND, а у первой в арсенале уже имеется 232-слойная TLC 3D NAND, но она уступает решению YMTC по плотности хранения данных из-за использования трёх бит на ячейку вместо четырёх.

Являющаяся крупнейшим производителем памяти Samsung Electronics отказалась от разработки 236-слойной памяти типа QLC 3D NAND в восьмом поколении, вместо этого сосредоточившись на микросхемах QLC и TLC девятого поколения. SK hynix специализируется на памяти типа TLC 3D NAND, которая тоже уступает продукции YMTC по плотности хранения данных на конкретном этапе. Получается, что китайской компании удалось в условиях санкций наладить выпуск передовой памяти QLC 3D NAND, обогнав всех соперников по плотности хранения информации.

YMTC укрепит китайский технологический суверенитет выпуском кондовой 120-слойной 3D NAND

С декабря прошлого года китайская компания YMTC добавлена в список экспортного контроля США, поэтому её руководство не понаслышке знает о последствиях американских санкций. Председатель совета директоров компании Чэнь Наньсян (Chen Nanxiang) теперь возглавляет отраслевую китайскую ассоциацию и призывает отечественную полупроводниковую отрасль сплотиться перед лицом внешних угроз.

 Источник изображения: Asia Times

Источник изображения: Asia Times

Чэнь Наньсян на этой неделе был избран главой Китайской ассоциации компаний полупроводниковой промышленности (CSIA), которая объединяет 744 члена. В своей приветственной речи он признал, что китайская полупроводниковая промышленность сталкивается с беспрецедентным сдвигом, но одновременно подчеркнул, что перед ней открываются возможности по импортозамещению и повышению технологического суверенитета КНР. Соответствующая ассоциация не должна оставаться в стороне, по словам её только что избранного руководителя, и способна объединить китайские компании в стремлении преодолеть возникающие трудности. Для этого исполнительным органам внутри ассоциации нужны более широкие полномочия.

Сама YMTC, по неофициальным данным, после усугубления санкций США начала активнее присматриваться к технологическому оборудованию китайских марок типа Naura. Летом этого года председатель правления YMTC даже заявил, что в условиях утраты китайскими компаниями возможностей по ремонту зарубежного оборудования оно должно быть выкуплено обратно поставщиками. На этой неделе был переизбран состав заместителей главы ассоциации CSIA, который насчитывает 18 человек, и вице-президент контрактного производителя чипов SMIC Хань Ди (Han Di) оказался в числе избранных.

Агентство DigiTimes одновременно сообщило, что YMTC планирует наладить выпуск памяти типа 3D NAND с 120 слоями, поскольку с октября прошлого года санкции США запрещают поставлять в Китай оборудование для производства памяти такого типа с количеством слоёв более 128 штук. В ноябре прошлого года YMTC сообщила об успешном освоении выпуска 232-слойной памяти, но в условиях санкций она не может масштабировать объёмы выпуска. Формально, производство 120-слойной памяти под экспортные ограничения США не попадает, а это должно позволить компании получить доступ к технологическому оборудованию, пригодному для выпуска более зрелой памяти в больших количествах. Проблемы китайской отрасли это отчасти поможет решить, если американская сторона в ответ не усугубит санкции.

Samsung начнёт массовое производство 300-слойной 3D NAND в следующем году

Президент и глава подразделения памяти Samsung Electronics Юнг-Бэ Ли (Jung-Bae Lee) сообщил в своём блоге, что в начале 2024 года компания начнёт массовое производство памяти 3D NAND 9-го поколения с более чем 300 слоями. Это позволяет ожидать появления до конца 2024 года новых и более ёмких SSD Samsung, плотность записи у которых будет оставаться самой высокой в отрасли.

 Источник изображения: Samsung

Источник изображения: Samsung

Интересно отметить, что первой о намерении преодолеть рубеж в 300 слоёв в составе памяти 3D NAND сообщила компания SK Hynix. В августе этого года на мероприятии Flash Memory Summit (FMS) 2023 она показала образец 321-слойной 3D NAND. Компания Samsung не раскрывает детали о своей разработке, но обещает, что это будет самая многослойная память в индустрии. Она даже может быть с меньшим чему у SK Hynix количеством слоёв, ведь свою передовую память конкурент Samsung начнёт выпускать лишь к середине 2025 года.

Ещё одним различием 300-слойной памяти Samsung и SK Hynix станет их компоновка. Если SK Hynix намерена выпускать 321-слойные чипы в виде стека из трёх установленных друг на друга блоков, то Samsung обещает запустить в производство двухстековые структуры. Каждый из блоков изготавливается на кремниевой подложке в собственном цикле и после порезки из них монтируются готовые чипы в виде стековых конструкций. Очевидно, что двухстековые структуры Samsung будут проще, надёжнее и, возможно, дешевле трёхстековых структур SK Hynix. Но есть нюанс: в каждом блоке памяти Samsung будет больше слоёв, что делает их сложнее и дороже в изготовлении.

Также глава подразделения памяти Samsung сообщил, что специалисты компании работают над повышением производительности будущей памяти, а не только над увеличением её ёмкости. Прогресс не стоит на месте, и в совокупности с новым интерфейсом PCIe 5.0 мы можем достаточно скоро увидеть в продаже более совершенные SSD Samsung.

Samsung организует в Китае выпуск 236-слойной флеш-памяти 3D NAND

С 2014 года компания Samsung Electronics развивает свою производственную площадку в китайском городе Сиань, и в настоящее время она обеспечивает до 40 % объёмов выпуска микросхем памяти типа 3D NAND этой марки, но лишь в 128-слойном исполнении. Послабления в сфере экспортного контроля США позволят Samsung в следующем году наладить в Китае выпуск более современных 236-слойных микросхем.

 Источник изображения: Samsung Electronics

Источник изображения: Samsung Electronics

Перед этим компании предстоит до конца текущего года поставить на предприятие в Сиане необходимое для производства такой памяти технологическое оборудование, и в данном контексте снятие экспортных ограничений со стороны США на бессрочной основе пришлось весьма кстати, хотя подобными послаблениями компания уже пользовалась с октября прошлого года, но первично только в рамках двенадцатимесячного периода. Теперь же в политике властей США появилось больше ясности, и Samsung может приступить к программе модернизации своей китайской производственной площадки, которая является крупнейшей в мире по выпуску памяти типа 3D NAND.

Выпуск 128-слойной памяти в дальнейшем будет не так выгоден, и возникший на рынке избыток микросхем этого поколения Samsung сейчас может использовать для модернизации предприятия в Китае без ущерба для объёмов поставок. Тем более, что сам по себе переход от выпуска памяти шестого поколения (128 слоёв) к восьмому (236 слоёв) снижает производительность предприятия примерно на 30 % из-за возросшей продолжительности производственного цикла. В любом случае, из-за перепроизводства памяти китайское предприятие Samsung сейчас всё равно загружено примерно на 20 % от своих номинальных возможностей.

Переход на выпуск более современной 236-слойной памяти позволит Samsung в конечном итоге снизить себестоимость продукции и сохранить конкурентоспособность бизнеса в глобальных масштабах. Компания является крупнейшим производителем памяти в мире, для неё важно своевременно проводить модернизацию предприятий для поддержания этого статуса, и текущие правила экспортного контроля США ей в этом не препятствуют.

Tokyo Electron разработала оборудование для выпуска 400-слойной флеш-памяти 3D NAND

Для производства памяти типа 3D NAND, подразумевающей использование пространственной компоновки с вертикальными соединениями между слоями в чипах, требуется специальное оборудование, и до сих пор рынок полностью контролировала американская компания Lam Research. Японской Tokyo Electron удалось разработать более производительный метод выпуска таких микросхем, который позволит увеличить количество слоёв памяти до 400 штук.

 Источник изображения: Tokyo Electron

Источник изображения: Tokyo Electron

Как поясняет Nikkei Asian Review, в июне этого года компания Tokyo Electron представила свой метод травления отверстий для формирования вертикальных межсоединений в чипах памяти 3D NAND. Выпуск специализированного оборудования позволит Tokyo Electron бросить вызов американской Lam Research, а её клиентам предоставит возможность повысить производительность линий по выпуску памяти данного типа. По крайней мере, новый подход к травлению отверстий позволяет повысить производительность в два с половиной раза по сравнению с существующим.

Более того, разработанная японской компанией технология оказывает меньше пагубного воздействия на окружающую среду. По прогнозам Tokyo Electron, через два или три года клиенты компании смогут начать выпуск памяти типа 3D NAND с 400 слоями. Сегмент оборудования для травления отверстий в слоях микросхем 3D NAND сейчас является крупнейшим на рынке оборудования для травления кремниевых пластин. По прогнозам японского поставщика, ёмкость этого сегмента к 2027 году увеличится в четыре раза до $2 млрд по сравнению с текущим годом.

В прошлом фискальном году Tokyo Electron продала оборудования для травления на сумму не более $3,9 млрд, что соответствует примерно четверти её совокупной выручки. С помощью новой технологии компания рассчитывает как минимум удвоить профильную выручку. На рынке систем травления в полупроводниковой отрасли, чьи обороты в прошлом году достигли $20 млрд, компания Tokyo Electron довольствовалась вторым местом и долей в 25 %, тогда как лидером оставалась американская Lam Research, контролирующая половину сегмента. За последние пять лет Tokyo Electron на 77 % увеличила расходы на исследования и разработки, поэтому создание новой технологии травления отверстий в чипах 3D NAND стало закономерным итогом такой инвестиционной политики. В этом году компания рассчитывает потратить на исследования и разработки рекордные $1,34 млрд, даже несмотря на ожидаемое снижение прибыли. Компания уже использует искусственный интеллект для разработки новых материалов, применяемых в производстве. К 2025 году производители памяти начнут активно вкладываться в модернизацию своих предприятий, и Tokyo Electron на этом этапе получить возможность укрепить свои рыночные позиции.

Solidigm представила заменитель Optane — SSD на памяти SLC, которую давно никто не выпускает

Компания SK hynix, как владелец бывшего подразделения Intel по производству флеш-памяти 3D NAND, представила интересную новинку — твердотельный накопитель Solidigm D7-P5810 на памяти SLC для интенсивных нагрузок записью. Нюанс в том, что память SLC не производится около пяти лет и компании пришлось пойти на хитрость, чтобы выпустить SSD с характеристиками, свойственными SSD на флеш-памяти с одноуровневой записью.

 Источник изображений: Solidigm

Источник изображений: Solidigm

Флеш-память с одноуровневой записью позволяла рекордного много перезаписывать каждую ячейку памяти и давала делать это максимально быстро, поскольку контроллер не был обременён расчётами, связанными с оценкой нескольких уровней заряда в ячейке, как это происходит в случае TLC- или QLC-памяти с тремя и четырьмя уровнями напряжения (заряда). После отказа от выпуска SLC-памяти, которая по цене и плотности записи не могла конкурировать с памятью TLC и QLC, компания Intel попыталась заменить память SLC решениями в виде буферов на памяти 3D XPoint (продукция Optane). Но Optane умер, а определённая потребность в быстрой флеш-памяти никуда не делась.

Для решения вопроса повышения скорости записи и для увеличения ресурса по количеству циклов перезаписи производитель «оптимизировал» выпускаемую ранее 144-слойную память QLC и превратил её в память SLC, что технологически сделать несложно. Ресурс памяти и накопителя автоматически повысился, а работа контроллера и всех операций ускорилась. На такой памяти накопитель SSD D7-P5810 способен вести журналы и поддерживать критически важные для скорости выполнения операции, в частности, связанные с записью данных на флеш-носители.

В своём стремлении представить скоростной накопитель на псевдо памяти SLC, способный заменить накопители Optane, Solidigm не одинока. Ранее такую же «оптимизацию» со 176-слойной памятью 3D NAND проделала компания Micron, начав поставки SLC-накопителя XTR NVMe (конкурент A в таблице со сравнительными характеристиками) и компания Kioxia (конкурент B в таблице со сравнительными характеристиками), выпустившая SLC-накопитель FL6. Та или иная оптимизация микрокода прошивки обеспечивает накопителям набор необходимых характеристик. Например, SSD XTR NVMe Micron нацелен на работу с обработкой тяжёлых данных, а SSD D7-P5810 Solidigm решает задачи кеширования и аналогичные, когда операции записи становятся наиболее критичными.

Solidigm D7-P5810 представлен 800-Гбайт накопителем в форм-факторе U.2 с интерфейсом NVMe (PCI Express 4.0 x4). Модель ёмкостью 1,6 Тбайт выйдет в первой половине 2024 года. Заявленные линейные скорости чтения и записи соответственно достигают 6400 и 4000 Мбайт/с. На случайных операциях при максимальной глубине запроса производительность при чтении достигает 865 тысяч IOPS, а при записи — 495 тысяч. В последнем случае задержки лежат пределах 10–15 мкс, а при случайном чтении они не выше 53 мкс.

Накопитель D7-P5810 Solidigm допускает 50 полных перезаписей ёмкости в сутки. По подсчётам производителя, это оптимальное предложение, способное быть альтернативой продукции Optane, ресурсы которой обычно были не востребованы в полном объёме. Это же касается заявленной производительности D7-P5810 Solidigm. Иными словами, новый накопитель для кеширования, ведения логов и других буферных задач не предложит ничего лишнего при сбалансированных характеристиках и относительно небольшой стоимости.

Китайский производитель памяти YMTC в срочном порядке ищет замену американскому оборудованию

В октябре прошлого года санкции США ограничили поставки в КНР оборудования, позволяющего выпускать твердотельную память с количеством слоёв более 128 штук, а представившая за два месяца до этого свои 232-слойные чипы 3D NAND китайская компания YMTC для поддержания производственной деятельности теперь вынуждена искать замену американскому оборудованию и специалистам, которые его обслуживают.

 Источник изображения: Handout

Источник изображения: Handout

Об этом со ссылкой на собственные источники рассказывает ресурс South China Morning Post, напоминая, что в декабре прошлого года торговые санкции США распространились адресно на саму компанию YMTC. В совокупности с октябрьскими санкциями, введёнными ранее, это привело к тому, что китайский производитель памяти начал терять доступ к оборудованию американской марки Lam Research, а также специалистам с американским гражданством, которые это оборудование на предприятиях YMTC ранее могли обслуживать. Компании пришлось сократить объёмы поставок продукции и задержать введение в строй второго предприятия по обработке кремниевых пластин в Ухане.

В марте текущего года YMTC получила от государственного фонда КНР около $7 млрд капитала, которые смогла направить на снижение степени зависимости от американского оборудования и специалистов. Сейчас компания активно ищет китайских поставщиков оборудования, которое смогло бы компенсировать американские санкции, а также пытается наладить схему привлечения специалистов необходимой квалификации к обслуживанию уже имеющегося оборудования. Помимо прочего, YMTC ищет поставщиков электростатических захватов, которые используются для переноса кремниевых пластин в процессе их обработки. Одна из пекинских компаний, имя которой не раскрывается, станет партнёром YMTC по разработке «импортозамещаемого» оборудования для производства флеш-памяти. К обслуживанию эксплуатируемого оборудования YMTC пытается привлечь компании из-за пределов США.

Samsung приступит к производству 300-слойных чипов флеш-памяти в следующем году

Издание DigiTimes со ссылкой на Seoul Economic Daily сообщает, что компания Samsung Electronics будет готова со следующего года начать массовое производство трёхмерной флеш-памяти 9-го поколения с архитектурой двойного стека. Для сравнения, в 321-слойных микросхемах 3D NAND компании SK hynix, старт массового производства которых запланирован на первую половину 2025 года, используется архитектура тройного стека.

 Источник изображения: Samsung

Источник изображения: Samsung

Чипы Samsung 3D V-NAND 9-го поколения с более чем 300 слоями будeт выпускаться с использованием метода двойного стекирования, который Samsung впервые применила в 2020 году при производстве 176-слойных микросхем 3D NAND 7-го поколения. Метод подразумевает создание одного стека 3D NAND на кремниевой пластине диаметром 300 мм, а затем последующее наслоение второго стека поверх первого. На основе чипов флеш-памяти высокой плотности с более чем 300-ми слоями производители смогут создавать недорогие твердотельные накопители или удешевлять SSD, уже представленные на рынке.

Что касается той же SK hynix, то компания ранее озвучила планы начать производство 321-слойной 3D NAND-памяти в 2025 году, используя архитектуру с тремя стеками. Производство этих микросхем отличается от метода Samsung и подразумевает соединение трёх отдельных наборов слоёв. С одной стороны, производство такой памяти будет требовать больше шагов и потребует больше материалов по сравнению с конкурентом, однако такой подход призван повысить уровень выхода годных чипов, поскольку производить стеки флеш-памяти с меньшим количеством слоёв проще.

Утечки дорожных карт Samsung предполагают, что компания после завершения цикла производства 3D NAND 9-го поколения может воспользоваться методом тройного стека для выпуска 430-слойных микросхем 3D NAND 10-го поколения. Некоторые эксперты в разговоре с изданием Seoul Economic Daily предположили, что производство чипов флеш-памяти 3D NAND с более чем 400 слоями потребует архитектуры тройного стека из-за возможных проблем с процентом выхода годных микросхем. Разумеется, это увеличит объёмы использующегося сырья и другие затраты в расчёте на одну пластину.

В 2022 году Samsung заявила, что рассчитывает выйти на производство 1000-слойных чипов флеш-памяти к 2030 году.

window-new
Soft
Hard
Тренды 🔥