SK hynix объявила о том, что разработала память HBM3E — высокоскоростную оперативную память (DRAM) следующего поколения для высокопроизводительных вычислений и в частности для сферы ИИ. Эта память, по утверждению компании, является самой производительной в мире и в настоящее время проходит проверки и тесты у клиентов SK hynix.

Источник изображений: news.skhynix.com

HBM (High Bandwidth Memory) — это высокоскоростная память, которая представляет собой стек из вертикально соединённых нескольких чипов DRAM, что обеспечиваем значительное увеличение скорости обработки данных по сравнению с обычными чипами DRAM. HBM3E — это улучшенная версия памяти HBM3 пятого поколения, которая пришла на смену предыдущим поколениям: HBM, HBM2, HBM2E и HBM3.

SK hynix подчёркивает, что успешная разработка HBM3E стала возможной благодаря опыту компании, полученному в качестве единственного массового производителя HBM3. Планируется, что массовое производство HBM3E начнётся в первой половине следующего года, что укрепит лидирующие позиции компании на рынке памяти для ИИ.

По данным SK hynix, новинка не только соответствует самым высоким отраслевым стандартам по скорости, ключевому параметру памяти для задач ИИ, но и в других категориях, включая ёмкость, теплоотвод и удобство использования. HBM3E способна обрабатывать данные со скоростью до 1,15 Тбайт/с, что эквивалентно передаче за секунду более 230 полнометражных фильмов в разрешении Full HD размером 5 Гбайт каждый.

Кроме того, HBM3E имеет улучшенный на 10 % теплоотвод благодаря применению передовой технологии Advanced Mass Reflow Molded Underfill (MR-MUF2). Новая память также обеспечивает обратную совместимость, что позволит использовать её в уже существующих ускорителях, которые создавались под HBM3.

«Мы давно сотрудничаем с SK hynix в области памяти с высокой пропускной способностью для передовых ускоренных вычислительных решений. Мы с нетерпением ждём продолжения нашего сотрудничества с HBM3E для создания следующего поколения вычислений с ИИ», — сказал Иэн Бак (Ian Buck), вице-президент по гипермасштабным и высокопроизводительным вычислениям в NVIDIA.

Сунгсу Рю (Sungsoo Ryu), руководитель отдела планирования продуктов DRAM в SK hynix, подчеркнул, что компания укрепила свои рыночные позиции, дополнив линейку продуктов HBM, которая находится в центре внимания в свете развития технологии ИИ.

На очередном годовом саммите по флеш-памяти, который традиционно проходит в августе, компания NEO Semiconductor, разработчик технологий для производства флеш-памяти 3D NAND и оперативной памяти 3D DRAM, представит фирменные технологии во всём объёме. Глава компании лично выступит перед элитой производителей флеш-памяти, надеясь убедить их в назревших революционных изменениях.

Источник изображений: NEO Semiconductor

Американская компания NEO Semiconductor представила фирменную архитектуру и технологию производства многослойной флеш-памяти в 2020 году и аналогичную архитектуру для выпуска многослойной оперативной памяти DRAM в мае этого года. Компания имеет все необходимые патенты и технологии для организации массового выпуска чипов флеш-памяти и DRAM по её лицензии. Но у неё до сих пор нет клиентов и активное участие в работе Flash Memory Summit 2023 должно стать прорывом. У компании на мероприятии будет отдельный стенд и запланированы выступления перед аудиторией.

«Я с нетерпением жду возможности представить на Flash Memory Summit 2023 наши новые революционные архитектуры, которые создадут беспрецедентную ценность для полупроводниковых компаний, производящих продукты памяти, облачных провайдеров и корпоративных компаний, внедряющих решения для хранения данных, — сказал Энди Хсу (Andy Hsu), основатель и генеральный директор NEO Semiconductor и выдающийся изобретатель технологий, имеющий более 120 американских патентов. — Для преодоления проблем масштабирования срочно требуется новая структура DRAM, использующая 3D-дизайн. 3D X-DRAM — это высокоскоростное, высокоплотное, недорогое решение с низким уровнем брака, которое позволит создать новое поколение приложений и услуг будущего».

Многослойной памятью 3D NAND сегодня никого не удивишь. Наоборот, найти сегодня твердотельный накопитель с планарной флеш-памятью — это настоящее испытание. Но производители оперативной памяти не спешат с переходом на 3D. Поэтому на «флеш-саммите» NEO Semiconductor будет бить в 3D DRAM, явно выходя за рамки мероприятия.

Компания пока не раскрывает подробностей архитектуры многослойной оперативной памяти, говоря лишь об отказе от конденсаторов в ячейках и о переходе на технологию плавающего заряда FBC (floating body cell). Вероятно саммит внесёт больше ясности в этот вопрос. Но с чем точно не поспоришь, что планарная DRAM почти исчерпала варианты для наращивания плотности на единицу площади кристалла. В то же время приложения ИИ требуют кратного увеличения объёмов оперативной памяти и если мы не хотим, чтобы АЭС росли как грибы после дождя (а по другому сегодня мощнейшие центры по обработке данных питать нечем), то плотность чипов DRAM необходимо быстро увеличивать, что также сопровождается снижением потребления на единицу хранения данных.

Чтобы совсем не скатиться в тему оперативной памяти на саммите, представители NEO Semiconductor расскажут о преимуществах своей «многоэтажной» архитектуры для таких перспективных заменителей флеш-конструкций, как 3D NOR, 3D Ferroelectric RAM (FFRAM), 3D Resistive RAM (RRAM), 3D Magnetoresistive RAM (MRAM) и 3D Phase Change Memory (PCM). В любом случае, будет интересно.

Южнокорейская компания SK hynix на этой неделе отчиталась о результатах второго квартала, которые превзошли ожидания аналитиков. Выручка производителя памяти хоть и сократилась почти в два раза относительно аналогичного периода прошлого года до $5,7 млрд, оказалась выше прогнозируемой. Во втором полугодии SK hynix рассчитывает на некоторое восстановление спроса в отдельных сегментах рынка памяти.

Источник изображения: SK hynix

Операционные убытки компании во втором квартале достигли $2,2 млрд, что было несколько хуже ожиданий рынка. Год назад квартал завершился для SK hynix операционной прибылью в размере $3,3 млрд. По мнению некоторых отраслевых аналитиков, для рынка памяти в целом и SK hynix в отдельности худшее уже позади. Компания отметила резкий рост спроса на память для серверных систем, работающих с ИИ, во втором квартале, а также наблюдала рост цен в этом сегменте в последовательном сравнении.

Капитальные затраты в текущем году SK hynix сократит почти в два раза по сравнению с предыдущим, в текущем полугодии компания также продолжит уменьшать объёмы выпуска памяти типа NAND. Данные меры принесут свои плоды в этом полугодии, как считают представители компании. Спрос на память в серверном сегменте в целом будет слабым, в мобильном сегменте возможно некоторое оживление спроса в связи с сезонным фактором в виде предстоящего выхода новых моделей смартфонов крупных игроков рынка вроде Apple. В текущем квартале объёмы поставок флеш-памяти типа NAND останутся на существующем уровне за счёт складских запасов, а вот её производство SK hynix продолжит сокращать.

По данным Bloomberg Intelligence, во втором квартале спрос на производительную оперативную память серверного назначения марки SK hynix последовательно вырос более чем в два раза, что говорит о способности компании выиграть от ажиотажа вокруг систем искусственного интеллекта. Компания пообещала увеличивать производственные мощности по выпуску микросхем DDR5 высокой ёмкости и памяти типа HBM3. Так называемая графическая память, к которой относится и HBM3, во втором квартале формировала до 20 % выручки в сегменте DRAM. Такие микросхемы востребованы при производстве ускорителей вычислений.

Во втором полугодии, по мнению руководства SK hynix, начнёт восстанавливаться спрос на память со стороны корпоративных клиентов и в игровом сегменте. По крайней мере, в последовательном сравнении можно будет говорить о положительной динамике продаж.

Выход на рынок первой гарнитуры дополненной реальности Apple, который намечен на начало следующего года, потребовал инновационного подхода к разработке некоторых её комплектующих. Устройство Vision Pro получит не только уникальные дисплеи, но и оптимизированные микросхемы оперативной памяти, позволяющие с минимальной задержкой обрабатывать информацию, поступающую с датчиков. Поставщиком ОЗУ для Apple Vision Pro станет южнокорейская компания SK hynix.

Источник изображения: Apple

Об этом поведало издание The Korea Herald со ссылкой на собственные осведомлённые источники. Apple данную информацию комментировать предсказуемо отказалась, как и SK hynix. По словам первоисточника, SK hynix специально для гарнитуры Apple Vision Pro разработала гигабитные микросхемы памяти типа DRAM, которые ради снижения задержек при передаче информации получили в восемь раз больше контактов ввода-вывода, чем обычные чипы такого класса.

Микросхема ОЗУ в составе Vision Pro будет работать в тесной связке со специализированным чипом R1, который компания Apple специально разработала для обработки данных, поступающих с 12 камер, пяти датчиков и шести микрофонов. Задержки при обработке информации не превышают 12 миллисекунд, а внутри Vision Pro процессор R1 и модуль памяти SK hynix конструктивно будут объединены общим корпусом. Это позволит дополнительно снизить задержки в обработке сигналов датчиков.

Сотрудничество SK hynix с Apple подчёркивает взятый корейским производителем памяти курс на расширение ассортимента специализированных микросхем памяти. Не так давно эта компания представила первую в мире микросхему HBM третьего поколения с 12-ярусной компоновкой. Подобные чипы востребованы в сегменте ускорения вычислений, которые на волне бума систем искусственного интеллекта пользуются огромным спросом.

Отраслевые аналитики уже сформировали собственные прогнозы относительно динамики финансовых показателей Samsung Electronics в минувшем квартале, итоги которого корейской компании только предстоит подвести. По прогнозам экспертов, квартальная прибыль Samsung обвалится на 96 % до минимального значения с четвёртого квартала 2008 года.

Источник изображения: Samsung Electronics

В тот период компания столкнулась с операционными убытками в размере $568 млн. Второй квартал 2022 года Samsung завершила с операционной прибылью в размере $10,8 млрд. Как ожидается, в текущем году второй квартал принёс компании не более $427 млн операционной прибыли. Во многом такой результат может быть обусловлен увеличением убытков от реализации микросхем памяти до $3 млрд.

По оценкам аналитиков TrendForce, в минувшем квартале цены на микросхемы оперативной памяти снизились на величину от 13 до 18 %, клиентам Samsung просто не требовалась новая память, поскольку они использовали имеющиеся складские запасы. Решение многих производителей ограничить объёмы выпуска микросхем памяти помогло замедлить снижение цен, своего дна они достигнут в третьем квартале текущего года, но о восстановлении рынка памяти, по мнению аналитиков, можно будет говорить не ранее следующего года.

Как ожидается, Samsung воспользуется кризисом для смещения приоритетов на производство компонентов для систем искусственного интеллекта, которые сейчас пользуются повышенным спросом. Речь идёт как о самостоятельном производстве микросхем памяти типа HBM, так и о контрактном производстве чипов для сторонних заказчиков. В сегменте мобильных устройств операционная прибыль Samsung, по мнению нескольких аналитиков, достигла $2,5 млрд. Дебют своих новых флагманских смартфонов с гибким дисплеем Samsung наметила на июль, желая опередить выход нового поколения Apple iPhone с хорошим запасом.

Падение цен на чипы памяти DRAM замедлится в третьем квартале этого года, говорится в свежем прогнозе аналитиков из TrendForce. Эксперты считают, что по итогам указанного отчётного периода цены на память снизятся лишь до 5 %. Для сравнения, во втором квартале текущего года цены на микросхемы памяти рухнули на 13–18 %. Эти цифры касаются всего рынка DRAM, включая серверный, мобильный и графический сегменты, а также сегмент оперативной памяти для компьютеров.

Источник изображения: TechSpot

В TrendForce считают, что одной из причин замедляющегося падения цен на чипы памяти DRAM является тот факт, что три крупнейших мировых производителя этих микросхем сократили объёмы выпуска. Однако такое решение оказывает лишь временное воздействие на рыночные цены, поскольку искусственное занижение объёмов производства не является надёжной и долгосрочной стратегией ведения бизнеса на столь конкурентном рынке. В этом отношении для стимулирования спроса было бы предпочтительнее, чтобы производители памяти делали бы наборы ОЗУ большего объёма более доступными для потребителей.

Другой причиной замедления падения цен на чипы памяти DRAM является их большой запас на складах у производителей. Однако хранение избыточных запасов также не является надёжной долгосрочной стратегией для регулирования цен на рынке. Производителям в любом случае придётся и дальше снижать цены для высвобождения накопившихся запасов, попутно надеясь, например, на рост спроса на новые модули ОЗУ для новых платформ. На фоне данных наблюдений аналитики TrendForce не ожидают восстановления цен на рынке микросхем памяти DRAM «до 2024 года».

Источник изображения: TrendForce

В сегменте клиентской памяти DRAM, которая используется в ПК, эксперты отмечают по-прежнему высокий уровень излишков запасов DDR4. На фоне этого по итогу третьего квартала текущего года аналитики прогнозируют дальнейшее падение цены на чипы в пределах 3–8 %. Микросхемы DDR5 будут дешеветь менее заметно. Падение составит до 5 %, считают специалисты. В данном случае спрос на чипы памяти нового поколения стимулируется растущим спросом на новые и более скоростные модули ОЗУ нового стандарта, которые поддерживаются последними платформами Intel и AMD.

Значительного падения цен на чипы также не ожидается и в сегменте видеопамяти. Здесь высокий спрос на 16-гигабитные микросхемы GDDR6 стимулируется недавним пополнением семейства видеокарт GeForce RTX 40-й серии. Кроме того, приближается пиковый сезон, когда производители видеокарт повышают объёмы использования микросхем для производства ускорителей. Исходя из этого цены в данном сегменте рынка могут быстрее достичь нижнего предела, а затем смениться ростом по сравнению с системной памятью ПК.

Торговая война между США и Китаем может ударить по южнокорейским производителям микросхем, поскольку значительная часть их производства находится в Поднебесной. Однако эти последствия не будут долговременными, считают аналитики Fitch Ratings.

Источник изображения: Laura Ockel / Pixabay

Как поясняют эксперты, США ищут возможности ограничить Китаю доступ к оборудованию для производства передовых полупроводниковых микросхем. В результате под ударом могут оказаться китайские фабрики южнокорейских компаний Samsung Electronics и SK hynix. У первой в Китае расположены 40 % от общего объёма доступных мощностей для выпуска чипов флеш-памяти NAND. А у SK hynix в Китае находятся около 40—50 % процентов мощностей для производства чипов DRAM и 20 % мощностей для выпуска флеш-памяти NAND.

«Мы не думаем, что это приведёт к долговременным перебоям в поставках, так как обе компании, вероятнее всего, выберут Южную Корею основной площадкой для своих производств и инвестиций», — говорится в отчёте Fitch Ratings, который цитирует издание CNBC.

В октябре прошлого года правительство США приняло законы, запрещающие поставки в Китай оборудования для производства передовых микросхем. Американские власти опасаются, что Китай будет использовать эти технологии для повышения своего военного потенциала. Поддержать инициативу запрета согласились Нидерланды и Япония.

Компании Samsung Electronics и SK hynix являются двумя крупнейшими в мире производителями чипов памяти. Третье место принадлежит американской компания Micron. Заводы компаний, расположенные в Китае, производят микросхемы согласно зрелым и передовым технологическим процессам. И на эти предприятия ограничения, введённые США, не распространяются. Чипы памяти производятся на них как для рынка Китая, так и на экспорт. По данным Korea Times, оба южнокорейских гиганта получили разрешение до октября этого года поставлять новое оборудование, в составе которого используются американские технологии, на свои китайские фабрики.

В мае Китай запретил использование продуктов Micron в критически важной информационной инфраструктуре. По мнению Fitch, Samsung и SK hynix «в результате этого на самом деле могут получить выгоду от более высоких цен на чипы памяти в Китае. Однако вероятнее всего, последствия будут менее значительными, и Micron просто переориентирует поставки производящихся в Китае чипов за пределы Поднебесной, что в свою очередь может привести к снижению цен чипов памяти на мировом рынке».

Как пишет CNBC, власти США призвали Южную Корею не позволить другим производителям чипов памяти занять место Micron в Китае. Согласно финансовому отчёту Micron за 2022 год, около 10 % от общей выручки компании пришлись на Китай. Аналитики Fitch считают, что два южнокорейских производителя чипов как минимум частично заполнят лакуны, оставленные Micron на китайском рынке.

«Поскольку в настоящее время рынок перенасыщен предложением, будет сложно отследить, какая часть от утраченного объёма микросхем Micron будет восполнена за счёт корейских производителей», — указывают эксперты.

В то же время они считают, что риски в перспективе могут возрасти, если США и Китай продолжат накладывать друг на друга более серьёзные ограничения. Это в конечном итоге может повлиять на стоимость и доступность полупроводниковых компонентов в цепочках поставок.

Компания Samsung Electronics сегодня объявила о начале серийного производства 16-гигабитных чипов оперативной памяти DDR5 DRAM на базе новейшего технологического процесса 12-нм класса. Применение данной технологии позволяет снизить энергопотребление чипов, а также получать больше микросхем с одной пластины.

Источник изображений: Samsung Newsroom

«Используя дифференцированный технологический процесс, ведущая в отрасли память DDR5 DRAM класса 12 нм от Samsung обеспечивает выдающуюся производительность и энергоэффективность. Наша последняя версия DRAM отражает наше постоянное стремление лидировать на рынке DRAM не только с помощью высокопроизводительных и высокоёмких продуктов, которые удовлетворяют потребности вычислительного рынка в крупномасштабной обработке данных, но и путём коммерциализации решений следующего поколения, поддерживающих более высокую производительность» — сказал Джуён Ли (Jooyoung Lee) исполнительный вице-президент по продуктам и технологиям DRAM в Samsung Electronics.

По сравнению с предыдущим поколением, новая память DDR5 DRAM класса 12 нм от Samsung снижает энергопотребление на 23 % и повышает выход микросхем с пластины на 20 %. в Samsung отмечают, что высокая энергоэффективность делает техпроцесс идеальным решением для глобальных ИТ-компаний, которые хотят снизить энергопотребление и выбросы углекислого газа в своих серверах и центрах обработки данных.

Разработка компанией Samsung техпроцесса класса 12 нм для выпуска чипов оперативной памяти стала возможной благодаря использованию нового материала (диэлектрика) со статической диэлектрической проницаемостью большей, чем у диоксида кремния (High-k), который помогает увеличить электрическую ёмкость ячейки. Большая ёмкость увеличивает разность электрических потенциалов в сигналах данных, что облегчает их точное различение.

Семейства 12-нанометровой памяти DDR5 DRAM предложит скорость до 7,2 Гбит/с (DDR5-7200). Samsung отметила, что данная оперативная память способна обработать два 30-гигабайтных UHD-фильма примерно за секунду.

Samsung завершила оценку совместимости 16-гигабитной DDR5 DRAM с платформами AMD в декабре прошлого года. Планируется, что новая линейка памяти будет использоваться в центрах обработки данных, для вычислений в области искусственного интеллекта и ещё широкого ряда задач.

Последнее исследование аналитиков TrendForce показывает, что, поскольку сокращение производства оперативной памяти DRAM и флеш-памяти NAND не поспевает за снижением спроса, ожидается дальнейшее снижение средней цены продажи (ASP) некоторых продуктов во 2 квартале 2023 года. Ожидается, что цены на DRAM упадут на 13–18 %, а NAND — на 8–13 %.

Источник изображения: freepik

В отчёте TrendForce говорится, что значительное падение цен на DRAM в основном связано с высоким уровнем складских запасов DDR4 и LPDDR5, поскольку память для ПК, для серверов и для мобильных устройств в совокупности составляют более 85 % потребления оперативной памяти DRAM. Между тем доля рынка DDR5 остаётся относительно низкой.

Цены на DDR4 для ПК остаются низкими из-за достаточных запасов памяти на складах. В отличие от этого, цены на DDR5 демонстрируют более умеренное снижение по сравнению с DDR4 из-за ограниченного предложения. В целом ожидается, что ASP на DRAM для ПК снизится на 15–20 % во втором квартале 2023 года. Более слабый спрос на серверы привёл к увеличению спроса на DDR4 у поставщиков, при этом снижение цен увеличилось до 18–23 %.

Распространение DDR5 было ограничено из-за проблем с совместимостью PMIC, что сократило прогноз по снижению цен на серверную DRAM во 2 квартале 2023 года до 13–18 %. Однако, учитывая, что доля DDR5 на рынке остаётся низкой, её влияние на изменение цен ограничено, а это означает, что общее снижение цен на серверную память DRAM во 2 квартале 2023 года останется в пределах 15–20 %.

Источник изображения: TrendForce

На цены флеш-памяти NAND в первую очередь повлияло падение цен на корпоративные SSD и UFS, так как ситуация с избыточным предложением на рынке ещё не решена. На эти два направления приходится более 50 % общего потребления флэш-памяти NAND.

Спрос на серверы продолжает снижаться, что усугубляет давление на производителей SSD. Объём заказов в Китае несущественно увеличился после снятия ограничений, связанных с COVID-19. Заказы на серверы от ODM-производителей также с трудом выросли из-за высокого уровня запасов, что приведёт к снижению ASP корпоративных SSD во 2 квартале 2023 г. до 10–15 %. Ожидается, что спрос на корпоративные твердотельные накопители значительно вырастет во второй половине года по мере выпуска новых платформ и продолжающегося снижения уровня запасов.

Производители смартфонов наконец-то истратили свои запасы памяти, что означает более высокий потенциал для закупок по сравнению с прошлым годом. Давление на поставщиков по-прежнему остаётся высоким, и они более охотно предлагают скидки. В результате чего прогноз по снижению ASP мобильной памяти DRAM увеличился до 13–18 %, а по средней цене флеш-памяти UFS — увеличился до 10–15 % во 2 квартале 2023 года.

Южнокорейская компания SK hynix планирует расширить мощности по производству микросхем оперативной памяти старых поколений — DDR3 и DDR4 — на своём заводе в китайском Уси, сообщила аналитическая компания TrendForce.

Источник изображения: SK hynix

В октябре прошлого года Министерство торговли США ввело ограничения на импорт полупроводникового оборудования в Китай для техпроцессов 18 нм и ниже. Фабрике SK hynix в Уси была предоставлена годовая лицензия и она могла и дальше ввозить необходимое оборудование. Однако геополитические риски и слабый спрос побудили компанию сократить выпуск чипов примерно на 30 % в месяц во 2 квартале 2023 года.

Изначально SK hynix планировала сделать основным техпроцессом на своей фабрике в Уси 1z вместо 1y, уменьшив производство на более старых техпроцессах. Однако из-за ограничений, наложенных санкциями США, компания вместо этого решила расширить свои 21-нм производственные линии, сосредоточившись на чипах памяти DDR3 и DDR4 малого объёма (4 Гбит). Долгосрочная стратегия SK hynix предполагает расширение производственных мощностей в Южной Корее, в то время как завод в Уси будет обслуживать внутренний спрос в Китае, а также удовлетворять спрос на память DRAM, выполненную по менее тонким техпроцессами.

В долгосрочной перспективе увеличение производства на фабрике в Уси может оказать дополнительное давление на поставщиков, что ещё больше затруднит восстановление потребительских цен на DRAM.

Американская компания NEO Semiconductor объявила о завершении разработки и получении патентов на первую в мире многослойную оперативную память DRAM, созданную по аналогии с 3D NAND. Заявлено, что переход на «трёхмерный» тип оперативной памяти только за ближайшие 10 лет в восемь раз увеличит плотность и ёмкость чипов DRAM. Это кратно подстегнёт развитие платформ искусственного интеллекта и вычислений в целом, если технологию поддержат производители.

Источник изображений: NEO Semiconductor

На примере памяти 3D NAND мы увидели, что рывок ввысь — наращивание числа слоёв в микросхеме вместо увеличения площади одного единственного кристалла — это очень и очень удобно. Первой проявила себя в этом компания Samsung, представив в августе 2013 года флеш-память V-NAND с 24 слоями. Прошло десять лет и сегодня компании предлагают 3D NAND с более чем 200 слоями и обещают в ближайшем будущем 500-слойные микросхемы. Подобный прогресс в области оперативной памяти сегодня был бы крайне востребован, когда мир захлестнула волна интереса к большим языковым моделям ИИ.

Компания NEO Semiconductor предлагает такое решение и готова лицензировать технологию производства всем заинтересованным компаниям. К сожалению, ведущие производители DRAM пока никак не проявили своего интереса к 3D X-DRAM. Сам разработчик в пресс-релизе также не смог обозначить заинтересованности индустрии в этом проекте, что повторяет ситуацию с другим как бы тоже революционным изобретением компании — флеш-памяти X-NAND. Это наводит на мысли, что проработка технологии достаточно сырая или малоперспективная с точки зрения Samsung, SK hynix и Micron.

Впрочем, остаётся вариант, что тройка лидеров рынка DRAM не будет торопиться с 3D X-DRAM до тех пор, пока у неё в запасе остаются планарные технологии производства оперативной памяти. У всех из них в планах освоить выпуск чипов с нормами до 10 нм и менее, путь к чему отлажен и многократно проверен. Когда этот ресурс будет исчерпан, тогда память DRAM начнёт становиться многослойной.

Разработчик 3D X-DRAM пока раскрыл мало информации о новинке. Прежде всего, повышенная плотность ячеек и многослойность достигается за счёт отказа от конденсаторов в составе ячейки памяти — только транзистор и плавающий заряд. Это так называемая ячейка FBC (floating body cell). Тем самым достигается простота архитектуры и конструкции, а также производственного процесса. Например, для основных этапов обработки кристаллов 3D X-DRAM будет достаточно одного фотошаблона, утверждают в NEO Semiconductor. При этом не нужно будет гнаться за передовыми и тонкими техпроцессами — всё начнёт работать на этапе использования зрелых техпроцессов.

В компании рассчитывают увидеть память 3D X-DRAM в производстве с 2025 года или около того. Начать надеются с 128-Гбит микросхем и за десять лет мечтают дойти до плотности 1 Тбит, как это было с памятью 3D NAND. Но без заявлений Samsung и других о поддержке этого начинания в это слабо верится. Будем рады ошибиться. Как известно, памяти никогда много не бывает.

Ожидалось, что в этом году цены на модули оперативной памяти DDR5 сравняются или как минимум опустятся до отметки чуть выше цен на модули DDR4. Однако, как пишет DigiTimes, производители модулей памяти в разговоре с изданием заявили, что падение цен на модули DDR5 замедляется, а в ближайшее время вообще может остановиться. В качестве причины называются проблемы в цепочках поставок компонентов для сборки модулей.

Источник изображения: Micron

С выходом процессоров AMD и Intel, поддерживающих работу с памятью DDR5, производители модулей памяти приступили к массовому выпуску ОЗУ нового стандарта. Стоимость новой памяти начала снижаться, однако она по-прежнему стоит заметно дороже DDR4.

Сейчас производители ОЗУ отмечают, что скорость падения цен на память нового стандарта замедляется. Объясняется это двумя причинами. Во-первых, производители чипов памяти DRAM задерживают новые поставки микросхем. Во-вторых, при производстве памяти серверного уровня наблюдается нехватка силовых элементов (контроллеров питания PMIC), входящих в состав модулей DDR5.

Эксперты рынка не знают, почему производители чипов Micron, Samsung и SK hynix решили задержать поставки чипов памяти DDR5 производителям модулей памяти. Однако при нехватке микросхем производители модулей просто не могут увеличивать объёмы их выпуска, что в свою очередь и приводит к замедлению снижения цен. Правда, следует уточнить, что в своём отчёте DigiTimes не называет конкретных вендоров DRAM, задерживающих поставки.

В одном из своих последних отчётов аналитики из TrendForce отмечали, что производители ОЗУ столкнулись с проблемой совместимости силовых элементов PMIC с RDIMM-памятью DDR5 серверного класса. В настоящий момент поставщики чипов DRAM и PMIC коллективно занимаются решением этого вопроса. В отчёте также говорилось, что проблем совместимости избежали микросхемы PMIC от компании Monolithic Power Systems (MPS). По мнению аналитиков, это вызовет высокий спрос на чипы MPS, что создаст сложности в поставках модулей ОЗУ серверного уровня и их адаптации в этом сегменте. Однако сотрудничество между поставщиками DRAM и микросхемами PMIC подтверждает стремление обоих решить эту проблему как можно скорее.

Выпуск микросхем памяти не требует таких серьёзных ноу-хау, как разработка и производство логических микросхем, поэтому китайские производители в первом из сегментов рынка за последние годы неплохо продвинулись на мировой арене. Эксперты TrendForce подсчитали, что южнокорейским конкурентам в результате введения санкций США против Китая удастся отыграть утраченные позиции на рынке памяти.

Источник изображения: Bloomberg

На протяжении нескольких лет, как утверждается в публикации Bloomberg, доля корейских компаний на рынке микросхем оперативной памяти (DRAM) оставалась на одном уровне, поскольку прогрессу в этом смысле препятствовали китайские соперники, но по мере усиления санкций со стороны США у Южной Кореи появляется шанс в этом году увеличить свою долю рынка до 64 %. При этом доля китайских компаний, главной из которых остаётся CXMT, по итогам текущего года сократится до 14 % и продолжит падать как минимум до 2025 года включительно.

Конечно, определённые неудобства для корейских производителей американские санкции против Китая всё же несут. Та же SK hynix половину своих микросхем типа DRAM производит на собственных предприятиях в Китае. К 2030 году эта доля снизится до 40 %, как ожидают специалисты Bloomberg Intelligence. До сих пор корейским производителям удавалось получить отсрочку на реализацию санкций против Китая, но для этого пришлось вести переговоры с властями США на высшем уровне.

Со временем Южная Корея укрепит свои позиции и на рынке твердотельной памяти типа NAND, поскольку американские санкции будут угнетать бизнес ведущего китайского производителя YMTC. Доля китайских производителей на мировом рынке микросхем типа NAND по итогам текущего года достигнет пикового значения в 31 %, но потом будет падать. Южнокорейские же компании в лице Samsung и SK hynix в этом году займут 33 % мирового рынка, но к 2025 году увеличат свою долю до 43 %.

По прогнозам аналитиков Bloomberg Intelligence, китайским компаниям потребуется от пяти до десяти лет, чтобы наладить выпуск передовой памяти типа DRAM с использованием исключительно отечественного оборудования. Сейчас китайские компании в этой сфере зависят от импортируемого оборудования, и на него как раз и распространяются экспортные ограничения США, принятые в октябре прошлого года.

Министерство торговли США недавно обнародовало детали принятого в США «Закона о чипах и науке». В нём объём ограничений для компаний, претендующих на субсидии, значительно шире по сравнению с введёнными ранее санкциями, что должно ещё больше снизить готовность международных компаний инвестировать в китайскую полупроводниковую промышленность в следующем десятилетии. Ограничения также коснутся ведения дел в Северной Корее, Иране и России.

Источник изображения: unsplash.com

Изначально запреты на экспорт касались прежде всего наиболее продвинутых технологий. Но после того, как к санкциям решили присоединиться Япония и Нидерланды, ключевые сканеры DUV, используемые в зрелых техпроцессах менее 16 нм, 28 нм и 40 нм, вероятно, будут включены в сферу действия ограничений. Эти события в сочетании с «Законом о чипах» означают, что развитие китайской полупроводниковой отрасли будет существенно ограничено, независимо от степени зрелости техпроцесса.

В последнее время наблюдается тенденция по переносу заказов на производство чипов на Тайвань из-за потребности минимизировать риски. Такие компании второго и третьего эшелонов, как VIS и PSMC, которые в основном сосредоточены на зрелых техпроцессах, значительно выиграли. Изменение структуры заказов, несомненно, обеспечит значительное восстановление полупроводниковых производств, которые в настоящее время страдают от избытка складских запасов и низкой загрузки производственных мощностей.

TSMC больше всего пострадает от обновлённого американского законодательства, в основном из-за крушения её планов по расширению производства в Китае. Хотя у TSMC имеется годовое разрешение на импорт, действующее до середины 2023 года, дальнейшее расширение китайских мощностей TSMC для 16/12-нм и 28/22-нм техпроцессов будет существенно ограничено в течение следующего десятилетия в связи с получением субсидий от США. Кроме того, 85 % выпускаемой продукции предназначено для местного китайского рынка.

Что касается производства DRAM, то SK hynix — единственный крупный поставщик, у которого есть завод в Китае, но избыток предложения и геополитика привели к тому, что загрузка мощностей на этом заводе упала на четыре процентных пункта с 48 % до 44 %. Между тем, у Samsung и Micron нет мощностей по производству DRAM в Китае, и их планы по будущему расширению сосредоточены на Южной Корее и США соответственно. По оценкам TrendForce, доля Южной Кореи в глобальных мощностях по выпуску DRAM будет продолжать расти, а доля Китая будет снижаться в годовом исчислении, упав с 14 % до 12 % к 2025 году.

Прогноз по производству DRAM на 2023-2025 годы / Источник изображения: Trendforce

Ограничения на производство флэш-памяти NAND в Китае в основном применяются к процессам с более чем 128 слоями. Фабрика Samsung в Сиане сосредоточена на 128-слойных процессах и выпускает примерно 17 % мировой флэш-памяти. На завод SK hynix в Даляне приходится 9 %. Однако Samsung и SK hynix вряд ли станут расширять старые производственные линии, а планы по модернизации и увеличению производственных мощностей на китайских фабриках будут сильно ограничены. В целом ожидается, что к 2025 году доля Китая в мировых мощностях флэш-памяти NAND упадёт с 31 % до 18 %.

Прогноз по производству NAND на 2023-2025 годы / Источник изображения: Trendforce

Многие американские компании начали ограничивать регионы производства памяти и накопителей или требуют от поставщиков вывести свои производственные мощности из Китая, чтобы избежать геополитических конфликтов. TrendForce прогнозирует формирование двух различных производственных регионов: китайских заводов, которые в первую очередь ориентированы на удовлетворение внутреннего спроса, и заводов за пределами Китая, которые будут обслуживать другие рынки.

В календаре американского производителя памяти Micron Technology уже завершился второй фискальный квартал 2023 года, и снижение выручки на 53 % в годовом сравнении до $3,69 млрд вполне соответствовало ожиданиям рынка. На отдельных участках спрос на память начнёт оживляться уже во втором календарном полугодии, а с 2025 годом в Micron вообще связывают надежды на достижение рекордной доли рынка в свете бума систем искусственного интеллекта.

Источник изображения: Adobe Stock

В этом контексте представители Micron поясняют, что средний сервер, заточенный под работу с системой искусственного интеллекта, оснащается в восемь раз большим объёмом оперативной памяти и в три раза большим объёмом флеш-памяти типа NAND. В серверном сегменте, как считает руководство Micron, выручка компании достигла дна в минувшем квартале. К концу календарного 2023 года складские запасы клиентов в сегменте ЦОД должны достичь «относительно здорового уровня», как считают в Micron.

По итогам 2023 года объёмы поставок ПК должны снизиться на 5‒6 %, по прогнозам Micron Technology. Сейчас складские запасы памяти в этом сегменте превышают норму, но они значительно улучшились относительно предыдущих периодов, и в ближайшие шесть месяцев спрос на микросхемы памяти даже начнёт расти. В первой половине следующего календарного года клиентские системы продемонстрируют переход к доминированию оперативной памяти типа DDR5 от DDR4. В сегменте графических решений спрос на память во втором полугодии окажется выше, чем в первом.

Наконец, в сегменте мобильных устройств по итогам года количество реализованных смартфонов должно сократиться относительно предыдущего периода, как ожидают в Micron. Запасы памяти на складах производителей смартфонов продолжат приближаться к норме на протяжении всего 2023 года, а в ближайшие шесть месяцев объёмы отгрузки памяти даже начнут расти. В минувшем квартале на 5 % выросла выручка Micron от реализации памяти в автомобильном сегменте, спрос на такую продукцию продолжит расти во втором полугодии.

В прошедшем квартале Micron пришлось списать $1,43 млрд из-за наличия излишков продукции. Норма прибыли достигла 31,4 % с отрицательным знаком, поскольку квартал пришлось завершить с $2,1 млрд чистых убытков. На микросхемы оперативной памяти в прошлом квартале пришлось 74 % всей выручки Micron, последовательно эта выручка сократилась на 4 %, хотя фактические поставки выросли на 14‒15 %, средняя цена реализации при этом последовательно снизилась на 20 %.

Выручка от реализации твердотельной памяти в прошедшем квартале формировала 24 % совокупной, она последовательно снизилась на 20 %, а объёмы поставок продукции последовательно выросли на 5‒9 %, средняя цена реализации упала на 25 % по сравнению с первым фискальным кварталом текущего года.

В текущем квартале Micron рассчитывает выручить от $3,5 до $3,9 млрд, норма прибыли останется отрицательной в диапазоне от 18,5 до 23,5 %, операционные расходы в среднем составят $900 млн. Капитальные затраты на текущий фискальный год компания рассчитывает сократить на 40 % до $7 млрд, причём затраты на покупку оборудования для производства памяти сократятся более чем на 50 % по сравнению с предыдущим годом. В фискальном 2024 году, который начнётся осенью текущего, эти затраты снизятся ещё сильнее. Сейчас количество обрабатываемых Micron кремниевых пластин сократилось на 25 %. По итогам текущего календарного года объёмы выпуска микросхем оперативной памяти должны сократиться существенным образом, по флеш-памяти тоже будет наблюдаться снижение. Одновременно придётся сократить численность персонала на 15 %, но основная часть профильных мероприятий уже завершена.

В целом спрос на память типа DRAM в отрасли, по итогам 2023 календарного года, как считают в Micron, вырастет на 5 %, а в сегменте NAND — на 11‒12 %, что заметно ниже среднесрочных прогнозов, сформированных ранее. В целом способность отрасли снабжать рынок микросхемами памяти обоих типов в этом году, как предполагает руководство Micron, будет отставать от темпов роста спроса, и это позволит в известной степени снизить запасы готовой продукции, накопившиеся на складах. Если все участники рынка в совокупности по итогам 2023 года сократят объёмы выпуска DRAM и NAND, восстановление рынка произойдёт быстрее.

При этом Micron не собирается отказываться от строительства новых предприятий, в штате Айдахо одно из них начнёт возводиться в этом году, в штате Нью-Йорк — в следующем. Компания достигла определённого прогресса в подготовке к подаче заявки на получение субсидий из бюджета США на строительство этих предприятий.