Китайците успяха да разработят и представят флаш памет с най-големия капацитет в целия свят

Вече няколко пъти сме писали за компанията YMTC. Разбрахме по какъв начин американските санкции са засегнали производството на китайски чипове памет. Въпреки това предприятията в Китай, свързани с производството на електроника, успяват не само да оцелеят, но и да реализират множество интересни проекти.

Същата станала вече много известна компания YMTC започна масовото производство на 232-слойни 3D NAND чипове флаш памет. Конкурентите имат подобни разработки, но там или не всичко е готово, или има нюанси в производството на чиповете Нека се спрем малко по-подробно.

YMTC и санкциите

Не мина много време след налагането на санкциите и един от най-големите доставчици на чипове за памет в Китай и в света, Yangtze Memory Technologies Co. (YMTC), изпадна в тежко положение. Факт е, че четири компании отказаха да работят съвместно с нея – три от САЩ, Applied Materials, KLA и Lam Research, плюс холандската ASML. Те могат да доставят на YMTC технологията, от която тя се нуждае в бъдеще, но само при предявено искане от страна на Бюрото за промишленост и сигурност (BIS) към Министерството на търговията на САЩ, което трябва да издаде необходимия лиценз. Но досега не е издаден нито един подобен документ.

Каква е тази компания? Yangtze Memory Technologies Co. (YMTC) е водещ производител на чипове за памет в Китай. Още в началото на 2021 г. тя обяви, че планира да удвои мащаба на производството на NAND чипове. По това време стана ясно също, че компанията ще се конкурира с технологичните гиганти Samsung и Micron. А през същата година тя стартира пилотното производство на 192-слойна 3D NAND памет.

Според представители на YTMC, не е било лесно да се създаде производствената линия за новите чипове, но всичко е било успешно решено. В резултат на това интерес към тази памет проявява дори американската корпорация Apple, която може да избере именно тези чипове за инсталиране в собствените си устройства. Всичко тръгна толкова добре, че на 7-ми септември 2022 г. Apple включи YTMC в списъка на доставчиците на флаш памет за iPhone 14.

С помощта на китайския партньор Apple планираше да диверсифицира доставките на чипове памет за своите устройства, тъй като сега тя е силно зависима от южнокорейските компании. Освен това новото партньорство даваше възможност за намаляване на цената на NAND-паметта и за допълнително популяризиране на нейните устройства на китайския пазар.

Преди това Applied Materials, KLA и Lam Research предоставиха на YMTC оборудване за производство на 3D NAND със 128 и повече слоя. Но след това влязоха в сила суровите санкции и партньорството с Apple трябваше да бъде забравено.

Просто така стоят нещата

Според медиите SCMP и от редица други интернет издания компанията е успяла да предложи флаш памет с най-големия капацитет в света. Това е 232-слойна QLC 3D NAND флаш памет. Рекордът тук не е в броя на слоевете – подобен брой слоеве в един чип успяха да постигнат няколко компании. Става дума за възможността да се съхраняват четири бита информация в една клетка вместо три. Съответно плътността на запис на модулите веднага се увеличи, като достигна 19,8 Gbit на квадратен милиметър.

Фактът, че компанията разполага с такава памет, че тя е въобще е разработена, стана известен преди една година, през 2022 г. Но не беше ясно дали компанията ще успее да започне масовото производство на тези чипове в условията на тежки санкции, а също така останаха неизвестни техните технически подробности.

Архитектурата на паметта е Xtacking 3.0. Чиповете NAND, разработени в съответствие с тази архитектура, са съставени от два кристала. Единият от тях съдържа масив от 3D клетки на NAND паметта, а другият – захранващите и управляващите вериги. Всичко това се произвежда с помощта на различни технологични процеси, най-вече защото елементите на един чип се произвеждат върху различни силициеви пластини. За да се създаде един чип, всички елементи се обединяват в един общ комплекс.

Сега NAND чиповете с новата архитектура, произведени от YTMC, се доставят единствено на китайските компании. Така например в КНР се появи в продажба 1 терабайтово устройство ZhiTai Ti600, което е базирано на 232-слойната QLC памет, произведена от YMTC.

Що се отнася до конкурентите, компании като Micron, Solidigm, Samsung произвеждат или ще произвеждат 232-битова памет с 3 бита на клетка (вместо четири, както е при китайците). Що се отнася до южнокорейската компания, навремето тя се занимаваше с проект за създаване на 236-слоен NAND чип. Но след това веднага премина към разработването на чипове от ново, девето поколение. Е, а фокусът на Samsung се измести от 232-слойните чипове и компанията започна да се занимава с други проекти.

YMTC се опитва да излезе от кризата

Сега китайската компания трябва да намери оборудване, което е не само сложно, но е и сравнително просто устроено, но не е налично на склад. Например това са държачите, които са предназначени за пренасяне на силициевите пластини по време на процеса на създаване на чиповете. Компанията търси оборудване на вътрешния пазар и малко по малко наема специалисти от чужбина – обаче не и от САЩ, а от други страни.

Китай, а и не само YMTC, изпитва затруднения поради липсата на квалифицирани кадри, които да познават технологията и да имат уменията да управляват производството, основано на тази технология. Въпросът е, че САЩ са забранили на своите граждани, резиденти и получатели на зелена карта да работят за китайските компании, които произвеждат определени видове полупроводникови продукти.

Правителството също оказва помощ. Например, китайското правителство е отпуснало 7 млрд. долара на YMTC с цел намиране на местни доставчици на литографско оборудване

Засега всичко върви добре – YTMC е започнала производство на най-модерни NAND-чипове и е създала логистични вериги в самия Китай. Страната разполага с огромен вътрешен пазар на електронни продукти, което позволява на доставчиците на чипове не само да оцелеят, но и да се чувстват комфортно.