План CXMT по выпуску памяти DDR5 4F² с опережением Samsung на два года — «бумажный тигр»: аналитики считают, что санкции загнали компанию в угол.

Cxmt память Dram 4f² 6f² чипы wccftech.com

Аналитики считают заявления CXMT о лидерстве в производстве чипов памяти блефом. Узнайте, почему технология 4F² не поможет китайскому производителю обойти конкурентов и какие проблемы стоят на пути внедрения новых решений.

Недавнее заявление китайского производителя чипов памяти CXMT о том, что он опередит признанных гигантов памяти Samsung, SK hynix и Micron на два года, — не более чем пустой звук, считают аналитики Rosenblatt. Президент CXMT доктор Цао Каньюй недавно заявил на конференции Integrated Chip and Chiplet Conference в Шанхае, что его компания планирует производить чипы памяти за счет уменьшения площади, занимаемой пересечением линий битов и линий слов в массиве чипов памяти DRAM.

Оценку Rosenblatt разделяет Bank of America, добавляя, что санкции США в отношении машин для производства чипов EUV вынудили CXMT использовать технологию 4F².

Заявление CXMT о 4F² не впечатляет, поскольку чипы будут производиться на старых машинах для литографии DUV, утверждает аналитик

При производстве чипов памяти DRAM базовая ячейка, хранящая один бит данных, состоит из линий битов, линий слов, конденсатора и транзистора в так называемой архитектуре 1T1C. Среди них линия битов отвечает за передачу данных, а линия слов — за включение и выключение переключателя. Конденсатор отвечает за хранение электрического заряда, представляющего бит данных.

Стандартные конструкции, известные как 6F², имеют транзисторы, также называемые столбиками, расположенные со смещением в шахматном порядке между линиями битов и слов. С другой стороны, 4F² оптимизирует конструкцию, размещая столбики над соответствующими линиями битов и слов для уменьшения площади ячейки памяти.

Причина, по которой 4F² позволяет уменьшить площадь, заключается в вертикальном стекировании контактов линий битов, конденсаторов и транзисторов, которые в противном случае располагаются горизонтально в конструкции ячейки 6F².

Рис. 1. Схематическое изображение ячейки DRAM. (a) Компоновка ячейки 6F². (b) Компоновка ячейки 4F². Изображение: Cho, Y., Kim, H., Jung, K.S., Kim, B., Hwang, Y., Hong, H., & Choi, B. (2018). Suppression of the Floating-Body Effect of Vertical-Cell DRAM With the Buried Body Engineering Method. IEEE Transactions on Electron Devices, 65, 3237-3242.

В результате конструкция 4F² уменьшает площадь до 50% по сравнению с традиционными конструкциями, обеспечивая улучшения в энергопотреблении и производительности по сравнению с предыдущими разработками.

Однако ключевую роль в этом уравнении играет технология производственного процесса. Новые узлы, такие как 10-нанометровые, уменьшают половину шага ячейки памяти, чтобы сократить площадь — достижение, также реализованное благодаря вертикальному стекированию 4F². Половина шага в проектировании полупроводников относится к половине расстояния между идентичными элементами. Для чипов памяти эти элементы относятся к линиям битов и другим упомянутым выше компонентам.

Следовательно, поскольку CXMT не может приобрести машины для литографии EUV для уменьшения половины шага путем изготовления, у компании нет другого выбора, кроме как полагаться на 4F², говорится в отчете Bank of America.

Рис. 1. (a) Поперечное сечение транзистора доступа с вертикальным каналом с окружающим затвором (VCAT). (b) Схематическая диаграмма массива ячеек DRAM 4F² на основе VCAT. Изображение: Song, K., Kim, J., Yoon, J., Kim, S., Kim, H., Chung, H., Kim, H., Kim, K., Park, H., Kang, H.C., Tak, N., Park, D., Kim, W., Lee, Y., Oh, Y.C., Jin, G., Yoo, J., Park, D., Oh, K., Kim, C., & Jun, Y. (2010). A 31 ns Random Cycle VCAT-Based 4F $^{2}$ DRAM With Manufacturability and Enhanced Cell Efficiency. IEEE Journal of Solid-State Circuits, 45, 880-888.

Стоимость и другие проблемы помешали «большой тройке» сосредоточиться на разработках ячеек памяти 4F², говорят аналитики

BofA отмечает, что архитектура 6F² является отраслевым стандартом для чипов памяти DDR4, DDR5 и High Bandwidth Memory (HBM) и остается таковой более десяти лет. Затем банк просто добавляет, что CXMT, вероятно, сосредоточена на 4F², поскольку у нее нет доступа к машинам для производства чипов EUV от ASML.

Что касается «большой тройки» производителей памяти, то они не только разрабатывали 4F² более десяти лет, но и воздерживались от массового производства из-за высокой стоимости, низкого выхода годных и проблем с квалификацией клиентов, отмечает банк. Среди возникших проблем — хрупкость структур ячеек из-за плотной упаковки конденсаторов и транзисторов.

Однако BofA предостерегает, что если CXMT сможет наладить крупномасштабное производство в 2027 и 2028 годах, а Micron, Samsung и SK hynix по-прежнему будут сосредоточены на 6F², то компания может представлять угрозу.

Что касается Rosenblatt, то, по мнению компании, анонс 4F² для CXMT — не более чем «бумажный тигр». Обсуждая Micron и SK hynix, финансовая фирма добавляет, что, хотя ведущие компании исследуют 4F², новые конструкции сложны для производственных процессов ниже 10 нанометров и не дают преимуществ в стоимости.

Три крупнейших производителя памяти используют шестое поколение производственных процессов класса 10 нанометров, в то время как CXMT будет производить свои продукты 4F² с использованием 15-нанометровой технологии.

Партнер CXMT по производственному оборудованию Naura также продемонстрировал прорывные технологии, которые могут позволить компании производить вертикально стекированные чипы памяти.

Всегда имейте в виду, что редакции могут придерживаться предвзятых взглядов в освещении новостей.

В тренде:

Похожие новости: