Ведущий китайский производитель памяти CXMT запустил массовое производство по своему техпроцессу DRAM пятого поколения, который в компании называют G5. Для полупроводниковой отрасли КНР, работающей под санкциями и делающей ставку на технологическую самостоятельность, это заметный шаг вперёд.

Кремниевая пластина с кристаллами оперативной памяти DRAMИсточник изображения — tomshardware.com

По данным CXMT, новый процесс уменьшает полушаг активной области DRAM до 11,95 нм за счёт литографии с четырёхкратным паттернингом (quadruple patterning). Такому полушагу соответствует шаг активной области 23,9 нм — это примерно на уровне других передовых технологий DRAM класса 10 нм. Правда, напрямую перевести эту цифру в привычное обозначение техпроцесса нельзя. Отдельно компания отмечает, что её оптимизированный под DRAM процесс с металлическим затвором и high-K диэлектриком (HKMG) позволил снизить высоту массива ячеек до 6762 нм.

реклама кормит Уточку 🦆

CXMT также переработала техпроцесс и добавила некие новые материалы, чтобы получить конденсаторы хранения с соотношением глубины к ширине около 45:1. Сравнивать этот показатель с чужими технологиями сложно, но в SK hynix отмечали, что по мере ухода критических размеров DRAM ниже 10 нм соотношение сторон конденсаторов придётся довести до более чем 100:1.

Соотношение 45:1 означает, что конденсатор в 45 раз глубже своей ширины. Именно это даёт возможность уменьшить площадь ячейки, разместить больше массивов памяти на пластине и получить предсказуемую ёмкость. Но чем выше это соотношение, тем труднее травление, осаждение слоёв и механическая устойчивость структуры — а значит, и стабильный выход годных кристаллов.

реклама кормит Уточку 🦆

Первыми серийными изделиями на G5 стали чипы LPDDR5X ёмкостью 24 Гбит, которые уже выпускаются массово. Они дают на 50% больше ёмкости по сравнению с прежними аналогичными продуктами CXMT и поставляются в двух вариантах корпусировки под разные мобильные устройства. По информации китайских источников, такие чипы уже начали ставить в массовые флагманские смартфоны китайских брендов.

Важно, впрочем, не переоценивать достижение. Во-первых, 11,95 нм — это полушаг активной области, а не классическое обозначение техпроцесса, поэтому называть G5 «12-нанометровым» — заметное упрощение. Во-вторых, две обнародованные физические величины ещё не означают паритета с новейшими процессами Micron, Samsung и SK hynix: значение имеют плотность, масштабирование конденсаторов, характеристики транзисторов, энергопотребление и — что для массового товара едва ли не важнее всего — выход годных.

реклама кормит Уточку 🦆

В-третьих, CXMT заявляет минимум на 50% больше валовых кристаллов с пластины, чем у прошлого поколения G4, но без конкретных чисел это утверждение мало что значит. Данные о проценте выхода компания тоже не раскрыла, так что оценить реальный рост производительности, число заведомо годных кристаллов и себестоимость бита невозможно. И всё же даже заявленный узел DRAM класса 11,95 нм — серьёзный результат для китайской микроэлектроники.