Intel z Micronem przechodzą do procesu 25nm

Tym samym tandem Intel-Micron wyprzedza spółkę San Disk-Toshiba oraz Samsunga, które ogłosiły start produkcji układów NAND w procesach 32nm i 30nm. Z kolei Hynix Semiconductor przygotowuje się do wdrożenia technologii 26nm.

Nowe pamięci będą najpierw powstawały w fabryce w Utah na 300-milimetrowych podłożach, po czym ich produkcja zostanie przeniesiona do fabryki Microna w Manassas w stanie Wirginia. Wciąż nierozwiązaną kwestią jest termin wznowienia pracy fabryki IM Flash w Singapurze. Część analityków przewiduje, że stanie się to w roku 2011.

Szczegóły układu

Najnowszy układ NAND ma powierzchnię 167mm², wykonany jest w technologii 25nm i zamknięty w małej, standardowej obudowie. Zapewnia obecnie największą gęstość dostępną dla pojedynczego układu MLC, zdolnego zapisywać 2 bity w jednej komórce.

W celu zwiększenia całkowitej pojemności możliwe jest łączenie wielu 8-gigabajtowych układów. Oznacza to, że dysk SSD o pojemności 256 GB wymaga 32 takich układów (poprzednio 64), 32-gigabajtowy smartphone jedynie czterech, a 16-gigabajtowa pamięć Flash - dwóch. Kierownictwo joint venture twierdzi, że produkcja masowa w technologii 25nm wysuwa Intela i Microna na prowadzenie w zakresie technologii procesowej NAND. Jednak niechętnie wypowiadają się o tym, w jaki sposób uzyskanie tak małego wymiaru technologicznego było możliwe.

Teoretyczną granicą dla dzisiejszych skanerów immersyjnych wykorzystujących światło o długości fali 193nm jest wymiar 35nm. Analitycy spekulują, że IM Flash był jednak w stanie za pomocą dzisiejszej litografii immersyjnej wytworzyć pamięci NAND w procesie 25nm, dzięki wykorzystaniu technologii SADP (Self- Aligned Double Patterning) oraz szeregu sztuczek z przesuwaniem fazy promieniowania. SADP jest technologią do wyboru w przypadku NAND, adaptowaną przez wszystkie firmy w procesie 32nm.

Większość głównych producentów NAND preferuje wykorzystanie SADP również w rozwijanych dopiero procesach 22nm. Według przedstawicieli Intela, technologia 25nm przyspieszy adaptację napędów SSD (Solid-State Drives) w przemyśle informatycznym i może także przyspieszyć pojawienie się na rynku tańszych komputerów PC typu tablet.

Właściwy moment

Nowa pamięć pojawiła się w odpowiednim momencie, gdyż poprawie ulega koniunktura na rynku NAND. Według analiz Gartnera, ceny w drugim kwartale 2010 roku mają nieco spaść, po stabilizacji na początku roku, a w drugiej połowie przewiduje się znaczny spadek zapasów NAND. Według IC Insights, światowy rynek NAND osiągnie w tym roku poziom 18,8 mld dol., notując wzrost z 15,4 mld dol. w roku 2009.

Znów na czele

Aż do połowy 2009 roku joint venture Intela i Microna prowadziło w wyścigu minimalizacji wymiaru technologicznego pamięci NAND, oferując produkty wykonane w procesie 34nm. W kwietniu 2009 roku Toshiba rozpoczęła produkcję układów 32nm. W sierpniu Intel i Micron ogłosili start produkcji 34-nanometrowej pamięci MLC NAND będącej ich pierwszym układem zapisującym 3 bity w komórce logicznej (X3). Kilka miesięcy później Samsung ogłosił rozpoczęcie masowej produkcji pamięci MLC NAND Flash X3 wykonanych w procesie 30nm.

Południowokoreański Hynix ma w swojej ofercie układy NAND wykonane w procesie 41nm, jednak w niedawnym raporcie finansowym spółka podzieliła optymizm branży i nakreśliła strategię, polegającą na agresywnym przejściu do procesu 32nm oraz dalej w kierunku 26nm. Według analiz iSuppli, Samsung pozostaje liderem pod względem udziału w rynku NAND Flash, jednak w siłę rośnie Toshiba, a na kolejnych miejscach plasują się Hynix, Micron, Intel oraz Numonyx.

Przyszłość rynku pamięci

Analizy Web-Feet Research pokazują, że rynek pamięci od początku roku 2010 powoli odrabia straty, nawet mimo doświadczeń kryzysu przypominających o negatywnych konsekwencjach nadmiernego optymizmu. Analitycy prognozują, że rynek Flash czeka radykalna zmiana ilości zapasów w proporcji do popytu, co będzie znacznie faworyzować dostawców układów. Popyt na pamięci Flash wciąż rośnie, jednak spadły inwestycje na tym rynku.

Według danych firm, w 2009 roku na inwestycje przeznaczono 3,5 mld dol., co oznacza spadek o 68% w stosunku do roku 2008. Według IC Insights, wydatki inwestycyjne na rynku Flash, mimo prawie podwojenia w roku 2010, wciąż będą znajdować się poniżej poziomu koniecznego do zaspokojenia globalnego popytu. Ponieważ zapotrzebowanie na pamięci rośnie, a nie ma w planach nowych fabryk czy unowocześnień, w najbliższych latach można spodziewać się wzrostu cen, co może być kłopotliwe dla firm OEM, ale korzystne dla dostawców Flash.

Grzegorz Michałowski