จีนไล่ทันชิปหน่วยความจำเกาหลีใต้แค่ไหน? คำตอบอยู่ที่อัตราผลิต HBM ของ CXMT

จีนผลิตชิปหน่วยความจำได้หลากหลายรุ่นขึ้น แต่การมีชื่อผลิตภัณฑ์ใกล้เคียงคู่แข่งไม่ได้แปลว่าผลิตได้ในปริมาณมากด้วยอัตราชิปที่ผ่านเกณฑ์ใกล้เคียงกัน ประเด็นนี้เห็นชัดที่สุดใน HBM หรือหน่วยความจำแบนด์วิดท์สูง ซึ่งต้องนำชิป DRAM หลายชิ้นมาซ้อนและเชื่อมต่อกัน 51

ช่องว่าง 3–2–1 ปี บอกอะไรได้บ้าง?

สมาคมอุตสาหกรรมเซมิคอนดักเตอร์เกาหลีใต้ประเมินว่า จีนตามหลังเกาหลีใต้ด้าน HBM ราว 3 ปี, DRAM ราว 2 ปี และ NAND flash ราว 1 ปี ตัวเลขนี้เป็นการประเมินช่องว่างทางเทคโนโลยีในภาพกว้าง ไม่ใช่หลักฐานว่าทั้งสองฝ่ายผลิตได้ปริมาณเท่ากัน มีอัตราชิปที่ผ่านเกณฑ์เท่ากัน หรือต้นทุนเท่ากัน โดยการเปรียบเทียบ NAND เกี่ยวข้องกับ YMTC เป็นหลัก ส่วน DRAM และ HBM เกี่ยวข้องกับ CXMT 52

LPDDR6 สะท้อนความคืบหน้า แต่ยังไม่ตอบโจทย์ HBM

CXMT พัฒนาจาก DDR5 ไปสู่ LPDDR5X ที่ผลิตในปริมาณมาก และระบุว่า LPDDR6 เข้าสู่การผลิตจำนวนมากแล้ว บริษัทยังประกาศผลิต DRAM บนแพลตฟอร์ม G5 จำนวนมาก รวมถึงผลิตภัณฑ์ LPDDR5X ความจุ 24 กิกะบิต ความคืบหน้าเหล่านี้แสดงว่าช่องว่างด้าน รุ่นสินค้าที่มีให้ผลิต แคบลง แต่ CXMT ยังไม่เปิดเผยอัตราชิปที่ผ่านเกณฑ์หรือปริมาณผลิตรายเดือนของ G5 จึงยังใช้ข้อประกาศเหล่านี้ยืนยันความทัดเทียมด้านการผลิตกับ Samsung Electronics หรือ SK hynix ไม่ได้ 20342726

HBM ยากขึ้นเพราะชิป DRAM แต่ละชิ้นต้องทำงานร่วมกันเมื่อซ้อนเป็นชั้น การสร้างช่องเชื่อมแนวตั้งผ่านเนื้อซิลิคอน หรือ TSV ตลอดจนการจัดวางและยึดติดชิปแต่ละชั้น ล้วนเพิ่มโอกาสเกิดข้อบกพร่องนอกเหนือจากขั้นตอนผลิตชิป DRAM เดี่ยว 119

มีรายงานว่าอัตราชิป HBM3 รุ่นทดลองของ CXMT ที่ผ่านเกณฑ์อยู่ที่ ราว 25% ขณะที่รายงานจากเกาหลีใต้ฉบับหนึ่งยกตัวเลขราว 80% เป็นเกณฑ์อ้างอิงสำหรับการผลิตจำนวนมาก อย่างไรก็ดี ทั้งสองตัวเลขไม่ใช่ผลการผลิตที่ CXMT เปิดเผย และ 80% ก็ไม่ใช่เกณฑ์ตายตัวสำหรับ HBM ทุกผลิตภัณฑ์ อีกด้านหนึ่ง SemiAnalysis คำนวณอัตรารวมราว 25% จากสมมติฐานของตนเองเกี่ยวกับกระบวนการผลิตแต่ละช่วง จึงไม่ควรนำไปนับเป็นข้อมูลยืนยันอิสระจากโรงงาน รายงานต่าง ๆ ยังเรียกผลิตภัณฑ์ทดลองที่เกี่ยวข้องไม่ตรงกัน บางแห่งระบุ HBM3 บางแห่งระบุ HBM3E 1337

เทคโนโลยีของ YMTC จะช่วยได้หรือไม่?

มีรายงานถึงแผนนำความรู้ด้านการเชื่อมชิปแบบไฮบริดทองแดงต่อทองแดงในเทคโนโลยี XStacking ของ YMTC มาใช้กับชิป DRAM ที่ผลิตด้วยกระบวนการ G4 ของ CXMT แนวทางนี้มุ่งแก้โจทย์สำคัญด้านการเชื่อมชั้นชิป แต่ แผนที่มีรายงานยังไม่ใช่หลักฐาน ว่าถ่ายทอดเทคโนโลยีสำเร็จ ผ่านการรับรองกระบวนการผลิต หรือเพิ่มอัตรา HBM สำเร็จรูปที่ผ่านเกณฑ์ได้แล้ว อีกทั้งการเชื่อมชิปเพียงส่วนเดียวไม่อาจแก้ปัญหาการสร้าง TSV หรือความสูญเสียทุกจุดในชิปที่ซ้อนเสร็จแล้ว 101

จุดวัดความก้าวหน้าต่อจากนี้จึงไม่ใช่แค่เปิดตัวชิปรุ่นใหม่ แต่คือการผลิต HBM ที่ซ้อนชั้นเสร็จ ผ่านการทดสอบ และให้ผลผลิตที่ผ่านเกณฑ์ได้สม่ำเสมอในปริมาณเชิงพาณิชย์ ความสำเร็จด้าน LPDDR ของ CXMT แสดงให้เห็นว่าจีนเดินหน้าในตลาด DRAM ส่วนตัวเลข HBM รุ่นทดลองที่มีรายงานเตือนว่า การทำชิปได้ในระดับหนึ่งยังต่างจากการผลิตให้แข่งขันได้จริง 27133