3D-NAND aus China: YMTC soll schon 2020 Chips mit 128 Layern fertigen

Die ersten Chips im 32-Layer-Design waren nur ein Testballon, mit der 64-Layer-Generation wird Yangtze Memory Technology (YMTC) den Markt mit erstem 3D-NAND aus China bedienen. Der Beginn der Massenfertigung wird für Ende 2019 erwartet. Bei der nachfolgenden Generation soll YMTC gleich auf 128 Layer gehen.

Damit würde der Späteinsteiger den Schritt auf 96 Layer, die übereinander gestapelten Ebenen mit Speicherzellen, überspringen. Dies deckt sich mit bisherigen Prognosen. Allerdings fallen die Erwartungen zum Start der Massenfertigung unterschiedlich aus: Laut den Quellen von DigiTimes sei der 128-Layer-3D-NAND von YMTC bereits für 2020 geplant. Die Experten von TechInsights gingen in ihrer vor rund zwei Monaten veröffentlichten Roadmap wiederum von 2021 aus.

Die etablierte Konkurrenz in Form von Intel/Micron, Toshiba/Western Digital, SK Hynix und Marktführer Samsung produziert zunächst 96-Layer-3D-NAND in Serie und soll spätestens 2020 den Wechsel auf 128 Layer beginnen.

Die Zahl der Zellschichten sagt allein aber noch wenig über den 3D-NAND aus. Wie hoch die Speicherdichte ausfällt, hängt auch vom Herstellungsprozess und der Größe der Speicherzellen ab. Zudem bestimmt nicht nur die Speicherdichte, sondern auch die Zahl der nötigen Fertigungsschritte die Herstellungskosten und damit die Wirtschaftlichkeit.

Xtacking-Architektur mit neuem Ansatz

YMTC will bei der sogenannten Xtacking-Architektur den I/O-Bereich und die Speicherebenen auf jeweils separaten Wafern fertigen und anschließend zu einem fertigen Speicherchip stapeln. Obwohl somit zwei Wafer benötigt werden, sollen die Kosten insgesamt nicht steigen, da sich auf diesem Weg die Speicherdichte so weit optimieren lasse, dass sich der zusätzliche Wafer rentiert. In dem neuen Bericht von DigiTimes heißt es, dass YMTC schon mit dem 64-Layer-Produkt mit 96-Layer-NAND anderer Hersteller konkurrieren könne. Doch in eigenen Präsentationen hatte YMTC zumindest in puncto Bit-Dichte lediglich eine Konkurrenzfähigkeit mit 64-Layer-Produkten beworben. Insgesamt erscheinen die Quellen von DigiTimes weitaus optimistischer als bisher erwartet.

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Die Firma Yangtze Memory Technologies Co. (YMTC) ist erst im Sommer 2016 unter Federführung der chinesischen Regierung entstanden, nachdem die Tsinghua Unigroup eine Mehrheit am Auftragshersteller XMC erworben hatte, der schon zuvor die Errichtung der Mega-Fab angekündigt hatte. Das Know-How für die 3D-NAND-Produktion stammt aus einer Kooperation von XMC und Spansion. Der CEO Simon Yang hat früher unter anderem für Intel und XMC gearbeitet.

In die Fertigungsanlage in Wuhan sollen rund 24 Milliarden US-Dollar geflossen sein – nur ein Teil der rund 100 Milliarden US-Dollar umfassenden Speicheroffensive Chinas.