О компании YMTC мы несколько раз уже писали на Хабре. Например, в этой статье мы показали, как санкции США ударили по производству китайских чипов памяти. Тем не менее, бизнесу в КНР, связанному с производством электроники, удается не только выживать, но и реализовывать весьма интересные проекты.

Та самая компания YMTC запустила массовое производство 232-слойных чипов флеш-памяти 3D NAND. У конкурентов есть похожие разработки, но там либо не все готово, либо есть нюансы в производстве чипов. Подробности — под катом.

YMTC и санкции


После введения санкций прошло совсем немного времени, а у одного из крупнейших поставщиков чипов памяти в Китае и мире, компании Yangtze Memory Technologies Co., наступили сложные времена. Дело в том, что с ней отказались сотрудничать сразу четыре компании — три из США, это Applied Materials, KLA и Lam Research, плюс голландская ASML. Возможно, они и смогут в дальнейшем поставлять необходимые YMTC технологии, но только с подачи Бюро промышленности и безопасности (BIS) Министерства торговли США — потребуется специальная лицензия.

Что это за компания такая? Yangtze Memory Technologies Co. (YMTС) — ведущий производитель микросхем памяти в Китае. Еще в начале 2021 года она заявила о том, что планирует удвоить масштабы выпуска NAND-чипов. Тогда же стало известно, что компания собирается конкурировать с технологическими гигантами Samsung и Micron. И в том же году она запустила опытное производство 192-слойной 3D NAND памяти.


По словам представителей YTMC, создать линию производства новых чипов было непросто, но все удалось. В итоге этой памятью заинтересовалась даже американская корпорация Apple, которая может выбрать чипы для установки в собственных устройствах. Все шло настолько хорошо, что 7 сентября 2022 года Apple включила YTMC в перечень поставщиков флеш-памяти для iPhone 14.

При помощи китайского партнера Apple планировала диверсифицировать поставки чипов памяти для своих устройств — сейчас она очень зависит от южнокорейских компаний. Кроме того, новое партнерство давало возможность снизить затраты на NAND-память, да и дополнительно продвинуть свои девайсы на китайском рынке.


Ранее Applied Materials, KLA и Lam Research поставляли YMTC оборудование для производства 3D NAND со 128 или более слоями. Ну а потом пошли в ход жесткие санкции и о партнерстве с Apple пришлось забыть.

Все идет своим чередом


По данным СМИ SCMP, да и других интернет-СМИ, компании удалось выпустить самую емкую в мире флеш-память. Это 232-слойная QLC 3D NAND. Рекорд здесь не в количестве слоев — аналогичного количества слоев в чипе удалось добиться сразу нескольким компаниям. Речь идет о возможности хранить сразу четыре, а не три, бита информации в одной ячейке. Соответственно, сразу выросла плотность записи модулей, она достигла 19,8 Гбит на квадратный миллиметр.

То, что у компании есть такая память, она разработана, стало известно еще год назад, в 2022 году. Но было неясно, сможет ли компания наладить выпуск чипов в условиях санкций, а также оставались неизвестными технические подробности.



Архитектура памяти — Xtacking 3.0. Чипы NAND, разработанные по этой архитектуре, составляются из двух кристаллов. На одном из них находится массив ячеек памяти 3D NAND, а на другом — цепи питания и управления. Все это выпускается с использованием разных технологических процессов, прежде всего, потому, что изготавливаются элементы одного чипа на разных пластинах из кремния. Для формирования чипа все элементы совмещают в единый комплекс.

Сейчас чипы NAND с новой архитектурой, производства YTMC, отгружены китайским же компаниям. Так, в КНР в продаже появился 1-терабайтный накопитель ZhiTai Ti600, который базируется на 232-слойной памяти QLC производства YMTC.

Что касается конкурентов, то 232-битную память, с 3 битами на ячейку (а не четырьмя, как у китайцев), выпускают или собираются выпускать такие компании, как Micron, Solidigm, Samsung. Что касается южнокорейской компании, то она одно время занималась проектом создания 236-слойного чипа NAND. Но потом сразу перешла на разработку чипов нового, девятого поколения. Ну а фокус Samsung сместился с 232 -слойных чипов.

YMTC пытается выйти из кризиса


Сейчас ей приходится по крупицам собирать оборудование, не только сложное, но и относительно простое, но отсутствующее на складах. Например, это держатели, которые предназначаются для переноски кремниевых пластин в процессе создания чипов. Оборудование компания ищет внутри страны, а специалистов понемногу нанимает за рубежом — правда, не в США, а в других странах.


В Китае, и не только у YMTC проблемы из-за отсутствия квалифицированных специалистов, которые знают технологии и владеют навыками управления производством на базе этих технологий. Речь идет о том, что США запретили своим гражданам, резидентам или получателям грин-карт работать на китайские компании, которые выпускают полупроводниковую продукцию определенного типа.

Помогает и государство. Так, правительство Китая выделило YMTC $7 млрд — как раз с целью поиска внутренних поставщиков оборудования для литографии. Причем делается это в спешном порядке — если не будет такого оборудования, то у компании в скором времени возникнут очень серьезные проблемы.

Пока все получается — YTMC наладила выпуск современных NAND-чипов, наладила логистические цепочки внутри самого Китая. В стране огромный внутренний рынок электронной продукции, что и позволяет поставщикам чипов не только выживать, но и сносно себя чувствовать.

Другие интересные материалы


Комментарии (45)


  1. jpegqs
    09.11.2023 16:42
    +24

    Кроме ёмкости, у флэш памяти есть другой очень важный показатель - надёжность. А точнее время жизни, сколько раз можно перезаписать. (Не считая других показателей надёжности, что накопитель не откажет по каким-то другим причинам прежде времени.)


    1. Evengard
      09.11.2023 16:42
      +3

      ...И у китайцев с этим традиционно не очень.


      1. 2medic
        09.11.2023 16:42
        +3

        Ещё у них не очень с прошивками. Прикупил китайский NVMe диск. В линуксе не просыпается после ухода в сон. В винде всё ок, но там видимо ядро умеет с таким диском как-то обращаться. Теперь приходится уходить в гибернацию.


        1. anapogo
          09.11.2023 16:42
          +8

          Прикупил китайский NVMe диск...

          Какой?
          Тут важно:

          • 128G за 5$ или 500G за 100$, раз Винда поддерживает - значит сделали по стандарту... а вот Линуксу видимо не доложили о рождении такого индивидума... ищите драйвера...


          1. sappience
            09.11.2023 16:42
            +35

            раз Винда поддерживает - значит сделали по стандарту

            А вот не факт. Вполне могли реализовать не все требуемые команды, а только те, которыми Винда пользуется. И ожидать их не в любой разрешенной последовательности, а в той, в которой Винда шлет.


            1. Dr_Faksov
              09.11.2023 16:42
              +4

              А вот не факт. Вполне могли только те, которыми Винда пользуется

              Запросто. Были такие вин-модемы и вин-принтеры. Которые работали только под Винду. Не, если конечно найти драйвера под что-то... Но их просто в природе не существовало.


            1. greatvovan
              09.11.2023 16:42

              Полагаете Винда общается с оборудованием не по стандарту, а как попало?


              1. netch80
                09.11.2023 16:42

                Вы про последовательность команд точно прочли?

                Это типовая ситуация при разработке - определяется один так называемый happy path, который соответствует поведению типичного клиента (а для диска клиент - драйвер) и всё пилится под него. Стандарт, конечно, где-то рядом присутствует, но ситуация типа "ой тут второй клиент ведёт себя иначе" вызывает взрыв мозга на всех уровнях, от топ-менеджеров и до последних тестеров, которые уже тест-планы заложили под строго определённую последовательность вызовов и дублировать тест-планы не хотят.

                Уж поверьте тому, у кого пара последних проектов это embedded:) чтобы заставить команду отработать все комбинации, нужны недюжинные усилия, как правило, в стиле "не сделаете - пойду к конкуренту через дорогу, вы не одни тут".

                Или вот уже историческое: http://agatcomp.ru/agat/Hardware/DZU/fl140k/fl140k_structure.shtml - почитайте про порядок инициализации сексенсора для конкретных операций. Не выполняешь запросы, в которых не видишь смысл - а оно не работает, потому что смысл был внутренний - какое-то состояние куда-то изменилось.

                У некоторых устройств надо было, например, записывать новое состояние регистра управления два раза подряд. Почему так - ну вот чего-то недовернули. Причём баг был в ревизиях B1-B3 а потом снова D2, потому что кто-то что-то криво смержил. В продаже в основном D2, а тестовую плату тебе присылают для D3. А когда возмущаешься - присылают для C2. И потом двойную запись для регистра ты находишь дизассемблированием виндового драйвера. На вопрос "почему так"? получаешь тишину, потому что тикет до умных технарей не доходит, менеджер скрывает всё что может - ему так приказали - а простые технари сами нихрена не знают. В итоге оставляешь такое же дублирование на века.

                Тут хоть каталог баек составляй, только надо чтобы NDA истёк:))


          1. 2medic
            09.11.2023 16:42
            +6

            Линукс строго следует стандартам. Если под Линукс не заработало, значит производитель решил сэкономить на разработке firmware и сделал прошивку по принципу "и так сойдёт".


            1. strvv
              09.11.2023 16:42
              +2

              как и большая часть китайских клонов usb-bluetooth.

              правда там ещё какой нюанс, в отличии от винды там драйвера от производителей. которые внимательно проверяют на последовательностях запросов-ответов и чуть что - отлуп. сразу все эти клоны и отваливаются.

              ранее были такие же проблемы с prolific и ft - те и под виндами резали работу CDC-USB мостам.


              1. jpegqs
                09.11.2023 16:42

                Да, у меня было такое с Bluetooth адаптером, пришлось пересобирать драйвер с хаками (quirks в патче).


        1. tandzan
          09.11.2023 16:42
          +4

          Ну у меня линукс в половине случаев не может ПК выключить. Или звук на секунду начинает отставать. В винде все нормально работает. Наверно Supermicro и Creative Labs тоже не очень умеют прошивки писать.


          1. 2medic
            09.11.2023 16:42
            -1

            Здесь нужно конкретно искать виновника проблемы. В моём случае поиск был затруднён тем, что я не мог добраться до диска, а следовательно не мог прочитать логи. Комп как бы просыпался, можно было даже зайти в истинный терминал, гуёвый не работал. Но первая же команда вгоняла комп в ступор, ибо он не мог найти диск. С помощью chroot всё же сбросил dmesg и из логов следовало, что ядро пыталось пробудить диск, но он упорно не пробуждался. Правда, справедливости ради, надо отметить, что у меня ещё и мать китайская, и однозначно имеет на борту багованный BIOS (опять линукс ругается). Так что вопрос, кто виноват, открыт. Но вывод всё-таки сделать можно. Китайский производитель клепает недорогой мейнстрим и вовсе не заботится о сопровождении своих поделок. Скорее всего ни нового биоса, ни новой прошивки для диска я не увижу.


      1. evoq
        09.11.2023 16:42
        +2

        Но для честности стоило бы добавить, "но при этом никто быстрее китайцев не умудряется из не очень сделать весьма даже очень". Проснитесь и перестаньте жить анахронизмами. Это мы все ещё деревенские, а Китай уже нет. В крайнем случае по части технологий - совсем скоро уже нет


        1. Dr_Faksov
          09.11.2023 16:42
          +5

          Я с вами наверно соглашусь. Их "очень" сейчас бывает очень даже "очень". Но по цене "не очень". Но до тех пор, пока до производителя дойдёт что получилось "очень". И тогда цена сразу становится сопоставимой с "очень-очень" мировыми брендами.


          1. xSVPx
            09.11.2023 16:42

            Да бросьте. Металлорежущий инструмент китайцы производят отличный. И он все равно в разы дешевле любого западнобрендового. Мне тут попался поддельный метчик, якобы японский. Ничем от японского кроме цены не отличается вообще. Но нанесена неверная маркировка....

            И с электронными компонентами примерно тоже самое. Т.е. китайские чипы зачастую делают ровно тоже самое что американские при кратно меньшей цене. Китайские сопротивления ничем не хуже не китайских, а дешевле во много раз...

            Безусловно бывают и проблемы, но они ведь у всех бывают....


            1. Cubus
              09.11.2023 16:42

              А ещё у них есть микроконтроллеры (ch32v003), которые чуть ли не дешевле их же обвязки. И работают, и программируются, хотя и не без нюансов.


            1. Yuri0128
              09.11.2023 16:42
              +1

              Китайские сопротивления ничем не хуже не китайских, а дешевле во много раз...

              Ну, бывают китайские чуть хуже даже китайских, особенно по термостабильности. Тут пока брендованые европейские лучше. По сопротивлению все более-менее пристойного китайского производства входят по допускам.


        1. Evengard
          09.11.2023 16:42
          +2

          Я прекрасно знаю, что китайцы умеют делать качественные вещи. Но...

          Стоит отличать "чисто китайские фирмочки" от того же самого производства для именитых брендов. И вот первые не заморачиваются на тему качества, а вторые - как правило как "традиционный Китай" никто и не воспринимает. Найти же чисто китайскую компанию, но производящую надёжные вещи (и такие есть), среди тонн "китайских фирмочек" гонящих шлак - задача далеко не из простых.

          Вот, казалось бы, Netac, китайская компания, производит SSD-шки, и в принципе вроде как неплохие. Купил у официалов на Алиэкспрессе ССДшку... Так она у меня дважды умерла. К чести китайцев, они по гарантии её меняли, правда за пересылку назад приходилось платить на почте, но тем не менее.

          Почему я говорю, что у официалов? Потому что отправлял я им уже давно после истечения срока открытия спора на Алиэкспрессе, чисто по гарантии производителя, и они таки принимали и реально высылали в ответ новую SSD. Вот только теперь последнюю что я получил я не ставлю, собираюсь её продать, потому что пока она ехала я купил Western Digital. Потому что от них можно ожидать хоть какой-то надёжности.


          1. VVizard
            09.11.2023 16:42
            -1

            Будет интересно узнать что вы напишите когда и wd у вас помрёт.

            Я десятки SSD netac ставил в сборке, у меня в домашнем ПК стоит 2 тераьайтных nvme под игры и прочее не важное. И пока не одной проблемы не было.

            Безусловно это не говорит о качестве, так как условия использования максимально простые. Но то что у вас 2 раза подряд выходили из строя SSD выглядит странно. Возможно есть какие-то особенности в сценарии использования/нагрузке/охлаждении.

            NETAC же сами не делают контроллеры и чипы просто собирают из того что есть на рынке, точно так же как и WD.

            В тех местах где высокая нагрузка и повышенная ответственность ничего кроме Самсунга не использую, да дорого, но они единственные кто все делает сам.

            Мне попадались недорогие nvme от wd это абсолютно такой же Китай на тех же контроллерах и Intel tlc чипах что и китайские, сравнимые по цене.


      1. Dynasaur
        09.11.2023 16:42
        +2

        Говорите, у Айфона всё плохо с надёжностью?


    1. Fhann
      09.11.2023 16:42

      Есть ещё важный у флэш памяти показатель - скорость записи. А qlc ячеек скорость записи 60 мб/с


  1. Dynasaur
    09.11.2023 16:42
    +3

    ну круто, чё


  1. Dr_Faksov
    09.11.2023 16:42

    7 сентября 2022 года Apple включила YTMC

    Интересно не это, а то является ли YTMC до сих пор "включённым". Не исключено что "выключили".


    1. MagicWolf
      09.11.2023 16:42
      +1

      Через полтора месяца отказались от сотрудничества - https://www.gadgets360.com/mobiles/news/iphone-ytmc-nand-memory-chip-usage-apple-halted-us-tighter-export-controls-3437741


  1. solarplexus
    09.11.2023 16:42
    +7

    Но, ведь, увеличение бит в ячейке - не всегда есть хорошо?

    Расположение 4 бит вместо трех уменьшает слои в плавающем затворе, что сказывается на уменьшении жизни бита. Разве нет? Или же, что-то кардинально поменялось в NAND в плане надёжности?


    1. yoz
      09.11.2023 16:42

      Так и есть. Но для бытовых ssd текущая надежность избыточна. Они быстрее теряют актуальность, чем выходят из строя.
      Если технология позволит существенно выиграть в стоимости - быстро подпишутся и все остальные производители.


      1. solarplexus
        09.11.2023 16:42

        По мне - не нравится многослойность затворов. Точнее, логика записи. Сначала данные очень быстро размазываются по всему диску (по одному биту на транзистор), а потом, когда не хватает памяти - идет распихивание в оставшиеся слои затворов. Уж лучше бы SLC для меня, чем дохрена-LC.


        1. yoz
          09.11.2023 16:42

          SLC уже в прошлом. В бытовом сегменте его не осталось. Да и в корпоративном редкость. Дохрена-LC теперь новая реальность. Пока для широкого потребителя не понадобится высокая скорость чтения rnd4k будем жить с этим.


        1. SergeyMax
          09.11.2023 16:42

          Если для вас лучше SLC - то просто купите SLC.


          1. solarplexus
            09.11.2023 16:42
            +1

            Хех. Просто купить?). А они такие существуют? Например, быстрое изучение магазина ДНС не привело к нужным результатам (не исключаю неспособность находить нужную инфу).

            Возможно, их непопулярность связана с тем, что рынку нужны и дешевые и вместительные. Как считаете?


            1. MaFrance351
              09.11.2023 16:42

              Существуют. Но малой ёмкости (единицы или десятки гигабайт), очень дорогие и для промышленного/корпоративного использования. Даже MLC в бытовом сегменте уже практически всё. QLC и TLC активно его вытесняют.


        1. WVitek
          09.11.2023 16:42
          +1

          А если использовать только четверть объёма накопителя, то, возможно, некоторые прошивки всё время будут в SLC-режиме данные хранить?


          1. VVizard
            09.11.2023 16:42

            Нет хранить будет в tlc но запись всегда быстрая будет как slc.

            Контроллер всегда в фоне уплотняет запись.

            В принципе при наличии dram буфера это будет очень близко к slc как по чтению так и по записи, так что схема рабочая для тех кто хочет SLC.


          1. SanekK
            09.11.2023 16:42

            только не четверть, а 1/16, т.к. каждый новый LC-бит увеличивает плотность на степень двойки


  1. kasiopei
    09.11.2023 16:42
    +3

    "Китайцам удалось разработать и выпустить самую емкую в мире флеш-память"

    Так какая емкость. Смотрю в текст и не вижу. Помогите.


    1. 5exi
      09.11.2023 16:42
      +1

      Так на картинке же 2TB. Для них, видимо, это много.


      1. VVizard
        09.11.2023 16:42

        На картинке просто диск что не то же самое что память.

        В теории объем диска ограничен только форм фактором (количеством чипов).

        В статье же рассказывается о чипах и действительно нет информации о том сколько данных теперь помещается на один чип


    1. Skigh
      09.11.2023 16:42

      Соответственно, сразу выросла плотность записи модулей, она достигла 19,8 Гбит на квадратный миллиметр.


      1. izogfif
        09.11.2023 16:42

        А сколько раньше было?


  1. eee94
    09.11.2023 16:42
    +12

    Пресс-релиз (в стиле передовицы газеты Правда) на Хабре? Ну такое...


    1. MagicWolf
      09.11.2023 16:42
      +7

      Не первый раз уже. Судорожный китайский пиар перед неизбежным.


  1. eee94
    09.11.2023 16:42
    +3

    Так ничего не имею против китайского, новые технологии - это хорошо!

    Но напишите новость в духе:

    1. Купили 1000 модулей по новой технологии, погоняли тесты, поставили в прод - по соотношению емкость/стоимость/отказы - топчик!

      или

    2. Новая технология nand - 232 слоя 4 бита и дальше дискуссия о технологии - почему так лучше, технические подробности, плюсы/минусы, что у остальных, какие перспективы, есть ли место на рынке.

    А так санкции/шманции ...


  1. fieldof
    09.11.2023 16:42
    +1

    Речь идет о том, что США запретили своим гражданам, резидентам или получателям грин-карт работать на китайские компании, которые выпускают полупроводниковую продукцию определенного типа.

    Неужели китайцы будучи китайцами… и не обходят?
    На кону не просто жажда больших денег, но и желание государственной машины получать эти технологии.

    Фейковые компании-прокладки иного типа с имитацией деятельности? Интересно было бы прочитать про кейсы в которых ловили китайцев что обходят санкции, как работает проверка и регулирование и все в этом духе.


  1. tempart
    09.11.2023 16:42

    Я, как обыватель, ничего не понял, а что для меня, потребителя, полезного?
    Ну, я и так почти 2 года назад понакупал кучу китайских 2ТБ NVMe накопителей для апгрейда всех ноутов в семье. Тут что-то ёмче/круче/дешевле?
    И текст какой-то странный:

    Так, в КНР в продаже появился 1-терабайтный накопитель ZhiTai Ti600

    , а на фото - 2ТБ с таким же названием модели