Centralt för USA:s handelskrig är att hindra Kina från att bygga upp sin förmåga inom halvledare. Det här dels genom export- och importförbud av kretsar till landet, men även genom att begränsa möjligheterna för kinesiska aktörer att köpa in litografisk utrustning för tillverkning av halvledare. Då inte minst EUV-maskiner, som nederländska ASML har ett monopol på och som är kritiska för tillverkning av de allra mest avancerade kretsarna.
Redan innan USA:s handelsembargo låg Kina efter inom halvledare, undantaget minneskretsar av typen NAND där de på kort tid gjort stora landvinningar. År 2016 grundades Yangtze Memory Technologies (YMTC) som en del av Tsinghua Group, ett konglomerat av teknikbolag som ägs av kinesiska staten och är en av landets största mottagare av statligt investeringsstöd.
I en artikel av TechInsights sammanfattas bolagets korta historia. Idag talas det sällan om NAND utan tillägget ”3D” i början, vilket härrör från att sagda minneskretsar tillverkas med flera hundratals litografiska steg där minnesceller staplas ovanpå varandra. När det talas om lager i 3D NAND är det just hur många lager av minnesceller som står ovanpå varandra. Tidigare paradigm var kort och gott ett lager, men detta nådde snabbt vägs ände när det blev svårare och dyrare att krympa kretsar, samtidigt som minnescellernas hållbarhet blev allt sämre. Det är svårare för mindre minnesceller att hålla spänning över tid, vilket kan få som konsekvens att en databit oavsiktligt kan ändras från en 1 till 0.
Genom att stapla minnesceller ovanpå varandra kunde företag backa tillbaka till äldre tekniker, något som ökade hållbarheten på minneskretsarna. När Samsung introducerade världens första 3D NAND med 32 lager minnesceller gick de tillbaka från tillverkning i 10-nanometersklassen till någonstans kring 40–50 nanometer. Att stapla på höjden, ”3D”, möjliggjorde billigare tillverkning, högre kapaciteter och bättre hållbarhet.
Blott två år efter grundandet tillkännagav YMTC sin första NAND-minneskrets. Trots att bolaget började om från scratch förvånade de världen genom att hoppa över steget med 1 lager och gick direkt på 64 lager. Minneskretsen gick sedermera in i produktion år 2020. Under tiden var giganterna Samsung, Micron och SK Hynix väl på gång med lansering av sina respektive NAND-kretsar med över 90 lager. Hösten 2021 lanserade YMTC sina första kretsar med 128 lager, samtidigt som marknadsledarna introducerat kretsar strax under 200 lager.
What YMTC has accomplished has been nothing short of amazing. Not only have they leap-frogged the biggest semiconductor companies in the world, but they did also it despite being headquartered in Wuhan, often facing crippling lockdowns during a worldwide pandemic. So, although the chips might seem to be stacked against them given today’s geo-political challenges, they certainly shouldn’t be ruled out.
– TechInsights
TechInsights konstaterar att YMTC redan 2020 kunde tävla med konkurrenterna, detta trots att de saknade många decennier av erfarenhet. Snabbspola till idag så är YMTC av allt att döma ikapp ovannämnda trio, som under året avtäckt sina respektive 3D NAND-kretsar med 232 (Micron), 236 (Samsung) och 238 (lager). YMTC å sin sida har gått ut med att de har NAND-kretsar om 232 lager på gång, det vill säga i samma region som de andra.
Medan det hela beskrivs som en otrolig bedrift konstateras att utvecklingskostnaderna ökar exponentiellt vid framtagande av mer avancerade kretsar med fler lager minnesceller. Här har stora etablerade aktörer som Samsung, Micron och SK Hynix stordriftsfördelar medan YMTC, Kinas största minnestillverkare, är en i sammanhanget marginell aktör.
Huruvida ekonomi sätter stopp för framtida avancemang är dock svårt att säga – det är möjligt att kinesiska staten fortsätter att ösa pengar över YMTC. Bolaget är redan helt central i Kinas ambitioner om att bli självförsörjande och det lär knappast bli ändring på detta om landet får svårare att köpa in avancerade NAND-kretsar från annat håll.
