Найти в Дзене
Фотолитограф

DRAM память: крах европейских и японских производителей.

Когда мы собираемся приобрести ноутбук или смартфон, один из первых вопросов будет: «Сколько в нём гигабайт оперативной памяти?». И понятно почему: именно оперативная память обеспечивает работу процессора, графического процессора, операционной системы, драйверов и приложений. Современные ОЗУ (оперативное запоминающее устройство) содержат миллиарды ячеек памяти и предоставляют быстрый доступ к данным. Если наши потребности самые базовые, то может хватить и смартфона, и ноутбука с 4 Гб «оперативки». Приобретая флагманский смартфон, вполне можно рассчитывать на 12 Гб (для игрового ноутбука и 32 Гб обычное дело). За этой важнейшей составной частью современной вычислительной техники стоит изобретение в 1967 году американским инженером Робертом Деннардом, сотрудником американской IBM, компьютерной памяти DRAM (dynamic random access memory = динамическая память с произвольным доступом) на основе полупроводников. DRAM — разновидность оперативной памяти, обеспечивающая временное хранение данны

Когда мы собираемся приобрести ноутбук или смартфон, один из первых вопросов будет: «Сколько в нём гигабайт оперативной памяти?». И понятно почему: именно оперативная память обеспечивает работу процессора, графического процессора, операционной системы, драйверов и приложений. Современные ОЗУ (оперативное запоминающее устройство) содержат миллиарды ячеек памяти и предоставляют быстрый доступ к данным. Если наши потребности самые базовые, то может хватить и смартфона, и ноутбука с 4 Гб «оперативки». Приобретая флагманский смартфон, вполне можно рассчитывать на 12 Гб (для игрового ноутбука и 32 Гб обычное дело).

За этой важнейшей составной частью современной вычислительной техники стоит изобретение в 1967 году американским инженером Робертом Деннардом, сотрудником американской IBM, компьютерной памяти DRAM (dynamic random access memory = динамическая память с произвольным доступом) на основе полупроводников. DRAM — разновидность оперативной памяти, обеспечивающая временное хранение данных, которые используются, когда на компьютере запущены программы и приложения. Полупроводниковые чипы DRAM памяти — непременный компонент современных компьютеров, серверов, мобильных телефонов, цифровых камер и игровых консолей.

Изобретатель DRAM Роберт Деннард. Изображение: Fred Holland, CC BY-SA 3.0, commons.wikimedia.org
Изобретатель DRAM Роберт Деннард. Изображение: Fred Holland, CC BY-SA 3.0, commons.wikimedia.org

В наши дни в производстве чипов DRAM доминируют три компании: лидер рынка южнокорейская Samsung Electronics, занимающая второе место южнокорейская SK Hynix и производитель номер три: американский Micron Technology. Причём два южнокорейских производителя сообща контролируют около 80% мирового рынка. Что примечательно, признанные лидеры полупроводникового производства, такие как тайваньский гигант TSMC, американский Intel и ещё один тайваньский передовик UMC, производством микросхем памяти практически не занимаются. Всё дело в существенном отличии технических процессов в производстве логических микросхем (таких как процессоры) и микросхем памяти.

Модуль DRAM южнокорейской Samsung Electronics. Изображение: news.samsung.com
Модуль DRAM южнокорейской Samsung Electronics. Изображение: news.samsung.com

Редким исключением здесь може служить разве что Samsung Electronics. Южнокорейский гигант умудряется производить буквально всё: и логические микросхемы для внутреннего потребления, и логические микросхемы на заказ для сторонних компаний, и чипы энергозависимой памяти DRAM, и энергонезависимую флеш-память, и полупроводниковые светочувствительные матрицы. К тому же Samsung сам производит огромное количество потребительской электронной техники. Но это то исключение, которое лишь подчёркивает общее правило.

Высокоскоростная DRAM память HBM 2E южнокорейского производителя SK Hynix для систем искусственного интеллекта. Изображение: news.skhynix.com
Высокоскоростная DRAM память HBM 2E южнокорейского производителя SK Hynix для систем искусственного интеллекта. Изображение: news.skhynix.com

А что же европейские и японские производители микроэлектроники? Неужели они остались в стороне от столь «лакомого пирога» как производство микросхем памяти? Конечно нет. Напротив, в первом десятилетии текущего века немецкая компания Qimonda и японская Elpida Memory буквально наступали на пятки уже в те времена лидирующего Samsung. И в этом не было ничего удивительного, если принять во внимание, кто стоял за этими компаниями.

Микросхема DRAM немецкой Qimonda. Изображение: © Raimond Spekking, CC BY-SA 4.0, commons.wikimedia.org
Микросхема DRAM немецкой Qimonda. Изображение: © Raimond Spekking, CC BY-SA 4.0, commons.wikimedia.org

Qimonda до 2006 года была частью немецкого полупроводникового гиганта Infineon (в наши дни — №1 в мире производитель автомобильных полупроводников). Сам Infineon в 1999 году был создан из полупроводникового пoдразделения немецкой Siemens. А ведь именно Siemens много лет лидировала в Европе по части компьютерной памяти. Так что Qimonda начала не с чистого листа: в её распоряжении было огромное количество патентов Siemens и Infineon. Да и сама вновь созданная компания рьяно взялась за дело: в 2006 году вышла на биржу, в 2007 году заняла третье место в мире в производстве DRAM памяти после южнокорейских Samsung и Hynix Semiconductor, в 2009 году обанкротилась. Как оказалось, составить конкуренцию южнокорейским передовикам немцам оказалось не под силу.

15 лет назад японская Elpida Memory была одним из крупнейших производителей DRAM памяти в мире. Изображение: OS6, CC BY-SA 3.0, commons.wikimedia.org
15 лет назад японская Elpida Memory была одним из крупнейших производителей DRAM памяти в мире. Изображение: OS6, CC BY-SA 3.0, commons.wikimedia.org

Следующий в мировой табели о рангах после Qimonda ведущий японский производитель DRAM памяти Elpida Memory приобрела у немецкого производителя ряд важных лицензий на его технологии, что, в прочем, японцам не сильно помогло. История Elpida также весьма примечательна. В 90-х годах ведущие некогда японские производители DRAM памяти, NEC и Hitachi, отступали под натиском южнокорейских производителей. На этом фоне они в 1999 году решили объединить свои производственные подразделения в рамках нового совместного предприятия: NEC Hitachi Memory Inc., которое в 2000 году и было переименовано в Elpida Memory. Но поработав чуть более десяти лет, японский производитель пошёл по пути немецкого и в 2012 году обанкротился, после чего был приобретён своим конкурентом, американской Micron Technology.

Завод Micron Technology в японской Хиросиме в наши дни. Изображение: micron.com
Завод Micron Technology в японской Хиросиме в наши дни. Изображение: micron.com

Так что когда мы сегодня приобретаем какой-либо гаджет, в большинстве случаев процессор для него будет сделан тайваньской TSMC, а компьютерная память (причём не только энергозависимая DRAM, но и энергонезависимая flash) будет сделана южнокорейскими Samsung и SK Hynix. И никаких признаков того, что что-либо изменится в ближайшие годы, на сегодняшний день попросту нет.