Крупнейший китайский производитель оперативной памяти CXMT начал пробный выпуск стеков HBM3E, но выход годной продукции не превышает 25%. Для запуска массового производства в отрасли принят «золотой стандарт» в 80%, сообщает корейское издание Chosun.
Главная причина отставания — сложности с технологией сквозных вертикальных межсоединений (TSV), необходимой для вертикальной компоновки слоёв DRAM. У HBM3E с восьмислойной компоновкой выход годных изделий на этапе фронтенда составляет около 30%, а из прошедших этот этап лишь 70% признаются годными на бэкенде.
Проще говоря, из 100 запущенных в производство единиц почти 80 не проходят финальное тестирование.
TSV — микроскопические медные межсоединения, вертикально пронизывающие слои DRAM для передачи сигналов. Для этого пластины истончают до нескольких десятков микронов, сверлят тысячи отверстий и заполняют их медью. Брак может возникнуть из-за смещения даже одного отверстия.
Потери годных изделий происходят и на этапе финишной обработки — механического соединения кристаллов. Смещение хотя бы одного слоя создаёт пузырёк воздуха или деформацию, из-за чего бракуется вся конструкция. С ростом числа слоёв сложность производства растёт экспоненциально.
У чипов HBM2 от Samsung свыше 5000 соединений TSV на кристалл, у HBM3 от SK hynix — более 8000, тогда как у CXMT — около 3000. Снизив число соединений, компания пожертвовала пропускной способностью ради упрощения производства, но это не помогло поднять выход годных изделий.
SK hynix, лидер в направлении HBM3/HBM3E с 2022 года, уже достигла выхода годных изделий на уровне 90%. Ещё в 2024 году компания признавала, что показатель по TSV у неё был в пределах 40–60%.
CXMT поставляет небольшие партии образцов HBM3E компаниям T-Head (Alibaba) и Cambricon, продолжая работу над качеством. Проблема не в самих чипах DRAM — стандартная продукция по техпроцессу G4 (17 нм) нареканий не вызывает.
Но кристаллы для HBM имеют большую площадь поверхности и должны соответствовать более строгим требованиям, что существенно усложняет соблюдение стандартов качества.
Эксперты считают, что стабилизировать TSV на практике удаётся лишь с накоплением многолетнего опыта. CXMT быстро сократила отставание в производстве DRAM, но повторить это с TSV будет значительно сложнее.
Однако делать однозначные выводы пока рано: Samsung всего за полгода подняла выход годной продукции HBM4 с менее 60% до 80%.