ChangXin Memory Technologies (CXMT), a principal fabricante de DRAM da China, planeja construir memória de alta largura de banda (HBM) utilizada por processadores de inteligência artificial e computação de alto desempenho (HPC), relata Nikkei. A empresa está adquirindo o equipamento necessário, portanto, não lançará seus produtos HBM por mais um ou dois anos, mas o esforço para competir com os jogadores estabelecidos destaca o desejo da China de ser auto-suficiente na área de memória.
De acordo com fontes do Nikkei, a CXMT fez pedidos e obteve equipamentos de fabricação e teste para montagem e teste de memória HBM de fornecedores nos EUA e no Japão. Notavelmente, os principais fabricantes de equipamentos dos EUA, como Applied Materials e Lam Research, receberam licenças de exportação das autoridades dos EUA para exportar ferramentas fabulosas para o fabricante chinês de chips em meados de 2023, conforme relatado por dois informantes do Nikkei.
O HBM3 empilha oito ou 12 dispositivos de memória com interfaces amplas uns sobre os outros, interconecta-os usando vias de silício (TSVs) e, em seguida, os coloca em uma matriz lógica básica que usa uma interface de 1024 bits para conectar-se a um processador host em um largura de banda incomparável. Embora a arquitetura pareça bastante simples em geral, não é nem de longe, e fazer o HBM é uma tarefa complicada.
A produção de matrizes de pilha boas conhecidas (KGSDs) da HBM é fundamentalmente diferente da fabricação de dispositivos de memória tradicionais, pois os fabricantes de HBM precisam produzir dispositivos de memória e testá-los, produzir uma matriz base e testá-la, montar o pacote e conectar todos os ICs com TSVs, e teste toda a pilha. São necessárias muitas ferramentas e conhecimento para produzir DRAM HBM, mas esse tipo de memória supera tudo no mercado em termos de largura de banda e eficiência de energia.
A CXMT já administra uma fábrica de DRAM perto de Hefei, na China, e está arrecadando dinheiro para construir a segunda. Acredita-se que a segunda fábrica de Hefei adote tecnologias de processo mais sofisticadas (embora atrás das ofertas líderes da Micron, Samsung e SK Hynix) e provavelmente também será usada para construir dispositivos e pacotes DRAM HBM. Enquanto isso, a CXMT ainda não desenvolveu suas próprias tecnologias de produção e embalagem da HBM. Além disso, alguns fabricantes de chips da China ainda estão desenvolvendo tecnologias para integrar a HBM com chips lógicos (como o CoWoS da TSMC). Um dos executivos da SMIC disse há alguns anos que a empresa teria de desenvolver nós de embalagem avançados, pelo que é provável que, até agora, a empresa já tenha reunido know-how suficiente neste sentido.
“Quando sua tecnologia DRAM já está atrás dos rivais globais, isso coloca sua tecnologia HBM em desvantagem para ser competitiva em um mercado totalmente comercial”, disse Brady Wang, analista de semicondutores da Counterpoint, ao Nikkei. “Sem mencionar que a produção da HBM requer experiência complexa em design e fabricação para se materializar. […] Pode ser uma subida íngreme.”
Uma coisa a ser observada aqui é que, embora os atuais HBM3 e HBM3E com uma interface de 1024 bits usem interpositores para conectar-se a processadores host, muitos especialistas do setor indicam que o HBM4 com sua interface de 2048 bits precisará ser colocado diretamente em processadores host, o que complicará ainda mais a produção, mas aumentará ainda mais o desempenho e a eficiência energética. Não está claro se a CXMT está desenvolvendo produtos HBM3, HBM3E ou HBM4E. Ainda assim, espera-se que a empresa comece a partir do HBM3/HBM3E, o que não lhe permitirá desafiar a Micron, a Samsung e a SK Hynix nos próximos anos, mas provavelmente será suficientemente bom para satisfazer algumas das necessidades internas da China.
Os esforços da CXMT para garantir equipamentos cruciais para a produção da HBM destacam o plano da empresa para competir no lucrativo mercado de computação de IA. Entretanto, o financiamento do esforço (parte do segundo projeto fabril da CXMT) por investidores apoiados pelos governos locais pode ser considerado parte da estratégia mais ampla da China para mitigar o impacto dos controles de exportação dos EUA e reduzir a dependência de tecnologias estrangeiras.