SK Hynix построит новую фабрику по производству NAND и модернизирует производство DRAM

Корпорация SK Hynix объявила о планах по строительству новой фабрики по изготовлению NAND флеш-памяти в Южной Корее, а также о намерении модернизировать фабрику по производству оперативной памяти (dynamic random-access memory DRAM) в Китае с целью сохранить её возможности на текущем уровне. Оба проекта потребуют от SK Hynix начальных инвестиций на уровне $2,6 млрд (₩315 трлн) и будут завершены в 2019–2020 годах. Со временем компания планирует вложить дополнительные средства в расширение производства DRAM и NAND в Южной Корее.

Новый производственный комплекс будет находиться в Чонджу, Южная Корея, недалеко от существующих фабрик компании — M8, M11 и M12. SK Hynix планирует начать проектирование новой фабрике в январе, а само строительство здания и «чистой» комнаты — в августе. Компания надеется завершить конструкцию в июне 2019 года, а затем принять окончательные решения касательно установки оборудования, что будет зависеть от конъюнктуры рынка памяти через 2,5 года. Если всё пойдёт по плану, то новая фабрика обработает первые кремниевые пластины в конце 2019 года, а к концу 2020 года производственный комплекс будет приносить компанию значимую часть дохода. SK Hynix намерена потратить на строительство здания $2,08 млрд (₩2,2 трлн), что лишь немногим ниже, чем производитель потратил на здание флагманской фабрики М14. Кроме того, компании предстоит купить массу нового оборудования для экипировки комплекса.

SK Hynix не раскрывает подробностей о производственных возможностях будущей фабрики и не раскрывает даже такие характеристики, как площадь «чистой» комнаты. Тем не менее, судя по затратам на само здание, производитель памяти собирается построить ещё одну гигантскую фабрику. На сегодняшний день SK Hynix обрабатывает около 300 тысяч 300-мм кремниевых пластин с DRAM и 230 тысяч 300-мм пластин с NAND флеш-памятью на различных фабриках в Южной Корее и в Китае. Значительная часть памяти SK Hynix производится на флагманской фабрике M14, чей ежемесячный объём продукции приближается к запланированным 200 тысячам пластинам (NAND и DRAM), но пока M14 не работает на полную мощность. Будущая фабрика позволит SK Hynix увеличить объём выпускаемой продукции через несколько лет.

Производственные мощности SK Hynix
	Ичхон, Южная Корея		Чонджу, Южная Корея				Уси, Китай
	M14	M10	M8	M11	M12	Будущая фабрика	C2
Максимальная производительность (тысяч 300-мм пластин в месяц)	<200 сейчас 300 после модернизаций	130	—	50	40	неизвестно	130
Тип продукции	DRAM NAND 3D NAND	DRAM NAND 3D NAND CIS (c 2017)	CIS DDIC PMIC	DRAM NAND	DRAM NAND	3D NAND DRAM	DRAM
Диаметр подложки	300 мм		200 мм	300 мм
Выпуск DRAM сегодня (тысяч 300-мм пластин в месяц)	300
Выпуск NAND сегодня (тысяч 300-мм пластин в месяц)	230

В настоящее время SK Hynix планирует использовать новую фабрику для производства только 3D NAND флеш-памяти, но как только она будет построена, компания будет использовать комплекс в соответствии с требованиями рынка и будет иметь возможность производить как NAND, так и DRAM. Тем не менее, стоит отметить, что гибкость полупроводниковых фабрик несколько снизится в ближайшие годы. Традиционно производители использовали для изготовления DRAM и NAND аналогичное оборудование — фотолитографические сканеры производства компаний вроде ASML или Nikon. Хотя технологические процессы производства памяти разных типов отличаются, благодаря применению аналогичного оборудования фабрики можно было быстро адаптировать под нужды рынка.

В настоящее время вся индустрия (и SK Hynix) переходит на 3D NAND, а производство этого типа памяти полагается не только на фотолитографию, но и на напыление (осаждение) слоёв и травление отверстий в этих слоях. Для нанесения слоёв применяют метод химического осаждения из паровой фазы (chemical vapor deposition, CVD) и соответствующее оборудование. Для травления отверстий используют химические вещества и другие инструменты. Установка CVD-машин, а также иных устройств для производства 3D NAND в чистую комнату ведёт к тому, что в ней остаётся меньше места под фотолитографические сканеры. В результате переключение производственной линии с 3D NAND на DRAM (или наоборот) представляет собой очень небыстрый и трудоёмкий процесс, поскольку может потребовать демонтажа и установки нового оборудования. С другой стороны, верхний этаж комплекса M14 компании SK Hynix в следующем году будет использован для производства 3D NAND, что говорит о том, что DRAM и 3D NAND могут изготавливаться в одном здании.

По мере того, как NAND флеш-память «осваивает» трёхмерное пространство, DRAM останется планарной ещё весьма долго (впрочем, HBM и другие типа 3D DRAM также неплохо развиваются) и потребует новых технологических процессов производства. По мере того, как техпроцессы становятся тоньше, производители DRAM вынуждены применять технологию многократной экспозиции, что делает производственные циклы дольше и фактически снижает мощности фабрик. В стремлении сохранить свои возможности производства DRAM (а в конечном итоге — свою долю на рынке) SK Hynix планирует расширить площадь «чистой» комнаты фабрики C2 в Уси (Китай) и увеличить количество одновременно задействованных сканеров. Модернизация C2 обойдётся компании в $790,68 млн (₩950 млрд), работы начнутся в июле следующего года и будут завершены к апрелю 2019 года. SK Hynix не раскрывает возможности фабрики в Китае, но независимые эксперты из компаний вроде TrendForce считают, что C2 может обрабатывать до 130 тысяч 300-мм пластин в месяц.

В последние годы SK Hynix объявила о планах по расширению существующих производственных мощностей, а также постройке новых фабрик. В общей сложности компания намерена потратить $38,28 млрд (₩46 трлн) на фабрики в средне- и долгосрочной перспективе, что является свидетельством желания SK Hynix оставаться одним из крупнейших производителей полупроводников на планете.