韓経:サムスン電子の世界最大半導体工場、今月から稼働

韓経:サムスン電子の世界最大半導体工場、今月から稼働

2017年06月16日10時26分
[ⓒ韓国経済新聞/中央日報日本語版]
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  サムスン電子がメモリー半導体でまた一歩リードする。東芝など世界の競合他社が今年に入って48層3次元(3D)NAND型フラッシュメモリー量産を本格化した中、サムスン電子は64層NANDを本格的に量産すると15日、発表した。3D NANDは層が増えるほど生産性が向上し、収益性も高まる。サムスン電子はNAND生産量全体で64層NANDが占める比率を年末までに50%に高める計画だ。64層NANDがサムスン電子の売上高と収益性を同時に増やし、昨年末37%だったサムスン電子の世界NAND市場シェアは40%を超える見込みだ。

  ◆新技術適用で性能高める

  サムスン電子がこの日量産を発表した64層NANDは、従来の48層製品と比較して動作速度は50%、電力効率は30%以上高い。データ干渉現象が表れる頻度が20%減り、データ保存の信頼性も高まった。チップの大きさは30%縮小し、同じウェハーでそれだけ多くのチップを生産できる。

  64層NANDは層が増えるほど構造が不安定になる3D NANDの物理的限界を克服したという評価を受けている。3D NANDが50層以上になれば構造自体が歪んだり最上層と最下層が異なる作動をして性能が落ちる。サムスン電子はこれを解決するために層間を連結する微細な穴の数を増やした。こうすれば高層ビルに鉄筋を通すように荷重を分散できる。48層では36個だった穴を81個に増やした。この技術を適用すれば今後90層以上の3D NANDを生産することもできる。

  層が増えれば層間の干渉現象でデータの安定性が低下するという問題も解決した。NANDは電荷を閉じ込めて記憶を保存するが、電荷が入るセルとセルの間の膜をさらに薄くし、データを細かく制御して保存できるようにした。従来の技術をそのまま使用すれば64層NANDのデータ干渉現象は48層に比べ10%増えたが、こうした超薄膜技術でむしろ20%減少した。この過程でチップの寿命も20%ほど伸びた。

  半導体回路設計も大幅に変え、1秒あたり1ギガビットのデータを伝送できるようにした。セルにデータを記録する速度が48層NANDに比べ1.5倍速くなった理由だ。動作電圧は3.3ボルトから2.5ボルトに落とし、電力効率を高めた。

  ◆収益性・シェア同時向上

  サムスン電子はこうした64層NANDを年初から華城(ファソン)工場で生産してきた。しかし平沢(ピョンテク)半導体工場の本格稼働まで半年近く公開を延期した。華城工場の生産量だけでは64層NANDを望む顧客に十分に供給できないからだ。サムスン電子の内部需要先と一部の大型取引先にのみ供給した。

  サムスン電子は64層NANDを前面に出して本格的にNAND市場シェアを拡大する計画だ。この日、サムスン電子は「これまでソリッドステートドライブ(SSD)に限定して提供してきた64層NANDをスマートフォン・パソコン製造企業にも供給する」と明らかにした。サムスン電子の64層NANDを使用すれば電力消耗が減るほか軽い電子製品を作ることができる。製品の競争力を左右する部品であるだけに、サムスン電子のNAND生産量の半分を64層NANDで満たしても供給が需要に追いつかないという見方もある。

  競合他社が先を競って3D NANDを増産し、昨年末に月25万枚(ウェハー基準)だった世界3D NAND生産量が今年末には月66万枚と倍以上に増える中、サムスン電子の売上高基準の市場シェアはさらに増える見込みだ。今年に入って四半期別に50%を超えているサムスン電子メモリー事業部の営業利益率もさらに高まると予想される。
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