Nhu cầu lưu trữ AI bùng nổ kích hoạt làn sóng mở rộng sản xuất! Kioxia dự kiến xây dựng nhà máy bán dẫn thứ ba tại Iwate, Nhật Bản

Theo thông tin từ những người am hiểu, gã khổng lồ lưu trữ chip Nhật Bản Kioxia đang xây dựng một nhà máy sản xuất wafer mới tại cơ sở sản xuất ở tỉnh Iwate, miền bắc Nhật Bản, nhằm tăng công suất và đáp ứng nhu cầu lưu trữ liên quan đến trí tuệ nhân tạo (AI) đang tăng mạnh. Một trong những nguồn tin cho biết Kioxia dự kiến sẽ công bố kế hoạch mở rộng sản xuất vào cuối ngày thứ Năm.

Nhà sản xuất chip có trụ sở tại Tokyo này dự định sản xuất chip NAND cao cấp dành cho trung tâm dữ liệu tại cơ sở tỉnh Iwate, trong khi cơ sở sản xuất chính khác ở Yokkaichi, tỉnh Mie sẽ tập trung sản xuất chip dành cho các sản phẩm tiêu dùng như điện thoại thông minh.

Theo nguồn tin, nhà máy mới sẽ là nhà máy thứ ba tại cơ sở sản xuất này, chủ yếu sản xuất dòng chip bộ nhớ flash 3D mật độ cao thế hệ mới nhất của công ty, nhằm hỗ trợ xử lý lượng lớn công việc do dịch vụ AI tạo ra. Tháng trước, Kioxia đã bắt đầu giao mẫu chip bộ nhớ flash BiCS FLASH 3D thế hệ thứ mười cho các nhà vận hành trung tâm dữ liệu AI lớn. Chip flash 1Tb TLC (Tế bào ba lớp) với cấu trúc xếp chồng 332 lớp này được sản xuất riêng tại nhà máy Fab2 của Kioxia ở vùng Kitakami, tỉnh Iwate, Nhật Bản.

Dòng chip flash BiCS10 mới ra mắt lần này của Kioxia là một bước tiến lớn trong lộ trình công nghệ của họ. So với BiCS FLASH thế hệ thứ tám, sản phẩm thế hệ thứ mười đã đạt được nhiều đột phá then chốt: số lớp xếp chồng tăng từ 218 lên 332 lớp, mật độ lưu trữ vượt 29Gb/mm², tăng 59% so với BiCS8. Giao diện I/O hỗ trợ chuẩn Toggle DDR6.0 với tốc độ tối đa 4800MT/s, tăng 33% so với thế hệ trước. Hiệu suất tiêu thụ điện cũng được tối ưu mạnh mẽ: công suất xuất ra giảm 34%, hiệu suất đọc tăng 30%, công suất nhập vào giảm 10%, hiệu suất ghi tăng 18%.

Về mặt kiến trúc kỹ thuật, BiCS10 hoàn toàn kế thừa hai công nghệ cốt lõi từ thế hệ thứ tám: kết nối trực tiếp CMOS với mảng bộ nhớ (CBA) và cổng chọn bước (OPS). Kiến trúc CBA bằng việc sản xuất riêng biệt wafer mảng bộ nhớ và wafer logic CMOS sau đó kết nối với nhau đã phá vỡ giới hạn đi dây của wafer truyền thống, giúp nâng số lớp xếp chồng lên mức cao hơn nhiều. Việc tiếp nối hệ thống quy trình kỹ thuật đã thành thạo này cũng có nghĩa là không cần xây dựng dây chuyền sản xuất mới, thời gian tăng sản lượng cho sản phẩm mới sẽ được rút ngắn đáng kể. Kioxia cho biết trong thông báo, loạt sản phẩm mới này chủ yếu sẽ được tích hợp vào ổ cứng thể rắn (SSD) doanh nghiệp và trung tâm dữ liệu, nhằm đáp ứng nhu cầu ngày càng cấp thiết về hiệu năng cao, dung lượng lớn và tiết kiệm điện năng trong lĩnh vực lưu trữ AI.

Được biết, khoản đầu tư này sẽ được thực hiện cùng với đối tác sản xuất SanDisk (SNDK.US). Nguồn tin bổ sung rằng Kioxia và SanDisk sẽ tìm kiếm trợ cấp từ chính phủ Nhật Bản. Những năm gần đây, Nhật Bản vẫn đang hỗ trợ tài chính cho các công ty như TSMC (TSM.US), Sony (SONY.US) và Micron Technology (MU.US), mở rộng năng lực sản xuất chip tại Nhật Bản. Giám đốc điều hành Kioxia, Hiroyuki Ota và Giám đốc điều hành SanDisk, David Goeckeler, dự kiến sẽ đến thăm Thủ tướng Nhật Bản Sanae Takaichi vào chiều thứ Năm.

Kioxia đang phải chịu áp lực gia tăng về việc mở rộng sản xuất nhằm đáp ứng nhu cầu kéo dài nhiều năm thông qua các hợp đồng siêu dài hạn. Thông báo này cũng được đưa ra ngay sau khi các đối thủ cạnh tranh Hàn Quốc triển khai quy mô mở rộng lớn và thị phần của Yangtze Memory (YMTC) Trung Quốc tiếp tục tăng lên. Theo dữ liệu mới nhất từ hãng nghiên cứu thị trường Counterpoint Research, Yangtze Memory đến từ Trung Quốc đang nhanh chóng mở rộng thị phần trên thị trường NAND flash toàn cầu và dự kiến sẽ lên vị trí thứ ba thế giới về lượng xuất xưởng vào quý II năm 2026, chỉ đứng sau hai đại gia chip nhớ toàn cầu có trụ sở tại Hàn Quốc: Samsung Electronics và SK Hynix.