Cena operačních pamětí (RAM) v posledních měsících vyrostla tak, že se z podstatě nejlevnější komponenty v počítačích a dalších zařízeních stala pomalu ta nejdražší. Situaci způsobila masivní poptávka po infrastruktuře kolem umělé inteligence, což souvisí i s rozložením trhu. Na něm operují pouze tři hegemoni v podobě jihokorejských podniků SK Hynix a Samsung a americké společnosti Micron. Tito hráči vyrábí paměťové čipy DRAM, které si kupují koncoví výrobci modulů RAM nebo samotné elektroniky.
Proč máme pouze tři dodavatele? Byznys s paměťovými čipy byl historicky vysoce volatilní a “náladový”. Často poskytoval velmi nízkou marži, takže jen ti skutečně odhodlaní a kapitálově silní výrobci vydrželi a přežili. Ostatně i SK Hynix a Micron měli několikrát namále.
Obor je tak plný zajímavých příběhů. Sektoru například v dávné minulosti dominovaly Spojené státy, které ovšem v rámci sbližování se s poválečným Japonskem do této země alokovaly výrobu a know-how. Japonci tyto znalosti obšlehli, vylepšili a nasadili nižší ceny. Americký paměťový byznys kapituloval a přeorientoval se na procesory a spol., kde země v návrhu dodnes vládne (výrobu převzal Tchaj-wan).
Další story zřejmě brzy napíše čínská společnost CXMT, která už dokáže vyrábět paměťové čipy na podobné úrovni jako současná hlavní trojka. Jde o tradiční čínskou kombinaci nákupu zahraničního duševního vlastnictví a chytrých mozků, krádeží know-how, vzdělávání, státní podpory, dlouhodobého uvažování a vlastního výzkumu. CXMT masivně investuje do výrobních kapacit a zejména Micronu na domácím trhu ukrajuje z tržního podílu. Výhledově se zřejmě dočkáme zahraniční expanze. Mnozí si jí přejí, protože si od ní slibují zlepšení současné situace, mnozí se příchodu Číňanů do další oblasti děsí.
Svého vyspělého výrobce DRAM ještě relativně nedávno měla i Evropa. V rámci dnešních geopolitických tahanic by šlo o vysoce strategickou entitu. Německá společnost Qimonda, která operovala v Drážďanech nedaleko českých hranic (korporátní sídlo bylo v Mnichově), svého času dokonce patřila mezi absolutní špičku v oboru. Kromě jiného byla světovým lídrem v dodávkách pamětí pro grafické karty (GDDR), vyskytovaly se třeba na kartách AMD Radeon, Nvidia GeForce nebo v konzoli Xbox 360. Qimonda se nacházela i v Nintendu Wii a mnoha dalších výrobcích.
Qimonda ale nakonec zkrachovala, přitom ale stačilo “pár” investic navíc a mohlo to dopadnou zcela jinak. Firma ale byla ve špatnou dobu na špatném místě.
Začátek problémů
Technologické ekosystémy se často rodí z jedné silné společnosti či výzkumné instituce. Nizozemsko má dnes Eindhoven a čipové kolosy jako ASML nebo NXP Semiconductors, což jsou spin-offy dřívějšího hegemona Philips. V Německu se stalo něco podobného. Průmyslový gigant Siemens v minulosti dělal kde co a provozoval i polovodičovou divizi. V roce 1999 jí vyčlenil do samostatné firmy Infineon, která dodnes v Drážďanech investuje do expanze svých továren. Dodává primárně průmyslu a automobilkám včetně Škody Auto.
Součástí Infineonu byla i sekce pamětí. Po vyčlenění ze Siemensu zaznamenala velký technologický rozvoj a Evropa se díky tomu v oboru zařadila mezi nejvyspělejší hráče na světě. Pak se ale projevila kolísavost paměťového byznysu, o níž už jsem psal. Infineon se rozhodl snížit riziko a raději divizi v roce 2006 vyčlenil do samostatné firmy Qimonda. Její akcie se obchodovaly na burze v New Yorku.
Obavy Infineonu se ukázaly jako opodstatněné. Zejména jihokorejské společnosti SK Hynix a Samsung v rámci konkurenčního boje krátce po spin-offu Qimondy rozjely velkou nadvýrobu. To způsobilo významný pád cen RAM. Mezi roky 2007 a 2008 se cena paměťových čipů propadla o více než 80 procent.
Zde se potvrdilo to, že přežijí jen nejsilnější. Korejci začali ještě více investovat do výroby, což konkurenci donutilo snižovat ceny a prodávat paměti pod výrobními náklady. Něco takového lze vydržet chvilku, ale ne dlouhodobě. Hlavní trh Qimondy spočíval v počítačích, serverech nebo herních konzolích, kde ale bohužel do hry vstoupil další další smrtelný faktor. V roce 2008 udeřila globální finanční krize, kvůli níž lidé výrazně omezili nákupy PC a zábavní elektroniky. Investice zkrouhly i firmy, když zrovna nekrachovaly.
Pokus o záchranu
V takových chvílích se často sahá k úvěrům, na což ale v roce 2008 nebyla úplně ideální doba. Půjčit si od hroutících se bank na velmi rizikový byznys uprostřed cenové války bylo nereálné. Qimonda tak neměla dostatek financí na překlenutí propadu prodejů elektroniky a korejského útoku. Ztráta jen v roce 2008 dosáhla na 2,8 miliardy eur. Nebylo možné držet provoz, natož investovat do nových technologií.
Pokus o záchranu proběhl. Spolková země Sasko za asistence zejména Infineonu poskytla Qimondě lano v podobě 325 milionů eur. To ovšem byly pouze drobné, které nestačily pokrývat ani provozní ztráty. Do dalšího risku už se nikomu nechtělo. Qimonda jednala s německou vládou, ta ovšem nehodlala nést rizika. V dnešním kontextu významu čipů pro globální byznys a politiku by to ale vypadalo jinak. Německo v posledních letech do pobídek pro nové firmy poslalo desítky miliard eur.
Qimonda v roce 2009 vstoupila do insolvence. Probíhaly snahy najít kupce, v tehdejší kondici finančních trhů ale nikdo o akvizici neměl zájem. Aktiva německé firmy se tak prodávaly po částech. Něco si odvezl například Micron, kde velká část německých technologií žije dodnes, ale část know-how odtekla do Číny. Již zmiňovaná společnost CXMT dnes výrazně staví na pozůstatcích Qimondy.
Toto období připomínající paměťová jatka je důvodem toho, proč dnes máme jen tři dominantní hráče. Proběhla velká konsolidace trhu. Kromě Qimondy zbankrotovala také Elpida Memory, poslední velký výrobce pamětí v Japonsku – tedy letité mocnosti v oboru, která dříve status převzala po USA. Elpidu v roce 2012 koupil Micron.
Dobrá technologie ve špatný čas
Případ Qimondy ukazuje, že někdy je to o načasování. Zde je nutné se mírně otřít o technické detaily. Qimonda dlouhodobě ve svých paměťových čipech používala technologii označovanou jako trench (trench kondenzátor). Ten se umisťoval do jakýchsi “příkopů” v rámci křemíkového substrátu, díky čemuž vršek čipu byl rovný a umožňoval další propoje a dobrou energetickou efektivitu. Jenže postupem času se narazilo na fyzikální limity. Výrobní procesy se zmenšovaly a pod 70 nm níže už bylo velmi těžké tyto “příkopy” v křemíkovém substrátu realizovat, respektive bylo těžké docílit udržení kapacity.
Naproti tomu SK Hynix, Samsung a Micron používaly takzvané stackování, neboli vrstvení kondenzátorů nad spínací tranzistor. To mělo řadu výhod včetně možnosti využití u moderních výrobních procesů, použití nových materiálů, zmenšování a tak dále. Hlavně to ale nenaráželo na fyzikální limitace, které u Qimondy bylo velice složité a drahé obcházet. Ze stackování se stal standard moderních pamětí a v inovovaných verzích se používá dodnes.
V Qimondě o problému jménem trench samozřejmě věděli. V plánu proto bylo nasadit novou vyzkoumanou technologii známou jako Buried Worldline. Ta spočívala v tom, že se řídící vodiče umístily do křemíku pod povrch, čímž se uvolnilo horní místo pro kondenzátory a stackování. Pro německý podnik teoreticky mělo jít o velký skok vůči konkurenci, Buried Worldline totiž měla mít až o 30 procent nižší spotřebu energie a čipy menší až o 40 procent. Intel věřil, že tento přístup bude ten nejlepší pro nastupující generaci pamětí DDR3.
Qimonda měla v roce průlomovou novinku připravenou a otestovanou na výrobních 65 a 45nm procesech. Jenže se objevil již popsaný detail – finance. Stávající technologie (stroje na litografii či leptání) v továrnách firmy bylo nutné vyměnit, což v době globální krize a cenové války ze strany Korejců nešlo realizovat.
Důsledek pro křemíkové Sasko
Qimonda po tomto dobrodružství musela propustit asi 13,5 tisíce lidí. V Drážďanech to způsobilo řadu problémů, ale jak se ukázalo, vše zlé je k něčemu dobré.
Takzvané křemíkové Sasko (Silicon Saxony) je dnes největším výrobním čipovým centrem v Evropě. Část prostor a vybavení po Qimondě koupil Infineon a něco si vzala GlobalFoundries, dříve výrobní sekce AMD. Z know-how a odborníků těží také další tamní firmy jako Bosch a brzy TSMC, která v Drážďanech staví první evropskou továrnu.
Bohužel Evropa tímto přišla o strategickou společnost a dnes je v pamětech závislá na jiných zemích. Polská firma Wilk Elektronik sice vyrábí slušné paměťové moduly Goodram, jde ale čistě o moduly, ne paměti, ty odebírá od SK Hynixu a dalších. Polské paměti DDR5 jsme na Lupě testovali, stejně jakopolský SSD disk.
Je možné, že se na starém kontinentu výroba moderních pamětí obnoví. Německá firma Ferroelectric Memory Company (FMC) v Sasku plánuje rozjet továrnu za tři miliardy eur. Produkovat tam chce nevolatilní paměti FRAM s přímým přístupem a možností uchování dat po vypnutí elektřiny.
- Chcete mít Lupu bez bannerů?
- Chcete dostávat speciální týdenní newsletter o zákulisí českého internetu?
- Chcete mít k dispozici strojové přepisy podcastů?
- Chcete získat slevu 1 000 Kč na jednu z našich konferencí?
Staňte se naším podporovatelem
ČLÁNKY DO MAILU