Рост более чем в 50 раз за 18 месяцев: эпическое возрождение Kioxia

Автор: Ду Цинь DQ

Ранее мы в одной из статей подробно разбирали печальный период спада этой крупнейшей компании в сфере флэш-памяти: несмотря на бывшее величие Toshiba Memory, ей не повезло с timing; холодный прием со стороны финансовых рынков привел к провалу IPO в последний момент; во время отраслевой зимы компания несла колоссальные убытки, а также неудачно пропустила взрывной рост спроса на HBM; даже попытки объединиться с Western Digital для выживания оказались безрезультатными… В те времена KIOXIA в глазах наблюдателей казалась «горячей картошкой» в процессе масштабной перекройки полупроводниковой отрасли.

Однако всего за год с небольшим KIOXIA продемонстрировала эпический камбэк. Под мощным драйвером в виде моделей ИИ базовая логика рынка памяти претерпела фундаментальные изменения. KIOXIA не только успешно совершила переворот, но и добилась двойного прорыва на фондовом рынке и в технологиях.

Динамика котировок акций KIOXIA после выхода на биржу

Супер-легенда фондового рынка

В конце 2024 года KIOXIA успешно листинговалась на Токийской фондовой бирже, при этом рыночная капитализация на старте колебалась лишь вокруг 800 млрд йен (около 5 млрд долларов США). Однако на фоне тотального взрыва спроса на память для ИИ компания показала эпический камбэк в течение 18 месяцев после листинга: стоимость ее акций выросла более чем в 50 раз за 18 месяцев, и поднялась в 8 раз только за один 2026 год.

В настоящее время рыночная капитализация KIOXIA превысила 51 трлн йен (примерно 481 трлн южнокорейских вон), несколько раз обогнав символ японского машиностроения — компанию Toyota, и став предприятием №1 по капитализации на японском фондовом рынке.

Согласно предварительному отчету KIOXIA за первый квартал 2026 финансового года (апрель–июнь), операционная прибыль за квартал достигнет 1,3 трлн йен (около 8,1 млрд долларов США), увеличившись почти в 30 раз в годовом исчислении; прогнозируемая чистая прибыль за квартал составит 869 млрд йен, что означает рост на 48 раз, так что показатель одного квартала уже превышает годовой прогноз чистой прибыли за весь 2025 финансовый год.

На фоне активного заключения долгосрочных контрактов на поставку со стороны крупных заказчиков вся производственная мощность по NAND у KIOXIA на 2026 год уже полностью распродана, и ситуация превышения спроса над предложением, как ожидается, сохранится до 2027 года. Ожидается, что операционная маржа KIOXIA в этом году превысит 60%, установив рекордно высокий уровень прибыльности во всей мировой индустрии накопителей. Кроме того, с учетом ожиданий рынка в отношении выплат акционерам через сплит акций и дивиденды, целевая цена акций рассчитывается на уровне 200 000 йен.

Этот рывок котировок позволил материнской компании Bain Capital и косвенному мажоритарному актору SK hynix, которые сохраняли верность в период спада, получить инвестиционную доходность, превзошедшую все ожидания.

По данным Financial Times, бум ИИ сделал сделку Bain по покупке Toshiba Memory (ныне KIOXIA) в 2018 году одной из самых прибыльных в истории частного капитала. Bain Capital уже получила прибыль благодаря продаже большей части доли, превысив 15 млрд долларов США, с показателем доходности около 20 раз, а его флагманский фонд частного капитала, по оценкам, заработал более 8 млрд долларов прибыли.

SK hynix вложила в Toshiba Memory в 2018 году через консорциумы из Южной Кореи, США и Японии суммарно 395 млрд йен (тогда около 3,9 трлн южнокорейских вон). В настоящее время этот консорциум все еще владеет 18% акций KIOXIA. На фоне резкого роста цен на акции компании SK hynix столкнулась с огромной некнижной прибылью, при этом эксперты рынка ожидают, что итоговая общая прибыль данного консорциума значительно превысит 70 млрд долларов США.

Бывшая «горячая картошка» мгновенно превратилась в «супер-банкомат».

Раньше преимущества от искусственного интеллекта концентрировались в основном в таких компаниях, как NVIDIA и SK hynix, производящих GPU и HBM. HBM является звездой на стороне обучения ИИ, тогда как NAND превращается в дефицитный ресурс в задачах вывода ИИ, хранения моделей, озер данных, корпоративных SSD и системах хранения с близким доступом. Ожидается, что чистая прибыль KIOXIA по итогам 2027 финансового года достигнет 2,8389 трлн йен, что на 5,1 раза больше предыдущего года.

3D NAND: основа существования KIOXIA

KIOXIA изобрела флэш-память NAND более 35 лет назад. В 2007 году компания представила 3D-флэш-память BiCS FLASH — технологию 3D-накопителей, построенную вокруг вертикального стекирования, горизонтального масштабирования, объединения пластин (wafer bonding), оптимизации селективных затворов и передового корпусирования.

Основная идея 3D NAND заключается в следующем: в отличие от 2D NAND, здесь меньше уменьшают элементы на плоскости, а вместо этого, подобно строительству небоскреба, складывают ячейки хранения по вертикали. Как образно объясняет KIOXIA: раньше был один этаж, ограниченная площадь земли; 3D NAND — это превращение одного этажа в многоэтажное здание, позволяющее разместить больше «жильцов» на той же площади.

Ключевым аспектом BiCS FLASH является ее массовая технология обработки. Примерная технологическая логика такова: сначала чередующимся образом штабелируются пластинчатые электроды и изоляционные слои; затем вдоль вертикальной оси одновременно формируются множественные отверстия; внутрь отверстий помещаются диэлектрические слои для хранения заряда и столбчатые электроды; точки пересечения пластинчатых и столбчатых электродов образуют одну ячейку хранения. Из этого ясно видно, что BiCS FLASH от KIOXIA — это не традиционный подход «добавить слой — отдельно изготовить ячейку», а предварительное формирование структуры с последующим сквозным формированием ячеек через многослойный стек методом «вырубки и внедрения» (punch and plug). Следовательно, по мере увеличения количества слоев производственные расходы не растут линейно, что повышает экономическую целесообразность дальнейшего наращивания слоев в 3D NAND.

Официально опубликованный KIOXIA график коммерциализации BiCS FLASH выглядит следующим образом: продукт BiCS FLASH впервые был коммерциализирован в 2015 году на 48 слоях, далее было достигнуто 96, 112, 162 слоя; по состоянию на март 2023 года был реализован стек более 200 слоев.

Среди них поколение 8 BiCS FLASH является ключевой точкой. По словам KIOXIA, продукты восьмого поколения имеют 218 линий выбора (word-lines) в стеке, плотность хранения продукта TLC 1Tb достигает 18,3 Гбит/мм², поддерживают внешнюю скорость передачи данных 3,2 Гбит/с, время чтения 40 мкс и пропускную способность записи 205 МБ/с.

Поколение 8 BiCS FLASH от KIOXIA характеризуется не только переходом от 162 слоев к 218, но и внедрением двух ключевых технологий:

CBA (CMOS directly Bonded to Array): CBA можно понять как процесс отдельного изготовления внешней логики на основе КМОП (CMOS) и массива хранения с последующим объединением пластин (wafer bonding). Ранее цепи управления КМОП и массив хранения производились на одной пластине. Но оптимальные технологические условия для них различаются: массив хранения требует процессов, лучше подходящих для хранения заряда и стековой структуры, в то время как цепи КМОП ориентированы на логическое управление, электрические характеристики и скорость. Совместное производство на одной пластине неизбежно приводит к взаимным компромиссам.

Подход CBA подразумевает отдельное изготовление пластины КМОП и пластины массива хранения, независимую оптимизацию технологических процессов для каждого компонента и их высокоточное объединение в дальнейшем. Это дает следующие преимущества: повышение плотности битов, увеличение скорости ввода-вывода NAND, возможность использования массивом хранения высокотемпературных технологических процессов, ранее недоступных из-за ограничений КМОП, а также снижение электрических помех между соседними ячейками хранения.

OPS (On Pitch Select Gate): OPS решает проблему пустой траты пространства внутри массива хранения. В традиционных конструкциях между ячейками хранения существуют «пустые» (dummy) области, не участвующие в хранении данных. Эти зоны напрямую не добавляют емкость, но занимают площадь. Технология OPS от KIOXIA путем перераспределения структур селектных затворов и изоляции устраняет или минимизирует эти бесполезные области, позволяя размещать больше эффективных ячеек хранения на том же пространстве. По официальному объяснению KIOXIA, OPS убирает ненужные dummy-области, позволяя вместить больше реальных ячеек хранения в тот же объем, тем самым существенно повышая плотность хранения.

Основной упор девятого поколения BiCS FLASH делается на продукты TLC на 512 Гбит и 1 Тбит, позиционирующиеся для среднеемких сегментов с высокими требованиями к производительности и энергопотреблению. Оно продолжает использовать технологии CBA и OPS для повышения эффективности производства и предоставления более продвинутых решений флэш-памяти. Девятое поколение не делает ставку на простое увеличение числа слоев, а скорее подчеркивает баланс производительности, энергопотребления, себестоимости и эффективности производства.

В то же время десятое поколение BiCS FLASH явно ориентировано на будущие потребности в высокой емкости и производительности. По заявлению KIOXIA, продукты десятого поколения используют ту же технологию КМОП, что и девятое поколение, одновременно расширяя число слоев хранения до 332, что примерно в 1,5 раза больше, чем в восьмом поколении, для повышения плотности битов и энергоэффективности.

Помимо передовых технологий формирования рисунка, KIOXIA активно развивает возможности постпроцессного корпуса (advanced packaging). В официальных материалах указано, что компания разработала модуль флэш-памяти объемом 8 ТБ, достигаемый за счет вертикального стекирования 32 кристаллов памяти по 2 Тбит в одном корпусе. Это обеспечивается передовыми постпроцессными техниками, такими как тонкое шлифование пластин (wafer thinning), дизайн материалов и проводковое подключение (wire bonding). Такая 32-кристальная сборка позволяет уместить 32 кристалла по 2 Тбит в корпусе высотой менее 2 мм, формируя решение для флэш-памяти на 8 ТБ.

От 3D NAND к 3D DRAM: новая ставка KIOXIA

KIOXIA также использует секретное оружие для преодоления барьера единой линии продуктов в виде «чистого производителя NAND». Зачем KIOXIA занимается 3D DRAM? Потому что DRAM также столкнулся с瓶颈 планарного масштабирования, аналогичным пройденному NAND этапу. Являясь ветераном технологии 3D NAND, KIOXIA обладает преимуществом в виде апробированных производственных навыков.

Продолжение миниатюризации традиционной DRAM сопряжено с рядом трудностей: создание конденсаторов становится всё сложнее, возрастает ток утечки транзисторов доступа, сокращается время удержания данных, увеличивается частота циклов обновления; чем больше ёмкость, тем выше энергопотребление при обновлении. В техническом обзоре imec также указывается, что традиционная структура 1T1C DRAM сталкивается с вызовами масштабирования, стоимости и энергоэффективности: в частности, большие конденсаторы ограничивают возможности трёхмерной интеграции, а при уменьшении размера транзисторов становятся более выраженными пути утечки тока, что ведёт к росту энергопотребления при перезаписи.

В декабре 2024 года KIOXIA объявила о разработке технологии OCTRAM (Oxide-Semiconductor Channel Transistor DRAM, «DRAM на транзисторах с оксид-полупроводниковым каналом») — нового стандарта 4F² DRAM, созданного на базе транзисторов из оксидных полупроводников, отличающихся высоким током включения и экстремально низким током выключения. Данная разработка создана совместно с Nanya Technology и была представлена на конференции IEEE IEDM 2024 года.

Общая схема OCTRAM (Источник изображения: KIOXIA,下同)

Традиционная ячейка DRAM обычно представляет собой схему 1T1C, включающую один транзистор доступа и один конденсатор. Её недостаток состоит в том, что при дальнейшем уменьшении размеров конденсатор крайне сложно миниатюризировать, а утечка транзистора приводит к росту энергопотребления при обновлении. Технология KIOXIA OCTRAM предполагает использование транзисторов на InGaZnO для снижения токов утечки и перехода к более компактной структуре элемента.

Микрофотография TEM поперечного сечения вертикального транзистора InGaZnO

Благодаря широкой запрещенной зоне и высокой подвижности электронов, транзисторы InGaZnO теоретически позволяют одновременно достичь экстремально низкого тока утечки и высокого тока включения. Оптимизировав материалы контактных электродов и толщину разделителей (spacer), экспериментально удалось реализовать ток включения свыше 15 мкА при сверхнизком токе утечки менее 10⁻¹⁸ А (см. рисунок ниже). Значительная часть энергопотребления DRAM приходится на цикл обновления. Чем ниже утечка, тем дольше сохраняются данные и тем меньше давление на обновление. Таким образом, главная ценность OCTRAM заключается в использовании транзисторов на оксидных полупроводниках с низким током утечки для снижения энергопотребления DRAM при обновлении.

(a) Характеристики тока включения и (b) тока выключения разработанного транзистора InGaZnO

В сентябре 2025 года KIOXIA опубликовала результаты исследований надёжности технологии OCTRAM, уделив особое внимание вопросу срока службы TDDB суб-25-нанометровых вертикальных транзисторов InGaZnO с затвором по всему контуру (Gate-All-Around). Аббревиатура TDDB означает Time-Dependent Dielectric Breakdown (зависящий от времени пробой диэлектрика). Иными словами, возникает ли постепенная деградация изоляционного слоя транзистора и его финальный отказ под воздействием постоянного электрического поля. KIOXIA сообщает, что деградация срока службы связана с двумя причинами: внутренними факторами, вызванными уменьшением геометрических размеров, и внешними факторами, обусловленными производственным процессом. Путём оптимизации технологического цикла и минимизации внешних негативных факторов компания смогла обеспечить расчётный срок службы TDDB более 10 лет.

В декабре 2025 года KIOXIA объявила о существенном прогрессе на пути к созданию 3D DRAM: разработке оксид-полупроводниковых транзисторов с каналом, адаптированных для высокого стекирования. Уже создано 8-слойное горизонтальное расположение транзисторов, демонстрирующих ток включения свыше 30 мкА и ток выключения менее 1 ампера (10⁻¹⁸ А).

На текущий момент 3D DRAM от KIOXIA остается на стадии передовых исследований и пока не является коммерчески доступным продуктом.

KIOXIA не входит в число традиционных лидеров рынка DRAM, однако опыт стекирования, интеграции материалов и формирования массивов, накопленный в 3D NAND, может стать её входным билетом в исследования следующего поколения 3D DRAM. Аналитики Semiconductor Engineering также отмечают, что маршрут KIOXIA в области 3D DRAM опирается на отработанные в NAND технологии оксидно-нитридних стеков для реализации масштабирования битов с меньшей стоимостью, а затем использует IGZO для замены канала с целью снижения проблем термической деградации.

При этом важно подчеркнуть, что 3D DRAM от KIOXIA — это не HBM. HBM представляет собой трёхмерную компоновку на уровне пакетирования (packaging-level 3D), где уже изготовленные кристаллы DRAM устанавливаются друг на друга для решения проблемы высокой полосы пропускания вблизи графических процессоров. 3D DRAM от KIOXIA — это трёхмерная архитектура на уровне приборостроения/ячеек (device/cell-level 3D), направленная на решение проблемы непрерывного масштабирования самих элементов DRAM. Следовательно, KIOXIA не пытается напрямую догнать HBM, а исследует более базовое устройство 3D DRAM. Если в будущем данный подход достигнет зрелости, он может открыть новые технологические направления для объёмной оперативной памяти с низким энергопотреблением в эру ИИ.

Хотя до реальной коммерциализации 3D DRAM ещё далеко. На данном этапе она скорее представляет собой технологический билет в будущее, а не линейку продукции, способную немедленно генерировать выручку. Но для KIOXIA значение этого билета весьма значимо. В краткосрочной перспективе компания сможет воспользоваться восстановлением рынка NAND благодаря буму ИИ, в среднесрочной — развивать высокоуровневые версии BiCS FLASH, а в долгосрочной — делать ставки на 3D DRAM, перенося навыки трёхмерного стекирования из области NAND в область DRAM.

Заключение

От колоссальных убытков и тупиковых ситуаций в вопросах реструктуризации до супер-легенды 2026 года, когда KIOXIA обогнала Toyota и возглавила японский рейтинг компаний по капитализации, история этой компании словно карта отражает жестокость и увлекательность индустрии полупроводниковых накопителей. Из-за однопрофильности ассортимента и упущенного шанса с HBM компания долгое время оставалась в тени инвесторов, но благодаря неизменной преданности NAND-памяти, она встретила свою золотую эру во время цунами «огромных потоков данных», вызванного развитием крупных моделей искусственного интеллекта.

Вообще говоря, камбэк KIOXIA ещё не гарантирует подлинного возрождения японской полупроводниковой отрасли. Но как минимум это доказывает одно: в полупроводниковом бизнесе временный спад вовсе не означает автоматическое выбытие из игры. Пока сохраняются технологические активы, любой пересмотр промышленных циклов, распределения капитала и потребностей рынка может вновь вернуть забытую компанию в центр игрового стола.

Вопрос о том, как KIOXIA сможет в дальнейшем найти долгосрочный баланс между ажиотажем капитальных инвестиций и неумолимостью промышленных циклов, определит судьбу этого единственного ростка, несущего надежды возрождения японской полупроводниковой индустрии. Станет ли она лишь кратковременным всплеском в суперцикле ИИ или же по-настоящему откроет новую империю хранения данных, которой она будет владеть.

*Отказ от ответственности: материал опубликован автором. Позиции, изложенные в статье, являются личным мнением автора. Публикация на платформе Semiconductor Industry Observer («Наблюдатели за полупроводниковой отраслью») осуществляется исключительно для представления альтернативной точки зрения и не отражает позицию или поддержку редакции. При возникновении любых возражений обращайтесь в редакцию.