Autor: Du Qin DQ
Anteriormente, en un artículo, analizamos en profundidad el período de valle lamentable de este gigante de la memoria flash: cargado con la antigua gloria de Toshiba Memory pero llegando en un "momento inoportuno"; el frío recibimiento del mercado de capitales, que condujo a un fracaso inminente en su IPO; enormes pérdidas consecutivas durante el invierno del sector, sumado a no aprovechar la enorme oportunidad de HBM, e incluso el fracaso de la asociación con Western Digital para mantenerse a flote... En ese momento, Kioxia, a ojos de los extraños, parecía haberse convertido en la "patata caliente" en la gran reestructuración de los semiconductores.
Sin embargo, apenas un año y pico después, Kioxia protagonizó un épico regreso y resurgimiento. Impulsada por la locura de los grandes modelos de IA, la lógica del mercado de la memoria sufrió un cambio fundamental, y Kioxia no solo logró resurgir, sino que también experimentó una doble explosión tanto en el mercado de capitales como en tecnología.
Tendencia del precio de las acciones de Kioxia desde su cotización
El supermito del mercado de capitales
Kioxia se listó con éxito en la Bolsa de Valores de Tokio a finales de 2024, con una capitalización de mercado inicial rondando solo los 800.000 millones de yenes (aproximadamente 50.000 millones de dólares). Sin embargo, con la explosión total de la demanda de memoria para IA, Kioxia protagonizó un épico resurgimiento en los 18 meses posteriores a su cotización: su precio de acción se disparó más de 50 veces en 18 meses, subiendo solo en el año 2026 un total de 8 veces.
Actualmente, la capitalización de mercado de Kioxia ha superado los 51 billones de yenes (aproximadamente 481 billones de wones surcoreanos), superando en varias ocasiones al símbolo de la manufactura japonesa, Toyota Motor, convirtiéndose en la empresa con mayor valor bursátil de Japón.
Según las previsiones de resultados del primer trimestre fiscal del año fiscal 2026 (abril-junio) publicadas por Kioxia, se espera que su beneficio operativo trimestral alcance los 1,3 billones de yenes (aproximadamente 81.000 millones de dólares), un aumento de casi 30 veces interanual; se espera que el beneficio neto trimestral sea de 869.000 millones de yenes, un aumento de 48 veces interanual, superando solo con los resultados de un trimestre las previsiones del beneficio neto anual completo para el año fiscal 2025.
Debido a que los grandes clientes han firmado apresuradamente contratos de suministro a largo plazo, la capacidad de producción de NAND de Kioxia para 2026 ya está completamente vendida, y se espera que la situación de oferta insuficiente continúe hasta 2027. El mercado anticipa que el margen operativo de Kioxia este año superará el 60%, estableciendo el nivel de rentabilidad más alto de la industria mundial de memorias. Además, con la expectativa del mercado de que los accionistas reciban divisiones de acciones y dividendos, se espera que su precio objetivo de acción suba hasta los 200.000 yenes.
Esta ola de alza ha permitido que el principal accionista, Bain Capital, y el gran accionista indirecto, SK Hynix, que se mantuvieron firmes durante el período de depresión, obtuvieran un retorno de la inversión más allá de lo imaginable.
Según informes del Financial Times, la fiebre de la IA ha convertido la compra de Toshiba Memory (actual Kioxia) por parte de Bain en 2018 en una de las operaciones de capital privado más rentables de la historia. Bain Capital ya ha obtenido beneficios vendiendo la mayor parte de sus acciones, con ganancias superiores a 150.000 millones de dólares y una tasa de retorno cercana a 20 veces. Se estima que su fondo insignia de capital privado ha obtenido beneficios superiores a 80.000 millones de dólares.
SK Hynix invirtió un total de 395.000 millones de yenes (aproximadamente 3,9 billones de wones surcoreanos en ese momento) en Toshiba Memory en 2018 a través de un consorcio entre Corea del Sur, Estados Unidos y Japón, entre otros. Actualmente, el consorcio todavía posee el 18% de las acciones de Kioxia. Con el fuerte aumento en el precio de las acciones de Kioxia, SK Hynix ha obtenido enormes ganancias contables. Se espera que el consorcio finalmente obtenga un beneficio total muy superior a los 700.000 millones de dólares.
Lo que antes era una "patata caliente" se convirtió instantáneamente en un "super cajero automático".
En el pasado, los beneficios de la inteligencia artificial se concentraban principalmente en empresas de GPU y HBM como NVIDIA y SK Hynix. HBM es la estrella en el lado del entrenamiento de IA, mientras que NAND se ha convertido en un recurso escaso en inferencia de IA, almacenamiento de modelos, lagos de datos, SSD empresariales y almacenamiento nearline. El mercado espera que el beneficio neto de Kioxia en el año fiscal 2027 alcance los 2,8389 billones de yenes, 5,1 veces más que el año anterior.
3D NAND, el pilar de la existencia de Kioxia
Kioxia inventó la memoria flash NAND hace más de 35 años. En 2007, Kioxia lanzó BiCS FLASH, una memoria flash 3D, que es un sistema tecnológico de memoria flash 3D que se desarrolla en torno al apilamiento vertical, la reducción horizontal, la unión de obleas, la optimización de la puerta selectora y el empaquetado avanzado.
La idea básica del 3D NAND es: a diferencia del 2D NAND, ya no se trata solo de reducir las celdas en el plano, sino de apilar las celdas de memoria en dirección vertical, como construir un rascacielos. La explicación de Kioxia es muy gráfica: antes era un edificio de una sola planta, con un área de terreno limitada; el 3D NAND equivale a convertir ese edificio de una planta en un apartamento de varios pisos, alojando a más "residentes" en la misma área.
Y el núcleo de BiCS FLASH es su tecnología de procesamiento por lotes. Su lógica de proceso aproximada es: primero, apilar alternativamente electrodos planos y capas aislantes; luego, perforar una gran cantidad de agujeros a la vez en dirección vertical; después, llenar el interior de los agujeros con una película de almacenamiento de carga y un electrodo en forma de columna; el punto de intersección entre el electrodo plano y el electrodo de columna forma una celda de memoria. A partir de aquí, se puede ver que BiCS FLASH de Kioxia no es, en el sentido tradicional, "hacer las celdas de memoria por separado cada vez que se añade una capa", sino apilar primero la estructura y luego, a través de un método de "perforar y rellenar", atravesar múltiples capas de una vez y formar las celdas de memoria. Por lo tanto, cuando aumenta el número de capas, el costo de fabricación no aumenta completamente de manera lineal, mejorando así la rentabilidad de seguir apilando 3D NAND.
El ritmo de comercialización de BiCS FLASH divulgado oficialmente por Kioxia es aproximadamente el siguiente: los productos BiCS FLASH alcanzaron la comercialización con 48 capas en 2015, luego avanzaron a 96, 112, 162 capas; hasta marzo de 2023, ya se han logrado apilamientos superiores a 200 capas.
Entre ellos, la octava generación de BiCS FLASH es un punto de inflexión clave. Kioxia afirma que el producto de la octava generación adopta un apilamiento de 218 líneas de palabra (word-line), con una densidad de almacenamiento del producto TLC de 1Tb que alcanza los 18.3 Gb/mm², y soporta una velocidad de transferencia de datos externa de 3.2 Gbps, un tiempo de lectura de 40 µs y un rendimiento de programación de 205 MB/s.
La octava generación de BiCS FLASH de Kioxia no solo pasa de 162 a 218 capas, sino que también introduce dos tecnologías clave:
CBA (CMOS directly Bonded to Array): CBA puede entenderse como fabricar por separado el circuito de control CMOS periférico y el conjunto de memoria (array), y luego unir las obleas. En el pasado, el circuito CMOS y el conjunto de memoria se fabricaban en la misma oblea. Pero las condiciones óptimas de proceso requeridas para ambos no son exactamente las mismas: el conjunto de memoria puede necesitar procesos más adecuados para el almacenamiento de carga y las estructuras apiladas, mientras que el circuito CMOS se centra más en el control lógico, el rendimiento eléctrico y la velocidad. Al estar en la misma oblea, ambos tienen que hacer concesiones.
El enfoque de CBA es: fabricar la oblea CMOS por separado y la oblea del conjunto de memoria por separado, optimizando el proceso de cada una respectivamente, y finalmente unirlas con alta precisión. Los beneficios que trae esto son: mejorar la densidad de bits (bit density), aumentar la velocidad de E/S de NAND, permitir que el conjunto de memoria utilice procesos de alta temperatura que antes eran difíciles de usar debido a las limitaciones del CMOS y reducir la interferencia eléctrica entre celdas de memoria adyacentes.
OPS (On Pitch Select Gate): OPS resuelve el problema del desperdicio de espacio dentro del conjunto de memoria. En las estructuras tradicionales, existen algunas áreas "dummy" entre las celdas de memoria que no se utilizan para almacenar datos. Estas áreas no contribuyen directamente a la capacidad, pero ocupan área. La tecnología OPS de Kioxia reduce o elimina estas áreas ineficaces reorganizando la puerta selectora y las estructuras de aislamiento, permitiendo colocar más celdas de memoria efectivas en la misma área. Kioxia explica oficialmente que OPS elimina las áreas dummy innecesarias, permitiendo colocar más celdas de memoria reales en el mismo espacio, mejorando significativamente la densidad de almacenamiento.
La novena generación de BiCS FLASH está orientada principalmente a productos TLC de 512 Gb y 1 Tb, y su posicionamiento es soportar aplicaciones en el rango de baja a media capacidad que requieren alto rendimiento y bajo consumo. Continúa utilizando las tecnologías CBA y OPS para mejorar la eficiencia de producción y ofrecer soluciones de memoria flash más avanzadas. La novena generación no sigue la ruta de aumentar el número de capas, sino que hace más hincapié en el equilibrio entre rendimiento, consumo energético, costo y eficiencia de producción.
Mientras que la décima generación de BiCS FLASH claramente se inclina más hacia las necesidades futuras de gran capacidad y alto rendimiento. Kioxia afirma que el producto de la décima generación utiliza la misma tecnología CMOS que la novena generación, al tiempo que amplía el número de capas de almacenamiento hasta 332, aproximadamente 1.5 veces más que la octava generación, para mejorar la densidad de bits y la eficiencia energética.
Además del proceso front-end, Kioxia también está desarrollando capacidades de empaquetado back-end. La documentación oficial menciona que Kioxia ha desarrollado un paquete individual de memoria flash de 8 TB, logrado apilando 32 dies de memoria flash, cada uno de 2 Tb, dentro de un solo paquete. Esto depende de procesos back-end avanzados como el adelgazamiento de obleas, diseño de materiales y unión por hilos (wire bonding). Este apilamiento de 32 dies puede ensamblar 32 dies de 2 Tb en un paquete con una altura inferior a 2 mm, formando una solución de memoria flash de 8 TB.
De 3D NAND a 3D DRAM, la nueva apuesta de Kioxia
Kioxia también está rompiendo las barreras de la línea de producto única de "fabricante puro de NAND" con su arma secreta. ¿Por qué Kioxia quiere hacer 3D DRAM? Esto se debe a que DRAM también ha llegado a un cuello de botella similar al de la miniaturización plana que experimentó NAND en su momento. Y como un veterano en 3D NAND, Kioxia también tiene ventajas validadas por su proceso.
La continuación de la miniaturización del DRAM tradicional se enfrenta a varios desafíos: el condensador de almacenamiento es cada vez más difícil de reducir, aumenta la fuga del transistor de acceso, se acorta el tiempo de retención de datos, aumenta la frecuencia de refresco, y a mayor capacidad, mayor consumo energético por refresco. Imec también mencionó en un resumen tecnológico que la estructura 1T1C del DRAM tradicional enfrenta desafíos de escalado, costo y eficiencia energética, especialmente el gran condensador que limita la ruta de integración 3D, y cuanto más pequeño es el transistor, más evidente se vuelve la ruta de fuga, lo que conduce a un aumento en el consumo de energía por refresco.
En diciembre de 2024, Kioxia anunció el desarrollo de la tecnología OCTRAM (Oxide-Semiconductor Channel Transistor DRAM, es decir, "DRAM con transistor de canal de semiconductor de óxido"), que es un nuevo DRAM de 4F² compuesto por transistores de semiconductor de óxido, que posee simultáneamente una alta corriente de conducción y una corriente de corte ultra baja. Este resultado fue desarrollado conjuntamente por Kioxia y Nanya Technology y se presentó en IEEE IEDM 2024.
Vista panorámica de OCTRAM (Fuente: Kioxia, igual a continuación)
Una celda de DRAM tradicional es generalmente 1T1C, es decir, un transistor de acceso más un condensador. Su problema es: cuando la celda continúa reduciéndose, el condensador es cada vez más difícil de fabricar, y la fuga del transistor también aumentará el consumo energético por refresco. OCTRAM de Kioxia intenta reducir la fuga mediante transistores de InGaZnO y llevar la estructura de la celda hacia una mayor densidad.
Imagen TEM de la sección transversal de un transistor vertical de InGaZnO
El transistor de InGaZnO, debido a su gran brecha de banda y alta movilidad de electrones, teóricamente puede lograr simultáneamente una fuga ultra baja y una alta corriente de conducción. Kioxia, optimizando los materiales de electrodos de contacto y el grosor del espaciador (spacer), logró experimentalmente una corriente de conducción superior a 15 µA y una fuga ultra baja inferior a 10^-18 A (como se muestra en la siguiente figura). Una gran parte del consumo de energía del DRAM proviene del refresco. Cuanto menor sea la fuga, mayor será el tiempo de retención de datos y menor la presión de refresco. Por lo tanto, el valor central de OCTRAM es utilizar transistores de semiconductor de óxido de baja fuga para reducir el consumo energético por refresco del DRAM.
(a) Características de corriente de conducción del transistor de InGaZnO desarrollado y (b) características de corriente de corte
En septiembre de 2025, Kioxia divulgó un estudio de fiabilidad relacionado con OCTRAM, centrándose en el problema de la vida útil TDDB de transistores verticales de InGaZnO con Gate-All-Around de menos de 25 nm. TDDB significa Time-Dependent Dielectric Breakdown, es decir, ruptura dieléctrica dependiente del tiempo. En pocas palabras, es si la capa aislante del transistor se degrada gradualmente bajo presión de campo eléctrico a largo plazo, fallando eventualmente. Kioxia afirma que descubrieron que la degradación de la vida útil proviene de dos factores: uno son factores intrínsecos debidos a la miniaturización, y el otro son factores extrínsecos causados por el proceso de fabricación. Al optimizar el proceso y reducir la degradación extrínseca, Kioxia logró una vida útil TDDB estimada superior a 10 años.
En diciembre de 2025, Kioxia anunció un avance más cercano al núcleo del 3D DRAM: el desarrollo de un transistor de canal de semiconductor de óxido altamente apilable, ya fabricado con un apilamiento de 8 capas de transistores horizontales, con una corriente de conducción superior a 30 µA y una corriente de corte inferior a 1 aA, es decir, 10^-18 A.
Hasta la fecha, el 3D DRAM de Kioxia sigue estando en una fase de investigación avanzada, no es aún un producto comercial.
Kioxia no es un gigante tradicional de DRAM, pero su experiencia acumulada en proceso de apilamiento, integración de materiales y fabricación de matrices en 3D NAND podría darle un punto de entrada en la exploración de la próxima generación de 3D DRAM. Semiconductor Engineering también analizó que esta ruta de 3D DRAM de Kioxia toma prestada la capacidad madura de apilamiento óxido/nitrúrido de NAND para lograr una reducción de bits (bit scaling) de menor costo, y luego reemplaza el canal con IGZO para reducir los problemas de degradación térmica.
Pero hay un punto que debe enfatizarse: El 3D DRAM de Kioxia no es HBM. HBM es 3D a nivel de empaquetado, apila dies de DRAM ya fabricados, resolviendo el problema de alto ancho de banda junto a la GPU. El 3D DRAM de Kioxia es 3D a nivel de dispositivo/celda, pretende resolver el problema de la continuada miniaturización de la celda DRAM en sí misma. Por lo tanto, Kioxia no está persiguiendo directamente a HBM, sino explorando una ruta de dispositivo DRAM 3D más fundamental. Si esta ruta madura en el futuro, podría abrir una nueva rama tecnológica para la memoria de trabajo de gran capacidad y bajo consumo en la era de la IA.
Aunque el 3D DRAM todavía está muy lejos de una comercialización real. Actualmente se parece más a un billete tecnológico orientado al futuro que a una línea de productos que contribuya inmediatamente a los ingresos. Pero para Kioxia, el significado de este billete no es pequeño. A corto plazo, Kioxia puede aprovechar la recuperación del NAND impulsada por la IA, a medio plazo avanzar en BiCS FLASH de alta capas, y a largo plazo apostar por 3D DRAM, extendiendo su capacidad de apilamiento 3D desde NAND hacia DRAM.
Conclusión
Desde enormes pérdidas y un punto muerto en fusiones, hasta el supermito de superar a Toyota y alcanzar el primer puesto en valor de mercado de Japón en 2026, la trayectoria de montaña rusa de Kioxia está casi escrita con la crueldad y el encanto de la industria de memoria de semiconductores. Una vez fue menospreciada por el mercado de capitales debido a su única línea de productos y por no haber aprovechado HBM, pero en el tsunami de "flujo masivo de datos" desencadenado por los grandes modelos de IA, con su perseverancia en la memoria flash NAND, ha llegado a su propia edad de oro.
El resurgimiento de Kioxia quizás aún no signifique que los semiconductores japoneses se hayan recuperado realmente. Pero al menos demuestra una cosa: en la industria de semiconductores, un valle no conduce necesariamente a la salida. Mientras los activos tecnológicos permanezcan, la reordenación de ciclos, capital y demanda en cualquier momento puede hacer que una empresa olvidada vuelva al centro de la mesa de juego.
Para Kioxia, cómo encontrar un equilibrio duradero entre el ferviente favor del capital y el frío ciclo industrial en el futuro determinará si este brote único que carga con las esperanzas de recuperación de los semiconductores japoneses es solo un destello efímero en el superciclo de la IA o realmente comienza un nuevo imperio de almacenamiento que le pertenezca.
*Descargo de responsabilidad: Este artículo fue escrito por el autor. El contenido del artículo representa la opinión personal del autor. Semiconductor Industry Watch lo reproduce solo para transmitir un punto de vista diferente, sin que ello signifique que Semiconductor Industry Watch esté de acuerdo o apoye dicho punto de vista. Si hay alguna objeción, comuníquese con Semiconductor Industry Watch.
