新一代DRAM技术DDR5能否带动存储市场进入上升通道？

 当下，存储芯片市场仍处于低迷状态。各大存储芯片企业的财报显示，企业利润均在下跌。在产业下行周期，新技术、新产品的诞生往往会成为振奋市场的关键点。DDR5 DRAM作为存储领域的新产品，逐渐成为各大企业竞逐的焦点。例如，近期SK海力士就宣布，公司已经开发出了当前速度快的移动DRAM “LPDDR5T”。但就目前情况来看，DDR5的市场渗透率还未达到预期，DDR5能否拉动存储行业上扬，仍有待观察。

    上下游厂商“惺惺相惜”猛推新品

    2020年7月15日，JEDEC固态技术协会正式发布了下一代主流内存标准DDR5 SDRAM的终规范(JESD79-5)。DDR5作为的高带宽电脑存储器规格，被业界视为具备“革命意义”的内存架构。与DDR4相比，DDR5具备更高速度、更大容量与更低能耗。全新DDR5内存的传输速率达6.4Gbps，比DDR4内存提升了一倍。这些特性有助于缓解每个的带宽紧张难题，可进一步推动CPU内核数量增加，并逐年提升计算能力。由于近期内存市场需求低迷，DDR5被认为是提振市场需求、扩大内存厂商营收的“利器”。

    SK海力士一直在加速研发DDR5新产品，以刺激客户淘汰旧产品，扩大市场需求。1月12日，SK海力士宣布，公司研发的第四代10纳米级DDR5服务器DRAM，获得了英特尔全新第四代Xeon服务器处理器兼容。SK海力士表示，英特尔的第四代Xeon服务器处理器是存储器半导体行业反弹的关键，SK海力士将把握此次机会，尽早克服存储器半导体的低迷市况。1月25日，SK海力士再次宣布，公司已经开发出当前速度快的移动DRAM（内存）“LPDDR5T”，并已向客户提供了样品。据介绍，本次产品的速度比现有产品快13%，运行速度高达9.6Gbps。

    SK海力士预测，虽然今年上半年的半导体市场情况可能持续低迷，但下半年会出现好转。随着市场需求逐渐回升，IT企业将增加价格大幅下降的存储芯片使用量。。

    赛迪顾问集成电路分析师杨俊刚对《中国电子报》记者表示，SK海力士推出第四代1α工艺级别的DDR5，单芯片容量高达24Gb，在性能上比前一代DDR5要提升至少70%，功耗多可降低20%。同时，SK海力士1α工艺级别的DDR5获得了英特尔中央处理器的兼容认可。在SK海力士收购英特尔的存储厂后，双方将进一步加强合作。

    三星作为DRAM领域的领先企业，占据DRAM市场40%以上份额，研发DDR5的速度也比较快。早在2020年2月，三星就宣布成功研发出DDR5芯片。2022年12月21日，三星宣布利用12纳米级制程工艺成功开发出16Gb DDR5 DRAM，近期与AMD完成了兼容性测试。三星表示，这款产品是业界的高性能且低能耗的DDR5 DRAM。

    图片

    据悉，此次他们推出的16Gb DDR5 DRAM所取得的技术突破是通过使用一种新的高介电（high-k）材料来增加电池电容，以及改进关键电路特性的设计技术来实现的。结合先进的多层EUV光刻技术，这款产品拥有三星的DDR5 Die密度，可使晶圆生产率提高20%，功耗有望节省约23%，支持7.2Gbps的运行速度，这意味着它可以在一秒钟内处理两部30GB超高清电影。12月22日，三星表示，为了抢占逐渐扩大的DDR5市场，计划从明年开始批量生产，并向数据中心和人工智能等领域客户供货。

    美光则在1月19日宣布推出新一代DDR5内存模块，产品覆盖DDR5-5200/5600，拥有48GB容量的版本。据悉，美光新一代DDR5内存可以支持5200MT/s和5600MT/s的数据传输速率，以及1.1V电压下的CL46延迟，同时兼容AMD EXPO和英特尔XMP 3.0配置文件。该模块在与英特尔处理器兼容上性能提升了49%，配置可达48GB。

    图片

    记者了解到，美光的新DDR5存储模块已在英特尔处理器芯片上完成了。美光还与AMD在奥斯汀建立联合服务器实验室，以缩短存储芯片的验证周期。杨俊刚指出，从合作对象来看，三大存储芯片厂商在DDR5方面主要与英特尔和超威半导体服务器处理芯片供应商合作，能够高效提升处理器芯片和存储器芯片之间的兼容性。

    服务器DRAM市场复苏速度低于预期

    DDR5作为新一代DRAM存储技术，与DDR4相比在传输速率和容量方面出现较大突破。因此，厂商抢先布局DDR5，是构筑自身DRAM技术优势的战略需求。

    但业界对DDR5 DRAM的市场预期不能太过乐观。受到全球经济前景不明朗、市场持续低迷、客户库存水位较高等因素影响，服务器DRAM市场的复苏速度将低于预期。Omdia预计，今年服务器DRAM中采用DDR5 DRAM芯片的速度将比预期的要慢。此前，市场预计DDR5将占据服务器DRAM市场的28%，但当前这一数字已被调整为13%。Omdia的数据显示，2023年季度，DDR5 DRAM将仅占服务器DRAM市场的3%，第二季度为8%，这一比例将在第三季度跃升至15%，在第四季度将达到24%。

    Server DRAM预估DDR5季价格跌幅约18~23%，略高于DDR4，但DDR5季度导入率仅约10%，故Server DRAM价格下跌幅度主要还是由DDR4决定，预估跌幅约15%~20%。

    目前存储器市场主要表现为市场需求疲软、库存仍处于高位，导致内存芯片价格下滑，存储器厂商整体营收下降。目前，市场下滑趋势还未达到终点，预计将持续一段时间。认为，这对DDR5 DRAM的市场渗透速度有较大影响。此外，由于目前DDR5成本较高，主要应用领域是对算力要求较大的数据中心、元宇宙、人工智能等领域的服务器产品，目前DRAM市场主流产品还是以DDR4为主，DDR5替代DDR4产品还需要一定时间。

    芯谋研究分析师张先扬向《中国电子报》记者表示，DDR5并非是存储芯片市场的救命稻草。一方面，受服务器和PC终端市场萎靡影响，去年DRAM存储器市场承压明显，整体市场出现较大下滑，DDR5对比DDR4利润率和溢价空间更大，DDR5渗透率增长将会抬升DRAM整体市场ASP，另一方面，从实际市场情况来看，2022年DDR5对比利基型DRAM（DDR4及以下）市场整体降幅更大，主要原因还是终端需求的萎靡限制了高价格DDR5的渗透和应用推广。同时，DDR5的应用需要CPU芯片的支持，目前已发布的可支持DDR5的CPU产品还比较少，这也是限制DDR5渗透的重要原因。

    但也有很多认为，DDR5对产品性能、功耗等方面大幅度提升，随着技术不断成熟、成本持续降低，DDR5产品未来应用领域将会继续扩张。

    TrendForce集邦咨询分析师吴雅婷就十分看好DDR5的发展。在她看来，随着时间的推移，预计自2023年起，服务器端将逐步导入DDR5，在server新平台的带动下，将会拉高DDR5比重。DDR5有望取代DDR4，DDR5 DRAM将迎来快速普及期，成为市场中供给/采用的主流产品。TrendForce集邦咨询认为，DDR5与DDR4成为主流应用的交会点应该在2024年底前或2025年初。

    相信在产品单价、产能达到需求，英特尔和AMD等厂商的积极应用推动下，DDR5将会取代DDR4成为DRAM的主流产品，三家企业在DDR5 DRAM领域的竞争将会变得更加激烈。

出处：中国电子报