DRAM需求放緩，DDR5能否帶動存儲市場進入上升通道？
上下游廠商“惺惺相惜”猛推新品
2020年7月15日，JEDEC固態技術協會正式發布了下一代主流內存標準DDR5 SDRAM的最終規范(JESD79-5)。DDR5作為最新的高帶寬電腦存儲器規格，被業界視為具備“革命意義”的內存架構。與DDR4相比，DDR5具備更高速度、更大容量與更低能耗。全新DDR5內存的最高傳輸速率達6.4Gbps，比DDR4內存提升了一倍。這些特性有助于緩解每個核心的帶寬緊張難題，可進一步推動CPU內核數量增加，并逐年提升計算能力。由于近期內存市場需求低迷，DDR5被認為是提振市場需求、擴大內存廠商營收的“利器”。
SK海力士一直在加速研發DDR5新產品，以刺激客戶淘汰舊產品，擴大市場需求。1月12日，SK海力士宣布，公司研發的第四代10納米級DDR5服務器DRAM，獲得了英特爾全新第四代Xeon服務器處理器兼容認證。SK海力士表示，英特爾的第四代Xeon服務器處理器是存儲器半導體行業反彈的關鍵，SK海力士將把握此次機會，盡早克服存儲器半導體的低迷市況。1月25日，SK海力士再次宣布，公司已經開發出當前速度最快的移動DRAM（內存）“LPDDR5T”，并已向客戶提供了樣品。據介紹，本次產品的速度比現有產品快13%，運行速度高達9.6Gbps。
SK海力士預測，雖然今年上半年的半導體市場情況可能持續低迷，但下半年會出現好轉。隨著市場需求逐漸回升，IT企業將增加價格大幅下降的存儲芯片使用量。。
賽迪顧問集成電路高級分析師楊俊剛對《中國電子報》記者表示，SK海力士推出第四代1α工藝級別的DDR5，單芯片容量高達24Gb，在性能上比前一代DDR5要提升至少70%，功耗最多可降低20%。同時，SK海力士1α工藝級別的DDR5獲得了英特爾中央處理器的兼容認可。在SK海力士收購英特爾的存儲廠后，雙方將進一步加強合作。
三星作為DRAM領域的領先企業，占據DRAM市場40%以上份額，研發DDR5的速度也比較快。早在2020年2月，三星就宣布成功研發出DDR5芯片。2022年12月21日，三星宣布利用12納米級制程工藝成功開發出16Gb DDR5 DRAM，近期與AMD完成了兼容性測試。三星表示，這款產品是業界最先進的高性能且低能耗的DDR5 DRAM。
據悉，此次他們推出的16Gb DDR5 DRAM所取得的技術突破是通過使用一種新的高介電（high-k）材料來增加電池電容，以及改進關鍵電路特性的專利設計技術來實現的。結合先進的多層EUV光刻技術，這款產品擁有三星最高的DDR5 Die密度，可使晶圓生產率提高20%，功耗有望節省約23%，最高支持7.2Gbps的運行速度，這意味著它可以在一秒鐘內處理兩部30GB超高清電影。12月22日，三星表示，為了搶占逐漸擴大的DDR5市場，計劃從明年開始批量生產，并向數據中心和人工智能等領域客戶供貨。
美光則在1月19日宣布推出新一代DDR5內存模塊，產品覆蓋DDR5-5200/5600，最高擁有48GB容量的版本。據悉，美光新一代DDR5內存可以支持5200MT/s和5600MT/s的數據傳輸速率，以及1.1V電壓下的CL46延遲，同時兼容AMD EXPO和英特爾XMP 3.0配置文件。該模塊在與英特爾處理器兼容上性能提升了49%，配置最高可達48GB。
記者了解到，美光的新DDR5存儲模塊已在英特爾處理器芯片上完成了認證。美光還與AMD在奧斯汀建立聯合服務器實驗室，以縮短存儲芯片的驗證周期。楊俊剛指出，從合作對象來看，三大存儲芯片廠商在DDR5方面主要與英特爾和超威半導體服務器處理芯片供應商合作，能夠高效提升處理器芯片和存儲器芯片之間的兼容性。
服務器DRAM市場復蘇速度低于預期
DDR5作為新一代DRAM存儲技術，與DDR4相比在傳輸速率和容量方面出現較大突破。因此，廠商搶先布局DDR5，是構筑自身DRAM技術優勢的戰略需求。但業界對DDR5 DRAM的市場預期不能太過樂觀。
由于預計2023年智能手機出貨量增長率與平均搭載容量增長率并不樂觀，DRAM供應商自2022年起，將原先分配給移動端DRAM的產能轉移至需求前景相對明朗的服務器DRAM，試圖減輕移動端DRAM的供需失衡壓力。
智能手機運行內存平均搭載容量年增長率自2022年開始明顯放緩，主要是因為2022年智能手機廠商有比較大的庫存壓力，導致新品多以使用既有庫存規格為主。隨著2023年去庫存效果逐漸顯現，TrendForce預計移動端DRAM平均搭載容量年增長率約為6.7%，高于2022年3.9%的增長率。
受益于AI與HPC（高性能計算）的帶動，服務器DRAM在年出貨量增長率與平均搭載容量增長率均高于移動端DRAM，預計也是未來幾年DRAM產量比重最高的分類。由于DRAM供應商在去年第三季度下調了服務器DRAM價格，這對出貨量的上升也是一個利好條件，TrendForce預計2023年服務器DRAM平均搭載容量年增長率可達12.1%。
服務器DRAM需求的增長通常也伴隨著企業級固態硬盤出貨量的增加。與服務器DRAM類似，企業級固態硬盤在NAND閃存需求中所占比例也逐漸增大，TrendForce預計在2025年企業級固態硬盤有望成為NAND閃存最大的應用領域。
DDR5并非是存儲芯片市場的救命稻草。一方面，受服務器和PC終端市場萎靡影響，去年DRAM存儲器市場承壓明顯，整體市場出現較大下滑，DDR5對比DDR4利潤率和溢價空間更大，DDR5滲透率增長將會抬升DRAM整體市場ASP，另一方面，從實際市場情況來看，2022年DDR5對比利基型DRAM（DDR4及以下）市場整體降幅更大，主要原因還是終端需求的萎靡限制了高價格DDR5的滲透和應用推廣。同時，DDR5的應用需要CPU芯片的支持，目前已發布的可支持DDR5的CPU產品還比較少，這也是限制DDR5滲透的重要原因。
但也有很多專家認為，DDR5對產品性能、功耗等方面大幅度提升，隨著技術不斷成熟、成本持續降低，DDR5產品未來應用領域將會繼續擴張。
TrendForce集邦咨詢分析師吳雅婷就十分看好DDR5的發展。在她看來，隨著時間的推移，預計自2023年起，服務器端將逐步導入DDR5，在server新平臺的帶動下，將會拉高DDR5比重。DDR5有望取代DDR4，DDR5 DRAM將迎來快速普及期，成為市場中供給/采用的主流產品。TrendForce集邦咨詢認為，DDR5與DDR4成為主流應用的交會點應該在2024年底前或2025年初。
相信在產品單價、產能達到需求，英特爾和AMD等廠商的積極應用推動下，DDR5將會取代DDR4成為DRAM的主流產品，三家企業在DDR5 DRAM領域的競爭將會變得更加激烈。
