資料來源：本文來自網(wǎng)絡(luò)定理。感謝大家。

今年，許多企業(yè)將推出新一代DDR5內(nèi)存，美光、SK海力士、英特爾、三星等SDRAM芯片企業(yè)也在為新存儲的到來做準備。DDR5是DRAM的下一次演進，提供了旨在提高可靠性、可用性和可維護性(RAS)的強大新功能。顯著提高節(jié)能性能。DDR5內(nèi)存不僅提供更高的頻率和速度，還降低了功耗和ECC保護。分析師表示，從DDR4到DDR5的轉(zhuǎn)換速度非常快，變化很快就會生效。

根據(jù)Yolle Developpement的分析，兩代內(nèi)存之間的轉(zhuǎn)換只需要兩年的時間。這意味著到2023年，DDR5內(nèi)存的市長/市場份額將高于DDR4。到2026年生產(chǎn)的DDR4 RAM份額必須低于5%。整個DRAM市場預(yù)計到2026年將達到2000億美元。

什么是DDR4和DDR5？

DDR4是2014年下半年發(fā)布的第四代雙倍數(shù)據(jù)速率(DDR)同步動態(tài)隨機訪問內(nèi)存(SDRAM)。DDR存儲在一個時鐘周期內(nèi)可以發(fā)送和接收兩次數(shù)據(jù)信號。這是20世紀70年代、80年代和90年代生產(chǎn)的原始DRAM集成電路可能速度的兩倍。

DDR5雖然是第五代，但與DDR2、3、4之間的跳躍相比發(fā)生了很大變化。DDR5的主要驅(qū)動力是對更多帶寬的需求。目前，內(nèi)存帶寬趕不上核心數(shù)量更多的最新處理器型號。

DDR5在整體性能方面設(shè)置了比以往任何時候都高的標準——，并推動了服務(wù)器應(yīng)用程序中高速信號傳輸?shù)南拗啤５?，DDR5不是前任更快的版本。DDR4的最大數(shù)據(jù)速率為3200MT/s，比較DDR4和DDR5帶寬時，系統(tǒng)級仿真顯示，DDR5的有效帶寬增加了1.36倍。此比較顯示了DDR5中引入的一些總體設(shè)計改進。增加到4800MT/s預(yù)計DDR5發(fā)布時可用的數(shù)據(jù)速率，有效帶寬的潛在增加為1.87倍。這只是新手！DDR5隨著數(shù)據(jù)速度的提高和整體體系結(jié)構(gòu)的變化，系統(tǒng)帶寬繼續(xù)增加到當前狀態(tài)的兩倍以上。

這一切共同實現(xiàn)了革命性的性能提高，這是我們以前從未見過的?？紤]到當前的技術(shù)狀態(tài)和技術(shù)的重大發(fā)展速度，在未來5年內(nèi)，DDR5將成為許多系統(tǒng)的標準，類似于取代DDR3的DDR4。從技術(shù)角度來看，這是個好消息。

三星宣布開發(fā)24 Gb DDR5芯片

三星在專門總結(jié)第二季度業(yè)績的會議上宣布，正在開發(fā)24Gb DDR5內(nèi)存芯片。理論上，這可以為服務(wù)器段生產(chǎn)多達768 GB的內(nèi)存模塊。

過去，512 GB RDIMM內(nèi)存模塊由32個內(nèi)存芯片組成，每個模塊16 GB(每個內(nèi)存芯片由8層16 GB組成)。三星作為8層(8-Hi)組件的一部分，使用24GB內(nèi)存將單個內(nèi)存堆棧擴展到24Gb，并將總共32個芯片模塊擴展到768GB。在這種情況下，支持8通道內(nèi)存(每個通道2個模塊)的服務(wù)器系統(tǒng)理論上可以安裝12 TB以上的DDR5 RAM。另一方面，當前一代英特爾至強可擴展(Ice Lake-SP)處理器的聲明功能最多只提供6 TB的內(nèi)存安裝。

此外，在服務(wù)器領(lǐng)域，三星可能開始生產(chǎn)96、192或384 GB內(nèi)存模塊。在消費者級RAM市場，如果使用24千兆位芯片而不是16千兆位芯片，內(nèi)存模塊數(shù)可能會增加50%。在這種情況下，您可以購買24 GB和48 GB DDR5內(nèi)存模塊。但是該公司補充說，這種解決方案在不久的將來不太可能出現(xiàn)。因為現(xiàn)在的重點是生產(chǎn)16 Gb的DRAM芯片。然而，我們很快就會發(fā)現(xiàn)更多的東西。

三星還用高K金屬柵(HKMG)技術(shù)和金屬柵、用于傳統(tǒng)DDR的高K遺傳介質(zhì)取代了二氧化硅絕緣體。隔熱層更薄，漏電流量減少，總能耗減少多達13%。

HKMG以前用于邏輯處理器或GDDR6。三星還可以計算出超過JEDEC標準(6400 Mb/s)定義的速度的高達7200 Mb/s的內(nèi)存。

三星已經(jīng)為各種計算機及其重點提供了現(xiàn)成的DDR5樣品。但是大規(guī)模生產(chǎn)還沒有開始，三星甚至沒有說明什么時候開始。

SK海力士即將開始量產(chǎn)。

SK HINIX表示，幾周前，EUV(極紫外壓印)技術(shù)首次生產(chǎn)了4，266 MHz的移動8Gb(1GB)LPDDR4芯片。因此，SK HINIX轉(zhuǎn)向了新的生產(chǎn)技術(shù)1anm，這是10nm技術(shù)的第四次迭代(類似于10nm)。因此，每個晶片可以多獲得25%的芯片。

SK HINIX將在新的DDR5芯片上使用相同的技術(shù)，并從下半年開始量產(chǎn)。隨著新的Intel Alder Lake平臺的到來，預(yù)計將有足夠的芯片來支持DDR5內(nèi)存。

SK HINIX計劃從今年晚些時候開始量產(chǎn)176層NAND閃存，并在2022年用于未來SSD。

英特爾XMP 3.0

英特爾XMP 3.0也表現(xiàn)為更快的DDR5內(nèi)存擴展。英特爾XMP (extreme memory profile)是常規(guī)串行存在檢測(SPD)信息的擴展，允許管理設(shè)置超過JEDEC

標準規(guī)范的內(nèi)存模塊的頻率、時序和電壓。

DDR5 RAM 的當前最大值為 6,400 MT / s，但頻率更高，可以預(yù)期Intel XMP 3.0。一些內(nèi)存制造商已經(jīng)發(fā)布了 7,200 MT/s、8,400 MT/s 和 10,000 MT/s 的型號。

美光的DDR5的努力

早在2020 年 1 月 6 日，美光就宣布已開始提供基于其行業(yè)領(lǐng)先的 1znm 工藝技術(shù)的 DDR5 Registered DIMM (RDIMM) 樣品.

美光去年 7 月宣布的 DDR5 TEP 為生態(tài)系統(tǒng)提供支持，現(xiàn)已發(fā)展到來自 100 多家公司的 250 多名成員。擁有 DDR5 產(chǎn)品或在支持 DDR5 的平臺上構(gòu)建的領(lǐng)導者都在努力確保向 DDR5 的順利過渡。

結(jié)語

預(yù)計最大的擴展將在 2022 年進行，屆時這些內(nèi)存將得到英特爾和 AMD 的多個平臺的支持，包括臺式計算機和筆記本電腦，當然還有服務(wù)器，這將是一開始最快的擴展。LPDDR5現(xiàn)在可以在一些移動設(shè)備上找到——支持，例如Tiger Lake芯片或Snapdragon 888芯片組，因此DDR5 RAM將成為手機、平板電腦等設(shè)備的標準配置。

*免責聲明：本文由作者原創(chuàng)。文章內(nèi)容系作者個人觀點，半導體行業(yè)觀察轉(zhuǎn)載僅為了傳達一種不同的觀點，不代表半導體行業(yè)觀察對該觀點贊同或支持，如果有任何異議，歡迎聯(lián)系半導體行業(yè)觀察。

今天是《半導體行業(yè)觀察》為您分享的第2753內(nèi)容，歡迎關(guān)注。

晶圓｜集成電路｜設(shè)備｜汽車芯片｜存儲｜MLCC｜英偉達｜模擬芯片