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【存储器】DDR5量产商用在即!原厂和模组厂商准备好了吗?

来源:全球半导体观察    原作者:奉颖娴    

全球市场研究机构TrendForce集邦咨询近期发布2022年十大科技产业脉动,针对存储器领域,其预计2022年DDR5产品将逐渐进入量产,NAND Flash堆栈技术将超越200层。

内存技术换代升级,DDR5闪亮登场

2020年7月15日,为解决从客户端系统到高性能服务器的广泛应用所面临的性能和功耗挑战,JEDEC固态技术协会正式发布了下一代主流内存标准DDR5 SDRAM的最终规范(JESD79-5)。

与DDR4相比,DDR5具备更高速度、更大容量与更低能耗。全新DDR5内存的最高传输速率达6.4Gbps,比DDR4内存提升了一倍。

DDR4在单裸片封装 (SDP) 模式下仅支持最高16Gb的DRAM容量,而DDR5内存标准将这一数字提高到了64Gb。这也意味着,DDR5 DIMM在SDP模式下的最高容量可达256GB,是DDR4 64Gb最大容量的4倍。

此外,DDR5还将供电电压从DDR4的1.2V降至1.1V,这进一步提升了内存的能效表现。

基于上述优势,DDR5被看作是一种“具备革命意义”的内存架构。应用方面,业界普遍认为DDR5将跟随DDR4步伐,广泛应用于PC、数据中心等领域。

DDR4从2012年发布第一版到如今DDR5即将量产应用,跨越了近十年时间。与其他硬件技术相比,内存更新换代频率较为缓慢,也正是因为如此,它的每一次换代升级都令人期待。

如今,DDR5即将闪亮登场,原厂与模组厂商目前准备得如何?我们来先睹为快。

提前布局,三大原厂蓄势待发

2020年7月,JEDEC固态技术协会正式发布了DDR5 SDRAM标准规范,而在此之前,三星电子、SK海力士与美光科技三大原厂已为此蓄力。

三星电子

三星在2020年2月宣布成功研发出DDR5芯片,采用新型的硅通孔(TSV) 8 层技术,每个双列直插式存储模块(DIMM)提供高达512GB的存储空间,还具有纠错码(ECC)电路,提高产品可靠性。

今年3月25日三星宣布拓展DDR5 DRAM存储产品组合,成功开发单条容量512GB的DDR5模组。该模组使用了High-K Metal Gate (HKMG) 工艺,可以提供超过DDR4内存一倍的性能表现,达到7200Mb/s。

今年8月,三星在全球半导体产业会议Hotchips 33上透露8层硅通孔DDR5内存将于2022年底开始量产。三星已经生产出4层堆叠、并采用TSV技术整合DDR4内存模组的内存,整个芯片的厚度仅1.2毫米。三星指出,采用8层TSV技术堆叠DDR5厚度将比1毫米更薄,并具备更好的散热功能。

10月12日,三星宣布量产14纳米EUV DDR5 DRAM。三星的14纳米DRAM将有助于释放出之前DDR5产品所未有的速度:高达7.2Gbps,比DDR4的3.2Gbps快两倍多。

与此同时,三星还计划扩展其14纳米DDR5产品组合,以支持数据中心、超级计算机和企业服务器应用。

SK海力士

SK海力士于2018年11月成功开发16Gb DDR5 DRAM,随后向英特尔等核心客户提供样品,并完成了一系列测试与性能、兼容性验证等程序。这意味着SK海力士在即将到来的DDR5市场随时能够销售相关产品。

2020年10月,SK海力士宣布推出全球首款DDR5 DRAM,其数据传输速率高达4800-5600Mbps。5600Mbps的传输速率意味着能够在1秒内传输9部全高清(FHD)电影。不仅如此,该产品的工作电压由前一代的1.2V降到了1.1V,成功减少了20%的功耗。

今年7月,SK海力士透露,计划从明年初开始将1a纳米级工艺导入DDR5 DRAM。

值得一提的是,7月SK海力士宣布开始量产采用EUV技术的第四代10纳米级DRAM,并透露未来的1a纳米级DRAM都将采用EUV工艺进行生产,因此明年EUV工艺有望导入SK海力士的DDR5 DRAM的生产中。

美光科技

2020年1月,美光科技宣布,基于1z纳米制程技术的DDR5 RDIMM已开始送样,DDR5采用先进的DRAM技术,性能相较上一代DDR4提高85%以上,内存密度也提高了一倍,从而满足下一代服务器工作负载及数据中心系统对内存高带宽和高容量的要求。

2020年7月,为加速DDR5普及,美光宣布启动技术赋能计划,加入该赋能计划的公司包括Cadence(铿腾科技)、Montage(澜起科技)、Rambus、Renesas (瑞萨电子)和Synopsys (新思科技)。

在美光DDR5技术赋能计划的“一站式服务”中,开发人员可获得所有关键技术内容。此外,美光还通过该计划发布DDR5样品产品,以支持工业设计、开发和计算平台的增长。

2021年7月,美光表示DDR5技术赋能计划已拓展了来自不同行业的100多家公司的250多名成员。生态系统和IP 支持、系统集成、系统架构、CPU和ASIC设计等领域的众多头部企业都加入了此计划项目,努力协作以实现向DDR5的平稳过渡。

 

你争我赶,模组厂竞相官宣DDR5

模组厂方面,随着原厂发力,以及支持DDR5内存的英特尔Alder Lake 12代酷睿平台将于年底前上市,模组厂商竞相曝光DDR5内存条进展。

金士顿

10月初,金士顿宣布两款DDR5 UDIMMS台式机内存条已通过英特尔平台认证( Intel Platform Validation),这是一项重要的里程碑,代表着其产品将与第12代酷睿处理器兼容。

本次金士顿通过英特尔认证的DDR5内存包含16GB、32GB两款,均为4800MHz。

金士顿将推出一系列高性能DDR5内存,覆盖低容量至高容量,提供多种外形。官方表示,在开发出最新DDR5内存之后,已经向主板制造商和合作伙伴发出了10000多个DDR5 UDIMM内存条样品,以便尽早为产品的正式发布奠定基础。

威刚科技

今年6月,威刚科技表示,已与两大主机板厂进行DDR5新平台的密切测试合作,待英特尔新平台发表后,最新DDR5内存也将同步上市。

9月29日,威刚科技官宣DDR5内存将与英特尔Alder Lake 12代酷睿平台一同上市。随后,威刚宣布旗下XPG 超频实验室(XOCL)已经成功将尚未发布的DDR5内存超频至8118 MT/s(等效 8118MHz),实现了目前的世界纪录。

金泰克

10月13日,金泰克宣布将在近日正式发售DDR5内存产品。

金泰克表示,在行业公布DDR5标准后,金泰克就在为推出DDR5内存产品做准备。经研发、设计、生产、测试等多个环节的把关,最终打造出了金泰克的DDR5内存,并将于近期现货发售。

随着技术的持续导入,未来,金泰克将陆续推出更多的DDR5产品规格和技术服务,并投入到更多的应用场景中。

嘉合劲威

2020年12月,嘉合劲威宣布全面布局DDR5内存模组生产。

2021年2月,嘉合劲威旗下阿斯加特率先推出了首款DDR5内存条;3月,美光DDR5 DRAM内存颗粒现货到厂,嘉合劲威积极备货准备DDR5量产;4月,嘉合劲威表示首批DDR5内存条在深圳坪山工厂完成量产下线;9月30日,阿斯加特预告首款DDR5 RGB游戏内存条目前已经完成产品方案、外观设计等,包材、马甲到位即可生产。据悉,该款内存条生产规格是4800MHZ频率,容量为16GX2套条和32GX2套条,预计将在10月正式发售。

十铨科技

十铨科技于今年5月COMPUTEX在线展览发布全新TEAMGROUP ELITE DDR5内存模组后,持续与各大主板厂密切合作进行超频能力测试,9月23日十铨发布T-FORCE火神(VULCAN) DDR5电竞超频内存,提供双通道的32GBx2,频率达到5,200MH。

同时,十铨推出使用RGB LED的T-FORCE炫光(DELTA) RGB DDR5电竞内存,提供5,200MHz的频率与单支16GB及32GB或是双通道的 16Gx2、32Gx2套组,已同步送样至各大主板厂的灯效控制软件进行认证,预计于2021年Q4上市。

佰维存储

10月20日,佰维存储宣布近期正式发布DDR5 DRAM存储模组,采用美光最新1znm 16Gb DDR5颗粒,标准频率提升至4800Mbps,提供16GB、32GB两种容量规格供客户选择。

佰维存储DDR5 UDIMM预计于2022年进入量产阶段,之后,还将推出DDR5的SODIMM版本,以及采用三星颗粒的DDR5系列产品。

芝奇国际

近期,芝奇国际推出Trident Z5 DDR5-6600 CL36-36-36-76 32GB (2x16GB) 极速内存套装,提供RGB版本的Trident Z5 RGB幻锋戟及非RGB版本的Trident Z5炫锋戟两种选择。

该内存套装采用三星DDR5颗粒打造,不仅是突破DDR5-6600极速频率的双通道规格套装,更将时序拉紧至超低延迟CL36。

朗科科技

今年4月,朗科科技宣布首批DDR5 DRAM内存颗粒已抵达朗科研发总部,朗科正式进入DDR5内存研发阶段。结合内存性能的过往发展、研发路程以及对玩家速度的追求,该公司计划投入研发可达10000MHz以上的DDR5内存产品,

今年4月26日,朗科透露已完成DDR5内存模组阶段,正在与华硕、微星等主板厂商合作验证兼容性测试,已成功开机并运行至操作系统。

据悉,朗科DDR5内存模组单根/单面16GB容量,采用美光DDR5颗粒,编号为Z9ZSB ES,搭配KO(先进)最新黑板PCB(板号:KO-8802A-5)。

昱联

近日,昱联(英文ASint)宣布旗下DDR5工业级模组(CSM系列)将采用三星10纳米级工艺和极紫外光刻(EUV) 技术打造。

据悉,该系列DDR5工业级模组容量分别是16GB和32GB,起跳频率高达6400兆(Mb/s)。

影驰科技

在今年4月宣布试产DDR5内存之后,9月23日,影驰科技宣布DDR5成品已经开始出货,并将与英特尔Alder Lake 12代酷睿平台一同上市。

10月15日,影驰宣布首款DDR5 DRAM将来自GAMER系列,并被命名为GAMER RGB DDR5内存,其首发频为4800MHz,采用16GB*2的容量售卖,后续影驰还将推出8G*2和32G*2等多种规格。

近期还有美商海盗船等厂商展示了DDR5内存,并预告即将发售这些产品;此外,作为内存行业后起之秀的KLEVV科赋也于近日表示,将会在未来不久的日子里,推出全新DDR5内存。DDR5商用前夕,各大模组厂商竞速发力DDR5的热闹场景可见一斑。

总结

在原厂与模组厂商的充足准备之下,DDR5商用前景令人期待!相信未来随着技术不断升级、厂商持续发力,更多DDR5产品将得以涌现,进入各大应用场景中,DDR5有望加速普及,进而推动存储产业继续蓬勃发展!

封面图片来源:拍信网