半导体行业观察 04-10
DRAM,史上首次!
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根据市场研究公司 Counterpoint Research 周三发布的一项新分析报告,SK 海力士史上首次夺得全球 DRAM 市场冠军,超越了长期以来的行业领导者三星电子。

报告指出,今年第一季度,SK 海力士占据了全球 DRAM 市场 36% 的份额,略高于三星电子的 34% 和美光的 25%。该公司强劲增长的关键驱动力在于其在高带宽内存(HBM)领域的主导地位,据报道,该公司在该领域占据了 70% 的市场份额。

这是 SK 海力士自 1983 年成立以来首次在全球存储器市场占据主导地位。

三星电子曾是存储器领域的霸主,统治市场长达 30 多年,如今却被挤到第二位,市场份额为 34%,美光科技 ( Micron Technology Inc. ) 紧随其后,市场份额为 25%。

SK 海力士之所以能反超三星,主要原因是人工智能蓬勃发展,对 HBM 芯片的需求强劲。

HBM,助 SK 海力士登顶

" 这一里程碑归功于 SK 海力士能够满足 DRAM 领域,尤其是 HBM 领域的强劲需求,"Counterpoint Research 高级分析师崔正九(Choi Jeong-gu)表示。" 这对公司来说意义非凡。"

这家韩国芯片巨头的成功源于其过去 10 年来对 HBM 研发的不懈投入。

2013 年,SK 海力士在全球首次研发出 HBM 芯片时,市场对这种高性能芯片的需求并不高。

SK 海力士在官方博客中也承认,起初,HBM 的复杂性和利基应用令业界心存疑虑。尽管如此,SK 海力士仍凭借对未来计算的大胆愿景,持续投入资金推进 HBM 技术,因此在 AI 热潮来临时,凭借其领先地位,SK 海力士轻松占领了 HBM 市场。最新资料显示,SK 海力士凭借其最新推出的 12 层 HBM3E 芯片,独家供应给全球市值最高的 AI 公司英伟达的 AI 加速器,在 1-3 月季度占据了全球 HBM 销售额的 70% 以上。

根据 SK 海力士 3 月 4 日提交的文件,其美国销售子公司 SK 海力士美国公司去年的销售额为 33.49 万亿韩元(约合 230 亿美元),净利润为 1049 亿韩元(约合 7190 万美元),较上一年的 12.54 万亿韩元(约合 85.9 亿美元)增长了 2.6 倍。去年,SK 海力士业绩创历史新高,总销售额达 66.19 万亿韩元,营业利润达 23.47 万亿韩元。HBM 产品表现尤为强劲,占第四季度 DRAM 总销售额的 40% 以上。

SK 海力士预计,在人工智能的推动下,该公司预计,到 2027 年,HBM 内存芯片的需求将以每年 82% 的速度增长。

Counterpoint 分析师也表示:"SK 海力士已经做好了充分的准备,以应对 HBM 需求的激增。" 这和韩国时报的报道一致。因为后者表示,SK 海力士预计其 HBM 销量将在 2025 年翻一番。

SK 海力士管理层在电话会议上表示,今年上半年,HBM3E 将占我们 HBM 的一半以上。此外,我们相信 12 层 HBM4 将成为我们 2026 年的旗舰产品,并将在今年完成 12 层 HBM4 的开发和量产,以便我们能够按时交付给客户。

" 我们的目标是在今年下半年完成 HBM4 的开发和量产准备,并开始供应。HBM4 的供应将从 12 层芯片开始,然后是 16 层。预计 16 层芯片将根据客户需求在 2026 年下半年交付。"SK 海力士管理层强调。该公司认为,配备人工智能的智能手机和个人电脑的销量将会扩大,从而在 2025 年下半年推动其消费市场的销售额增长。

作为对比,三星则更依赖于传统 DRAM。相关报道指出,该公司约 80% 至 90% 的芯片销售额依赖于传统芯片。然而,由于中国厂商凭借更便宜的替代品迅速崛起,传统内存芯片的需求正在减弱,价格也在下降,这也是推动拥有 HBM 领先优势的 SK 海力士更上一层楼的原因之一。。

由于 HBM 需求预计将保持强劲,分析师认为 SK 海力士很可能在第二季度保持领先地位。尽管人们对美国加征关税的担忧日益加剧,但预计其对 HBM 市场的影响有限。

Counterpoint 分析师表示:" 短期内,强劲的人工智能需求将使 HBM 市场免受贸易相关冲击的影响。HBM 主要用于人工智能服务器,该服务器本质上是一个无国界的产品类别,受贸易壁垒的影响较小。" 然而,他警告称,长期风险依然存在,尤其是如果贸易紧张局势持续导致整体经济状况恶化的话。全球经济放缓最终可能会对 HBM 市场的扩张造成压力。

DRAM 制程,也在反超?

如果说 HBM 的领先是 SK 海力士能够领先的果,因就是他们在技术上持之以恒的投入。

据韩国媒体 Hanhooki 的一篇新文章中透露,SK 海力士新的 1c DRAM 良率已达到 80%, 2024 年 8 月宣布,SK 海力士宣布已成功开发出全球首款基于 1c 工艺的 16GB DDR5 DRAM。根据电路线宽的不同,DRAM 的开发顺序依次为 1x、1y、1z、1a、1b、1c 和 1d,其中 1c 是最先进的技术。1c 大约等于 11 纳米到 12 纳米。

考虑到该公司在 2024 年下半年的良率仅为 60%,这在短时间内可谓是一个巨大的进步。由于该公司目前专注于 HBM4 的生产,我们预计 " 基于 1c" 的 DDR5 内存解决方案不会很快上市。不过,我们可以看到 DRAM 技术在 HBM4 上的实际应用,很可能是性能更强大的 HBM4E。

凭借这一成就,可以肯定地说,SK 海力士已经超越三星,暂时占据 DRAM 领域的技术领先地位。尽管三星自主研发 1c DRAM 模块已有相当一段时间,但早前,有媒体报道,他们正在重新评估 1c DRAM 模块,以提高良率,该公司仍难以掌控局面。

韩媒 Zdnet 在二月表示,自去年下半年以来,三星一直在重新设计其尖端 DRAM,以增加芯片尺寸。这是一种比生产力和性能更注重 " 良品率(良品与投入品的比例)" 的战略,被解读为将能力集中于 HBM(高带宽存储器)等高附加值存储器的稳定量产的战略。

根据最初规划,三星电子计划优先将 1c DRAM 应用于下一代 HBM4(第 6 代 HBM)。目的是快速提高 HBM 与 DRAM 的竞争力,使其领先主要竞争对手一代。 SK Hynix、美光等已决定为 HBM4 采用 1b DRAM。

然而,三星电子的 1c DRAM 自开发初期以来就一直难以提高成品率。据悉,该系列产品于去年下半年产出首批优质产品,但良率并未达到令人满意的水平。现在,SK 海力士将成为首家开始量产 HBM4 的公司,遥遥领先于竞争对手,而且看起来,这种差距还将继续扩大。

据 Techinsights 在最新的报告中指出,三星和 SK 海力士已将 D1a 和 D1b 单元设计产品商业化,包括 DDR5、LPDDR4X、LPDDR5 和 LPDDR5X。同时,他们也完成了最小的 12nm 级 DRAM 单元设计。

Techinsights 表示,两家公司在采用 EUV 光刻技术方面均处于领先地位,而美光则在其 1 α 和 1 β 代中继续使用基于 ArF 和 ArFi 的图案化技术,并计划在其 1 γ 代中引入 EUV。三星在 D1a 和 D1b 代中将 EUV 光刻扩展到五个或更多掩模。SK 海力士遵循类似的 EUVL 策略,已将其用于 D1a 和 D1b 代,并计划在未来几代中增加 EUVL 步骤。

与此同时,高 K 金属栅极 ( HKMG ) 技术正日益普及。三星率先将 HKMG 用于 D1x GDDR6 芯片的外围结构,并将其扩展到 D1y DDR5 芯片。美光已在 D1z 图形 DRAM 中实现了 HKMG,并将从 D1 β 代开始将其扩展到所有 DRAM 类型。SK 海力士在 D1y 和 D1a GDDR6 中集成了 HKMG,最近又在 D1b DDR5 器件中集成了 HKMG。

" 明年初,各大厂商将推出 D1c 工艺的量产 DRAM,随后到 2026 年或 2027 年,最终的 10 纳米级 DRAM 器件(D1d 或 D1 δ 节点)将问世。到 2030 年,DRAM 技术预计将缩小到个位数纳米节点,包括 0a、0b、0c 或 0 α、0 β 和 0 γ 代。三星正在开发 VS-CAT 和 VCT 3D DRAM,而 SK 海力士和美光则专注于垂直堆叠 DRAM。DRAM 技术的未来前景光明,有望满足高性能应用和新兴技术日益增长的需求。Techinsights 强调。

写在最后

回看过去今年的存储市场,除了三星、SK 海力士和美光等高手过招以外,中国的长鑫存储、长江存储,中国台湾的华邦、南亚和力晶也在 " 猥琐发育 "。最初,大家可能聚焦的产品替代。但随着厂商技术的进步,无论是先进,还是后来者,都在产品和技术路线图策略上发生了变化。

尤其是在地缘政治成为既定事实,人工智能也高速崛起之际,这些厂商的竞争尤为激烈,机会也大增。再加上现在 DRAM 正在技术变革的关键期。

未来,是否会冒出又一个 DRAM 新巨头,尚未可知。但可以肯定的是,中国 DRAM 产业,任重而道远。

参考链接

https://koreajoongangdaily.joins.com/news/2025-04-09/business/industry/SK-hynix-claims-top-spot-in-global-DRAM-market-for-first-time/2281302

https://www.kedglobal.com/korean-chipmakers/newsView/ked202504090006

https://eng.sk.com/perspectives/hbm-technology-the-silent-catalyst-of-the-ai-revolution

https://www.tweaktown.com/news/104512/sk-hynix-has-phenomenal-yield-rate-increase-of-its-1c-dram-modules-for-consumer-hbm-memory/index.html

https://zdnet.co.kr/view/?no=20250210164808

https://www.techinsights.com/blog/dram-memory-technology-roadmap-update-q2-2024

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