随着DRAM单元尺寸的不断缩小(也就是制程微缩),晶圆级(12英寸)DRAM的最大容量持续增加。
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特别值得一提的是,美光最近推出的D1-beta 16 Gb DDR5芯片,使得每片晶圆的最高容量达到了3.61 TB,相比美光之前的D1-alpha 16 Gb DDR5芯片提高了31.6%,后者每片晶圆的容量为2.74 TB。
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对于三星和SK hynix的D1a系列芯片,它们在生产的最大晶圆内存容量分别为2.74 TB(三星LPDDR5X D1a 16 Gb芯片)和2.55 TB(SK hynix LPDDR5X和LPDDR5 Turbo D1a 16 Gb芯片)。最近的GDDR6/6X芯片单片晶圆的最高容量在1.5TB(1y节点)到1.8TB(1z节点)之间,而HBM2E芯片的最高晶圆容量分别为1.28 TB(三星)和1.27 TB(SK hynix)。
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SK hynix专门为NVIDIA GH200设计的新款16 Gb HBM3芯片采用了1z技术节点,其每片晶圆的最高容量为1.16 TB。
三星、SK hynix和美光三大厂商针对DDR、LPDDR、GDDR和HBM等多种应用的DRAM单片晶圆最大生产容量的趋势。传统的DDR和低功耗DDR(LPDDR)产品在DRAM大批量生产中处于领先地位,而GDDR和HBM紧跟其后。未来的人工智能和数据中心应用场景需要更高的单片内存量,例如24 Gb、32 Gb或64 Gb等,不过截至目前,16 Gb依然是市场主流。针对更高密度的DRAM芯片,为了在亚10纳米级别(即单数节点)的制程上实现更大的内存容量,行业尤其是三星、SK hynix和美光这三大DRAM巨头应继续研发并商品化三维DRAM架构技术,例如4F2垂直通道晶体管(VCT)单元、IGZO DRAM单元或3D堆叠DRAM单元。