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虽然 DDR4 记忆体在 PC 系统中已非常普及,但其实仍有不少用家正在使用 DDR3 记忆体,以为 DDR5 仍然有一段时间才来?! SK Hynix 最新就透露了已正研发 DDR6 记忆体,预期速率非常惊人将可达 12Gb/s,亦即是 DDR6-12000。去年,SK Hynix 宣佈开发了16 gigabit(2GB)的 DDR5 DRAM 晶片原型,该晶片的功率仅为1.1V,相比现有的 DDR4 记忆体,DDR5 记忆体消耗能源减少 30%,速度却高达 5,200 Mbps,表示 DDR5 一秒钟内能处理 41.6 gigabytes 的数据、或是 11 个 3.7 gigabytes 的电影档。DDR5 最快将会在 2020 年量产,而于后续的产品呢?
一位来自 SK Hynix 的研究员 Kim Dong-Kyun 日前接受访问时提到,预计公司在 2020 年将带来DDR5-5200 记忆体,并正努力开发更创新、更触目的DDR5新品,不仅会进一步在数据传输带来速度上的提升,同时更会将DRAM技术与晶片系统如CPU 工艺相结合, 开发了一种多相位同步技术,通过在IP电路中放置多个相位,可以将晶片中高速运行期间的电压保持在低水平,从而实现低电压下运行更高的频率。
DDR4 记忆体发展已经非常成熟并是现时 PC 平台的主流产品,因此各 DRAM 厂商亦推向下一个新的阶段 —「DDR5」,SK-Hynix 最新宣佈已成功开发出16 Gb DDR5 DRAM,是业界首款符合 JEDEC 标准的 DDR5,传输速度最高可达 5200 Mbps,为公司带来了业界领先的竞争优势。SK-Hynix 表示,旗下全新推出的 DDR5 是下一代 DRAM 的新标准,并是业界首款符合 JEDEC 标准的 DDR5 DRAM,相比现时主流的 DDR4,新的 DDR5 DRAM 拥有更高的传输速度、更高密度及更低的功耗,非常适合用于大数据、人工智能和机器学习等数据密集型应用。
SK-Hynix 成功地将 16 Gb DDR5 DRAM 的工作电压从 1.2V 降至 1.1V,与上一代 DDR4 DRAM 相比,功耗降低了 30%,同时全新的 16 Gb DDR5 DRAM 支援 5200 Mbps 的数据传输速率,比上一代 3200 Mbps 快约 60%,频宽高达41.6GB/s,能以每秒传输 11 部全高清电影。
继 Samsung 及 Micron 宣佈推出新一代 1Ynm 工艺的 DRAM 记忆体晶片后,SK Hynix 最新亦宣佈已开发出 1Ynm 8Gb DDR4 DRAM 记忆体,支援高达 3,200Mbps 的数据传输速率,与上一代 1Xnm DRAM 相比,全新的 1Ynm 8Gb DDR4 DRAM 的生产率提高了 20%,功耗降低了 15% 以上。SK Hynix 全新的 1Ynm 8Gb DDR4 DRAM 为客户提供了最佳的性能和密度,新产品最高可提供 3,200Mbps 传输,官方表示是现时 DDR4 接口中最快的数据处理速度,生产效率上提升了 20%,性能也是目前最快的。同时採用了 “4-Phase Clocking” 方案,拥有双倍的 Clock Signal 以提高数据传输速度和稳定性。
此外,新的 1Ynm DRAM 记忆体晶片还显着提高了 Sense Amp. Control 传感器精准度,调整了晶体管结构,降低了数据错误的可能性,同时 SK Hynix 还在电路中增加了一个低功耗电源,以防止不必要的功耗,使得数据传输的出错率降低。
这过去的两年时间,DRAM、NAND Flash 价格持续飙升,两大行业的晶片厂赚得盆满钵满,即使在 2018 年 NAND Flash 有降价的迹象,但是市场需求持续异常旺盛,DRAM 更不用说。根据市调机构IC Insight的最新报告,2018 年全球 DRAM 记忆体晶片产业总价值预计将达 1016 亿美元,将是历史上首次单个领域的 IC 产业价值突破 1000 亿美元大关,NAND 行业产值有望达到 626 亿美元。IC Insights 日前发佈的《The McClean Report》报告中分析及预测了全球 IC 晶片产业的情况,在 2018 年全球前 DRAM 产业总价值预计将达 1016 亿美元,年增幅高达 39%,蝉联今年的冠军,佔全年整个IC行业的多达 24%。NAND Flash 行业排名第二,产值有望达到 626 亿美元,与 DRAM 行业合计 428 亿美元,佔全产业的 38% 之多。
第三位的则是标准 PC、伺服器微处理器,市场价值为 507.8 亿美元,年增幅仅 5%。即便如此,也是该行业连续两年创造新高了。之后是运算晶片、无线通讯晶片,分别为 276、160 亿美元左右。
在日前举行的 Flash Memory Summit 峰会上,SK Hynix 公佈旗下 NAND Flash 产品的未来发展路线图,新款的 Flash 产品称为“4D NAND”,由 3D NAND Flash 技术演变出来,相比起 3D NAND 能够最大限度地减小佔用空间及降低成本。SK Hynix全新推出的 4D NAND 採用 Charge Trap Flash(CTF)设计,使储存单元面积更小、速度更快、更耐用(P/E次数多)。与传统架构相比,4D NAND 的 PUC(Periphery Under Cell)位于储存单元下方,可缩小晶片的面积、缩短处理工时、降低成本,因此在未来可以製造容量高达 64TB 的 U.2 SSD。
SK Hynix 4D NAND 初期是 96 层堆疊的 512Gb TLC,I/O 接口速度 1.2Gbps(ONFi 4.1标准),预计将在今年 Q4 送样,SK Hynix 将基于 4D NAND 推出BGA 封装(16mmx20mm)容量高达 2TB 的 SSD,U.2 eSSD 容量可达 64TB,预计将在 2019 上半年送样。