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雖然 DDR4 記憶體在 PC 系統中已非常普及,但其實仍有不少用家正在使用 DDR3 記憶體,以為 DDR5 仍然有一段時間才來?! SK Hynix 最新就透露了已正研發 DDR6 記憶體,預期速率非常驚人將可達 12Gb/s,亦即是 DDR6-12000。去年,SK Hynix 宣佈開發了16 gigabit(2GB)的 DDR5 DRAM 晶片原型,該晶片的功率僅為1.1V,相比現有的 DDR4 記憶體,DDR5 記憶體消耗能源減少 30%,速度卻高達 5,200 Mbps,表示 DDR5 一秒鐘內能處理 41.6 gigabytes 的數據、或是 11 個 3.7 gigabytes 的電影檔。DDR5 最快將會在 2020 年量產,而於後續的產品呢?
一位來自 SK Hynix 的研究員 Kim Dong-Kyun 日前接受訪問時提到,預計公司在 2020 年將帶來DDR5-5200 記憶體,並正努力開發更創新、更觸目的DDR5新品,不僅會進一步在數據傳輸帶來速度上的提升,同時更會將DRAM技術與晶片系統如CPU 工藝相結合, 開發了一種多相位同步技術,通過在IP電路中放置多個相位,可以將晶片中高速運行期間的電壓保持在低水平,從而實現低電壓下運行更高的頻率。
DDR4 記憶體發展已經非常成熟並是現時 PC 平台的主流產品,因此各 DRAM 廠商亦推向下一個新的階段 —「DDR5」,SK-Hynix 最新宣佈已成功開發出16 Gb DDR5 DRAM,是業界首款符合 JEDEC 標準的 DDR5,傳輸速度最高可達 5200 Mbps,為公司帶來了業界領先的競爭優勢。SK-Hynix 表示,旗下全新推出的 DDR5 是下一代 DRAM 的新標準,並是業界首款符合 JEDEC 標準的 DDR5 DRAM,相比現時主流的 DDR4,新的 DDR5 DRAM 擁有更高的傳輸速度、更高密度及更低的功耗,非常適合用於大數據、人工智能和機器學習等數據密集型應用。
SK-Hynix 成功地將 16 Gb DDR5 DRAM 的工作電壓從 1.2V 降至 1.1V,與上一代 DDR4 DRAM 相比,功耗降低了 30%,同時全新的 16 Gb DDR5 DRAM 支援 5200 Mbps 的數據傳輸速率,比上一代 3200 Mbps 快約 60%,頻寬高達41.6GB/s,能以每秒傳輸 11 部全高清電影。
繼 Samsung 及 Micron 宣佈推出新一代 1Ynm 工藝的 DRAM 記憶體晶片後,SK Hynix 最新亦宣佈已開發出 1Ynm 8Gb DDR4 DRAM 記憶體,支援高達 3,200Mbps 的數據傳輸速率,與上一代 1Xnm DRAM 相比,全新的 1Ynm 8Gb DDR4 DRAM 的生產率提高了 20%,功耗降低了 15% 以上。SK Hynix 全新的 1Ynm 8Gb DDR4 DRAM 為客戶提供了最佳的性能和密度,新產品最高可提供 3,200Mbps 傳輸,官方表示是現時 DDR4 接口中最快的數據處理速度,生產效率上提升了 20%,性能也是目前最快的。同時採用了 “4-Phase Clocking” 方案,擁有雙倍的 Clock Signal 以提高數據傳輸速度和穩定性。
此外,新的 1Ynm DRAM 記憶體晶片還顯著提高了 Sense Amp. Control 傳感器精準度,調整了晶體管結構,降低了數據錯誤的可能性,同時 SK Hynix 還在電路中增加了一個低功耗電源,以防止不必要的功耗,使得數據傳輸的出錯率降低。
這過去的兩年時間,DRAM、NAND Flash 價格持續飆升,兩大行業的晶片廠賺得盆滿缽滿,即使在 2018 年 NAND Flash 有降價的跡象,但是市場需求持續異常旺盛,DRAM 更不用說。根據市調機構IC Insight的最新報告,2018 年全球 DRAM 記憶體晶片產業總價值預計將達 1016 億美元,將是歷史上首次單個領域的 IC 產業價值突破 1000 億美元大關,NAND 行業產值有望達到 626 億美元。IC Insights 日前發佈的《The McClean Report》報告中分析及預測了全球 IC 晶片產業的情況,在 2018 年全球前 DRAM 產業總價值預計將達 1016 億美元,年增幅高達 39%,蟬聯今年的冠軍,佔全年整個IC行業的多達 24%。NAND Flash 行業排名第二,產值有望達到 626 億美元,與 DRAM 行業合計 428 億美元,佔全產業的 38% 之多。
第三位的則是標準 PC、伺服器微處理器,市場價值為 507.8 億美元,年增幅僅 5%。即便如此,也是該行業連續兩年創造新高了。之後是運算晶片、無線通訊晶片,分別為 276、160 億美元左右。
在日前舉行的 Flash Memory Summit 峰會上,SK Hynix 公佈旗下 NAND Flash 產品的未來發展路線圖,新款的 Flash 產品稱為“4D NAND”,由 3D NAND Flash 技術演變出來,相比起 3D NAND 能夠最大限度地減小佔用空間及降低成本。SK Hynix全新推出的 4D NAND 採用 Charge Trap Flash(CTF)設計,使儲存單元面積更小、速度更快、更耐用(P/E次數多)。與傳統架構相比,4D NAND 的 PUC(Periphery Under Cell)位於儲存單元下方,可縮小晶片的面積、縮短處理工時、降低成本,因此在未來可以製造容量高達 64TB 的 U.2 SSD。
SK Hynix 4D NAND 初期是 96 層堆疊的 512Gb TLC,I/O 接口速度 1.2Gbps(ONFi 4.1標準),預計將在今年 Q4 送樣,SK Hynix 將基於 4D NAND 推出BGA 封裝(16mmx20mm)容量高達 2TB 的 SSD,U.2 eSSD 容量可達 64TB,預計將在 2019 上半年送樣。