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LPDDR5 成界内热词 国内存储业何时能破局?

2020-05-14 09:48:17 来源 : 集微网

今年开年的一批高端旗舰机除了骁龙865这款5G旗舰处理器之外,LPDDR5也成为了热词。从技术角度而言,LPDDR5只是低功耗内存标准规范发布至今一次正常的技术迭代,但这背后,是三星、SK海力士及美光三家巨头在LPDDR5领域的激烈竞争。

三星在2018年就开始向LPDDR5标准过渡,研发出业界首款基于第二代10nm工艺(1Y nm)的8Gb LPDDR5。去年中期,三星宣布量产全球首款12Gb LPDDR5 DRAM颗粒。今年2月12日,三星发布旗舰S系列新一代手机,其内存规格就涵盖了8GB至16GB容量大小的LPDDR5 DRAM。

在CES 2020上,SK 海力士展示了多款产品,除了4800MHz的DDR5 ECC内存之外,还有新款的LPDDR5内存。旨在为下一代5G智能手机和超便携电脑提供更快的访问速度。SK海力士表示,新款的LPDDR4X已经将速度提高到4667MHz,LPDDR5将进一步提高,频率从5500MHz起步。

与此同时,美光也在争夺“全球首发”的头衔。2月6日,美光宣布已交付全球首款量产的LPDDR5 DRAM芯片,并率先搭载于小米10手机,也就是BOM表上我们拆解到的那颗芯片。从美光官网的资料中,我们获悉美光这款LPDDR5芯片数据速率为5500Mbps。

依据去年2月,JEDEC发布的LPDDR5标准,LPDDR5相较于LPDDR4速度提升50%,功耗下降20%。美光宣称,采用LPDDR5,续航可延长5%-10%。小米实测数据显示,LPDDR5和LPDDR4X相比,综合场景中,用户续航提升约10%,在游戏和通信场景中,省电分别约20%和10%。

5G时代到来,云游戏,AI实时运算等场景会带来终端数据吞吐量的成倍增长,而LPDDR5的出现能更好的应对上述场景,能充分保障终端性能及运行效率。

小米集团副总裁常程表示,LPDDR5将成为 2020 年旗舰手机的标配。事实也确实如此,2020年开年至今各大品牌发布的高端旗舰机均未缺席LPDDR5规格,到2020年后期,可以预见多数主流5G旗舰都会搭载LPDDR5。

DRAM被喻为连接中央处理器的“数据高速公路”,全球市场达千亿规模,由三星、SK海力士、美光三家海外公司形成垄断的背后,是我国相关技术积累较薄弱。2014年6月,国务院印发《国家集成电路产业发展推进纲要》,开始集中力量发展存储芯片等。

随后,存储器行业成为国家战略议题。

目前来看,福建晋华作为中国DRAM开发的主要参与者之一,因此前美国司法部认为其窃取美光商业机密,受到禁运措施影响,难以采购美国设备。随后联电宣布中止与晋华合作,撤走研发人员,整个工程陷入停摆至今。

但国内厂商并未因此停下脚步。

紫光集团于去年6月底宣布重启DRAM计划并组建DRAM事业群,由曾任工信部电子信息司司长的刁石京出任董事长,被封为“台湾DRAM教父”的高启全任DRAM事业群CEO。8月27日宣布与重庆市政府签署合作协议,并在重庆投资DRAM研发中心与工厂,厂房2019年底动工,并将于2021年完工。11月15日,紫光集团又宣布,任命在DRAM领域拥有30余年从业经验的坂本幸雄(Yukio Sakamoto)为紫光集团高级副总裁兼日本分公司CEO。

坂本幸雄在接受采访时表示,紫光的目标是5年内量产DRAM内存,自己的工作就是协助公司达成目标,为此紫光要在日本神奈川县川崎设立“开发中心”,预计招聘70-100位工程师,与中国境内的制程工艺团队配合,花2-3年构建出可以量产的内存技术。

此外,合肥长鑫存储是我国第一家投入量产的DRAM芯片设计制造一体化企业。去年9月20日召开的2019世界制造业大会上,总投资约1500亿元的长鑫存储内存芯片自主制造项目宣布投产,其与国际主流DRAM产品同步的10纳米级第一代8Gb DDR4首度亮相,一期设计产能每月12万片晶圆。权威专家表示,这标志我国在内存芯片领域实现量产技术突破,拥有了这一关键战略性元器件的自主产能。

鉴于目前国际形势与存储市场状况,中国仍需奋力追赶,拥有自主的DRAM制造能力,以先进产品破局。

我们也希望早日在国产手机中看到中国厂商自己的LPDDR5产品。

除了LPDDR5外,一亿像素也是小米10主打的卖点。小米10搭载的是三星的CMOS,感光面积为1/1.33英寸,支持像素四合一技术,单个像素面积为1.6μm,F1.69光圈,支持OIS光学防抖。

小米10 在WiFi/蓝牙方面采用了新的高通SoC芯片——Wi-Fi 6/BT 5.1无线组合SoC QCA 6391,据资料显示,该芯片支持2x2的MU-MIMO和80MHz的5G信道带宽。

结合BOM表和相关的元器件国别分析,我们能够看出,小米10中来自美国的元器件占比最高超7成,其余国家元器件占比均不到10%。多数美产元器件来自于高通,射频方面芯片被高通、Qorvo全数包下。

与华为系手机相比,内部元器件国产率低下,严重依赖高通等美商器件。不过值得注意的是,华为手机中很多芯片均为海思自研,国内其他手机厂商想要实现国产替代,目前来看并没有那么大的魄力来自研芯片,这就要求国内芯片能够提供更为可靠的方案和质量来破局。

不过,即便如华为手机一般,目前在存储芯片领域依然需要依赖三大厂商!

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