高帶寬內(nèi)存（HBM）是2024年半導(dǎo)體領(lǐng)域的絕對(duì)熱詞。隨著AI持續(xù)推動(dòng)，2025年HBM大概率依舊霸榜。因?yàn)閿?shù)據(jù)中心和AI處理器越來(lái)越多地依賴這種類型的存儲(chǔ)器來(lái)處理龐大數(shù)據(jù)，緩解帶寬壓力。而激增的HBM需求也將影響2025年的DRAM市場(chǎng)供需，預(yù)計(jì)存儲(chǔ)廠商將會(huì)優(yōu)先生產(chǎn)HBM相關(guān)產(chǎn)品，而非傳統(tǒng)型DRAM。此外隨著AI應(yīng)用的滲透，行業(yè)應(yīng)用對(duì)大容量固態(tài)硬盤(pán)（SSD）的需求也在上升，QLC NAND技術(shù)的采用率增加，影響2025年的NAND市場(chǎng)供需生態(tài)。

中低端產(chǎn)能轉(zhuǎn)向先進(jìn)存儲(chǔ)

NAND的產(chǎn)能利用率在2023年降至歷史低位的20%～30%之后，在2024年初一度恢復(fù)到80%～90%，然而至2024年底，除去部分人工智能數(shù)據(jù)中心所需固態(tài)硬盤(pán)需求依然良好以外，通用NAND產(chǎn)品的需求再次降低。行業(yè)預(yù)測(cè)換機(jī)周期將推遲到2025年下半年，這促使終端企業(yè)將根據(jù)市場(chǎng)情況調(diào)整產(chǎn)能。目前，三星電子、SK海力士、美光和鎧俠等主要NAND閃存企業(yè)都有降低NAND利用率和削減投資的消息傳出。

根據(jù)報(bào)道稱，三星正在考慮將其P4 NAND生產(chǎn)線的一部分產(chǎn)能轉(zhuǎn)換為DRAM。三星設(shè)備解決方案（DS）副總裁KimJae-joon表示，公司正下調(diào)通用DRAM與NAND存儲(chǔ)產(chǎn)品的產(chǎn)量，以符合逐漸下滑的市場(chǎng)需求。SK海力士也有消息稱，可能將清州M14、M15X和M16工廠的部分NAND產(chǎn)能轉(zhuǎn)用于生產(chǎn)HBM。鎧俠方面消息顯示，由于擔(dān)心未來(lái)庫(kù)存上升，鎧俠減少第四季度NAND產(chǎn)量，避免產(chǎn)能過(guò)剩。但同時(shí)為應(yīng)對(duì)生成性AI浪潮需求，鎧俠將于2025年大規(guī)模生產(chǎn)第八代NAND設(shè)備，并準(zhǔn)備投產(chǎn)最先進(jìn)存儲(chǔ)產(chǎn)品。

DRAM方面同樣存在降低中低端產(chǎn)品產(chǎn)能，轉(zhuǎn)向先進(jìn)存儲(chǔ)產(chǎn)品的情況。有消息顯示，三星預(yù)計(jì)將減少以DDR4為主的產(chǎn)能，把部分DDR4產(chǎn)能轉(zhuǎn)移至DDR5、LPDDR5以及HBM等先進(jìn)產(chǎn)品的生產(chǎn)上。

不過(guò)日前集邦咨詢對(duì)先進(jìn)制程產(chǎn)品的需求也提出預(yù)警，DDR5與LPDDR5X等先進(jìn)制程產(chǎn)品的需求展望尚不明確。集邦咨詢資深研究副總吳雅婷表示，先前受三大供應(yīng)商積極建置HBM產(chǎn)能，加上預(yù)計(jì)新廠到2026年才會(huì)步入量產(chǎn)階段等影響，TrendForce集邦咨詢?cè)緦?duì)于2025年DRAM價(jià)格走勢(shì)看法偏樂(lè)觀。然而，近期市場(chǎng)動(dòng)態(tài)變化快速，使得集邦咨詢對(duì)明年的價(jià)格預(yù)測(cè)進(jìn)行調(diào)整，2025年DRAM價(jià)格將轉(zhuǎn)為下跌，上半年的跌幅較明顯，其中，DDR4和LPDDR4X的降價(jià)壓力將持續(xù)大于DDR5與LPDDR5X。

AI市場(chǎng)熱度依舊明確

盡管存儲(chǔ)產(chǎn)品市場(chǎng)供需形勢(shì)快速變化，但AI市場(chǎng)熱度依然相對(duì)明確，這也使得存儲(chǔ)企業(yè)加大在高性能HBM、大容量閃存產(chǎn)品上的研發(fā)投入。例如，在SK AI Summit 2024期間，SK海力士透露正在開(kāi)發(fā)HBM3e 16hi產(chǎn)品，每顆HBM芯片容量為48GB，預(yù)計(jì)在2025年上半年送樣。以往HBM供應(yīng)商在各世代會(huì)推出兩種不同堆棧層數(shù)的產(chǎn)品，如HBM3e原先設(shè)計(jì)8hi及12hi，HBM4世代規(guī)劃12hi及16hi。SK海力士增加HBM3e 16hi規(guī)劃，可在生產(chǎn)難度更高的HBM4 16hi量產(chǎn)前，提供客戶低IO數(shù)、小晶粒尺寸和更高存儲(chǔ)容量的選擇。

HBM4更是2025年Sk海力士、三星電子、美光的角逐重點(diǎn)。SK集團(tuán)董事長(zhǎng)Chey Tae-won表示，SK海力士正與英偉達(dá)、臺(tái)積電緊密合作，旨在解決當(dāng)前面臨的供應(yīng)瓶頸問(wèn)題。其透露，英偉達(dá)CEO黃仁勛在一次高層會(huì)議上明確提出，希望SK海力士能將下一代高帶寬內(nèi)存芯片HBM4的供應(yīng)時(shí)間提前六個(gè)月。SK海力士原計(jì)劃在2025年下半年正式向客戶交付HBM4芯片。

按照三星的規(guī)劃，其HBM4將在2025年下半年大規(guī)模生產(chǎn)。據(jù)臺(tái)積電方披露，三星正與其聯(lián)手合作開(kāi)發(fā)下一代無(wú)緩沖（buffer-less）HBM4芯片。在HBM的設(shè)計(jì)上，三星原定采用7納米工藝，新的規(guī)劃將工藝提升至4納米，以期在芯片性能和用電量方面表現(xiàn)更優(yōu)秀。

美光也在著手開(kāi)發(fā)HBM4，考慮采用包括混合鍵合(Hybrid Bonding) 在內(nèi)等技術(shù)。美光預(yù)計(jì)將在2026年推出12和16層堆疊的HBM4，帶寬超過(guò)1.5TB/s；到2027—2028年，還將發(fā)布12層和16層堆疊的HBM4E，帶寬可達(dá)2TB/s以上。

在大容量閃存產(chǎn)品方面，日前SK海力士宣布，開(kāi)發(fā)出業(yè)界首款321層 1TB TLC NAND閃存，將于2025年上半年開(kāi)始供應(yīng)。與上一代相比，321層NAND閃存的數(shù)據(jù)傳輸速度和讀取性能分別提高12%和、13%，數(shù)據(jù)讀取能效提高10%以上。SK海力士NAND閃存開(kāi)發(fā)擔(dān)當(dāng)副社長(zhǎng)崔正達(dá)表示：公司率先投入300層以上的NAND閃存量產(chǎn)，在攻占用于AI數(shù)據(jù)中心的固態(tài)硬盤(pán)、端側(cè)AI等面向AI的存儲(chǔ)市場(chǎng)方面占據(jù)了有利位置。

三星電子也宣布，半導(dǎo)體研究所成功完成突破性的400層NAND技術(shù)開(kāi)發(fā)，且于11月將這項(xiàng)技術(shù)轉(zhuǎn)移到平澤P1廠的量產(chǎn)線上，預(yù)計(jì)將于明年下半年開(kāi)始量產(chǎn)。據(jù)悉，三星為400層NAND引入了“三重堆疊”技術(shù)。該技術(shù)可將存儲(chǔ)單元堆疊成三層，為相關(guān)領(lǐng)域內(nèi)的一次重大進(jìn)步。

新型存儲(chǔ)器市場(chǎng)逐步攀升

人工智能也推動(dòng)了新型存儲(chǔ)器的應(yīng)用發(fā)展。近日，ObjectiveAnalysis和CoughlinAssociates發(fā)布報(bào)告顯示，新型存儲(chǔ)器已經(jīng)開(kāi)始增長(zhǎng)，到2032年市場(chǎng)規(guī)模將攀升至約440億美元。

當(dāng)前較為成熟的新型存儲(chǔ)技術(shù)路線主要有相變存儲(chǔ)器（PCM）、磁變存儲(chǔ)器（MRAM）、鐵電存儲(chǔ)器（FRAM），以及阻變存儲(chǔ)器（RRAM）等。PCM通過(guò)相變材料相態(tài)的變化獲得不同的電阻值，MRAM通過(guò)磁性材料中磁疇/自旋磁籌的方向變化改變電阻，F(xiàn)RAM利用“鐵電”效應(yīng)來(lái)存儲(chǔ)數(shù)據(jù)，RRAM則利用阻變材料中導(dǎo)電通道的產(chǎn)生或關(guān)閉實(shí)現(xiàn)電阻變化。

由于RRAM獨(dú)特的隨機(jī)和電氣特性， 基于RRAM的PUF（physical unclonable function物理不可克?。┘夹g(shù)能夠?yàn)閿?shù)據(jù)提供更強(qiáng)有力的保護(hù)，應(yīng)用于安全存儲(chǔ)等領(lǐng)域；此外，高能效、低功耗的RRAM具有豐富的開(kāi)關(guān)動(dòng)態(tài)，可以支持大規(guī)模集成、低功耗外圍設(shè)備和用于構(gòu)建類腦計(jì)算芯片和系統(tǒng)的特定應(yīng)用架構(gòu)等特點(diǎn)，使其在人工智能、存內(nèi)計(jì)算和旨在模仿人腦的應(yīng)用程序中具有顯著優(yōu)勢(shì)，成為下一代內(nèi)存的主要競(jìng)爭(zhēng)者。

MRDIMM作為一種新型內(nèi)存技術(shù)，也開(kāi)始進(jìn)入市場(chǎng)。由于數(shù)據(jù)中心對(duì)性能要求的日益嚴(yán)苛，傳統(tǒng)內(nèi)存技術(shù)在帶寬、容量和延遲方面逐漸暴露出局限性，MRDIMM通過(guò)組合兩個(gè)DDR5內(nèi)存模塊，可以雙倍的數(shù)據(jù)速率向主機(jī)提供數(shù)據(jù)。例如，如果兩個(gè)DDR5 DIMM各自運(yùn)行在4400MT/s，通過(guò)MRDIMM技術(shù)整合后，輸出的數(shù)據(jù)傳輸速率可達(dá)到8800MT/s。MRDIMM技術(shù)適用于內(nèi)存密集型應(yīng)用，如AI推理、模型再訓(xùn)練、高性能計(jì)算等。

今年7月美光開(kāi)始送樣MRDIMM模塊，2025年開(kāi)始批量出貨。與HBM相比，HBM搭配CPU具有特定的應(yīng)用領(lǐng)域，服務(wù)器產(chǎn)品的受眾范圍相對(duì)較窄，MRDIMM搭配CPU的產(chǎn)品更泛用或者說(shuō)能夠面向更多行業(yè)。