三大廠搶進1z奈米DRAM製程　2020年技術成本競賽進入新局

全球DRAM三大廠先後導入1z奈米製程，宣告2020年DRAM產業競局進入製程微縮的新挑戰，並搶攻資料中心及5G應用等高階應用市場。DRAM大廠技術競賽即將進入新技術世代，SK海力士(SK Hynix)宣布開發1z奈米製程的 16Gb DDR4 DRAM 記憶體，預計2019年底前進入量產，而主要競爭對手三星電子(Samsung Electronics)早在2019年3月開發出的1z nm奈米的8Gb DDR4產品。美光也不甘示弱，稍早已在8月宣布成為首家開始使用1z奈米製程技術生產 16Gb DDR4 產品，預計2020年將可望在台量產1z奈米製程。DRAM價格在經歷市場跌宕起伏後，上游原廠陸續醞釀價格反彈，市場庫存水位漸趨正常，據傳，到了年底的三星DRAM將可望減為5~6週左右，業界認為，第4季DRAM市場合約價跌幅將可望縮小至5%左右，短期內現貨價格仍有緩跌走勢，但市場影響性有限。據業界指出，2020年記憶體大廠資本支出規劃持續保守，甚至可能低於2019年，顯示對於2020年市況的反彈回升速度仍抱持觀望，但技術推進帶來位元增加的趨勢將會持續擴大。DRAM在進入10奈米級製程後，逐漸面臨物理極限的挑戰，而在三家DRAM大廠的技術推進腳步上，三星仍舊遙遙領先，從3月宣布開發1z奈米的8Gb DDR4，在未使用極紫外微影(EUV)設備處理下，其生產率可提高20%以上。透過1z奈米製程，三星預計在2020年將可望提供企業伺服器和高階PC應用的DRAM需求，日前也傳出三星預計從11月起開始量產採用EUV曝光技術的1z DRAM，儘管初期的使用量不大，但揭開了DRAM技術導入高價EUV設備的產業方向。美光也在日前推出1z奈米的16Gb DDR4產品，美光指出，相較於前幾代基於8Gb DDR4的產品相比，其功耗降低約40%，並預期1z奈米DDR4產品組合，將能滿足資料中心在高效能、高容量以及更低功耗的需求，隨著美光1z 奈米製程技術在日本廣島廠試產成功後，2020年將可望導入至台灣廠房進行量產。SK海力士進入1z奈米製程正急起直追，其16Gb DDR4 DRAM 記憶體可支援最高3200Mbps的資料傳輸速率，為DDR4 規格內的最高速率，此外，與1y奈米製程的8Gb DRAM 相同容量模組比較，其功耗約也降低40%，與美光先前提出的數據相當。根據規劃，SK海力士也將在2019年底前完成量產，並從2020年正式供應至市場。隨著DRAM市場價格止穩，1z奈米製程推入量產，不僅針對DRAM容量和性能的提升，3家大廠首要目標將搶攻伺服器和高階PC市場需求，未來也將推出1z奈米的LPDDR5產品滿足高階手機市場需求，搶佔5G手機市場爆發的商機。業界認為，全球三大DRAM廠分別規劃在2019年底前進行1z奈米的量產，但由於製程推進的難度越來越高，故量產的良率仍有待克服與提升，預計要進入至2020年下半才可望趨於穩定，短期內的供給位元增幅有限，但新一代技術的投入成本高昂，1z奈米進入量產化，勢必將更考驗各家在成本和性能的優化腳步。目前僅有三星可望於1z奈米製程導入EUV設備機台，SK海力士則對外指出，在不用高價EUV及紫外微影技術的情況下進行生產，1z奈米的生產效率可提高27%。不過相關供應鏈認為，由於10奈米級的製程升級更為困難，DRAM 記憶體製程的線寬指標精確度不易控制，未來在1α奈米或1β奈米世代仍將會導入EUV設備，屆時各家業者不僅進入技術競爭，也將考驗彼此口袋資金是否足夠雄厚。