芯耀
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2025年伊始，存儲(chǔ)器三大終端應(yīng)用市場(chǎng)中，手機(jī)與筆電復(fù)蘇動(dòng)能尚不明顯，服務(wù)器則在AI強(qiáng)勁加持下保持穩(wěn)定成長(zhǎng)，進(jìn)而有望驅(qū)動(dòng)半導(dǎo)體發(fā)展。AI為存儲(chǔ)器市場(chǎng)帶來(lái)了發(fā)展機(jī)會(huì)，大容量、高性能存儲(chǔ)器備受青睞，HBM、企業(yè)級(jí)SSD市場(chǎng)前景值得期待，吸引存儲(chǔ)器大廠持續(xù)下注布局。
1、HBM快速迭代
高帶寬存儲(chǔ)器（HBM）因其低延遲、高帶寬的特點(diǎn)，成為AI應(yīng)用的理想選擇。全球市場(chǎng)研究機(jī)構(gòu)TrendForce集邦咨詢數(shù)據(jù)顯示，2024年HBM需求位元年成長(zhǎng)率接近200%，2025年將再翻倍。
隨著英偉達(dá)和AMD等主力GPU產(chǎn)品的迭代，以及搭載HBM規(guī)格變化，市場(chǎng)已逐步由HBM3向HBM3e升級(jí)。與此同時(shí)，更新一代HBM技術(shù)也愈發(fā)受到關(guān)注。
目前全球HBM市場(chǎng)由SK海力士、三星和美光占據(jù)著主導(dǎo)地位。
SK海力士于2024年4月表示將在2025年開始采用臺(tái)積電先進(jìn)制程生產(chǎn)HBM4，并計(jì)劃于2026年實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)。SK海力士HBM4將會(huì)開始采用臺(tái)積電的先進(jìn)邏輯（Logic）制程，以超細(xì)微制程基礎(chǔ)裸片（base die）增加更多的功能。同時(shí)SK海力士也將在性能和功效等方面，滿足客戶的客制化（Customized）需求。據(jù)報(bào)道稱，SK海力士還計(jì)劃將于2025年下半年推出12層HBM4，2026年推出16層HBM4。
根據(jù)美光技術(shù)路線，美光HBM4有望2026年量產(chǎn)，HBM4e也會(huì)在2027~2028年亮相。美光總裁兼執(zhí)行長(zhǎng)Sanjay Mehrotra曾表示，HBM4E將帶來(lái)存儲(chǔ)器業(yè)務(wù)的模式轉(zhuǎn)變，其因?yàn)椴捎昧伺_(tái)積電先進(jìn)的邏輯代工制程技術(shù)，為某些客戶客制化邏輯基礎(chǔ)芯片，預(yù)計(jì)將給美光未來(lái)業(yè)績(jī)帶來(lái)改善。
2024年11月，媒體報(bào)道三星電子已著手為微軟和Meta平臺(tái)，量身打造第六代、客制化高頻寬存儲(chǔ)器HBM4。三星目標(biāo)是在2025年之前完成HBM4的開發(fā)，并投入大量生產(chǎn)，該公司看好HBM4的未來(lái)前景。
HBM4作為存儲(chǔ)技術(shù)領(lǐng)域的一項(xiàng)重要進(jìn)展，正在受到全球各大存儲(chǔ)廠商的積極關(guān)注和研發(fā)。此外，HBM5也非常重要，業(yè)界透露其將引發(fā)HBM商業(yè)模式變革。
2024年10月，TrendForce集邦咨詢調(diào)查顯示，三大HBM原廠正在考慮是否于HBM4 16hi采用Hybrid Bonding，并已確定將在HBM5 20hi世代中使用這項(xiàng)技術(shù)。
采用Hybrid Bonding可能導(dǎo)致HBM的商業(yè)模式出現(xiàn)變化。使用Wafer to Wafer模式堆疊，須確保HBM base die（基礎(chǔ)裸晶）與memory die（內(nèi)存裸晶）的晶粒尺寸完全一致；而前者的設(shè)計(jì)是由GPU/ASIC業(yè)者主導(dǎo)，因此，同時(shí)提供base die及GPU/ASIC foundry（晶圓代工）服務(wù)的TSMC（臺(tái)積電）可能將擔(dān)負(fù)base die與memory die堆疊重任。若循此模式發(fā)展，預(yù)計(jì)將影響HBM業(yè)者在base die設(shè)計(jì)、base die與memory die堆疊，以及整體HBM接單等商業(yè)環(huán)節(jié)的產(chǎn)業(yè)地位。
2、QLC SSD大風(fēng)繼續(xù)吹
AI浪潮催生海量數(shù)據(jù)存儲(chǔ)與計(jì)算需求，利好HBM的同時(shí)，也為企業(yè)級(jí)SSD帶來(lái)了發(fā)展機(jī)會(huì)。
QLC SSD正在企業(yè)級(jí)存儲(chǔ)領(lǐng)域扮演著越來(lái)越重要的角色。相較于SLC、MLC與TLC技術(shù)，QLC技術(shù)在相同物理空間內(nèi)可以存儲(chǔ)更多的數(shù)據(jù)，從而滿足大數(shù)據(jù)、云計(jì)算等應(yīng)用場(chǎng)景對(duì)高存儲(chǔ)容量的需求。目前，已知的企業(yè)級(jí)SSD最大容量為61.44TB，未來(lái)還將推出128TB超大容量，皆采用QLC技術(shù)。
主要廠商方面，Solidigm已開發(fā)并交付了D5-P5336 61.44TB QLC SSD等產(chǎn)品，其耐用性水平遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)了傳統(tǒng)的HDD。Solidigm還積極利用CSAL軟件來(lái)做緩存層，推動(dòng)數(shù)據(jù)中心工作復(fù)雜的優(yōu)化，提升存儲(chǔ)效率。
SK海力士于2024年12月18日宣布，開發(fā)出適用于AI數(shù)據(jù)中心的高容量固態(tài)硬盤產(chǎn)品PS1012，并計(jì)劃在2025年第三季度將產(chǎn)品群擴(kuò)大至122TB。PS1012采用了最新的第五代PCIe，與基于第四代的產(chǎn)品相比其帶寬增大了一倍。因此，數(shù)據(jù)傳輸速度可達(dá)32GT/s，順序讀取性能是以前一代規(guī)格產(chǎn)品的兩倍，可達(dá)13GB/s。
三星已開始量產(chǎn)1Tb QLC的第九代V-NAND存儲(chǔ)器，提供全系列先進(jìn)的SSD解決方案，滿足AI時(shí)代的需求。三星還計(jì)劃通過(guò)QLC和TLC的第9代V-NAND存儲(chǔ)器來(lái)鞏固其在企業(yè)級(jí)SSD市場(chǎng)的領(lǐng)先地位。
鎧俠第八代BiCS FLASH 2Tb QLC已開始送樣，全新的QLC產(chǎn)品架構(gòu)可在單個(gè)存儲(chǔ)器封裝中堆疊16個(gè)芯片，提供領(lǐng)先的4TB容量。業(yè)界指出，未來(lái)采用第八代BiCS FLASH QLC的存儲(chǔ)產(chǎn)品在存儲(chǔ)空間擁有質(zhì)的飛躍，可以將企業(yè)級(jí)SSD和數(shù)據(jù)中心級(jí)SSD容量提升至120TB以上。
國(guó)內(nèi)廠商方面，大普微在國(guó)內(nèi)最早推出QLC企業(yè)級(jí)SSD——J5000系列，容量為15.36TB，隨后大普微又發(fā)布了J5060 QLC SSD系列，最高容量到達(dá)了61.44TB。
展望未來(lái)，隨著技術(shù)的進(jìn)步，QLC SSD的容量將繼續(xù)提升，滿足更大數(shù)據(jù)存儲(chǔ)的需求。
3、結(jié) 語(yǔ)
AI應(yīng)用產(chǎn)品的不斷涌現(xiàn)，為存儲(chǔ)行業(yè)帶來(lái)新的發(fā)展機(jī)會(huì)。隨著技術(shù)的不斷進(jìn)步和市場(chǎng)的不斷拓展，HBM、QLC SSD將成為存儲(chǔ)領(lǐng)域的重要組成部分，為大數(shù)據(jù)、AI、云存儲(chǔ)等應(yīng)用提供高效、可靠的存儲(chǔ)解決方案。未來(lái)，也將有更多創(chuàng)新存儲(chǔ)產(chǎn)品與技術(shù)涌現(xiàn)，推動(dòng)存儲(chǔ)產(chǎn)業(yè)持續(xù)發(fā)展。
