半導體

三星DDR3將提前退役,HBM耗損Wafer面積是DDR5三倍,DRAM產業正處關鍵轉折點

三星從2年前就規劃逐步要退出DDR3供應,市場傳出,原本計畫2024年底要針對DDR3做EOL(end-of-life)現在提前至2024年中停止生產DDR3,而SK海力士在DDR3晶片上的供應原本就不多,預計未來會更淡出DDR3供應之列。業界預期,DDR3提前退役,可望加速DDR3庫存消化,準備啟動另一番漲勢。
 

記憶體今年市況不錯,主要是2023年上游原廠虧損嚴重,開始從源頭控盤拉抬價格,這招式是千年不變,萬年受用!NAND Flash和DRAM產業也在這一輪的景氣循環中,正大光明地走出谷底,等待終端需求大力添加柴火。
 

這一波DRAM產業有兩個題材,一是AI需要的高頻寬記憶體HBM對於DDR5的排擠效應,且HBM真的吃掉很多記憶體的Wafer產能; 第二是韓系國際記憶體大廠年底前要陸續退出DDR3的生產之列。
 

兩大韓廠三星、SK海力士要退出DDR3生產已經規劃許久,日前傳出最大供應商三星原本是計劃年底前停止生產,基於產能配置,提前到2024年中停止生產DDR3,SK海力士原本的DDR3供應數量就很少,逐步淡出符合預期規劃,這對於台灣DRAM相關廠商是好消息。
 

HBM在AI時代成為要角,記憶體產業主軸是“排擠”。

首先,HBM是SK海力士的翻身之作,未來在技術、產能、資源分配上,無論是SK海力士、三星或美光,絕對是全力搶占HBM市佔率,AI才是未來主角。因此,這些大廠不可能會有太多產能給傳統的DRAM,HBM對DDR5產能的排擠,恐怕剛開始而已。除非,你覺得AI是泡沫,是曇花一現,你覺得ChatGPT很快會消失。

 

業界分析,HBM生產週期包含TSV封裝,比DDR5的生產週期至少多出1.5個月,HBM3E的Wafer面積更是DDR5的三倍大。假如投片16Gb DDR5顆粒,每片Wafer的Gross die是1800顆,同樣的Wafer拿去生產HBM3E,搞不好只剩下600顆。
 

DRAM廠為了解決HBM瓶頸且拉升良率,只會有越來越多的DRAM產能轉移到HBM身上。有消息指出,HBM平均良率約在65%左右,但業界認為實際的良率其實更低。而且,HBM一旦有一個晶片有缺陷,整個封裝都不能用。另外,HBM的生命週期又比傳統DRAM短。
 

美光執行長Sanjay Mehrotra 曾表示,HBM因為包含了邏輯控制晶片,加上更複雜的封裝堆疊,且生產HBM過程會很大幅度影響良率,因此生產HBM3和HBM3E會吃掉很大部分的DRAM Wafer供應。
 

輝達Nvidia執行長黃仁勳也指出,HBM是技術奇蹟,它的技術非常複雜,但能提高AI效能,附加價值非常高,他非常重視與SK 海力士、三星在HBM記憶體上的合作關係。
 

全球市場中,HBM市佔率最高的是SK海力士,其次是三星,兩者合計應該有占90%市場,美光排名第三。
 

目前,SK 海力士的 HBM3E已經量產,輝達Nvidia絕對是優先出貨的重要客戶。
 

三星的8層HBM3E在量產時程上微幅落後,外傳,三星HBM3的良率只有10~20%,但SK海力士的HBM3良率卻已來到60~70%。幸好,三星最終仍是拿下輝達H200訂單。三星也強調自己將會推出業界首款12層HBM3E,是目前容量最高HBM產品,預計會很快量產。

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