🔷突破CMOS微縮與功耗瓶頸，新型邏輯器件加速演進
🔷非易失記憶體全面崛起，開啟後摩爾時代計算新架構

過去幾十年，半導體產業的發展幾乎始終圍繞著一條主線——把電晶體做得更小、更快、更省電。但隨著 CMOS 不斷逼近物理與功耗極限，單純依靠製程微縮推動性能提升正在變得越來越困難。那麼，CMOS 之後，晶片技術究竟會走向那裡？

今天，小編就結合這份報告，帶大家系統梳理後摩爾時代的技術路線。從 CNT FET、TFET 等新型邏輯器件，到 STT-RAM、RRAM、FeFET 等新型記憶體，再到存算融合與非馮·諾依曼架構，一場從“Scaling驅動”走向“功能與應用驅動”的底層技術變革，正在逐漸展開。

一、這份材料真正想說明什麼？

當傳統 CMOS 微縮逐漸遭遇功耗、材料和器件物理極限之後，半導體技術未來不能只依靠“繼續縮小電晶體”，而需要從新型邏輯器件、新型非易失記憶體、計算架構以及 More-than-Moore 應用四個層面共同尋找下一輪技術突破。文件最後將這一變化概括為：半導體技術驅動力正在從 Scaling（尺寸微縮）轉向 Functions & Applications（功能與應用驅動）。

二、CMOS微縮遭遇的核心問題：功耗牆

過去幾十年半導體性能提升主要依靠 CMOS Scaling，但隨著尺寸不斷縮小，晶片功率密度持續上升，“Energy Crisis”成為繼續微縮的重要制約因素。因此產業開始採用低功耗設計、多核架構等方案，同時尋找能夠從器件物理層面降低功耗的 Beyond-CMOS 技術。

文件實際上把未來器件路線分成兩個方向：

CMOS Extension 是繼續延長 CMOS 生命周期，通過新材料和新結構改善傳統電晶體，例如 Strain、SiGe、Ge、III-V、CNT，以及 FinFET、Gate-All-Around 等。

而真正的 Beyond-CMOS，重點則不只是換材料，而是改變電晶體的底層工作機制，包括新的輸運機制、新的柵控機制以及新的狀態變數，例如隧穿、機械/鐵電控制以及 Spin（自旋）等。

三、Beyond-CMOS邏輯器件：低功耗成為第一目標

ITRS 將新興邏輯器件按照“狀態變數+工作機制”劃分為三大類：CMOS Extension、基於電荷的 Beyond-CMOS，以及基於非電荷狀態變數的 Beyond-CMOS。

候選技術非常多，包括 CNT FET、TFET、SpinFET、Mott FET、NEMS、QCA、Nanomagnet、Spin Wave、All-Spin Logic、Domain-Wall Logic 等。

其中報告重點討論了兩個方向。

CNT FET（碳奈米管電晶體）擁有尺寸縮放能力強、超薄溝道、彈道輸運和 Gate-All-Around 等優勢，但仍然面臨 CNT 純度、位置和密度控制、器件變異性、接觸電阻以及 NFET 實現等問題。

TFET（隧穿場效應電晶體）則通過量子力學帶間隧穿實現陡峭亞閾值特性，目標是在低 Vdd 下獲得比 MOSFET 更低的能耗。但其 Ion、介面態、材料工藝、器件尺寸縮放以及變異性仍需要解決。

所以報告對 Beyond-CMOS Logic 的判斷並不是“全面替代 CMOS”，而是首先尋找能夠突破 CMOS 功耗瓶頸的新型開關機制。

四、新型記憶體可能比新型邏輯更快實現產業化

報告的第二條主線是 Emerging Memory。

傳統記憶體體系主要是 SRAM、DRAM 和 Flash，而新型非易失記憶體則覆蓋 STT-RAM、RRAM/CBRAM、FeFET/FTJ、PCM、Mott Memory、Carbon Memory、Molecular Memory 等大量路線。

STT-RAM：兼具非易失性，同時耐久性和速度可以接近 DRAM/SRAM，但需要解決垂直 MTJ、製造整合、變異性以及成本問題。

RRAM：潛在優勢是低成本、高密度，同時速度和耐久性較好，材料與結構選擇豐富；問題則集中在隨機導電機制、器件變異性、可控性、重複性和失效機制。

FeFET：關鍵突破來自 Ferroelectric HfOx（鐵電氧化鉿）。HfOx 的出現顯著改善了傳統鐵電材料在電晶體柵長縮放方面的問題，使 FeFET 更有機會進入先進 CMOS 工藝體系。

因此，報告認為新型非易失記憶體已經取得顯著進展，有潛力突破傳統 Memory Bottleneck，並進一步催生新的計算方式。

五、更重要的變化：從“新器件”走向“新計算架構”

這其實是整份報告非常重要的一層邏輯。

作者認為，如果只是把 Beyond-CMOS 器件當成一個更小、更低功耗的 CMOS 替代品，很可能無法充分體現這些器件的價值。

因為很多新器件天然具備傳統 CMOS 沒有的特徵，例如：

非易失性、邏輯與記憶體融合、Majority Gate、高規則性陣列、自適應特性，以及相干/集體行為。

這些特性應該與新的計算架構結合。

因此報告進一步提出 Beyond von Neumann Computing，包括 Cellular Automata、Processor-in-Memory、Memory-in-Logic、Computational Memory、Reconfigurable Computing、Neuromorphic/Machine Learning、Approximate Computing、Collective-effect Computing 等。

也就是說Beyond-CMOS真正的價值，可能不是製造一個“更好的MOSFET”，而是讓晶片擁有完全不同的計算方式。

六、NVM + CMOS：記憶體與計算融合成為關鍵路線

報告特別提出 NVIP（Non-Volatile Information Processing，非易失資訊處理）。

核心思路是將 STT-RAM、RRAM、FeFET、PCM、Flash 等 NVM 與傳統 CMOS Logic 結合，建構 Nonvolatile Gate、Nonvolatile Logic 和 Nonvolatile Switch。

降低甚至消除待機功耗 → 減少資料搬運 → 提升吞吐量並降低系統功耗。

進一步還可以支援Computation-in-Memory、Non-von-Neumann Architecture、Latch-less Pipeline 等架構。

進一步給出了 Ferroelectric Flip-Flop、Magnetic LUT、MTJ-based NV Adder、ReRAM-based NV SRAM 和 ReRAM Programmable Interconnect 等實例，說明報告關注的已經不是單純“記憶體器替代”，而是利用非易失器件重構整個邏輯—記憶體體系。

七、半導體技術路線正在從“Scaling驅動”轉向“應用驅動”

這是整份文件最值得提煉出來的產業觀點。

過去的路線基本是摩爾定律 → 電晶體縮小 → 性能提升 → 新產品

未來則逐漸變成 IoT / Cloud / Big Data / Sensor / Security等新應用 → 提出新的功耗、記憶體、計算需求 → 倒逼新器件和新架構。

報告非常清楚地將 Beyond-CMOS 與不同應用對應起來：IoT 需要TFET/NEMS低功耗器件、Embedded NVM、TRNG/PUF安全技術、RF、感測器和能量採集；Cloud/Big Data 則需要 Optical Interconnect、Storage Class Memory、DC-DC、Data-driven Computing和Security。

因此 Beyond-CMOS 的研究重點也會從今天的Emerging Logic + Emerging Memory，逐漸擴展到 Novel Architecture、Sensor Integration、Hardware Security、Energy Harvesting，以及面向 IoT/Cloud 的專用電路與架構。

後摩爾時代的技術演進將從單純追求電晶體尺寸微縮，轉向“新材料 + 新器件 + 新型非易失記憶體 + 新計算架構 + 新應用”的系統級創新；其中 CNT FET、TFET、STT-RAM、RRAM、FeFET 等是重要候選，而存算融合、非馮·諾依曼計算、IoT、雲端運算和硬體安全，則可能成為推動 Beyond-CMOS 真正落地的核心應用方向。 (芯聯匯)

三星電子正利用其eM RAM（嵌入式 磁性 隨機 存取 儲存器）技術，加強與全球汽車製造商的代工合作。eM RAM是一種高性能、低功耗的專用儲存器，適用於自動駕駛和電動汽車。近期，該公司一直致力於進軍汽車半導體市場，並採用其旗艦級8nm（奈米，1/10億米）工藝實現eMRAM。

根據8日在ISSCC 2026上發佈的資料，三星電子即將實現其下一代汽車半導體解決方案“8nm eMRAM”的量產。三星通過實際測量資料驗證了該產品在0.6V超低電壓環境下的運行性能，正式確認其技術已達到商業化成熟水平。

8nm eM RAM 擁有業界領先的低功耗和高速性能。根據三星電子發佈的詳細資料，即使在 0.6V 的超低電壓環境下，其讀取速度也高達 125MHz。該規格針對對能效要求極高的電動汽車以及需要即時執行複雜計算的自動駕駛微控製器單元 ( MCU) 進行了最佳化。與上一代 14nm 工藝相比，性能提升更為顯著。8nm eM RAM 的晶片密度比 14nm 工藝提高了 30%，資料讀取速度提高了 33%。這意味著在相同面積的晶片上整合更多功能的同時，資訊處理效率得到了提升。

eMRAM之所以被視為汽車半導體市場的關鍵技術，在於其無與倫比的可靠性和速度。eM RAM 具有與 NAND 快閃記憶體類似的非易失性特性（即使斷電也能保留資料），但其資料處理速度比 NAND 快 1000 倍。

鑑於汽車半導體器件的特性，它們必須在-40°C至+150°C的極端駕駛環境下穩定運行且不丟失資料，因此耐熱且高耐久性的eM RAM被認為是替代傳統快閃記憶體的最佳解決方案。三星電子還可以通過8奈米工藝的微型化顯著降低功耗，從而為延長電動汽車的續航里程做出貢獻。

三星電子已將eM RAM視為其晶圓代工業務的未來增長引擎，並正按計畫推進其發展。該公司於2024年底完成了14nm eM RAM工藝的研發。基於此，三星電子與現代汽車公司簽訂了供貨合同，從而獲得了重要的參考資料。

三星電子計畫於2026年開始8nm eMRAM的全面量產。該公司還計畫在2027年前將eM RAM的應用擴展到5nm工藝，以擴大基於超精細工藝的汽車嵌入式儲存器市場的技術差距。一位半導體行業人士表示：“繼獲得特斯拉2nm自動駕駛晶片訂單後，三星電子通過與現代汽車公司在eM RAM領域開展合作，進一步強化了其汽車產品組合。”他補充道：“8nm eM RAM的研發似乎表明了三星鞏固其汽車領域參考資料的決心。”  (半導體行業觀察)

在 AI 風靡的當下，資料規模呈爆炸式增長，而儲存晶片作為資料的關鍵承載者，其價值不斷攀升。

眾所周知，儲存晶片涵蓋諸多產品品類，每一類產品都在其特定的應用場景中發揮著至關重要的作用。那麼，各產品路線的盈利情況究竟如何？這無疑是業界內外共同關注的焦點。

在此之前，我們有必要對儲存晶片的產品品類進行細緻的細分。

儲存晶片依據功能、讀取資料方式以及資料儲存原理，大致可區分為易失性儲存晶片（RAM）和非易失性儲存晶片（ROM）。

RAM 在斷電後會丟失所儲存的資料，通常用於臨時儲存資料，如運行中的程序和處理器的快取。其代表性產品有 DRAM 和 SRAM。

ROM 在沒有電源的情況下也能長期保存資料，適用於儲存程式碼和使用者資料。代表性產品為 NAND Flash 和 NOR Flash。

從全球視角來看，儲存晶片市場以 DRAM 和 NAND Flash 為核心，二者市場份額合計超過 90%。NOR Flash 在市場上的規模佔比約為 3%，其他類型的儲存產品僅佔據了約 2% 的市場份額。

DRAM即動態隨機存取儲存器，是最為常見的系統記憶體。DRAM 只能將資料保持很短的時間，為了保持資料，DRAM 使用電容儲存，所以必須隔一段時間刷新一次，如果儲存單元沒有被刷新，儲存的資訊就會丟失。

按照產品分類，DRAM 主要分為 DDR、LPDDR、GDDR及新型儲存HBM。

DDR（Double Data Rate）即雙倍速率同步動態隨機存取記憶體，適用於電腦、伺服器和其他高性能計算裝置等領域，目前應用廣泛的是 DDR3、DDR4 和 DDR5。

LPDDR（Low Power Double Data Rate）即低功耗雙倍資料速率記憶體，適合移動裝置和嵌入式系統等需要長時間使用的場景，比如手機、平板電腦，目前應用廣泛的是 LPDDR4、LPDDR5。

GDDR（Graphics Double Data Rate）是在 DDR 的基礎上多了 G（Graphics）前綴，專為需要極高吞吐量的資料密集型應用程式設計的高性能儲存器，主要應用在顯示卡領域。

HBM（High Bandwidth Memory）也屬於 DRAM 的一種。HBM 在頻寬、功耗、封裝體積方面具備明顯優勢，特別適用於高性能計算、圖形處理和資料中心等領域，以滿足對記憶體頻寬和容量的高需求。相比傳統的 GDDR 記憶體，HBM 記憶體具有更高的頻寬和更低的能耗，能夠提供更快的資料傳輸速度和更高的性能。

從市場角度劃分，DRAM 又可分為主流 DRAM 和利基型 DRAM。主流 DRAM 市場的玩家為三星、美光和海力士，而中國大陸的頭部 DRAM 公司也在不斷取得新進展。利基型 DRAM 市場的玩家相對更為分散，除了三星、美光之外，還包含中國大陸的兆易創新、北京君正等公司。

Flash 是常見的用於儲存資料的半導體器件，又稱快閃記憶體，主要分為兩種：NOR Flash 和 NAND Flash。

NAND Flash 儲存器是一種非揮發性儲存技術，相比傳統儲存解決方案，它提供更快的讀寫速度、更高的儲存容量和更好的能源效率。NAND Flash 單元將資料儲存在一個儲存單元中，每個單元能夠儲存多個的資訊。

根據技術類型劃分，不同類型的 NAND Flash，如 SLC、MLC、TLC 和 QLC，根據其資料密度、耐久性和成本效益的不同而有所不同。

SLC NAND Flash 是成本最高但也是最耐用的 NAND Flash 儲存器類型，通常用於需要高性能和資料完整性的企業級應用，如工業自動化、醫療裝置和航空系統。然而，SLC NAND 的儲存密度較低，導致每 GB 的成本比其他類型的 NAND Flash 更高。

MLC NAND Flash 每個儲存單元儲存多個的資訊，通常是兩個位元。這增加儲存密度並降低了與 SLC NAND 相比的成本，適用於消費級 SSD、數位相機和可攜式媒體播放器等產品。

TLC NAND Flash 進一步增加儲存密度，每個儲存單元儲存三位資訊。TLC NAND 的成本甚至低於 MLC NAND，使其成為消費電子產品和主流 SSD 的有吸引力選擇。

QLC NAND Flash 是 NAND Flash 技術的最新進展，提供了最高的儲存密度和成本效益。通常用於入門級消費者固態硬碟和大容量儲存應用中。

根據產品應用劃分，NAND Flash 顆粒廣泛應用於固態硬碟、嵌入式儲存產品（eMMC）、儲存卡（SD 卡）、U 盤中。

固態硬碟（Solid State Disk 或 Solid State Drive，簡稱 SSD），又稱固態驅動器，是一種使用快閃記憶體作為儲存介質的電腦儲存裝置。其核心功能就是儲存資料，具有讀寫速度快、抗震動、能耗低、體積小、噪音小等優點，但也存在價格高、容量限制、壽命短、資料丟失等缺點。根據不同的介面標準，固態硬碟可以分為 SATA、PCIe、U.2 等多種類型，其中 SATA 介面的固態硬碟佔據市場份額最大。

eMMC（嵌入式多媒體卡）是一種嵌入式儲存解決方案，常見於手機、平板電腦等移動裝置。它整合了 NAND Flash 和控製器，提供高速讀寫性能，簡化了系統設計，降低了開發複雜性。

U 盤（USB Flash disk），全稱 USB 快閃記憶體驅動器。它是一種使用 USB 介面的無須物理驅動器的微型高容量移動儲存產品，通過 USB 介面與電腦連接實現即插即用。

全球 NAND Flash 廠商主要有三星電子、鎧俠、SK 海力士、西部資料、美光科技等，行業集中度較高，競爭格局較為穩定。

NOR Flash 以其快速讀取速度、隨機訪問能力、單字節程式設計和高可靠性等特徵，在嵌入式系統、單晶片和需要直接執行程式碼的應用場景中佔據重要地位。然而，與主流的 NAND Flash 相比，NOR Flash 的缺點也比較明顯，包括：容量密度小、寫入速度慢、擦除速度慢、價格高等。

儘管如此，NOR Flash 依舊難以被市場淘汰，因為 NOR Flash 由於其地址線和資料線分開的特性，不必再把程式碼讀到系統 RAM 中，應用程式可以直接在 NOR 上運行，且 NOR Flash 還具備更快的讀取速度、更強的可靠性和更長的使用壽命。

小容量 NOR Flash 主要應用領域包括電腦攝影機及電腦周邊配件，如 USB 外接硬碟、Type-C 介面擴展器等；顯示面板模組、WiFi 模組等領域也有應用。中大容量 NOR Flash 應用領域涵蓋電腦主機板、安防監控、儀表、電子標籤、可穿戴裝置、汽車電子等。

NOR Flash 競爭格局相對集中，華邦、旺宏、兆易創新三家市場份額合計佔比超 90%。

DRAM 產品中，DDR4、DDR5 漲勢明顯，HBM 最為迅猛

根據 TrendForce 資料顯示，2024 年 Q1 DRAM 產業主流產品合約價走揚，帶動營收較前一季度成長 5.1%，達 183.5 億美元，推動多數業者營收延續季增趨勢。隨後在 Q2，整體 DRAM 產業營收達 229 億美元，季增 24.8%。

細分來看，DDR 不同系列的產品在今年上半年均呈現出了明顯的漲價趨勢。

DDR3 方面，因三星、SK 海力士、美光逐漸退出市場，轉向 HBM、DDR5 等新興領域，DDR3 供給減少。同時，AI、網通需求增加及 AI 技術推動終端產品 DDR3 容量升級，自 2023 年下半年起 DDR3 價格上漲，預計 2024 年上半年漲幅約 20%，華邦也計畫在 2024 年第二季度跟進漲價，將 DDR3 價格調升 20%。

DDR4 和 DDR5 為上半年漲價主力。第一季度，DDR4 價格上漲，PC DRAM 中 DDR4 合約價季漲幅約 10%-15%；第二季度漲幅略降至 3%-8%，移動端漲幅較高，達 5%-10%。受 HBM3/3E 產能影響及 AI 伺服器需求推動，為平衡供需，DDR5 產出增加，價格上漲，一季度 SK 海力士提價 15%-20%。PC 及 Server DRAM 中 DDR5 一季度漲幅均約 10%-15%，二季度持續上漲。近日，DRAM 大廠宣佈 2024 年第三季度 DDR5 記憶體價格將再次調漲，預計漲幅超過 15%。

再看 LPDDR 和 GDDR。今年 5 月，供應鏈消息稱，SK 海力士計畫對其 LPDDR5、LPDDR4、NAND 以及 DDR5 等儲存產品進行價格上調，預計漲幅將達到 15%-20%。同時，隨著人工智慧的火爆，HBM（高頻寬儲存器）需求激增，而三星、SK 海力士將部分 DRAM 產線轉換為 HBM 產線，導致 DRAM 供給減少，這也在一定程度上影響了 LPDDR 等產品的價格。據悉，2024 年第一季度，用於顯示卡的視訊記憶體（GDDR）漲價約 13%-18%，尤其是 2GB GDDR6 需求強勁。

NAND Flash 產品中，SSD 連續四季度漲價

根據 TrendForce 集邦諮詢研究，2024 年第一季度 NAND Flash 量價齊揚，營收季增 28.1%，達 147.1 億美元。另外，從 2023 年年底開始，全球半導體儲存產業逐步進入上行周期，NAND Flash 合約價季漲幅上修至約 15%-20%。根據此前市場資料，第二季度 NAND Flash 合約價格將出現顯著上漲，預計漲幅在 13% 至 18% 之間。

在 NAND Flah 的下游產品中，SSD 漲價幅度明顯。據悉由於 AI 需求推動儲存器漲價，SSD 價格連續四個季度上漲。

其中，企業級 SSD 在 2024 年第二季度漲價幅度較高。根據 TrendForce 集邦諮詢的報告，受北美和中國雲端服務行業需求上升，採購量增加的影響，企業級 SSD（Enterprise SSD）合約價按季度增長 20%-25%，漲幅遠高於其他產品。

消費級 SSD（Client SSD）約漲價 10%-15%。2024 年第一季度消費級 SSD 價格已出現大幅上揚，漲幅為 23%-28%，但第二季度由於處於終端銷售淡季，買方備貨策略保守，部分 PC OEM 廠商甚至下調了訂單，導致其漲價幅度相對企業級 SSD 較小。

eMMC/UFS 預計漲價 10% 左右。雖然東南亞、印度智慧型手機市場近期需求明顯增長，尤其是中國品牌提前加大訂單，已建立安全的庫存水平，但整體需求和市場規模相對企業級 SSD 較小，因此漲價幅度較為溫和。2024 年第一季度 eMMC/UFS 的漲幅為 25%-30%，略高於消費級 SSD 和企業級 SSD。

Nor Flash 產品也在今年上半年開始試探性漲價，價格漲幅在 10~15% 之間。中容量 Nor Flash 產品價格漲幅較大，低容量產品雖然之前幾乎未漲價，但最近也開始上漲。目前中等容量 Nor Flash 漲價最顯著。預計未來一年 Nor Flash 產品價格漲幅超 30%。

04 誰，是當前盈利能力最強的產品？

DRAM、NAND Flash 和 NOR Flash 的盈利能力受多種因素影響。一般來說，DRAM 在伺服器和 PC 等市場需求大，技術門檻較高，盈利能力較強。NAND Flash 隨著儲存需求增長也有不錯表現，而 NOR Flash 市場相對較小。但具體情況因市場波動而異。

今年上半年盈利能力最強的儲存產品，無疑為 HBM。HBM 的走紅得益於以下兩點：

第一，隨著人工智慧、巨量資料、雲端運算等領域的快速發展，對高性能儲存的需求大幅增加。特別是 AI 伺服器對晶片記憶體容量和傳輸頻寬的更高要求，促使 HBM 成為 AI GPU 儲存單元的理想方案和關鍵部件，HBM 的需求呈現井噴式增長。

第二，HBM 的技術複雜，生產難度大，產能提升相對較慢，目前主要由三星、SK 海力士、美光等少數幾家大廠壟斷供應，市場供應相對有限。這種供需不平衡的狀況使得 HBM 的價格居高不下，進一步提升了其盈利能力。

在這一背景下，HBM 的價格水漲船高。

據悉，由於 HBM 的銷售單價是傳統型 DRAM 的數倍，與 DDR5 的價差大約為五倍。同時，AI 晶片相關產品的迭代使得 HBM 的單機搭載容量擴大。因此，在 2023 至 2025 年間，HBM 在 DRAM 產能及產值中的佔比大幅上升。在產能方面，2023 年和 2024 年 HBM 佔 DRAM 總產能分別為 2% 和 5%，到 2025 年佔比預計將超過 10%。在產值方面，從 2024 年起，HBM 在 DRAM 總產值中的佔比預估可超過 20%，到 2025 年佔比有機會超過三成。

儲存三巨頭表示，今年的 HBM 供應能力已全部耗盡，明年的產能也已經大部分售罄。

除了 HBM 之外，還有一類產品在今年的儲存市場迅速走紅，即 DDR5。

第一，性能與功耗優勢。DDR5 相較於 DDR4，在性能和功耗上有著顯著提升。例如，DDR5 的頻寬更高，能夠支援更快的資料傳輸速度，滿足現代電腦系統對記憶體性能的更高要求；同時，DDR5 在功耗管理方面也進行了最佳化，降低了功耗，提高了能源效率。這些優勢使得 DDR5 在伺服器、PC 等市場中具有很強的競爭力，可以獲得更高的價格和利潤。

第二，市場需求增長與滲透率提升。隨著 PC 與伺服器領域平台不斷推陳出新，對記憶體的性能要求不斷提高，DDR5 的市場需求持續增長。今年基本上被視為 “DDR5 的大規模採用年”，DDR5 在 PC 和伺服器市場的滲透率不斷提升。

第三，產品升級與價格上漲趨勢。DDR5 製程不斷進步，帶來了性能的提升和成本的最佳化。同時，由於市場需求的增長和供應的相對緊張，DDR5 的價格也呈現出上漲趨勢。從市場情況來看，DDR5 記憶體的價格在過去一段時間內有所上升，這有助於提升相關廠商的盈利能力。並且，隨著 DDR5 技術的不斷成熟和產能的逐步擴大，其成本有望進一步降低，而在市場需求持續旺盛的情況下，價格可能保持相對穩定或繼續上漲，從而為廠商帶來持續的盈利增長。

目前，國記憶體儲廠商參與生產的儲存晶片產業主要分為 DRAM（動態隨機存取儲存器）和 NAND Flash（快閃記憶體儲存器）兩大類產品。今年以來，在人工智慧、高性能計算和資料中心等領域需求的推動下，儲存晶片行業景氣度持續攀升。

上半年，A 股儲存晶片賽道上市公司業績整體實現高增長。根據 Wind 資料，板塊內 25 家上市公司上半年實現歸屬於上市公司股東的淨利潤合計同比增長 146.26%。

具體來看，半年報顯示，全球記憶體介面晶片龍頭瀾起科技今年上半年實現營業收入 16.65 億元，同比增長 79.49%；歸屬於上市公司股東的淨利潤 5.93 億元，同比增長 624.63%。瀾起科技深耕於記憶體介面晶片領域，主要產品包括從 DDR2-DDR5 全系列記憶體介面晶片。

瀾起科技表示，2024 年上半年，一方面，行業需求實現恢復性增長，DDR5（新一代動態隨機存取儲存器）下游滲透率提升且 DDR5 子代迭代持續推進，帶動公司記憶體介面及模組配套晶片銷售收入同比大幅增長；另一方面，公司部分 AI 高性能 “運力” 晶片新產品開始規模出貨，為公司貢獻新的業績增長點。

儲存模組龍頭江波龍上半年實現營業收入 90.39 億元，同比增長 143.82%；歸屬於上市公司股東的淨利潤 5.94 億元，同比增長 199.64%。江波龍的產品線涵蓋了嵌入式儲存、固態硬碟（SSD）、移動儲存及記憶體條四大系列。

儲存器龍頭佰維儲存在上半年的營業收入、歸母淨利潤較上年同期以近 2 倍的速度增長。該公司實現營業收入 34.41 億元，與上年同期相比增加 22.92 億元，同比增長 199.64%。公司實現歸母淨利潤為 2.83 億元，同比增長 195.58%。佰維儲存已擁有嵌入式儲存（UFS、eMMC、LPDDR、eMCP、BGASSD 等）、固態硬碟（SATA/PCIe）、記憶體模組（SO-DIMM、U-DIMM、R-DIMM）、儲存卡（SD 卡、CF 卡、CFast 卡、CFexpress 卡、NM 卡）等豐富產品梯隊，產品線包含 NAND、DRAM 儲存器的各個主要類別。

佰維儲存稱，資料的持續增長將驅動儲存產業規模不斷提升，國產化率的提高將驅動國產儲存產業鏈的迅速發展，AI 技術革命將大大提升對高端儲存器的需求，以上三個要素為國記憶體儲產業帶來了巨大的發展機遇。

快閃記憶體模組企業德明利上半年實現營業收入21.76億元，同比增長268.50%；歸屬於上市公司股東的淨利潤3.88億元，同比增長588.12%。德明利的儲存產品包括移動儲存、固態硬碟、嵌入式儲存、記憶體條等

兆易創新上半年業績也實現回暖，上半年實現營業收入36.09億元，同比增長21.69%；淨利潤為5.17億元，同比增長53.88%。在儲存器方面，兆易創新產品分為三個部分，分別是NOR Flash、SLC Nand Flash和DRAM。

隨著人工智慧、巨量資料、雲端運算等新興技術的不斷髮展，儲存晶片的需求將持續增長。在這個過程中，DRAM、NAND Flash 和 NOR Flash 等儲存產品將繼續發揮重要作用，而 HBM 和 DDR5 等高性能儲存產品也將迎來更廣闊的發展空間。同時，國產儲存公司也將面臨更多的機遇和挑戰，需要不斷加強技術創新和產品升級，提高自身的競爭力，以在全球儲存市場中佔據一席之地。 (半導體產業縱橫)

DDR5 記憶體標準於2020 年7 月隨著AMD Ryzen 7000（「Raphael」）和Intel Core 13000（「Alder Lake」）的推出而正式定稿，並且在過去兩年中才真正開始在桌面領域慢慢取代其DDR4 前身。

但即將推出的DDR6 記憶體已經敲響了大門，這是繼DDR5 之後的下一代RAM。從一個推特部落客轉載Synopsys 的最近演示中顯示，該技術預計將於明年完成，數據速度高達17,600 MT/s，並有可能達到21,000 MT/s 或DDR6-21000。


同時，該部落客也帶來了LPDDR6 的演示，我們從中可以看到，新標準會帶來速度的另一個狂飆。


目前，DDR5 的最高速度約為8,400 MT/s（又稱DDR5-8400），不過LPDDR5x 的速度稍快一些，為8,533。雖然我們可能會在未來某個時候看到一些運行速度更快的昂貴DDR5 套件，但我們不太可能以實惠的價格用DDR5 突破10,000 MT/s 的障礙。

而根據JEDEC的說法，DDR6 有望以8.8 Gbps 的速度推出，最終可能達到17,600 MT/s，甚至有可能達到驚人的21,000 MT/s。目前，JEDEC 及其合作夥伴尚未決定使用哪種訊號模式（PAM 或NRZ），因此目標發布日期要到2025 年下半年。

從內部來看，DDR6 記憶體晶片與DDR5 記憶體晶片有很大不同，新設計將使用雙12 位元通道，而不是每個模組使用雙16 位元資料通道。更快的資料傳輸速率彌補了資料通道的狹窄，因此單一DDR6-17600 模組的有效頻寬略低於47 GB/s。

如果這看起來不太正確，那是因為DDR6 模組每週期傳輸288 位，但其中只有256 位是實際資料。因此，計算有效頻寬的公式是17000 x (256/288) x (12/8) x 2。您可以購買的最快DDR5 是每模組33.6 GB/s，因此您可以獲得大約40% 的額外頻寬。

與GDDR6 和GDDR6X 的峰值頻寬相比，這似乎不算多，但對於系統RAM 來說，這是一個急需的提升。對於筆記型電腦和掌上型電腦來說尤其如此，其中許多目前使用LPDDR5X 來降低功耗，但仍能獲得不錯的效能。

英特爾專注於行動領域的Lunar Lake晶片將RAM 晶片直接嵌入封裝中，就像蘋果的M 系列處理器一樣，因此您無法將RAM 升級到比原有速度更快的版本。由於DDR6 規格尚未最終確定，英特爾不可能讓Lunar Lake 的記憶體控制器符合DDR6 標準，但我懷疑它的繼任者肯定會符合。

那我們什麼時候可以看到支援DDR6 的桌上型電腦CPU？ AMD 可能會選擇在其AM5 平台的使用壽命內不這樣做，而只是堅持增加基本DDR5 支持，目前僅為5.2 Gbps。英特爾更換平台的頻率比AMD 更高，但它也可能堅持使用Arrow Lake和Panther Lake的DDR5 。

換句話說，雖然該規格可能在明年準備好製造，但不要指望在那之後的一兩年內它會被用在遊戲PC 上。

LPDDR6 預計不會那麼快，但14.4 Gbps 的峰值不容小覷。

在上述部落客的展示中，也包含了JEDEC關於LPDDR6 的示範。

作為一種低功耗的記憶體標準，第一個LPDDR 標準（也稱為LPDDR1）是基於2000 年發布的DDR SDRAM 或DDR1。主要變化是由於輸入電壓從2.5V 降至1.8V，LPDDR1 的使用功率與DDR1 相比有所降低。而目前最新的LPDDR5 標準也已經有5年歷史了，也是時候更新了。

三星和SK Hynix 以LPDDR5X和LPDDR5T 形式推出的中期產品更新已經不夠好了，1-2年後對更高頻寬的需求將毋庸置疑。尤其是考慮到整合顯示卡解決方案的進步，而這嚴重依賴快速的系統內記憶體。

如圖所示，根據介紹，JEDEC預計新標準一旦推出，數據速率將達到10.667Gbps。這並不是該標準所能達到的最快資料速率，因為14.4Gbps 也被列為最高定義資料速率。這是首次證實LPDDR6 目標如此之高。文件提到，最初用戶應該預期28.5到32 GBps 的頻寬，最高可達38.4 GBps。

作為對比，根據三星在2021年技術日的預測，LPDDR5 的最高速度為6,400 MT/s，LPDDR5X 將其擴展到8,500 MT/s，而LPDDR6 記憶體將使其速度高達17,000 MT/s，模組與超頻DDR6 模組相同。

從已分享的文件中可以看到，LPDDR6 記憶體似乎使用24 位元資料通道，而不是普通LPDDR5 使用的16 位元通道。這是因為它使用12 條資料線而不是8 條，從而產生新的24 位元突發長度（burst length ）。

與LPDDR5 相比，LPDDR6 的實際頻寬在每個時脈週期內增加了約33%，即使考慮到單次記憶體存取中288 位元中只有256 位元是實際可用資料。其他32 位元可用於特殊功能，這些功能要么透過檢查和報告寫入錯誤來提高RAM 的可靠性，要么進行資料匯流排反轉(DBI)，從而節省大量寫入功耗。

而由於頻寬增加，10.667 Gbps 每針資料速率相當於單一LPDDR6 IC 的記憶體頻寬約為28.5 GB/秒。如果我們談論典型的桌上型電腦的「雙通道」記憶體接口，我們會看到228 GB/秒的記憶體頻寬。相較之下，使用DDR5-6400 記憶體的PC 的記憶體頻寬僅為102.4 GB/秒。簡而言之，一旦達到LPDDR6，它看起來將使可用的系統記憶體頻寬大致翻倍。

值得一提的是，從JEDEC介紹中，我們也看到了LPCAMM的未來演進演進。

低功耗壓縮連接記憶體模組（多半稱為LPCAMM）是新一代存儲，專為2024 年筆電和其他小型設備而設計。我們已經看到LPDDR5（X/T）變體在一系列其他產品中的應用，其中最新的是LPCAMM2模組，由於其小巧的模組化外形，它將徹底改變PC領域，並提供更大的容量和可升級性選項。

依照Crucial所說，與SODIMM 和LPDDR 模組相比顯得與眾不同。 LPDDR 模組以其小巧設計而聞名，遺憾的是因為必須焊接到筆電主機板的缺點，因此限制了本身的適應性。相較之下，SODIMM 則具有分離性，但通常有效能上的限制，是尚未適當升級的30 年舊技術。 LPCAMM 透過提供空間效率和可自由連接與拆下的彈性，從而彌補此缺點。其小巧的尺寸可使主機板佔用空間減少近60%1，從而優化了內部空間。此外，這項技術亦在能源效率方面取得了顯著的進展，將能耗降低了近70%。 LPCAMM 同時提供分離性與更強的效能，為希望獲得更動態且高效運算體驗的使用者提供理想的解決方案，徹底改變了局面。

根據JEDEC 規範，LPCAMM2 模組上LPDDR5 的總線速度預計峰值為9.2 GT/s，但LPDDR6 將將其擴展到14.4 GT/s 或大約增加50%。然而，目前零售市場上速度最快且唯一使用LPDDR5X 的LPCAMM2 模組的速度為7.5 GT/s，這表明LPDDR6 的發布速度最終將與峰值速度相差甚遠。

LPDDR6 CAMM2 模組還會有一些其他有趣的變化，例如每個模組的位元寬將從128 位元變為192 位元，每個通道的位元寬將從32 位元變為48 位元。部分原因是LPDDR6 正在轉向24 位元通道寬度，由兩個12 位元子通道組成。

乍一看這可能看起來很奇怪，但實際上相當簡單，LPDDR6 將具有原生ECC（錯誤校正碼）或EDC（錯誤檢測碼）支持，但目前尚不完全清楚這將如何在系統級別實現。

從圖示可以看到，JEDEC 也正在考慮為CAMM2 和LPCAMM2 記憶體模組開發無螺絲解決方案，但目前還沒有明確的解決方案。我們也可能透過桌上型電腦上的LPCAMM2 模組看到LPDDR6，儘管簡報只提到桌上型電腦的CAMM2，我們已經看到MSI 正在研究這一點。

根據相關報導，包括三星電子、SK海力士以及美國美光在內的記憶體半導體公司正在加劇低功耗雙倍資料速率(LPDDR) DRAM 開發的競爭。

除了頻寬的逐代增加外，PC DDR6 和LPDDR6 都有望引入多項安全性和節能功能，包括可降低記憶體設備空閒功耗的「效率模式」。這也是一個大家關心的重點。

韓媒Businesskorea在報道中指出，LPDDR 和相關產品（如低功耗壓縮附加記憶體模組(LPCAMM)）的開發正在加速，這些產品特別適合在電池容量有限的行動裝置中實現節能。伺服器和汽車應用中AI 應用的擴展正在推動LPDDR 的使用增加，以降低功耗。

本月，美光推出了Crucial LPCAM2。本產品是包含幾款最新LPDDR 產品（LPDDR5X）的低功耗專用封裝模組，屬於LPCAMM 的一種。 LPCAMM 去年由三星電子首次推出，預計今年市場將蓬勃發展。美光強調，新產品與現有模組相比，尺寸縮小了64%，功率效率提高了58%。

三星電子與SK海力士正在加速開發下一代LPDDR。 SK海力士AI基礎設施總裁本月表示，“我們正在準備像LPDDR6這樣的創新記憶體”，對未來寄予厚望。(半導體產業觀察)

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