韓美企業(yè)“三雄爭霸”

與2012年的LPDDR3，2014年的LPDDR4以及2016年的LPDDR4x類似，LPDDR5在今年商用是一個正常的技術(shù)迭代。而這背后，在智能手機更高性能和容量需求情況下，是韓國的三星、SK海力士以及美國的美光三家巨頭正在全球LPDDR5這一最新技術(shù)領(lǐng)域激烈競爭。

三星在2018年就開始向LPDDR5標(biāo)準(zhǔn)過渡，開發(fā)出業(yè)界首款基于第二代10nm制造工藝(1Y nm)的8Gb LPDDR5，2019年7月再次宣布推出業(yè)內(nèi)首款12Gb LPDDR5，并基于8顆12Gb封裝量產(chǎn)12GB LPDDR5。此外，三星還將在今年開發(fā)16Gb LPDDR5。

2月12日凌晨，三星發(fā)布了新一代旗艦智能手機Galaxy S20系列，整體配置上有不小升級。其中，內(nèi)存方面全球首發(fā)LPDDR5，三星S20/S20+ 4G版本采用8GB LPDDR5 RAM，5G版本為12GB LPDDR5 RAM，S20 Ultra則獨享12/16GB LPDDR5 RAM。

與此同時，美光也在爭搶LPDDR5“全球首發(fā)”。2月6日，美光宣布已交付全球首款量產(chǎn)的LPDDR5，并透露小米10將首發(fā)應(yīng)用該芯片。但由于小米10推遲至2月13日線上發(fā)布，這一“全球首發(fā)”被三星提前一天截胡，而雷軍也稱小米10同時搭載三星和美光LPDDR5內(nèi)存。

美光LPDDR5采用的是1Y nm光刻技術(shù)，將通過基于UFS的多芯片封裝(uMCP5)技術(shù)應(yīng)用于智能手機，且計劃今年晚些時候推出1Z nm級的產(chǎn)品。整體而言，美光計劃引入至少四種以上的10nm級制造工藝：1Z、1α、1β和1γ，從而使其10nm級制造工藝總數(shù)超過6種。

美光技術(shù)路線圖

目前，美光正將1Y nm工藝用于制造12Gb LPDDR4X、16Gb DDR4和12Gb LPDDR5等多種產(chǎn)品，下一代1Z nm將用于生產(chǎn)16Gb LPDDR5以及DDR5存儲器件。而在1Z nm節(jié)點后，美光計劃開始使用1αnm和1βnm制造技術(shù)，并同時為1γnm技術(shù)的可行架構(gòu)尋找路徑。

韓國另一家公司SK海力士目前主要致力于提高1Znm工藝量產(chǎn)16Gb DDR4，且正在拓展到LPDDR5和HBM2E市場，計劃在2020年規(guī)模量產(chǎn)。在今年1月舉辦的CES 2020上，SK海力士展示的LPDDR5芯片頻率已達(dá)5500MHz，遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于LPDDR4x-4667，而且功耗更低。

SK海力士在CES 2020上展示的LPDDR5存儲芯片

整體而言，根據(jù)三星、美光、SK海力士的DRAM技術(shù)發(fā)展路線來看，從2019下半年開始，三大廠商均已陸續(xù)進(jìn)入1Znm DRAM技術(shù)階段。到2020年，隨著單晶圓（Die）容量已可達(dá)到16Gb，預(yù)計有望基于8顆16Gb芯片封裝量產(chǎn)16GB LPDDR5，進(jìn)一步提高容量和性能。

在制造方面，為靈活管理和提高產(chǎn)能，三星正考慮從今年開始將12GB LPDDR5轉(zhuǎn)移到平澤工廠。而美光計劃對日本廣島工廠進(jìn)行第二階段投資，即建設(shè)F棟制造工廠用于量產(chǎn)1Znm工藝之后的1α、1β技術(shù)。未來隨著各廠商產(chǎn)能逐漸放量，LPDDR5的商用步伐將會加快。

三星平澤工廠