存儲器價(jià)格為何居高不下？

　　存儲器價(jià)格持續上漲的問(wèn)題比許多人想像的更復雜...

　　根據市場(chǎng)分析師表示，動(dòng)態(tài)隨機存取存儲器(DRAM)和NAND的價(jià)格正居高不下，而且預計還會(huì )更進(jìn)一步攀升。許多人認為目前的存儲器市場(chǎng)情況只是暫時(shí)的供需不均衡?；蛘?，他們預期當3D NAND快閃存儲器(flash)的制造趨于成熟后，就能解決目前的市場(chǎng)情況。然而，以DRAM的市況而言，沒(méi)人能知道DRAM供應何時(shí)會(huì )改善。

　　從需求面來(lái)觀(guān)察，雖然一些細分市場(chǎng)正在成長(cháng)，但并未出現殺手級的應用或是特別繁榮的細分市場(chǎng)。因此，問(wèn)題應該就出在供應面。

　　據美光(Micron)表示，2017年DRAM供給位元預計成長(cháng)15-20%，可說(shuō)是近20年來(lái)最低的位元成長(cháng)率(bit growth)。較低的位元成長(cháng)率，主要源于DRAM微縮限制。市場(chǎng)上有好一段時(shí)間都沒(méi)有任何有關(guān)DRAM微縮的消息了。當供給位元成長(cháng)低于45%時(shí)，這就是一個(gè)賣(mài)方的市場(chǎng)了。因此，DRAM的寡頭壟斷、低位元成長(cháng)率，以及制造擴張遲緩，導致長(cháng)期的供應吃緊。最終，可能只是DRAM的價(jià)格持續增加，而供應面卻不會(huì )有任何改善。

　　NAND市場(chǎng)競爭激烈?；?D NAND將大幅提高生產(chǎn)力的市場(chǎng)預期，所有的NAND廠(chǎng)商都投入了數十億美元于3D NAND制造。因此，供應過(guò)剩預計將持續一段時(shí)間。然而，這種期待只是一種假象。3D NAND的制造比先前所想像的要困難得多。目前，幾家NAND供應商都得使勁地推出3D NAND。

　　許多分析師預計，大約在2018年底，當64層和96層3D NAND快閃存儲器的制造趨于成熟時(shí)，市場(chǎng)供應吃緊的情況將會(huì )緩解。因此，明年將會(huì )有足夠的NAND供應嗎?如圖所示，平面NAND的橫向微縮(即摩爾定律)以2的N次冪方式呈指數級增加位元單元。相對地，3D NAND的單元層數(即垂直微縮)則線(xiàn)性增加位元單元。目前，根據摩爾定律，平面NAND符合位元單元的指數級需求成長(cháng)。然而，平面NAND面對微縮限制，3D NAND僅以線(xiàn)性位元成長(cháng)率，將難以達到市場(chǎng)的需求。

　　64層3D NAND最終將達到與平面NAND平價(jià)。對于雙倍和四倍的存儲器容量，3D NAND應該分別有128層和256層?？紤]到長(cháng)期累積的產(chǎn)量損失、制造困難和低晶圓產(chǎn)出效率，超過(guò)64層的存儲器容量擴展對于3D NAND來(lái)說(shuō)是一大挑戰。如果3D NAND在第1層達到與平面NAND平價(jià)，那么垂直擴展記體容量就會(huì )更容易多了。

　　如同所討論的，存儲器價(jià)格較高不再只是因為供需失衡。從現在開(kāi)始，我們很難看到存儲器價(jià)格降下來(lái)，因為存儲器價(jià)格如此之高，主要源于存儲器元件的微縮限制。很諷刺地，存儲器供應商卻以這種存儲器微縮的限制來(lái)賺大錢(qián)。從2017年上半年的前五大半導體供應商排名來(lái)看，其中有三家就是存儲器供應商。例如，海力士(SK Hynix)和Micro極其仰賴(lài)于DRAM，因為這兩家公司的營(yíng)收分別有75%和65%都來(lái)自DRAM市場(chǎng)。

　　目前，買(mǎi)家掌控了存儲器價(jià)格，并將存儲器產(chǎn)品視為商品。如今正是存儲器供應商的黃金時(shí)代，高昂的存儲器價(jià)格將成為買(mǎi)家的負擔。沒(méi)錯，由于存儲器微縮的限制，存儲器將成為賣(mài)方市場(chǎng)。我們如何找到可解決高存儲器價(jià)格的解決方案呢?在2016和2017年，如ITRS和IRDS等技術(shù)開(kāi)發(fā)藍圖強烈建議為連續的電晶體微縮采用全包覆式(GAA)電晶體與單片3D (M3D) IC，從而降低制造成本。因此，客戶(hù)應該主動(dòng)尋求利用‘GAA + M3D’的超低成本存儲器元件。否則，客戶(hù)將會(huì )為存儲器元件付出更多的費用，而如此高的存儲器價(jià)格也將會(huì )為大部份電子裝置和系統帶來(lái)問(wèn)題。