智能手機(jī)內(nèi)存技術(shù)進(jìn)入LPDDR5x時(shí)代

時(shí)間跳躍到兩年多前，2020年2月6日小米宣布其旗艦產(chǎn)品小米10全球首發(fā)LPDDR5 DRAM芯片，標(biāo)志著智能手機(jī)DRAM技術(shù)從LPDDR4x進(jìn)入了LPDDR5時(shí)代。相比于速率為4266Mbps的LPDDR4x，小米當(dāng)時(shí)適配的LPDDR5雖然只支持5500Mbps的速率，但仍然有20-30%的提升。隨后LPDDR5技術(shù)發(fā)展至6400Mbps, 相對于LPDDR4x提升了50%。在這兩年時(shí)間中，LPDDR5在智能手機(jī)應(yīng)用中位元出貨的滲透率從不足8%發(fā)展至如今的接近40%，成為絕大對數(shù)智能旗艦手機(jī)DRAM選型的必備技術(shù)。

今年，聯(lián)發(fā)科推出的天璣9200已經(jīng)支持LPDDR5x 8533Mbps。在今日的高通驍龍技術(shù)峰會上，最新推出的新一代驍龍8移動(dòng)平臺也宣布支持LPDDR5x 8533Mbps，目前手機(jī)廠商都在全面開展LPDDR5x的驗(yàn)證，有的廠商已經(jīng)規(guī)劃在今年年末上市支持LPDDR5x滿血版8533Mbps的項(xiàng)目。集微咨詢認(rèn)為，新一代旗艦級智能手機(jī)主芯片的發(fā)布，預(yù)示著智能手機(jī)產(chǎn)品將迎來LPDDR5向LPDDR5x的大規(guī)模迭代。

遲來的LPDDR5x

其實(shí)，本該在更早的時(shí)間就可以在智能手機(jī)產(chǎn)品中迎來LPDDR5x技術(shù)的迭代，早在2021年四季度，聯(lián)發(fā)科技發(fā)布的天璣9000智能手機(jī)平臺就表示可以支持7500Mbps的LPDDR5x DRAM，且鎂光也與聯(lián)發(fā)科針對天璣9000平臺在去年年底完成了LPDDR5x的聯(lián)合驗(yàn)證工作。原本聯(lián)發(fā)科寄希望于天璣9000這顆芯片搶先于高通首發(fā)LPDDR5x技術(shù)，但出于一些因素，7500Mbps的LPDDR5x在手機(jī)產(chǎn)品的驗(yàn)證工作一直開展不太順利，導(dǎo)致原本于今年年初發(fā)布的旗艦手機(jī)錯(cuò)過了以天璣9000搭載7500Mbps LPDDR5x芯片的機(jī)會。

此前高通發(fā)布的8Gen1plus旨在進(jìn)一步提升8Gen1的性能，但針對DRAM的技術(shù)參數(shù)仍然只支持6400Mbps的LPDDR5。即便有手機(jī)廠商針對8Gen1plus發(fā)布支持LPDDR5x的手機(jī)，但平臺的限制無法發(fā)揮LPDDR5x最真實(shí)的性能與優(yōu)勢。隨后也有基于天璣9000+的“真“LPDDR5x手機(jī)發(fā)布，但其速率僅能支持7500Mbps。

如今，真正”滿血版“8533Mbps速率的LPDDR5x已經(jīng)在旗艦芯片側(cè)得到了支持。

DRAM技術(shù)的進(jìn)步需要與NAND Flash技術(shù)的進(jìn)步相互配合，才能兼顧發(fā)揮二者的優(yōu)勢。在智能手機(jī)發(fā)展過程中，經(jīng)歷了LPDDR4x與eMMC，LPDDR4x與UFS 2.x，LPDDR5與UFS 3.x技術(shù)的相互搭配。DRAM與NAND的關(guān)系就好比桌面與抽屜，在桌面上工作效率的提高不可能離開從抽屜中搬運(yùn)辦公用品到桌面上這一過程。LPDDR5x將配合UFS 4.x，同時(shí)搭載了FBO技術(shù)的UFS 4.x可以在存儲可靠性上有非常明顯的提升。

5G與元宇宙為消費(fèi)電子和存儲技術(shù)尋找新的出口

回顧LPDDR5發(fā)布時(shí)的背景。當(dāng)時(shí)，美國、歐盟、韓國、日本、中國均計(jì)劃在2019年下半年展開5G網(wǎng)絡(luò)商用部署，2020年正式商用。而中國智能手機(jī)廠商也都陸續(xù)在2019年下半年發(fā)布支持5G網(wǎng)絡(luò)的智能手機(jī)。

追溯到上游的情況，三星從2018年二季度開始著手開發(fā)LPDDR5 DRAM芯片，到2019年下半年量產(chǎn)，時(shí)間也剛好與5G制式規(guī)范的研究、發(fā)布與商用化時(shí)間吻合。如今，依托5G時(shí)代帶來的連接低延遲體驗(yàn)，上升至感官、時(shí)間與空間的交互低延遲體驗(yàn)時(shí)代。

元宇宙時(shí)代會給智能手機(jī)帶來更新的定義，對于智能手機(jī)廠商來說，以手機(jī)為運(yùn)算中心的元宇宙生態(tài)正在逐步建立，這對DRAM與NAND的技術(shù)參數(shù)有了更新的要求。DRAM與NAND技術(shù)迭代也就順理成章。命名為 LPDDR5x的內(nèi)存芯片容量更大、速度更快、效率更高。

目前全球手機(jī)市場的發(fā)展處于停滯期，換機(jī)周期已經(jīng)從2016年的15個(gè)月上升至2020年的19-20個(gè)月，如今的換機(jī)周期還在拉長。5G概念帶給手機(jī)市場的成長驅(qū)動(dòng)力正在逐步喪失，我們無法預(yù)判手機(jī)市場本體的下一次增長在何時(shí)。但不能忽視5G作為網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)帶給整體消費(fèi)電子產(chǎn)業(yè)的便利性。

回想桌面PC時(shí)代，網(wǎng)絡(luò)速度的提升必將帶來交互層次上的體驗(yàn)升級，網(wǎng)絡(luò)游戲、流媒體、協(xié)同辦公、在線會議這些內(nèi)容都無法脫離網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，手機(jī)應(yīng)用也是如此。但手機(jī)應(yīng)用更強(qiáng)調(diào)便攜與低功耗，不太可能以手機(jī)本身進(jìn)行交互和體驗(yàn)的提升，或者說針對手機(jī)本身的交互和體驗(yàn)提升已經(jīng)到了瓶頸期（顯示屏、攝像頭的硬件參數(shù)堆疊基本趨于飽和），這時(shí)圍繞手機(jī)+外圍設(shè)備的生態(tài)鏈建設(shè)才顯得重要起來。這也是手機(jī)+元宇宙生態(tài)被業(yè)界看好的原因。

LPDDR5x在智能手機(jī)中的滲透率

集微咨詢預(yù)測LPDDR5x的滲透與LPDDR5剛發(fā)布時(shí)的趨勢類似，由于目前支持的平臺不多，2022年會有小部分的送樣和低配版本，滲透量比較微小。2023年會有可觀的滲透率增長，但大概率按位元容量的占比為8-10%，考慮到LPDDR5x支持的容量較高，按照整機(jī)出貨數(shù)量的占比將會更少，預(yù)計(jì)在4-5%左右。目前DRAM價(jià)格處于下行周期，手機(jī)市場非常不景氣，廠商零部件與整機(jī)庫存水位較高，預(yù)計(jì)LPDDR5x的溢價(jià)效應(yīng)將在很短時(shí)間內(nèi)消失，LPDDR5x的技術(shù)迭代無法左右手機(jī)市場DRAM價(jià)格未來進(jìn)一步下跌的事實(shí)。

DRAM產(chǎn)業(yè)在2023年的主要任務(wù)

2023年對于DRAM產(chǎn)業(yè)將迎來兩個(gè)比較大的飛躍，一個(gè)是在手機(jī)市場中的LPDDR5向LPDDR5x的迭代，另一個(gè)是在服務(wù)器數(shù)據(jù)中心市場中DDR4向DDR5的迭代。

針對手機(jī)市場，聯(lián)發(fā)科、高通相繼發(fā)布支持8533Mbps的LPDDR5x平臺產(chǎn)品之后，手機(jī)市場的旗艦機(jī)型勢必會進(jìn)行LPDDR5x的技術(shù)迭代，這很可能導(dǎo)致LPDDR5技術(shù)進(jìn)一步從旗艦機(jī)型向中高端、中端手機(jī)技術(shù)迭代。目前已經(jīng)量產(chǎn)的LPDDR5x的海外供應(yīng)商產(chǎn)品都在14-15nm附近，鎂光的研發(fā)速度會更快一些，目前已經(jīng)具備1βnm LPDDR5x的量產(chǎn)能力。

在服務(wù)器數(shù)據(jù)中心市場，支持DDR5產(chǎn)品的AMD的Genoa產(chǎn)品已經(jīng)于本月發(fā)布，英特爾Sapphire Rapids CPU推遲到明年發(fā)布?？磥?，無論是手機(jī)還是服務(wù)器與數(shù)據(jù)中心市場，DRAM在2023年都將迎來全面的技術(shù)迭代。