电视新闻里分析师指着不断跳动的存储芯片价格曲线,手机店老板看着一天一个价的DDR4内存条直摇头,而实验室里的工程师正对着120层堆叠的3D DRAM样品露出微笑。

内存世界正在上演一场精彩的技术与市场博弈。2025年的DRAM市场像坐上了过山车,一方面老旧的DDR4因即将停产而价格飙升,另一方面全新的3D DRAM技术突破让行业看到了未来。

在人工智能、高性能计算需求爆发的今天,DRAM技术正站在一个新的十字路口


01 交替的市场,戏剧性的价格波动

当前的DRAM市场呈现出一幅奇特景象:老一代的DDR4内存价格竟然超过了新一代的DDR5产品。2025年6月,DDR4 16Gb芯片的均价达到了12美元,而同容量的DDR5产品报价仅为6.014美元-3

这是DRAM历史上首次出现前代产品价格超越最新规格产品100%的反常情况。

造成这种现象的原因是多方面的。三星、SK海力士、美光等主要DRAM制造商已相继宣布,将逐步停止生产DDR4和LPDDR4X等老款产品-3

与此同时,市场上对这些产品的需求仍然强劲。据统计,在2024年全球出货的消费级PC中,约60%仍配备DDR4内存-3

DDR4价格的异常上涨已经开始加速市场向DDR5的转型。专家表示,当前DDR4的价格飙升,实际上为DDR5创造了替代窗口期-3

02 材料突破,3D DRAM的技术飞跃

就在市场为DDR4和DDR5的价格波动争论不休时,一项更根本的技术突破正在实验室中悄然发生。2025年8月,比利时微电子研究中心与根特大学的联合研发团队取得了标志性进展-1

他们在300毫米硅晶圆上成功外延生长出120层Si/SiGe叠层结构,打破了此前业界最高60层的纪录-1

传统DRAM在10纳米制程中遇到了“极限困境”。电容体积骤减至10立方纳米,存储的电子数量不足100个,数据保存时间大幅缩短-1。为了维持数据完整性,DRAM需要更频繁“刷新”,导致功耗增加50%-1

3D DRAM的核心优势是“垂直堆叠”,在单一芯片内沿Z轴堆叠多层内存单元,密度可达传统DRAM的5倍以上-1

研究团队通过碳元素掺杂技术解决了3D DRAM长期面临的“应力瓶颈”,使位错密度降低90%,晶圆翘曲度降至符合光刻要求的8微米,良率提高至85%-1。这一突破为3D DRAM的商业化铺平了关键道路。

03 五十年的行业沉浮

DRAM行业在过去五十年中经历了多轮周期性的繁荣与萧条。业内曾有一种说法:DRAM存储“每赚钱一年,就要亏钱两年”,即所谓的“赚一亏二”-2

这种强烈的周期性规律下,想要长期生存非常困难。DRAM厂商需要有强大的现金流和融资能力,能够维持高强度的研发支出,保持团队稳定-2

回顾历史,DRAM产业的领导地位几经易手。1974年,英特尔DRAM产品的全球市场份额曾达到惊人的82.9%-2。 但到了1986年,日本存储器产品的全球市场占有率上升至65%,而美国则降低至30%-2

如今,三星、美光、SK海力士三家公司在DRAM市场的合计份额已高达约94%-2。 特别是2025年第一季度,SK海力士以36%的市场份额位居第一-6

04 不同类型的DRAM,不同的发展道路

DRAM技术根据应用场景主要分为标准DDR、LPDDR和GDDR三类-5。 每一类都在沿着不同的路径发展,满足不同的市场需求。

标准型DDR,即DDR SDRAM,可以在一个时钟读写两次数据,使数据传输速度加倍-5。 它已成为目前电脑和服务器中使用最多的内存类型。

从DDR到DDR5,再到研发中的DDR6,每一代DDR的数据传输速率都翻倍增长-5。 DDR6的原生频率起步为8800MT/s,最高有望达到17600MT/s-3

GDDR主要针对图形显示卡进行了优化。与DDR相比,GDDR具有更大的带宽和更高的频率-5。 三星已经完成新一代GDDR7芯片的开发,其带宽比GDDR6高出40%,能效也高出20%-5

LPDDR则是面向低功耗内存而制定的通信标准,主要应用于移动电子产品-5。 从LPDDR4开始,LPDDR开始和DDR内存走上了不同的发展道路-5

05 新技术路线图与未来方向

面对技术挑战,各大DRAM厂商正在积极探索新的技术方向。4F2和类似于3D NAND领域的CBA技术,有望成为DRAM芯片进一步提升PPA的重要突破口-4

4F2结构布局意味着DRAM Cell在字线和位线维度上分别占据2F,这是平面内DRAM Cell布局的最密排布-4。 它有望将DRAM Cell尺寸较6F2缩小约30%,代表了更好的面积表现和存储密度-4

三星通过VCT技术将晶体管垂直排列,使Cell面积缩小30%;海力士则计划在10纳米以下节点采用4F2 VG平台,结合混合键合工艺,实现更高密度与能效-4

SK海力士在IEEE VLSI 2025研讨会上展示了未来30年的DRAM新技术路线图-10。 公司首席技术官表示,将通过结构、材料和组件方面的创新,将4F2 VG平台和3D DRAM技术应用于10纳米级或以下的技术-10


电视新闻里的价格曲线仍在跳动,手机店里的DDR4内存条所剩无几,实验室中120层堆叠的3D DRAM样品正被小心翼翼地封装。在AI服务器数据洪流的冲击下,全球数据中心DRAM功耗占比已达35%-1

三星平泽工厂的DDR5产线满产运行,SK海力士利川工厂的先进工艺产能向DDR5倾斜,美光正在改造纽约工厂的生产线-3

当市场还在为最后一波DDR4现货争抢时,下一轮技术竞赛的芯片已经落桌。


网友提问:最近想装电脑,是趁现在买DDR4内存,还是多花点钱直接上DDR5?

如果你主要是日常使用、办公和轻度游戏,而且预算有限,现在入手DDR4可能是个性价比不错的选择。因为目前支持DDR4的主板和CPU组合价格更加亲民,虽然内存本身价格有波动,但整体平台成本还是低一些。

但要是你追求高性能,特别是玩大型游戏、做视频剪辑或3D渲染,或者计划用上三五年不淘汰,那我强烈建议你直接上DDR5平台。虽然现在要多花点钱,但DDR5的频率更高、带宽更大,尤其是对吃内存性能的应用提升明显。

现在很多新游戏和软件已经开始针对DDR5优化了。另外考虑到未来升级,DDR5平台的生命周期肯定更长。明年开始,英特尔和AMD的新平台可能就不支持DDR4了-3,你现在买DDR4,以后升级就只能全套换掉。

网友提问:经常听说DRAM行业“周期律”,这是什么意思?对我们消费者有什么影响?

DRAM行业的“周期律”指的是这个行业每隔几年就会经历一轮“繁荣-衰退”的循环,就像坐过山车一样。行业内有句话叫“赚一亏二”-2,就是说赚钱一年,接着可能就要亏两年。

这种周期性主要是因为DRAM生产线的投资巨大,一旦投产就需要持续运转来分摊成本。当需求旺盛时,厂商纷纷扩产;等产能上来了,需求可能又下去了,导致供过于求、价格暴跌。

对咱们消费者来说,这个周期最直接的影响就是内存价格像心电图一样上上下下。你可能记得前几年内存条贵得离谱,后来价格又腰斩。这就是周期在起作用。作为消费者,了解这个规律有助于把握购买时机。

通常在行业扩张期,价格会逐渐上涨;而在产能过剩期,价格则会下跌。但要注意的是,现在DRAM市场高度集中在三星、SK海力士、美光三家公司手里-2,它们对产能和价格的控制力比以前强多了,所以周期的波动可能不会像以前那么剧烈。

网友提问:3D DRAM和HBM有什么区别?哪个才是未来发展方向?

3D DRAM和HBM虽然都是“3D”技术,但完全是两码事。HBM(高带宽内存)是把多颗2D DRAM芯片通过硅通孔垂直堆叠在一起,更像是“立体包装”-1

而3D DRAM是在单个芯片内部垂直堆叠内存单元,是真正的“立体结构”-1。 打个比方,HBM像是把多个平房叠成楼房,3D DRAM则是直接盖一栋高楼。

从性能来看,3D DRAM的密度潜力更大,有望达到传统DRAM的5倍以上-1,而HBM主要是为了提升带宽。3D DRAM的技术难度也更高,因为它要解决不同材料层之间的应力问题-1

至于哪个是未来,我认为两者会并行发展,服务不同的需求。HBM已经商用,主要用在高端GPU和AI加速器上,解决的是“数据搬运速度”问题。3D DRAM还在研发中,解决的是“数据存储密度”问题。

长期看,3D DRAM可能是更根本的解决方案,特别是当平面微缩走到尽头时。imec的研究显示,3D DRAM有望在2030年成为主流存储技术-1。 但HBM在可预见的未来仍会在高性能计算领域占据重要位置。