Resumen:
En el contexto de la explosión de la demanda mundial de potencia informática impulsada por la inteligencia artificial, la industria de los semiconductores está experimentando un fenómeno que era casi inimaginable en el pasado: el valor de mercado por unidad de área de las obleas DRAM avanzadas utilizadas para fabricar la memoria DDR5 ha superado las obleas lógicas de 2 nm más avanzadas de TSMC.
El último análisis de la industria muestra que el valor unitario de área actual de 1b DRAM es de aproximadamente 0,654 dólares estadounidenses por milímetro cuadrado, mientras que el precio unitario de área correspondiente de la oblea de 2 nanómetros (N2) de TSMC es de aproximadamente 0,424 dólares estadounidenses por milímetro cuadrado. En otras palabras, para una oblea de silicio del mismo tamaño, el valor de mercado actual de la DRAM avanzada es aproximadamente un 54% mayor que el del proceso más avanzado de TSMC.
Este resultado sorprendió a mucha gente en la industria, porque en términos de dificultad de fabricación, los dos no están en absoluto al mismo nivel.
El proceso de 2 nm de TSMC representa una de las tecnologías de fabricación de chips lógicos más avanzadas del mundo. Requiere el uso de los equipos de litografía EUV más complejos, estructuras de transistores avanzadas y procesos de fabricación extremadamente estrictos. La complejidad de su proceso es mucho mayor que la tecnología de fabricación DRAM utilizada en la memoria DDR5.
Sin embargo, los precios de mercado no funcionan según la dificultad de fabricación.
Según datos de la industria, el precio de una oblea de 300 mm TSMC de 3 nm es de aproximadamente 20 000 dólares estadounidenses, mientras que el precio de una oblea de 2 nm del mismo tamaño se acerca a los 30 000 dólares estadounidenses. Después de la conversión, el precio por unidad de área de las obleas de 3 nanómetros es de aproximadamente 0,283 dólares estadounidenses por milímetro cuadrado, y el de las obleas de 2 nanómetros es de aproximadamente 0,424 dólares estadounidenses por milímetro cuadrado.
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Por otro lado, la densidad de bits actual de 1b DRAM alcanza los 0,436 Gb por milímetro cuadrado. Si se calcula en base al precio de mercado de aproximadamente 1,50 dólares por Gb, su valor correspondiente es de aproximadamente 0,654 dólares por milímetro cuadrado, superando la oblea de 2 nanómetros de TSMC.
Vale la pena señalar que esta estimación no es una cifra teórica divorciada de la realidad del mercado.
Recientemente, datos publicados por la organización de investigación de mercado DRAM Exchange muestran que el precio de los productos DDR5 eTT de 16 Gb es de aproximadamente 24,80 dólares estadounidenses, lo que corresponde a un precio por Gb de aproximadamente 1,55 dólares estadounidenses. Por lo tanto, el precio de referencia de US$ 1,50 adoptado por la agencia de análisis se considera altamente razonable.
Lo que es aún más interesante es que incluso la DRAM 1z técnicamente obsoleta tiene un valor de área unitaria cercano al nivel de 2 nm de TSMC.
Los datos muestran que la densidad de bits de 1z DRAM es de aproximadamente 0,273 Gb por milímetro cuadrado. Según el mismo método de cálculo, su valor es de unos 0,410 dólares por milímetro cuadrado, casi lo mismo que los 0,424 dólares de las obleas de 2 nm.
Los analistas de la industria creen que este fenómeno no significa que los costos de producción de DRAM hayan superado los chips de 2 nm.
Lo que realmente ha cambiado es la relación entre la oferta y la demanda del mercado.
Durante los últimos años, se ha creído en general que los procesos lógicos más avanzados representan los recursos de fabricación más valiosos en la cadena de la industria de semiconductores. Sin embargo, a medida que aumenta drásticamente la demanda de memoria en servidores de entrenamiento de inteligencia artificial, grupos de inferencia y plataformas informáticas de alto rendimiento, la DRAM se ha convertido en uno de los recursos más escasos de toda la industria.
En particular, los precios de DDR5, la memoria de gran ancho de banda y varios productos de almacenamiento avanzados para sistemas de IA continúan aumentando en medio de la continua escasez del mercado, lo que hace que el valor por unidad de área siga aumentando.
Los analistas señalaron que los altos precios actuales dados por el mercado reflejan esencialmente escasez, no dificultad de fabricación.
Aunque fabricantes como Samsung, SK Hynix y Micron continúan ampliando la producción, la demanda de memoria de la industria de la IA sigue creciendo más rápido que la nueva oferta. Una gran cantidad de servidores de IA no solo requieren GPU avanzadas, sino también una gran cantidad de DRAM, lo que ha provocado tensiones a largo plazo en toda la industria del almacenamiento.
Mientras tanto, está en camino una nueva generación más cara de tecnología DRAM.
Por ejemplo, Samsung ha ajustado su ruta de desarrollo de DRAM de próxima generación y su avanzada tecnología de enlace híbrido antes de lo previsto. Las futuras DRAM de alta gama adoptarán métodos de fabricación más complejos. Las celdas de memoria y los circuitos de control periféricos se fabricarán por separado y luego se integrarán mediante enlaces híbridos a nivel de oblea.
Debido al aumento significativo en el costo de este nuevo proceso, la industria predice que es probable que el precio de los productos DRAM avanzados se mantenga alto en el futuro.
Para toda la industria de semiconductores, este fenómeno emite una señal importante: en la era de la inteligencia artificial, el factor que determina el valor ya no es sólo la complejidad del proceso de fabricación, sino qué recursos son realmente escasos en el mercado. En la etapa actual, uno de los recursos más escasos del mundo ya no son simplemente los procesos lógicos avanzados, sino la memoria de gran capacidad y alto rendimiento que puede respaldar el funcionamiento de los sistemas de IA.
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