Vem tillverkar RAM-chips för stora märken?

RAM är en av de viktigaste komponenterna i alla moderna elektroniska enheter, från datorer till mobiltelefoner och spelkonsoler. Men bakom de många olika märkena av minnesmoduler vi kan hitta i butikerna finns det en mycket mer komplex och centraliserad industriell verklighet än man kan föreställa sig. I den här artikeln ska vi titta närmare på de verkliga tillverkarna av RAM-chip som används av stora varumärken, hur leveranskedjan fungerar och de viktigaste drivkrafterna på den globala DRAM-marknaden.

Har du någonsin undrat varför så många RAM-märken erbjuder mycket liknande produkter eller varför vissa märken har så låga priser? Svaret ligger i halvledarindustrins globala struktur, där bara en handfull teknikjättar kontrollerar nästan all minneschipsproduktion, medan resten till stor del ägnar sig åt att montera och sälja minneschips under sina egna varumärken. Här hittar du tydlig och aktuell information som skingrar eventuella tvivel kring detta mycket tekniska men viktiga ämne i datorvärlden.

Hur RAM tillverkas: mycket mer än att bara montera moduler

För att förstå vem som egentligen ligger bakom RAM-chip är det viktigt att skilja mellan två typer av företag som finns i sektorn:

• Autentiska RAM-tillverkare: Företag som designar, producerar och testar både halvledarchips (själva DRAM-minnena) och ofta kompletta moduler.
• Modulmontörer eller montörer: Företag som köper in förtillverkade chip och kort (PCB) och helt enkelt monterar dem för att skapa den slutliga modulen du får i din dator.

Tillverkningsprocessen för äkta RAM-minnen är mycket komplex och kräver stora investeringar i spetsteknologi och kvalitetskontroll. Från valet av råmaterial (kisel), dess bearbetning, litografi, inkapsling, till funktionalitets- och prestandatestning. Endast en liten grupp tillverkare kan genomföra hela denna process i sina egna anläggningar.

Det globala oligopolet av DRAM-minneschip

Den globala marknaden för DRAM-minneschip kontrolleras av tre jättar: Samsung Electronics, SK Hynix och Micron Technology (den koncern som Crucial tillhör). Dessa tre företag lades till omkring 2021 94 % av den globala marknadsandelen, en siffra som knappt har förändrats under senare år. Denna koncentration innebär att praktiskt taget alla RAM-moduler du hittar i butiker innehåller chip tillverkade av någon av dessa tre teknikjättar.

Samsung Electronics är branschledande med en marknadsandel på cirka 44 %. Deras framsteg inom litografiprocesser, särskilt med tekniker som EUV (extrem ultraviolett), har gjort det möjligt för dem att tillverka nästa generations DDR5-minne som är snabbare och mer energieffektivt. De utmärker sig också i utvecklingen av moduler för specifika tillämpningar, såsom infotainmentsystem i elbilar eller det senaste stödet för Compute Express Link (CXK)-standarden.

SK Hynix ligger på andra plats med cirka 28 % av den globala marknaden. Detta företag har också drivit övergången till alltmer miniatyriserade processer (som den fjärde generationens 1nm 10-alfa-nod) och har lyckats tillverka LPDDR4- och DDR5 DRAM-moduler som är konkurrenskraftiga i hastighet och effektivitet.

På tredje plats hittar vi micron Technology, ansvarig för ungefär 23% av marknaden. Micron har varit avgörande i utvecklingen av 1a- och 1-gamma nm DRAM, vilket har hjälpt till att omvandla minne för datacenter och strömsnåla applikationer som 5G-mobilitet. Dess varumärke Crucial är känt över hela världen, och hela processen, från kiselval till slutlig modultestning, utförs under strikta kvalitetskontroller.

Varifrån kommer de mest kända varumärkena: Tillverkare eller bara montörer?

Vi pratar ofta om märken som Kingston, Corsair, G.Skill, ADATA, Team Group, Patriot, Ramaxel eller Kimtigo, för att nämna några. Men, Tillverkar de verkligen minneschip? Svaret på nästan alla av dem är negativt. Med väldigt få undantag, såsom Crucial (Micron), den stora majoriteten Köper förtillverkade DRAM-chip från Samsung, SK Hynix eller Micron och fokuserar på att montera modulerna (montera chipen på kretskortet och lägga till deras etikett och eftermarknadsservice).

Kingston utmärker sig som världens största säljare av RAM-minnesmoduler., med en marknadsandel på nära 78 % år 2022. Kingston tillverkar dock inte DRAM-chip: de förvärvar dem från stora tillverkare och monterar dem sedan i sina anläggningar, under egna kvalitetskontroller och med egen garanti. Andra märken som ADATA, Team Group, Apacer, Ramaxel eller Kimtigo fungerar på ett liknande sätt; Vissa köper till och med kompletta moduler från grossister och märker helt enkelt om produkten.

Det finns också tillverkare som dominerar regionala marknader, särskilt i Kina, där varumärken som Ramaxel, Kimtigo och POWEV uppnår betydande marknadsandelar genom att montera generiska moduler för OEM-system och lågkostnadsutrustning.

Det verkliga mervärdet hos dessa varumärken ligger i deras chipval, kretskortsdesign, kvalitetskontroll, kompatibilitet och naturligtvis den support och garanti de erbjuder slutanvändaren.

RAM-tillverkningsprocessen: tekniska nycklar

För att bättre förstå varför det finns så få DRAM-chiptillverkare, låt oss gräva lite djupare i tekniken:

• DRAM (dynamiskt RAM): Det är det mest använda minnet i datorer och enheter. Den består av en kondensator och en transistor för varje databit. Den är flyktig, kräver regelbunden uppfräschning och dess tillverkning kräver extremt miniatyriserade och rena processer.
• SRAM (Statiskt RAM): Snabbare och mer pålitlig, men mycket dyrare och med lägre kapacitet. Den används främst i CPU-cacher, där hastighet är avgörande.
• Icke-flyktigt RAM-minne: Nya tekniker som ferroelektriskt RAM (FeRAM), MRAM, fasändringsminne eller resistivt RAM, blir alltmer framträdande i takt med att IoT och mobil, även om de fortfarande är långt ifrån att ersätta konventionellt DRAM i persondatorer.

Modern DRAM-produktion kännetecknas av utmaningar som: nodreduktion (mätt i nanometer), användning av extrem ultraviolett litografi och kvalitetskontroller som eliminerar alla defekta komponenter innan de lämnar fabriken. Allt detta begränsar kraftigt antalet företag som kan investera i nödvändiga anläggningar, vilket befäster det nuvarande oligopolet.

Marknadssituationen: överutbud, fallande priser och nya aktörer

Under de senaste åren har RAM-marknaden upplevt betydande prisfluktuationer, med betydande nedgångar till följd av överskottsutbud kontra lägre efterfrågan än vanligt. Detta har inte bara lett till prissänkningar, utan också till att vissa sekundära aktörer söker ogenomskinliga strategier för att konkurrera på pris.

Till exempel visar färska rapporter att Vissa tillverkare återanvänder DDR4-chip som tagits bort från kasserade servermoduler. (särskilt efter migreringen till DDR5 i datacenter). Dessa chips, efter att ha återvunnits och omprogrammerats, monteras ihop till "nya" moduler för försäljning, främst av mindre kända tillverkare, många av dem kinesiska, som har börjat sälja i Europa till mycket aggressiva priser. Även om de största erkända och seriösa tillverkarna inom sektorn inte deltar i dessa metoder, är det viktigt att ta hänsyn till det när man väljer ett varumärke, eftersom tidigare användning av chips kan påverka tillförlitlighet och minnesfelfrekvensen.

Teknologiska framsteg inom RAM sprider sig snabbt genom kontrollen av stora tillverkare, vilket gör det möjligt för nya fabriker att snabbt anta mer avancerade litografitekniker och processer. De investeringar och den sofistikering som krävs för att upprätthålla produktionen på dessa nivåer begränsar dock fortfarande antalet företag som kan delta på marknaden självständigt.