De DRAM-geheugenmodule heeft een oppervlaktespecifieke waarde bereikt die, onder bepaalde prijsstelling-hypothesen, de waarde van siliconen verwerkt met de N3- en N2-nodes van TSMC overtreft. Deze gegevens komen uit een berekening van Kurnal Insights, waarbij de veronderstelde prijs van 300 mm wafers van TSMC wordt vergeleken met de marktwaarde per vierkante millimeter voor verschillende generaties DRAM. De vergelijking benadrukt hoe de vraag naar AI-systemen de economische waarde van geheugen verhoogt, hoewel de cijfers niet concluderen dat de productie van DRAM duurder is dan geavanceerde logica.
De kernpunten van de waarde van DRAM per mm² in 20 seconden
- Kurnal Insights berekent $0,283 per mm² voor TSMC N3 en $0,424 per mm² voor N2.
- De DRAM 1b bereikt $0,654 per mm² met een referentie van $1,50 per Gb.
- De DRAM 1y ligt op $0,329 per mm² en de 1z op $0,410 per mm².
- De vergelijking mengt geschatte waferprijzen met verkoopwaarde van geheugen, dus ze zijn niet direct gelijkwaardig.
- De schaarste aan DRAM en de vraag vanuit AI-systemen drijven de geheugenprijzen op.
De door Kurnal Insights gepresenteerde afbeelding toont een opvallende vergelijking: hoeveel waarde kan geconcentreerd worden in elk vierkante millimeter siliconenoppervlak, afhankelijk van of dat oppervlak wordt gebruikt voor geavanceerde logica of voor DRAM-geheugen. Met de gehanteerde aannames komen zelfs voorgaande generaties DRAM dicht bij de waarde die berekend wordt voor de meest gevorderde TSMC-nodes, terwijl de DRAM 1b duidelijk hoger uitvalt.
De berekeningen baseren zich op drie referenties voor geheugen. De DRAM 1y heeft een aangegeven dichtheid van 0,219 gigabit (Gb) per mm². Vermenigvuldigd met een veronderstelde prijs van $1,50 per Gb, levert dat een waarde van $0,329 per mm² op. Voor generatie 1z stijgt de dichtheid naar 0,273 Gb/mm², waardoor de waarde uitkomt op $0,410 per mm². De 1b haalt 0,436 Gb/mm², wat resulteert in $0,654 per mm².
Voor TSMC gebruikt Kurnal Insights een schatting van $20.000 voor een wafer van 300 mm verwerkt met N3 en $30.000 voor een vergelijkbare wafer met N2. Door deze bedragen te verdelen over het nominale oppervlak van de wafers, komen de geschatte waarden uit op ongeveer $0,283 en $0,424 per mm², respectievelijk. Dit zijn niet-officiële schattingen, gebaseerd op beschikbare informatie, niet op door TSMC bevestigde officiële tarieven.
Wat verandert er als je kijkt naar wat elke waarde vertegenwoordigt
Hier ligt de belangrijkste voorzichtigheid in de interpretatie van de grafiek. De €0,283 per mm² voor N3 en €0,424 per mm² voor N2 vertegenwoordigen een geschatte prijs van een verwerkte wafer, die vervolgens wordt gedeeld door het nominale oppervlak. Daarentegen vertegenwoordigen de €0,329, €0,410 en €0,654 per mm² voor DRAM het Theoretische waarde van de opgeslagen geheugeninhoud op dat oppervlak, gebaseerd op een bepaalde dichtheid en een prijs per Gb.
Het is dus geen directe vergelijking van twee equivalenten productiekosten. Aan de TSMC-zijde gaat het om een schatting van de verwerkingskosten van een wafer, terwijl aan de DRAM-zijde de potentiële waarde van het geheugenproduct wordt weergegeven. Deze nuance is cruciaal voor het juiste begrip van de kop.
Bovendien houdt de wafer-berekening geen rekening met factoren zoals de randen die niet voor chipproductie kunnen worden gebruikt, teststructuren, defecten, verliezen tijdens het snijden van de wafer of het uiteindelijke rendement. Ook worden de kosten voor encapsulatie, testen en andere latere stappen niet meegenomen. In geavanceerde logica kunnen verpakkingskosten een bijzonder belangrijke post zijn.
De gebruikte prijs van $1,50 per Gb voor DRAM is eveneens niet noodzakelijk de gemiddelde prijs die fabrikanten in contracten ontvangen. De markt voor geheugen kent verschillen tussen spotprijzen en lange-termijncontracten, en spottransacties vormen niet het volledige volume dat door grote spelers zoals Samsung, SK Hynix en Micron wordt verhandeld.
Desalniettemin sluit de referentie van Kurnal Insights niet volledig uit de markt. Volgens Tom’s Hardware was de gemiddelde sessieprijs op 21 september voor een DDR5 16 Gb-chip ongeveer $24,80, wat neerkomt op circa $1,55 per Gb. Toepassing van deze prijs op de dichtheid van de DRAM 1b zou het theoretische waarde-per-mm² verhogen tot ongeveer $0,676.
AI maakt geheugen een steeds waardevoller component
De economische uitleg ligt in het sterke groeipad van de vraag naar geheugen voor AI-systemen. Versnellers hebben grote hoeveelheden hoogwaardig geheugen nodig, en datacenters breiden hun rekenkracht uit, hetgeen de toeleveringsketen onder druk zet, waarin DRAM al aan knelpunten onderhevig was.
Deze situatie helpt ook te begrijpen waarom een hogere dichtheid de toegekende waarde aan een siliconenoppervlak drastisch kan veranderen. Als elk vierkant millimeter meer bits kan opslaan, verhoogt elke stijging van de prijs per Gb rechtstreeks de theoretische waarde van datzelfde oppervlak.
De DRAM 1b illustreert dit het duidelijkst. Met 0,436 Gb/mm² en $1,50 per Gb komt de waarde uit op $0,654 per mm². Deze waarde ligt 54% boven de $0,424 per mm² die wordt gehanteerd als referentie voor N2. Ten opzichte van N3 is het verschil nog groter.
Dat betekent niet dat een geheugenfabriek per millimeter vierkant per definitie hogere marges behaalt dan een logicafabriek. Om die vergelijking te maken, moeten de daadwerkelijke productiekosten, rendementen, contractprijzen, verpakkingskosten, testkosten, afschrijving van fabrieken en overige kosten bekend zijn.
Het gegeven is bovendien interessant omdat het aantoont hoe de semiconductor-economie kan veranderen wanneer de vraag niet langer slechts op rekenkracht gericht is. Gedurende bijna heel de AI-race lag de focus op processoren en accelerators die met de nieuwste nodes werden geproduceerd. De prijsontwikkeling van geheugen wijst er nu op dat ook de componenten die deze processors voorzien, in waarde toenemen.
De grafiek van Kurnal Insights fungeert zo als een momentopname van de actuele marktspanning, maar moet worden gelezen als een vergelijking van waarden gebaseerd op specifieke hypothesen, niet als een directe gelijkstelling van productie- en kostenparameters voor geheugen en logica. Het verschil in waferprijs, inhoudswaarde en totale productkosten is te groot om hieruit een eenduidige conclusie te trekken op basis van één enkele indicator.
Veelgestelde vragen
Hoeveel is DRAM 1b per mm² volgens de berekening?
Volgens Kurnal Insights is DRAM 1b ongeveer $0,654 per mm², gebaseerd op een dichtheid van 0,436 Gb/mm² en een veronderstelde prijs van $1,50 per Gb.
Wat wordt geschat voor TSMC N2?
De referentie is $30.000 voor een 300 mm wafer, wat deelt door het nominale oppervlak geeft ongeveer $0,424 per mm².
Is DRAM werkelijk duurder om te maken dan chips van TSMC?
Niet precies. Het grafiek vergelijkt een schatting van de verwerkingskosten van een wafer met de theoretische waarde van de opgeslagen geheugeninhoud. Het betreft dus niet dezelfde kostenparameters.
Welke rol speelt AI in de waardestijging van geheugen?
De sterke vraag naar geheugen voor AI-systemen drijft de prijzen op en verhoogt de economische waarde per eenheid siliconenoppervlak significant.