光儲(chǔ)存產(chǎn)業(yè)及芯片市場(chǎng)分析

洪培麟 自從儲(chǔ)存技術(shù)邁入光信息儲(chǔ)存時(shí)代，隨著低價(jià)計(jì)算機(jī)、網(wǎng)際網(wǎng)絡(luò)以及多媒體產(chǎn)業(yè)的興起，光儲(chǔ)存產(chǎn)品的市場(chǎng)規(guī)模進(jìn)一步擴(kuò)大，在未來(lái)影音資料的處理趨勢(shì)下，儲(chǔ)存在速度及容量上已有長(zhǎng)遠(yuǎn)的突破，而主司資料讀寫(xiě)及處理的光儲(chǔ)存芯片市場(chǎng)，亦隨之風(fēng)起云涌。 傳統(tǒng)的光儲(chǔ)存技術(shù)在記錄密度愈來(lái)愈高時(shí)，多會(huì)面臨訊號(hào)寫(xiě)入或讀出的問(wèn)題，如“光學(xué)繞射極限”（optical diffraction limit）的限制。目前包括cd及dvd在內(nèi)的一般光學(xué)儲(chǔ)存媒體，都是將光源經(jīng)由透鏡聚焦于記錄層上來(lái)進(jìn)行光學(xué)讀或?qū)懙淖饔?，屬于遠(yuǎn)場(chǎng)光學(xué)的儲(chǔ)存技術(shù)，而其可辨識(shí)出之記錄點(diǎn)的大小，則會(huì)受到繞射極限（diffraction limit）的限制，若要有效地提升記錄密度需縮小記錄點(diǎn)大小，則必須使用短波長(zhǎng)的光源；使用高折射系數(shù)的介質(zhì)，或提升透鏡的na值。但無(wú)論如何，遠(yuǎn)場(chǎng)的光學(xué)記錄方式仍會(huì)受到繞射極限的限制。 至于近場(chǎng)光學(xué)的記錄方式，主要在遠(yuǎn)小于所使用的工作波長(zhǎng)的距離內(nèi)來(lái)作記錄，因?yàn)楣獾牟▌?dòng)性質(zhì)還未呈現(xiàn)出來(lái)，故近場(chǎng)光學(xué)記錄是不受繞射極限限制的一種新的光學(xué)記錄方法。近幾年來(lái)的一些近場(chǎng)光學(xué)記錄研發(fā)，除了各式近場(chǎng)光學(xué)探針讀寫(xiě)的技術(shù)、固體浸入式鏡頭（sil）的近場(chǎng)光驅(qū)之外，主要是超解析結(jié)構(gòu)（super-resolution optical near-field structure, super-rens）近場(chǎng)光盤(pán)片，此種技術(shù)可以用一般光驅(qū)的讀寫(xiě)頭，在記錄層上寫(xiě)入或讀出一個(gè)小于光學(xué)繞射極限尺寸的記錄點(diǎn)，公認(rèn)是超高密度奈米光學(xué)信息存儲(chǔ)技術(shù)的一大突破。 光儲(chǔ)存產(chǎn)業(yè)概況 在數(shù)字內(nèi)容豐富化與高質(zhì)化的趨勢(shì)下，消費(fèi)者對(duì)信息存取的需求也更快、更大，儲(chǔ)存產(chǎn)品亦隨之往高速度、大容量發(fā)展，全球儲(chǔ)存產(chǎn)業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)也跟著研發(fā)技術(shù)的推進(jìn)與生產(chǎn)制程的改良越趨白熱化。 而光儲(chǔ)存的肇始主要是來(lái)自于光盤(pán)片及光驅(qū)的誕生，光驅(qū)是光學(xué)、機(jī)械、訊號(hào)處理系統(tǒng)與控制系統(tǒng)的整合。當(dāng)激光束經(jīng)過(guò)精密的光學(xué)系統(tǒng)，經(jīng)由物鏡聚焦在光盤(pán)片上形成很小的光點(diǎn)，這個(gè)小光點(diǎn)稱(chēng)為訊洞，以訊洞來(lái)記錄訊號(hào)1，而平臺(tái)則代表0，當(dāng)讀取訊號(hào)時(shí)，雷射光經(jīng)過(guò)平臺(tái)會(huì)反射回來(lái)，而經(jīng)過(guò)訊洞時(shí)，反射光的強(qiáng)度減弱為原來(lái)的十分之一，這些不同強(qiáng)度的反射光經(jīng)光檢知器轉(zhuǎn)出模擬訊號(hào)，再經(jīng)數(shù)字化與譯碼轉(zhuǎn)換，而得到光盤(pán)上的信息。 光儲(chǔ)存產(chǎn)業(yè)發(fā)展至今，已漸漸從cd為主的產(chǎn)品移轉(zhuǎn)到以dvd為主的儲(chǔ)存產(chǎn)品，其中又以只讀型產(chǎn)品世代交替最為明顯。只讀型光盤(pán)片主要應(yīng)用產(chǎn)品包括用于音樂(lè)欣賞的cd音樂(lè)片、dvd音樂(lè)片，觀賞影片用的cd影碟與dvd影碟，以及使用在計(jì)算機(jī)程序軟件的cd-rom光盤(pán)片與dvd-rom光盤(pán)片。從2002年市場(chǎng)看，仍以cd音樂(lè)片為只讀型光盤(pán)片的出貨大宗。因此，目前只讀型光盤(pán)片市場(chǎng)仍是cd光盤(pán)片的天下。 記錄型光盤(pán)片市場(chǎng)成長(zhǎng)是驅(qū)動(dòng)光驅(qū)市場(chǎng)發(fā)展的主因，隨著cd-rw燒錄機(jī)的熱賣(mài)，帶動(dòng)cd-r盤(pán)片需求強(qiáng)烈，但是價(jià)格的差異仍使得可重復(fù)寫(xiě)錄的cd-rw盤(pán)片，短期內(nèi)無(wú)法超越cd-r盤(pán)片。 讀取速度的終極追逐 早期的光儲(chǔ)存產(chǎn)業(yè)在讀取速度的競(jìng)爭(zhēng)往往關(guān)乎廠商當(dāng)年度的表現(xiàn)，從cd到dvd對(duì)于倍速的追求皆然，不過(guò)兩者間的倍速定義并不相同。cd的讀取速度是以單位時(shí)間的傳輸檔案大小為定義，而dvd則以單位檔案大小的傳輸時(shí)間為基準(zhǔn)。以一倍速為例，cd為每秒傳輸150kb的檔案容量，而dvd則是傳輸一片4.7gb光盤(pán)片60分鐘。 信息用光驅(qū)的倍速發(fā)展可以用一日千里來(lái)形容，從早期的24倍數(shù)cd-rom光驅(qū)，到48倍速推出后，一般多認(rèn)為已達(dá)倍速極限，但是2002年廠商仍推出56倍速的cd-rom光驅(qū)、在cd-r的速度也達(dá)52倍速，至于cd-rw達(dá)24倍速、dvd-rom則有16倍速，縱觀市場(chǎng)產(chǎn)品，目前多已處于倍速快速成長(zhǎng)的末期，在讀取速度上幾已達(dá)到終極追逐點(diǎn)，套句行話“速度的讀取已不如穩(wěn)定性重要”，因此穩(wěn)定性已逐漸成為消費(fèi)者與廠商的訴求重點(diǎn)。至于dvd部分，pioneer推出的dvd-r與dvd-rw分別為4倍速與2倍速機(jī)種，而ricoh則有dvd+r與dvd+rw皆為2.4倍的dvd燒錄機(jī)。 dvd-rom光驅(qū)將于4年內(nèi)取代cd-rom光驅(qū) 只讀型cd-rom光驅(qū)，過(guò)去是個(gè)人計(jì)算機(jī)必備產(chǎn)品，但隨著dvd產(chǎn)品的興起，不論是在影音品質(zhì)或是儲(chǔ)存容量上，皆?xún)?yōu)于cd產(chǎn)品的表現(xiàn)，且其具向下兼容dvd-rom的特性，使得dvd-rom光驅(qū)的產(chǎn)量逐漸增加。再加上cd-rom與dvd-rom的價(jià)差已大幅縮小，隨著未來(lái)對(duì)于儲(chǔ)存資料的容量將是目前的數(shù)倍，甚至數(shù)十倍之差，一般預(yù)料dvd-rom光驅(qū)可望在4年內(nèi)全面將取代cd-rom光驅(qū)。 此外，預(yù)計(jì)在2004年推出的下一代windows操作系統(tǒng)將搭載mount rainier，這項(xiàng)封包技術(shù)使在光盤(pán)片上燒錄資料，如同在硬盤(pán)上存取資料般簡(jiǎn)單，使用者可利用檔案總管將檔案拖拉來(lái)拷貝資料，甚至直接刪除，不需要再透過(guò)燒錄軟件。未來(lái)發(fā)展上，燒錄機(jī)將逐漸成為信息用光驅(qū)的市場(chǎng)主流。 光驅(qū)芯片組邁入戰(zhàn)國(guó)時(shí)