Nand閃存將呈現(xiàn)爆炸式增長(zhǎng)

隨著智能手機(jī)、平板電腦、超極本等移動(dòng)互聯(lián)設(shè)備市場(chǎng)的井噴，存儲(chǔ)器Nand Flash也呈現(xiàn)“水漲船高”之勢(shì)，Gartner預(yù)估今年Nand閃存市場(chǎng)將增長(zhǎng)18%。在近日舉辦的“BIWIN首屆Nand Flash應(yīng)用高峰論壇”上，福州瑞芯微電子有限公司總裁陳鋒直言“后PC時(shí)代已經(jīng)到來(lái)”，今年平板電腦的出貨量預(yù)計(jì)在1.5億臺(tái)左右，智能手機(jī)將突破6億部，加起來(lái)為7.5億部，將遠(yuǎn)超今年P(guān)C出貨量，帶動(dòng)對(duì)顯示屏、主控芯片和存儲(chǔ)器關(guān)鍵部件的需求，Nand閃存將呈現(xiàn)爆炸式的增長(zhǎng)。

制程提升對(duì)閃存控制器帶來(lái)挑戰(zhàn)

閃存技術(shù)發(fā)展的日新月異，對(duì)新技術(shù)、新工藝的追求和使用，相應(yīng)地對(duì)控制器也提出了新的要求。

今年以來(lái)，Nand閃存大廠英特爾、東芝、海力士、三星、美光等均有擴(kuò)增新產(chǎn)能計(jì)劃，向20nm制程發(fā)力。英特爾已經(jīng)量產(chǎn)20nm工藝的128GB Nand閃存產(chǎn)品，預(yù)計(jì)下半年即可出貨。三星更是在西安建廠沖擊10nm Nand閃存，一場(chǎng)圍繞Nand Flash應(yīng)用的存儲(chǔ)大變革正在進(jìn)行。

而20nm制程“照進(jìn)現(xiàn)實(shí)”，對(duì)Nand閃存廠商亦帶來(lái)全新挑戰(zhàn)。英特爾(中國(guó))有限公司嵌入式營(yíng)銷事業(yè)部銷售經(jīng)理潘鋒表示，一方面隨著制程的提升，產(chǎn)品對(duì)于性能、ECC的要求會(huì)越來(lái)越高;另一方面制程成本的降低，對(duì)于可靠性和穩(wěn)定性要求更高。制程的提升雖有助于成本的降低，但相應(yīng)地會(huì)損失性能。他舉例說(shuō)，英特爾25nm的閃存可以做到3000次的可擦寫次數(shù)，但到20nm，產(chǎn)品表現(xiàn)要差一些。LSI中國(guó)區(qū)高級(jí)業(yè)務(wù)經(jīng)理邢剛也表示，閃存工藝提升帶來(lái)了低成本，但同時(shí)帶來(lái)壽命和可靠性的降低，因而下一步如何保證閃存的性能和穩(wěn)定性是非常重要的。

深圳市泰勝微(BIWIN)科技有限公司總裁孫日欣提到，新的Flash工藝技術(shù)的引進(jìn)帶來(lái)CPU、MCU等的變革，如果MCU等不能及時(shí)消化、吸收Nand閃存所帶來(lái)的技術(shù)變革，那么閃存的革新就失去了意義。“誰(shuí)的控制器能夠?qū)π轮瞥痰腘and閃存進(jìn)行有效的支持，誰(shuí)就掌握了市場(chǎng)的先機(jī)?！睂O日欣進(jìn)一步強(qiáng)調(diào)說(shuō)。

慧榮科技股份有限公司(SMI)總經(jīng)理茍嘉章則用“脆弱”來(lái)形容隨著工藝技術(shù)飛速發(fā)展的閃存。他表示需要在設(shè)計(jì)機(jī)制上為今后的14nm制程做好準(zhǔn)備。他同時(shí)表示，由于Nand閃存需要進(jìn)一步降低成本，制程微縮，在極小的線寬和更高的電壓下頻繁地擦寫，這給控制器廠商提出了很大的挑戰(zhàn)，SMI針對(duì)這些特點(diǎn)在ECC糾錯(cuò)、安全保護(hù)等方面進(jìn)行了優(yōu)化，確保了高級(jí)工藝閃存穩(wěn)定可靠地工作。

手機(jī)存儲(chǔ)向eMMC進(jìn)發(fā)

在智能手機(jī)存儲(chǔ)器中，引人關(guān)注的是eMMC的興起。

而Nand閃存在手機(jī)中的應(yīng)用也經(jīng)歷了“從無(wú)到有、從低到高”的歷程。BIWIN公司總經(jīng)理劉陽(yáng)表示，手機(jī)從不需要Nand閃存，到功能手機(jī)出現(xiàn)時(shí)需要Nand閃存，到現(xiàn)在智能手機(jī)對(duì)Nand閃存有更高的要求，也就是eMMC，今后智能手機(jī)對(duì)Nand的需求將會(huì)更高。茍嘉章則指出，智能手機(jī)、平板電腦、超級(jí)本等已成為Nand閃存主要的成長(zhǎng)動(dòng)力，需求包括eMMC、eMCP、SSD等。

毫無(wú)疑問(wèn)，智能手機(jī)、平板電腦方案商都看中以eMMC和SSD為代表的新興存儲(chǔ)技術(shù)。在智能手機(jī)存儲(chǔ)器中，引人關(guān)注的是eMMC的興起。eMMC是為了簡(jiǎn)化手機(jī)內(nèi)存儲(chǔ)器的使用，將NAND閃存芯片和控制芯片設(shè)計(jì)成一顆MCP芯片。它提供標(biāo)準(zhǔn)接口并管理閃存，接口不用再為不同閃存技術(shù)的每一次升級(jí)而改變，使得手機(jī)廠商能專注于產(chǎn)品開(kāi)發(fā)的其他部分，并縮短向市場(chǎng)推出產(chǎn)品的時(shí)間。目前主流手機(jī)芯片均已支持eMMC。

這對(duì)于希望通過(guò)縮小光刻尺寸和降低成本的Nand閃存供應(yīng)商來(lái)說(shuō)，具有同樣的重要性。BIWIN公司總經(jīng)理劉陽(yáng)也表示，BIWIN目前在主推的自有品牌的五大嵌入式存儲(chǔ)芯片qNAND、qSD、cNAND、MCP和eSSD中，qNAND是eMMC產(chǎn)品，它的好處就是可以緩解CPU的壓力，同時(shí)具備不同的功能。隨著控制器的發(fā)展，BIWIN也計(jì)劃在今年下半年推出支持4.5標(biāo)準(zhǔn)的eMMC產(chǎn)品。

SSD重在質(zhì)量及供貨

用一個(gè)消費(fèi)級(jí)別的閃存生產(chǎn)出一個(gè)企業(yè)級(jí)SSD成為眾多企業(yè)的目標(biāo)。

而平板電腦對(duì)Nand閃存的需求更為復(fù)雜。劉陽(yáng)指出，因?yàn)槠桨咫娔X有ARM架構(gòu)，還有X86架構(gòu)。X86架構(gòu)對(duì)Nand閃存的需求集中體現(xiàn)在SSD產(chǎn)品。目前SSD使用兩種形式的Nand閃存：?jiǎn)渭?jí)單元(SLC)和多級(jí)單元(MLC)。“MLC將得到廣泛的應(yīng)用，目前主流平板電腦的標(biāo)配是8G/16G的MLC，某些低端產(chǎn)品會(huì)用到4G的MLC?！眲㈥?yáng)介紹說(shuō)。

開(kāi)展SSD業(yè)務(wù)要在技術(shù)上不斷實(shí)現(xiàn)“超越”，潘鋒就提到，因?yàn)槁?lián)想、HP、戴爾等OEM要求非?？量蹋皇钱a(chǎn)品質(zhì)量不能出問(wèn)題，二是如果終端需求大量爆發(fā)，要能夠及時(shí)供貨。

用一個(gè)消費(fèi)級(jí)別的閃存生產(chǎn)出一個(gè)企業(yè)級(jí)SSD成為眾多企業(yè)的目標(biāo)。LSI中國(guó)區(qū)高級(jí)業(yè)務(wù)經(jīng)理邢剛表示，LSI在控制器的寫算法方面做了優(yōu)化，寫放大系數(shù)小于0.5，在實(shí)測(cè)環(huán)境里面能達(dá)到0.6、0.7，在業(yè)界領(lǐng)先，這一技術(shù)能提升固態(tài)硬盤的使用壽命。而BIWIN公司的eSSD產(chǎn)品就是一款芯片級(jí)別的固態(tài)硬盤，它有LGA和BGA兩種不同的封裝形式，采用SATA接口定義，BIWIN還計(jì)劃推出SATAIII接口的eSSD產(chǎn)品。

需要指出的是，固態(tài)硬盤不僅僅是智能終端市場(chǎng)崛起的“受益者”，Amlogic銷售總監(jiān)李明提到，云技術(shù)的到來(lái)會(huì)推動(dòng)固態(tài)硬盤的發(fā)展。隨著云存儲(chǔ)服務(wù)的日益增多，消費(fèi)者將更關(guān)注需要多大的存儲(chǔ)空間。