受到日本強震造成NAND Flash產業供應鏈斷層,近期主流32Gb NAND Flash芯片報價大漲20%,沈寂多年的NAND Flash產業東山再起。這次貴人仍是蘋果(Apple)iPad,也讓NAND Flash有再度表現的舞臺;細數2011年NAND Flash應用3大推手分別為平板計算機、智能型手機、固態硬盤(SSD),只是主流型態轉變成內嵌式內存,化身為各種形式,包括SSD、eMMC、mSATA、iSSD等,據統計,2011年手機應用消耗NAND Flash產能可望超過40%,平板計算機比重可望達10%以上。 NAND Flash產業每次的盛世到臨,都與蘋果脫不了關系,第1次奠定NAND Flash成為普及化應用的關鍵轉折點,是在2005年左右,蘋果決定將當時熱賣的iPod播放器采用NAND Flash內存,用來取代微型硬盤。 iPod讓NAND Flash走入MP3 由于NAND Flash具有耐震、輕盈等優點,是微型硬盤無法匹敵之處,蘋果這個決定,使得當時所有的MP3播放器業者,不論是Sony等品牌大廠或是大陸山寨業者推出的MP3播放器,無一不采用NAND Flash內存做媒介,創造NAND Flash產業問世以來的最大盛世。當時蘋果采購的一舉一動對于NAND Flash產業可說是喊水會結凍,只要一傳出蘋果開始備貨的風聲,NAND Flash價格就會立刻飆漲,但每年第4季底傳統淡季一來,NAND Flash價格又會跌落谷底,當時NAND Flash價格的波動劇烈,其實還不亞于DRAM產業,只是2項內存產品的景氣波動周期不一樣。隨著MP3播放器市場逐漸走向成熟、飽和,加上NAND Flash另外2大應用快閃記憶卡和隨身碟市場也開始面臨成熟化,NAND Flash產業逐漸從興盛走入沈寂,同時間,蘋果的采購策略也開始分散化,每年分多次時間作采購,不再集中于同一時間采購,使得NAND Flash價格也由過去的大漲大跌逐漸走向穩定化。 2008年底的全球金融海嘯,外界印象最深刻的是DRAM產業大崩盤,一度還引起各國政府勞師動眾來插手管理,其實當時NAND Flash產業也好不到哪去,同業面臨大崩盤的陰霾,除了全球景氣因素,沒有殺手級應用也是NAND Flash產業盛極而衰的關鍵。當時外界一度非常看好SSD應用接棒,但當時NAND Flash成本過高,加上硬盤廠開始警覺到未來儲存市場應用恐會被NAND Flash侵蝕,開始在容量上加緊速度前進,大幅拉開硬盤與SSD的每單位成本。再者,當時SSD概念用在Netbook上,其實是看好其體積輕薄、耐震、開機快等優點,但忽略當時SSD控制芯片其實還未成熟,在多項不利因素相加之下,當時SSD成為快速殞落的流星,也讓NAND Flash產業頓時一蹶不振,完全找不到可以獨當一面的殺手級產品,只能靠MP3播放器、快閃記憶卡、隨身碟等應用硬撐。 iPad再造NAND Flash盛世沈寂多年后,NAND Flash產業東山再起的趨勢確立,巧的是,同樣是拜蘋果之賜,讓NAND Flash應用開啟另一扇應用之門,那就是2010年蘋果推出的iPad掀起一股平板計算機風潮,以及iPhone智能型手機的成功,都讓NAND Flash找到新的應用舞臺。只是這次NAND Flash應用再起,但在本質上卻是徹底轉變,牽動NAND Flash產業鏈的生態環境。 2011年NAND Flash產業最主要的3大推手分別為平板計算機、智能型手機和固態硬盤(SSD),這3種應用都是以內嵌式內存為主,與過去快閃記憶卡、小型記憶卡、隨身碟等外接式內存裝置有很大的不同。據統計,平板計算機2010年占全球NAND Flash產能消耗量比例為個位數,2011年將突破10%,至于手機應用方面,預計2011年占全球NAND Flash產能消耗量將達40%以上,2011年全球手機預計可上看14億臺,其中智能型手機滲透率可達30%,約占4億臺以上水平。傳統的NAND Flash應用如快閃記憶卡、隨身碟和MP3播放器等,對NAND Flash產能消耗量分別約10~15%;從各種應用消化NAND Flash產能概況,可以嗅出產業趨勢風水輪流轉的端倪。平板計算機夯 NAND Flash喜迎商機平板計算機對于科技產業不是新玩意,但蘋果的賈伯斯就是有辦法創造iPad,讓平板計算機一夕爆紅,也成為2011年科技產業重要趨勢,預計2011年問世的平板計算機產品將高達80款,給了NAND Flash內存無窮的想象空間。回顧當年NAND Flash進入PC應用最慘烈的歷史,是華碩在2007年推出的EeePC小筆電開始內建SSD作為儲存媒介,但沒有幾個月的時間,華碩馬上換成傳統硬盤上陣,主要原因是當時支持MLC(Multi-Level Cell)型NAND Flash的SSD控制芯片技術不成熟,在問題層出不窮之下,讓NAND Flash進入PC首役宣布吃下敗仗。當時業界一直在掙扎到底SSD是要用SLC(Single-Level Cell)型NAND Flash?還是MLC型NAND Flash? SLC型NAND Flash芯片效能佳,但成本對于以價格低廉為號召的Netbook而言,的確不堪負荷,后來改采MLC型NAND Flash上場,事實結果也證明此路不通,控制芯片的技術還未成熟的情況下,SSD就推出去打仗,面臨前所未有的挫敗。眼看平板計算機趨勢再起,SSD等了3年終于又有敲門的機會,以外型體積來看,平板計算機訴求輕薄、體積小,傳統硬盤絕對不是對手,這次NAND Flash有先天的優勢,絕對不會再吃敗仗。以成本價格角度來看,與3年前相較,NAND Flash主流制程已從50奈米進展至20奈米制程,成本已大幅下滑,的確可以挑起平板計算機主流內存媒介的重責大任。根據估計,2011年全球平板計算機的出貨量上看7,000萬臺,雖然乍聽之下與動輒數億支的快閃記憶卡和隨身碟還有一段距離,但快閃記憶卡和隨身碟用的NAND Flash容量頂多8~16GB,平板計算機內建的NAND Flash容量將達32~64GB等,對于NAND Flash產業是相當大的振奮。根據統計,平板計算機對于NAND Flash的消耗量在2010年為4.76億GB,預計2011年將達23億GB,成長率達382%,換算成每1GB單位,需求量成長幅度增加4.8倍,預估至2014年時,平板計算機消耗NAND Flash將可達123億GB。內嵌式內存商機大 2010年平板計算機采用的內嵌式NAND Flash型態以On-Board Flash為主,約占80%比重,未來各種內嵌式NAND Flash解決方案會陸續問世,像是eMMC、mSATA、iSSD等,都是NAND Flash進入平板計算機的變身款。基本上,采Android操作系統的平板計算機會以eMMC內嵌式內存為主,而以微軟(Microsoft)操作系統為主的平板計算機會采用mSATA、iSSD等內嵌式內存,尤其是Windows 7當初推出時有優化SSD設計,因此Windows 7和SSD組合被視為Android架構外的另一股勢力。華碩日前宣布推出新款平板計算機Eee Slate EP121,為12.1吋LED背光屏幕,采用Windows 7操作系統,此款就是采用新帝(SanDisk)的P4 SSD模塊固態硬盤,分為32、64GB兩種內存規格,同時也內建4GB容量的DDR3,適合商務人士使用。 2011年Android系統的平板計算機大舉出籠,頗有威脅iPad氣勢,雖然使用的NAND Flash型態不同,但無論是哪種操作系統居于主流,都有助于NAND Flash消耗量大幅增加,因此2011年NAND Flash絕對是站在平板計算機的浪頭上搶商機。智能型手機順勢拉一把智能型手機應用對于2011年NAND Flash產業也是一大殺手級產品。過去手機應用占全球NAND Flash消化量就已經非常高,但多數以外接產品為主,尤其是microSD小型記憶卡,但2011年開始,內嵌內存將成為手機應用的主流,尤其是智能型手機的應用崛起。手機用的內嵌式內存以eMMC為主,相較于2011年平板計算機上看7,000萬臺,2011年智能型手機出貨量上看4億~5億支,其潛在商機更為驚人,且手機是現代人必備的產品,在智能型手機價格越來越親民后,將獲得越來越多的消費者青睞。目前eMMC供貨商以三星電子(Samsung Electronics)、美光(Micron)、新帝(SanDisk)為主,幾乎是NAND Flash大廠的天下,因為eMMC產品是直接與系統廠接洽,NAND Flash大廠不論是在產能、貨源、技術、客戶族群上,都具有優勢。也由于eMMC趨勢的崛起,過去在快閃記憶卡領域占有一席之地的內存模塊廠有被邊緣化危機,但也有例外,如模塊龍頭廠金士頓(Kingston)與NAND Flash控制芯片業者群聯合資成立金士頓電子,專攻eMMC領域;再者,過去在軍事領域耕耘有成的憶正存儲也開始進軍eMMC市場,與系統大廠配合。內存模塊廠目前宣布進軍eMMC市場的業者有限,因為eMMC關鍵技術其實是系于控制芯片身上,NAND Flash貨源等都是其次問題,這也是金士頓選擇和群聯合攻此市場的原因。再者,與系統廠做生意,尤其eMMC又是儲存命脈,系統業者通常傾向選擇品牌招牌夠大的內存廠合作。目前在eMMC市場上,三星挾持NAND Flash芯片供貨商、技術能力等,仍是居于此市場的領先地位,新帝的NAND Flash技術能力強、產品線齊全,也相當具有優勢,而美光2011年則將大力布局此市場,金士頓日前也拿下宏達電訂單,此市場可說是百家爭鳴。一般三星和新帝推出的iNAND或moviNAND等,也都是eMMC產品,其概念是將NAND Flash芯片和控制芯片都封裝在一起,將ECC除錯機制(Error Correcting Code)、區塊管理(Block Management)、平均抹寫儲存區塊技術(Wear Leveling)、Command Management等技術都包裹在NAND Flash芯片上。手機系統業者采用eMMC作為儲存媒介,可節省許多管理NAND Flash芯片的時間,不像采用raw NAND時,每當NAND Flash制程技術從50奈米制程轉進40奈米制程,或是轉進30奈米、20奈米制程等,都要因為技術的改朝換代,而重新設計系統,加速系統新產品上市的時間。 SSD走入軍事、工業、航空等應用面 3年前SSD試圖想在消費性PC市場分一杯羹,但成本太高、效能太差等因素,此策略根本是個錯誤,但今日以不可同日而語,SSD價格親民化、控制芯片效能提升后,在PC市場找到立足之地,尤其是平板計算機。 SSD在消費性PC市場之外,還有相當大個發展空間,就是工業計算機、軍規、航空、服務器POS、機頂盒(STB)、打印機、ATM等利基型市場應用。這些市場都有個共通的特色,就是不在乎用比較貴的價格去換取SSD的優點,包括效能、耐高低溫、耐震、體積小等是價格不敏感的市場;其實過去3年消費性PC用SSD還沒完全回復元氣之時,工規、軍規、服務器等市場就已經開始被SSD大幅滲透。根據IDC統計,2010年全球SSD出貨量約1,200萬臺,2011年將達1,670萬臺,全球金額將達44億美元,預計到了2014年,全球SSD出貨量可達9,000萬臺,規模可達75億美元。值得注意的是,2010年工業用SSD出貨量占全球SSD總出貨量達45%,是成長相當快速的應用之一。工業計算機的內存產品分為許多接口和型態,包括USB閃存模塊、CF卡接口、CFast接口、IDE接口、SD接口、SATA內存模塊、mSATA微型固態模塊等,根據客戶不同的需求和產品的規格,提供各種內存解決方案。工規的內存模塊產品線2011年會備受內存模塊廠青睞,因為這塊市場進入門坎不像eMMC這么高,雖然eMMC是標準化、大量路線,工規產品多半走量少、客制化路線,需要與工業計算機廠商密切配合,NAND Flash大廠搶食的機率不高,毛利率也相當好,是模塊廠積極轉型的方向之一。工規之外,像是軍用、航空用等軍事設備很多也是SSD應用鎖定的市場,這塊市場特色是封閉、質量和保密性要求高,雖然數量不大但每年訂單穩定,像是憶正存儲、宜鼎、STEC等業者都是此市場供貨商。東芝受震現缺口 大廠擴產搶市占業界估東芝這次受到強震波及的NAND Flash缺口,大概占東芝整體產能20~30%,但現在不論是東芝NAND Flash或爾必達擔心的不是地震所造成損失,而是限電和運輸問題帶來的短期供貨不順。但平板計算機、智能型手機、工業計算機等應用對NAND Flash的需求仍強,大廠仍積極擴產補日廠的缺口。先前各大廠在2010年就宣布擴建12吋晶圓廠,瞄準這一波商機,也藉此搶占全球NAND Flash市占率。三星是全球NAND Flash龍頭廠,全球市占率約37%,2010年宣布擴建Line-16新的12吋晶圓廠,這座廠房可以生產NAND Flash、DRAM等產品,預計會保留部分比重給NAND Flash產能,市場預計2011年底前,此廠房NAND Flash產能可達5萬片水平。東芝位居全球第2,市占率以35%緊追在三星之后,東芝在2010年也和合作伙伴新帝宣布Fab 5新12吋晶圓廠開始興建,試圖抓緊這一波平板計算機、智能型手機起飛的商機,完成追過三星成為全球NAND Flash龍頭的心愿。美光在2010年底也啟動新加坡新廠的擴建計劃,但這座廠房合作伙伴英特爾并未投資,由美光獨自擴產,此座廠房的滿載產能約20萬片,市場推估2011年底前,美光可完成5萬~10萬片產能水平。 4大NAND Flash陣營中,目前只有海力士(Hynix)未宣布擴產計劃,經過數年的蟄伏,以及全球三哥寶座被美光追過,海力士在20奈米制程世代上也精進許多,預計這一波NAND Flash再度起飛的商機,海力士不會缺席;目前海力士M12廠房已蓋好,但機器設備未移入,外界也在觀察是否會跟進擴產。
專業生產SD卡 SD卡工廠
2011-03-16 19:25:35