Nand闪存将呈现爆炸式增长

Nand闪存将呈现爆炸式增长

随着智能手机、平板电脑、超极本等移动互联设备市场的井喷，存储器Nand Flash也呈现“水涨船高”之势，Gartner预估今年Nand闪存市场将增长18%。在近日举办的“BIWIN首届Nand Flash应用高峰论坛”上，福州瑞芯微电子有限公司总裁陈锋直言“后PC时代已经到来”，今年平板电脑的出货量预计在1.5亿台左右，智能手机将突破6亿部，加起来为7.5亿部，将远超今年PC出货量，带动对显示屏、主控芯片和存储器关键部件的需求，Nand闪存将呈现爆炸式的增长。

 

　　制程提升对闪存控制器带来挑战

　　闪存技术发展的日新月异，对新技术、新工艺的追求和使用，相应地对控制器也提出了新的要求。

　　今年以来，Nand闪存大厂英特尔、东芝、海力士、三星、美光等均有扩增新产能计划，向20nm制程发力。英特尔已经量产20nm工艺的128GB Nand闪存产品，预计下半年即可出货。三星更是在西安建厂冲击10nm Nand闪存，一场围绕Nand Flash应用的存储大变革正在进行。

　　而20nm制程“照进现实”，对Nand闪存厂商亦带来全新挑战。英特尔(中国)有限公司嵌入式营销事业部销售经理潘锋表示，一方面随着制程的提升，产品对于性能、ECC的要求会越来越高;另一方面制程成本的降低，对于可靠性和稳定性要求更高。制程的提升虽有助于成本的降低，但相应地会损失性能。他举例说，英特尔25nm的闪存可以做到3000次的可擦写次数，但到20nm，产品表现要差一些。LSI中国区高级业务经理邢刚也表示，闪存工艺提升带来了低成本，但同时带来寿命和可靠性的降低，因而下一步如何保证闪存的性能和稳定性是非常重要的。

　　深圳市泰胜微(BIWIN)科技有限公司总裁孙日欣提到，新的Flash工艺技术的引进带来CPU、MCU等的变革，如果MCU等不能及时消化、吸收Nand闪存所带来的技术变革，那么闪存的革新就失去了意义。“谁的控制器能够对新制程的Nand闪存进行有效的支持，谁就掌握了市场的先机。”孙日欣进一步强调说。

　　慧荣科技股份有限公司(SMI)总经理苟嘉章则用“脆弱”来形容随着工艺技术飞速发展的闪存。他表示需要在设计机制上为今后的14nm制程做好准备。他同时表示，由于Nand闪存需要进一步降低成本，制程微缩，在极小的线宽和更高的电压下频繁地擦写，这给控制器厂商提出了很大的挑战，SMI针对这些特点在ECC纠错、安全保护等方面进行了优化，确保了高级工艺闪存稳定可靠地工作。

 

　　手机存储向eMMC进发

　　在智能手机存储器中，引人关注的是eMMC的兴起。

　　而Nand闪存在手机中的应用也经历了“从无到有、从低到高”的历程。BIWIN公司总经理刘阳表示，手机从不需要Nand闪存，到功能手机出现时需要Nand闪存，到现在智能手机对Nand闪存有更高的要求，也就是eMMC，今后智能手机对Nand的需求将会更高。苟嘉章则指出，智能手机、平板电脑、超级本等已成为Nand闪存主要的成长动力，需求包括eMMC、eMCP、SSD等。

　　毫无疑问，智能手机、平板电脑方案商都看中以eMMC和SSD为代表的新兴存储技术。在智能手机存储器中，引人关注的是eMMC的兴起。eMMC是为了简化手机内存储器的使用，将NAND闪存芯片和控制芯片设计成一颗MCP芯片。它提供标准接口并管理闪存，接口不用再为不同闪存技术的每一次升级而改变，使得手机厂商能专注于产品开发的其他部分，并缩短向市场推出产品的时间。目前主流手机芯片均已支持eMMC。

　　这对于希望通过缩小光刻尺寸和降低成本的Nand闪存供应商来说，具有同样的重要性。BIWIN公司总经理刘阳也表示，BIWIN目前在主推的自有品牌的五大嵌入式存储芯片qNAND、qSD、cNAND、MCP和eSSD中，qNAND是eMMC产品，它的好处就是可以缓解CPU的压力，同时具备不同的功能。随着控制器的发展，BIWIN也计划在今年下半年推出支持4.5标准的eMMC产品。

 

　　SSD重在质量及供货

　　用一个消费级别的闪存生产出一个企业级SSD成为众多企业的目标。

　　而平板电脑对Nand闪存的需求更为复杂。刘阳指出，因为平板电脑有ARM架构，还有X86架构。X86架构对Nand闪存的需求集中体现在SSD产品。目前SSD使用两种形式的Nand闪存：单级单元(SLC)和多级单元(MLC)。“MLC将得到广泛的应用，目前主流平板电脑的标配是8G/16G的MLC，某些低端产品会用到4G的MLC。”刘阳介绍说。

　　开展SSD业务要在技术上不断实现“超越”，潘锋就提到，因为联想、HP、戴尔等OEM要求非常苛刻，一是产品质量不能出问题，二是如果终端需求大量爆发，要能够及时供货。

　　用一个消费级别的闪存生产出一个企业级SSD成为众多企业的目标。LSI中国区高级业务经理邢刚表示，LSI在控制器的写算法方面做了优化，写放大系数小于0.5，在实测环境里面能达到0.6、0.7，在业界领先，这一技术能提升固态硬盘的使用寿命。而BIWIN公司的eSSD产品就是一款芯片级别的固态硬盘，它有LGA和BGA两种不同的封装形式，采用SATA接口定义，BIWIN还计划推出SATAIII接口的eSSD产品。

　　需要指出的是，固态硬盘不仅仅是智能终端市场崛起的“受益者”，Amlogic销售总监李明提到，云技术的到来会推动固态硬盘的发展。随着云存储服务的日益增多，消费者将更关注需要多大的存储空间。