手机应用激起闪存市场的“瑜亮之争”

2006-08-01 09:24:44来源: 电子工程专辑

随着便携式电子产品在全球市场一路风行,闪存正以卓著的存储效能在便携式产品市场上演“大跃进”。自从苹果电脑公司推出基于NAND闪存的iPod Nano MP3播放器,取代其基于硬盘的iPod mini,全球存储产业开始向闪存倾斜并且成为一个重要的里程碑。据业界分析人士估计,仅这一项产品就带来了2005年全球数据应用方面闪存市场的迅猛增长,预计2006年、2007年仍将继续保持这种强劲的增长势头。

从具体的终端应用来看,虽然庞大的MP3产销量“吞噬”了市场上的绝大部分闪存(NAND),但是日渐兴起的手机应用显然是未来更具潜力的闪存目标市场。据市场调研公司iSuppli表示,去年生产的手机中,约有9,000万部采用NAND闪存用于数据存储,在当年总体手机出货量中的比例略低于10%。该公司预计到2010年将有6.5亿部手机使用NAND,占总体出货量的60%。在闪存市场内部,NAND与NOR的竞争已经逐渐演变为对NAND日趋有利的状态,一些NAND厂商正致力于开发革新的性能以使NAND满足一向由NOR闪存占据的代码存储市场的需求,同时一些NOR厂商也“变节”转身抢进NAND闪存领域。

既生NOR,何生NAND?

长期以来,NOR闪存一直是手机使用的主要内存类型,但在过去一年里,NOR闪存市场面临来自NAND的挑战越来越大,甚至在前者一向处于优势的代码存储领域。功能丰富的新型手机对于NAND闪存的需求不断上升,携压倒性的容量和成本优势,NAND闪存成为手机中数据内容的主要存储载体。虽然NAND闪存自身具有诸多局限,如系统无法从NAND直接激活,在稳定性方面NAND也具有区块损坏、寿命有限的隐忧,然而不论是从应用面还是从成本效益来看,全球NAND闪存市场的增长速度都远高于NOR闪存。

这迫使NOR闪存供应商改变策略,采取“如果不能打败他们,就干脆加入他们”的策略。过去,英特尔、Spansion和ST这三大NOR供应商在面对来自NAND的竞争威胁时,所采取的对策是推出旨在维护NOR在手机中的控制地位的解决方案。这些解决方案把NOR与SRAM、pseudo SRAM (pSRAM)和SDRAM等其它类型的内存相结合,以提供全面的代码和数据存储内存子系统。

但随着NAND的突飞猛进,上述三大NOR闪存巨头意识到为了保持自己作为手机领域中具有竞争力的内存解决方案供应商的地位,它们必须提供单位比特成本低于高密度NOR的数据存储产品。因此,这三家厂商都试图在数据存储方面对NAND和其它非NOR技术展开亲密接触。三大NOR厂商中的两家,英特尔和意法半导体(ST)已与其它内存供应商结盟,以使自己快速进入“NAND圈”。


图1:NAND闪存在手机中的应用比重日渐增加

英特尔在在去年底与美光组建了闪存制造合资企业IM Flash Technologies(IMFT),并迅速宣布其子公司已开始小量出货NAND闪存。美光则在2005年发出了价值2.38亿美元的NAND,加上IMFT的产能,美光将在2006年成为一个更大的玩家。与此同时,该公司最近还进一步宣布将不再生产NOR闪存,这对于风雨飘摇的NOR闪存市场来说无疑更添一个消极信号。据Dow Jones报导,美光策略行销暨产品发展资深主管Achim Hill表示,该公司已停止生产制造NOR型闪存,但对于既有客户订单将持续供应至结束,由于美光看好存储型闪存未来市场需求,将把资源聚焦在生产NAND闪存方面。

Hill指出,选择弃守NOR型闪存市场具有策略性意义,根据市调机构Gartner预估,未来5年内NAND闪存市场每年平均成长13%,相反地,NOR闪存市场每年平均将衰退6%,加上NOR闪存市场过于不完整,且市场竞逐厂商太多,就策略运用而言,美光宁可将资源利用于市场规模持续扩大的NAND闪存市场。Hill还指出,该公司与英特尔合资的IMFT预定在下半年投产8Gb NAND闪存,以符合市场对于高容量NAND闪存需求。这与许多分析师关于苹果将在第三季推出8GB容量iPod nano MP3的预测不谋而合,因为美光一直是苹果的NAND闪存供应商。

毫无疑问,这两家供应商将逐步扩大NAND闪存销售额。2006年下半年开始,随着英特尔通过在NOR闪存中已成熟应用的MLC技术来提升NAND闪存的密度,势必将在2007年对市场产生强大冲击。另据iSuppli报告显示,2006年第一季全球NOR闪存前三强为Spansion、英特尔与ST,前二大厂商销售额分别达5.62亿及5.37亿美元规模,而美光第一季销售额仅达4,300万美元,市占率仅2.1%。分析师指出,未来NOR闪存供应商必须持续降低成本、获取市占率,并聚焦在获利成长机会上,才能在这个衰退市场实现获利。

ST也通过与Hynix建立合作制造关系而进入了NAND领域,该公司预计2006年的NAND出货量将大大超过其2005年的2.14亿美元。Spansion则重新部署了其基于NOR的MirrorBit技术,其战略是集NOR与NAND之大成,创建一个超越传统内存和存储界限的全新ORNAND闪存架构,把NOR的质量和读取速度与NAND的容量和成本优势巧妙嫁接。ORNAND闪存架构可将NOR代码执行和NAND数据存储功能集成到同一个基于MirrorBit技术的产品中。采取同样策略的还有另一家闪存巨头三星电子,后者的OneNAND技术允许高容量的NAND闪存使用NOR的接口,目前OneNAND已经可以达到每秒108MB的读取速率。

从表面上看,好像Spansion采取这样的策略比较短视,尽管带来更具成本效益和更高密度的结果,但毕竟还是基于NOR技术。然而,MirrorBit产品仍然获得了不少手机供应商的青睐。虽然目前评估NOR供应商的上述策略会取得多大成功还为时过早,但这三大NOR供应商所采取的不同策略效果如何,非常值得关注。

对于NAND闪存市场的光明前景,业界显然是胸有成竹,均认为NAND可以使用在许多新兴的应用当中,市场需求似乎是无限的。美光的Hill表示:“许多新应用都在驱动NAND闪存的需求,包括便携式视频播放器、便携式录像机以及便携式电脑的固态驱动器等。当然还有各种各样的便携式无线应用。”这源于多种技术的合力作用,“现在闪存容量以及视频压缩技术的进步已经使得1小时长度的高质量视频节目能够以非常经济的成本存储在闪存中了。可以期待,高密度方案将不断促成NAND闪存在未来的应用。”他补充说。

闪存市场的NAND时代

在市场调研公司IC Insights 最新出炉的年度McClean 报告中,我们可以清楚地看到2005年闪存市场的强劲增长动力主要来自NAND闪存。该公司指出,在消费与通讯应用的推动下,2005年闪存市场总体销售额达到186亿美元,比2004年的156亿美元增长19%。但在闪存市场内部,NOR和NAND闪存领域背道而驰。NOR市场下降13%至80亿美元,而NAND市场增长64%至106亿美元。2005年NOR闪存出货量增长9%至41亿片,而NAND闪存出货量大增88%至12亿片。

IC Insights表示,2005年闪存供应商的最终排名显示,生产NAND闪存的多数供应商受益于产品需求的强劲增长。三星是2005年最大的闪存供应商,它在过去几年稳居榜首。三星闪存销售额(包括内部交易)增长47%,接近66亿美元,占有35%的市场份额。去年11月三星与苹果电脑签署了为iPod Nano供应闪存的协议,刺激三星下半年销售额和出货量加快增长。NAND闪存供应商东芝的排名升至第二,闪存销售额增长13%至25亿美元。2005年东芝的闪存市场份额为13%。


图2:2005年全球领先闪存供应商排名(单位:百万美元)

按闪存销售额排名,英特尔、AMD/Spansion和ST分别位居第三、第四和第五。这三家厂商同时主要的NOR闪存生产商。但是,这几家公司都在采取措施,意欲在今年及以后积极参与火热的NAND闪存市场。例如,英特尔与美光共同组建了合资企业IMFT,以及ST与Hynix联合成立了Hynix ST Semiconductors。Hynix在2005年是闪存销售额增长最快的公司之一,销售额升至12.6亿美元,比2004年的2.2亿美元剧增了近600%。2005年第四季度,它的闪存销售额占其总体销售额的40%。IC Insights指出,但它的闪存销售额要想达到三星的水平,尚需时日。Hynix很可能对东芝构成威胁,在2006年成为第二大NAND闪存供应商。

展望未来,手机应用仍将是NAND闪存的主要需求领域。随着手机产销量的继续拔高,以及智能手机和可拍照手机的比例持续上升,手机对于数据存储介质(主要NAND闪存)的需求将越来越大。据业界人士介绍,截止目前,全球手机产量已经接近10亿部,而且市场将用更少的时间从10亿快速成长到20亿部,这其中又将有20%~30%的手机会使用NAND,简单计算一下我们就可以发现这个市场惊人的容量。

最近英特尔联合美光、Hynix、索尼和台湾地区IC设计厂商群联电子(Phison)等成立ONFI(Open NAND Flash Interface)联盟,意欲一统NAND闪存的接口标准。目前各自为战的闪存接口标准在一定程度上侵害了整体闪存市场的利益,根据ONFI联盟的规划,统一的NAND闪存接口标准有助于联盟中各成员缩小成本,实现利益更大化。不过略显尴尬的是,ONFI联盟并未获得三星电子和东芝这两位大佬的垂青,联盟力量比较弱小,不过以英特尔的特殊地位,ONFI联盟对于未来NAND闪存市场的影响力不可小视,NAND的应用将不再仅仅局限于眼前的领域。

关键字:NAND  存储  NOR

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