96层3D NAND将成主流 SSD从SATA向PCIe迈进

来源:华强电子网 作者:Simon 时间:2019-08-15 11:07

3D nand SSD PCIe

NAND Flash价格的持续下跌,所带来的并非都是坏事,虽然目前PC、智能手机、数据中心等市场都已趋于饱和,但由于NAND颗粒相较以前更为便宜,因此终端设备也更倾向于装配大容量的SSD,这对于许多厂商而言也是一种新的机会。

“NAND Flash成本逐年降低,刺激SSD在企业市场的应用比例逐年成长。企业级市场与消费类市场不同,企业级市场更注重高性能、低延迟、高可靠性,更重要的是在大数据、物联网、5G等技术的带动下,企业级市场存储需求暴增,且是一个高利润的市场,尤其是在消费类市场深陷杀价战时,将是企业很好的‘避风港’。”潘健成进一步分析到 ,“对于独立NAND Flash主控厂商而言,企业级SSD控制芯片挑战也很大,因为企业级SSD控制芯片的设计,不仅较消费类SSD设计复杂许多,投资成本也极高,最终的销售总量及获利更可能因为不敷研发成本而导致亏损,甚至还要面对与原厂企业级SSD的竞争,这样能分到的市场份额少之又少,再加上大多数为客制化或是少量多样的企业储存应用,一般的NAND Flash控制芯片厂或是模块厂,也是很难支持这样的应用市场。”

目前各大厂商都在积极推进3D NAND进度,不仅是海力士与英特尔,三星,东芝,西数以及美光都在推进96层以及128层的量产进度。2019年底以前每一家的96或92层3D TLC都会进入量产,128层的3D TLC甚至QLC也都有样品产出。


Wallace C. Kou对此现象分析到:“在同样一片晶圆上,如96层可以比64层有更多的位产出,为了具有更好的竞争力以及让成本越来越低,每一家NAND厂商都会尽快的让更多堆栈层数的3D NAND进入量产。到了96层3D NAND的时代,主流单颗NAND的容量会是512Gb到1Tb,很明显这样的NAND主要用途会是在SSD,可以预见未来两到三年内,SSD会更普及,市场的成长率仍然还是很高。”

对于普通厂商而言,该如何在NAND市场升级中寻找机会,Wallace C. Kou认为:“要抓住这样的机遇,就要有市场竞争力的主控来满足以下几点,第一、要能广泛的支持各家96层、128层的3D NAND,这个需要有好的主控硬件的设计,并且固件要稳定不出错;第二、主控硬件与固件的搭配能展现出高效能与低功耗,作为PC与笔记本计算机的存储,SSD效能是很重要的;第三、支持最新的接口,2019年到2020年,SSD会从SATA开始大步转向到PCIe,现阶段的主机都是支持PCIe Gen3x4的接口,2020年PCIe Gen4 x2与x4接口会被使用在PC与笔记本电脑当中作为PCIe SSD2的接口。SMI不断提高研发技术并已经跟客户开始了PCIe Gen4 SSD的项目,2020年就会陆续推出最新的128层3D TLC与QLC SSD。”

而针对PCIe群联方面更是深有体会,潘健成表示:“PCIe 4.0意义重大,首发PCIe 4.0主控可以保证未来半年到一年的市场优势。虽然对于目前的主流客户而言,PCIe 4.0市场需求不大,并且PCIe4.0主控及硬盘的优势还没有完全发挥出来,但是5GB/s的读取性能已经有了很大提升。未来不仅仅是游戏PC,5G、云计算、物联网等领域对存储容量及速度的要求都会更高。到2021年,仅在5G领域就可以消耗掉三年的闪存库存。”

综上所述,目前可以确定的是,NAND Flash向更多堆栈层数演进是必然趋势,这也能让厂商拥有更好的竞争力以及更低的成本。更多层数的NAND也会促使SSD的普及,同时SSD也将从SATA转向PCIe,而这些转变,都将成为未来NAND Flash上下游厂商所面临的机遇。

目前来看,NAND Flash随着厂商顺势减产,再加上国际贸易争端的推波助澜,会对当前的市场价格造成积极影响,这也导致NAND价格已经上涨近一成。不过当前市场依然处于供过于求的状况,加上供应商普遍都有2~3个月的库存水位,许多模组厂并不会在第一时间接受涨价。

毋庸置疑,NAND市场在日韩贸易争端及众多厂商减产影响下将会在短期内迅速回暖,但长期来看,伴随着Q3传统旺季的来临,企业去库存消化逐步完成,但原材料来源并未彻底封锁(日韩贸易争端只是将出口延长至90天),需求端仍然疲软,对企业而言仍存一定压力,但对市场而言供需将逐渐趋于平稳,价格波动幅度也不会太大(但后续日韩贸易争端仍存风险)。同时,NAND转向高层数已成定局,这将进一步促进NANDFlash的成本降低供给增大,而SSD升级将成为未来NAND产业链厂商走向晴天的助力器。



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