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    新技术新革命 浅析SSD行业发展新趋势

      [  中关村在线 原创  ]   作者:  |  责编:孙玉亮
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        一元复始,万象更新。眼见着2016年的远去,2017年的迎面而来。在过去的2016年,固态硬盘行业真可谓是精彩纷呈,令人应接不暇。

        无论是超乎想象的各大NVMe协议下的PCIe固态硬盘的极速狂奔,还是容量更大体积更小制程更强悍的3D NAND闪存颗粒,都让我们欣喜不已,都让我们觉得处在这个时代真是一种幸福。

        2016年,整个半导体行业呈现井喷的状态,但是供应链的应接不暇,导致成品价格的上涨,值得欣喜的是,越来越多的厂商开始使用3D TLC NAND解决方案,可以进一步降低SSD的价格。 

        回溯过去,展望未来,在接下来的2017年里,固态硬盘行业又将有哪些发展趋势?固态硬盘行业在技术和产品上又会有哪些新的突破?下面,笔者就从技术和产品两个方面,进行简单的行业剖析。当然,鉴于水平有限,其中或有纰漏和不足的地方,还请谅解。

        技术:3D NAND技术大革新带来蝴蝶效应

        纵观2016年,固态硬盘行业最大的技术革命可以说是3D NAND闪存颗粒的强势崛起。熟悉固态硬盘行业的朋友大概都知道,固态硬盘产品内部的主要元件,便是用于存储的闪存颗粒,这也是固态硬盘区别于传统机械硬盘,并且能够实现极致读写的关键因素之所在。

    新技术新革命 浅析SSD行业发展新趋势

    3D NAND堆叠示意图

        3D NAND闪存颗粒的诞生,实际上是在单位晶圆的制程近乎极限,但是为了进一步提升单位闪存的存储容量,而进行的一种创新性处理。它将传统的平面晶圆,进行了立体化堆叠,将闪存颗粒内部的存储单元革命性的进行立体化堆叠,使得存储晶圆能够被“塞入”更小的闪存颗粒内部,彻底解决了因制程极限而无法提高单位存储容量问题。

    新技术新革命 浅析SSD行业发展新趋势

    2D NAND和3D NAND的类比

        在3D NAND技术方面,韩国三星存储一直是业界的领导者。作为业界最早研发并应用3D NAND闪存颗粒的厂商,三星经过了数年的积累,在2016年量产了第四代48层V-NAND(V-NAND是三星的叫法,并装载在2016年新旗舰产品960系列,一时间风光无限。

    三星

    东芝

    SK海力士

    美光

    Intel

    技术特征

    V-NAND

    BICS

    FG浮栅极

    PCM相变

    堆叠层数

    Gen1:16

    Gen2:32

    Gen3:48

    48

    36

    48

    32

    量产时间

    2013

    2015

    2015

    2015

    2016

    主流闪存厂商3D NAND工艺发展历程(资料来源于网络)

    新技术新革命 浅析SSD行业发展新趋势

    三星V-NAND

        由于3D NAND技术在提高容量的同时,极大的降低了制造成本,因而单位容量价也将远低于普通2D NAND闪存颗粒,3D NAND的量产带来的蝴蝶效应由此而来。技术的提高,带来的成本降低,从而引发全行业的技术变革。

        可以说,2017年3D NAND技术依旧将是各大存储大厂的争夺焦点。

        根据笔者收集的消息,美光3D NAND MLC已经实现量产、东芝64层堆叠即将在2017年问世、SK 海力士48层3D NAND的已然成熟甚至将在2017年冲击72层闪存颗粒,再加上早已成熟三星48层V-NAND颗粒,以及2017年即将问世的64层V-NAND,世界上主要的几大闪存原厂都已在3D NAND领域磨刀霍霍了。

        可以预见的是,2017年3D NAND技术将会实现又一次的跨越式的大发展。

        (PS:由Intel研发推出的3D Xpoint产品,经历了数年的研发和积累,直到2016年年底才出现样品。除了在产能上出现了问题,3D Xpoint工艺的不成熟、制造成本的不确定以及初代产品的孱弱的读写性能,都极大的延缓了Intel在3D闪存行业的发展,在这里暂表不提)

        产品:NVMe协议PCIe成主流,SATA成入门

        聊完技术,我们再来看看产品。在产品层面,基于NVMe协议的PCIe固态硬盘将在2017年实现大规模的普及,而传统的SATA接口固态硬盘则成为替代机械硬盘产品成为普通装机入门首选。

        这个趋势,最早的预见者依旧是三星,其早在2015年左右就发布了基于NVMe协议的950系列产品,而到了去年也就是2016年,基于NVMe协议的PCIe固态硬盘则成为了全行业共同追求的、代表着未来趋势的革命性产品。

       在这个趋势的带动下,在过去的2016年,全球的主要固态存储厂商发布的新品几乎都是基于NVMe协议的PCIe固态硬盘,首先是东芝饥饿鲨共同发布的RD400固态硬盘,然后便是台系大厂浦科特发布的M8PeY系列,接着再是Intel发布的600P系列,同时还有诸如影驰发布的铁甲战将系列,以及在年底压轴登场的三星960系列。

    新技术新革命 浅析SSD行业发展新趋势

    三星960系列

        行业的发展趋势,可以从行业顶端的厂商的研发方向看出端倪。无论是三星、东芝还是intel,无一例外的都在2016年加大了基于NVMe协议的PCIe固态硬盘的研发,除了主流的固态硬盘厂商外,传统的硬盘大厂西数,也在不久前被曝,即将发布了基于NVMe协议的固态硬盘。

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    NVMe协议下固态性能远超SATA

        基于NVMe协议的固态硬盘,有着符合这个时代的各项优势。在速度上,没有了ACHI的高延迟,以及随着而来的低宽带,彻底解放了闪存颗粒的实际效能,能够实现高达2000MB/S以上的读写速度;在尺寸上,采用PCIe直插的方式,彻底摒弃了SATA接口时代的“大方块”设计,特别是以三星960系列为代表的单片PCB板设计更是符合当下人们对于小巧精致产品的独特审美情趣。

        而老旧的SATA接口固态硬盘,则在3D NAND技术不断前进不断降低造价的情况下,成为替代更为古老的机械硬盘的首选产品。固态硬盘产品全面普及,就在眼前了。

    总结:

        除了大的趋势以外,在小范围的接口发展趋势上,我们可以推测市场容量较小的mSATA接口,将可能在2017年被彻底放弃,全新M.2接口则会在以三星为代表的厂商的大力创新下,在2017年得到长足的发展和进步,更多的基于U.2接口的固态硬盘相关产品将会问世;在存储技术上,BGA封装的突飞猛进,三星等原厂将在2017年,革命性的实现闪存单颗封装容量提升到1TB甚至更大容量的壮举。

        2017年的固态硬盘行业,技术上,更高堆叠层数的3D NAND技术将继续成为各大存储大厂的竞争焦点;产品上,基于NVMe协议的PCIe固态硬盘,在闪存造价降低、量产提高的背景下,将成为固态市场的主流级产品,而传统的基于SATA接口的固态硬盘则成为了入门级和普及型主力产,此前不温不火的U.2接口固态产品有望在新的一年得到长足的发展和进步。

        最后,让我们一起期待2017年固态硬盘行业给我们带来的新惊喜吧。

        

        

        

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    ssd.zol.com.cn true http://ssd.zol.com.cn/623/6231556.html report 4782 一元复始,万象更新。眼见着2016年的远去,2017年的迎面而来。在过去的2016年,固态硬盘行业真可谓是精彩纷呈,令人应接不暇。无论是超乎想象的各大NVMe协议下的PCIe固态硬盘的极速狂奔,还是容量更大体积更小制程更强悍的3D NAND闪存颗粒,都让我们欣喜不已,都让...
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