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TrendForce:2014~2016年eMMC主流地位不变,UFS要到2016年才有一席之地


25 November 2013 半导体 陳玠瑋 / TrendForce

根据全球市场研究机构TrendForce旗下内存储存事业处DRAMeXchange调查显示,自2013年下半年开始eMMC 4.5已开始大幅度地取代eMMC 4.41接口,成为智能型手机和平板计算机内建储存内存的主要规格。目前从各eMMC供货商和AP芯片厂商产品的规画进度来看,预计自2014年下半年起,eMMC 5.0产品会开始放量,成为新一代的接班人。至于市场原先所预期的UFS接口,最快也要等到2016年才有机会占有一席之地。

eMMC 4.5与eMMC 4.41接口的最大差别在于,最大传输速度从104MB/s倍增至200MB/s水平。除了能更加充分发挥ONFI/Toggle等同步NAND Flash芯片的效能外,另一方面也更能满足智能型手机与平板计算机对于更高读写速度的需求。大多数NAND Flash原厂的eMMC 4.5产品,都是从2013年第一季起才陆续Design-in各家新一代智能型手机与平板计算机的产品。因此,随着各手机/平板计算机OEM厂商在2013年下半年开始推出相关新产品后,eMMC 4.5的出货量才开始大幅度地取代eMMC 4.41成为市场的主流。

目前主要的eMMC供货商,从2013年下半年开始就已经陆续将1Xnm等级eMMC 5.0产品交给客户端进行测试,再加上从手机/平板计算机AP芯片厂商的新产品规画来看,eMMC 5.0已经确定是eMMC 4.5的下一代接班人。至于市场原先看好在2014~2015年间有机会与eMMC并驾齐驱的UFS界面,TrendForce认为最快也要等到2016年才有机会在「高阶的」智能型手机、平板计算机上与eMMC接口抗衡。背后考虑点如下:

一、效能考虑:

eMMC 5.0接口的最高传输速度为400MB/s,大约是eMMC 4.5的两倍水平。另一方面,市场所说的UFS接口,其实又可细分成UFS 1.1以及升级后的UFS 2.0两种版本。前者最高传输速度300MB/s,后者1200MB/s。从上述数据可知,eMMC 5.0的效能刚好介于UFS 1.1与UFS 2.0之间。JEDEC完成UFS 2.0规格制定的时间点较eMMC 5.0来得晚,而UFS 1.1的速度又不及eMMC 5.0,所以才会让eMMC 5.0取得先机。值得注意的是,为了不让UFS 2.0的超高速专美于前,JEDEC已经开始着手制定eMMC 5.X版本的规格,TrendForce推估最高传输速度至少会挑战600MB/s以上的水平。换句话说,未来将由UFS 2.0与eMMC 5.X延续先前的激烈竞争。

二、AP芯片考虑:

Qualcomm、nVidia、MTK、Samsung等AP芯片厂商的支持意愿,也是影响未来智能型手机与平板计算机厂商倾向采用eMMC或是UFS接口的重要关键之一。据了解,目前除Samsung 5420以及Qualcomm 8084芯片有机会率先在2014年同时支持eMMC 5.0与UFS 1.1接口外,其他芯片厂商们则倾向仅支持eMMC 5.0接口。根据TrendForce调查指出,全球eMMC供货商中,Samsung可能是2014年唯一会推出UFS 1.1产品的厂商,至于其他供货商则会选择跳过UFS 1.1,然后直接推出UFS 2.0版本的产品。此外,UFS接口为一完全不同于eMMC的全新设计架构,因此不论对于AP芯片还是Flash控制芯片来说,势必得花费更多的时间进行产品开发。总而言之,UFS 1.1产品的供货商有限、效能不及eMMC 5.0接口以及设计难度较高,是大多数AP芯片厂商选择仅支持eMMC 5.0的主要原因。TrendForce认为大多数AP芯片厂商最快可以支持UFS 2.0接口也要等到2015年。

三、性价比考虑:

TrendForce认为UFS 2.0接口虽然最高传输速度可突破1000MB/s水平,但是高效能背后的代价就是控制芯片成本的上升。换句话说,相同储存容量的UFS 2.0与eMMC 5.X产品,后者的生产成本会比前者来得低。在高阶智能型手持装置创新趋缓,以及追求低价的中低阶市场将快速成长的趋势下,UFS 2.0产品的性价比,只有在高阶市场才有与eMMC 5.X一搏的机会,至于中低阶市场的主流接口预料将是eMMC 5.X。因此,TrendForce推测UFS受限于本身性价比,最多只能先在高阶市场占有一席之地,而难以在短时间内成为市场主流产品。

总而言之,在考虑效能、AP芯片支持时间点以及产品性价比后,TrendForce认为UFS接口要等到2.0版本产品出现后,才有机会在高阶智能型手机与平板计算机市场与eMMC接口一争高下,形成共存的局面。然而,在着重价格的中低阶市场,相信eMMC仍会是市场主流。TrendForce预估UFS接口占整体市场的出货比重在2016年时有机会挑战10%水平。

目前eMMC产品的主要供货商,包括Samsung、SK Hynix、Sandisk、Toshiba、Micron和KSI,市占率合计高达95%以上。值得注意的是,各家对于eMMC控制芯片的生产策略则有所不同。以未来eMMC 5.0产品为例,Samsung、Toshiba和Sandisk目前都是规画完全采用In-house控制芯片,而Micron和SK Hynix则采外包方式为主,但是仍有建立In-house控制芯片的打算。eMMC供货商除上述采用In-house控制芯片的厂商外,选择外包策略的都是采用SMI与Phison的解决方案为主。除上述两家外,Alcor、Marvell、Solid State System、Skymedi、StorArt等竞争者也紧追在后,希望也能抢食这块商机庞大的市场,而获得另一波公司成长动能。另外,TrendForce也预期在Samsung TLC eMMC的竞争压力下,上述控制芯片厂商在2014年透过提供TLC eMMC控制芯片解决方案,打入上述主要eMMC供货商的机会将会大幅增加。


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