Flash-电子产业最大推手

本文作者:admin       点击: 2009-01-09 00:00
前言:

前言

交通大学校友会在日前在台(11/6)举办的一场“劲竹论坛”演讲活动中,Flash发明人施敏教授及群联电子董事长潘健成针对Flash的发明发展与未来展望,做了精彩的分享。

Flash占电子产业七成以上

1996年开始,电子工业取代了汽车工业,成为全世界最大的工业。而Flash 占电子工业的比重七成以上,所以,Flash真可说是电子产业的推动主力。
2000年诺贝尔物理奖得主Herbert Kroemer曾说,任何石破天惊的创新技术,都能够缔造许多前所未有的新应用。

施敏教授特别举了3个例子。其一是1947年发明的晶体管(Transistor),其二是1963年由Herbert Kroemer发明的异质接面雷射(The Heterojunction Laser),其三则是由施敏教授,在1967年发明的非挥发性内存(The Nonvolatile Semiconductor Memory)。

半导体内存两大阵营

半导体的内存有两大阵营:一个是“挥发性内存”(Volatile Semiconductor Memories),另一个是“非挥发性内存” (Non-Volatile Semiconductor Memories,简称NVSM)。
“挥发性内存”一旦面临停电,会漏失数据。包括DRAM(Dynamic Random Access Memory)及SRAM(Static Random Access Memory)都是这类的内存。

“非挥发性内存”与“挥发性内存”最大的不同是,“非挥发性内存”一旦面临停电,数据并不会因此挥发掉,所以停电并不会让“非挥发性内存”漏失数据。Flash就是属于这类的内存。与Flash同属非挥发性内存的还有: EEPROM及EPROM等。

理想的内存

施敏教授指出,理想的内存,大约有12项衡量指标。包括:非挥发性、体积小巧、低耗电、可以覆写、位可替换性、读/写/抹快速、长保质量稳定、成本低廉、单一电源供应、倍率增长、耐摔及整合度高等12项。Flash在12个评比项目中拿下11个优点。施敏教授强调,“对于大量储存而言,Flash内存,尤其是NAND Flash几乎是没有竞争对手”。

1967年,半导体取代磁圈

早在1960年代,由王安博士所发明的磁圈内存,是整个计算机内存的大宗。直到1967年,以半导体组件当作“非挥发性内存”(NVSM)储存之用,首度藉由论文发表,被大众认可。

该篇论文不仅介绍了以半导体来当成非挥发性内存的基本概念,同时也介绍了浮闸架构(floating-gate structure),如今,浮闸架构已成为非挥发性内存最主要的根基技术,广泛应用于数据的储存。而撰写这篇影响全球半导体产业甚巨的论文的,正是施敏(Simon Sze)教授。

非挥发性内存的历史 

闪存(Flash)因为读/抹除数据的方式不同,架构上又分NOR Flash和NAND Flash两种。因为特性的不同,NOR Flash主要用在手机或主板等产品,又称为code Flash,而NAND Flash因为高密度及高写入速度,广泛应用于多媒体数据储存,类似用于MP3及数字相机的Flash卡,都是NAND Flash。

非挥发性内存从发明以来,催生了许多电子产品的新兴应用,分别是手机、便携式应用、计算机周边、交通及工业应用等5大类。

大力推动NAND Flash应用

成立于2000年11月的群联,定位于提供NAND Flash应用的解决方案。该公司目前有400名员工,其中半数是工程技术人员。

群联在2001年5月份,推出全球第一颗USB Flash 控制芯片。并因此造成2003年Flash首度大缺货,时间长达8-10个月。2002年4月,群联获得Toshiba 及M-Systems的投资。如今Toshiba是群联的最大股东。今(2008)年6月,该公司又获得Kingston及Hynix的投资。

群联董事长潘健成说,群联只做跟NAND Flash有关的产品,包括:USB, SD/MMC, CF/PATA, SATA, PCIe, Reader, Embedded, Smartcard/microSD、工业规格的应用,到计算机相关应用等。现在最重要的是嵌入式的应用,以及SmartCard与其他产品做结合。

群联的商业模式在产业里走的路跟别人比较不同,一方面做控制IC,另方面也做系统产品,就像是水陆两栖的青蛙。潘健成强调,由于台湾地区市场规模太小,所以群联不做品牌,而是把重心放在ODM上。
群联所扮演的角色,最核心的是控制IC设计及系统整合能力,透过替客户做OEM/ODM服务,走向TrunKey服务。

去(2007)年群联的业绩做到新台币200亿元,今年由于景气影响,要做跟去年一样的成绩,恐怕很难。如今,在USB Flash 控制IC的市场占有率方面,群联排名世界第一。潘健成表示,他希望未来5年,在其他领域群联也做到第一名。

潘健成回忆群联从1998年开始接触NAND Flash,当时Toshiba的Falsh 是2Mega bits, 价格50美元,一开始应用在录音。1999年,日本Casio推出第一款数字相机,放入2Mega Byte的Flash 内存。当时价格也是50~70美元。

价跌量增,Flash市场竞争激烈

2001群联开始推出USB概念的Flash产品,一开始容量是16MB,潘健成说,他还记得当时公司的第一宗生意是128MB USB随身碟,如今连小学生可能也会嫌容量太小,因为只能存几张图片就满了,可是来自德国的2000支订单, FOB价格是每支150美元,折合台币4,700元。

潘健成笑说,“感谢科技的进步,现在各位手中的Flash记忆卡,绝对不只是1GB, 2GB, 可能是4G, 8G,甚至有客人要求16GB。现在在信息大卖厂,2GB的零售价好像也不到台币200元。科技造福人类,但这也让我们身处行业里的公司,非常辛苦。”

价格的快速崩跌,最大的好处是刺激消费。2004年-2005年有一波NAND FLASH大缺货,主要是因为MP3的大量需求。2006年,则主要是手机的应用,大量手机把相机功能置入,造就了Flash的需求也大增。Apple 的 i-Phone也做到16GB,所以需求很强烈。但相对地,在2008年,并没有看到什么大的需求。

2007年11月,2GB的NAND FLASH是16美元,一年后的今天,则只有1.6美元,价格只剩去年的10%。

SSD是Flash未来的机会

展望未来,潘健成认为,Flash未来的机会在于SSD,也就是Flash SSD (Nand Flash-based Solid State Drive)。
他认为,未来只要有40~50%的笔记本电脑(NB)改用Flash取代硬盘的话,Flash一定会大缺货。

Flash的各种的应用,都需要控制IC才能启动,而这个要求技术前瞻,但售价却崩跌快速的行业,潘健成强调,“在这个行业,要获利是非常困难的”,要获利靠的是前瞻技术,以及微利管理能力。