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


25 November 2013 半導體 陳玠瑋

根據全球市場研究機構TrendForce旗下記憶體儲存事業處DRAMeXchange調查顯示,自2013年下半年開始eMMC 4.5已開始大幅度地取代eMMC 4.41介面,成為智慧型手機和平板電腦內建儲存記憶體的主要規格。目前從各eMMC供應商和AP晶片廠商產品的規畫進度來看,預計自2014年下半年起,eMMC 5.0產品會開始放量,成為新一代的接班人。至於市場原先所預期的UFS介面,最快也要等到2016年才有機會占有一席之地。

eMMC 4.5與eMMC 4.41介面的最大差別在於,最大傳輸速度從104MB/s倍增至200MB/s水準。除了能更加充分發揮ONFI/Toggle等同步NAND Flash晶片的效能外,另一方面也更能滿足智慧型手機與平板電腦對於更高讀寫速度的需求。大多數NAND Flash原廠的eMMC 4.5產品,都是從2013年第一季起才陸續Design-in各家新一代智慧型手機與平板電腦的產品。因此,隨著各手機/平板電腦OEM廠商在2013年下半年開始推出相關新產品後,eMMC 4.5的出貨量才開始大幅度地取代eMMC 4.41成為市場的主流。

目前主要的eMMC供應商,從2013年下半年開始就已經陸續將1Xnm等級eMMC 5.0產品交給客戶端進行測試,再加上從手機/平板電腦AP晶片廠商的新產品規畫來看,eMMC 5.0已經確定是eMMC 4.5的下一代接班人。至於市場原先看好在2014~2015年間有機會與eMMC並駕齊驅的UFS介面,TrendForce認為最快也要等到2016年才有機會在「高階的」智慧型手機、平板電腦上與eMMC介面抗衡。背後考量點如下:

一、效能考量:

eMMC 5.0介面的最高傳輸速度為400MB/s,大約是eMMC 4.5的兩倍水準。另一方面,市場所說的UFS介面,其實又可細分成UFS 1.1以及升級後的UFS 2.0兩種版本。前者最高傳輸速度300MB/s,後者1200MB/s。從上述資料可知,eMMC 5.0的效能剛好介於UFS 1.1與UFS 2.0之間。JEDEC完成UFS 2.0規格制定的時間點較eMMC 5.0來得晚,而UFS 1.1的速度又不及eMMC 5.0,所以才會讓eMMC 5.0取得先機。值得注意的是,為了不讓UFS 2.0的超高速專美於前,JEDEC已經開始著手制定eMMC 5.X版本的規格,TrendForce推估最高傳輸速度至少會挑戰600MB/s以上的水準。換句話說,未來將由UFS 2.0與eMMC 5.X延續先前的激烈競爭。

二、AP晶片考量:

Qualcomm、nVidia、MTK、Samsung等AP晶片廠商的支援意願,也是影響未來智慧型手機與平板電腦廠商傾向採用eMMC或是UFS介面的重要關鍵之一。據了解,目前除Samsung 5420以及Qualcomm 8084晶片有機會率先在2014年同時支援eMMC 5.0與UFS 1.1介面外,其他晶片廠商們則傾向僅支援eMMC 5.0介面。根據TrendForce調查指出,全球eMMC供應商中,Samsung可能是2014年唯一會推出UFS 1.1產品的廠商,至於其他供應商則會選擇跳過UFS 1.1,然後直接推出UFS 2.0版本的產品。此外,UFS介面為一完全不同於eMMC的全新設計架構,因此不論對於AP晶片還是Flash控制晶片來說,勢必得花費更多的時間進行產品開發。總而言之,UFS 1.1產品的供應商有限、效能不及eMMC 5.0介面以及設計難度較高,是大多數AP晶片廠商選擇僅支援eMMC 5.0的主要原因。TrendForce認為大多數AP晶片廠商最快可以支援UFS 2.0介面也要等到2015年。

三、性價比考量:

TrendForce認為UFS 2.0介面雖然最高傳輸速度可突破1000MB/s水準,但是高效能背後的代價就是控制晶片成本的上升。換句話說,相同儲存容量的UFS 2.0與eMMC 5.X產品,後者的生產成本會比前者來得低。在高階智慧型手持裝置創新趨緩,以及追求低價的中低階市場將快速成長的趨勢下,UFS 2.0產品的性價比,只有在高階市場才有與eMMC 5.X一搏的機會,至於中低階市場的主流介面預料將是eMMC 5.X。因此,TrendForce推測UFS受限於本身性價比,最多只能先在高階市場占有一席之地,而難以在短時間內成為市場主流產品。

總而言之,在考量效能、AP晶片支援時間點以及產品性價比後,TrendForce認為UFS介面要等到2.0版本產品出現後,才有機會在高階智慧型手機與平板電腦市場與eMMC介面一爭高下,形成共存的局面。然而,在著重價格的中低階市場,相信eMMC仍會是市場主流。TrendForce預估UFS介面占整體市場的出貨比重在2016年時有機會挑戰10%水準。



目前eMMC產品的主要供應商,包括Samsung、SK Hynix、Sandisk、Toshiba、Micron和KSI,市占率合計高達95%以上。值得注意的是,各家對於eMMC控制晶片的生產策略則有所不同。以未來eMMC 5.0產品為例,Samsung、Toshiba和Sandisk目前都是規畫完全採用In-house控制晶片,而Micron和SK Hynix則採外包方式為主,但是仍有建立In-house控制晶片的打算。eMMC供應商除上述採用In-house控制晶片的廠商外,選擇外包策略的都是採用SMI與Phison的解決方案為主。除上述兩家外,Alcor、Marvell、Solid State System、Skymedi、StorArt等競爭者也緊追在後,希望也能搶食這塊商機龐大的市場,而獲得另一波公司成長動能。另外,TrendForce也預期在Samsung TLC eMMC的競爭壓力下,上述控制晶片廠商在2014年透過提供TLC eMMC控制晶片解決方案,打入上述主要eMMC供應商的機會將會大幅增加。


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