高速傳輸架構當道，工業用儲存記憶體規格2017年將大舉轉向3D NAND方案，同時也將導入高速PCIe介面，此外，因應儲存容量與傳輸速率不斷提升的需求，記憶卡與嵌入式儲存介面也分別升級至SD 6.0與UFS 2.1規格，以支援4K畫質影音或VR等新興應用。
隨著3D NAND快閃(Flash)記憶體技術日益成熟，以及相關供應商大力推廣下，工業用儲存所採用的記憶體規格今年將大舉轉向3D NAND方案，同時也將導入傳輸效能更好的PCIe介面，以進一步提高儲存容量密度與產品性價比。除此之外，因應儲存容量與傳輸速率不斷提升的需求，無論是記憶卡與嵌入式儲存分別更新至SD 6.0與UFS 2.1規格，以支援4K高畫質影音或VR等新興應用。
3D TLC躍居工業應用主流
宇瞻科技(Apacer)垂直市場應用產品處處長林志亮(圖1)表示，2D微縮製程已進入瓶頸，使得記憶體製造商擴大採用新型3D堆疊與三層式儲存(TLC)設計架構，讓NAND Flash晶片容量密度激增，且成本顯著下滑，吸引固態硬碟開發商大舉採納。
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| 圖1 宇瞻科技垂直市場應用產品處處長林志亮表示，2018年開始，將有一半以上的工業電腦(IPC)廠商開始陸續採用3D NAND。 |
林志亮認為，在工業記憶體製造規格上，2017年最大改變除了將2D NAND汰換成3D NAND之外，過去在工業應用領域中，較少有AES資料加密功能的產品，預計導入AES資料加密功能的記憶體也將會是2017年一大重點，尤其是軍工產品。
PCIe介面規格導入工控儲存
不僅如此，PCIe介面規格導入工控儲存產品也將是2017年的亮點之一。現階段PCIe介面主要的應用市場在雲端伺服器領域，因為該領域對於大容量與寬頻的需求殷切；不過，後續針對同樣要求高效能的軍工、電競市場，都是導入的重點領域。
整體而言，林志亮推測，2018年開始，將有一半以上的工業電腦(IPC)廠商開始陸續採用3D NAND，預估2017下半年會陸續導入驗證。近兩年記憶體產業出現連續成長超過六季的擴張榮景，歸因於兩項重大刺激因素所導致。首先，在2D NAND快閃記憶體轉向3D NAND技術輪替，使得記憶體產能供不應求；再者，各種終端裝置對整體記憶體需求量高度成長，尤其是汽車產業。
林志亮談到，過去記憶體產業主要需求來自於手機廠商，但近年智慧汽車市場的起飛，對於各式各樣感測器、相機與記憶體的用量急速攀升，助長記憶體需求擴增。
SD 6.0迅速接手主流地位
另外，面對史上最長的記憶體景氣擴張，除了各項新興應用的發展之外，更不能忽略消耗記憶體的主力－智慧型手機，其中不論記憶卡或嵌入式儲存，不僅儲存容量持續提升，也透過規格的進化將各類存取速度再加速，以提供消費者更好的使用經驗，甫於今年第一季底定的SD 6.0規格預期就會快速成為外接儲存介面的主流標準。
快閃記憶體控制晶片廠商慧榮科技(Silicon Motion Technology, SMI)就藉Computex 2017宣佈推出SD 6.0控制晶片解決方案，並滿足新的A2應用效能標準，其最低隨機讀/寫效能達4000/2000 IOPS。外接記憶卡搭載慧榮SD 6.0新控制晶片後，讓行動裝置使用者能夠直接從SD卡執行Android 6.x/7.x的應用程式，並支援4K影片錄製和播放以及AR/VR等需要高頻寬的應用。
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| 圖2 慧榮科技產品企劃部協理邱慧甄指出，SD 6.0讓行動裝置支援4K影片錄製和播放以及AR/VR等高頻寬應用。 |
慧榮科技的SD 6.0控制晶片解決方案支援低電壓訊號，可滿足低功耗SoC和功能命令佇列、快取記憶體功能和自我維護功能等需求。該公司產品企劃部協理邱慧甄(圖2)指出，SD 6.0控制晶片最高可支援2TB的容量，並提供商用和工控等級的規格，為消費性、商用、工控及車用產品提供高效能及高可靠度的SD 6.0卡解決方案。
UFS 2.1將取代eMMC 5.1
在蘋果的帶動之下，裝置內建嵌入式儲存近年逐漸成為行動裝置儲存主流，所以eMMC規格發展相當迅速，不過由於傳輸架構物理限制的原因，採用半雙工(Half Duplex)的eMMC，逐漸無法追上記憶體容量與傳輸速率的需求，JEDEC(Joint Electron Device Engineering Council)於是推動UFS 2.1於MMC 5.1版本後接手成為嵌入式儲存的主流。
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| 圖3 慧榮科技產品企劃部協理謝逸群說，2017年UFS的市占率可望提升一倍達到15%，並向下滲透至中階手機。 |
2016年採用UFS規格的手機僅占全年出貨量的7∼8%，不過隨著Samsung手機大力支援、Qualcomm今年的旗艦晶片Snapdragon 835只支援UFS儲存架構，慧榮科技產品企劃部協理謝逸群(圖3)說，2017年UFS的市占率可望提升一倍達到15%，明年有機會向下滲透至中階手機，逐步取代eMMC成為嵌入式儲存主流介面。
未來，Samsung主導的UFS將持續推動外接的UFS卡、UFS 3.0規格與車用UFS，謝逸群認為，UFS卡初期將聚焦在高速、高容量與高畫質影音應用；而UFS 3.0規格則預計2018年下半年就會有控制晶片的樣品問世，持續推動高傳輸速率與高頻寬的發展；並因應自駕車的趨勢，UFS將在車用儲存架構扮演重要角色。