随著SSD技术的进展，HDD面临的应用难题也越来越大.doc

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1、随著SSD技术的进展，HDD面临的应用难题也越来越大　　闪存供过于求已经是既定的事实，过去两三年存储产业推动闪存制造工艺的3D化有成，使得产能大幅扩充，影响所及，闪存的报价也快速下杀，当然，对闪存生产业者而言，恐怕将迎来一场难以避免的血战，但对于终端厂商而言，则是个利好消息。尤其是SSD（固态硬盘）业者，更可望趁这波闪存成本下滑，快速抢占PC与消费类市场主流存储地位。　　过去HDD（机械式硬盘）占据主流存储技术已经有数十年之久，因为单位存储成本相对较低，且性能也较同时期的存储技术，比如说软盘或光盘为佳而广受欢迎，而过去随著网络时代兴起的各类型影片下

2、载需求，也让HDD的销售不断攀升，然而随著SSD（固态硬盘）技术的进展，以及网络串流的兴起，其面临的应用难题也越来越大。　　　　图｜闪存报价近来因竞争激烈而崩跌，SSD制造商渔翁得利　　首先，在传输速度以及随机读取能力方面进展有限，而因为机械式HDD的先天物理特性限制，读写速度的改善难度非常高。　　另外，虽然就传统观点而言，机械式HDD的存储容量高，单位存储成本也最低，这也是过去包含光学存储或者是半导体存储之所以难以挑战其市场地位的主要原因。但是在半导体存储，也就是固态HDD方面，由于制造工艺的改进，固态HDD的基本存储单元，也就是NAND闪存，其

3、每单位存储容量的制造成本快速降低，使得每GB的存储成本快速下滑，几乎达到崩盘的程度，更让传统机械式HDD感受到压力山大。　　当然，像Seagate等传统HDD厂商，为了避免被市场淘汰，也积极强化HDD本身的存储容量与性能表现，Seagate推出基于HAMR热辅助磁记录技术，WD则计划导入MAMR微波辅助磁记录技术，要将单颗HDD的存储容量往上提升数个量级，希望持续维持HDD每GB存储成本的优势。但大趋势已成，未来HDD转往企业应用发展已经是不得不走的方向。　　HDD虽仍可维持单位存储成本优势，但被消费性市场淘汰已经是时间问题。　　　　图｜通过新世代

4、磁存储技术的发展，未来HDD与SSD的每单位容量存储成本差距应该有机会维持在10倍的魔术数字。　　在新技术的推动之下，HDD在特定商业存储应用上还是有相当大的发展空间，比如说服务器中的近线与线下存储需求，而各类型监控行业所需要的视频存储需求，或者是电影工作者对视频编辑后的存储需求，都是以容量取胜的HDD占优势。　　　　图｜超薄笔记本电脑蔚为潮流，此类产品中HDD基本上已经没有生存空间。　　然而在消费类市场方面，由于过去最主流的HDD存储应用，也就是网络视频的下载存储已经不流行，视频串流服务取而代之，消费者在本地端存储视频的需求也大为减少，另一方面，

5、像笔记本电脑越来越轻薄，传统HDD基本上已经没有办法进入这种轻薄化的电脑机构内部。　　另一方面，对消费者而言，电脑的操作反应取决于存储系统的选择，SSD因其持续与随机传输性能的巨大优势，在系统反应能力上要远优于HDD，且未来随著总线带宽的增加，SSD的传输性能还可能不断往上延伸，但HDD因为先天机械结构的特性，基本上与高速存储无缘，对消费者而言，系统反应速度也将是影响其选择存储媒体的关键，而用过SSD的消费者，基本上都不大可能回头去忍受HDD的龟速。　　最后，闪存市场已经走入供过于求，SSD容量的飙涨与价格的崩跌已经是正在发生的现况，虽然在企业市场

6、SSD的容量还是偏小，除了线上以外还无法拓展到近线与线下存储，但在不需要海量存储的消费市场，也将对HDD的生存空间也将进一步排挤，未来HDD恐怕会消失在消费市场。　　3D制造工艺推动闪存成本崩跌，加速SSD普及化　　目前SSD所使用的闪存几乎都已经走向3D工艺，诚然，3D工艺相较起传统平面工艺在制造成本方面其实要昂贵许多，且其良品率也要比一般2D工艺要差，然而3D工艺有个好处，那就是其可容许多层叠加的方式可以在同样的芯片布局上大幅增加容量。　　目前存储相关的半导体零件，不论是闪存，或者是运存，其计价方式基本都是以容量单位为计价方式，换言之，如果在同

7、样的工艺基础下达到更高的单位容量，那么就能创造更高的获利。　　而3D工艺每叠加一层，同样面积的容量就能增加一倍，以主流的64层来看，同样的芯片面积就能达到原本2D工艺的64倍存储容量，如果不用3D工艺，而是使用传统2D工艺，并通过工艺微缩的方式来增加单位面积容量，要达到64倍，恐怕就必须要使用1nm以下的工艺，基本上不大可能在可见的未来用合理的成本达到。　　传统的2D工艺是由光刻主导的工艺，20nm以下的节点通常需要多个多重曝光和显影步骤，当然，随著光刻设备的进步，单次显影，甚至节点微缩也逐渐成为可能，换言之，从一个节点移动到下一个节点的推动力主要

8、来自于光刻工具的改进。当升级光刻工具时，通常可以用当前的工具以旧换新获得改进后的工具，从而降低转换成本。　　但这种2D工艺