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隨著智能手機、平板電腦等智能終端性能的快速提升，以及音視頻等應用的普及，設備對存儲器件的要求也越來越高。另外Apple watch發布帶來的智能穿戴市場即將興起，對存儲器件亦提出了新的要求。借助智能化的東風，eMMC得到快速發展，根據中國閃存市場網的最新報告，《智慧產品圈》總結提煉出eMMC需求背后的隱情。 2015年eMMC更全面滲入智能終端 在整體市場份額上，如下圖所示，2014年三星憑借其獨立的 eMMC 和 LPDDR 產線，占據了全球eMMC市場份額大約35%左右，SK海力士和SanDisk各占20%左右，東芝和美光合計約20%，剩下的5%被江波龍等廠商分食。 
圖1：2014年主要eMMC廠商市場份額分布情況。 1.智能手機中eMMC嵌入式存儲成為主流應用方案 隨著音視頻和拍照圖像等應用的普及，智能手機向更高更強處理性能發展的同時，內存的空間和訪問速度也面臨挑戰。配合POP處理器解決方案，eMMC的應用正在迅速崛起。智能手機行業常見的存儲方案有兩種。一種是eMMC和DRAM分立的形式，通常是CPU和DRAM在一起組成POP，搭配eMMC做固態存儲；另一種是集成了eMMC和DRAM的eMCP。前者的特點是容易實現大容量存儲（例如32~128GB）、信號完整性較好；后者的特點是集成了易失性和非易失性存儲，體積小而無法實現大容量存儲，另外也要特別注意DRAM部分的PCB Layout以保證CPU和DRAM之間的通訊質量。來自2014年的數據顯示，智能手機處理器主流規格向四核、64bit、16GB以上容量方向發展。伴隨著高效、高容量這一趨勢，這兩種存儲方案會精細分化——eMMC和DRAM分立的形式逐漸增加，面向更主流的市場；eMCP則將集中于低端、低容量的市場。 2014年全球智能手機出貨量超過12億臺，較 2013 年成長 20%左右。市場上主力品牌旗艦機大多采用eMMC方案，根據閃存市場拆解市場主力品牌旗艦機得到的報告，不僅僅是旗艦機中三星Galaxy S5 / Note 4、蘋果iPhone 6 / 6 plus、華為Ascend P7 /榮耀暢玩4X、小米4、魅族 MX4 Pro采用的是eMMC方案，在千元價位小米的紅米Note、中興紅牛V5等機型也搭載的是eMMC方案，其中16GB eMMC +2GB LPDDR2/3 POP 封裝的方案成為主流，預計 2015 年將有更多的智能手機采用 eMMC 方案，加速成為市場主流。
圖2：主力品牌旗艦機拆解數據。 2.平板市場eMMC存儲方案滲透率提升 2015全球平板市場需求下滑，平板出貨量大約2.35億部，較2013年僅呈個位數成長。中高端平板芯片主要由聯發科技和英特爾主導，2014年聯發科技推出的幾款四核、八核芯片穩固中高端平板市場，主流存儲方案為8GB-32GB eMMC+LPDDR2/3。英特爾憑借高性能優勢主要占領高端的商務平板市場，針對平板設計的BayTrail-T 低功耗移動處理器的幾款四核主流存儲器都是支持eMMC的，主流存儲方案為16GB-64GB eMMC+LPDDR，Android 平板以 8GB-16GB eMMC+LPDDR 存儲方案為主。2014 年英特爾向紫光投資人民幣 90 億元（約15億美元），與瑞芯微聯合發布具有低成本和低功耗、高集成度的3G XMM6321方案，eMMC為首選，存儲容量基本在16GB以上。為了避免在低端平板市場價格戰或走上滅亡之路，國內芯片廠商紛紛尋找新的策略突圍，瑞芯微、全志、炬力等在低端以及中高端市場主推的四核、八核芯片都支持eMMC存儲方案。
圖3：平板主流嵌入式解決方案。 3.eMMC是智能盒子和可穿戴智能硬件等市場的主流存儲方案 智能盒子市場在 2013 年開始呈現爆炸性增長，2014下半年受到廣電總局禁令政策影響市場需求低迷，但仍然實現了2,000萬臺的銷售量。盒子市場主流廠商之一的晶晨，在單核 M3、雙核M6芯片時代主要采取SPI NOR+NAND TSOP的解決方案，2014 年晶晨S8系列四核智能盒子芯片，以及全志、瑞芯微的四核、八核芯片在設計上開始支持 eMMC 方案，傳統機頂盒芯片廠商海思最新量產的芯片同樣是支持 eMMC，eMMC將成為主流方案。
圖4：盒子市場主流嵌入式存儲解決方案 智能電視市場主要芯片方案為晨星、聯發科技、Releatek等，存儲方式大多默認采用4GB MLC eMMC ，高端機型已開始轉向8GB，同時在車載導航、學習機、電子書、游戲機、廣告機等上eMMC也逐步開始普及。2014年瑞芯微、全志、炬力等已不再只專注于低端平板市場，正在極力向中高端市場轉移，同時還紛紛推出面向智能盒子的四核和八核的解決方案，支持eMMC存儲方案。 2014年最熱門的智能穿戴產品應用范圍廣、產品形態多，在這股熱潮下，預計 2015 年可穿戴設備出貨量將較 2014 年成長數倍，而且除了國際三星、索尼、LG，國內小米、華為等廠商外，更多的是一些中小型企業，產品存儲方案以eMMC 為主，主流容量在4GB和8GB。 eMMC的優勢：兼顧高效傳輸和高容量存儲 針對智能手機、平板電腦的幾種主流存儲方案，即 eMCP 、eMMC+POP LPDDR、TSOP NAND ，eMMC的優勢頗為明顯。 傳輸效率高 2014 年國內手機品牌廠憑高性價比優勢強勢崛起，推動四核智能手機成為主流，且屏幕向 5 英寸以上發展，同時八核、64bit、2K、4K 屏幕等規格機型陸續增加，這對 LPDDR 與 CPU之間頻繁通信提出更高的傳輸要求。eMCP是將LPDDR與eMMC封裝在一起，集成度高，但是會降低CPU和LPDDR之間的高頻通訊質量；eMMC將LPDDR與CPU進行POP 封裝，滿足了高端智能手機對存儲方案具有更好傳輸效能的要求，盡管工藝對一些企業來講有些難度，封裝成本高，但隨著工藝發展會逐一解決。 平板中的TSOP NAND+DDR3方案成本低，但是在高頻通訊時的傳輸效能無法更好地應對主芯片多核的發展。eMMC 基于較高的傳輸性能，而且有獨立控制芯片對NAND Flash 進行管理，不用擔心傳輸不穩定等問題，廣泛應用于蘋果、三星、微軟等對產品有較高要求的高端市場。 高容量配置 智能手機為了更好滿足消費者的應用和娛樂需求，攝像頭 800 萬像素已是標配，這些都需要更大的存儲空間來承載，推動智能手機存儲向高容量轉移。而eMCP 標準尺寸是 11.5mm×13mm×1mm，尺寸限制很難將容量突破32GB，無法應對智能手機對 16GB 以上容量的需求。2014上半年8GB 已是智能手機和平板電腦的標配，16GB的客戶需求正在以每個季度50%以上的增長速度快速滲透，蘋果也在引領市場把主流存儲向64GB容量以上推進。eMMC正好迎合了智能手機高容量存儲這一趨勢。 易兼容和價格下滑 由于eMMC有控制芯片對NAND Flash進行管理，這樣可以解決CPU和NAND Flash制程技術更新換代周期不一樣和因NAND Flash的廠家不同而導致的不兼容問題，簡化存儲器設計，縮短新產品的上市周期并降低成本。 隨著NAND Flash的工藝制程提升和市場規模擴大，每片晶圓Flash Die的產量提升，使得生產成本下降。搭載eMMC存儲方案的中高端智能終端價格下降，消費者就更樂意購買高容量產品了。 在eMMC受到各類智能產品歡迎的同時，技術自身也在長足發展。2014上半年上游生產商以eMMC4.5生產為主，下半年開始由eMMC4.5轉向eMMC5.0規模化量產，最大理論傳輸速度也由200MB/s向400MB/s提升，再往上eMMC5.x規范將挑戰最高600MB/s的傳輸速度。eMMC規范的升級會提高手機、平板等產品的體驗效果以及減少開機和程序啟動時間，帶來更好的用戶體驗。 國內eMMC廠商占據天時地利人和，在細分市場大有可為 智能終端廠商或者方案商在選擇eMMC廠商的方案合作時，會考慮幾個關鍵要素：性價比、交貨周期、技術支持、品牌、供貨持續性等。毋庸置疑，幾大NAND Flash原廠在技術上遙遙領先，但是卻無法覆蓋所有的廠商，例如滿足細分市場如安全手機、智能穿戴、智能硬件等定制化需求。如此，在性價比、個性化服務方面具備優勢的國內eMMC廠商迎來了它們的機會。 國內eMMC廠商能夠針對目前最為火熱的智能硬件市場提供定制化服務，開發很多微創新的產品。以深圳市江波龍電子有限公司為例，該公司當前針對安全手機開發了內嵌Smart Card的“安全eMMC”產品，可使支持eMMC的手機廠商不用改動現有的硬件和模具，直接在現有的eMMC焊盤位置上換用其安全eMMC，更新一下軟件驅動，即可從普通手機變成認證級別很高的安全手機；另外其研發的適用于智能穿戴產品的小尺寸的eMMC產品，著眼于解決使現有的智能穿戴設備容量太小、應用太簡單的問題，將使智能穿戴設備具有更大的存儲容量，使得廠商可以在其上開發更多豐富的應用。 另一方面，從國家政策的角度來看，國內eMMC廠商亦應大有可為。Memory（Flash、DRAM）的消耗量在所有的電子元器件產品中排名第一，比CPU還要多。當前國家推出了集成電路產業逐漸國產化的政策，亦成立了上千億元芯片產業扶持基金，甚至會專門投資半導體存儲產業，這給中國存儲設備廠商帶來充足的后勤保障。國內存儲IC廠商如果能借助國內龐大的市場機會，與智能手機、智能硬件應用緊密結合，將國家的投入轉化成市場的實際行動，那么未來很多的智能終端產品用eMMC將實現大范圍國產化，eMMC市場也將會更加多元化。 《智慧產品圈》編輯整理 |
