手机、MP3播放器、PDA与数字相机等可携式电子产品在市场中广受消费者欢迎，随着这些行动装置朝向轻、薄、短、小与功能多样化的趋势演进，用户对于各种影音多媒体信息（data）之保存与分享的需求也越来越多，寻找体积更小、耗电量更低与容量更大的信息储存解决方案也成为一大挑战。

目前市面上的信息储存技术不外乎半导体储存（如各种非挥发性内存）、磁性储存（如硬盘）与光储存（如DVD-RW）等三大类；在可携式电子产品的应用领域中，最常见的半导体储存解决方案就是以闪存（Flash）为基础的各类小型记忆卡，磁性储存技术则有近来十分热门的微型硬盘独领风骚，新一代的数字摄影机也出现配备了DVD刻录装置的设计，将光储存带进了行动储存解决方案的行列。这些不同的储存技术拥有不同的特色与专长，究竟哪一种能成为挑战行动储存终极任务的最佳选择？台湾产业的机会又何在？

轻薄短小的非挥发性内存

内存芯片由于可以利用一般的半导体制程大量生产，在现今奈米技术演进的帮助下，也能充分达到轻、薄、短、小与省电、低成本的效果，因此成为大多数可携式设备储存解决方案的首选。

一般内存分为挥发性（Volatile）与非挥发性（Non-volatile）两大类，非挥发性内存因为具备即使不通电也不会流失数据的特性，成为各种电子产品的信息储存主流技术。非挥发性内存包括了上市较早的Mask ROM、EPROM、EEPROM，以及新一代读写速度更快、可抹写次数与容量密度更高也更省电的Flash、FRAM（铁电随机存取内存）、MRAM（磁阻式随机存取内存）、OUM（相变化内存）等，其中又以Flash的应用最为广泛，尤其是在手机、PDA、MP3等各种行动装置中。

Flash最常见的就是NOR与NAND两大类，NOR Flash因读取速度快但记忆容量较低，多用在储存设备的程序代码（如个人计算机中的BIOS），而NAND Flash则因为抹写速度较快、记忆容量大与单位成本低，可说是目前市场的当红炸子鸡。在可携式电子产品领域中，Flash除了嵌入式的应用，为满足用户的需求，更化身成为俗称“大姆哥”的随身碟与各种不同接口的小型记忆卡（有关小型记忆卡的技术与市场现况，可参考本期「SD卡技术与应用趋势」一文），除了可以藉此用外接方式扩充可携式设备的信息储存量，也能同时达到不同设备之间资源共享的目的。

Flash市场成长潜力大

根据工研院IEK-ITIS计划的统计报告，随着全球半导体市场景气的回温，以及手机、数字相机等产品的热销，预测2004年Flash市场规模可有36.7％的成长率，并且在未来几年持续成长，在2008年达到256.5亿美元的规模。在Flash产品方面，全球2003年Flash总产出颗粒数为28.6亿颗，其中NOR Flash为24.1亿颗，NAND Flash则为4.5亿颗；后者因各类记忆卡的应用增加，将呈现逐年成长的趋势，如(图一)。在容量发展趋势方面，目前NOR Flash以应用在手机的64Mb产品出货量最大，估计至2005年将以128Mb为主流，NAND Flash目前则以各类记忆卡应用的512Mb产品出货量最大，预计2005年主流为1Gb产品。

而其他类别的非挥发性内存MRAM、FRAM、OUM等，则因制程良率稳定度、成本与记忆容量等瓶颈还未克服等因素，仍未见到大量的应用；其中MRAM因在技术上的进展较快，发展潜力颇受看好（有关MRAM的技术与应用现况，请参考本期「MRAM──更具行动应用前景的新世代内存」一文）；FRAM则有在IC智能卡中的嵌入式应用；而OUM则尚在实验室阶段，并未看到实际的产品问世。

微型硬盘挟高容量优势崭露头角

半导体储存技术长期以来独领市场风骚，但近两年来却有另一个发展潜力颇受看好的储存技术，开始在可携式应用领域崭露头角；这颗新星即是微型硬盘。一般所指的微型硬盘是比目前笔记本电脑所用的2.5吋硬盘更小的1.8吋以下规格硬盘。市场大多数习惯将微型硬盘称为“Microdirve”，但实际上此一名称是来自最早推出微型硬盘产品的IBM，而在IBM将硬盘部门出售予日立（Hitachi）之后，日立的相关产品名称也沿用了“Microdirve”这个商标，但其他的微型硬盘制造厂商包括东芝（Toshiba）、希捷（Seagate）与南方汇通（GS magicstor）等则多避用该名称，而将微型硬盘称为小尺寸硬盘（small form factor drive）或是仅以尺寸标示产品的大小。

微型硬盘最大的优势所在即是其高记忆容量与低记忆单位成本，当Flash的价格居高不下、并为提高记忆容量费尽心思的同时，微型硬盘已经远远地跑在前面。台湾东芝数字信息（Toshiba Digital Media Network Taiwan；TDMT）硬盘事业部课长何柏毅表示，目前市场上主流的微型硬盘规格为1.8吋与1吋，其中1.8吋产品由于容量可达20GB以上（目前最高为60GB），是广受各种多媒体数字影音播放器青睐的储存解决方案，而1吋的硬盘则因目前最高容量只到4GB至5GB左右，在应用上的限制较大，比较偏向数字音频与一般数据的储存应用。目前1.8吋微型硬盘最成功的应用范例就是Apple推出的MP3播放器iPod，而也有不少个人媒体播放器（Personal Media Player；PMP）采用这个尺寸的微型硬盘以满足对影片信息的储存需求，1吋微型硬盘则有小型记忆卡、随身磁盘等的应用产品问世。

《图一 台湾东芝数字信息硬盘事业部课长何柏毅表示，未来1吋以下的微型硬盘市场将是厂商竞争重点。》

体积要更小、容量要更大

何柏毅表示，1吋以上微型硬盘市场的竞争情况已经白热化，而硬盘厂商要获取更大的商机，势必得往更小尺寸产品的方向发展，预计在2005年之后，1吋以下微型硬盘的市场将成为主战场，而东芝也计划推出0.85吋的产品抢攻手机等外型更轻薄的可携式电子产品应用领域。何柏毅指出，0.85吋的微型硬盘跟目前市场上的SD卡一般大小，但容量却是SD卡的两倍以上，对于智能型手机与PDA等装置来说，将是更具吸引力的信息储存选择。(表一)为微型硬盘与快闪记忆卡的规格比较，从表中可以看出，微型硬盘无论在尺寸与容量上，都可与当红的记忆卡匹敌，但微型硬盘毕竟是一机械结构，在重量、耗电量与耐震度等条件上较为弱势，而如何提升优点并补强弱点，就成为厂商技术研发的重点。

首先，容量自然是微型硬盘不断自我超越的一大目标，何柏毅表示，硬盘的容量能否提升，与制造硬盘主体的原料有很大的关系，在奈米技术的演进之下，相信未来微型硬盘容量仍然能有很大的成长空间；以东芝的技术现况，已经可以生产4 GB的0.85吋硬盘，是快闪记忆卡难以追赶的优势。而在硬盘机体的重量与耗电量、耐震度方面，就必须靠厂商的技术实力来突破瓶颈，何柏毅指出，微型硬盘重量与耗电量的降机可透过机壳原材料与各种控制IC的搭配来达成，目前已可达到不错的效果，而在耐震度方面，内建硬盘的产品因掉落或碰撞而受到外力损害的情况确实会比快闪记忆卡来得严重，但有鉴于手机与PDA的应用在这类情况上难以避免，1吋以下微型硬盘也已经加强了这方面的条件。何柏毅也表示，目前大多数的微型硬盘都是嵌入式的应用，未来的应用亦可能将走向可抽换的设计，让用户能够再进一步扩充储存容量或是维修更换。

光储存引领可携式影像设备新风潮

除了快闪记忆卡、微型硬盘，近来市场上也出现了以光储存技术为信息储存解决方案的可携式产品设计，包括数字摄影机与个人数字录像机等；其中数字摄影机因为过去影像拍摄的储存媒介多是磁带或是小型记忆卡，图像文件案若想要立即在电视屏幕上观赏或是复制，都必须透过转接或是回到计算机去操作转录，较为不便，因此包括日本的Sony、JVC等厂商都推出了内建CD或DVD刻录器的数字摄影机产品，以提供消费者更方便的影像观赏与分享方式。

推出以8公分大小、容量1.4GB的小型DVD光盘片为储存媒介之数字摄影机的Sony表示，光储存应用在可携式电子产品的技术困难度并不高，现在有许多讲求轻薄的笔记本电脑早已有内建DVD刻录器的设计，最新的数字摄影机或是个人用的小型DVD录放机，也都是光储存技术在行动装置上的应用范例。光储存技术的可携式应用最必须注重的条件就是体积小、重量轻与低耗电量等三个条件，目前光学技术仍是以日本厂商为全球领先，整体解决方案的成本比其他的储存方式高，此类的光学储存解决方案之应用也较偏重在以影像为主的高价位装置，在其他的领域尚未有所著墨。

《图二 内建DVD刻录器的数字摄影机》

挑战行动储存终极任务 台湾业者商机何在？

储存技术在行动装置应用领域的重要性日益显著，庞大的商机更是不容忽视，在此一趋势之下，台湾相关业者的机会究竟何在？为了整合国内信息储存技术的研发资源，工研院光电所在2003年10月联合产、官、学、研各界成立了台湾信息储存技术协会（Taiwan Information Storage Association；TISA），目前已经募集了上百家厂商会员与个人会员，涵盖半导体储存、磁性储存与光储存三大领域，除定期发表论文也举办大型的国际研讨会，期望提升我国相关产业技术水平与地位。

小型记忆卡与光盘片产业为台湾强项

身兼工研院光电所副所长的TISA理事长黄得瑞表示，台湾在半导体储存技术方面，各大内存厂商的表现是国际市场有目共睹，热门的快闪记忆卡相关技术更是国内厂商的强项之一，投入的业者阵容庞大；但由于目前市场上小型记忆卡规格众多，且大部分由国外厂商主导，国内业者往往受制于权利金而处于劣势，为了争取更多的市场商机，TISA目前也积极联合厂商制定新的小型记忆卡规格，名为「国际微型记忆卡（简称μ卡）」的新规格也已经在2004年10月正式公布，未来若此一规格的产品能得到市场的普遍接受，将使国内厂商获益更多。

而在光储存方面，国内厂商虽然在光学读写头等关键零组件技术上尚待加强，但国内的光驱制造与光储存媒介──即光盘片的相关技术则是表现亮眼；黄得瑞指出，国内的光驱、光盘片产业产值已经超过新台币2300亿元，至2008年更有机会突破兆元，成为继IC与光电产业之外的另一新星；此外TISA所主导制定「红光高画质激光视盘（Forward Video Disk；FVD）」光盘片新规格，也得到了国际DVD论坛的重视，相信将为我国相关产业开启一新里程碑。

开创磁性储存之应用可为我国厂商着力点

在磁性储存技术方面，黄得瑞则表示，受制于原材料与技术专利，台湾在硬盘制造上较无着力之处，但开发新应用则是台湾厂商的强项；这也是缺发硬盘制造厂商的台湾，可在微型硬盘风潮中把握的契机。

代理中国硬盘厂商南方汇通微型硬盘产品的百徽第二事业群副总经理李冠时即指出，由于目前全球硬盘原料供应量有限，硬盘的技术专利也掌握在国外厂商手中，台湾业者要切入硬盘制造产业的门坎颇高，并不是一个值得投入的市场，但台湾业者的优势就在于丰富的系统产品设计与制造经验，国外有不少热门的微型硬盘应用产品都是出自国内厂商的手笔，像是以1吋或1.8吋微型硬盘为基础的随身碟、MP3播放器与PMP等。李冠时表示，台湾厂商具备对市场的高敏感度与灵活弹性，而本地产业聚集的效应，也能充分达成整合的目的；以内建微型硬盘的多媒体产品开发为例，就是必须结合影音压缩译码技术、数字讯号处理（DSP）、储存媒介等硬件技术，以及数字内容的软件技术，才能完成的一项任务，各部门厂商之间的配合与代理业者在其中所扮演的桥梁角色，将是拓展台湾在全球行动储存市场版图的重要关键。

《图三 百徽第二事业群副总经理李冠时表示，台湾虽无微型硬盘制造厂商，但开发各种相关应用却是拿手绝活。》

结语

具备不同特性的信息储存技术在不同的应用领域各擅胜场，采用半导体储存技术的非挥发性内存以其轻、薄、短、小的优势攻占各类可携式设备，在全球各大厂商的积极投入与激烈竞争之下，未来无论是容量提升或是价格下降，相信受益的都将是广大的终端消费者；标榜大容量的微型硬盘来势汹汹，虽让内存业者颇感威胁，但毕竟相关耐用条件仍有让人疑虑之处，未来是否能取代内存成为热门储存解决方案，值得持续观察；至于光储存技术能否在影像领域之外开拓另一片应用天空，也需要时间来解答。而相信不断挑战行动储存的终极任务，将成为是推动各项储存技术演进的一大动力，是否将有更令人惊奇的成果展现，不妨拭目以待！

延 伸 阅 读	「台湾前瞻光储存研发联盟」积极开发红光高画质激光视盘FVD新规格，经近一年多的努力于92年8月完成第一代FVD新规格与样机研发。相关介绍请见「工研院发表红光高画质激光视盘FVD新规格」一文。 随身设备的数字化功能愈来愈强大，下一个市场焦点可望集中在PMP上头。你可在「时势所趋的PMP个人媒体播放器」一文中得到进一步的介绍。 日本精密设备制造商Olympus宣布，将推出一款内建硬盘的可携式音乐播放器，以期进军此一由苹果计算机的iPod主宰的市场。在「Olympus计划推出20GB硬盘音乐播放器」一文为你做了相关的评析。

相关网站	台湾信息储存技术协会 台湾新力 南方汇通