Voraussetzung für einen Stopp des SSD-Preisanstiegs ist der Verzicht auf mechanische Festplatten?

Aufgrund von Problemen mit ihrer physischen Struktur haben mechanische Festplatten den Nachteil, dass sie schwer und nicht stoßfest sind, langsame Lese- und Schreibvorgänge ausführen und eine niedrige Reaktionsgeschwindigkeit aufweisen, was sie zu einem erheblichen Engpass bei der Entwicklung der PC-Leistung macht. Im Vergleich dazu ist der NAND-Flash-Speicher kleiner, stoßfester, hat schnellere Datenlesegeschwindigkeiten und eine sicherere Datenspeicherung.

Allerdings waren frühe Flash-Speicher aufgrund der hohen Rohstoffkosten pro Kapazitätseinheit teurer als Festplatten. Aufgrund der kontinuierlichen technologischen Durchbrüche von Flash-Herstellern wie Samsung sinkt der Preis für Flash-Speicher derzeit rapide, während sich auch der Herstellungsprozess ständig verbessert. In naher Zukunft wird der Preis für Flash-Speicher auf dem gleichen Niveau wie für gewöhnliche Festplatten liegen und Flash-Speicher werden dann Festplatten als konventionelle Speicher ersetzen.

Doch gerade als alle mit fallenden SSD-Preisen rechneten, erreichten sie ihren Tiefpunkt und erholten sich wieder. Laut der Notierungsstatistik von China Flash Market ist der Preis für eine 120 GB TLC-SSD seit der SSD-Preiserhöhung Ende Mai 2016 von 25 US-Dollar auf 37 US-Dollar gestiegen, was einer Steigerung von 48 % entspricht. Der Preis für eine 240 GB TLC SSD ist von 44 US-Dollar auf 66 US-Dollar gestiegen, eine Steigerung von 50 %.

Der explodierende Preis von SSDs hat die Weiterentwicklung von Solid-State-Laufwerken direkt gebremst. Die ursprünglich geschätzte Durchdringungsrate im Jahr 2016 wurde von 40–50 % auf 35 % gesenkt und auch die Bereitschaft der Benutzer, SSDs mit großer Kapazität zu kaufen, ist deutlich zurückgegangen. Was genau führt also zum Preisanstieg bei SSDs? Dafür gibt es zwei Gründe.

Die Ausbeute ist nach dem Übergang zur 3D-NAND-Technologie nicht hoch

Der Großteil der Kosten für Solid-State-Laufwerke entsteht durch NAND-Flash, daher senken Upstream-NAND-Hersteller die Kosten durch die Aufrüstung von NAND-Flash. Samsung war der erste Hersteller, der 3D-NAND erfolgreich in Massenproduktion herstellte. In der Folge begannen auch Intel, Micron, Toshiba und andere Hersteller, die Produktionskapazität für 2D-NAND-Flash vollständig auf 3D-NAND umzustellen. Da jedoch die Produktionsausbeute bei 3D-NAND geringer ausfiel als erwartet und das Angebot an 2D-NAND aufgrund von Kapazitätsengpässen zurückging, kam es auf dem NAND-Flash-Markt zu einem Angebotsmangel und die Preise stiegen deutlich.

Was ist 3D-NAND-Flash?

Aus technischer Strukturperspektive nutzt 3D-NAND eine dreidimensionale Stapelung, um eine größere Speicherkapazität pro Flächeneinheit zu ermöglichen. 2D-NAND ist wie ein Bungalow, während 3D-NAND ein Hochhaus ist. Die Baufläche vergrößert sich exponentiell und kann theoretisch unendlich gestapelt werden.

Derzeit nähert sich der 2D-NAND-Prozess seiner physikalischen Grenze und die Speicherkapazität pro Flächeneinheit lässt sich nur schwer weiter steigern. 3D-NAND löst das Problem der weiteren Erweiterung der verfügbaren Kapazität eines einzelnen Chips, das auf die physikalischen Beschränkungen des Wafers zurückzuführen ist, und fördert so den Anstieg der Gesamtkapazität der Speicherpartikel.

Die Nachfrage nach Flash auf mobilen Geräten steigt

Mit der Entwicklung des mobilen Internets steigt die Nachfrage der Benutzer nach mobilen Geräten wie Smartphones von Tag zu Tag. Das dritte Quartal eines jeden Jahres ist die Hochsaison für den Smartphone-Verkauf. Darüber hinaus begann die Mindestkapazität neuer iPhones im Jahr 2016 bei 32 GB und stieg auf 256 GB, was auch dazu führte, dass andere Smartphone-Marken diesem Beispiel folgten. Smartphones mit großer Kapazität sind zu einem wahren Wirbelsturm geworden und verstärken den Druck auf die NAND-Flash-Angebotsseite.

Zusammenfassend lässt sich sagen, dass der Mangel auf dem NAND-Flash-Markt hauptsächlich auf die Verringerung der 2D-NAND-Flash-Produktion zurückzuführen ist, die durch die Umstellung der vorgelagerten Hersteller auf 3D-Technologie verursacht wird. In Verbindung mit der wachsenden Nachfrage nach intelligenten Mobilgeräten verschlimmert dies die Situation noch. Allerdings befanden sich die vorgelagerten Hersteller im vergangenen Jahr in einer Übergangsphase der Kapazitätsanpassung und es werden Anzeichen einer Entspannung in der zweiten Jahreshälfte 2017 erwartet. Einerseits ist Samsung erfolgreich auf die 64-Schicht-3D-NAND-Technologie umgestiegen und Toshiba hat in der zweiten Jahreshälfte ebenfalls mit der Massenproduktion von 3D-NAND-Flash begonnen. Bis dahin dürfte sich die angespannte Versorgungslage am Markt entspannen.

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