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由NOR Flash大厂发展看台湾厂商决胜机会 |
【作者: 高禕璟】2004年04月05日 星期一
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在强调多媒体影音的高阶手机陆续推出后,持续发展高容量的Flash方能跟上手机市场的脚步。 NOR Flash在手持市场遭遇NAND Flash以MCP架构侵蚀,因此各厂商无不奋力提高容量,以拉近和NAND Flash每单位位元成本来对抗。 2005年时台湾厂商在NOR Flash的布局成果将会浮现,Flash产业将会在台湾半导体产业里占有举足轻重的影响力。然而,也由于众多厂商进入NOR Flash市场,是否会在2005年时呈现类DRAM化,将是另一个令人省思的议题。
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产品 |
量产时程 |
预定容量 |
制程技术 |
12吋厂计画 |
旺宏 |
DINOR
JaffaFlash
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2004/Q4
未定
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0.13μm
0.15μm
|
未定 |
华邦 |
ACT1
Winstack
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2004/Q4
2004/Q2
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128Mb
32Mb
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0.175mm
0.175mm
|
2004/H2于中科动工 |
力晶 |
SuperFlash |
2005 |
2Gb |
0.11μm |
第二座12吋厂于2003/Q3加入量产两座12吋厂合计将有1/3产能投入Flash |
茂德茂矽 |
NOR |
2004/Q4 |
64Mb 32Mb |
0.13μm |
茂德第二座12吋厂于2005/H2加入量产,唯大部分12吋厂产能仍以DRAM为主茂矽将委茂德/Cypress代工 |
表二 16Mb NOR Flash市场供需预估 |
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Million bits |
2003/Q1 |
2003/Q2 |
2003/Q3 |
2003/Q4 |
2004/Q1 |
2004/Q2 |
2004/Q3 |
2004/Q4 |
Total Demand |
618 |
656 |
763 |
909 |
834 |
896 |
1017 |
1164 |
Total Supply |
649 |
676 |
780 |
921 |
877 |
926 |
1030 |
1165 |
%Over / (under) supply |
5% |
3% |
2% |
1% |
5% |
3% |
1% |
0% |
NOR Flash的旺季需求在于每年下半年的第三、第四季,表三列出台湾NOR Flash现货市场价格变化,从表中可以观察到Intel在1月份时调涨各产品价格,导致各产品在现货市场中价格劲扬12%~25%,甚至维持涨势直到二月底。因此相较于Intel的高单价,非Intel系产品便显得相当具有诱惑力,32Mb的市场价格几乎只要Intel 32Mb的一半。在进入第三季之后,中低容量受到手机及数位家电需求的带动,至第四季为止价格已有止跌持平的倾向,至于高容量NOR Flash的跌势,则需观察欧美高阶手机普及的速度。
表三 台湾NOR Flash现货市场价格变化(美元) |
Date |
Non-Intel 16Mbit |
Intel 16Mbit |
Non-Intel 32Mbit |
Intel 32Mbit |
Non-Intel 64Mbit |
Intel 64Mbit |
Intel 128Mbit |
19-Dec-02 |
1.90 |
3.00 |
3.50 |
3.95 |
8.00 |
7.10 |
13.00 |
13-Jan-03 |
1.80 |
3.80 |
2.40 |
4.65 |
5.85 |
8.00 |
15.50 |
27-Jan-03 |
1.80 |
3.90 |
2.30 |
4.65 |
5.75 |
8.00 |
16.00 |
10-Feb-03 |
1.95 |
4.00 |
2.40 |
4.60 |
5.80 |
8.00 |
16.50 |
24-Feb-03 |
1.95 |
4.02 |
2.40 |
4.66 |
5.80 |
8.10 |
17.00 |
7-Mar-03 |
2.00 |
4.00 |
2.40 |
4.65 |
5.80 |
8.00 |
16.50 |
19-Mar-03 |
2.10 |
4.00 |
2.50 |
4.63 |
6.00 |
8.00 |
16.00 |
11-Apr-03 |
2.00 |
3.80 |
2.42 |
4.60 |
5.85 |
7.80 |
15.00 |
28-Apr-03 |
2.00 |
3.70 |
2.40 |
4.55 |
5.80 |
7.80 |
14.50 |
16-May-03 |
2.00 |
3.50 |
2.60 |
4.55 |
5.70 |
7.80 |
13.00 |
30-May-03 |
1.95 |
3.35 |
2.70 |
4.50 |
5.75 |
7.75 |
13.00 |
13-Jun-03 |
1.80 |
3.20 |
2.80 |
4.40 |
5.60 |
7.70 |
13.00 |
20-Jun-03 |
1.75 |
3.20 |
2.70 |
4.40 |
5.40 |
7.70 |
12.50 |
14-Jul-03 |
1.80 |
3.10 |
2.70 |
4.40 |
5.50 |
7.70 |
12.00 |
25-Jul-03 |
1.75 |
3.00 |
2.65 |
4.30 |
5.40 |
7.60 |
11.50 |
8-Aug-03 |
1.72 |
3.00 |
2.60 |
4.30 |
5.30 |
7.60 |
11.00 |
29-Aug-03 |
1.70 |
3.00 |
2.60 |
4.30 |
5.10 |
7.60 |
11.00 |
12-Sep-03 |
1.72 |
3.00 |
2.70 |
4.30 |
5.25 |
7.60 |
11.00 |
厂商现况分析
NOR Flash市场竞争之激烈尤胜于NAND Flash市场,主因在其技术门槛低,进入较容易,形成市场百家争鸣的态势。在2002年Intel以38%的市占率拿下冠军宝座,AMD和Fujitsu联盟合计占有26%,STMicro以11%紧追在后,至于台湾厂商旺宏与华邦合计约不到3%。根据iSuppli最新公布的2003年第三季调查数字显示,FASL市占率已微幅超越Intel,成功登上冠军宝座,日商Sharp也大幅成长至15%。成长快速的Samsung和Atmel也备受关注,较第二季成长166.7%与164.3%,分居第10和11名。至于前十五大之中入围的台湾厂商尚有旺宏的第八(市占率3.4%)与华邦的第十四(市占率0.6%)。
《图一 2002与2003/Q3 NOR Flash市占率》 |
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<iSuppli>
国外大厂竞争激烈
Intel和AMD的战火从CPU市场延烧到NOR Flash市场,虽然在2002年Intel仍然保持领先,但在AMD强化与Fujitsu的合作,以合资方式结合双方Flash部门,成立FASL并结合共同资源对抗Intel。另一方面NAND Flash龙头Samsung也觊觎NOR Flash市场,积极布局,日系厂商Renesas则透过和台湾厂商联盟的方式扩充产能。
Intel & FASL势均力敌
Intel是Multi Level Cell的领导厂商,目前已经进展到第四代技术。同时Intel也是封装技术的指标厂商,其Ultra Thin SCSP(Stacked Chip Scale Package)技术已经可以在1.2mm的高度下封装5颗晶粒。从(图二)中可以发现,自1999年手机不再是只有单纯的通话功能之后,更多元化的表现、更高容量的Flash并未使手机重量直线的上升,仍然维持在一定的水准。这也代表着高容量的Flash封装技术的重要性,如何在有限尺寸下封装更多的晶粒技术,将是各厂商能否站上领先潮流的重要指标。目前Intel的主力产品是256Mb搭配64Mb 1T-SRAM,2003年10月已经对1Gb产品进行送样,估计2004年的2月可以正式量产。
<资料来源:Intel;2003/2>
另一方面,AMD和Fujitsu在2003年改打共同品牌Spansion,同时在技术也持续拥有重大突破,率先开发出512Mb产品,造成Intel极大的压力。 (图三)为FASL自行预估的行动市场市占率和总营收,在2001年时Intel囊括60%的市场,当时AMD和Fujitsu联盟只占有20%。 FASL预估在2003年可超过Intel,拿下36%的市占率。另一方面预估第三季营收达4亿4000万美元,同样超过Intel的3亿8000万美元;将此数据和iSuppli第三季公布的最新调查数据比较,FASL为4千2400万美元、 Intel为4亿1400万美元,目前双方可谓势均力敌,市占率非常接近,到年底FASL能否达成大幅超越Intel的目标,值得拭目以待。
《图三 FASL自行预估2003年行动市场市占率及总营收》 |
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<资料来源:FASL;2003/11>
Intel在NOR Flash市场的占有率节节下滑,目前普遍的看法是Intel在2003年1月强势调涨各产品价格,导致部分客户转单至FASL、STMicro甚至Samsung,特别是失去Nokia此一影响NOR Flash市场将近20%之重量级客户的信任,对Intel的打击不小。但Intel对明年的1Gb StrataFlash产品深具信心,认为在容量上缩小与NAND Flash的差距、致力降低成本、持续强化封装技术将能帮助Intel重新稳固NOR Flash市场霸主的地位。
FASL的关键技术MirrorBit则是类似Saifun的NROM技术,2002年底时获得Saifun授权。 FASL认为其MirrorBit理论上具有成本低、容量高及较MLC技术更佳的运算速度,在未来具有相当强的竞争优势,计画在2006年可达到4bit/cell、容量2~8Gb。同时FASL也不甘心局限于NOR Flash领域,预计在2006年将使用MirrorBit技术发展NAND Flash。
<资料来源:FASL;2003/11>
Renesas日本NOR Flash MCP市场称王
Renesas和台湾厂商关系良好,除了在NAND Flash领域和力晶签订1 Gb AG-AND代工协议之外,在NOR Flash的布局也一直和旺宏互动良好,10月份和旺宏签订代工0.13微米制程128Mb DINOR Flash。此外,值得注意的是Renesas在日本市场的NOR Flash MCP以40%的市占率拿下第一,高出第二名的Sharp19%许多,在全球市场的NOR Flash MCP方面,则以19%拿下第二。Renesas在MCP市场的布局上,由于同时具备NOR/NAND/LPSRAM/1T-SRAM/LPSDRAM等完整产品线优势,使用不同产品组合封装时能使用自有产品,不但具有拉抬效应,在成本上也拥有较佳的竞争力,目前唯有Samsung和Renesas具备相同完整的产品线。在MLC技术的进展方面,Renesas预计在2004年推出0.13微米制程256Mb DINOR Flash,并在2005年推进至90nm制程的512Mb。
《图五 Renesas 2003/Q2 NOR Flash MCP日本市场市占率》 |
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<资料来源:Nikkei BP;2003/7>
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Vender |
Component Device |
NOR (DINOR) |
NAND (AND) |
LPSRAM |
1T-SRAM |
LPSDRAM |
Intel |
Y |
N |
N |
N |
N |
Samsung |
Y |
Y |
Y |
Y |
Y |
Toshiba |
Y |
Y |
Y |
Y |
N |
Sharp |
Y |
N |
N |
N |
N |
FASL |
Y |
N |
N |
Y |
N |
STMicro |
Y |
N |
N |
N |
N |
NEC |
Y |
N |
Y |
Y |
N |
Infineon |
N→Y |
N→Y |
N |
Y |
Y |
Elpida |
N |
N |
N |
N |
Y |
Renesas |
Y |
Y |
Y |
Y |
Y |
"
Samsung积极部署
身为手机制造商的Samsung自然也不愿意储存手机程式的关键零组件受制于人,因此在NOR Flash方面也积极研发,目前甚至已取得Nokia转自Intel的订单,对Samsung的研发成果不啻是一大肯定。同时以韩国的强烈民族性而言,韩国手机市场采用Samsung的NOR Flash可能性高。
台湾厂商急起直追
台湾厂商目前以低容量的NOR Flash为主要发展方向,2001年受到整体半导体产业低迷影响,产值大幅衰退,仅达1.84亿美元。 2002年起景气微幅上扬,2003年景气已有回升之兆,预估成长率可达近20%。 2002年占全球的Flash市场比重不到3%,预估2003年的比重也相去无几。但在旺宏和力晶分别和外商签下高价值的高容量Flash发展计画之后,2004年起比重可望提升。
<资料来源:工研院IEK-ITIS计画;2003/10>
旺宏与Renesas联盟并发展N-bit技术
旺宏本身拥有4Mb~64Mb NOR Flash的自有技术,是国内最大的NOR Flash厂商,在2003年第三季iSuppli全球Flash市场最新排名第九,市占率为2.1%。旺宏未来的Flash布局分成两方面,首先在2003年10月份和合作良好的Renesas签订代工0.13微米制程128Mb DINOR Flash,预计2004年第二季开始sampling,年底进入量产。
另一方面旺宏也向Saifun取得授权NROM技术,打算发展自有品牌N-Bit Jaffa Flash,首推的容量为128Mb,制程则预计是以0.15微米为切入点,期望Jaffa Flash未来能打入高容量的Flash市场。值得注意的是NROM的技术十分新颖,之前业界对此技术能否顺利走向0.13微米以下尚未有定论,然而在FASL预计2004年即可转入0.11微米制程,并已勾勒2005年再导入90nm的情况之下,对旺宏发展的NROM技术是不但一种鼓舞,也是一种警惕,旺宏仍须在技术上急起直追,才有机会和国外大厂在高容量Flash舞台一较长短。
华邦和Sharp合作并开发自有技术
华邦是目前国内第二大的NOR Flash厂商,在2003年第三季iSuppli全球Flash市场最新排名第15,市占率为0.4%。目前华邦主推的两条产品线采用0.175微米制程,分别为高容量的ACT1和低容量的Winstack。高容量的产品采用和Sharp合作开发Advanced Contactless Technology生产,目标容量为32Mb~512Mb,但在制程的开发上遇上一些困难,进度向后延一季,因此最快将在2004年第二季sampling。低容量的Winstack为华邦自行开发之技术,今年第四季已经开始小量出货32Mb产品,预定2004年第二季可放量开出,Winstack产品的策略将搭配DSP、SDRAM,以SiP(System in Package)技术整合为目标。在12吋厂的规划方面,华邦的12吋厂确定座落中科,预定2004年下半年动工,产品组合为利基型记忆体和NOR Flash。
力晶与SST合作开发2Gb NOR Flash
SST(Silicon Storage Technology)于2003年12月1日发布将和力晶共同开发0.11微米制程之第三代SuperFlash技术,此技术将可用于生产256Mb至16Gb的NOR Flash,制程技术可微缩至90到65奈米。预计在2004年内完成制程及产品开发,2005年量产2Gb产品。 SST对SuperFlash技术深具信心,认为以此技术开发NOR Flash不但可以缩短与NAND Flash容量上的差距,甚至有机会超越。新一世代的SuperFlash技术是以NOR架构取代目前产业界中NAND架构快闪记忆体的重要关键。力晶将使用12吋晶圆厂为SST代工,同时也能使用SuperFlash技术生产自有品牌,届时将会根据力晶SuperFlash产品的销售额,支付超捷权利金。力晶的第二座12吋晶圆厂目前也正在兴建当中,预定在2005年第三季加入正式量产。力晶发言人谭仲民表示,未来力晶在两座12吋晶圆厂的产能规划上,将有三分之一以上供Flash使用。
除了旺宏、华邦和力晶在NOR Flash积极布局外,茂矽也打算进入Flash市场,目前与美国半导体大厂Cypress合作,在美国成立快闪记忆体设计公司APlus,生产方式循两种途径:一是利用Cypress厂房生产NOR规格的32Mb与64Mb快闪记忆体,二是委请国内DRAM大厂茂德代工,盼能搭配茂德本身1T-SRAM进攻手持式市场,最快2004年底才会有完整的产品出现。
结语──台湾厂商2005年为决胜点
NOR Flash朝向高容量开发
在强调多媒体影音的高阶手机陆续推出后,持续发展高容量的Flash方能跟上手机市场的脚步。 NOR Flash在手持市场遭遇NAND Flash以MCP架构侵蚀,因此各厂商无不奋力提高容量,以拉近和NAND Flash每单位位元成本来对抗。 Intel的MLC技术使StrataFlash容量持续更上一层楼,而FASL的NROM技术于理论上具有成本低、尺寸小的优势,若能顺利开发出4bit per cell,容量将可再向上翻新,也可望在Flash领域开创新页。此外SST的高容量SuperFlash也不容忽视,搭配力晶的12吋厂产能可为双方建立双赢策略。
MCP产品线越完整获利能力越佳
在更小的尺寸下封装更多的晶粒是在手持市场的必然趋势,MCP产品线的完整性对厂商的成本控制更显得重要,同时可以拉抬其他产品,潜在效应可观。以(表四)的资料观察,Samsung、Toshiba、Renesas、Infineon在MCP市场中将会较占优势,对整体营收带来加成的好成绩。台湾厂商中,力晶、茂德、华邦也同样具有较完整的产品线潜力,是未来MCP市场值得持续观察的重点厂商。
台湾厂商在2005年决胜NOR Flash市场
台湾厂商目前布局仍以中低容量为主,而力晶以12吋厂产能获得SST的青睐,共同开发高容量2Gb NOR Flash。以目前各家厂商的规划,除了旺宏尚未对12吋厂有明确的动作外,其他厂商皆已兴建当中(甚至第二座)或是申请筹备中,在未来的竞争潜力雄厚,拥有傲人产能的同时也具备了获得更多先进技术合作的潜在机会。 2005年时台湾厂商在NOR Flash的布局成果将会浮现,Flash产业将会在台湾半导体产业里占有举足轻重的影响力。然而,也由于众多厂商进入NOR Flash市场,是否会在2005年时呈现类DRAM化,将是另一个令人省思的议题。
(作者任职于拓墣产业研究所)
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