由NOR Flash大廠發展看台灣廠商決勝機會

在強調多媒體影音的高階手機陸續推出後，持續發展高容量的Flash方能跟上手機市場的腳步。NOR Flash在手持市場遭遇NAND Flash以MCP架構侵蝕，因此各廠商無不奮力提高容量，以拉近和NAND Flash每單位位元成本來對抗。2005年時台灣廠商在NOR Flash的佈局成果將會浮現，Flash產業將會在台灣半導體產業裡佔有舉足輕重的影響力。然而，也由於眾多廠商進入NOR Flash市場，是否會在2005年時呈現類DRAM化，將是另一個令人省思的議題。

表一　台灣廠商發展NOR Flash動態

	產品	量產時程	預定容量	製程技術	12吋廠計畫
旺宏	DINOR JaffaFlash	2004/Q4 未定	128Mb 128Mb	0.13μm 0.15μm	未定
華邦	ACT1 Winstack	2004/Q4 2004/Q2	128Mb 32Mb	0.175μm 0.175μm	2004/H2於中科動工
力晶	SuperFlash	2005	2Gb	0.11μm	第二座12吋廠於2003/Q3加入量產兩座12吋廠合計將有1/3產能投入Flash
茂德茂矽	NOR	2004/Q4	64Mb 32Mb	0.13μm	茂德第二座12吋廠於2005/H2加入量產,唯大部分12吋廠產能仍以DRAM為主茂矽將委茂德/Cypress代工

表二　16Mb NOR Flash市場供需預估

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的旺季需求在於每年下半年的第三、第四季，表三列出台灣NOR Flash現貨市場價格變化，從表中可以觀察到Intel在1月份時調漲各產品價格，導致各產品在現貨市場中價格勁揚12％～25％，甚至維持漲勢直到二月底。因此相較於Intel的高單價，非Intel系產品便顯得相當具有誘惑力，32Mb的市場價格幾乎只要Intel 32Mb的一半。在進入第三季之後，中低容量受到手機及數位家電需求的帶動，至第四季為止價格已有止跌持平的傾向，至於高容量NOR Flash的跌勢，則需觀察歐美高階手機普及的速度。

表三　台灣NOR Flash現貨市場價格變化（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

 

廠商現況分析

NOR Flash市場競爭之激烈尤勝於NAND Flash市場，主因在其技術門檻低，進入較容易，形成市場百家爭鳴的態勢。在2002年Intel以38％的市佔率拿下冠軍寶座，AMD和Fujitsu聯盟合計佔有26％，STMicro以11％緊追在後，至於台灣廠商旺宏與華邦合計約不到3％。根據iSuppli最新公布的2003年第三季調查數字顯示，FASL市佔率已微幅超越Intel，成功登上冠軍寶座，日商Sharp也大幅成長至15％。成長快速的Samsung和Atmel也備受關注，較第二季成長166.7％與164.3％，分居第10和11名。至於前十五大之中入圍的台灣廠商尚有旺宏的第八（市佔率3.4％）與華邦的第十四（市佔率0.6％）。

《圖一　2002與2003/Q3 NOR Flash市佔率》

＜iSuppli＞

國外大廠競爭激烈

Intel和AMD的戰火從CPU市場延燒到NOR Flash市場，雖然在2002年Intel仍然保持領先，但在AMD強化與Fujitsu的合作，以合資方式結合雙方Flash部門，成立FASL並結合共同資源對抗Intel。另一方面NAND Flash龍頭Samsung也覬覦NOR Flash市場，積極佈局，日系廠商Renesas則透過和台灣廠商聯盟的方式擴充產能。

Intel & FASL勢均力敵

Intel是Multi Level Cell的領導廠商，目前已經進展到第四代技術。同時Intel也是封裝技術的指標廠商，其Ultra Thin SCSP（Stacked Chip Scale Package）技術已經可以在1.2mm的高度下封裝5顆晶粒。從(圖二)中可以發現，自1999年手機不再是只有單純的通話功能之後，更多元化的表現、更高容量的Flash並未使手機重量直線的上升，仍然維持在一定的水準。這也代表著高容量的Flash封裝技術的重要性，如何在有限尺寸下封裝更多的晶粒技術，將是各廠商能否站上領先潮流的重要指標。目前Intel的主力產品是256Mb搭配64Mb 1T-SRAM，2003年10月已經對1Gb產品進行送樣，估計2004年的2月可以正式量產。

《圖二　手機功能演進與重量/Flash容量變化》

＜資料來源：Intel；2003/2＞

另一方面，AMD和Fujitsu在2003年改打共同品牌Spansion，同時在技術也持續擁有重大突破，率先開發出512Mb產品，造成Intel極大的壓力。(圖三)為FASL自行預估的行動市場市佔率和總營收，在2001年時Intel囊括60％的市場，當時AMD和Fujitsu聯盟只佔有20％。FASL預估在2003年可超過Intel，拿下36％的市佔率。另一方面預估第三季營收達4億4000萬美元，同樣超過Intel的3億8000萬美元；將此數據和iSuppli第三季公布的最新調查數據比較，FASL為4千2400萬美元、Intel為4億1400萬美元，目前雙方可謂勢均力敵，市佔率非常接近，到年底FASL能否達成大幅超越Intel的目標，值得拭目以待。

《圖三　FASL自行預估2003年行動市場市佔率及總營收》

＜資料來源：FASL；2003/11＞

Intel在NOR Flash市場的佔有率節節下滑，目前普遍的看法是Intel在2003年1月強勢調漲各產品價格，導致部分客戶轉單至FASL、STMicro甚至Samsung，特別是失去Nokia此一影響NOR Flash市場將近20％之重量級客戶的信任，對Intel的打擊不小。但Intel對明年的1Gb StrataFlash產品深具信心，認為在容量上縮小與NAND Flash的差距、致力降低成本、持續強化封裝技術將能幫助Intel重新穩固NOR Flash市場霸主的地位。

FASL的關鍵技術MirrorBit則是類似Saifun的NROM技術，2002年底時獲得Saifun授權。FASL認為其MirrorBit理論上具有成本低、容量高及較MLC技術更佳的運算速度，在未來具有相當強的競爭優勢，計畫在2006年可達到4bit/cell、容量2～8Gb。同時FASL也不甘心侷限於NOR Flash領域，預計在2006年將使用MirrorBit技術發展NAND Flash。

《圖四　MirrorBit技術發展藍圖 》

＜資料來源：FASL；2003/11＞

Renesas日本NOR Flash MCP市場稱王

Renesas和台灣廠商關係良好，除了在NAND Flash領域和力晶簽訂1 Gb AG-AND代工協議之外，在NOR Flash的佈局也一直和旺宏互動良好，10月份和旺宏簽訂代工0.13微米製程128Mb DINOR Flash。此外，值得注意的是Renesas在日本市場的NOR Flash MCP以40％的市佔率拿下第一，高出第二名的Sharp19％許多，在全球市場的NOR Flash MCP方面，則以19％拿下第二。Renesas在MCP市場的佈局上，由於同時具備NOR/NAND/LPSRAM/1T-SRAM/LPSDRAM等完整產品線優勢，使用不同產品組合封裝時能使用自有產品，不但具有拉抬效應，在成本上也擁有較佳的競爭力，目前唯有Samsung和Renesas具備相同完整的產品線。在MLC技術的進展方面，Renesas預計在2004年推出0.13微米製程256Mb DINOR Flash，並在2005年推進至90nm製程的512Mb。

《圖五　Renesas 2003/Q2 NOR Flash MCP日本市場市佔率》

＜資料來源：Nikkei BP；2003/7＞

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

＜Y: In-house；N: Purchase from other vender＞

Samsung積極部署

身為手機製造商的Samsung自然也不願意儲存手機程式的關鍵零組件受制於人，因此在NOR Flash方面也積極研發，目前甚至已取得Nokia轉自Intel的訂單，對Samsung的研發成果不啻是一大肯定。同時以韓國的強烈民族性而言，韓國手機市場採用Samsung的NOR Flash可能性高。

台灣廠商急起直追

台灣廠商目前以低容量的NOR Flash為主要發展方向，2001年受到整體半導體產業低迷影響，產值大幅衰退，僅達1.84億美元。2002年起景氣微幅上揚，2003年景氣已有回升之兆，預估成長率可達近20％。2002年佔全球的Flash市場比重不到3％，預估2003年的比重也相去無幾。但在旺宏和力晶分別和外商簽下高價值的高容量Flash發展計畫之後，2004年起比重可望提升。

《圖六　台灣Flash產值》

＜資料來源：工研院IEK-ITIS計畫；2003/10＞

旺宏與Renesas聯盟並發展N-bit技術

旺宏本身擁有4Mb～64Mb NOR Flash的自有技術，是國內最大的NOR Flash廠商，在2003年第三季iSuppli全球Flash市場最新排名第九，市佔率為2.1％。旺宏未來的Flash佈局分成兩方面，首先在2003年10月份和合作良好的Renesas簽訂代工0.13微米製程128Mb DINOR Flash，預計2004年第二季開始sampling，年底進入量產。

另一方面旺宏也向Saifun取得授權NROM技術，打算發展自有品牌N-Bit Jaffa Flash，首推的容量為128Mb，製程則預計是以0.15微米為切入點，期望Jaffa Flash未來能打入高容量的Flash市場。值得注意的是NROM的技術十分新穎，之前業界對此技術能否順利走向0.13微米以下尚未有定論，然而在FASL預計2004年即可轉入0.11微米製程，並已勾勒2005年再導入90nm的情況之下，對旺宏發展的NROM技術是不但一種鼓舞，也是一種警惕，旺宏仍須在技術上急起直追，才有機會和國外大廠在高容量Flash舞台一較長短。

華邦和Sharp合作並開發自有技術

華邦是目前國內第二大的NOR Flash廠商，在2003年第三季iSuppli全球Flash市場最新排名第15，市佔率為0.4％。目前華邦主推的兩條產品線採用0.175微米製程，分別為高容量的ACT1和低容量的Winstack。高容量的產品採用和Sharp合作開發Advanced Contactless Technology生產，目標容量為32Mb～512Mb，但在製程的開發上遇上一些困難，進度向後延一季，因此最快將在2004年第二季sampling。低容量的Winstack為華邦自行開發之技術，今年第四季已經開始小量出貨32Mb產品，預定2004年第二季可放量開出，Winstack產品的策略將搭配DSP、SDRAM，以SiP（System in Package）技術整合為目標。在12吋廠的規劃方面，華邦的12吋廠確定座落中科，預定2004年下半年動工，產品組合為利基型記憶體和NOR Flash。

力晶與SST合作開發2Gb NOR Flash

SST（Silicon Storage Technology）於2003年12月1日發布將和力晶共同開發0.11微米製程之第三代SuperFlash技術，此技術將可用於生產256Mb至16Gb的NOR Flash，製程技術可微縮至90到65奈米。預計在2004年內完成製程及產品開發，2005年量產2Gb產品。SST對SuperFlash技術深具信心，認為以此技術開發NOR Flash不但可以縮短與NAND Flash容量上的差距，甚至有機會超越。新一世代的SuperFlash技術是以NOR架構取代目前產業界中NAND架構快閃記憶體的重要關鍵。力晶將使用12吋晶圓廠為SST代工，同時也能使用SuperFlash技術生產自有品牌，屆時將會根據力晶SuperFlash產品的銷售額，支付超捷權利金。力晶的第二座12吋晶圓廠目前也正在興建當中，預定在2005年第三季加入正式量產。力晶發言人譚仲民表示，未來力晶在兩座12吋晶圓廠的產能規劃上，將有三分之一以上供Flash使用。

除了旺宏、華邦和力晶在NOR Flash積極佈局外，茂矽也打算進入Flash市場，目前與美國半導體大廠Cypress合作，在美國成立快閃記憶體設計公司APlus，生產方式循兩種途徑：一是利用Cypress廠房生產NOR規格的32Mb與64Mb快閃記憶體，二是委請國內DRAM大廠茂德代工，盼能搭配茂德本身1T-SRAM進攻手持式市場，最快2004年底才會有完整的產品出現。

結語──台灣廠商2005年為決勝點

NOR Flash朝向高容量開發

在強調多媒體影音的高階手機陸續推出後，持續發展高容量的Flash方能跟上手機市場的腳步。NOR Flash在手持市場遭遇NAND Flash以MCP架構侵蝕，因此各廠商無不奮力提高容量，以拉近和NAND Flash每單位位元成本來對抗。Intel的MLC技術使StrataFlash容量持續更上一層樓，而FASL的NROM技術於理論上具有成本低、尺寸小的優勢，若能順利開發出4bit per cell，容量將可再向上翻新，也可望在Flash領域開創新頁。此外SST的高容量SuperFlash也不容忽視，搭配力晶的12吋廠產能可為雙方建立雙贏策略。

MCP產品線越完整獲利能力越佳

在更小的尺寸下封裝更多的晶粒是在手持市場的必然趨勢，MCP產品線的完整性對廠商的成本控制更顯得重要，同時可以拉抬其他產品，潛在效應可觀。以(表四)的資料觀察，Samsung、Toshiba、Renesas、Infineon在MCP市場中將會較佔優勢，對整體營收帶來加成的好成績。台灣廠商中，力晶、茂德、華邦也同樣具有較完整的產品線潛力，是未來MCP市場值得持續觀察的重點廠商。

台灣廠商在2005年決勝NOR Flash市場

台灣廠商目前佈局仍以中低容量為主，而力晶以12吋廠產能獲得SST的青睞，共同開發高容量2Gb NOR Flash。以目前各家廠商的規劃，除了旺宏尚未對12吋廠有明確的動作外，其他廠商皆已興建當中（甚至第二座）或是申請籌備中，在未來的競爭潛力雄厚，擁有傲人產能的同時也具備了獲得更多先進技術合作的潛在機會。2005年時台灣廠商在NOR Flash的佈局成果將會浮現，Flash產業將會在台灣半導體產業裡佔有舉足輕重的影響力。然而，也由於眾多廠商進入NOR Flash市場，是否會在2005年時呈現類DRAM化，將是另一個令人省思的議題。

（作者任職於拓墣產業研究所）