台湾记忆体产业追美赶韩的时机到了吗？可能没有多少人想过，台湾的记忆体产业也许可以有机会，站上国际领先的位置，而且不是代工，是在技术与应用上。这并不是妄想，而是正在进行式。台湾的记忆体厂业在经过多年的洗链后，已经具备了挑战领先者的实力，再加上5G与AI等新应用的助力，可能真的有机会变成产业的领先者。

赶在2019年结束前，台湾两家主要的记忆体供应商，旺宏电子与华邦电子，不约而同的通过了新一波的资本支出。双方将自接下来的数年内，全力发展新一波的产能与技术，强化在记忆体市场的竞争力。

5G为利基型DRAM与MCP带来新契机

尽管因为DRAM市场价格因素，华邦延后了高雄12吋厂的装机时间，但看好2020年记忆体市场复苏，因此决定先行优化中科12吋厂的产能与制程。

依据华邦电子最新公告的资本支出预算，华邦将支出约4.96亿元台币，用于购买中科12吋厂新制程研发设备，目标为提升20奈米的DRAM制程技术；若再加上去年10月通过的扩产支出11.88亿台币，华邦将自明年起投入超过15亿台币，用来提高中科厂的制程技术与产能。

但对照目前国际大厂的制程技术，华邦正在发展的20奈米技术，仍是落后最先进的技术约1~2世代。例如美光（Micron）、海力士（SK Hynix）与三星（Samsung）其最先进的制程皆达10奈米。

不过华邦电子自从2007年之后，就转为以生产利基型DRAM和NOR Flash记忆体为主，并开始专注于自有技术的研发。因此其目前的技术与产品皆是自有，虽然在微缩制程上不见得突出，但在获利率上则较以往更具竞争力。

且所谓的利基型（Specialty）DRAM，更是目前的当红炸子鸡，尤其是在物联网与人工智慧的趋势下，许多的装置都需要有数据储存与运算的需求。这类的装置都不属于PC规格的标准品，需要更多的客制化规格，因此华邦的产品就显得非常有竞争力。

另一方面，物联网结合AI的AIoT架构所带来的趋势，不仅只是对记忆体的「量」需求增加，也有更高的晶片整合需求，也就是目前正持续发酵的「异质整合」设计。由于AIoT装置都有联网的需要，同时也需要兼具运算与储存的功能，因此把数个功能堆叠在一起的多晶片封装（MCP）技术，就渐受到重视。记忆体晶片也同样如此。

由于华邦不仅供应DRAM晶片，也具备NOR Flash和NAND Flash晶片的制造能力，近期也持续提高在MCP产品的客制化能力，包含整合低功耗DRAM与NAND Flash，以及整合NOR与NAND Flash，突显其在5G时代的竞争能力。

站稳NOR Flash市场 挑战3D NAND领先者

同样走过记忆体市场大起大跌的旺宏电子，今年也大动作的投入资本支出。该公司预计自今年起，陆续共投入约87亿台币的金额，用来添购3D NAND快闪记忆体的制造与研发设备。依据旺宏的规划，今年下半年就会量产48层3D NAND Flash，2021年量产96层，2022年则推进至192层。而目前旺宏的制程技术已达到19奈米。

不同于华邦仍布局DRAM市场，旺宏电子则是专门提供非挥发性记忆体的解决方案，旗下产品包含唯读记忆体（ROM），以及NOR和NAND快闪记忆体，也提供MCP的产品。

图一 : 5G为利基型DRAM市场带来新契机，整合了NAND与DRAM的MCP渐受重视。 （source:华邦）

由于也经历数次的记忆体产业低潮，因此旺宏过往也不在高产量的市场上着墨太多，重心放在工业等垂直应用市场。这些领域的产量要求不是特别大，又相对重视稳定度与耐用性，正是旺宏的利基所在。以NOR Flash为例，旺宏就专注于序列式SPI传输，因其针脚较少，体积较小，较受现代嵌入式设计的青睐。

此外，过往的装置不会用到太高容量的NOR Flash，但在5G与AI等新技术的带动下，高容量的NOR Flash应用已逐渐浮现，于是具备生产中高容量NOR Flash的旺宏就顺势成为产业首选。以5G的基地台为例，其所需要的NOR Flash容量就是GB等级起跳，单一个基地台就需要1~2GB，而目前市场能够提供此容量的供应商并不多，亚洲只有台湾的旺宏有能力。

而如前述，随着AIoT应用时代的来临，整合型的记忆体晶片是更具市场价值，也是未来的装置设计主流，因此除了提供NOR Flash记忆体，NAND产品也必须要跟上。所以旺宏也将研发火力转往竞争强度更高的NAND Flash产品上，其目标就是追上国际大厂的3D NAND Flash技术。

图二 : 在列强者盘据的NAND市场上，旺宏起步较慢，但将迎头赶上。

但对照目前全球的NAND Flash记忆体大厂的技术进程，主要的供应商多在2015年时就已将2D NAND记忆体的微缩制程，推进至16奈米甚至是15奈米，但这个规格一直停滞至2019年；而在3D NAND的部分，则是达到20奈米，堆叠为32层。而到2020年，将会达到128层。

所以从微缩制程的观点，台湾的业者并没有落居下风，只有在堆叠的层数上，落后了主要大厂约1～2个世代。然而堆叠层数代表什么？主要又应用在哪些领域？

首先，3D结构的兴起，就是要克服体积与容量的限制，必须在有限的空间内，提供更高的储存容量，以满足终端产品对于持续高涨的储存与运算需求。尤其是在目前以数据应用为核心的时代，速度够快、容量够大、体积够小的储存解决方案才是上上之选。

也因此，越多的层数堆叠，意味着更大的储存容量，对于追求储存容量的应用来说，就显得非常有利，尤其是体积的限制可能永远存在的前提下。

图三 : 随着AIoT应用时代的来临，整合型的记忆体晶片是更具市场价值，也是未来的装置设计主流。

目前128层堆叠的NAND Flash记忆体，主要皆是作为固态硬碟（SSD）使用，它们的容量都是以TB等级来发展，因此主要的应用领域会是在PC平台、企业储存和资料中心等。而到了2021年之后，堆叠的层数预计会达到192层，单一产品的起始容量又会往上跳一级。

然而更多的堆叠与更复杂的结构，代表着更多的杂讯与更不稳定的电子讯号，反应在产品上，就是可靠度与耐用度的挑战，这也是为什么工业级的产品比较导入3D NAND的产品。

但旺宏在3D NAND Flash技术上已着墨许久，拥有超过2400个专利，并在杂讯与可靠度上有着领先的优势，因此尽管目前不见得有高容量的优势，但从实际的应用角度与整体的产品线搭配来看，旺宏所拥有的技术质量反而是更具竞争力。

结语

从系统的观点来看，记忆体无疑是不可或缺的核心元件，因此无论哪种电子装置，一定都有使用到记忆体的机会，尤其是目前以数据为核心的AIoT时代，记忆体更扮演着实现智慧应用的关键角色。

而华邦与旺宏这两家都已三十而立的台湾记忆体商，在市场与技术都已兼具的情况下，未来预料将有很好的发展机会。尤其这两家业者都经历过记忆体产业的大风大浪，在企业的体质与经营的思维上，都已非常沉稳与务实，更是他们日后发展的良好基石。

接下来他们将要直接与国际大厂进行竞争，而这势必是一场硬仗，但有着上述的条件，以及台湾本土的半导体与ICT的产业链优势，相信台湾记忆体的出头天是有实现的一天。

＊注华邦成立于1987年；旺宏成立于1989年。