旺宏(2337)-世界級的記憶體製造大廠

作者:Grace   |   2020 / 11 / 23

文章來源:股感知識庫   |   圖片來源:股感知識庫


當電腦關閉電源的時候,「非揮發性記憶體」讓所儲存的資料不會消失,因此非揮發性記憶體是 3C 電子產品必備的零組件,旺宏電子成為全球領先的記憶體品牌,也是第一家在美國那斯達克 NASDAQ 股票交易所上市的台灣企業,旺宏專注在研發非揮發性記憶體,不斷追求新興技術以提供客戶最好的品質與方案。

本篇重點:

  • 美國矽谷菁英共同創立旺宏電子,抓住機會與任天堂長期合作
  • 旺宏的記憶體產品為何可以成為全球第一
  • 旺宏子公司資源整合,從記憶體產品跨足 IC 設計與晶圓代工
  • 記憶體產品面臨中年危機,旺宏邁開新步伐讓技術從平面變立體
  • 小結:即使外在競爭與挑戰多變,旺宏仍持續追求品質與多元應用

美國矽谷菁英共同創立旺宏電子,抓住機會與任天堂長期合作

1989 年吳敏求先生與美國半導體設計菁英一起創立旺宏,從十多年前旺宏虧損超過百億元,到現在旺宏成立超過三十年成為業界領先大廠,過程中採取「借力使力」的策略,不同於竹科多數受政府資金支援的企業,旺宏憑自身的本事,以敏銳的判斷力和創新的策略開創一片天。

在 1980 年代的美日貿易衝突中,美國要求日本必須進口美國的記憶體產品,吳敏求先生向三星購買記憶體產品,在美國創立旺宏記憶體品牌,日本任天堂遊戲廠商恰好因政經局勢必須進口美國記憶體,使得旺宏有機會取得任天堂的訂單,並且維持到現今仍保持合作關係。

旺宏投入大量研發經費,也注重產學合作與國內科技人才培育,特別創立旺宏教育基金會,設旺宏金矽獎與旺宏科學獎,以持續提升台灣科技研發的能力。

旺宏的記憶體產品為何可以成為全球第一

旺宏主要生產兩類事業,第一類是記憶體,包含:Flash 快閃記憶體與 ROM 唯讀記憶體,這兩種記憶體的差異在於快閃記憶體的資料會因為電源關閉而消失,而唯讀記憶體在儲存資料後不會因為電源關閉讓資料消失,旺宏的快閃記憶體在全球市佔率領先,訂單來自蘋果(Apple, AAPL-US)筆電Macbook Air、Macbook Pro,以及Sony的 PS4 遊戲機等,而唯讀記憶體佔了全球五成以上的市佔率,訂單有八成是來自任天堂遊戲機。

「旺宏最厲害的地方,就是品質」旺宏的NOR 快閃記憶體製程中的不良率是用PPB(十億分率)來計算,而同業競爭對手是用PPM(百萬分率),旺宏重視研發與良率提升,導入大數據與AI來協助生產製造降低不良率,持續投入AI的研究,引進智慧工廠的優勢,由此可知旺宏能夠領先競爭激烈的記憶體市場,主要是在於持續不斷提升產品技術的能力。旺宏主要的營業項目是NAND Flash快閃記憶體,且ROM唯讀記憶體的技術成熟。且旺宏的NOR Flash記憶體在全球市佔率具有領先地位。

旺宏與台積電合作生產,取得資源從記憶體產品跨足IC設計與晶圓代工

旺宏建設廠房後,缺乏資金購買機器設備,使得成本居高不下;而台積電有足夠資金購買機器設備,卻因為產能不足,可能無法滿足客戶。在旺宏擁有廠房卻缺乏資金與設備,以及台積電擁有資金卻缺乏更多工廠擴大產能的互補條件下,旺宏與台積電曾簽約進行生產合作,在台積電 8 吋晶圓廠尚未完成前,台積電購買的 8 吋晶圓設備可放置在旺宏晶圓廠內,仍可持續生產晶圓滿足客戶奇景光電LCD驅動IC的需求,而旺宏可以運用台積電的設備進行晶圓製造。由台積電購買設備,旺宏提供廠房和人力,這項合作案讓旺宏省下投資設備的成本,也促進雙方營收合作一起成長。

此外,旺宏也找新加坡商特許半導體共同合作投資晶詮科技,為旺宏研發設計記憶體產品的同時,注入IC設計的領域Know-How,讓旺宏成為全球少數擁有研發、設計和製造的記憶體世界級品牌。旺宏聚焦本業記憶體產品的技術研發,目前有 6 吋、 8 吋與 12 吋晶圓廠,另外亦成立IC設計公司:京宏、迅宏、全宏及晶詮科技來加強資源整合。

記憶體產品面臨中年危機,旺宏邁開新步伐讓技術從平面變立體

5G 應用端在記憶體上的技術更高階,傳統的儲存單元是採用 2D NAND堆疊技術,現在發展轉變記憶體的儲存單元架構,從原本 2D NAND平面架構轉變成 3D NAND立體架構,有助於減少儲存單位的消耗面積,提升快閃記憶體的儲存容量。

3D NAND快閃記憶體能夠在有限的空間之內,提供更大的儲存容量給用戶使用,許多國際大廠都佈局研發 3D NAND的技術,包含:三星,東芝(Toshiba Corp., 6502-JP )、威騰、海力士、美光、英特爾(Intel, INTC-US)、長江儲存等廠商陸續將 2D 轉成 3D NAND快閃記憶體。

從供需面來看, 2D NAND快閃記憶體的供給將減少,全球供應傳統低容量記憶體: 2D NAND與NOR快閃記憶體的晶圓廠將越來越少,使得記憶體市場供需失衡。旺宏此時若把握住最大的利基市場,可以避免在日益縮減的低容量記憶體市場中面臨殺價競爭激烈的威脅。

從應用端來看,儲存單位立體架構的堆疊增加複雜度,對於應用端的訊號品質而言會造成可靠度與耐用度的困難。面對與國際大廠的競爭與技術上的挑戰,旺宏在 3D NAND 快閃記憶體技術上計畫投資新台幣 85 億元,擴充機器設備與廠務系統,期許能提供給遊戲機客戶採用此技術,目標在 2021 年量產 96 層 3D NAND技術,在 2022 年往 192 層堆疊技術邁進。

小結:即使外在競爭與挑戰多變,旺宏仍持續追求品質與多元應用

全球紛紛佈局人工智慧(AI)、物聯網、車用電子與 5G 通訊等智慧型終端應用,而旺宏也將持續提供客戶相對應的技術需求。舉例而言:旺宏在 2019 年旺宏推出ArmorFlash資安防護記憶體產品,為了提升資訊安全與降低潛在風險,旺宏在記憶體晶片中加入關鍵的安全元件,以增加產品應用的領域,如:物聯網、車用電子(自駕車)、穿戴裝置與醫療等新興應用端。

即使受到外在環境變化,如:美中貿易戰、景氣循環等影響,全球記憶體市場需求趨緩、價格大幅下跌。此時旺宏持續研發高容量技術,提供客戶高品質的解決方案,來維持營運的成長。

參考資料:

  • 公司年報
  • 數位時代
  • 商業週刊
  • Money DJ
  • 科技新報
  • 經濟日報
  • 工商日報

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