【專題探索】從專利及市場資訊尋找次世代記憶體未來發展機會
陳佳宏 (2008/07/05) 《台經月刊第31卷第7期》
隨著手機、數位相機等可攜式電子系統產品及車用電子應用之發展，其記憶體需要非揮發性、大容量、高效率傳輸、長時間使用等特性，尤其車用電子之應用上，隨著汽車所配備之電子裝置愈來愈多，對於記憶體容量、穩定性及長時間使用之要求，更甚於其他可攜式電子產品，而目前多使用Flash、ROM、EEPROM等記憶體。
圖1為目前市場上各種記憶體之出貨比重為NAND Flash（注1）占19.70%，NOR Flash（注2）占14.8%，SRAM（注3）占4.7%，DRAM（注4）占57.8%，其他占3.2%。因此Flash目前於記憶體市場上占有舉足輕重之地位。
圖1 2006年全球主要記憶體市場之出貨比重（產值）
以手機來說，依據IEK資料2005年手機整體的記憶體容量的分布中，NOR Flash占有手機記憶體容量的比重高達49%，NAND Flash的部分占有24%，DRAM則占有16%。2007年NAND Flash已取代NOR Flash成為手機記憶體容量需求的最大部分占有42%，而NOR Flash則降至27%。預估到2008年，NAND Flash比重增至47%，DRAM達到24%，NOR Flash則降至22%，NOR Flash 占整體手機記憶體容量之比重排名降至第三名。2010年NAND Flash之比重進一步增至56%，DRAM為27%，NOR則降至13%。全球手機市場走向智慧化、影音化，促進手機記憶體對DRAM、及NAND Flash 容量需求的快速成長。
在此情況下，台灣廠商在NAND Flash領域卻缺乏關鍵量產技術能力，以2006年資料來看，台灣僅於NOR Flash還稍具地位，旺宏以3%占有率排名第八。整個NAND領域中前七大廠商就囊括整體市占率99.5%。台灣廠商並未占有任何地位。
但由於Flash之運作設計導致其微縮不易之可能性，Intel預測Flash之微縮極限於45奈米製程。據ITRS(The International Technology Roadmap for Semiconductors)預測之時間點Nand型快閃記憶體，以及NOR 型快閃記憶體分別於2009年和2010年進入45奈米製程。此外，快閃記憶體之其他限制有資料讀取時間長，反覆讀寫次數難提升，限制其使用壽命，因此許多廠商紛紛投入鐵電記憶體（FeRAM，注5）、磁阻記憶體（MRAM，注6）及相變化記憶體（Phase change Memory;PCRAM，注7）等前瞻記憶體之開發，我國亦是如此。圖2為各次世代記憶體中國際與我國發展現況差距，由圖中可發現，國際上除FreeScale已量產4Mb之磁性記憶體外，實驗室中已可做到16Mb。相變化記憶體方面，三星已開發出512Mb，預計2008年度試產1G之相變化記憶體，而鐵電記憶體方面，富士通已採用180奈米製程將容量擴充至256Mb。反觀國內，目前於磁性記憶體上，僅工研院與台積電合作製作出1Mb之記憶體，相變化記憶體方面，工研院已具備1024bit技術能力，而鐵電記憶體方面僅有清華等五所大學及旺宏做零星之研究，因此國內發展狀況與國際差距仍大，仍有相當大之努力空間。
圖2 國際與國內各記憶體發展狀況
在此潮流下，瞭解自身所處位置及整體發展狀況即相形重要，也因此本研究鎖定鐵電記憶體、磁阻記憶體及相變化記憶體進行專利分析，以瞭解各領域專利布局狀況。
記憶體、NAND Flash、相變化記憶體、鐵電記憶體、磁阻記憶體、專利分析、產業發展、科技創新、台灣廠商、全球競爭
分享：
