鎂合金機殼微利市場中的超級潛力股
鎂合金機殼微利市場中的超級潛力股
2002.11.15 | 科技

要買筆記型電腦嗎?你一定聽行家說過:現在大家都會多花點錢選購鎂合金外殼的機種,比塑膠外殼耐用、美觀。
鎂合金有什麼好?
第一,重量輕、強度佳。鎂合金的強度是塑膠的2倍,因此以超薄型(厚度在2.54mm以下的稱之)筆記型電腦為例,要讓外殼達到一定的強度,鎂合金的厚度只要1mm,但是塑膠殼則必須做成2mm厚。因此以同樣強度的機殼而言,鎂合金的重量不但不比塑膠重,甚至可能更輕。
其次,散熱佳、防電磁波。鎂合金的耐熱性、散熱性及電磁波遮蔽效果,三者俱佳,可減少資訊產品因過熱而當機的機率。不僅如此,它的耐腐蝕的能力也居所有輕金屬材料(鋁、鎂、鈦)之冠。
第三,可回收、符合環保趨勢。塑膠無法回收,但鎂合金是可回收再生的金屬。近年許多先進國家已對資訊產品制定一定回收率的法規,這意味著,未來會有愈來愈多3C商品會採用鎂合金材料。
當「輕薄短小」變成資訊產品發展的趨勢,鎂合金產業也成了當紅炸子雞。工研院經濟與資訊服務中心研究員蔡幸甫預估,明年鎂合金甚至有望取代工程塑膠,成為「標準機殼零組件」。
鎂合金應用於3C商品,起自日本。1998年,日本廠商開始在各種可攜式商品(如PDA、手機等)採用鎂合金材質,如今運用鎂合金最普遍的資訊商品是筆記型電腦,也是由日本Sony率先推出。從此吸引許多廠商陸續跟進,鎂合金應用於3C商品的熱潮便逐漸竄起。現在主要生產國除了日本以外,就數台灣。

**鎂合金廠商毛利高

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其實,鎂是地球中蘊涵最豐富的元素之一,取得成本並不高,但鎂合金廠商卻可以擁有相當高的毛利(約35%至40%),關鍵在於技術層次高。以筆記型電腦外殼為例,當初Sony找的代工廠商,試驗多次仍舊無法做出來,Sony便追加代工價格推動廠商繼續研發技術,「於是後來鎂合金機殼的價格居高不下,」蔡幸甫分析,加上良率偏低,因此價格自然貴(鎂合金機殼價格為塑膠的4倍),也造就了鎂合金廠商的高毛利。
目前國內以鎂合金來應用於產品上的廠商,規模最大的是可成(上市公司,2474)及華孚(興櫃)。可成的規模在全球排名第5,而華孚則是全球投影機鎂合金框架產量最大的廠商,約佔市場8成。
鎂合金廠商的關鍵在技術,而技術的關鍵又在於良率。因為金屬在熔解時體積會縮小,所以容易讓產品的尺寸變型,「以筆記型電腦1.2mm的機殼為基準,厚度每往下降0.1mm,良率就會跟著下降10%,」蔡幸甫說,要解決這個問題,只能從技術下手。而可成是國內少數可以拿到日本訂單的廠商,由此可知,可成的技術已達一定的水準。
蔡幸甫表示,鎂合金產業有「大者恆大」的現象,主要原因就是技術的掌握度及生產的規模。「大廠訂單一到,看到產品圖樣,馬上就能做到,」蔡幸甫說,當下是台灣鎂合金大廠很好的機會,「因為薄殼件(如薄型筆記型電腦外殼)開發非常困難,只有台灣和日本做得來,美國做不來,南韓的技術落後太多,大陸又才剛開始。」
從另一方面來看,台灣是全球筆記型電腦出貨量最大的國家,不過生產筆記型電腦鎂合金外殼的第一名是日本廠,「原因是台灣廠商的良率仍舊偏低,」蔡幸甫舉例,日本的手機有一半是用鎂合金外殼,但幾乎都由日本廠商接到訂單,「台灣廠商要搶到訂單,得要有日本廠商的品質,價格還要有能力便宜3成。」
從鎂合金產品各種應用面的成長性來看,鎂金屬未來仍是成長期,且規模僅次於鋼鐵。「鎂合金是金屬原料,所以只有總體經濟變差時才會導致衰退,否則,它並沒有所謂的衰退期,」蔡幸甫強調,鎂合金的地位在產品應用上已經確立,沒有被取代的危險,更不會消失,只會持續的成長。

可成──技術優勢確保領先地位
成立於民國73年,原名可成工業的可成科技,以鋁合金壓鑄技術起家。民國79年引進國內第一台鎂合金熱室壓鑄機,成為台灣鎂合金壓鑄技術的先驅,技術領先同業。
自民國87年下半年開始生產筆記型電腦鎂合金機殼,及CPU鎂合金底座,目前鎂合金機殼已成為可成主要營收來源。主要供貨對象囊括國內所有筆記型電腦代工大廠,包括廣達、仁寶、緯創、英業達及華宇等。
根據廠商指出,Dell由廣達代工的2款機種Benz及Bondi,是採用鋁合金機殼,從明年2月供貨至後年第2季,預估總數量在300萬台以上;另外交由仁寶代工的Lindbergh、Kapalua及Baekeland則是採用鎂合金機殼,預計明年3月供貨至後年第2季,總量估計至少200萬台。
這對可成是一大利多,因為目前可成約佔台灣筆記型電腦外殼七至八成產量,無論鋁合金或鎂合金的壓鑄,都是該公司所擅長的技術。
可成在第3季時,因受Apple 15吋iMac銷售不佳所累,曾調降財測(可成供應鋅合金基座及不銹鋼手臂),不過,今年前3季營收14.2億元,較去年同期成長95.9%,營業淨利3.36億元,較去年同期成長68.8%,稅前淨利2.74億元,較去年同期成長17.1%,稅後純益2.4億元,較去年同期成長2.1%,EPS約為2.2元。以11/07收盤價63元,本益比偏高,建議合理購入價位為45元。

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晶片裡的「隱形守護者」!從車用、物聯網到AI人工智慧,看上峰科技如何靠I-fuse®打開新局
晶片裡的「隱形守護者」!從車用、物聯網到AI人工智慧,看上峰科技如何靠I-fuse®打開新局

在電動車的感測系統、物聯網中的無電池標籤,以及AI伺服器的高速記憶體修復技術中,都有一個極其微小、幾乎難以用肉眼辨識的元件,默默地發揮關鍵作用。它負責確保系統功能的正確運作,並保護資料的安全性。這個不起眼卻不可或缺的元件,就是「單次可燒錄記憶體」(OTP)。

想像一下,當你坐在自動駕駛的電動車裡,這台移動的智慧裝置正以每小時100公里的速度行駛。它的感測系統、電池管理與安全控制,全仰賴晶片裡的數十億個電晶體協同運作。然而在這些肉眼不可見的微觀世界中,有一個被稱為「功能保險絲」的關鍵元件,如果它的數據在出廠後因高溫或電壓變化而悄悄「跑掉」,將可能在高速行駛下可能造成無法挽回的危險 。

當晶片製程往先進節點發展,傳統OTP技術隨製程微縮而暴露出可靠度與壽命的瓶頸。過去在成熟製程表現穩定的方案,進入7奈米或更先進的製程後,讀取壽命竟從理論上的「無限次」驟降至僅能維持數秒,突顯現有技術難以因應先進製程需求,對需要長期穩定運作的車用與工業應用而言是不可承受的風險。作為矽智財供應商的上峰科技,正是專注於這項關鍵技術的代表之一,其專利OTP技術已被應用於車用電子、物聯網裝置、AI與高可靠性工業設備等多個領域,為全球客戶提供穩定且可持續的解決方案 。「我們的目標是讓OTP在先進製程中一樣可靠,甚至比以前更好。」上峰科技創辦人暨董事長莊建祥開門見山地說。

以電遷移取代爆炸,上峰科技重寫OTP的可靠性

不同於傳統電子熔絲(eFuse)依靠高電流「爆炸式」燒斷導體,或反熔絲(Anti-fuse)以高電壓擊穿氧化層,上峰科技的I-fuse®解決方案採用低於熔斷點的熱輔助電遷移機制。簡單來說,就是用較低的電流與電壓,讓金屬原子在導線內緩慢遷移並改變阻值,而不是粗暴地炸斷它。

莊建祥解釋到,不同於eFuse的「爆炸式」斷裂,I-fuse®的方式更像是一種「緩慢推動」金屬原子的遷移,過程溫和卻能精準改變阻值。因為沒有爆炸,自然就沒有金屬碎屑或自我接回的風險,編程狀態因此能長期保持穩定;而在過程中所需的電壓與電流也遠低於傳統技術,無需高壓電路與內建電荷泵,讓系統設計更簡潔、功耗更低。

他進一步談到,I-fuse®還能在讀取過程中模擬燒錄狀態,所謂的"假燒”,產生類似靜態隨機存取記憶體(Static Random-Access Memory, SRAM)的重複讀寫測試模式,對整個OTP區塊進行全面檢測,確保每一顆出廠的OTP在進入車用或其他高安全性應用之前,都已經通過完整的可靠度驗證,以達成"零缺陷”。過去十多年,I-fuse®已在多種製程節點完成驗證,包括成熟製程與高介電常數金屬閘極(High-k Metal Gate, HKMG)節點。2023年,上峰科技也曾宣布I-fuse®成功在12奈米鰭式場效電晶體(Fin Field-Effect Transistor, FinFET)製程完成矽驗證,不僅延續低成本與設計彈性的優勢,也證明即使在先進製程下,仍能以極小面積支援業界優異的低操作電壓,且無需額外光罩與電荷泵。

不過隨著製程微縮,金屬線寬與高度同步縮小,對爆炸式燒斷的OTP而言是嚴峻挑戰,卻讓 I-fuse®的電遷移機制更得心應手,莊建祥表示當線條越細,越容易在低電壓下完成燒錄,因此上峰科技有足夠的信心能直接從12奈米跨入7奈米,並規劃向3奈米、甚至環繞式閘極(Gate-all-around, GAA)與FinFET架構前進。

計畫助攻跨入7奈米,I-fuse®應用版圖持續擴張

上峰科技聚焦標準邏輯製程,I-fuse® 助力解決晶片製程轉換關鍵挑戰。
上峰科技聚焦標準邏輯製程,I-fuse® 助力解決晶片製程轉換關鍵挑戰。
圖/ 數位時代

而這次的跨越,正是因為有經濟部產業發展署推動的「驅動國內IC設計業者先進發展補助計畫」(以下簡稱晶創IC補助計畫)協助。莊建祥坦言,對規模不大的IP業者而言,先進製程開發風險高、投入成本大,如果沒有外部資源挹注,很難同時負擔研發與驗證。「晶創IC補助計畫」不僅減輕了資金壓力,更讓上峰科技能集中火力解決7奈米製程的關鍵挑戰,包括更嚴格的設計規範與更密集的繞線限制。

「只要製程允許,我們的技術就能做。」莊建祥強調,I-fuse®採用晶圓廠提供的標準邏輯製程材料,不需改變製程或額外光罩,因此對製程轉換的適應速度遠優於其他OTP技術。「別人可能要花三、四年才能適應新的製程架構,我們幾乎可以無縫切換。」

OTP雖小但其用途極廣。在車用感測器中,它是確保不同零件出廠後能進行精準校正的關鍵;在 AI 伺服器與高速運算晶片裡,它能修補記憶體陣列中損壞的位元,延長晶片壽命;在物聯網無電池的裝置中,I-fuse®以極低讀取電壓(0.4V / 1µW)就能運作,適合能量收集環境。莊建祥更明確指出,I-fuse®未來將持續鎖定Wi-Fi裝置、微控制器單元(Microcontroller Unit, MCU)等對低功耗與高可靠性有高度需求的市場,與現有的車用與工業應用形成互補布局。

在全球晶片供應鏈中,OTP 是與輸入/輸出函式庫(I/O Library)、標準單元庫、靜態隨機存取記憶體編譯器(SRAM Compiler) 並列的「四大基礎 IP」之一,幾乎每顆晶片都需要。掌握這項技術,不僅是產品設計的靈活度,更關乎先進製程的導入速度與成本控制。上峰科技的策略是在穩固現有國際客戶基礎上,藉由「晶創IC補助計畫」加速進入7奈米,並持續向更先進節點前進。透過低功耗、高可靠性的 I-fuse®,讓臺灣有機會在先進製程OTP技術上,取得與國際一線供應商並肩甚至領先的地位。

「我們希望成為各種應用場景中,最可靠、最靈活的OTP解決方案。」 莊建祥說。從成熟製程到 7 奈米,從車用到AI與IoT,這顆小小的OTP正承載著臺灣在先進製程中的另一項關鍵優勢。

|企業小檔案|
- 企業名稱:上峰科技
- 創辦人:莊建祥
- 核心技術:專注於OTP矽智財的研發
- 資本額:新台幣2億元
- 員工數:46人

|驅動國內IC設計業者先進發展補助計畫簡介|
由國科會協調經濟部及相關部會共同合作所提出「晶片驅動臺灣產業創新方案」,目標在於藉由半導體與生成式AI的結合,帶動各行各業的創新應用,並強化臺灣半導體產業的全球競爭力與韌性。在此政策框架下,經濟部產業發展署執行「驅動國內IC設計業者先進發展補助計畫」,以實質政策補助,於113年鼓勵業者往AI、高效能運算、車用或新興應用等高值化領域之「16奈米以下先進製程」或「具國際高度信任之優勢、特殊領域」布局,以避開中國大陸在成熟製程的低價競爭,並提升我國IC設計產業價值與國際競爭力。

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