MATRIXSEMICONDUCTORINC對付策略面的挑戰(zhàn)

1、MATRIX SEMICONDUCTOR INC：對付策略面的挑戰(zhàn)當你處於領導的先端時，成功並非以沒有挑戰(zhàn)的出現(xiàn)來衡量；是以一家公司揭露挑戰(zhàn)且有效地克服挑戰(zhàn)之能力來衡量公司的成功與否。為何沒有任何人做3-D晶片？西元1997年11月，李唐教授邀請他的老朋友Mike Farmwald，來向他在博士研究的幾位學生談談關於一家公司的想法。那時候，李唐教授正在史丹佛大學的電子工程學系擔任教授一職。在那裡，他做的是gigahertz(109)通訊電路(gigahertz communication circuits)的研究。至於Farmwald，除了本身是一位傑出的科學家外，他也是一位在矽谷成功地創(chuàng)建數(shù)

2、家公司的典型企業(yè)家，並且正在尋找他下一個偉大的想法。Farmwald花了近兩個鐘頭的時間給予這些學生起動階段的建議(start-up advice)。爾後，他亦花了些時間趕上李教授的研究進度?？偸窃跇嬎歼@些科技創(chuàng)新在五年十年內(nèi)的實際應用的他，一派輕鬆地問起李教授：順便來談談，在3-D積體電路(three-dimensional integrated circuits)的發(fā)展上究竟發(fā)生了什麼問題？為什麼沒有任何人做3-D晶片呢？李教授回說；我不知道，但是必定存在一個好理由，使得沒有人去做3-D晶片。Farmwald，這位被近來在液晶顯示器(LCD)工業(yè)上技術的進步所引發(fā)興趣的人，是不會這麼輕易就

3、被打消念頭的。他知道大多數(shù)的電晶體傳統(tǒng)上是直接在晶圓的表面上建立所有的電路。如果電晶體不是架構在單晶矽上的話，基本上會導致裝置的品質(zhì)相當?shù)吐?，所以僅能在少數(shù)的特定應用上使用。不過，受到尋求較好的膝上型電腦螢幕的驅(qū)使，液晶顯示器工業(yè)已成功地在玻璃基板上建立電晶體(註1)。Famwald堅信這項技術的發(fā)展正好是幫助3-D半導體術技成為可能的一大突破。他向李教授說：唐，你仔細想想，然後我們再談談。李教授心想自己絕不會自挑戰(zhàn)中退卻，於是他積極地在史丹佛電子實驗室中從事研究。他回想到過去他花了36小時在解決這個問題，而且無法證明這個理論。他打電話給Mike並告訴他雖然這想法看起來是可行的，但是卻無法找到

4、任何一位正在從事3-D晶片製造的廠商。但是Farmwald的回應卻很簡單，他宣佈(聲明)說：那麼你和我必須要設立一間公司。公司創(chuàng)建的團隊很快地成長到4名關鍵(基本)的成員，除了李唐教授及Mike Farmwald外，他們邀請(請求)了一位主要的積體電路(Integrated circuit)設計者，其名為Mark Johnson，以及一位在多晶矽(polysilicon)物理學及技術方面的專家，其名為Vivek Subramanian來加入他們的團隊(參照Exhibit 1團隊成員的傳記)。在最初討論的四個月內(nèi)，Matrix Semiconductor誕生了。國立交通大學經(jīng)營管理研究所 碩一

5、駱彥汝接下來的一年，公司四位的創(chuàng)建者將時間花費在將他們的構想化成一個可實行的發(fā)明。然而，隨著1999年春季的到來，這個團隊面臨一個重大的決策，包括取得大家對3-D產(chǎn)品實際規(guī)範的一致意見，選擇進入哪一個市場，定義一個適切的經(jīng)營模式，因為這些將有助於使公司的發(fā)明轉(zhuǎn)化成一個有銷路的創(chuàng)新。Matrix Technology：一個偉大的想法半導體1012-D晶片我們可以元素週期表上找到矽位處於碳及鋁兩個元素之間。 一個純矽晶體是個絕緣體，也就是說在矽晶體內(nèi)的電子是固定的，所以幾乎沒有電流可以通過它。不過，藉由“塗塗料”於矽的方式(或添加極為少量的雜質(zhì)，如磷、砷、或是硼等元素)可使電子自由的移動，而矽亦成

6、為一個可行的但非最佳的導體，也就因為如此，它被命名為半導體(註2)。這個表面被塗有塗料的矽也就是所謂的基板(請參照Exhibit2的技術名辭總覽)。利用半導體原料的特性，工程師製造出基本電閘，其稱之為電晶體。電晶體在絕緣體及導體兩者間變動(轉(zhuǎn)換)，這也使它們有能力去轉(zhuǎn)換或增強電流進而去控制電流(註3)。另一稍微更簡單的半導體裝置叫做二極管(註4)。二極管是一個更基本的電閘，這個裝置可以不必透過第三個電極(接頭)來控制電流於一個方向以及開關的狀態(tài)。一個半導體晶片，或是一個積體電路是在多個(複合)電晶體被蝕刻在小且薄的矽晶片上時所被創(chuàng)造出來的。簡單的晶片僅包含千個電晶體在矽晶圓而晶片的大小也僅平方

7、毫米。較大型、功能更強大的晶片有平方英吋這麼大，且有千萬個電晶體在晶片上(註5)。傳統(tǒng)上，積體電路被發(fā)展成2-D的型式，原因在於電晶體僅在矽晶圓基板上運作最有效率。這種晶片有許多層(最多有8層之多)，這些層被用來提供聯(lián)結(jié)，執(zhí)行次要的工作以及增加整體晶片結(jié)構的強度(註6)。為改善積體電路運作的績效，工程師過去通常藉由擴大晶片的面積大小或縮小每個電晶體大小的方式來進行(註7)。註1 摘自 The Wall Stree Transcript，標題“Company Inteervies：Dennis L. Segers(Matrix Semiconductor, Inc.)”，2003年6月9日。網(wǎng)址

8、 (2004年4月29日) 註2 Marshall Brain, “How Semiconductors Work”HowStuffW, 網(wǎng)址 (2004年4月29日)註3 Lucent Technologies,“Transistor: What Is It?” 網(wǎng)址 (2004年4月29日)註4 Brain, “How Semiconductor Work,”op.cit.註5 Marshall Brain, “How Semiconductors Work”HowStuffW, 網(wǎng)址 (2004年4月29日)註6 Thomas Lee.PhD,“The Case for 3-D Micr

9、oelectronics: A Whitepaper,”2001年註7 Thomas H.Lee, “A Vertical Leap For Microchips,”Scientific A, 2002年1月，這種創(chuàng)新的步調(diào)在1965年的發(fā)表的摩耳定理(Moores Law)可被證明，這個定理主要是說每一單位面積上的電晶體數(shù)目每年會以兩倍的速成增加。雖然這個“法則”已被修正為每8個月為一個循環(huán)，不過電晶體數(shù)目每年會以兩倍的速度增加這個事實已持續(xù)40年之久，它為過去半導體產(chǎn)業(yè)發(fā)展的歷史留下軌跡。是摩天樓，而非購物廣場3-D晶片隨著主流電子產(chǎn)品，如手機，個人數(shù)位助理(PDAs)、數(shù)位相機、MP3隨

10、身聽等，迅速的擴張，對於較小、較快、較便宜的晶片的需求也持續(xù)的成長。不過，令人關切的是於半導體產(chǎn)業(yè)中，摩耳定理逐漸到達它實際上的限制(瓶頸)。李教授表示：將電晶體尺寸縮小以符會摩耳定理不會永遠持續(xù)下去，這也暗示最終需要製造(組裝)比原子還小的裝置。(註8)另一個在半導體產(chǎn)業(yè)永續(xù)發(fā)展的方法就是“往上發(fā)展”而非向平面發(fā)展(見Exhibit 3)。在不動產(chǎn)市場中，並非試著將愈來愈多的住戶安住於平房，聰明的開發(fā)者會在有限的土地範圍建築摩天大樓。若工程師把這相同的想法應用在積體電路的話，也就是說安置功能性的電晶體於一個晶片的複合層上的方式，如此工程師可大大地增加這塊晶片的密度。此舉也會造成半導體成本模式

11、(cost model)重大的衝擊，因為矽的價格大約和每個晶片的面積大小(並非體積)成比例上升(註9)。由於每一平方英畝的半導體“不動產(chǎn)”成本約10億美元(註10)，所以在成本上的優(yōu)勢是可觀的。在這幾年間，許多的公司、大學以及個人追求3-D積體電路所帶來的利潤。然而，1999年， 還沒有任何人成功的研發(fā)出一個兼具實用性以及功能性(就是說可以用)的設計。一場製造上的革命1998年，F(xiàn)armwald、李教授，Johnson及Subramanian開始藉由改造應用於其他產(chǎn)業(yè)的技術發(fā)展來突破先前阻礙其他工程師建立3-D晶片的限制。首先，Matrix的工程師利用在液晶螢幕上領先的技術在矽晶圓的表面上方向

12、上建立電晶體，而不是在僅在電晶體的表面上而已。如此可以幫助在Matrix 3-D晶片上多個、活動處理層(multiple,active processing layers)更為可行。再者，公司的團隊借用一個稱為化學機械或物理化學(chemical-mechanical processing)來消除在晶片上每一層中潛在抑制功能的凹凸不平之處。這個類以於鏡片製造者磨光鏡面技術的步驟，於1980年代晚期改造適用於半導體產(chǎn)業(yè)(參照Exhibit 4獲得更詳盡的技術說明)。(註11)註8 Lee,“The Case for 3-D Microelectronics.”註9 同註8註10 Lee,“A V

13、ertical Leap for Microchips.”This figure refers to approximate cost of an acre of processed silicon wafers. 註11 同註10由於這項新的方法，Matrix的創(chuàng)始人們感到他們正處於半導體產(chǎn)業(yè)的革命先端。李教授說：在一個成熟的產(chǎn)業(yè)中，大部分的進步是增值的。但是，Matrix的技術可能潛在地提供了10倍(註12)的構想，使得全新等級的非昂貴性消費者產(chǎn)品化為可行。(註13)僅管他們多有熱忱，不過，公司的創(chuàng)建者們認知到這存在技術上的取捨。使用多態(tài)矽意味著在3-D晶片上的電晶體或二極管是可以運作的，

14、但是相較於使用單矽晶所製造出來的而言，其質(zhì)量是較差的。此關鍵在於尋找一個考慮成本及運作績效的取捨下仍具吸引力的技術實際應用。不過，F(xiàn)armwald表示：製造比奔騰處理器稍小野心的晶片仍是相當引人注目的。你的記憶體有多好？由Matrix的技術上之實際應用的角度來看，公司的創(chuàng)建者們很快地將目標鎖定在記憶體晶片。相較於其他更為複雜的裝置，像是邏輯電路(logic circuits)，記憶體是相對簡單的單元陣列，所以毌須有頂尖的效能即可有效率的應用。半導體公司通常帶動記憶體晶片新的製造程序，因為這些公司傾向於較不複雜的設計而記憶體晶片較易除錯和解決問題。(註14)所有的數(shù)位電子產(chǎn)品都需要記憶體來儲存資

15、料，而且單就記憶體晶片而言，其總共約佔1998年全球半導體市場1480億美元中的百分之十八(見Exhibit 5)。記憶體產(chǎn)品可以大略的區(qū)隔為基本的兩大類型：揮發(fā)性(volatile)和非易失性(non-volatile)記憶體。揮發(fā)性記憶體，如動態(tài)隨機存取記憶體(DRAM)和靜態(tài)隨機存取記憶體(SRAM)，在電力消逝時，資料也會隨之清除。非易失性記憶體，像是只讀記憶體(Masked ROM)、磁碟和光碟，以及快閃記憶體(Flash)，它們在電力消逝後，存儲在裡頭的資料仍會保存下來。雖然公司創(chuàng)建者們相信，對公司而言，在其他的半導體裝置存在有機會，不過他們覺得在非易失性記憶體這個市場比較少技術上

16、地挑戰(zhàn)，而且很快就會自3-D整合(晶片)獲得收入。註12 團隊相信在相同晶圓面積上，Matrix的3-D技術可以讓他們安裝10倍的裝置註13 除非有特有註記，否則，接下來的引言來自對作者的面談註14 Lee,“ avertical Leap for Microchips.”op.cit.Matrix團隊想利用存在於1999年記憶體市場中，明顯的價格以及效能之間的缺口(差距)(見Exhibit6)。以有效的非易失性記憶體的觀點來看，磁(光)碟可以每位元極低的成本來提供毫秒資料存取，但是它們僅能以100美元或更多的價格才能買到，原因在於設備的成本(比方說，你不可能自磁碟機獲得價值5美元的數(shù)位元)。

17、固態(tài)記憶體，如快閃記憶體，提供十億分之一秒的存取速度，且能夠以更為有彈性的增額被購買，但卻是以一個比磁碟每位元更高的成本。藉由追求因為3-D技術而造成兩個極端間的差距，Matrix的團隊估計能以比其他非易失性記憶體每位元成本的十分之一設計出屬於自己的非易失性記憶體的晶片，而且晶片的運作成效比磁碟來得好。假使他們成功的話，相信這10倍成本上的優(yōu)勢不知會帶來多少在可攜式消費者電子產(chǎn)品儲存裝置市場百億美元的商機(註15)。無法偵測的創(chuàng)新由於Matrix在3-D技術的想法已概念化(成形)，公司創(chuàng)建者對於市場上沒存在任何競爭感到相當有信心。不過，李教授提到：我們對此感到害怕。在早些年，我們盡可能讓自己不

18、要那麼地顯眼。離Matrix最近的競爭可能來自於使用不用技術特性(technical characteristic)卻使用在相同應用的傳統(tǒng)記憶體產(chǎn)品。他們所要對峙的特定技術決定自公司為使自身技術能轉(zhuǎn)化成可以市場化的產(chǎn)品下所做的策略性決策。僅管如此，Matrix藉由申請大量的專利權來保護公司專利。Johnson回想起：我們有機會將很大一部分的技術申請專利，因為我們是第一位。這就好像是在搶購土地一般。Matrix想利用積極申請在3-D半導體領域?qū)＠姆绞奖Ｗo其數(shù)代的產(chǎn)品。另一個方式是，若公司決定不在此領域的各個空間都自行開發(fā)的話，他們可以發(fā)行專利許可予其他公司。Flash Forward：Spri

19、ng 1999極其愉快的協(xié)力合作Matrix半導體公司在加州的Menlo Park設立小型的辦公室，而公司成立的資金來源來自當?shù)氐娘L險投資公司和創(chuàng)建者本自的投資(註16)。在15 ×15見方的空間裡，沿著牆擺上自Costco買來的小桌子，整個團隊成員彼此一起緊捱工作著，整天相互合作，腦力激盪，討論。成員間的互動大部份屬於非正式性的。鮮少例行性的會議，而且傾向於透過團隊成員之間內(nèi)心想法大多一致的方式來做決策。Johnson描繪此氣氛如”glorious”，且回想起：當時大家身處於一個成員皆是在各學科間有相當水準的工作團隊之中。在那時候，Matrix公司尚未任命CEO。而Farmwald

20、擔任董事長一職，不過，以公司長期的考量，他並不想成為管理階層人員。為了能給予這家新興公司建議及運方向，這些公司創(chuàng)建者於1999年建立董事會。預料Matrix會遇到一些特定策略上的挑戰(zhàn)，Johnson介紹以前公司的同事Dennis Segers給Farmwald及其他成員認識。當Segers在Mostek(一家生產(chǎn)邏輯、記憶體、微處理器晶片的公司)工作時，他僱用自MIT畢業(yè)的Johnson擔任電路設計工程師，彼此間也發(fā)展出深厚的尊重。幾年後，Segers在Xilinx擔任資深副總裁和公司先進產(chǎn)品事業(yè)群的總經(jīng)理。Segers擁有廣博的的半導體知識背景，包括瞬息萬變的半導體經(jīng)營模式的豐富經(jīng)驗，而這些

21、都是Matrix公司預期將來對於他們是相當寶貴的資源。註15 這是於1999年，Matrix描述其產(chǎn)品市場機會的方式註16 Matrix團隊於1999年決定不要公開揭露關於其資金資源的資訊在吃午餐的同時，Johnson和Farmwald告訴Segers關於Matrix所擁有的技術和經(jīng)營的想法。起初，Segers承認：在晶片上向上建構是很容易的，但是做一些真的便宜緩慢的位元似乎有一點反直覺。不過，經(jīng)過連續(xù)下來的對談，Segers同意幫忙。他回想起當時：他加入的原因是因為創(chuàng)建人是大膽躍進的。他們確實認為自己第一次能為半導體產(chǎn)業(yè)有所貢獻。他們有一個非常高手段(High-leverage)的想法。那是

22、一個能替少數(shù)員工、少數(shù)消費者、少數(shù)產(chǎn)品生產(chǎn)高收益的可觀生意。一個在主要消費者電子產(chǎn)品市場design-in能夠創(chuàng)造出數(shù)百萬單位的產(chǎn)品需求。1999年春天，一位新成員Dan Steere加入這個團隊。Steere在1993年取得他在史丹佛的MBA學位，在加入Matrix之前，他在Intel和pcO工作。雖然他擁有堅強的技術背景，但Steere卻受聘在Matrix擔任行銷的指揮者而非技術職的角色。Sreere說到：吸引我到這團體有趣的事之一是這個團隊有很多非常聰明，技術好且又富有經(jīng)驗的工程師，他們會有興趣真誠地徵詢行銷投入。每一個雖專注於這個先進的技術，不過公司創(chuàng)建者們堅信要成為一家出色的公司，不

23、光只有技術而已。沒有新意的雛形概觀來看，在此之前整個團隊已專注在證明公司想法的技術可行性。就如同李教授提到的：我們?nèi)栽谠囍C明我們關鍵的想法是不違叛物理原則的。這個技術團隊有兩個基本主要重點領域：(1)設計並建構出3-D晶片的雛形，以及(2)發(fā)展能大量生產(chǎn)晶片的流程。早先，Matrix的工程師做下一個會大大影響整個晶片設計和生產(chǎn)流程發(fā)展的重要技術決策。李教授稱這決策為“沒有新意”，意思是說公司僅使用那些在標準CMOS製程的晶圓廠(Fab)(註17)發(fā)現(xiàn)的現(xiàn)有原科和設備。團隊贊同這個方法，因為它較少破壞性且能在晶片需要大量生產(chǎn)時給予他們更多更多的彈性。晶圓廠傳統(tǒng)上是不允許引入任何新的或外來的物質(zhì)

24、進入他們的廠內(nèi)，而且，修改或購買生產(chǎn)設備是相當昂貴的。因此，既使這項決策會在設計晶片及生產(chǎn)流程時產(chǎn)生更多的挑戰(zhàn)，不過，整個團隊希望這項決策能夠從生產(chǎn)的觀點來提供他們最小阻力的途徑。Matrix第一個主要的技術目標是完成概念想法的證明。團隊正建構由27位元(3×3×3)組成的3層記憶陣列，其目的是為了示範操作在3-D陣列中的記憶單元(working memory cells)。 這個最初的雛形將被發(fā)展成可編程一次記憶單元(one-time programmable memory cell)。為了寫入一位元，電晶體用電力被啟動，就好比起動了保險絲一般。一旦保險絲被啟動，它就不能

25、夠被重新設定。同樣地，一旦一個位元被寫入至其中一個Matrix的記憶單元，它就永遠被寫入在那註17 CMOS表示互補金屬氧化半導體且為最普遍的半導體生產(chǎn)設備的類型個地方。雛形發(fā)展並未如原先預期般進行的這麼順利。原本，整個團隊認為既然他們的目標是以多態(tài)矽二極體製作出一個僅3層的晶片(而非一個包含電晶體的更複雜的晶片)，那麼概念想法的證明是相當簡單的。不過，一連串非預期的挑戰(zhàn)阻礙計劃的進行。在1999年，Matrix工程師正使用在史丹佛大學設置的研發(fā)晶圓廠。僅管廠內(nèi)提供一個還能夠使用的低成本沙箱(sandbox)，不過這個設備以過時，而且時常需要維修。那裡合格勝任的技師短缺，大多數(shù)的技師在矽谷繁盛

26、期就離開史丹佛去擔任私人企業(yè)的職位。這種工廠被來自數(shù)百個增加迅速的新興公司的工程師所充滿，此更進一步地惡化長時間等待此設備的問題。在史丹佛研發(fā)晶圓廠，Matrix花費將近8個星期的時間生產(chǎn)出極為初步的測試晶片。在最先進的設備下，不花一個星期就可以生產(chǎn)出較好的測試晶片。自技術的觀點來看，堅持使用舊有的方法亦被證實是耗時的。即使生產(chǎn)Matrix晶片不需要新的原料或設備，但是超過三分之一的標準CMOS生產(chǎn)流程必須重新設計以納入獨屬於Matrix技術的生產(chǎn)程序步驟。除此之外，團隊決定去製造出能和在記憶體產(chǎn)業(yè)內(nèi)現(xiàn)行之版本及標準並存的3-D晶片。即使他們覺得這是一個能使這項技術加速被採用的決策，但此設計的

27、應用，結(jié)果證明是比預期更具挑戰(zhàn)。建立多構面的策略僅管有這些阻礙，他們希望能在1999年中時完成雛形。一完成雛形，公司下一個步驟就是直接和未朲的消費者、夥伴和投資者對談以建立對Matrix的興趣，並且募集下一次的資金。集合其他新興公司共同的經(jīng)驗，團隊成員們強烈地覺得並沒有領先自己。Steere回想起：我們不打算募得大量資金，僱用很多人，或傳遞我們的訊息給市場，直到我們至少能夠完成建構雛形的證明。在進行下一步驟之前 必須確認相當數(shù)量的注意事項是否被確切執(zhí)行為了準備下一個步驟，團隊成員同意他們必須將他們在Matrix的技術、產(chǎn)品以及市場應用的想法整理為一個有結(jié)合力(凝聚力)的策略，而這策略能使消費者

28、和投資者產(chǎn)生共鳴。除此之外，公司需要去定義它主要的焦點並確定能以最大化它的機會和最小化它的風險的方式進行。借由這些策略性的選擇 Matrix會被賦予(至少在某個期間內(nèi))一個指定的途徑，因為改變一個決策將消耗許多的成本與時間。李教授、Johnson、Segers和Steere皆下定決心，並且每一個都明白他們在安排公司下一個步驟中扮演相當重要的角色。議題將技術轉(zhuǎn)化為產(chǎn)品：可一次編程晶片(OTP)V.S讀寫晶片(Read/Write)自技術的角度來看，Johnson和李教明白他們需要找出一個他們能更迅速和能可靠地建立和測試晶片的新晶圓廠。他們也明白他們需要幫忙設計Matrix生產(chǎn)流程特有的外觀。為了

29、解決第一個挑戰(zhàn)，這兩個人要求Steere儘快動手做和開始研發(fā)可使團隊搬出史丹佛晶圓廠的替代方案。為解決第二個挑戰(zhàn)，半導體流程的導師Monty Cleeves也加入這個團隊，其負責Matrix流程發(fā)展的工作(參照Exhibit 1)。第三個挑戰(zhàn)存在，不過針對這個問題還未有相當明確且適當?shù)慕鉀Q方案。團隊需要決定是否要以可一次編程記憶晶片或讀寫記憶晶片做為Matrix第一代的產(chǎn)品。對可一次編程(OTP)記憶晶片來說，每位元僅可被存入晶片一次，但是能夠被存取數(shù)次。對讀寫記憶晶片來說，使用者能夠不限次數(shù)的存取資料。OTP到目前為止， Matrix大部分的研究和發(fā)展工作專注在OTP。僅管仍有技術上的困難有

30、待克服，團隊對創(chuàng)造出一個在2001年末，能準備大量生產(chǎn)的OTP產(chǎn)品之藍圖感到有信心。雖然開發(fā)OTP產(chǎn)品顯然的具有較少的技術風險性，但半導體業(yè)的傳統(tǒng)智慧建議這團隊OTP有其技術上的限制而且可能會被當作一個市場上的競爭弱勢。此外，因為市產(chǎn)上少有OTP的替代產(chǎn)品，所以團隊對於其市場利益強度和市場大小仍無法切確知道。從另一方面來看，Matrix在OTP的市場較無直接的競爭。最終，直接競爭產(chǎn)品的性能比較會更為困難，但Matrix產(chǎn)品的特徵無疑地會與潛在替代品相比較。比如說，不像只讀記憶體，Matrix的晶片在場效可程式化(field-programmable)(指的是資料能被使用者儲存至晶片，而不是在工

31、廠生產(chǎn)時就被編程好的)具有優(yōu)勢。像光碟，Matrix記憶體便宜到可被定立為消耗性的儲存媒體，但無須昂貴的設備去使用它。公司團隊亦認為此項技術已申請多項專利，此被視為在OTP市場上的一個益處他們猜想資料會以有限的使用被妥善保管數(shù)百年，反之快閃記憶體僅有100,000次和最多10年的壽命。最後，如Dennis Segers所提：我們需要決定OTP對公司而言，到底是阻礙還是益處。Read/Write因為Read/Write技術是更為高階和完整的技術解決，所以公司團隊對Read/Write產(chǎn)品產(chǎn)生興趣。若Mtrix能成功地建設計出密度顯著高於快閃記憶體的可重寫3-D記憶晶片，則其會較便宜，且為選擇消費

32、者電子產(chǎn)品提供合理的運作性能，那麼，團隊對於面臨有限的市場風險感到有把握。不過，他們?nèi)詿o法為發(fā)展Read/Write技術定義一個明確的技術計畫。這是難以預測創(chuàng)造出一個更為複雜的Read/Write產(chǎn)品的藍圖要歷時多久。在完成一個可用的可讀寫產(chǎn)品雛形之前，需要募集額外的資金。由於Matirx對於發(fā)表讀寫記憶體產(chǎn)品的時間有不確定性，所以難以明確的預測當其讀寫記憶體上市時，會比快閃記憶體多便宜和多多少密度。最後 在快閃記憶體變成逐漸成熟的市場的同時，這團隊開始擔憂Read/Write產(chǎn)品相對於OTP產(chǎn)品而言，可能較欠缺差異性以及擁有更高的技術表現(xiàn)的期待性。Matrix明白公司沒有時間，資源和金錢來同

33、時進行OTP和Readd/Write記憶體兩個方案。最終，他們必須決定自己是否能夠承擔較高水平的市場或技術風險。因為公司尚未覺得已準備好開始和消費者對談直到雛形完成和它最初的策略更清楚的被定義，所以團隊必須依賴直覺、研究和它潛在市場的估算來幫助下此重大的決策。進入市場：尋找Cheap Bits的利基Steere陳述道：基本上，我們非常清楚我們核心的主張是較低成本的位元(參照Exhibit7)，和比現(xiàn)今市面可接觸到的產(chǎn)品潛在較低效能的記憶體。團隊要求我去找尋一個機會的窗口，這個機會是能最大化我們所能提供的益處/優(yōu)勢的應用。Matrix需要一個大規(guī)模消費者電子產(chǎn)品市場，而Segers說：這個市場對

34、於產(chǎn)品效能不是那麼講究且價格彈性很大。不過，如Johnson指出關於1999年的技術的情況：我們認為我們可能必須發(fā)明新的應用，並說服消費者Matrix的技術是可以被使用的。僅管此需要時間去說服，但Matirx團隊覺得在數(shù)位照像機和數(shù)位音頻市場對於低成本和高密度形式的非易失式固態(tài)記憶體有很大的機會具有信心。如同Steere所說：數(shù)位相機和數(shù)位音頻播放器看來會成為一個大的消費者市場，但是記憶體似乎是個很重大的問題。快閃記憶卡昂貴，不能夠存入非常多的音樂或非常多的圖片在裡頭，而且使用的模式似乎不是很恰當。(註18)註18 在此文章中，使用模式指的是當消費者這項技術產(chǎn)品時，通常的習慣。註19 Xavi

35、er Pucel,“Semiconductor Storage Bullentin,”IDC,1999年9 月發(fā)表快閃記憶體在兩個市場處於領先級的記憶體應用。僅管全部快閃記憶體的收益於1998年有25億，但是可卸除式的快閃記憶卡僅占全部的2億7千2百萬美元，量為650萬個單位。2003年之前，產(chǎn)業(yè)分析師預測年度快閃記憶卡出貨量會達到6700萬個單位和一年超過16億美元的收益(註19)。僅管數(shù)位相機是快閃記憶卡基本的應用，但是數(shù)位音樂應用被預期有最大成長潛力(參照Exhibits8和9)。SmartMedia記憶卡曾是領導格式的快閃記憶卡 而Compact Flash是緊追在後的第二名。兩種不同

36、類型的快閃記憶卡合佔1998年整個快閃記憶卡市場的百分之九十(註20)。雖然這個市場吸引占小公司想紛紛進入，但是Toshiba，SanDisk，Samsung和Hitachi在1998年仍握有百分之八十的量(註21)。數(shù)位相機有利可圖僅管它仍是相當新的市場，但在數(shù)位相機的市場上已有重有的改變，如在1998年中，自Electronic News摘錄的一段話：數(shù)位相機對電腦白癡來說開始像是一個設備，一個附屬於電腦的玩具。使用者可以照像並將照片放在網(wǎng)站上，利用電子郵件將照片寄出或?qū)⒄掌O成電腦桌面。這些數(shù)位相機的成本很高。少數(shù)的人能接受這樣的列印品質(zhì)。此類相機的解析度不好。光感應器(CCD)一般僅有

37、300k的像素。大部分這些的相機只有內(nèi)部記憶體和低品質(zhì)的鏡頭。圖片以一個或少於一個百萬位元組的大小儲存在相像的快閃記憶體裡。這些相機由Casio、Epson和Panasonic等更電腦導向而非相機導向的公司所製造。 1997年晚期看見了擁有百萬像素數(shù)位及良好品質(zhì)鏡頭的數(shù)位相機問世。8英吋到10英吋照片的列印品質(zhì)為一般人所接受。不過價格仍太高，不過，現(xiàn)在可看見有劇烈的價格變化。過去這些相機定價在1,200元美金或更高。到了1998年中，價格已降到少於1,000美元。這些相機由真正的相機製造商，如Nikon、Olympus和Agfa所製造。所拍攝出的相片品質(zhì)比許多中價位35mm的相機所拍攝出的相片

38、來得好。這些相機配有4MB至8MB的可卸除式快閃記憶卡。高容量的卡可自零件市場取得(註22)。隨著這些的變化，數(shù)位相機迅速地成功進入主流消費者市場。數(shù)位相機市場被預期在1998年達到130萬個單位，1999年230萬個單位和2000年300萬個單位的量。這代表在2000年時，會有14億美元的市場，而百分之八十的銷售來自於使用消費者相機的主流大眾(註23)。由於相機價格逐漸降和相機品質(zhì)愈來愈好的關係，在某種程度上會刺激額外的成。不過，使用的方便性亦會在數(shù)位相機市場中形成一個激烈的戰(zhàn)場。註20 同註19註21 同註19註22 Richard Kohn,“A Changing Digital Cam

39、era Market”，摘自Electronic News，1988 年7月27日註23 Peter Brown,“Hope for CMOS Still Alive for Digital Cameras,”，摘自Electronic News，1998年6月15日註24 Kohn,op.cit.在1998年，消費者似乎覺得使用數(shù)位相機有許多好處。他們喜歡能夠在拍完照片後馬上看到相片，刪除不滿意的相片和能容易存取數(shù)位圖像在自己的電腦上呈現(xiàn)或e-mail給自己的朋友和家人(註24)。僅管有這些好處，數(shù)位相機的使用者仍為有限的儲存容量所苦在1998年中時，平均數(shù)位相機的最大記憶體容量為16MB(

40、註25)。許多使用者也感到自相機傳送圖像到電腦的過程是麻煩且通常相當慢(註26)。一些人則抱怨可卸除式快閃記憶卡(特別是SmartMedia)太薄而易損壞(註27)。他們也希望能夠有更簡單方式處理數(shù)位圖像列印的問題(註28)。鑑於這些情形，Matrix團隊也認為此有助於解決來自於消費者使用經(jīng)驗所關切的問題。提供一種能如傳統(tǒng)底片相機般簡易使用的數(shù)位相機將給予消費者一個進入數(shù)位相機市場的理由。(註30)若3-D晶片夠便宜的話，Matrix可以將其定位在消費性產(chǎn)品就像是底片。使用者可以儲存數(shù)位圖像於Matrix記憶卡內(nèi)而無須如此依賴/在乎時間的消耗和煩瑣的傳輸過程。如同Steere所形容的：一位消費

41、者會購買一張空白的Matrix記憶卡，將其插入相機內(nèi)，照50張相片，而後移除這張卡。這位消費者可以透過電子郵件來寄發(fā)數(shù)位圖像。但是這張卡能永久的儲存，而相片能悄悄地迅速放入相簿裡。在1998年和1999年，Sony以它的Mavica 產(chǎn)品線(自它問世後，即成為數(shù)位相機產(chǎn)品的最高銷售者)在數(shù)位相機市場占有主要的地位(註31)。Mavica推廣一個相似於Matrix團隊所想像的使用模式。這些Sony的相機使用一般軟碟，將其直接插入相機內(nèi)來儲存所有的數(shù)位圖像。圖像可以被下載或儲存至個人電腦裡，但是許多使用者為長期保存的目的而將保留在軟碟裡。起初消費者使用Mavica是因為它使用起來很直觀且容易。不過

42、，因為相機必須要搭配3.5英吋的軟碟機才能使用，而這臺軟碟機比大部分的數(shù)位相機來得大臺。它的儲存容量也有限(一張軟碟可僅容納1.44MB在最高像素的設定下，Mavica只能在一張軟碟內(nèi)儲存一張圖像)(註32)。對應著較小規(guī)格的因素，較大的儲存容量，比得上的記憶體運作效能，以及一個可以與之競爭的價格，Matrix 3-D晶片可以提供對於Mavica/軟碟數(shù)位攝影模式的缺點給予主要的改善。至於Matrix記憶晶片的檔案品質(zhì)則為另一個賣點Matrix3-D卡會比快閃記憶體、軟碟，甚至是個人電腦硬碟機持續(xù)更為長久的時間。註25 Walt Lahti,“A Journey to the Promised

43、 NAND,” 摘自Electronic News，1998年8月3日註26 Paul Groot,“Removable Memory Market Faces Flash Flood,”摘自Computer Deealer News,1999年1月29日註27 Lahti, op.cit.註28 Kohn, op.cit註29 Kevin Kane,“Digital Camera Market & Competitiveness Analysis” 資料來源：IDC，1999年4月註30 KevieHause,“The Futrue of the Music Industry:MP3

44、, DVD-Audio, and More,”資料來源：IDC，2000年3月註31 Kenneth Deitcher,“I Got One!”摘自PSA Journal，1999年8月註32 Stephen H. Wildstrom,“Digital Snapshots in a Snap,”摘自Business Week，1999年2月1日由於Matrix將自己定立為消耗性攝影用工具，它希望能夠獲得傳統(tǒng)底片銷售收益的一部分。1998年時，在美國賣出9億7仟3百萬卷每卷3塊美金，每卷拍24張照片的底片(預估全世界約售出30億卷底片)(註33)。而Matix 3-D記憶晶片卡為10塊美金，容量

45、為32MB，大約可以儲存75張數(shù)位圖像且價格上和底片有得比較。若Matrix可以獲得規(guī)模有28億9仟萬美元的底片銷售市場的百分之五的話，那麼這機會是非常另人注目的。當團隊在評估數(shù)位相機市場時，成員們不禁想進一步的知道read/write 和 OTP產(chǎn)品的利益有多少。僅管消費著說他們重視快閃記憶卡和軟碟的重複使用性，但團隊對於這項功能會多久被使用一次感到懷疑。所有的數(shù)位相機包含一定大小且被內(nèi)建在CPU的緩衝記憶體(DRAM)。緩衝記憶體提供使用者足夠的容量來回顧收張圖片(且決定是否要保留或刪除)。假使Matrix記憶體潛在地被定位為消耗性產(chǎn)品，那麼它有需要有可以重複寫入的功能嗎？還是說一次寫入在

46、市場上就可行或更有吸引力？聽好數(shù)位音訊大有可為根據(jù)一份1999年IDC發(fā)表的一份關於數(shù)位音訊市場的分析報告指出：發(fā)展中的數(shù)位音訊市場在一片動盪騷亂中於1998年結(jié)束了，原因是出在RIAA(Recording Industry Association of America)的訴訟、沒有主要廠商的支持、以及且壓縮音樂普遍的被視為是另外一種廣泛傳播於Y是帶跟少數(shù)地下創(chuàng)作家的混亂象徵而延誤Diamond Multimedias Rio可攜式MP3播放器的發(fā)行。(註34)僅管這混亂的情勢，數(shù)位音樂播放器似乎漸漸成為一個長成的領域。預期1999年會有超過一百萬個單位的出貨量，且在1998年和2003年間，

47、預測會有百分之十五的複年成長率(註35)。這對於公司而言是有重要意義的，因為每一個播放器都需要一個記憶卡。在1999時，分析師預估數(shù)位音訊市場大部分需要64MB和128MB容量大小的記憶卡，因為這樣的容量足以錄下相當一張CD的內(nèi)容，而這也是消費者所能接收的容量大小(註36)。雖然數(shù)位音訊播報器目前僅佔所有快閃記憶卡市場的百分之一，不過快閃記憶體是仍目前記憶體形式的主流。註33 Photo Marketing Association,“1998-99PMA Industry Trends Report,”1999年註34 Kevin Hanse,“1999 Consumer Device Yea

48、r in Review: What a Year!”資料來源IDC，2000年2月註35 Pucel, op.cit.註36 同註35註37 同註35SmartMedia是最主要的形式，它已被Diamonds Rio 播放器和Samsungs Yepp播放器的設計考量內(nèi)。不過，SanDisk已開始裝送它的MultiMediaCard記憶體，而且SanDisk、Toshiba和Matsushita彼此合作發(fā)展Secure Digital 卡。這張Secure Digital 卡特別鎖定在MP3播放器市場，而且聲稱它能提供比其他卡更高的容量及附加著作權保護的功能(註37)。因為其它主要公司，如So

49、ny (發(fā)行的卡為Memory Stick)著眼於數(shù)位音訊市場，所以會有規(guī)格/版本戰(zhàn)隨之而來。除此之外，在那些為在數(shù)位音訊市場增加立足點的新興和原本就存在的記憶體公司會產(chǎn)生激型的競爭。僅管這些潛在的競爭力，Matrix團隊視數(shù)位音訊為一個能替它們記憶體產(chǎn)品找到利基的一個關鍵市場。Matrix 3-D記憶晶片被設計好符合數(shù)位音訊播放器。因為現(xiàn)在尚未有一個標準的規(guī)格/版本建立，而且對於一個想要建立大產(chǎn)量的新興產(chǎn)品而言，能夠命中主要的市場價格點的能力是相當重要的(註38),價錢低廉的位元數(shù)正好是能支持MP3播放器擴散的條件。OTP晶片可被做為預錄音樂CD的替代品，或者做為預錄錄音帶的數(shù)位替互換。根據(jù)

50、IFPR(International Federation of the Phonographic Industry)調(diào)查，在1998年全球有24億片預錄CD和13億個預錄錄音帶被售出(註39)。Matrix團隊能以全世界為基礎，每年達到13億空白錄音帶的銷售量(註40)。其他的應用遊戲和其他預錄產(chǎn)品在1998年時，光罩式只讀記憶體有9億零9百萬美金的市場，僅管光罩式只讀記憶體被預期在1997年和2002年間會以複年成長率負百分之6.5的速度減少(參照Exhibit 5)，但是Matrix團隊相信仍會找到一個取代傳統(tǒng)上使用光罩式只讀記憶體的應用的大好機會。遊戲是個成本低、使用高密度光罩只讀記憶

51、體中，最熱門的消費者應用之一。1999年時，遊戲軟體產(chǎn)業(yè)被估計有2億遊戲的銷售和超過70億美金的收入(註41)。其中大約有80億的遊戲是專門為可攜式、手持式電玩所設計的，且每個遊戲卡匣的原料清單包括2元到5元美金不等的記憶體。若Matrix能夠在遊戲市場的光罩式只讀記憶體的話，它面對的是一個介於1億2仟萬到3億的機會。除了能比光罩式只讀記憶體便宜和提供更高密度外，Matrix筧得它們的技術至少有一個重要的優(yōu)勢可現(xiàn)場編程(field programmability)。註38 Hause,“1999 Consumer Device Year in Revies.”op.cit.註39 資料由Mat

52、rix半導體公司提供註40 同註39註41 Kevin Hause,“What to Play Next: Gaming Forecast,”資料來源IDC，1999年12月註42 摘自The Wall Street Transcript, op . cit.在遊戲事業(yè)裡，成功的關鍵部分就是對於不同遊戲的存貨管理。一般而言，公司會花很多的力氣去預測那一款遊戲會熱賣，那一款遊戲會不叫座但通常只能在開始賣到銷售量最高點之後才能知道。使用光罩式只讀記憶體的話，要花費數(shù)個用的時間在工廠調(diào)整生產(chǎn)和將產(chǎn)品送到零售商手中以趕上市場需求。使用Matrix晶片的話，出版商可以更迅速地回應市場需求。如同Seger

53、s所說的：假使我是遊戲出版商的話，我可以購買和增大空白的Matrix記憶卡，而且可以在遠離零售中心區(qū)的域配銷中心，花一天的時間將晶片編程(最終甚至在銷售點也可以)。使用這個模式，我敢保證最熱門的遊戲不會沒有貨且不會投入太多錢到過多的存貨和不暢銷的遊戲。(註42)可現(xiàn)場編程的好處在預錄內(nèi)容市場(如電子書(e-books)，電子地圖、其他數(shù)位查詢)也同樣適用，這些市場也成為Matrix屆時可能會拓展的領域。建立自有品牌？當針對Matrix所擁有的技術來考量它潛在市場的應用時，Steere回想到一件事：最初的時候，團隊們對於能夠嵌入相當便宜記憶體的所以很棒的消費者產(chǎn)品皆感到很興奮。我們談論很多關於M

54、atrix是否應該試著去建立自己產(chǎn)品的品牌，而此舉有助於我們記憶體。比如說，Johnson喜歡製造出專輯和播放器合為一體，且所有成本來CD的可拋棄式MP3播放器的想法。Farmwald則建議設計出一個同香煙盒大小般的MP3播放器。另一個作法則是在記憶卡上印上Matrix這個名字，就像Toshiba的SmartMedia和SanDisk的Compact Flash一樣。因為3-D記憶卡是一個新的、令人感到興奮的且與不同的產(chǎn)品，所以Matrix團隊喜歡為這個產(chǎn)品取一個自己名字的想法。除此之外，假使這個產(chǎn)品能夠消費者間流行且能夠更容易地進行跨市場涉的話，這麼策略會造成市場拉力。若Matrix選擇透過

55、OEMs(原設備生產(chǎn)商)來賣產(chǎn)品的話，它也能夠使Matrix避免公司會遇到的一些邊際庫存(margin stacking)問題。從另一方面來看，透過OEMs，將Matrix記憶體植入它牌的產(chǎn)品內(nèi)可能會使公司較快上軌道。若Matrix能在在其目標市場結(jié)合公司的大名，那麼它也可以在現(xiàn)存的可靠的銷售通路和已建立的品牌知名度中獲得優(yōu)勢。選擇正確的營運模式：誰是Matrix？身為董事會的一員，Dennis Segers常涉入給予團隊重大策略性決策的建議。起初，公司創(chuàng)建者找Segers是想借重他的見解來替公司選擇一個營運模式，且在討論這議題是相當依賴他。以下有三個可供公司進行的營運模式：公司可授權其智慧財

56、產(chǎn)權於其他製造商，取得它屬於自己的製造設備來生產(chǎn)自己的晶片，或者利用委外生產(chǎn)製造的模式。雖然這項決策部分地被每項作法被後的財務所驅(qū)動，但也很強烈的暗示Matrix將來想成為怎樣的一家公司。技術授權在半導體產(chǎn)業(yè)，技術授權已變成一個稱之為智慧財產(chǎn)權(IP)市場的數(shù)倍百萬美元生意。許多公司，像是ARM和Rambus在設計、研發(fā)，爾後在公開市場上交易它們的技術給其他公司來放在其產(chǎn)品內(nèi)。經(jīng)授權者通常付出一個授權費的頭款 以及15%的授權費在利用該科技生產(chǎn)的產(chǎn)品上。技術授權者幾乎沒有或沒有銷售成本的產(chǎn)生，但是在其研究與發(fā)展以維持其智慧財產(chǎn)權在領導先端的花費卻很大。談判和協(xié)議的條例也是耗費成本的。要能夠成功，技術授權者需要大量的“design-ins”來維持它的獲利率特別是自從技術授權者一般面臨自被技術授權者在權利金方面持續(xù)下降的壓力。大量的技術授權需要此公司的技術能夠容易地被產(chǎn)品化並且移轉(zhuǎn)給買家，及提供限量的支援服務。否則，對任何一方而，這項協(xié)議都是既浪費成本又無時間效率的。此條件會讓Matrix處於不利的情況。Segers回想起：M