IC設計的威力好比Internet
Q：既然你認為整個台灣半導體產業在IC設計是最重要的，你可不可以分析一下幾個重要的階段？可不可以談一下台灣在整個半導體產業的角色，以及鈺創扮演的角色？
A：半導體是在一九七○年代到八○年代發達的，這是「技術導向的十年」。八○年到九○年這個階段是「製造導向」。九○年到二○○○年則是「做產品的時代」，因為有晶圓代工廠出現，所以很多人可以用小資本做IC設計而成功大事業。在未來十年將是「應用導向」（application driven）、「系統單晶片」（system-on-a-chip , SOC）驅動產品的時代。
這四個階段，台灣抓到晶圓代工這個機會，是順勢而行。雖然日本投入很多金錢在製造上，但不肯幫人家做代工，因為他的目的是要吃掉全世界所有市場。未來的潮流會開始鼓勵新設計，因為人類真正要半導體是要換到使用權，所以台灣要注意的是，當使用權和代工開始普遍化，再下去就是做附加價值高的，也就是要做系統上需要的產品，讓客戶可以很容易把IC產品擺入系統之內，使系統功能加倍。譬如Palm Pilot等掌上型電腦未來就會配備功能更強大的IC。
IC工業以系統設計為導向的趨勢就像嬰兒一樣，才剛開始，但它能產生的財富和變遷，將遠比過去三十年要大上許多。鈺創在台灣半導體業中是定位於先進IC產品的開發者，未來希望成為這個新世代的領導者。
Q：它會產生什麼樣的財富和變遷？
A：產生的東西就像現在我們看到的Internet威力。目前Internet的軟硬體還沒有充分發揮，如果全部充分運用就更不得了了。未來十年的財富會比過去十年多上很多。
如果以產生的威力來說，就更大了，美國股票成長最大的前十大公司，都是產品公司。其中有一個設計無線電大哥大通訊用的功率放大器公司，因為NOKIA手機裡面大量使用這家公司的電晶體，使得該公司現在的市價達幾億美元，雖然該員工只有兩、三百人，但他們的股票成長、市值和影響力，在台灣很少有公司可以比得上。雖然我們可以很驕傲的說，我們有台積、廣達，但是我們要有更大的心胸看看過去幾年誰賺到最大的餅。我認為台灣面對大陸、亞洲這麼大的市場，你一定要站到application driven（運用導向）上，才能有更大的成就。台灣的高科技代工業已有很好的基礎，能夠支持很多企業，但有很多新興國家，例如新加坡、中國大陸、韓國等，一直在我們後面追趕，為了繼續保有競爭上的優勢，我們一定要開始投資多做產品。
做為一個高科技國家，我們雖然已有代工及DRAM產業，可是離第一名還很遠及脆弱。歐洲人與日本人做system-on-a-chip的設計，比我們現在要先進很多。台灣現在的晶圓生產是全世界第四大，前面還有美國、日本、韓國，影響力算是滿大的。但以設計能力及未來市場占有率來說，我們台灣還排在很後面。我認為美國、日本及歐洲一些國家的IC晶片設計能力，還是領先我們。現在半導體前十大公司都還在美、日及歐洲等國手裡，而那些公司全部都是做產品的。台灣的IC代工和產品業還有很大的空間，應該吸收更多的人才與技術，好好發揮才對。
DRAM使用多元化，行情看漲
Q： IC設計的前景如何？
A：台灣的IC設計半悲觀半樂觀。樂觀是有原來的基礎，現在IC設計公司包括矽統、威盛、鈺創等都很敬業，也發展得不錯；悲觀的是台灣最好的人才都還沒有進入到IC設計領域，一些很優秀的社會新鮮人，還是以投入製造業為目標，讓我這個深知知IC設計其間趣味的人滿難過的。我常跟前來面試的人說，你現在才二十四、五歲，以五十五歲退休來說，你現在要選擇的是三十多年的志業。如果現在高中剛畢業的學生，我會勸他去念基因工程，因為他要展望六十年。人不能完全為錢而活，總要有事業與挑戰。所以我說做半導體眼光要放遠一點，台灣可能會出現很大的設計公司，但用的人才不見得都是台灣人，可能變成一個國際公司。某某台灣人到其他國家成立設計公司，也許事業還是能夠欣欣向榮，可是對國家的實力提升完全沒有幫助。等到其他國家的代工製造業也很強的時候，台灣高科技產業就很怕變成真空的，因為訓練一個設計工程師至少要十年，訓練一個生產工程師只要三年。
Q：你們過去是做DRAM的IC設計，現在是做SOC，這中間如何銜接？
A：這兩項產品在我們公司是當成兩個大的主軸在推動，DRAM我們是不會放棄的，因為這個產品的前途很好，它的使用正轉為多元化，同時，世界上能設計這種產品的公司也在慢慢減少，有IC設計技術的公司未來會愈來愈吃香。而為什麼要做system-on-a-chip？因為這是個主流趨勢，相關產品相當多，附加價值可以增高，在不少產品中都需要加入memory，而這正是我們的長處。
我們現在很努力在SOC上，不久的將來我們有新的結果出來，未來的前景相當看好。
Q：旺宏表示他們十年前就開始做SOC，他們的SOC和你們有什麼不一樣？
A：SOC真正最嚴格的定義是把整個system做在一個chip上。什麼叫做一個system，就是具備被獨立使用的功能，因此必須包括軟體與硬體。到目前為止，真正達到這個境界的SOC可以說少之又少。這個是一個理想的境界，但是在system底下有所謂的sub-system（次系統）和IC chipset（晶片組），sub-system能夠達到某一個功能，但是不能獨立成為最終商品來賣，比如主機板中的graphic card（繪圖卡）就是一個sub-system，一定要插到主機板才能發揮功能。
另一方面可從IC設計層次來看，如果能把不同的功能擺在一個chip上，譬如說analog function（類比功能）、digital function（數位功能）、memory function（記憶功能）、RF function（無線電射頻功能），如果能把這四種功能其中兩種擺上去，就接近system-on-a-chip的概念，另一種則是software programability on chip（可程式化軟體功能）。很多人講他們在做system-on-a-chip，可能程度上有所不同，不過都是往這個方向邁進。以前很多sub-systems，比如像embedded flash（嵌入式快閃記憶體），如果硬叫它做system on chip，那就是最簡單化的system-on-a-chip，與最嚴格的定義不合。我們所講最嚴格的定義，是在這麼小的chip上，將軟體、硬體、programability、analog、digital、memory、RF功能全都集結起來，未來五到十年，這個技術將會慢慢成熟，
Q：所以你們還沒有開始做SOC？
A：我們現在已經做出一個把analog和digital擺在一起的第一代LCD controller（控制器），這項產品很多家都在做，可是每一家放進去的功能都不同。我們現在這個版本比較偏向小型、省電的方向在設計。目前大面積的LCD panel和controller chip技術都在日本、韓國的掌握下，所以我們先從比較簡單的做起，也差不多是十四、五吋的。下一個產品就可攻入十七、八吋的市場，而且會有video input（影視輸入），使Panel可以當TV使用。
Q：有沒有預估將來的產值是多少？
A：我想這產品對公司真正有貢獻的可能要到明年年初（二○○一年）至後年（二○○二年）。因為LCD的panel現在還在缺貨，量不會那麼大，開始大量生產可能是在二○○一、二年。
做世界上最好的設計
Q：除此之外還有沒有新的產品？
A：我們已開始量產ultra-low power的SRAM（超低功率靜態隨機讀取記憶體）給無線電手機用。此新的產品線SRAM給portable device（可攜式設計）產品所使用，如IA（資訊家電）、mobile（手機）。這個產品是去年年底開發出來，現在已在sampling（樣品測試階段），而且滿成功的。我們的DRAM不只有graphic DRAM，也開發出給 hard disc drive 用的DRAM。所以我們DRAM產品很複雜，大概有十幾種，分別給不同的多媒體、graphics、網路使用。
Q：現在DRAM的產值幾乎占你們公司產值的百分之百，那未來呢？
A：可能一年內會降到七○至八○％左右或再低些。其他的部分會是SRAM及SOC chips。
Q：將來SOC占營收比重大概會是多少？
A：我希望達到三分之一。
Q：SOC的廠商要掌握什麼才比較有利？
A：第一點，這公司必須要能看得懂system如何使用IC，所以系統工程師很重要。第二點，必須要軟、硬體兼施，兩者都要有概念。也許硬體強的公司會以硬體為主導，但是軟體也要瞭解，才能跟人家策略聯盟。很多SOC時代的產品不是獨家就能做的，是要取得或交換智慧財產權（IP）的許可，所以這也是很重要的。SOC時代，公司研發策略已經和以前單一功能IC產品研發的策略不一樣了，將來可能很多策略聯盟，透過不同IP交換或整合在一起做成最終產品。
第三點，就像我剛講的，要有analog、memory設計的技術，如果沒有這兩項技術也是很難成功的。
此外，最重要的技術就是技術管理（technical management）的能力。我舉最簡單的例子，SOC就等於把黑人、白人……各色人等擺在一個土地上，美利堅共和國經過兩百年的融合，修改了不知道多少條憲法才讓每個人都覺得很comfortable，而且可以用同樣的語言跟別人溝通。擺人在一起都那麼艱難，還要把不同想法的designers 管理好，這是更困難的。所以在technical management的投資就非常重要，公司一定要對全盤system技術有適當的瞭解。
Q：那需要具備什麼樣的特質？
A：我覺得SOC的公司一定要具備有部門間互動非常快的特質，也必須是垂直整合非常迅速的公司，技術和management要非常緊密結合，更要有國際觀。
Q：現在已經聯盟的對象有哪些？
A：我們memory方面跟台積、力晶、世界先進等公司都有合作。在system-on-a-chip方面，不只在IC製程方面合作，更要找到對軟體和application system（應用系統）熟悉的合作伙伴，這部分對象雖還沒有對外發布，但已在進行中，且進展順利。
Q：為什麼memory部分需要和台積、世界先進合作？
A：因為我們需要產能，而且可以互相學習。
Q：所以你不只是跟家電廠商聯盟，還會跟PC廠商聯盟？
A：台灣目前3C也不強，這是我們的隱憂，我們SOC的競爭對手是韓國、日本，他們的企業都是vertically integrated（垂直整合）。三星什麼都可以做，他在自己公司內就可以把這個東西拼起來，但我們不行。不過，我們的好處是如果我們的alliance partner（聯盟伙伴）是對的，動作會比較快。你知道一個公司內的division和division打架有時比外面公司和公司間打得還凶。
Q：以前你在IBM的時候都是一個人單打獨鬥，現在在鈺創是要帶領一群人，可否與大家分享這兩個不同的經驗？
A：在IBM是發明家的經驗，發明家很少很多人一起發明。事實上在美國有一個不成文的規定，如果一個發明上面有超過三個發明者，這個發明是要被特別調查的。現在鈺創不是一個發明家，而是一家公司，要做多種產品，所以我們要群策群力。雖然發明的過程是寂寞的，但是發明的環境如何、別人做過什麼東西，還是要拿出來討論。我想如何跟別人有效率的溝通，拿到重要的資訊做出自己的產品，這個過程與發明是類似的。所以鈺創非常在乎上面和下面的傳達及橫向溝通，溝通清楚後就眾人一心去做出成果。
喜歡做創業家的董事長
Q：未來鈺創會怎麼走？
A：希望不只做好DRAM產品，也推出一系列Low Power SRAM產品，更希望能夠在system-on-a-chip的產品上盡量發揮。我們現在多做一些embedded memory產品，就是把memory和logic做在同一個產品上，等於把公司再擴展。三、四年前是DRAM加上SRAM，過去兩年DRAM量比較大，現在把SRAM量再變大，另外會再做一些system-on-a-chip的產品。
Q：能否解釋一下什麼是system-on-a-chip？
A：我們學電機的人講system（系統），就是一個東西能具備一個完整的功能，比如電話機就叫一個system。例如「主機板」上用幾個IC，再加上一些零組件，就是一種次系統。主機板把它蓋起來，擺了鍵盤、螢幕，就成為一個系統。主機板上的次系統上有很多IC，每個IC都有自己的功能，如中央處理器，還有一些IO interface（輸出入介面）。現在的system-on-a-chip就是希望把這些都做在一個晶片上，把整個system做IC上。
Q：在台灣還有誰在這一方面比較強的？
A：目前台灣還很弱，大多公司還是logic的做logic，memory的做memory，很少有公司可將這些功能擺在一個chip上。
Q：你們是第一個做的嗎？
A：應該不是。就我所知就有旺宏以及其他很多家也都很想做或正在做，但是目前還沒有人能把它做得很完美。
Q：為什麼很難做？
A：是因為這個時代才剛剛開始，要能做system-on-a-chip必須要到○．二五微米製程以下才有生產價值，因為○．二五微米以上的技術，會使整個系統晶片的面積太大，不夠經濟。到了○．一二五微米的製程世代，才能把比較簡單的系統做在一個小於1cm×1cm的晶片上，才更具經濟價值，在產品的應用與市場上也才能起飛。我們在IC設計上有一個簡單的經驗法則，一個晶片的大小約要小於1cm×1cm以下才會有比較好的良率。或許你會問，為什麼以前沒做？因為以前製程技術還沒成熟，就像以前的電腦大到充滿整個房間，但是現在notebook還能帶著走，這就是技術的進步。
至於將來會如何發展，這其中的關鍵就是工程師了。工程師其實是很笨的一群，他們花了很大的精力做晶片，讓晶片的功能不斷擴增，可是價錢卻也不斷地下跌，從來沒有一個產業是這樣子的。IC產業的經濟模式與汽車工業相較，二十年前一部五萬美元的賓士車所提供的功能，以現在來算，只值用一元來買；如果反過來算，賓士車若現值五萬美元，那就是五萬倍。如此一來，我們現在賣十元的chip應該賣五十萬元才對。
過去四年來，IC業市場從一九九五年達到一千四百億美元，到九八年又再回到一千一百億美元，產值沒成長，但是在你日常生活中所用到的IC無論是在功能或是數量上卻是有著大幅的成長。我所謂的「工程師是很笨的」其實是指工程師沒有把技術提升與產品價值的經濟模式定義清楚。不像律師，在收取費用時就有一定的水準，他們不會把自己的品味與價值向下拉。而工程師在做了那麼多的努力，卻因經濟模式不對，而未能獲得相當倍率的報酬。現在我們希望有一個天才出現，把合理的經濟模式呈現出來，使產品價格在技術提升與市場競爭之中能得到平衡。
Q：現在這個天才出現了嗎？
A：沒有，現在還沒有人能像愛因斯坦一樣，做出前瞻性的IC經濟模式。但是若再不做，IC的發展就會趨緩。預估一九九九年本來在晶圓製造應該是八吋變大至十二吋，結果過去四年大家的錢都賺得不夠，所以現在還很少有人能進入十二吋晶圓的量產，但這也可能是一個福氣，因為十二吋不做出來，晶片的供給與需求自然趨向平衡。我們IC的生態在過去四年是很不健康的，DRAM廠垮掉好多家， Micron公司到處告人，讓人類智慧成長減緩，而忙於應付經濟戰爭。
Q：SOC是新的東西，你怎麼可以確定它會成功？
A：基本上我最喜歡做創業家。創業家所從事的絕對是高風險、高回收的事情，而且是勇於接受挑戰的。過去三年，許多做system-on-a-chip切入○．二五微米製程都不成功，風險性滿高的。這一次我們願意這樣做，因為依我們的經驗判斷，目前在製程技術上已經進步到○．二、○．一八微米了，並且已趨成熟。雖然在設計技術這方面非常複雜，有多複雜呢？假如我們做一個如大拇指般的chip，裡面可以有將近十幾個miniatured（縮小）的Sub-systems，可能要用到五千萬個電晶體，假若這相當於五千萬人，也就是要將三倍的台灣人口縮小到一個籃球場般的空地，這要做到非常的精確絕對是十分複雜的。而做這麼複雜的chip，一定要有很好的EDA（Electronic Design Automation，電子設計自動化）工具做為輔助，所以design automation是很重要的。
雖然在設計這方面非常複雜，但目前在做system-on-a-chip的設計技術以及EDA也已慢慢進步並趕上，而另一個關鍵就是IP 也正在成長。鈺創轉投資了一家「創意電子公司」，就是做隨時可以放入系統晶片的IP （Intellectual Property，智財權組塊），即silicon intellectual property。現在IC設計要將十幾個miniatured sub-systems一個個弄齊，從頭做起已經是不可能，也不合乎效率。現在的做法等於是將每一個大家做過的功能都存在軟體上，等到你要用這些功能就可以直接拿出來，並運用你現在的技術組合成硬體，這樣的每塊次系統就叫做IP 。做一個新的chip，你可以去看別人已經完成的IP ，就像將micro-controller、鈺創的DRAM，這些次系統借來兜在一起，而創造出新的chip。這有點像是錄影帶店，可以提供你看很多video tapes，如果經過適當的授權，你甚至可以回家自行剪接製作，做出自己的新帶子。
System-on-a-chip 的發展將會帶動IP 的蓬勃，大家為了做system-on-a-chip一定要產生並大量的應用IP 。System 所需要的IP 將會整合3C的功能（Computer ,Communication, Consumer, 電腦、通訊和消費性電子產品）。因為這樣的整合，就會產生出非常多的application（應用）出來。每一個 application 都可能需要做一個 system-on-a-chip。
每一個個別的廠商要把所有的applications 弄懂是要花很多力氣的，即使是台灣大的系統業者像宏?、大同等也都做不到。同時每一個公司都有不同的產品以及不同的 IP’s 需求，要如何才能有效的整合將是很困難的，不過我們一些在做SOC的同業曾經討論過，後來大多人還是覺得很有希望，因為雖然大家各做各的，但還是可以組成一個聯盟，借力使力，資源共享。
一九七七到八一年之間，也就是我在史丹佛念博士的時候，我的教授（到現在還是全美做IC最出名的）跟我們說，要成為一個IC人才，就一定要學會做垂直整合。他說的這個趨勢，大概在我們畢業五、六年後就被台積代工與設計公司合作的垂直分工模式給打破，所以在過去十年來，當紅的模式是產業垂直分工。
但是現階段要發展system-on-a-chip所面臨的最大問題，就是又回到如何做垂直整合。以台積、聯電為例，他們是做代工的公司，可是將來做system-on-a-chip所需要的代工支援，複雜度會增加很多，也必須做適當的垂直整合，否則就不能完全掌握客戶的需求，也就很可能無法滿足客戶。
大型計畫整合的迫切性
Q：你覺得做晶圓代工為主的公司，碰到這個時代的來臨，會有什麼困難？
A：最大的挑戰就是它的製程是否可以支持很多不同的IP’s。IP是一種手段，IP組成的system-on-a-chip才是一個目的（end target）。現今的分工中台積、聯電是在上層，當SOC時代來臨時，他們一定要跟IP公司結盟，甚至必須支援一些IP公司。
Q：這是IP公司，那鈺創本身？
A：鈺創目前的結盟比較集中在DRAM的設計技術和technology definition。因為台灣的DRAM產業，從一九九○年初鈺創創立，並參與規劃工研院電子所的次微米計畫起，之後的成果做得很成功，也衍生了世界先進公司。隨後我們挑戰較困難的high performance DRAM，也做出不錯的成績。過去五年來，我們歷經八次的改變。從○．五微米做到○．四五微米，到○．三五、○．三三、○．三○、○．二八、○．二五微米，變成○．二一微米，這對台灣DRAM產業的自主有很大的影響。在九○年初我離開IBM的時候，當時已經defined ○．二五微米了。所以當技術快速發展後，台灣的DRAM還能生存，我覺得這已是相當不簡單的成就了，國際上也對我們多所讚譽。
但在此同時卻也凸顯出台灣基礎研發結構的問題，當年經濟部推動專案計畫的時候，資助工研院的經費所完成的成果，後來陸續衍生出聯電、台積等公司，到了九○年代又衍生出世界先進公司。在此之後，大家都覺得業界可以自行獨立，不需政府的扶助。但我認為再不有大型計畫做整合，鼓勵學校或工研院做大規模前瞻型的基礎研究，將會是未來業界最大的隱憂。
英特爾的研發經費一年是十億美元，大概占我國總生產毛額三％，差不多相當全台灣一年的研發經費，這與台灣業者所投入的研發經費差別很大。
在韓國，DRAM已整合成兩個公司，日本的NEC和HITACHI也整合了。台灣現在名列世界四大silicon強國之一，買貨的人一定會給台灣空間，同時為了要分散風險也一定會給台灣機會。過去國外可能不把台灣視為競爭對手，但是現在台灣的產業規模已大到占全世界八％的市場規模，已經是檯面上的競爭對手了，台灣的機會很好，只是還沒想出該怎麼去做，所以當務之急應該要積極地建立一個有競爭力的產業整體架構。
Q：未來會與哪些公司有怎麼樣的合作關係？
A：我認為未來十年是軟體和硬體整合系統起或落的關鍵時刻，要和系統配合的東西不只是有代工的技術就可以成型的，還需要整合許多其他的資源。當然鈺創也不能做系統產品，因為資源有限，只能做其中的一小環。我未來的規劃是，往下跟代工公司合作，往上就和system公司合作，橫向則與美國其他一流的技術公司做SOC產品結盟。
Q：未來的發展？
A：DRAM還是主流，是不會放棄的。因為做system-on-a-chip最重要的也是如何把memory放在chip上，所以我們的團隊還是會繼續做DRAM，但是會積極地做與通訊相關的產品，如大哥大要用的超低功率SRAM及與LCD monitor controller chip set相關的產品 。另一點我認為現在的重點還是不斷強化公司的體質，例如提升工程師的能力。在美國，培養一個人都是長時間的，但是現在年輕的一代常在短時間內頻換工作，所以受到的培養有限。現在鈺創為何還是很強，因為在一九九三、九四年培養了一群優秀的設計及產品工程師現在都還在努力工作中。（陳卓君整理）
