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半導體產業-邁向大型化專業化

文 / 張玉文、黃慧娟    
2000-08-15
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半導體產業-邁向大型化專業化
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一九七○年代初期,最大出口產業是紡織業的台灣,逐漸從退出聯合國、石油危機等陰霾中走出來,在當時的經濟部長孫運璿大力支持下,準備投下一千萬美元進行「積體電路計畫」,作為進軍半導體產業的敲門磚。當時,一名留美學人提出警告說,開發中國家有三種工業不能碰:汽車工業、飛機工業和積體電路︵IC)。他對台灣進入半導體產業的疑慮,是當時絕大多數人的心聲。

二十餘年後的今天,台灣不但已經「碰」了半導體產業,而且「碰」出耀眼的成果,在全球半導體產業版圖中坐穩一席之地;IC製造業站穩後,繼續支援IC設計業的發展;此外,更朝大型、專門化的方向發展。

以去年的產值來看,我國IC專業代工製造業和封裝業的產值居全球之冠,IC設計排名全球第二,IC製造居全球第四。在當年是筆大數目的一千萬美元,孕育出超過一千倍的產值。去年我國IC產業的產值達新台幣四千兩百三十五億元(見一四一頁表一),根據工研院電子所的估計,今年還將較去年成長五九.五%。

台灣半導體產業卓然有成,必須歸功於工研院和新竹科學園區,也是一個以竹科為中心的科技產業聚落成形、並發揮區域優勢的最佳例證。

竹科是台灣半導體產業的重鎮。以台灣IC產業中產值最大的IC製造業來看,目前除了台塑集團投資的南亞科技之外,全台灣的晶圓廠都在科學園區內,起初都在已成立約二十年的竹科,南部科學園區成立後,也逐漸向南擴散。IC設計業的前二十大公司,也約有九成在竹科。

從七年前起,IC產業取代電腦及周邊產業,成為竹科裡的最大產業。目前,無論是營業額、員工人數或公司家數IC產業都是竹科的第一名。根據竹科管理局的統計,去年竹科的IC產業營業額為新台幣三千六百零八億元,較前年成長五%,占園區總營業額的五五.四%。

竹科不僅提供土地做為IC產業安身立命之所,更重要的是,竹科薈萃IC產業發展的關鍵—— 人才,「園區是環境,人才是根本,」旺宏電子胡定華強調。

從區域優勢和人力資源的觀點來看,竹科實在是IC產業的洞天福地,附近除了有工研院、交大、清大等外界熟知的學術和研究重鎮之外,還有六個國家級實驗室,例如晶片設計製造中心、國家高速電腦中心、交大內的毫微米元件實驗室,培育出來的理工人才,迅速被竹科所吸納,提供IC產業發展最需要的高素質人力。「這是自然的物理擴散現象,」工研院電子所副所長徐爵民如此形容力

當年由工研院電子所負責IC技術引進,當時參與的人員目前分居IC產業的重要位置。一九七四年七月二十六日,孫運璿召開專案會議,在他的主導下,通過了「積體電路計畫」;那年九月電子所的前身電子工業研究發展中心成立,負責實際執行這項計畫。兩年後,電子所派人赴合作廠商美國無線電公司(RCA)學習移轉相關技術,隔年電子所的IC示範工場正式落成,年底開始試製電子表IC。

當時電子所派往RCA「練功夫」的幾批人員,目前多半在國內IC產業分居要職,像是目前擔任聯電集團董事長的曹興誠、聯華電子董事長宣明智、台積總經理曾繁城、智原科技董事長蔡明介、華邦電子副董事長楊丁元和總經理章青駒等,工研院現任董事長史欽泰也是成員之一,而當時擔任電子所所長的胡定華,目前的幾項職務之一就是旺宏電子的董事長。

政大商學院院長吳思華指出,當初決定發展一個產業,而不只是一個技術,這樣的做法是對的,因此去RCA學的時候,是去學半導體產業,包括設計、製造、行銷等都有人學。

工研院負責產業的引進,交大、清大則是豐富的人才儲備庫。竹科管理局指出,交大約有學生八千九百多人,清大有七千兩百多人,這兩所以理工為主的大學提供很好的科技人才,園區內也有十六家公司是從這兩所大學衍生出來的;工研院的技術團隊所衍生的園區廠商則有三十六家,其中台積、聯電這IC業的兩巨頭,都系出同源來自電子所。

民國五十三年,交大電子研究所開始建立半導體實驗室,將半導體列為主要的教學重點之一。交大和竹科比鄰而居。交大副校長祁甡指出,除了這種地理上的接近之外,交大的課程相關也是很重要的原因。

一九八○年聯華電子正式成立,這是由工研院電子所衍生的IC公司,為「積體電路計畫」畫下一個完美的句點,也結束了台灣半導體產業的「前傳」,正式開始了半導體產業二十年的風雲史。

IC產業可以說是和竹科一起攜手成長。隨著竹科的蓬勃發展,IC產業的版圖畫分也浮出輪廓:IC製造方面,晶圓代工和動態隨機存取記憶體(DRAM)兩大支柱明確定位,而在IC製造的全力奧援下,IC設計也開始蓬勃發展。

工研院產業經濟與資訊服務中心IC產業研究經理王興毅指出,園區IC產業的發展歷程,可說是台灣IC產業的縮影,大致可分為三個時期:第一個時期大家完全沒有信心發展這個產業,是靠政府的力量扶植,由工研院陸續衍生了聯電、台積、世界先進等公司,為IC製造奠定基礎。

王興毅指出,第二個時期是從一九九三年左右到一九九六年的一窩蜂時期,當時全球IC產業大好,許多投資機構挾豐沛資金投資了許多晶圓廠,如旺宏、合泰、茂矽、德?,都大約是在這個時期成立的。第三個時期是一九九六年到現在的調整期,經過一九九六至九九年的不景氣,IC產業開始洗牌,各公司開始有了較明確的發展方向,例如台積、聯電純做晶圓代工,力晶、茂德等公司做DRAM,另外還有少數公司做整合性元件,如華邦、旺宏。目前這種明確定位的做法,也頗符合全IC產業的趨勢。王興毅也相當肯定這個趨勢,「集合有限資源,做最擅長的事。」

除了定位更明確之外,IC設計業近年來的蓬勃發展,也是值得關注的重點之一。IC產業在製造方面穩穩蹲好馬步,開始比畫IC設計方面的真工夫。由台積開啟的專業晶圓代工製造業,練就專業的製造技術,使IC設計公司能委由代工廠商來製造,本身則全力投注在設計上面。根據工研院電子所的資料,去年我國晶圓代工的產值居全球之冠,占全球晶圓代工產值的六四.六%。而我國IC設計業也在晶圓代工業的全力支援下︵由國內代工的比例高達九一.二%),產值躍居全球第二大,占有率為一九.六%,僅次於美國。IC設計業另一大支柱則是國內的電腦及周邊產業。我國是全球最大個人電腦生產國,為IC產品提供了一個很大的市場,目IC設計業的產品有近七成是供應資訊產品,其次是消費性電子IC。

相較於資本密集的IC製造業,IC設計是非常腦力密集和知識密集的行業,非常符合高附加價值、低能源消耗的目標。

比起IC製造業投資晶圓廠動輒數百億元,IC設計業最大的資產是人,生產力也遠高於其他行業。

根據工研院電子所的資料,雖然我國前十IC公司中,只有一家IC設計公司,那就是排名第十的威盛電子,但去年我國IC設計業生產力(平均每人產值)最高,達到一千兩百三十六萬元,比排名第二的IC製造業高四九%。

此外, IC設計業的資本報酬率(稅後盈餘/資本額)也穩居IC產業之冠。電子所的資料顯示,去年IC設計業的資本報酬率是三九%,第二名的 IC封裝業為二二.七%。至於接下來IC產業會如何發展,王興毅認為,大型化和專門化是兩大方向。

王興毅指出,最新的十二吋晶圓廠,成本非常高,資金和人力都是很大的問題,例如晶圓代工和DRAM產業都屬於這類情形。他認為,這些公司將會朝更大型化的方向發展,創造規模經濟。另外一些規模較小的公司,則著重利基市場,朝更專門的方向發展。「回到術業有專攻的路子,」王興毅說。

例如,目前舊的五吋、六吋晶圓廠不但沒有沒落,反而產能供不應求,就是因為有特定產品適合用這些廠來生產。王興毅認為,只要夠專精,而且不斷尋找合適的產品,專精的廠還是很有機會。

IC產業和竹科攜手成長,當竹科從一片茶園蛻變為高科技重鎮,IC產業也從無到有成長為全球舉足輕重的地位,IC產業未來的命運,仍將和竹科緊緊繫在一起。

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