工研院系统芯片科技中心主任吴诚文（以下简称吴）：台湾产业特有的现象，都是以制造为主。而台湾IC设计厂商的心态与经营方式，坦白说与制造业相去不远，因此台湾IC设计公司的平均毛利率仅约30％。只是对于美日等国的IC设计商来说，毛利率低于50％根本无法生存，因为他们必须负担非常大的研发成本，毕竟设计缺乏创新是无法在市场上竞争的。

我观察台湾IC设计产业20多年，发现许多厂商有了约三成的毛利，便觉春风得意，因为其净利还是可以达到应有的水平，甚至高于全球的平均值，原因就在于台湾厂商对于研发的费用、RD的投入仅是全球平均的一半而已，管销费用更仅有三分之一。这种压缩研发、压缩管销的方式，其实就是典型制造业的作法。台湾以制造为主的代工厂，只要掌握几个大客户，便可节省非常多的管销成本，因为市场的开发营销并非他们的责任，只需要做好B2B（business-to-business），不需要去管B2C（Business-to-consumer），专心接好大厂的订单，接下来就只剩下制造与生产的工作，不必自行开发技术。

以代工为主，最大的缺点是必须仰赖终端市场需求。近期全球经济状况不佳，消费者不肯花钱，导致产品订单减少，没了订单，又不从事研发，此时代工厂可能根本连自己要做什么都不清楚。许多优秀的人才纷纷因为景气的关系而搁置不用，也是一种非常可惜的状况。

《图一 工研院系统芯片科技中心主任吴诚文》

吴：对芯片中心来说，在目前景气跌到谷底的情况下，我们更有机会找到好的人才、与乐于从事研发的年轻新血。毕竟过去这些人可能以收入为考虑，被迫从事「实现」的工作，也就是从事制造生产，规格都是由别人制订，透过这些人做出成品来。而目前许多制造代工厂生存不易，连将他人的构思实现成产品的机会都没有。这么一来，工研院芯片中心正可以成为这些工程师与厂商的一个新契机，提供一个百分百的研发环境，不仅非常欢迎年轻工程师来此专注研发工作，也期望能肩负起台湾厂商研发中心的角色。

吴：目前系统芯片中心积极研发中的几大技术之一，在无线通信方面就是WiMAX技术应用，过去已经投入三年时间进行研发，成果也于2008年渐渐浮现。包括基频与射频等技术都是芯片中心的强项，不但实体芯片早已问世，且都符合移动式WiMAX规范，领先产业界一大步。

虽然WiMAX后有LTE紧追在后，且如果全球大厂一致投向LTE的怀抱，将使得WiMAX的发展更为艰困。但LTE技术发展上比WiMAX晚了约两年，目前标准更是尚未订定，加上目前景气的低迷，LTE在研发上的资金投入可能更为紧缩。反观WiMAX技术研发已久且成熟，已经到了可以量产的阶段，只要市场需求一明朗可以立即进行量产。

LTE正式标准的订定还需要一段时间，在此之前必须持续投资经费进行研究，以目前的景气状况来看，投资的减缓应该会让LTE发展步调跟着减慢，WiMAX也必须紧紧掌握这样的机会。目前许多电信尚不发达的国家，在固网开发相对需要投入更多资金的情况下，或许会愿意选择使用WiMAX，这其实正是 WiMAX发展所等待的契机。而万一WiMAX的市场接受度并不如预期，而是投向LTE一途，倒也不令人担心。因为WiMAX与LTE的核心技术有许多是相通的，目前芯片中心致力研发的许多基础IP，将来与LTE也会有良好的结合。

吴：其实系统芯片中心另一个重要的发展计划就是DSP。我观察现今的电子系统，量最大的要属手机平台，每年仅出货的手机数量就可约达12亿，比PC平台的量更为庞大。而手机不管大小，其内部都使用了非常多IC，因此对于IC产业是非常重要的终端产品。手机平台中最关键的两个组件，一个就是负责讯号传送接收用的无线通信组件，一个则是应用处理器。目前手机除了通讯功能之外，最常为人使用的功能就是多媒体播放，因此多年前系统芯片中心选择可以协助台湾产业发展的关键技术，无线通信与讯号处理因此雀屏中选。

台湾过去以PC、NB的制造经验最为丰富，手机则相对较为薄弱，然而未来手机的产出比例一定会提高。台湾众多厂商在从事系统制造，当中最重要的组件包括处理器、通讯IC、数字信号处理器却都是使用国外大厂的产品，可以说真的是纯粹做代工，毛利也几乎被客户精算得完全没有多余的获利空间。以代工为主的产业完全受到品牌厂商的掌控，因此获利也不是自己能够控制的，即使是系统中所使用的零组件，也多无法自行决定。

吴：我们现在看到华硕的EeePC，整个架构都是华硕自行开发的，也等于为台湾产业看到了一个新的曙光。台湾的制造能力强，量产能力也大，我们也该开始思考，是否能够自行主导系统架构。台湾目前的问题，在于很多厂商都不知道自己拥有多大的能量，更不知该如何去运用。目前许多品牌大厂一样都面临了危机，若台湾厂商能利用现有的力量来做转型，这将是个很好的转变时机点，让更多人力投入在研发上，而不要浪费了这些珍贵的人力资源。

韩国与日本，都曾经由政府出面要求遇到瓶颈的大厂间进行合并或合作，目的也就是让同性质厂商彼此间的资源可以相互整合一致对外，而非国内厂商彼此间斗得你死我活，对彼此都没有好处。台湾政府若能学习并效法日韩政府的作法，要求这些同性质的厂商进行一定程度的合作，对台湾将是非常有利的。我之前在贵刊发表的『从战国时代到三国时代』（详见200期）一文就明言了，在产业进入「三国时代」之后，技术不是稀有的，而是大家都会的，因此无法依赖与众不同的技术来主导市场，只能依靠策略。只是策略的应用，台湾厂商与国外厂商相较之下，经验上较为缺乏，这也是台湾需要学习与进步的地方。过去台湾厂商忙着赚钱，现在趁着这个时机，或许正可以冷静下来思考，未来该怎么走的新方向。

吴：在水平的整合上，台湾厂商都想扮演「主导」的角色，不愿意放下身段成为「被主导」的公司，当然更不愿意将自己的技术拿出来分享，因此成熟的产业中，同构型高的厂商间合作非常困难，大家只想彼此分摊成本，却不愿意与对手分享技术。因此芯片中心目前积极主导「垂直整合」，例如3D IC便是上、中、下游产业同时整合的最好作法，从系统端到封测端，彼此间相互依存而非竞争，如此一来合作将更为容易。

3D IC的核心技术是称为TSV（Through-Silicon Via）硅晶穿孔技术，透过这样的穿孔技术可让晶圆与晶圆之间能有垂直的链接。这样的技术过去已有，但并非主流技术，因为其成本太高，市场也无需求，仅供少数特殊产品应用。但3D IC的重要性在现阶段突然大增，主要原因在于目前SoC欲将所有IC整合到同一颗单芯片当中，例如手机中的RF、模拟芯片、CPU与内存等，但能够进行这样高度整合的也仅只全球几家大厂，许多小厂根本没有这样的能力。3D IC正好提供了一个最快速也最低成本的系统高度整合途径。

《图二 吴诚文主任可曾是1971年担任巨人队少棒国手，代表台湾参加「威廉波特」世界杯少年棒球锦标赛，获世界少棒冠军的金牌投手呢！》

吴：在2008年四月，工研院举办研讨会请来张忠谋演说，他一反往例地以台积电为例，发表自己对于半导体产业的观察，并提出目前所见的三大问题。第一是台积电的逻辑代工业务近两年来成长趋缓，在这样的情况下，台积电如何再创新一波的成长动能？张忠谋提出的方法是台积电应扩充逻辑代工领域，例如加入CMOS Image Sensor、嵌入式内存、以及MEMS的代工业务等，透过这些目前市场需求度及成长性较高的代工业务，来创造公司新的成长与价值。

张忠谋提到的第二点问题是，半导体产业从第一颗晶体管的发明开始，至今已发展了60余年，前十年是快速成长期，每年的成长率几乎都超过100％，在公元2000年之前，成长率也都能超过10％以上，但在过了2000年之后，全球半导体产业的年复合成长率降至仅约每年5～6％，这与全世界的经济成长率几乎一致，也就是说，半导体产业已经不再是天之骄子，与传统产业相同。其意义就在于，传统产业生存所遭遇的所有问题，现在也将在半导体产业身上一一浮现。

张忠谋所提到的第三的问题，就是SoC设计。台积电很多客户都在设计SoC，而全世界晶圆代工最高阶的产品也都是由台积电所生产，因此台积电掌握了全球绝大部分SoC芯片的制造。他指出，许多国外大厂以0.18微米制程设计一颗SoC芯片到可以量产的阶段，平均成本要花1800万美元。到了65奈米制程，更要花上4800万美元（约新台币15亿）。换句话说，许多新创公司完全没有机会与这些大厂竞争，而且要有完全独到创新的技术也不太可能，目前许多大学部都已经开授SoC设计的课程，IC设计的新创公司也雨后春笋一般，几乎很难找到独有的技术。因此，能竞争的，只有公司的规模，以及整合的能力。

在这样的情况下，我归纳出能生存的法则大概有两种。第一个方向是依赖策略，小厂必须不断想办法扩大规模，例如透过并购的方式获得新技术，让自己的影响力大到能够与大厂相互制衡，共同享有全部的市场。许多小厂或许没有能力开发SoC，但他们不断尝试新的技术，因此只要透过选择适合的技术加以并购，更可节省不少研究经费，这也正是我所提过的「三国时代」的生存法则。第二个方向就是做利基产品，而非SoC，例如许多模拟厂商现在便很赚钱，竞争对手不多，获利高，也可避开主流市场的红海竞争。

SoC整合的代价高、工程浩大。而我们致力发展的3D IC技术，正可以用最成熟、最有效果的方式进行整合，不仅芯片总面积不变，且可大幅提高裸晶的良率。换句话说，3D IC是让小厂在市场上也能拥有和大厂相同竞争力的最快途径。

（整理＼王岫晨；摄影＼陈俊毅）

吴诚文小档案

工研院系统芯片科技中心

延 伸 阅 读	「代工世家」是吴诚文主任于2007年3月发表于本刊的短篇小说。本文是他十多年来接触半导体产业的亲身体悟，以短篇故事夹杂个人实务省思的写作格式呈现，透过细腻柔软的笔触，提点出台湾IC产业目前面临的困境以及急需突破的症结点。请见「代工世家」一文。 吴诚文主任于本刊200期纪念版，以「战国时代」与「三国时代」精辟比拟半导体产业的演变，言简意赅，是一篇科技人不可错过的好文。你可在「 从「战国时代」到「三国时代」」读到此文。