撰文/蘇于修 攝影/王竹君

台灣半導體研究先行者張俊彥,從2002起,推動「晶片系統國家型科技計畫」,目標是將台灣從全球半導體製造中心,提升為全球設計與軟體大國,如今該計畫已告一段落,他怎麼看台灣IC設計業者的機會和挑戰?

前交通大學校長張俊彥,幾乎畢生投入半導體研究,2002年由他一手推動的「晶片系統國家型科技計畫」(簡稱矽導計畫),對於台灣IC設計產業的發展,也是功不可沒。

張俊彥是台灣半導體研究的先行者,1960年代,半導體在台灣還算是「冷灶」,張俊彥就在交通大學的實驗室裡鑽研半導體元件與物理的技術與理論,十年後,台灣政府才接受美國RCA的技術、全力發展半導體產業。

曾經當過兩任交通大學校長的他,有如一部活的台灣半導體歷史教材:1964年,他發表了「矽平面電晶體」,是台灣半導體技術的基礎,也是當時台灣唯一的半導體技術;1965年,他研發出台灣第一顆矽平面電晶體和矽積體電路;1969年,他在國際期刊上發表半導體MOS的重要論文,從此奠定在國際上的學術地位。

另外,他也建立台灣第一座半導體研究中心、而台灣科技界不少知名人士,包括了曾繁城、施振榮,都是張俊彥的學生,「交通大學半導體實驗室,可說是台灣半導體產業的起點,」張俊彥語帶驕傲地說。

半導體產業面臨轉型的關鍵時刻

將時空拉回10年前,亞洲半導體產業陷入景氣低迷,危機意識浮現,台灣半導體業也面臨轉型與否的關鍵時刻。

「台灣這10年是半導體轉型關鍵,轉型不成便淪為窮人之島,」張俊彥當時接受媒體採訪時,曾經憂心忡忡地說,他認為,台灣半導體產業若是仍以製造為主體,設計能力無法急起直追,將來就只能在代工的夾縫中生存。

因此,張俊彥從2002年起,以總召集人的身份,開始推動「國家矽導計畫」。不同於全面性科技計畫,該計畫是以產品導向做為推展策略,計畫重點有三,分別是建立全球設計平台、開創矽智財中心(Silicon IP Mall)、推動創新設計產業,這三個目標以IP整合與開發作為基礎,發展SoC(系統單晶片)設計做為具體目標,兩者帶動台灣IC設計產業整體提升。

張俊彥相信,這個計畫如果能夠推行成功,將為台灣帶來「第二次產業躍升」的新契機,並且把台灣從全球半導體製造中心,提升為全球設計與軟體大國。

建構SiliconIP MALL提供矽智財的交易平台 

在「國家矽導計畫」中,最受矚目的重點之一,就是建構矽智財中心(Silicon IP Mall)。

張俊彥解釋,台灣要發展SoC產品,矽智財中心就像龐大的智庫,提供產品所需的技術支援。而矽智財中心的概念,就是將國內外矽智財集中於一個虛擬平台上交易流通,並提供不同矽智財整合的解決方案。矽智財中心除了可以促進業者合作機會,聚集大量矽智財,更能提供SoC設計技術升級的基礎。

不過,不論是Silicon IP或SoC,當時台灣都面臨了相關人才短缺的問題。因此,行政院人事行政局便和教育部進行規劃,針對台最缺乏的系統設計、光電與通訊領域系所,增加85名教職員額。後來,張俊彥又陸續從國外招募人才,從2002年到2004年,共增員340位國內外優秀的專家學者,為台灣的IC設計產業注入更多活水。

根據「國家矽導計畫」,2005年又成立了「矽導竹科研發中心」(SoC示範園區),更讓整個半導體產業鏈有機會同在一個屋簷下,廠商的進駐率高達70%,大幅提升台灣半導體產業垂直整合的效率與競爭力。為了讓SoC關鍵技術能在本地生根,「國家矽導計畫」還協助成立「晶心科技」,由蔡明介擔任董事長,發展台灣自有的CPU晶片技術。

另外,也參與「國家矽導計畫」的交大教授溫瓌岸指出,2009年,「SoC創新結盟計畫(SoC Innovative Product Partnership)」單位還邀請台灣各大CMOS及MEMS設計製造服務公司,共同籌組SMILE CAFE(Sensor Microsystem Integration for Life Enhancement/Cultivation And Facilitation Environment)推動計畫,希望借此引導台灣IC設計公司,跨入機械與電子異質介面結合高附加價值感測SoC設計。

IC設計業者卓然有成

「國家矽導計畫」當初預設的目標,是在2010年,將台灣的矽產業產值推向10兆元,台灣將供應全球80%的矽產品及相關製造,並成為「全球IC設計的天堂」,如今,檢驗成績的時刻已到。

目前已經淡出計畫的張俊彥表示,雖然還不確定總產值是多少,但是看看IC設計龍頭如聯發科、聯詠、奇景、瑞昱、凌陽等業者,業績都有大幅成長,「至少都有五倍以上,」張俊彥強調。

張俊彥坦言,當然不是每個矽導子計畫都是成功的,像「矽智財中心」原本立意良好,研發人員不必耗費時間重複開發,又可以加速知識的累積,但是,實際執行起來,卻遇到專利等種種因素,無法順利達成目標,不過,張俊彥認為,相較之下,「還是比國際上的競爭者強。」

走出「不三不四」的困境

台灣IC設計業者,若是能和有品牌的系統大廠,加上下游的代工服務,形成一個環環相扣的產業鏈,是張俊彥心目中最完美的產業發展藍圖。

因此,他主張,未來台灣IC設計應該要朝「多條龍」的方式發展,不過,除了PC產業已經出現較為成熟的「品牌、IC設計、代工」產業鏈之外,台灣在家電、通訊、生醫電子、綠能等領域,目前都還缺乏品牌大廠,無法串連成一條完整的龍。

他還提出「不三不四」的觀點,也就是說,企業若不能在市場上搶到前兩名,而只是第三、第四名,未來很難有發展的機會。以通訊產業為例,近年有中國大陸華為技術公司崛起,對台灣來說,其實是一大威脅,「台灣現在還有人才優勢,若不加緊腳步發展品牌大廠,10年後就沒有機會了,」張俊彥提醒。

張俊彥認為,台灣未來若能運用PC成熟的產業模式,延伸於其他產業,發展跨領域的應用並發展品牌,台灣的IC產業才有機會與世界大廠一爭高下,走出「不三不四」的困境。
(引用自工研院資通中心專刊 下一波晶片盛世)