台灣半導體產業的發展,由封裝、測試開始,進而進入IC設計、IC製造,從無到有,蓽路藍縷,一步一腳印,歷經半個世紀的淬鍊,方能有今日在全球半導體產業的地位。

1966年美國GME公司,在高雄加工出口區成立「高雄電子」從事電子計算機、電子琴等晶片的封裝、測試。1969年荷蘭飛利浦公司在台灣成立「飛利浦建元」公司,1970年美國德州儀器等公司進駐台灣,從事IC封裝、測試,成為台灣半導體產業的先河。

本土公司「環宇電子」於1969年開始作電晶體、積體電路的封裝,「菱生精密」於1970年開始積體電路封裝,「華泰電子」於1971年開始積體電路封裝,台灣IC封裝測試產業,從1960年代起,即開始發展。

1976年工研院與美國RCA公司簽訂十年技術轉移合約,引進IC製造技術。除了轉移技術外,也培訓台灣人才。在此合約下,台灣派出多批人員赴美學習IC製造、設計及經營管理IC製造廠。

1977年10月底,由RCA技轉建立的IC示範工廠開工生產,開啟台灣IC產業的里程碑。這座示範工廠是台灣第一座IC製造廠,為7.5微米製程的3吋晶圓廠`,量產6個月後,良率高達7成,讓技術授權夥伴RCA訝異不已。

工研院取得IC製造技術後,下一步是成立「衍生公司」在民間成立IC製造公司,「點燃」台灣IC產業的「生命之火」。1980年5月,聯華電子(聯電)成立,總經理為杜俊元博士(華泰電子的創辦人),董事長為工研院院長方賢齊。

聯電不僅獲得工研院電子所IC製造技術的全部授權,而且很多參與RCA技術轉移的「種子部隊」,也加入聯電,共同創建台灣第一個IC製造公司。

1981年10月,當時任工研院電子所副所長的曹興誠,在眾多的人選中,脫穎而出,被選出擔任聯電副總經理。三個月後,杜俊元離職,曹興誠接任聯電總經理,在他的領導下,聯電創造許多奇蹟,為台灣半導體產業的發展,立下「汗馬功勞」。

聯電第一個晶圓廠是設立於新竹科學園區的4吋晶圓廠,於1982年竣工開始量產。當時半導體公司的營運模式為「整合元件製造廠」(IDM),聯電也不例外,必須開發製造自己的IC,以自己的品牌行銷。

初期聯電沒有設計IC的能力,因此所有的產品皆來自電子所,由於電子所也在市場上販賣同樣的IC,兩者互相競爭,逼使聯電建立自己IC設計團隊,同時也向某些IC設計公司授權生產IC。

1982年美國開放電話機市場,消費者不必限定向電信公司購買電話機,可以直接在市場購買電話機,這可以降低用戶購買電話機的成本,造成美國電話機市場快速成長。

聯電抓住電話撥號IC市場,積極布局生產,鎖定封裝供應商的產能,以應付「大爆發」的市場,由此可見曹興誠經營手法的靈活。

早期聯電的產品以消費IC為主,諸如電話撥號IC、電子錶IC、音樂IC等,這類IC有很多競爭者,造成市場波動大。PC市場崛起後,PC相關的IC市場大,對聯電有很大的吸引力。

此時IC設計公司也開始冒出,由於大部分的IC設計公司沒有晶圓廠,因此它們必須尋求IC廠的支援,晶圓代工的需求快速增加。聯電看到這方面的需求,開始承接IC設計公司的代工訂單。

1987年台積電成立,為全球第一家「純晶圓代工」廠,讓IC設計公司可以免除「無晶圓廠」的憂慮。台積電開拓擴大晶圓代工的市場,對聯電而言是「競爭」也帶來「機會」。1980年代的聯電,悠遊於IDM及晶圓代工間,公司開發很多PC相關的IC,諸如SRAM、晶片組IC、周邊產品IC等等,甚至開發出486相容CPU。

另一方面,聯電也積極拓展晶圓代工市場,從而發現晶圓代工市場的潛力。不過IDM兼晶圓代工的商業模式,最大的缺點是IC設計公司會擔心自己的設計「外洩」,同時在產能吃緊時,恐IDM公司會將產能優先分配給自己。

聯電可能體會到這種情況,因此於1995年起轉型為純晶圓代工廠,將原本公司內的IC設計部門,分拆出去,成立獨立的IC設計公司。聯發科、聯詠等「聯字輩」的IC設計公司,之後大放異彩,成為台灣IC設計業的中流砥柱,這也許出乎當時聯電高層的意料之外。

聯電轉型為純晶圓代工廠數個月後,聯電又出奇招宣布與美、加11家IC設計公司合資設立聯誠、聯瑞、聯嘉三家公司,合資建立3座8吋晶圓廠。聯電出資35%,並且取得15%技術股。合資的IC設計公司,除了可取得合資廠優先下單的權利,同時將來合資廠若上市後,也可賣出股票獲得資本利得。

聯電這個「奇招」,讓它能以較小的資本支出建立產能,厚植追趕台積電的實力。

1997年8月聯瑞半導體,開始試產,9月產能即衝到3萬片。聯瑞總經理許金榮原為台積電廠長,對晶圓代工的工廠管理有獨到之處,無怪乎能有此佳績。可惜的是10月,聯瑞發生一場大火,廠房付之一炬,損失超過百億,燒掉聯電追趕上台積電的契機。

從營業額來看,2000年,聯電營業額為1050.8億元,台積電為1662.3億元,聯電營業額為台積電的63.2%。2010年,聯電營業額為1204.3億元,台積電為4195.4億元,聯電營業額為台積電的28.7%。,2020年,聯電營業額為1768.2億元,台積電為13392.6億元,聯電營業額為台積電的13.2%。

聯電與台積電營業額的差距愈來愈大,然而聯電對台灣半導體製造業立下的「汗馬功勞」不容忽視,沒有聯電早期的「衝刺」,台灣半導體產業可能無法達到今日的規模。

微驅科技總經理吳金榮。業者提供
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