论我国集成电路制造业之发展路线-IDM

　　我国集成电路制造业之现况

　　我国自六十年代开始即积极发展半导体产业，四十多年一路走过来是艰苦倍尝。先是早期在西方封锁之情形下，一切都得靠自己发展。改革开放后，八十年代中期，开始引进多条西方之四吋生产线，但少有成功。九十年代初期又先后以合资形式在上海成立了贝岭与先进二条分别为四吋及五吋之生产线。这标志着我国集成电路制造业在自行发展之道路上，在遇到挫折后，转而寻求引进外国技术与管理，但最重要的还是着眼于能"自带"[市场]的中外合资的发展模式。这两家公司成立初期均以自产自用为主，是典型之IDM（Integrated Device Manufacturing）型企业,也算是开了我国集成电路制造业成功的先例。与此同时，国内半导体的泰斗国营无锡华晶的五吋/六吋生产线，却因为企业机制之关系，难以与台湾、香港之同类产品相竞争,而不得不于1998年将其生产线由具台湾背景的香港上华公司所承包，该企业于承包后非但引进了技术与市场，而亦已将该企业扭亏为盈。与此同时，首钢与NEC合资的六吋生产线也投产，由于有日本NEC之技术与市场之支撑，亦挺立于华北。至此，全国成功之集成电路制造企业均属于合资型的企业。

　　2000年初，具台资背景的珠海南科集成电子有限公司在我国华南地区的珠海，默默地兴建起我国华南迄今唯一之一条六吋生产线，该生产线于2001年元月开始生产，主要产品为消费性集成电路，目前具有0.6微米硅栅与1.0微米金属栅生产线各一条。由于主要使用翻新之生产设备，大大地降低了投入成本及折旧费，故该企业也创下全球少有之第一年投产即盈利，并能经历2001/2002年全球半导体不景气之考验而仍能保持持续盈利之难得记录。由于该企业之成功，也开创了具台资背景的独资兴建集成电路制造业成功之先河。

　　1999年由中日合资的上海华虹NEC之八吋生产线投产以来，以为日本NEC代工为主，发展形势良好，而有中美台背景之上海中芯国际八吋线，自2001年投产，也以晶圆代工（WAFER FOUNDRY）为主，发展势头亦属良好。

　　由上述我国集成电路制造企业自90年代以来，在追求技术领先与企业生存发展的二条道路上，确实面对着严峻之考验。由于集成电路制造业所生产之产品，非但是我国欲成为全球制造中心的战略目标上最重要的关键零组件，同时更是我国国力之象征。故我国国务院自2000年6月发布了18号文，将集成电路产业定为我国重点发展及奖励之项目。

　　但是集成电路制造产业非但是技术密集型产业，更是资本密集型产业，以我国目前尚处于正逐步迈向小康之道路上，如何有效地运用我国有限之资源，成功地发展我国集成电路产业，相信目前正困惑着我国财经领导人。
　
　　本文作者，以近三十年从事集成电路制造业之经验，并具有在美国硅谷五年，台湾新竹科学园区二十二年及祖国大陆逾十四年之建厂发展经验，特针对我国集成电路制造业究竟应该发展以IDM为主，抑以晶圆代工（WAFER FOUNDRY）为主，提出下述个人之拙见谨供各位参考。

　　2 晶圆代工之起源

　　九十年代以前，全球半导体集成电路制造企业分类中，并无晶圆代工之称呼，那时集成电路制造企业之分类应全属今日之IDM型企业，主要又分为：

　　（1）自产自用型企业（CAPTIVE MARKET）

　　这类企业如美国IBM、H.P.、Bell Labs等，其设计及生产之集成电路主要供其集团内部使用，如IBM所生产之芯片，主要供其IBM计算机内所使用，不对外销售芯片。这类企业均属系统公司，以其开发之系统为中心，而将关键零件之集成电路自行开发生产，以确保其市场之独占性。

　　（2）标准型产品企业（STANDARD PRODUCTS）

　　这类企业本身都具备IC设计、制造与测试封装等能力，其研发设计与生产的目的除欲打破系统公司垄断市场之企图外，亦以开发低价格标准型芯片，供任何大中小型企业开发多元多样之各类型电子产品。台湾自1976年成立工业技术研究院[电子研究中心]，并以200万美元由美国引进一条六微米之金属栅生产线开始，以研究与生产标准型产品为主。此举非但带动了台湾集成电路产业之发展，更带动了以集成电路应用为主之下游玩具、计算器、电话机等电子行业之兴起，促成了八十年代台湾经济之蓬勃发展。

　　[电子中心]后改名为[电子研究所]，并于80年代初衍生出[联华电子]，1980年中衍生出[华邦电子]，90年代初衍生出[旺宏电子]等集成电路制造企业。故至90年代初，无端衍生公司抑或由海归派如由笔者所创办之[大王电子]，[茂矽电子]或[华智电子]（后与茂矽合并）等均属生产标准型产品之制造企业。

　　后一方面随着集成电路晶圆尺寸与集成度之提高，特别是进入以八吋晶圆制造为主的时代后，建厂成本也日益提高，一般新兴的IC设计公司，难以垂直整合自建晶圆厂，而需要晶圆代工服务。而另一方面，由于集成电路设计与应用之复杂度也日益提高，传统集成电路制造企业内，面临设计人才无法及时提供足够之产品（设计）以满足未来扩建新厂之需求。故1980年末期，由工研院衍生之[台积电]成立时，即以台湾过去发展加工出口型企业之成功经验为借鉴，而提出以晶圆代工（WAFER FOUNDRY）为其经营模式。并凭借其创办人多年在国外之人脉及台湾当地政府之支持，而不设自有之设计部门，纯以自有或引进之标准工艺，代任何集成电路设计公司生产各类型集成电路。

　　此一经营模式之推出，集成电路制造企业之发展，不再受自有产品市场推广与新产品设计周期太长之局限，而进入标榜以优良品质，有效管理（及时交货）之传统加工制造型企业之范畴。亦即只要成本与品质具有竞争力，集成电路制造业即具备可无限度扩张业务与利润之幻境（成为全球IC设计行业之制造中心）。

　　后来在台湾地方政府之大力鼓励下，与台湾金融股票市场之刺激下,[联华电子]为了达到能为全球IC设计公司代工之目的，亦将其IC设计部门剥离出去，而转变为晶圆代工型企业。
因此，我们昔称的无论自产自用型企业，抑生产标准型产品之企业只要同时具有设计与晶圆制造能力的均归属IDM型企业，而无力建晶圆厂，仅具IC设计能力的设计公司，即成为一般所称的[无晶圆厂]企业（FABLESS）。
　
　　3 晶圆代工