第二章 文獻探討
第一節 我國電子產業現況
第二章 文獻探討
本章內容主要包含以下幾項：(1)我國電子產業及課程現況；(2) 各 國電子科系課程現況；(3)學校本位課程。根據上述文獻探討，分析當前 我國技術型高級中等學校電子科課程內容之缺失，並根據各國課程內容 訂定改進方向，進而建構我國技術型高級中等學校電子科之課程架構。
第一節 我國電子產業現況
電子產業為我國極為重視的一項領域，而臺灣的電子產業自70 年 代的小家電產業，80 年代所開啟的 PC 產業，90 年代的半導體、LCD 產業，2000 年代的手機產業（國家政策經濟研究會，2008）直至目前的 智慧型手機產業締造了臺灣電子產業的迅速成長。也因產業的變動迅速，
臺灣科學園區普遍有高流動率的現象，在工程師眼中認為換到更好待遇 的工作是一種職業生涯的晉升方式(曾慧萍，2002)。而臺灣至今發展四 十年的電子產業已建構出了完整的電子產業生態鏈，而當前臺灣主要關 鍵零組件包含半導體、LCD 顯示器及 LED 發光二極體三大產業（蘇孟 宗、楊玟萍、彭茂榮、劉美君、黃孟嬌，2014），以下分別針對三項產 業進行分析，以及針對未來產業及目前電子產業基層人力現況進行介紹。
壹、臺灣半導體產業發展
臺灣於1976 年起，政府的大力扶植之下，由工研院自美國 RCA 引 進 CMOS 技術後即開始進行半導體產業的發展，並出現了許多半導體 產業領袖人才，直至目前為止半導體產業已達兩兆元的產值規模（工研 院，2014）。而臺灣半導體產業自從台積電開始發展晶圓代工後，便逐
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步形成上下游一貫分工的產業結構型態，而這樣的型態依序為IC 設計、
IC 製造、IC 封測，而其中的 IC 製造便是耳熟能詳的晶圓代工及記憶體 製造。
而如此的產業型態促使臺灣IC 產業有著其他各國競爭者所無法達 到的富有「彈性、迅速、客製化服務、低成本」的強大優勢，且目前臺 灣產能規模之大已讓臺灣晶圓代工產值之市佔率達到全球第一、IC 封 測產值全球第一、IC 設計產值達全球第二僅次美國、記憶體產值市占 率達全球第四的傲人成績（工研院，2014）。根據工研院產業情報網（2014）
統計，2013 年臺灣 IC 產業值為新台幣產業值為新台幣 1.89 兆元，較 2012 年成長年成長達 15.6%，佔全球半導體市場 3,100 億美元的 20.7%，而這樣的 IC 產業值全球排名第二，僅次於美國。發展至 2014 年臺灣 IC 產業值首次突破二兆元新台幣的關卡，達到了 2.21 兆元，
較 2013 年成長 17.4%，佔全球半導體市場 3,300 億美元的 22.9%，臺 灣IC 產業值全球排名第二，同樣僅次於美國，傲視世界其他各國。而 在全球前 50 大半導體廠商中，臺灣佔了 8 家，包含台積電、聯發科技、
聯電、南亞科、聯詠科技等，若加上封測廠商則有日月光半導體、矽品 精密及力成科技。
擁有如此傲人成績的背後，主要因臺灣半導體產業朝兩大方向進展：
製程技術與元件整合兩大方向（張忠謀，2011）。在製程技術上遵守著 摩爾定律（Moore’s Law），更進一步的進行微縮的製程（More Moore）； 而在元件整合上，更達到了系統層級的目標。在往後的發展中，為了持 續降低IC 生產成本、提升容量及效能，SoC（System on Chip）及 3D IC 的技術都將顯得更為重要，而在使用上，Logic IC 及 Memory IC 也將越 來越趨向整合的型態。
雖然 PC、智慧型手機及平板為目前半導體的重大應用市場，但從
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工研院（2014）資料統計顯示，成長已逐漸趨緩，每年僅約 3~5%，即 便大廠如台積電、聯發科仍有兩位數的成長，工研院認為，未來趨勢物 聯網（IoT）、穿戴裝置、智慧家庭產品等將會是富含未來成長性的商機，
因此對於這方面發展極為重視。
由於當前於技術型高級中等學校的課程內容中，並無針對智慧家庭 裝置相關領域所採取的課程，對於臺灣電子產業未來的發展是相對不利 的，因此在課程的改革上有必要進行調整以維持競爭力。
貳、我國 LCD 顯示器產業發展
根據工研院影像顥示科技中心（程章林，2009）描述，臺灣顯示器 產業自1990 年代起，由工研院開發出 3-6 吋 TFT 行技術後，由聯友科 技及元太科技引進美國技術團隊，於1994 年開始生產小型 TFT LCD 顯 示器產品。而大型 TFT LCD 顯示器則到了 1997 年由中華映管及三菱 機電簽屬技術轉移合作開始，而後1998 年宏碁集團與 IBM 簽訂技術轉 移合約，共同開發新製程技術，而後開始包含了聯友光電與松下電器、
華麗新華集團旗下的瀚宇彩晶與東芝、廣達電腦投資的廣輝電子與夏普 等技術合作，開啟了臺灣生產大尺寸TFT LCD 面板的時代。
而臺灣 TFT LCD 產業經由將近十年的發展後，於 2013 年大型面 板產值高達 910 億美元、中小型面板產值也達 320 億美元（工研院，
2014），而該兩項產直接位居全球第二。此外，臺灣的廠商除將重心由 大面板轉移至中小型面板的生產外，在技術的研發上也朝向高階技術及 新尺寸開發，而這些技術皆成為獲利較佳的產品線。
若探討臺灣TFT LCD 的產業結構，則可劃分為上、中、下游部分。
從上游起分別為「材料暨關鍵零組件」、「面板生產」、「模組段組裝」及
「終端系統產品」四個階段。而臺灣的TFT LCD 產業主要以面板製造 為核心發展，其中在臺灣的面板大廠分別為群創、友達、華映、勝華四
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大光電廠。因近年面板業者對產能持續的投入，進而帶動了上游零組件 在地化的發展，如今TFT LCD 產業已建構出一條上、中、下游皆備的 產業線，其中包含了玻璃基板、彩色濾光片、TFT 基板、偏光板、驅動 IC、背光模組…等相關材料，這些生產商在臺灣已形成完整的產業聚落
（劉明盛、鄭國明，2004）。
在未來的部分，面板銷量經過兩年的經驗統計，顯示出已不符合傳 統淡旺季銷量的法則，因此廠商對於產能的控制應更加謹慎。而業者目 前的策略在於經營與獲利的穩定化，要如何控制產出才能避免投入已成 紅海的低價產品，這個問題成為產業最重視的主要目標。中小型面板的 銷售策略上，成長動力依舊是手持行動裝置用面板（包括智慧型手機、
平板電腦等），而規格則走向高畫質、高精細度、輕薄及低耗能，內含 的技術將會聚焦於 LTPS、IGZO、IPS 的發展，尤以 LTPS 可製作高精 細顯示器，將會成為各廠發展重點。G6 以下生產線轉型為中小型面板 生產已是主流，同時，以LTPS 技術來提供高規格、高單價的面板，也 成為廠商獲利的重要來源（程章林，2009）。
在應用產品的部分，IoT 趨勢已導引出手持式裝置與車用面板連結 的重要性，因此車用面板也成為2012 年後，面板業者轉型的主軸之一
（鄭舜文，2012）。未來，車用面板的設計要求除高耐候性、長壽命、
抗潮與抗振動等必備規格外，為了讓駕駛者提高對資訊獲取的速度，面 板的高精細、高對比、高亮度也成為開發重點，而為車用中控系統所搭 載的觸控面板，更成為下一階段車內重要發展的介面輸入技術之一。這 些種種的技術變革，都是為了與整車一同演進，希望未來能提供使用者 更簡易、安全、愉快的駕駛體驗。
也因此，面板的發展方向將會逐漸傾向整合型的使用，包括了IoT 的應用及車用面板等，這些使用對於電子產業而言，除了面板生產外，
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其控制元件及嵌入式系統的發展亦是重要的一環，因此面板的組成及嵌 入式系統的產業相關人才將會更加缺乏。
參、LED 產業發展
LED，發光二極體，若將產業以上、中、下游觀察可分為三段：「磊 晶成長」（Epitaxy）、「晶粒製作」（Chip）及「封裝」（Packaging）三層。
因我國 LED 廠商不若其他國家廠商的規模大，所以將生產過程簡化為 上游晶磊成長及晶粒製作、下游封裝，主要產業發展形態有異於歐、美、
日等上下游的垂直整合，以分工的方式經營。
由於LED 元件下游封裝技術與資金障礙較低，我國自 1973 年便開 始下游封裝領域投資，至今已40 年，主要技術源自於美商德州儀器公 司(TI)。1980 年代，我國 LED 元件產業價值鏈發展進一步擴至晶粒製 程。我國LED 中游發展始於 1976 年，首推萬邦紅光 GaAsP/GaAs LED 晶粒，後續又推出橙黃光GaAsP/GaAs 及紅綠光 GaP/GaP 系列。而 1993 年工研院光電所所轉之聯光電成立，開始轉向更上游的晶磊發展，後經 由擴增與延聘海外歸國人士，LED 元件產業開始著重於 MOCVD 磊晶 技術上（曾志超，2013）。
經由30 餘年的發展，LED 產業除上游產業外已建構出較為完整的 產業生態，截至目前為止臺灣 LED 產業已成為全球第三大供應商（工 研院，2014），在封裝部分，主要供應商為日本佔全球 24.2%，代表廠 商為日亞化；緊追在後的為韓國品牌佔全球 23.6%，以三星、LG 等電 子大廠為代表；而臺灣出貨則占全球18.8%名列全球第三，第四及第五 名則為中國及北美，分別為13.4%及 12.3%。由上述可知臺灣在世界中 LED 產業的角色可說是至關重要。
而 LED 本身的重要性隨著技術越進步成為越重要的產業，甚至將 取代白熾燈泡，也因此世界級的大廠如飛利浦、歐司朗、奇異、三星、
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LG、東芝、松下、夏普等多家知名大廠皆投入這樣熱門的產業（吳怡 靜，2011）。自2014 年起，全球經濟復甦及照明應用市場的帶動下，LED 市場已成長為175 億美元，預估 2016 年產值能達到 219 億美元（工研 院，2014）。而在應用市場端上，照明市場的比重預測將在2015 年提升 至42%，將會成為應用端之冠。
隨著LED 應用端市場的發展，未來對於 LED 照明應用方面將會需 要更多相關人才，其中以住宅照明的人才需求為最大量，根據工研院
（2014）資料統計，照明市場中住宅照明佔了其中的 40%，相較於第二 名零售照明部分僅有13%，而這樣的趨勢未來仍不會有所變動。且歐美
（2014）資料統計，照明市場中住宅照明佔了其中的 40%，相較於第二 名零售照明部分僅有13%，而這樣的趨勢未來仍不會有所變動。且歐美