IC 設計產業概況

創造性毀滅的誕生(一九八零至一九九五)

半導體產業對於台灣在世界經濟的舞台上，所扮演的角色，就如同電腦資訊 產業對於台灣的重要性一般。在世界兩大晶圓代工廠，聯電以及台積電的光環 下，世界第二的 IC 設計產業，一路以來，就如同一顆耀眼的新星，代表著台灣 科技產業的創新活力，儘管美國 IC 設計產業的龍頭地位難以撼動，但台灣出色 的 IC 設計，仍在世界的舞臺上繼續大放光芒。台灣成為全球第四大半導體大國，

僅次於美國、韓國和日本；產值上，晶圓代工業世界第一；IC 設計僅次於美國 位居第二，IC 封裝測試佔有率世界第一；在 2004 年，半導體產業產值破兆。因 此，在本研究中，將先介紹台灣 IC 設計產業從過去到現在的概況，以了解台灣 IC 設計產業在時間軸上的變動和趨勢的發展。此產業資訊對於本研究以動態資 源和 RBV 的角度，探討 IC 設計公司的關鍵成功因素，有其重要性。

蔡明介(2002)，在「競爭力探求」一書中，介紹台灣 IC 設計產業發展的歷 程。台灣工研院的 IC 計劃，主要是由一家美國半導體公司的技術移轉，過去選 擇技術移轉的對象，還有日本，但由於日本封閉保守的文化，在技術移轉的效果 上，將可能大打折扣。當時工研院電子所所長的胡定華、史欽泰以及楊丁元計畫 負責人，在政府的支持下，對發展有很大的貢獻。初期的目標，就是能夠將技術

「大量生產」，並且「生產良率」上取得優勢。其中一段提到：

「為了讓產品商業化，工研院把在 RCA 學到的東西，全部搬回台灣，從行銷 及產品企劃，到光罩、設計、製造及封裝測試，把一個完整的半導體公司所需要 的各種部分，全部納入工研院的計畫發展範圍內，而隨著這些部門及人才不斷地

衍生出獨立公司後，逐漸建立起台灣半導體工業完整的上下游體系。」(蔡明介 2002)

當時所推動的衍生公司，就是一九八零年成立的聯華電子。台積電和聯電建 立起台灣半導體產業的強大基礎。因此，在一九八七、一九八八年，「市場」的 驅動力，IC 需求大幅增加，以及電腦和周邊 IC 的需求大量出現，帶動了半導體 產業價值鏈的解構和專業化分工。一九九零年相繼許多 IC 設計公司誕生，一九 九三年的智原出現的原因，在於 ASIC 的和服務需求的湧現，聯發科掌握到關鍵 技術後，在 DVD-ROM 和 CD-ROM 產業興起時切入市場，才得以在該市場持續累積 經驗和實力，成為聯發科的重要核心能力。凌陽的團隊初期發展專注開發消費性 IC，曾加入矽統後，創立凌陽科技。早期台灣 IC 設計鎖定低階的產品，以低位 元的微控制器為主軸，受到矽智財的影響下，逐漸走向高附加價值的路。延續微 控制器的技術；進軍 PC 主機板已趨於標準化的的晶片組與繪圖晶片；以及在電 話和答錄機的混合訊號晶片的發展，此外，在記憶體的發展上有所涉入。也奠定 了台灣 IC 設計後期發展的基礎。因此歸類在台灣 IC 產業初期發展的重要影響因 素：

1. 成功的技術移轉，帶動半導體產業的萌芽。

2. 產業政策與政府的極力支持。

3. 產業價值鏈的解構，專業分工及價值鏈完整的發展。

關鍵性的中期發展(一九九五年到二零零一年)

在此時期，IC 設計公司開始大放異彩，其中專注在 PC 晶片組的廠商則有矽 統、揚智、威盛和聯陽等，記憶體則有鈺創、聯笙、晶豪等。此時期由於半導體 產業的興起，造就許多 IC 設計公司如雨後春筍般的冒出，但在規模和競爭力上，

IC 設計大廠在擁有較多的資源優勢下，對於該核心領域的技術發展上，較能吸

引到關鍵的研發團隊，較多的資金研發未來的新產品，小公司則僅能著眼於關鍵 核心技術，要能長期發展或擴大，往往較為不易，但此時期的 IC 設計公司的創 新活力也逐漸展露。國內具有代表性的 IC 設計公司，在此階段皆有重要的成長，

包含有智原、矽統、威盛、揚智、凌陽及瑞昱，在此時期，都享有很高的毛利，

一九九七到一九九年的凌陽毛利率可達到四十七%到五十%之間；瑞昱則在四十%

左右；威盛在三十三%到三十九%；智原三十七%到四十三%左右，揚智則在二十三

%到三十二%之間；矽統在十六%到三十八%，造成如此的變化，和產業競爭的環境 變化有關，每間代表公司的核心能力和定位皆有所不同。以下整理上述代表公司 的毛利率變化：

表 4-1：代表性 IC 公司毛利率變動

IC 公司 1997~1999 1999 2000 2001 領域 凌陽 47%~50% 45.8% 41.6% 38.9% 消費性 IC 瑞昱 40%左右 41.2% 44.4% 47.0% 網路通訊 威盛 33%~39% 34.4% 41.7% 35.7% CPU 晶片組 智原 37%~43% 42.5% 43.3% 49.5% ASIC、IP 揚智 23%~32% 33.1% 30.3% 15.5% PC 周邊晶片 矽統 16%~38% 35.9% 8.6% 27.1% 邏輯 IC

資料來源：蔡明介(2002)，本研究整理

因此，本研究認為以下因素，為影響此時期較為關鍵的因素：

1. 成熟而完整的產業價值鏈：由晶圓廠所扶持並獨立出的 IC 設計公司，掌握資 源，得以在各領域快速發展，並擁有更進階的設計能力和製程技術，以及完 整價值鏈的群聚和綜效。

2. 市場需求的帶動：PC 相關產品的需求湧現，消費性電子用品的成長，成為台 灣在 DVD player、CPU 晶片組，以及消費性 IC 等領域的 IC 公司成長的動力。

3. 規模經濟：出貨量的快速成長，以及以更低成本切入市場的能力。

蓬勃成長的近期發展(二零零一到現在) 長幅度約為 4.8%至 74.2%不等，其中，2001 年台灣業者在 DVD Player、CD-RW 和網路卡晶片等領域表現相當優異，使得揚智、瑞昱和聯發位居營收成長率前三

消費性產品、記憶體等晶片市場也隨之快速成長，從上述的台灣 IC 設計業者的

Qualcomm 1 3,224 2,466 31% CDMA Chipset

Broadcom 2 2,401 1,610 49% Broadcast, DSL, Ethernet, WLAN, VoIP

ATI 3 2,141 1,511 42% Graphic IC

NVIDIA 4 2,010 1,823 10% Graphic IC

SanDisk 5 1,777 1,080 65% Flash

Xilinx 6 1,589 1,300 22% FPGA

Marvell 7 1,225 820 49% Ethernet, WLAN, HDD

聯發科/MediaTek 8 1,199 1,107 8% DVD Chipset

Altera 9 1,016 827 23% FPGA

Conexant 10 915 633 44% DSL, WLAN, Network Processor

威盛/VIA 11 580 593 -2% PC Chipset, DVD Chipset, Ethernet

凌陽/Sunplus 12 567 323 76% MCU, DVD Chipset, LCD Controller/Driver IC

Qlogic 13 543 516 5% Storage Area Network

聯詠/NovaTek 14 524 317 65% TFT LCD Driver IC, Digital Visual Processor

Adaptec 15 485 437 11% Storage Interface

Aeroflex UTMC Microelectronics 16 461 341 35% Avionics/Space Applications Silicon Laboratories 17 456 325 40% RF, Optical Networking, DSL Silicon Storage Technology(SST) 18 449 295 52% Flash

OmniVision 19 385 249 54% CMOS Image Sensor

Zoran 20 379 217 75% DVD Chipset

M-Systems 21 348 130 167% Flash Data Storage

Integrated Circuit Systems 22 332 257 29% Clock IC

矽統/SiS 23 319 486 -34% PC Chipset, WLAN

晶門/Solomon 24 308 109 282% Display Driver IC

奇景光電/Himax 25 302 131 131% TFT LCD Driver IC

PMC-Sierra 26 297 249 19% Network Processor, Clock IC, SAN, Ethernet, MI

瑞昱/Realtek 27 279 270 3% Ethernet, WLAN, LCD Controller

晶豪/ESMT 28 261 155 68% DRAM, SRAM

ESS Technology 29 257 195 32% DVD Chipset, MPEG, PCI Audio/Modem

Semtech 30 254 192 32% Power Management/Protection IC

公司名稱

2004

成長率 主要產品領域

因此，進入 2005 年後，整體 IC 設計產業的發展，也進入到另一階段。台灣 IC 設計產業著重在 ASIC 的比例最高，電子工程專輯進行一項問卷，有助於我們 了解 2005 年 IC 設計公司的現況。除了 ASIP 外，近年對於系統單晶片 SOC(SYSTEM ON CHIP)的比例也相當高，接下來就是強調規模經濟與成本導向的標準 IC。至 於 FPGA 等領域的 IC 設計，主要以國外大廠為主，例如世界 FPGA 的領導大廠一 直以來都是美商 Xilinx 為龍頭，七成的晶圓代工都是由過內的聯電所支持，兩 家企業也共同開發先進製程技術，台灣 IC 設計業者也和 Xilinx 在相對量小及初 期開發的 IC 設計上有所合作，採用 FPGA 的技術。近來在 SIP 和 IC 設計服務的 公司出現後，趨向模組化、客製化服務的經營模式，因此，如何掌握關鍵 IP 以 及專利的保護，成為台灣 IC 設計產業面臨的變化和挑戰。

資料來源：電子工程專輯 2005IC 設計調查 圖 4-1：台灣 IC 設計公司晶片設計領域調查

因此，在近期的台灣 IC 設計產業，由於消費性 IC 和通訊 IC 的持續成長，

而國內 IC 廠商趨向大者恆大的趨勢下，擁有對市場未來的趨勢變化的預測能 力，以及能夠提供快速、彈性、低成本的設計服務，仍然是掌握競爭優勢的重要 關鍵。所以目前影響台灣 IC 設計產業的重要因素為：

1. 自主創新研發的能力：專利權的取得、IP 的完整性、先進技術的研發速度。

2. 掌握終端消費者需求的能力：針對少量多樣的客製化服務需求，以及針對市

場快速變動環境下，如何在產品線多元化下，提早佈局的能力。

Analog IC

（類比IC）

微元件IC

Logic IC

（邏輯IC）

揮發性

非揮發性

DRAM（動態隨機存取記憶體）

SRAM（靜態隨機存取記憶體）

MASK ROM（光罩唯讀記憶體）

EPROM（可消除可程式唯讀記憶體）

Gate Arrays（間排列）

CBIC（電路元設計）

全客戶設計

線性IC

線性和數位混合IC MPU（微處理器）

表 4-4：IC 產品分類定義說明

IC 產品分類 說明

記憶體 IC 所謂的記憶體 IC，就是用來儲存資料的元件，通常用於電腦、

電視遊樂器、電子辭典上。依照資料的持久性(電源關閉後資料 是否消失)可再分為揮發性與非揮發性記憶體。

微元件 IC 意指有特殊的資料運算處理功能的元件；有三種主要產品：微處 理器指微電子計算機中的運算元件，如電腦的 CPU；微控制器是 電腦中主機與介面中的控制系統，如音效卡、影視卡等控制元 件；數位訊號 IC 可將類比訊號轉為數位訊號，通常用於語音及 通訊系統。

類比 IC 低複雜性、應用面積大、整合度低、流通性高是此類產品的特色，

通常用來作為語言及音樂 IC、電源管理與處理的元件。

邏輯 IC 為了特殊資訊處理功能(不同於其他用在固定範疇的 IC)，目前 常用在電子相機、、3D Game、Muti-Communicator(如 FAX-moden 的功能模擬、筆式輸入的辨認)等。

資料來源：經濟部工業局，本研究整理

針對 IC 應用市場範圍區分：對於消費性 IC 而言，手機晶片、數位相機等，

大部分的產品都趨向輕薄短小、高整合、低耗電、低成本的趨勢，因此此類型的 IC 設計廠商，則必須能夠跟上市場和終端消費者的需求，提供多樣少量，或者 是高整合度的 IC，以符合前述的趨勢，這也是 Soc 出現的概念。一般而言，可 分類於 PC 相關的資訊 IC，包含有 CPU 晶片組，代表廠商如國內的威盛；繪圖晶 片則多以外國廠商為主導，代表廠商有初期的凌雲邏輯(Cirrus Logic)、冶天

大部分的產品都趨向輕薄短小、高整合、低耗電、低成本的趨勢，因此此類型的 IC 設計廠商，則必須能夠跟上市場和終端消費者的需求，提供多樣少量，或者 是高整合度的 IC，以符合前述的趨勢，這也是 Soc 出現的概念。一般而言，可 分類於 PC 相關的資訊 IC，包含有 CPU 晶片組，代表廠商如國內的威盛；繪圖晶 片則多以外國廠商為主導，代表廠商有初期的凌雲邏輯(Cirrus Logic)、冶天