台積電從技術落後2代到7奈米量產領先,紀錄片《矽島台灣》揭張忠謀的成功關鍵點
台積電從技術落後2代到7奈米量產領先,紀錄片《矽島台灣》揭張忠謀的成功關鍵點

可曾想過,是什麼東西驅動了手上那支智慧型手機,能在一個這麼小的體積裡創造出這麼多的服務?可曾想過,有天不用人駕駛的無人車是如何處理紅綠燈、事故障礙等這麼多繁瑣狀況?這當中所有的關鍵都藏在一個小到不行的晶片(IC)裡,打造出這些晶片的正是台灣引以為傲的半導體產業。

非凡電視台製播《矽島台灣》的節目,當中深入淺出的將台灣如何從人力密集的產業,在當時擔任經濟部長的孫運璿的推動下,轉而成為發展技術密集的半導體產業,在沒有技術、沒有人才,一切都從零開始的那個年代,比起IBM在美國蓋廠房,上班穿皮鞋梳油頭的模樣,鈺創董事長盧超群形容台灣半導體的發展就是從泥濘裡面展開的。

延伸閱讀:台積電拚5奈米關鍵技術!影片直擊極紫外光EUV微影技術是怎麼運作的

台積電創立之初,沒有技術如何搶下訂單?

稍微把時光倒轉到1985年、那正是台積電成立的前夕。台積電創辦人張忠謀在接受《矽島台灣》訪問時回憶起這個草創的開始,他說當時他收到人稱「科技界教父」的李國鼎出了任務,要在台灣置辦一個中型規模的半導體公司。

他反覆地思索這個中型規模的半導體公司要如何營運,肯定不能只靠內需的訂單、要放眼全球市場,但當時的台灣真有這番能耐去世界的舞台闖蕩嗎?「沒有!」張忠謀肯定地表示。

台積電晶圓十四廠外觀
被授命要打造一個中型規模半導體公司,張忠謀認為當時的時空背景,台灣在技術上與世界一流的半導體公司差了一大截。

然而從台灣整個半導體的歷史發展來看,1985年的時間點並非我們半導體的第一步。

在此之前,台灣已歷「積體電路工業發展計劃」。當時政府為發展半導體的技術,送了一批工程師們前往美國學習、並將技術移轉回台,當時的成員包括已經過世的旺宏董事長胡定華、聯電榮譽董事長曹興誠等人,這些日後在台灣半導體產業占有一席之地的人,都是當時西進取經、回台後開創台灣半導體的先鋒部隊。

只是在張忠謀的眼裡,當時的台灣不僅沒有具備與世界第一流半導體如英特爾、IBM等抗衡的技術撐腰,也沒有與客戶行銷的手腕與能力,但他看見台灣半導體在生產良率的表現相當出色,因為作業員的勤奮以及具有足夠的常識能接受生產線上領班的指示,因此他認為這是當時台灣在全球半導體下的競爭優勢。

良率高成優勢,張忠謀量身打造新商業模式

找到著力點,張忠謀為即將誕生的台積電量身打造一個改變全球半導體產業的商業模式: 晶圓代工(Foundry)

在晶圓代工的商業模式誕生之前,半導體產業的工作模式都是一條龍的產線:從IC設計、製造到封測、測試等都是一手包辦,這樣的方式稱之為整合元件製造公司(IDM),但半導體的每個環節技術都是相當困難,因此越往下走所需要的研發費用跟技術門檻都越來越高。

因此台積電代工角色的誕生,也替許多企業找到一個出路,應運而生像AMD、NVIDIA、聯發科這些無晶圓廠(Fabless)的企業。

台積電十二廠晶圓代工工作情況
找出了台灣半導體在良率上的優勢後,張忠謀為台積電量身打造了晶圓代工的新商業模式,不僅替台灣半導體找到出路、也改寫了半導體產業的遊戲規則。

「我們的客戶就是半導體的企業,」張忠謀肯定地說,但同為半導體產業,為什麼能安心將自家的技術交由台積電製造?「因為我們專心做代工這一件事情,」張忠謀解釋到。

「贏得客戶信任」,成為台積電旗開得勝第一步

他說現在的台積電擁有三大競爭優勢,依序是技術領先、卓越製造以及客戶信任,但台積電草創之初,技術其實是不如人的,反而是靠客戶的信任打下這片江山。因為不做設計所以能全心全意為客戶製造,才能獲得客戶的信任。在擁有信任基礎後、輔以優秀的良率,替台積電打下良好的第一步。「 不過一開始的技術依舊落後一流半導體公司至少兩世代, 」張忠謀補充當時台積電的狀況。

起初台積電的技術來源主要是向國外半導體廠取得技術授權,是直到2000年台積電婉拒與IBM共同合作開發0.13微米銅製程,由時任研發副總的蔣尚義帶領技術團隊自行研發,替台積電奠定了擁有自主研發技術的能力基礎。0.13微米銅製程也替台積電迎來摩托羅拉、德州儀器等客戶,爭取到IDM廠的委外訂單,使台積電不再只是一個代工廠的角色。

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張忠謀回想起一開始輸人2代不止的技術,台積電最初靠的是客戶的信任才能走到今天這一步。
圖/ 蔡仁譯/攝影

因此張忠謀說,台積電在2000年技術已經可以趕上當時一般半導體公司的水準,但離最好的半導體公司仍有一段距離。同(2000)年,台積電也出手併購德基半導體和世大積體電路,一舉躍升全球最大的晶圓代工廠。

雖然2000年的台積電還無法與張忠謀口中一流的半導體公司如英特爾等競爭,但2000年起台積電有了技術自主研發的基礎後,在張忠謀的帶領下與2009年開始市場上對智慧型手機的需求逐步攀升,讓台積電靠著技術的領先,營收有如倒吃甘蔗。

到了2020年的今天,台積電的技術已經成為張忠謀口中最好的半導體公司,導入EUV(極紫外光刻)的N7+為全球最先量產、5奈米的量產時程也是業界最先。

何謂半導體?鈺創董事長傳神定義

科技部部長陳良基說,全台半導體從業人員約有27萬人,總產值上看2.66兆元新台幣,台灣得以在資通訊等產業搶下半壁江山的原因,靠的是台灣半導體產業的能量。

半導體就是人才,加上決心、加上士氣、加上技術,還有永遠不承認失敗的努力, 」當時也是西進成員之ㄧ的鈺創董事長盧超群,如此傳神定義這個為台灣打下半片江山的半導體產業。

責任編輯:陳映璇

關鍵字: #張忠謀 #科技部
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保育類食蟹獴回來了! 晶睿通訊「安全地圖」賦能南投種瓜溪重開機
保育類食蟹獴回來了! 晶睿通訊「安全地圖」賦能南投種瓜溪重開機
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晶睿通訊安防解決方案成功捕捉到保育類動物食蟹獴在種瓜溪旁覓食的珍貴影像。
圖/ 晶睿通訊

「當許多地區為防洪而大肆築牆時,我們反其道而行,用減法思維打造全台第一個還野於溪,承洪韌性更佳的生態廊道。」中興大學生命科學系許秋容與Peter Chesson教授,娓娓道來這個位於南投縣國姓鄉種瓜溪的溪望故事,在拆除長近兩百公尺、高四公尺的防洪牆後,逐漸恢復原有生態樣貌。晶睿通訊舉辦第五屆「安全地圖」永續活動,聚焦守護生物多樣性,攜手中興大學社會責任(University Social Responsibility, USR) 「環境韌性與永續」團隊,發起「復育種瓜溪 生態安全地圖」任務,在種瓜溪為動植物構築家園,並導入安防解決方案監測生態,成功捕捉到保育類動物食蟹獴覓食的珍貴影像,期盼更多生物到此定居,讓安全成為人與自然共生的連結。

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中興大學許秋容教授推動復野工程,讓種瓜溪從水泥建設掙脫,復育生態。
圖/ 晶睿通訊

「還地於溪」 復育種瓜溪的願景

2004年受颱風侵襲後,種瓜溪為防洪而築高牆、設固床工,但也形成阻隔和破壞生態系。多年來,護牆出現裂隙、基腳淘空和固床工鋼筋外露,反成安全隱憂。2018 年,許秋容與Peter 教授入住溪畔農舍,倡議用減法思維,以拆牆「還地於溪」方式兼顧防洪與保育,經過努力奔走,最終2023年促成台灣首宗由居民發起的溪流復育工程。目前由中興大學許教授等人所組成的USR團隊持續進行生態監測研究與棲地維護,晶睿通訊則透過「安全地圖」活動,投入技術與人力,共同守護這條重生的溪流。

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晶睿通訊為種瓜溪導入安防解決方案,守護動植物與棲地生態。
圖/ 晶睿通訊

以行動實踐關懷 安防科技讓人與自然共好

晶睿通訊總經理廖禎祺表示:「公司以『關懷』作為品牌催化劑,在2010年智利礦災時,我們的攝影機深入礦坑,記錄受困礦工的生命跡象,將畫面傳給救援團隊,為這場奇蹟營救盡一份心力。在澳洲維多利亞公園,我們運用 AI 解決方案,觀測菲利普港灣的海豹棲地,掌握漁線、繩索等潛在威脅。這次『安全地圖』活動,晶睿通訊攜手中興大學USR團隊,將關懷、守護社會安全的初心,轉化為對溪流生態系與野生動植物保育的投入,讓科技成為人與自然共好的基礎設施。」

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晶睿通訊同仁齊力打造生態池,現迎來澤蛙、蜻蜓、划蝽等動物入住。
圖/ 晶睿通訊

築起安全棲息的家園 讓自然重回生機

在中興大學 USR 團隊引導下,晶睿通訊安防小隊觀察種瓜溪水生昆蟲、原生植物,理解溪流復育拆除水泥護岸前、後對生物的影響。隨後以分組形式,一邊打造小型生態池,並以竹筒為艾氏樹蛙搭建新家;一邊則是整地並清除外來入侵種包括含羞草、香澤蘭和象草等,栽種葦草蘭、野牡丹、金銀花、紫珠、臺灣山桂花和月橘等台灣原生植物,以穩定水土和復育濱溪植被。

連續5年參與「安全地圖」活動的工程師Ben表示:「能親手參與復育工作、為自然盡一份力,是身為晶睿人的驕傲。」首度參加的影像設計師Abbie說:「加入『安全地圖』活動,我看見安防科技能為永續帶來更多正向影響,期待未來將這些現場經驗融入設計工作,讓影像更具溫度與說服力。」

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晶睿通訊邀請DATAYOO悠由數據加入活動,提供種瓜溪生態研究的數據基礎。
圖/ 晶睿通訊

晶睿通訊與DATAYOO悠由數據合作 大數據掌握溪流復育

晶睿通訊發言人暨企業品牌永續室處長謝邦彥指出:「『安全地圖』活動從鄰里社區、教養院、學校、歷史聚落,到種瓜溪,累積上百人次的公司員工一起健檢各場域、提出安全解決方案。透過這些實踐,我們將「安全」的定義從單純守護人,延伸至守護動植物與棲地,看見了安全的多元面向。未來,我們將持續號召產業跨界合作,以安防專業為基石,更廣泛地擴大社會影響力,創造更具包容性的安全價值與樣貌。」

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晶睿通訊員工落實永續行動,與許秋容教授(前排右1)和Peter教授(前排右5)一起合作。
圖/ 晶睿通訊

今年晶睿通訊也邀請以AI大數據推動精準農業的合作夥伴DATAYOO悠由數據,加入行動,透過其FarmiSpace PRO監測服務,使用AI作物監測系統,透過衛星光譜資料運算出的各項作物指數進行分析,提供中興大學USR團隊進行種瓜溪生態研究的數據基礎、以科學化方式掌握自然復育方向,讓科技成為助力。

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晶睿通訊員工分組種植台灣原生植物,以及清除外來入侵種。
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此次棲地復育行動已有初步成效,晶睿通訊員工打造的生態池,很快地吸引澤蛙、蜻蜓、划蝽和龍蝨等生物入住。許秋容教授表示:「企業主動提案,並願意帶著公司同事親身參與,是實踐復育行動最具力量的表現。透過晶睿通訊的安防專業與志工投入,以及AI解決方案帶來長期生態監測,讓我們加速復原種瓜溪的生態系,讓更多人看見人與自然的共好。」

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晶睿通訊員工協助復育種瓜溪,已收穫初步成果。
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【關於晶睿通訊VIVOTEK】

晶睿通訊在2000年於台灣成立,2011年在台灣證交所上市(股票代號:3454),陸續與全球夥伴建立策略聯盟,成功攜手逾100個國家、超過200家授權經銷商合作,且於美國、日本、荷蘭、印度、墨西哥等地設有子公司或辦公室。晶睿通訊擁有20多年經驗,以深耕影像及音訊的領先技術能力而廣受市場認可,聚焦台灣研發、生產、製造基礎,致力發展IP攝影機、影像管理軟體、雲端安防服務,更將人工智能、邊緣運算等廣泛應用於服務內容。2017年,加入全球電源管理解決方案領導品牌台達集團,成為樓宇自動化業務安全與智能的核心事業之一。自從2021年進行品牌銳變後,朝向更安全、更智慧、更永續的品牌前進,更於今年發起「MAKE TOMORROW EASIER, TODAY!」宣傳活動,期望深植品牌口號「We Get The Picture」,致力成為全球最值得信賴的安防品牌。更多信息,請見官網 https://www.vivotek.com/

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【關於中興大學USR團隊】

中興大學USR團隊「環境韌性與永續——生態復育森川里共榮」成立於2024年,是延續由成員所發起臺灣第一次的溪流復育 (南投國姓的種瓜溪),以培養人才、支持偏鄉、生態復育及推廣啟發為目標 ; 對應SDGs 6、11和15。連續3年外來種移除吳郭魚從75%降至0和持續增加的生物多樣性顯示「溪流復野 (River Rewilding) 」的價值和生態系的韌性、年度到訪超過1300人次及公司企業參與的加入在在顯現溪流復育的強大生命力和看見未來的「溪望」。更多訊息請見團隊粉專https://reurl.cc/zKZjAQ

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【關於DATAYOO悠由數據】

DATAYOO 悠由數據是一家專注於智慧農業創新的AI數據分析公司,以「用AI賦能農業」為使命。公司擁有超過六項全球專利,能精準運算各類土地相關資訊,協助農企業與政府在作物精準操作、水分管理、作物辨識與產量預測等方面提升效率與決策品質。旗艦產品FarmiSpace是一款AI衛星作物監測系統,不需安裝感測器就可立即透過太空衛星和作物演算法,了解作物生長狀態,協助農企業快速精準判斷施作決策,提升產量和收益。更多資訊請見官網https://datayoo.com.tw/

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