一顆晶片維它命 搞定你的主機板

2003.12.01 by
數位時代
一顆晶片維它命  搞定你的主機板
在社會一股拼經濟的風潮中,由經濟部主導規劃成立的「南港系統晶片設計園區」11月21日在南港軟體工業園區開幕,包括SONY、英飛凌在等約12家...

在社會一股拼經濟的風潮中,由經濟部主導規劃成立的「南港系統晶片設計園區」11月21日在南港軟體工業園區開幕,包括SONY、英飛凌在等約12家IC設計相關廠商都已進駐該區,經濟部工業局長陳昭義指出,希望透過這個園區的設立,推動SOC設計廠商的育成,以及到人才的培育的目的。
事實上除了政府的動作之外,台灣不論一線或二線IC設計業者早就各自在這塊領域中佈局耕耘,「SOC(System on Chip,系統單晶片)絕對是下一個半導體的重要舞台之一。」聯電執行長胡國強指出。

**省下不少封裝測試成本

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根據Dataquest統計,SOC在2001年全球整體產值約198億美元,僅佔全球半導體產值12.9%,但到2005年,將可望達到417億美元,佔整體半導體比重高達21.1%。工研院則預估,推動SOC將可協助台灣半導體產業產值,由2002年的1478億上推到2006年的5201億,至2006年時更有機會破兆,達到1兆5912億元的目標。
既然對半導體業有這麼大的影響,那到底什麼是SOC?簡單來說,就是把過去各擔負不同單一功能的晶片,整合在一顆裡面。舉例來說,原本電腦裡的主機板內,會有來自英特爾的微處理器(CPU)來執行主要運算功能、有來自威盛的晶片組,負責傳輸訊號到各個介面,還會有nVidia的繪圖晶片,讓動畫功能能流暢執行,另外可能會有瑞昱設計的網路晶片,負責網路的連接,當然,創惟做的USB控制晶片、立錡做的電源管理晶片、驊訊設計的音效晶片等等,林林總總算起來,一片主機板上,至少就有8種以上的晶片散佈,相當耗費主機板的面積,跟運作時產生的熱能,而系統單晶片的概念,就是儘量把這麼多的東西,整合在一顆晶片裡面來完成。打個比方,為了健康,每天要吃維他命A、B、C、D、E五顆藥丸,但現在只要吃一顆綜合維他命,就可以達到同樣的效果,卻更方便簡單。
因此,SOC不僅節省後端封裝與測試的成本外,晶片總面積也較小,終端產品設計出來的體積跟著較小,整體的耗電量也較低,適合應用在具備「輕薄短小」、「移動式」特色的產品上。
由於SOC的特色,就在多領域功能的整合上,因此掌握了SOC的能力,就意味著可以吃掉過去許多利基型的小市場,擴大原來的經濟規模,但相對地,產品開發的難度,遠高過單一產品的設計,開發專案的規模也較大。目前台灣在SoC上繳出具體成績單的,均為大型的IC設計廠商,包括DVD領域的聯發科、網路設備的瑞昱、消費性電子的凌陽、PC晶片組的威盛、矽統,SoC大型開發專案的趨勢,使得小型IC設計廠商的生存更為艱辛。

**新概念將讓PC分工處於劣勢

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隨著SOC在半導體的影響越來越大,IC設計的創業門檻相對提高。交大電工系教授吳介琮指出,現在他可一點也不鼓勵學生研究所一畢業就創業,「那段黃金歲月已經結束,現在IC設計的競爭,是比真槍實彈的調度運籌能力,」第一份工作應該盡量選擇大型的IC設計廠商,先建立起更為宏觀的產品整合能力以及經驗,比一開始就限定在特定領域更為重要。
「對台灣廠商而言,SOC概念出現,是將過去PC產業分工的優勢變成劣勢。」鈺創科技董事長盧超群直言,台灣多數的IC設計廠商,市場來自PC市場,專長是在開放系統架構上的數位IC,主要在零組件的應用上,普遍缺乏對系統設計的概念,整合不足反而成了缺點,如何推動上下游廠商的整合,將是台灣IC設計實力提昇的關鍵,其中又以趕快切入通訊領域最為重要。
在SoC的趨勢下,「小的IC設計公司要慎選合作夥伴,大的則要加強研發,進行『人腦戰術』,」繪圖晶片大廠Nvidia總裁暨執行長黃仁勳指出。由於SoC最需要的就是整合的能力,缺乏智財權(IP),往往直接影響廠商專案的開發,對小廠而言,尋找不同專廠領域的廠商策略聯盟,是加速開發重要的手段,而大型IC設計廠商則要不斷投入研發資源,加強整合的能力。
對台灣半導體廠商而言,SOC的挑戰仍然不小,但卻是持續維持全球競爭力的必走之路。

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