半導體IDM廠商為因應12吋晶圓廠的大筆投資以及先進製程複雜度增加的風險，出現了IDM-foundry的營運模式。IBM、富士通積極切入晶圓代工事業，瓜分高階製程市場；此外，Toshiba、NEC、Epson、Olympus、Samsung與Hynix半導體等IDM廠商亦相繼投入晶圓代工產業，不過相對一些IDM廠只是為了因應產能鬆動而偶一為之的代工策略，現階段以IBM以及富士通看來最積極也最有機會。

具高成本障礙與低營運風險優勢的晶圓代工產業

首先考量各種IC製造模式的優劣；IDM廠（如Intel）雖具備晶圓廠的主控權，所以能清楚規劃公司未來發展藍圖，但卻必須面對高資本支出以及營運受制於晶圓廠產能利用率的沉重負擔。就算採用晶圓輕量化策略（Fab-lite；約40～50％產能外包），像是AMD和ADI，好處是可一方面擁有自家的獨門技術並同時擁有晶圓廠新進製程技術，壞處則是一旦決定將產能收回或是外包，都將會因為彼此技術不相容而出現問題。

而若轉向IC設計公司的型態經營（超過75％產能外包），則可專注於產品開發以及往高附加價值的方面去作研究，不必擔心資本支出和產能利用率的問題，且能獲得晶圓代工廠（Foundry）所開發出的最先進製程技術之支援，但缺點則是因為可依靠的代工夥伴有限，儘管有新興的晶圓代工廠陸續開出產能，IC設計公司受制於晶圓代工廠產能的情況卻屢屢出現。因此展望未來，晶圓代工模式相較之下會是較具優勢的產業型態；如(表一)。

《表一　IDM因應產能外包的策略》

＜資料來源：各公司，冠宇國際電子＞

富士通（Fujitsu）微電子積極進軍晶圓代工市場

日本IT與零組件大廠富士通（Fujitsu）的微電子部門在跨入12吋晶圓時代之後，開始進行新的策略方向，在產品開發的不同時期選擇不同的配合廠商，以攤銷其研發成本，並使其研發出來的成果可以讓更多廠商作更多用途的使用。所以，為了讓其晶圓廠的投資風險降低，並使富士通的IP、製程技術以及產能做更有效率的運用，該公司積極跨入晶圓代工產業。富士通投資15億美元興建一座12吋晶圓廠，預定在2005年初投產，並將提供部份12吋產能做為晶圓代工之用。

富士通進入晶圓代工領域的優勢在於先進的製程技術和IP服務，包括90奈米以下的製程技術、ASIC Portfolio-One-Stop、Embedded ARM SoC Platform、AccelArray Structured ASIC等都是富士通進入代工市場的解決方案。90奈米製程為未來半導體製程技術趨勢，亦可大幅降低製造成本；One-Stop服務替客戶解決半導體製造過程中所有相關資源與供應商整合問題；另外ARM Platform、 AccelArray則應用在多媒體和高速乙太網路方面具有相當的優勢，其提供的設計平台和EDA工具處於世界領先水準。

IBM以其高階製程瞄準通訊大客戶

半導體大廠IBM在晶圓代工事業的優勢在於高階製程（0.13微米至90奈米）能力，12吋晶圓廠、SiGe BiCMOS製程、SOI、銅製程與採用SiLK與FSG作為Low-K材料等。IBM在0.13微米至90奈米的製程能力不僅數一數二，甚至在IP智財權上擁有多項獨家專利，因此，就算IBM將報價比台積電高出10～15％左右，高階製程的客戶也不會望之卻步，而且高階晶片市場競爭激烈，在商機稍縱即逝的前提下，廠商更是需要有這樣優良的合作夥伴協助。IBM亦隨著環境調整步伐往以技術服務為核心事業發展，如它在WebSphere、Embedded Software、Linux、Server等領域投入大筆資金，企圖以長期在技術紮下的優勢，轉型成為技術服務的提供者。

近來，IBM宣布預計在Vermont的晶圓廠增加3倍混合訊號與RF晶片產能，基本上這些使用0.18微米CMOS與SiGe製程技術的產能，是為了強化與無線或通訊晶片廠商的關係而設置。也就是說，無線與通訊IC設計業者將是IBM下一波搶客的目標，諸如：Qualcomm、Broadcom、Conexant、Intersil以及一些WLAN晶片廠商等，而這將會和一線的晶圓代工廠如台積電、聯電正面交鋒。

專注於自有優勢技術的IDM-foundry

以製程能力觀之，目前大家所關注的製程能力，無論在銅製程、low-k與12吋晶圓0.13微米以下之製程上，其實IDM比較專業晶圓代工的能力更是有過之而無不及。從客戶觀點觀之，晶圓代工的客戶分成三類，IDM、IC設計與系統OEM廠商。其中，IC設計廠商在晶圓代工產業扮演最重要的角色，其主要的客戶無一不是IDM想爭取的對象。不過IDM代工跟晶圓代工是有差別的，IDM代工機會應該在利基又高階的產品或是具有規模經濟的新興產品。

IDM進入晶圓代工的優勢在於其長期建立的自有IP，以及其特有的製程技術。例如IBM在0.13微米製程、90奈米製程、銅製程、自有IP、SOI與SiGe製程等優勢；Epson LCD驅動IC高壓製程在量與質的優勢；富士通以90奈米製程與CPU製造能力獲得Transmeta的青睞；Olympus提供MEMS的晶圓代工。此外如富士通爭取Transmeta的CPU訂單就是贏在90奈米CPU的製造能力勝過台積電；IBM在2003年4月爭取到Nvidia的繪圖晶片訂單，也是因為當時具備領先的0.13微米製程能力。

《圖一　服務業者強化系統層次設計服務》

＜資料來源：電子時報，冠宇國際電子＞

結語──晶圓代工廠結合設計服務業者具優勢

展望未來，消費者的行為模式變化愈趨難以捉摸，讓直接貼近消費者的消費性電子以及家電品牌廠商勢力大增，另一方面，OEM代工業者毛利率屢創新低，一、二線代工廠都同聲叫苦，再再讓人重新思考產業價值的定位。未來系統單晶片（SoC）將在產品小型化、微縮化、高整合度、低耗電量的趨勢帶動下大幅成長。據Dataquest統計，2003年全球SoC產值為312億美元，但2007年將成長到557億美元。由於SoC晶片集積度大幅提高，導致設計成本、時間及失敗率皆隨之大幅提升，加上晶片製造成本也提高了IC設計業的進入門檻，有能力投入大量研發經費和晶圓代工成本的公司越來越少，IC設計工程師認為與晶圓代工業者合作的主要的挑戰大多數來自於成本與產品即時上市的壓力，即所有公司都在尋求能夠以更低成本促成產品更快上市的方法。

在這種趨勢下，除了少數影響規格標準制訂之世界級IC設計業者外，為數眾多的IC設計業者愈來愈難以單一產品滿足各家系統業者的規格需求，少量多樣的設計墊高了產品研發成本，也喪失了規模經濟的好處，毛利率因此逐漸惡化。標準產品的ASSP模式，已遇到不少困難；但相對的，對強調特殊應用訂製產品（ASIC）的IC設計服務業者而言，變產生了新的市場機會，如(圖一)。幾個主要的晶圓代工陣營各自有自己的設計服務夥伴；如和聯電配合的智原，和台積電合作的創意、虹晶、源捷等，和富士通配合的則是冠宇國際電子。

（作者為冠宇國際電子行銷部經理）

＜參考資料：

[1] 富士通ASICs網站；http://www.fujitsu.com/services/microelectronics/product/asic/webpage_product-asic.html

[2] 富士通Foundry服務網站；http://edevice.fujitsu.com/en/foundry/index.html

[3] 冠宇國際網站；http://www.icnexus.com/content/section/2/32/

[4] IBM微電子網站；http://www-306.ibm.com/chips/index.html＞