（本文書摘內容出自《一本書看懂晶片產業：給未來科技人的入門指南》，由 早安財經 授權轉載，並同意 TechOrange 編寫導讀與修訂標題。）
【我們為什麼挑選這本書】生活中各應用處處是晶片，如手機的 SoC （系統單晶片）、筆電的處理器晶片（CPU）、顯示器驅動晶片、圖像處理的圖形處理器（GPU）等，在這個物聯網結合 AI 的時代，晶片的使用只會越來越多！本文截自《一本書看懂晶片產業：給未來科技人的入門指南》「走一趟新竹科學園區」章節，透過台灣晶片產業的發展史，提供想了解晶片製程技術轉變、產業上下游關係的讀者，一個多面向的認識。（責任編輯：賴佩萱）
就在中國大陸的積體電路產業在改革開放的大潮中轉型之時，台灣的積體電路迎來了發展的新起點。
台灣積體電路發展幕後功臣：工研院
台灣的積體電路從 20 世紀 70 年代的封裝環節起步，發展於 20 世紀 80 年代末的晶圓代工廠，逐漸成為全球積體電路產業的重要力量。台灣的積體電路發展，與其 20 世紀 70 年代開始的非營利性質的工業研究院鋪墊密切相關。
在此之前的 1966 年，台灣在高雄市前鎮區設立了高雄出口加工區，這是當時台灣的第一個出口加工區，美國通用儀器在此設廠裝配電晶體，成為發展的起點。此後，鑒於當時台灣低廉的人工成本（不及當時先進國家的 10％），美國的德州儀器和艾德蒙、荷蘭的飛利浦、日本的日立和三菱均在台灣設立了工廠，由此拉開了技術轉移帶動電子產業代工的序幕。
在 1969 年參觀韓國科學技術研究院後，台灣從韓國聘請美國韓裔研究人員回國創業的經驗中獲得啟發，於 1973 年將當時幾家石化類研究所整合成為「台灣工業技術研究院」（簡稱「工研院」）。20 世紀 70 年代，工研院看到當時台灣並無電子產業的研究基礎，便於 1974 年成立了電子工業研究中心，並在 1975 年推出了「積體電路示範工廠設置計劃」（「積體電路」即為通常所稱的積體電路）。
在計畫實施過程中，在曾任美國無線電公司微波研究室主任潘文淵的推動下，工研院從美國無線電公司（RCA）購買了專利技術後，同時向美國 IMR 公司購買光罩製版，建設生產線，並改造升級再轉讓技術，以推動產業進步。
期間，工研院還組織 40 多名留學人員到 RCA 公司培訓，後來的聯發科董事長和聯發科創始人蔡明介、前世界先進董事長章青駒、創惟科技董事長王國肇、華邦電子創辦人楊丁元，都在其中。1977 年 10 月 29 日，工研院的 3 英寸晶圓中試生產線落成，採用 7 微米 CMOS 製造工藝。
李國鼎預見先機：台灣必須發展電子資訊
在台灣的積體電路發展中，被譽為經濟奇跡的重要推手李國鼎，是業界公認的標誌性人物。李國鼎 1910 年出生於南京，1926 年進入東南大學學習物理學，後赴英國劍橋大學留學，1937 年抗日戰爭全面爆發後輟學回國。20 世紀 60 年代至 70 年代，李國鼎當經濟部長，草擬過投資獎勵條例，推動過出口加工區，並力推建立新竹開發區。
經過 20 世紀 50 年代至 70 年代的進口替代、出口替代後，台灣的小商品、小家電等勞動密集型產業有了很大的發展，鋼鐵、造船、石油化工等重化工業也已經有了很大的起色。然而，隨著土地和勞動力價格的快速上漲，不少人意識到低工資、低成本的模式無法延續，需要產業轉型。
「應集中力量發展微型電腦及其週邊設備和中文電腦軟體」，這是李國鼎當時的判斷。1976 年開始，李國鼎支援多所大學研製半導體各階段的技術。1978 年，李國鼎赴美招攬外籍專家學者作顧問，同時開始制定政策吸引人才回到台灣。1979 年，李國鼎推動成立財團法人資訊工業策進會，隨後實施了資訊科技人才推廣教育計畫，以普及先進的資訊科技知識和軟體研發。
李國鼎等人考察美國後，認為資訊將成為未來社會發展的重要資源，台灣適合電子資訊產業的發展。「從工業產品的特點來看，將來發展的趨勢可以大體上描述如下：原料工業趨向於能源密集型；系統設備和部件工業趨向於技術密集型；最終產品工業趨向於腦力密集型。
由於台灣缺乏原料和能源，所以必須利用它的腦力資源來發展非能源密集型工業。微電子技術及其相關工業的發展就屬於這一類。」這是李國鼎的看法。由此，台灣的積體電路產業起步。
竹科的誕生讓台灣轉型以「科技導向」發展布局
與李國鼎一起推動的，還有孫運璿。孫運璿曾於 1973 年推動工研院的成立，後來又推動了美國無線電公司向台灣的積體電路技術轉移，與李國鼎共同促進了新竹科學工業園區區的成立。
新竹科學工業園區於 1976 年便開始籌建，1980 年底正式成立，主要位於新竹市東區與新竹縣寶山鄉，與中部科學工業園區、南部科學工業園區構成台灣的「西部科技走廊」。在籌建期內，全球範圍的金融危機、糧食危機與石油危機使台灣的出口導向型經濟體經濟大受衝擊，轉型升級迫在眉睫。
在調整過程中，台灣遵循「二高二低二大」（技術密集度高、附加價值高，能源密集度低、污染低，關聯度大、市場潛力大）的原則，選擇機械工業和資訊產業作為重點工業，並將科技園區作為落實重點工業的發展措施之一，而新竹科學工業園區區則成為從「出口導向」向「科技導向」轉型的節點加以佈局。
民營企業進軍、海歸派創業，竹科成台灣技術重鎮
初期，台灣投入大量資源開展園區的基礎設施建設，並設立了《科技園區設置條例》《科學工業園區區外匯管理辦法》《科學工業園區區貿易管理辦法》等配套的政策，建立了專業的園區管理機構，引進海歸人才創業。
1979年，工研院電子中心升級成為電子工業研究所，開始了籌建商業公司的步伐。不過，在籌建聯華電子公司的過程中，其所邀請的聲寶、大同、東元、裕隆等民營企業並不積極。1980年，聯華電子成立後，進駐新成立的新竹科學園區，從美國引進 4 英寸晶圓生產線，此後幾年內聯華電子的專案進展順利，而工研院也將新開發的 3.5 微米 CMOS 製造工藝轉讓給聯華電子。
在聯華電子的帶動下，一批民營企業進軍電子產業，同時也有一批海外留學人員回歸創業──例如曾在仙童半導體工作過的陳正宇，在將 16 KB/64 KBSRAM 技術轉讓給韓國現代電子後，回到台灣創辦了茂矽電子。
同時，在日本超大型積體電路計畫的成功經驗啟示下，台灣於 1983 年啟動了「電子工業研究發展第三期計畫」，計畫目標是 1988 年前將工藝提升至 1.25 微米。在計畫實施過程中，工研院借鑒三星在矽谷設立合資企業的做法，於 1984 年併購了矽谷的亞瑞科技。
新竹園區起步後，李國鼎多次前往矽谷招攬人才，僅 1983 年 5 月就在矽谷約見了約2000 多名華裔科學家與工程師，邀請他們到台灣發展。同時，他還推動了《創業投資事業管理規則》和《創業投資事業推動方案》，以促進創業投資的發展。1985年，時任工業研究院院長徐賢修找到張忠謀後，張忠謀答應了邀請，出任工研院院長。
竹科「晶圓代工」模式啟動，產業影響力大增
張忠謀出任工研院院長後，針對當時台灣缺少晶圓工廠的困境，推動了晶圓代工廠的發展。從 1987 年全球首家專業晶圓代工廠台積電發展開始，一批中小企業走上了專業代工的道路。1995 年，垂直一體化製造商（IDM）聯電公司也進行轉型，進軍專業的晶圓代工，以晶圓代工為支柱的垂直分工產業鏈不斷發展。
在台灣積體電路企業展露鋒芒的進程中，新竹科學工業園區（簡稱新竹園區）逐步形成了覆蓋晶片設計、光罩制板、晶片製作、封裝、測試等環節在內的產業集群，例如在設計環節衍生了茂矽、矽統、威盛等企業。
在張忠謀出任工研院院長的同時，新竹科學工業園區的基建工程基本完成，但是新竹科學工業園區仍然是以大學科技園為主，品牌影響力有限，企業入駐數量增長緩慢。
在接下來的 5 年，園區實施「科技生根、市場拓展」戰略，在全面規劃的同時與矽谷形成了良好的互動，並從美國大規模地引進人才、技術和專案，企業數量快速增長。此後，積體電路的垂直分工在台灣發端，園區創新創業的環境得到了極大改善，民間投資大批滲入，園區影響力日漸增加，各種跨國聯盟已從「引進來」到逐步「走出去」。
可以說，新竹科學工業園區是台灣以關鍵元件或模組、週邊設備等為切入點，向垂直分工轉型，再向自主創新和自有品牌建設的轉型縮影。新竹科學工業園區的晶圓代工廠模式發展後，台灣於 1990 年啟動了「次微米制程技術發展五年計劃」，以發展 8 英寸晶圓、0.5 微米工藝技術，計畫發展過程中一批留學人員歸來，為技術發展貢獻了力量。
產業易受大環境變動影響，鼓勵台廠自主研發核心技術
1994 年，為落實次微米計畫的研發成果，由台積電占 30 ％股份，華新麗華、矽統、遠東紡織等 13 家公司參股的世界先進積體電路股份有限公司在新竹園區組建，並建設了台灣第一座 8 英寸晶圓廠。世界先進積體電路公司的主要產品為動態儲存裝置晶片，但是在激烈的競爭面前多年虧損，被迫退出產業競爭，最後在台積電主導下轉型成為晶圓代工廠。
同樣在 1994 年，精英（力捷）電腦的董事長黃崇仁在獲得日本三菱電機的技術授權後，在新竹園區成立了力晶半導體。不過，力晶技術儲備有限，再加上資金鏈未能跟上，出現了嚴重虧損。後來，世界先進向力晶注資，成為力晶的最大股東，而力晶也自此向晶圓代工轉型。
21 世紀以來，園區的土地、水電、勞動力成本、環保、效能等各方面已經承受了巨大的壓力，因而新竹園區開始了從製造為主向研發創新主導的轉型，但是並未達到理想的效果。在 2008 年全球金融危機中，記憶體價格暴跌，新竹園區的力晶、茂德等出現了巨額虧損。
回顧新竹園區乃至整個台灣的動態隨機記憶體業務發展歷程，可以發現沒有核心技術研發能力、依賴歐美日的技術授權，使其失去了發展的根本驅動力。這種技術局限，不僅表現在產品設計上，也表現在其生產線所需的設計研發上，因而一旦遭遇訂單萎縮或是價格下跌，這些通過技術授權和設備引進擴充產能的「快進快出」企業便立刻陷入了困境。
（本文書摘內容出自《一本書看懂晶片產業：給未來科技人的入門指南》，由 早安財經 授權轉載，並同意 TechOrange 編寫導讀與修訂標題。）
