ICT 巨頭群策 造局矽島新生態系 擘劃電電世紀新布局

全球5G半導體擴大垂直應用,專網需求催生O-RAN架構高速寬頻,2022年市場有機會再成長2.2%,迎來「兆世代」(T-Era Starts)。藍海競爭趨向白熱化,產業供應鏈廠何以運籌「世紀新布局」?巨頭群策群力,共商新成形的生態系。

 

受多角化需求拉抬,半導體產業2021年產值突破新台幣4.1兆元,占國內GDP的20%,「護國神山」當之無愧。

 

然而,人類生活應用衍生新型態服務需求,無論電動車、消費性電子產品,甚至工商產業經濟運作,皆亟需「異質晶片」居中整合,透由運算、感測、分析、通訊與驅動因子,觸發全新終端應用服務,半導體產業優勢不進則退。

 

半導體翻篇「兆世代」

繼往開來拓新局

回顧台灣從1.0微米六吋晶圓量產起步,策略性採取「跳蛙戰法」而飛快崛起,在1994年如願進階技術量產0.5微米八吋晶圓,「十年磨一劍」孕育出IC、代工設計盛況,憑實力與半導體先進大國平起平坐。

 

然而走到現在,很顯然地,全面性終端應用服務萌芽,宣示翻開半導體產業新篇章。鈺創科技董事長盧超群公開發表前瞻觀點, 預言全球半導體將進入「T-Era Starts兆世代」,台灣半導體產業必將掀起「智慧產業大革命」,提升「兆級」格局,以利再次攀上經濟奇蹟高峰。

 

盧超群提示,台灣半導體未來發展重點,將涵蓋高速運算(HPC)、元宇宙、AI、環境、健康、智慧城市社會、太空旅行與5G。

 

前瞻2022 年ICT 趨勢

異質整合當道

資策會(MIC)洞悉市場,舉凡天氣預測、太空研究、遠端醫療、電動車聯網,種種應用場景浮現,繼續發展下去,處理器、伺服器、網路雲端將更講求高擴充性、高元件密度、高運算效能晶片(HPC)支援,必然推進製程演化,於是前瞻發表2022年資通訊產業四大趨勢。

 

趨勢一》資料中心智慧化

網通用戶漸漸開始採用「軟體即服務」(Software as a Service, SaaS),訴求更高效率、高效能、智慧化混合應用,致使IT基礎架構必須破除傳統中心化思維,改以分散式微型規格,重新建構智慧化資料中心,驅動邊緣運算,以此做為晶片技術研發核心,進而發展巨量數據應用。

 

趨勢二》大廠開發自研晶片

也因人工智慧物聯網(AIoT)起飛,硬體設計需求更重視數據分析,關鍵晶片將決定優化差異,於是國際大廠前仆後繼開發自研晶片,確保關鍵技術、成本,甚至零組件交期皆能「操之在己」。

 

趨勢三》數據共通

當5G廣泛介入遠端場域應用,尤其未來國際碳排放數據資料庫,大勢發展下,皆涉及巨量資料數據共享交換,因此各國、或各地區聯盟必須盡快建立數據共通標準,改制原有數據格式,加速投入相關數據基礎布建,以加速垂直資訊接軌。

 

趨勢四》異質晶片整合

5G晶片應用逐漸導向SaaS,衍生多角化服務需求,未來封測技術、應用服務解決方案廠商、終端產品將形成新三角互動鏈,透過異質整合的立體封裝技術,整合處理器晶片、記憶體晶片、通訊晶片、感測器等異材質晶片,大幅加強效能,且促成異質晶片的雙向溝通,將高效能運算(HPC)應用推向新高峰。

 

眼下逾兆元投資熱錢陸續挹注半導體產業,國際半導體協會(SEMI)大膽預測,未來一年內,全球半導體元件晶圓廠月產能將首次攀上1,024萬片八吋約當晶圓大關。趨勢使然,「台灣矽島」如何再次「大躍進」?盧超群直指,「異質整合」金鑰有望突破跨域壁壘,2030年目標產值上看新台幣33.41兆元。

 

自研半導體技術 升級產業利基

台灣半導體向來獨占全球業界鰲頭,至少供應全球21.4%晶圓產能。但不得不承認,疫情衝擊產能、水電供給不穩、供應鏈重組,徹底改變遊戲規則,平添布局風險,現又遇國際原物料價格飆漲,台灣半導體產業何以造局?

 

李國鼎科技發展基金會在「台灣科技之父」李國鼎逝世20週年之際,於台北國際會議中心舉辦「台灣半導體、世紀新布局」李國鼎紀念論壇,難得匯聚IC設計、半導體晶圓、封測巨頭。

 

回顧全球疫情以來,封測龍頭日月光執行長吳田玉深入剖析,晶圓代工、封測大舉滲透車用市場,半導體晶片供不應求而屢屢飆漲,同時卻也面臨通膨、供應鏈重組、製程減碳等劇烈質變。即便台灣半導體廠有長年打下的基礎,要如何在既有優勢投入更多研發?供應廠必將歷經價值調整陣痛期,才能穩固競爭力。

 

「IC設計半導體盛會還沒結束。」無晶圓廠IC設計龍頭聯發科董事長蔡明介直言,IC設計與晶圓共生發展,形成「Fabless IC Industry」產業鏈結關係,而近年來IC設計出口占比成長快速,且全球愈來愈重視「半導體自主化」,台灣半導體必須嘗試升級、延伸終端產品應用。

 

縱觀市場需求,台積電董事長劉德音表示,前所未有的巨量資料大爆發,未來系統架構嫁接軟體,更仰賴高效能運算,先進製程和封裝技術將是箇中關鍵,他更暗喻,「我們正走在隧道出口」,愈接近出口的道路會走得愈辛苦,必須從系統應用領域找出利基點。

 

IC半導體應用無遠弗屆,大幅挑戰技術門檻,而大量投資熱錢湧入半導體產業,盧超群預測全球半導體發展前景將超乎想像。

 

Saas 驅動異質整合 帶動產業鏈垂直串聯環顧矽谷產業,臉書(Meta)、蘋果(Apple)、網飛(Netflix)、谷歌(Google)、亞馬遜(Amazon)等五大美國科技巨擘,鎖定高效運算、雲端計算、人工智慧領域,各自投入開發自研晶片。代工龍頭鴻海集團身為供應鏈重要夥伴,董事長劉揚偉預估,此將助長另一波半導體成長動力。

 

尤其未來十年內,5G系統逐步朝6G系統演進,電動車、人工智慧、物聯網等將是半導體發展重點,單純硬體升級已難再負荷高效能運轉,劉揚偉直指,半導體廠商積極與系統廠商合作,加強軟體服務。

 

而台灣極具先天優勢,劉揚偉直指,國內半導體聚落完整,坐擁上下游產業鏈,更應該由系統設計整合上游晶圓製造、封裝、IC設計及模組製造技術,並導入異質整合概念,融合小晶片(Chiplet)、系統級封裝(SiP)封裝技術、AiM模組設計,協力追求半導體高價值發展。

 

結盟群力建構ICT 生態系 領航產業前行

蔡英文總統不只一次肯定台灣半導體的領頭羊地位。經濟部預估,今年AI晶片總體市場產值上看新台幣5,000億元,國內半導體、ICT強項奠定發展裝置端AI晶片的優勢,下一步,IC晶片業者必須對應封測廠商的技術缺口,設法縮短開發時程,並強化AI晶片自主設計能力

於是,經濟部整合產官學研資源,在2019年集結群力推動「AITA聯盟」,匯集鈺創科技、聯發科、廣達、台達電等超過80家指標性ICT半導體大廠,垂直串聯半導體設計、製造、封測、軟體及ICT系統產業鏈,並跨域介接雲端大廠、電子設計自動化軟體,結盟開發異質晶片與運算架構,企圖建構全新的AI生態系。

 

AITA聯盟發展超過兩年,已促成上下游廠商上億元投資。半導體廠延續去年以來的強勁5G動能,跨領域串聯晶片設計、封裝技術、IC載板關鍵技術,採用小晶片(Chiplet)技術,結合記憶體與邏輯晶片,堆疊半導體未來產業藍圖。

 

甫落幕不久的國際半導體展SEMICON Taiwan 2021,特別順應潮流規劃「異質整合創新技術館」,邀集650家廠商參展,完整展示半導體上下游產業鏈技術與創新解決方案。可以說,「異質整合」將領銜下個世代半導體產業演進。

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