從邊緣到核心：台灣半導體如何成為世界的心臟

出版者的話  解讀台灣半導體發展的重要拼圖 高希均
推薦序一  無數社會精英的奉獻和努力，成就了台灣半導體事業的發展 孫震
推薦序二  先行者的回響 曾繁城
作者序  向成就今日台灣半導體榮光的英雄們 致敬 史欽泰、陳添枝、吳淑敏
縮寫名詞中英文對照表

第 1 章｜台灣半導體產業的誕生
晶圓代工模式：加速半導體技術創新
人力資源累積：教育造就大量理工人才
政府的角色：協助而不介入企業經營
半導體的地緣政治：大國博弈下須步步為營

第 2 章｜半世紀前的擘畫
國家的危機：打造矽盾產業的起點
RCA 計畫：首次從美國引進全套的半導體技術
反對的觀點：阻止不了政府創造全新產業的決心
電子所示範工廠：聯電、台積電、華邦的搖籃
衍生公司模式：為台灣高科技產業培育人才
聯電經驗：啟發台灣半導體產業策略

第 3 章｜晶圓代工模式
超大型積體電路計畫：因應個人電腦產業成長
米德——康威革命：晶片設計與製造分離
純晶圓代工廠：台積電開啟全新的商業模式
無晶圓廠晶片設計公司：帶動顛覆性的技術創新
純晶圓代工廠的威力：台積電成為世界的兵工廠

第 4 章｜DRAM 困境
次微米計畫：發展自主的DRAM 技術
李健熙的警告：阻止不了台灣進入DRAM 的決心
DRAM 的大躍進：金融市場與租稅優惠的加持
DRAM 代工模式為何失敗：技術不能自外部取得

第 5 章｜日本的興與衰
日本超大型積體電路計畫：80 年代超越美國的關鍵
美日半導體協定：韓國DRAM 產業漁翁得利
SEMATECH：重振美國半導體設備競爭力
美國半導體產業的復興：英特爾的微處理器獨領風騷
日本1990 年代的失落：錯用不同於全球的電腦系統

第 6 章｜韓國財閥十年磨劍
韓國半導體產業的誕生：由私人財閥主導發展
財閥的奮起：三星十年磨一劍，建立DRAM 王國
1990 年代韓日爭鋒：一場財務資金的戰爭
韓國的技術追趕：十年內超越日本
為什麼韓國不是威脅：DRAM 不構成戰略疑慮

第 7 章｜微處理器重塑賽局
微處理器的起源：英特爾的大金礦
平台模型：建構完整且互補的生態系
周邊的力量：從個人電腦到智慧型手機的競爭
後個人電腦時代：掌握手機晶片者為王

第 8 章｜摩爾定律開闢黃金路徑
資本與工程師：樹立難以超越的門檻
微影技術：ASML 獨占鰲頭
台積電超越顛峰：堅持技術自主

第 9 章｜中國的挑戰
中國的大躍進：傾國家之力發展半導體
台灣模式：以租稅獎勵吸引外企設廠
大型政府基金：志在技術發展，不在市場
彎道超車：須等待技術典範轉移
美國的制裁：決心走自己的路

第 10 章｜地緣政治與半導體
美國晶片與科學法案：以政治干預市場
日本的半導體振興計畫：三階段重返榮光
歐洲晶片法案：建立半導體完整的生態系統
台灣半導體與地緣政治：全球化大勢不變

作者序

向成就今日台灣半導體榮光的英雄們致敬
史欽泰、陳添枝、吳淑敏

　　關於台灣半導體產業的討論近年來成為熱門的話題，坊間中、英文討論的書籍和文章眾多。我們寫這本書的動機，是希望在全球關注的熱潮中，提供具歷史縱深的台灣觀點。本書有幾個獨特的地方：第一，在時間軸上，它涵蓋台灣半導體產業由無到有的長期發展過程，橫亙半個世紀。第二，在分析角度上，它聚焦半導體技術變遷所帶來的經濟效應，分析台灣產業如何掌握技術變遷的契機，由弱轉強。第三，在空間軸上，它探索台灣產業與主要國家，包括美國、日本、韓國、中國的競合關係，追蹤台灣在全球產業地圖中，從邊緣到核心的演進軌跡。換言之，本書由技術和經濟的視角，解構台灣半導體產業從無到有、從弱到強、從邊緣到核心的奮鬥歷程。

　　外國人對對台灣半導體產業的成功，有許多誤解，最極端的是美國總統川普所說：「台灣偷走了美國的晶片事業（stole our chip business）」。較文明的說法是說台灣的成功，得利於政府的產業政策，尤其是財政補助。台灣政府確實對半導體有產業政策，但沒有財政補助。台灣政府對半導體產業的協助是引進技術並促成投資、設立企業。事實上，政府和產業的拓荒者（如聯電和台積電）的關係，類似於西方的創投基金與新創企業的關係。1973年台灣政府成立開發基金，同時扮演了創投和創業的角色，將民間企業投資新科技的風險，由政府吸收，並且找來了專業經理人，在新創半導體企業的成長過程中，自任為有限合夥人。簡言之，國家資本和擁有技術的專業經理人，合夥進行了產業的冒險。這種安排使專業經理人有極高的動機追求市場的成功，也有極高的誘因吸引外部資金以稀釋官僚的控制力。經理人若成功了，投資人獲得巨大的報酬，但政府失去了企業的控制權，換回一個生生不息的產業。這是矽谷產業創新機制的台灣版，台灣政府在當年國內沒有創投生態的前提下，成功複製了矽谷的機能，是其最大的貢獻。要明白台灣半導體產業的發展，不能不談矽谷的原鄉。台灣政府在國內市場資金稀缺又堅持不願冒風險的情形下，實質上創造了一個亞洲的矽谷。亞洲矽谷不只是一個複製品，連結了原鄉矽谷的創新動能，而且變成它實踐創新的核心力量。

　　外國分析家也普遍認為台灣半導體的成功，得利於它發明了「晶圓代工」模式。這句話台灣人聽了一頭霧水，因為代工是很古老的商業模式，台灣多數製造廠都是代工廠，從過去到現在不變。為甚麼「晶圓代工」是一項偉大的發明，其他電子代工則被鄙夷是「毛三到四」的產業沉淪？這件事如果不從半導體產業的歷史說從頭，無法理解。本書花了一些篇幅，解說這段歷史。簡單說，台灣所以選擇「晶圓代工」，正是因為對代工十分熟悉的緣故，它與我們的產業結構八字相合、門當戶對，選擇這個模式應用於半導體，並不唐突。但是如何把看似稀鬆平常的「晶圓代工」經營成產業的金脈，代工企業甚至變成了全球龍頭，則必須細述半導體產業生態的演化，才能了解原本只是一項補充性的服務，最後卻變成產業不可或缺的工藝。一個平凡的出發點，最後有了不平凡的結局，是因為執行者非常卓越的緣故。

　　雖然不唐突，我們還是得解釋為什麼只有台灣選擇了這個商業模式，別的國家卻長了眼翳，看不見這黃金機會？答案是在產業早期的時候，晶圓代工模式並沒有太高價值，技術領先的半導體企業如英特爾，看不上這種低利又爆肝的生意。只有台灣因為技術落後，且無國內市場可支撐大規模生產，不得已選擇了這個模式。而這正是破壞式創新的道理，因為市場上的大廠沒能看到這個商業模式創新的價值。此外，從台灣的角度看，引進及發展半導體的初心就是要建立台灣的電子工業，而半導體正是其中的關鍵技術。因此從發展之初，就著重在人才訓練，包含製造、設計、經營管理等全面的培養。這個基礎使得台灣在半導體技術發展的過程，抓住了個人電腦崛起以及隨後興起的網路、行動通訊的商機，加上台灣產業主要是中小型企業，具有不斷創新的製造與設計能力，形成綿密的供應鏈，提供了國際品牌企業低成本、高品質、又快速的卓越服務，共同創造了無可取代的價值。大約2000年左右，台灣所示範的晶圓代工商業模式獲得成功，大家都看見了它的價值，許多國際大廠先後加入競爭，包括日本、美國、韓國、中國的企業，但台灣廠商已經建立的技術、規模門檻，夠強、夠高，讓我們保持領先到今天。當初高瞻遠矚、篳路藍縷的產業前輩們，居功厥偉。

　　台灣是代工大國，在其他產業的代工，也相當成功，包括：成衣、鞋子、家具、自行車、嬰兒車、計算機、電腦⋯⋯等等，也都有卓越的代工廠存在。這些代工廠的成功模式，都是以低成本、高效率為武器，以極低的毛利，讓競爭對手因無利可圖，棄守市場，台廠最後一統江山。 但江山其實沒甚麼可留戀處，正如企業界朋友形容的：「台灣人走過的地方，寸草不生」。只有晶圓代工不同，台灣代工廠走過的地方，因為廉價高效的晶片可以輕鬆取得，使半導體的創新應用不絕於途，因此草木繁盛、萬物欣欣向榮。晶圓代工所以異於其他代工業，在於台廠不僅提供廉價產品，而且提供獨門的領先技術，所以台灣在晶圓代工市場享有訂價權，這是其他代工製造業所沒有的。此外，張忠謀卓越的國際觀與經營領導，也是台積電得以技冠全球的關鍵原因。在看得見的有形努力之外，我們想特別指出，「專業代工」不與客戶競爭的奧秘，是能真正贏得客戶的信任，才能有長期合作的夥伴關係；誠信的企業文化，正是台灣「晶圓代工」模式得以成功的核心價值觀。

　　歸根究柢，台灣半導體產業的成功，一則投入的時間夠早，再者得益於全球化帶來貿易自由化的時機，可以與全球的客戶夥伴合作成長，另外來自本身技術的累積和突破。這是台灣工程師們窮五十年的歲月，孜孜矻矻、宵衣旰食，共同創造的成果。五十年專心致志，鍥而不捨，才能積土成山、積水成淵。五十年的歲月，至少跨越兩個世代的工程師，包括產業草創時期的孫運璿、李國鼎、潘文淵、方賢齊等先知，他們若在世，現在是逾百歲之齡；包括第一代的產官學研各界領導人，如：施敏、胡定華，有些已經身退，有些仍持續打拼中；也包括第二代領導人，現在是六十歲上下。這些領導人多數是工程師出身，他們帶領其他工程師，一起創造了台灣半導體的傳奇。這本書除了記錄下他們奮鬥的歷史，也是向他們致敬。

　　我們三位作者，或者親自參與了這段歷史，或者見證了這段歷史。其中的先知、第一代、第二代領導人，有的是我們的長官、長輩，有的是同學、同僚，有的是我們仰慕的對象，但感覺都近在身邊，他們的成就觸手可及。當我們念大學時，「積體電路」是新興學科，沒幾人見過實物；當我們畢業後工作，已經離不開積體電路。誰也沒想到，今天積體電路成為台灣的桂冠。積體電路是台灣產業技術的登峰造極之作，產業發展的超限絕美演出，這是萬古未曾有之功業，一生不可得之奇遇，不能歷史留白。

　　本書從2022年初開始收集資料、討論、寫作，歷時三年。在過程中，承蒙工研院提供歷年來寶貴的計畫資料，以及清華大學吳泉源教授曾走訪整理多位台灣半導體產業的重要領導人，於 1997年整理完成寶貴的口述歷史。還有許多半導體產業界的功勞者接受訪問，分享許多不見於文獻的故事和觀點，在此謹致謝忱，包括（依筆畫順）李培英、林本堅、施振榮、孫元成、曾繁城、游啟聰、盧超群、楊丁元、小池淳義、坂本幸雄、黑田忠廣等。其中日本爾必達半導體公司前社長坂本幸雄，不幸於去年仙逝。記得2023年在東京訪問他的時候，他剛練完劍道，神清氣爽、充滿鬥志，誓言為日本產業奮鬥到80歲才退休。爾必達和台灣半導體產業往來密切、脣齒相依，可惜生不逢辰，致英雄無用武之地。坂本先生的突然辭世，特別令人感到世事無常，懷念與哀傷。