身有彩凤双翼飞：臺湾半导体产业与电子制造服务产业 (一)

臺湾的ICT产业，主要包括半导体产业与电子制造服务业（Electronics Manufacturing Services；EMS），于2024年占臺湾出口的65.2%；在2025年，此一数字预估可能进一步提升到74%左右。

此一比例是臺湾在世界产业竞争赛事中的特例，对于臺湾未来的进一步产业新发展有深远的意义。

电影「造山者」（A Chip Odyssey）中敍述臺湾最早期的半导体CMOS技术引进自美国无线电公司（Radio Corporation of America；RCA），其实对臺湾有一个项不亚于授权半导体技术给臺湾的贡献—先是在1966年臺湾设立的楠梓出口加工园区组装当时不算太先进科技的黑白电视（彩色电视于50年代后期已进入量产），之后陆续有增你智（Zenith）等公司加入此一行列，再加上后来臺湾取得RCA黑白电视技术授权的厂家，鼎盛时期的臺湾黑白电视产量超过世界的一半。

这系列电子系统制造的奠基对于臺湾70年代迄今的发展有3个重要的意义。

第一个是电子产业的成形。一家企业不算是一个产业，一群关连的企业才是，占全世界产能一半以上更当然是。

第二个是将社会菁英人才动员导向电子相关产业。

第三个是供应链的建立，当时包括最基础元件的电阻与电容等。

这个由黑白电视塑造的产业，形成1970年代开始发韧半导体的国内市场；又由于许多电子产品是面对全球的大比例市场，如前所述的黑白电视、后来的PCB板、个人电脑等，让臺湾的半导体产业在诞生时马上可以用进口替代的策略迎接广袤的全球市场。

但是在初期半导体与电子业的关系也就只是松散的元件产品与市场关系，二者并没有太强烈的关连。

两个关键转折引发两者之间关系深层的改变，从而结合变得更为紧密。

一个是制程演化到28納米之后，平面制程的微缩能增加的经济价值快走到尽头了。此时每个晶體管的平均成本降到历史上最低。之后的制程名字虽然也如摩尔定律般的往22納米、14納米、10納米、7納米等一直走下去，但那只是个节点标记，用来敍述这节点的效能，却与晶體管的真实临界尺度没有太大的关系。

所以每个晶體管的平均成本从28納米后又开始拉高。之后晶體管效能的持续提升主要靠的是晶體管3D制造制程，如FinFET、GAAFET、CFET等。3D晶體管制程显然要比二维晶體管制程要复杂许多，兼之临界尺吋无法有效缩小，成本的上升理所当然。

另一个原因是AI服務器的兴起。由它对电力饥渴的程度就知道它需要处理數據的速度以及流量。

传统芯片的设计原先会同时考虑效能、功率以及面积（Performance, Power, Area；PPA）并且在其中取得均衡，寻求最大的综合经济价值。

但是如前所述的，芯片在二维微缩的进展已遭遇强大阻力，而AI的运算又要求极致的算力，所以效能优先；其他的问题嘛，交由封测、乃至于整个电子系统来解决。

以前晶圆制造厂商很多选择外包封装测试此一环节，因为后者毛利较低，在晶圆制造厂商的眼中，将资金投入毛利率高的晶圆生产环节才是对资最金最有效的运用。

但是由于半导体制程现在面临高效能计算（High Performance Computing；HPC）对于速度严峻的挑战，一味的倾向于提升芯片的效能，其他无法在芯片阶层解决的问题就必须移交给封装测试、甚至是电子系统本身来解决。

这个转变解释了很多现象。譬如晶圆代工厂把封装测试重新纳入版图—虽然称之为先进封装，以解决芯片效能不足的问题，包括帶寬、散热、面积效率等。又譬如在AI服務器系统的全光纤化—芯片的速度、散热的优化不足，那就用系统的方式来弥补。