Introduction to IC Industry Tsung-Yi Wu NCUE

Introduction to IC Industry Tsung-Yi Wu NCUE

VLSI o o What? Why? How? Conclusion

What o VLSI IC n very-large-scale integration IC

What o IC Evolution n SSI MSI LSI VLSI ULSI? n Simple Chip SOC (System On a Chip)

What o o Process Technology n 0. 35 um 0. 25 um 0. 18 um 0. 13 um 90 nm n Aluminum Copper Wafer Size n 6 inches 8 inches 12 inches

What Moore’s Law Alpha 21264: 15 million Pentium Pro: 5. 5 million Power. PC 620: 6. 9 million Alpha 21164: 9. 3 million Sparc Ultra: 5. 2 million IC improvements: • Die size: 10 -20% per yr • Transistor density: 35% / yr Moore’s Law: Number of transistors per chip increases 4 x every 3 years. Adapted from (Prof. Patterson’s CS 252 S 98 viewgraph). Copyright 1998 UCB

What o Intel Processors

What o Memory

What o Performance

How o Design Techniques

How o Design Tools IP Blocks Component Definition Innovative IC Design Detailed IC Design Fab Tools R&D Test Tools R&D Wafer Fabrication Assembly & Test Marketing & Distribution

How o Manufacture

How o Testing 0000 Input 0001 0010 Output vs + = 0000 0001 0010

How o Production n Package

兆元產業 單位：新台幣億元 產業 年別 2003 2004 2006 2008 半 導體 8, 188 11, 384 15, 912 17, 900 平面顯示 4, 162 7, 150 13, 700 14, 300 通訊 3, 114 4, 639 7, 777 10, 523 鋼鐵 6, 300 8, 800 9, 500 10, 000 石化 7, 577 9, 000 11, 300 兩兆設備產業 發展計畫 • M-Taiwan計畫 • 電信費率合理化 • 通訊旗艦公司 雲林離島聚落 高雄林園聚落

規劃特色產業技術研發園區 q 南港 IC設計研發中心 -持續推動 15家跨國企業進駐 q 桃園龍園行動通訊 程中心 -提供業者無線通訊系統性能驗證場測服務 q 新竹奈米應用研發中心 -建立世界級奈米中心，培育新興產業 q 中部地區精密機械創新研發社群 -中部地區轉型為精密機械創新研發導向 q 南台灣創新園區 -大幅帶動南部產業創新前瞻研發活動 -促成大量新興公司創設及傳統產業轉型 q 南港 、 南科中小企業育成中心 -以完整配套措施扶植新興創新企業

IC Design House Survey 2005: Taiwan o Respondent by job function

…they employ an average 156 personnel. . .

…and US$12. 1 million in 2005

…develop a variety of analog/mixed-signal IC designs…

…as well as digital IC designs…

2006

2006

2006

2006

聯發科 o 數位IC設計 程師(三) n o 作需求 ．電機/電子相關研究所畢 ．熟悉Verilog及一般IC設計流程，有數位IC設計、通 訊經驗者佳 IC設計自動化 程師 n 作需求 作內容： -開發及推廣IC設計流程 -協助designer解決問題 需求條件 -電子/電機/資 相關研究所畢 -熟悉數位IC設計流程，具相關設計經驗者佳 -對於開發及推廣設計流程有興趣者 -熟悉Perl或 C programming佳

聯發科 o 實體設計 程師 n 作需求 ．電子/電機相關科系研究所畢業 ．熟悉Floor-Plan、P&R、CTS及LVS/DRC等 相關流程，並可獨立完成Project ．具Timing-Driven Layout經驗者尤佳 ．具深次微米IC設計或製程經驗，熟悉Device modeling、Cross Talk Analysis、IR-Drop Analysis等相關經驗者尤佳

奇景光電 o o o 於民國九十年六月十二日創立，是一家專業的驅動 IC 設 計公司，總部設於台南，在台北、新竹也分別設有技術 研發與行銷業務辦公室。為了服務客戶，奇景在日本、 韓國、大陸等地，也陸續成立了技術支援與業務辦公室。 奇景專精各種 TFT-LCD 相關應用的平面顯示器之積體電 路的研發、設計、製造管理與銷售。其終端運用產品範 圍涵蓋手機、數位相機、數位攝影機、汽車用的顯示器、 手持式 DVD 播放器、筆記型電腦、液晶顯示器，以及液 晶電視等等。 奇景在民國九十六年二月一日正式合併智寶科技，智寶 科技為一IC設計公司，專精於中小尺寸TFT-LCD之驅動 IC，此購併案使奇景強化其產品組合並增加競爭力。

奇景光電 o 經營團隊 o 董事長: 吳炳昇, 　成大電機博士 總經理: 吳炳昌, 　美國University of Rochester企管碩士、台大機械學士　 技術長: 蔡志忠　交大電子碩士 o o

群聯電子 o o 於 2000年 11月成立於台灣新竹。從提供全球首顆USB快 閃記憶體隨身碟單晶片控制IC起家，群聯目前已經成為 USB隨身碟與記憶卡控制IC領域的領頭者。作為NAND快 閃記憶體解決方案的供應商，我們可以提供品牌廠商系 統與OEM服務。至 2006年為止，群聯的營收已達到三億 八千萬美元的水準。 由五個交大的學長、學弟一起創立的群聯電子，研發快 閃記憶體（Flash）控制晶片及隨身碟，創立六年每年都 有50％以上的成長率。這群 30歲勇敢創業的年輕人，靠 著過人的企圖心和不服輸的拚勁，證明只要有本事一定 會出頭

群聯電子 o 群聯傑出的經營策略構成了具競爭力的條件。透 過優秀的研發團隊、領先業界的技術、有效率且 通過ISO認證的製造過程、有力的專利佈局、完 整的行銷策略、具競爭力的產品加上出色的客戶 支援，不論是IC設計、系統整合或是製造，我們 都能提供客戶最好的服務。這也使得我們能夠成 功打入包含北美、歐洲、日本、中國、台灣在內 的全球市場。

群聯電子 o o 潘建成 來自馬來西亞的務農子弟，潘建成獨自來台念 書，2000年和４位交大同學共同創立「群聯」 電子—意指一群人聯合創立的公司，研發NAND Flash（儲存型快閃記憶體）控制IC與相關成品。 群聯並非「純正」的IC設計公司，它不止設計 NAND Flash控制IC，還進行垂直整合，轉投資 封測廠、也賣記憶卡、隨身碟等模組成品，跳 脫一般單純設計模式。 成立以來，每年都賺進超過一個股本的群聯， 在 2007年７月以 698元的股價打敗聯發科，躍升 IC設計股王寶座，倍增的年成長率優於同業， 讓群聯成為新創企業的神話，當時33歲的潘建 成，躍升最年輕的股王總經理。

2007年度 IC設公司調查 o o o 由《電子 程專輯》進行的調查活動於今 年 2~3月份展開 調查的IC設計公司數量共為 58家 主要針對IC設計公司的基本營運情況如員 人數、製程與設計能力、主要產品應用， 以及在設計及製造過程中所面臨的挑戰進 行分析。

2007年度 IC設公司調查 o 據 研院IEK在今年初發佈的報告，2006年 有幾項因素影響了台灣IC設計產業產值， 並引領了全新的設計方向。首先，液晶電 視持續降價推動了大尺寸面板的出貨量增 加；而多媒體手機則帶動了對小型彩色面 板的需求，這兩個因素在 2006年成為推動 LCD驅動IC設計業者營收的主要動力。

2007年度 IC設公司調查 o o o 手機的成長同時使切入此一領域的業者獲得更多 成長空間，除了2006年度營收持續居冠的聯發科 以外，晨星半導體也切入了手機基頻市場。 隨著電腦晶片組受到英特爾(Intel)、超微(AMD) 朝嵌入式市場發展影響，加上整合型繪圖晶片組 不斷搶攻市場，傳統資訊類晶片組市場版圖勢必 受到影響。 而手機與數位電視甚至遊戲機則為IC設計業者開 闢了全新商機，這些新興的嵌入式應用將成為台 灣IC設計業的下一波主要戰場。

2007年度 IC設公司調查 o 事實上，遊戲機確實是當前最熱門的應用， 包括今年初出現供不應求情況的Wii，以及 Sony的PS 3和i. Phone等產品都可望在今年觸 動更大商機；另外，儘管Vista效應仍未真 正顯現，但它所擘畫的前景，加上數位電 視降價效應也將進一步刺激對相關晶片的 需求。據IEK預估，2007年台灣IC設計業 產值可望達到新台幣 3, 697億元。

2007年度 IC設公司調查 o o o o 在今年參與調查的58家IC設計公司中 員 人數超過100人的有34家； 50~100人的有16家； 50人以下的有13家； 其中員 數超過500人以上的企業共有13家，所 佔比例最高。 在IC設計 程師方面，擁有100~500位設計 程 師的企業共有19家，其中一家公司設計 程師人 數已突破 500人； 設計 程師人數為 50~100位的有9家； 而50人以下的則有30家。

2007年度 IC設公司調查 o 今年參與調查的58家公司中，除了IC設計 的本業之外，另有20家公司提供全系統設 計服務； 18家公司提供IP； 10家公司提供 測試服務； 9家公司同時提供了晶圓代 服 務。

中國

2007年度 IC設公司調查 o o o 這 58家公司目前有54家採用了晶圓代 服 務，其中又有52家主要仍在台灣尋求晶圓 代 服務，比重達 90%； 但有18家公司(31%)勾選了在大陸下單； 其他還包括了新加坡、美國與日本等地。

2007年度 IC設公司調查 o ‘成本’依然盤踞與晶圓廠合作時面臨的主要困難 榜首，有38家公司(66%)將此問題列為優先項目。 其餘面臨的挑戰依次是產能不足(20家，佔 35%)； 交貨週期(18家，佔 31%)；不相容的製程技術(15 家，佔 26%)；以及製造品質低於標準(13家，佔 22%)。值得注意的是，反應製程技術不相容與品 質低於標準的企業數，都分別較去年的10家及9 家公司有所提升，但造成此一結果的主要原因仍 有待觀察。

2012 IC產業 o 2012