對比當前全球半導體產業整併風潮，尤以中國大陸為最。但回顧台灣於1970~1980年代始規劃發展半導體產業，即曾陸續透過政策推動相關大型計畫，協助建立半導體產業發展基礎。進而趁著90年代全球化浪潮，透過IC設計、晶圓代工到專業封測服務等不同營運模式，進行價值鏈上的水平分工，建構起居世界領導地位的半導體產業。平心而論，從當時依竹科群聚，承接美日代工訂單至今的台灣半導體產業，亦屬國家隊概念。

隨著3D晶片進入主流市場，導致價值鏈上的各環節越來越昂貴，從晶圓製造到組裝測試階段之間的換手也越來越複。

到了如今面對大陸供應鏈最新挾國家「洪荒之力」，掀起的紅潮衝擊下，若任令台灣個別企業以單打獨鬥方式競爭，恐遭各別擊破，甚至被邊緣化的危機。尤其傳統3C產品應用IC多以經濟規模論競爭優勢，未來僅一線龍頭業者有機會維持領先優勢。產官學研莫不積極尋思因應之道，包括追求兩岸進一步開放與合作，引進陸資；或者乾脆自組半導體國家隊，與大陸或國際半導體產業正面對決。

惟就台灣有限的國家資源而言，實難以進行大規模資金的全面軍備競賽；還必須擔心由政府推動產業大規模整併，恐在國際上引發「反托辣斯」或反壟斷等公平交易的爭端。反之，若能找出台灣半導體產業多年來領先累積的軟實力優勢為利基，設想客戶仍不可見的需求，方能重新思考半導體業國家隊的定義。

就半導體設備業而言，因為涉及光學、化學、元件物理特性等，「就算半導體廠藉併購取得大筆資金，買了先進製程設備後，也未必能做得出來。」隨著3D晶片進入主流市場，導致價值鏈上的各環節越來越昂貴，從晶圓製造到組裝測試階段之間的換手也越來越複雜，廠商必須找到自己的投資重點，並管理好換手的流程，對供應商代表重大的挑戰與機會。

虛實IDM延伸價值鏈　善用商業服務模式

如過去台積電CoWoS(Chip-on-Wafer-on-Substrate)製程，係採用矽穿孔(through-silicon vias,TSVs)的矽晶圓為載具，可在單一元件中整合多顆晶片，以降低功耗、改善系統特性與縮小物件尺寸，但缺點是成本太高。改用最新發表的整合扇出晶圓級封裝(InFO WLP, Integrated Fan-out Wafer Level Package)先進封裝技術，省去載板後的晶片封裝成本，至少可比傳統PoP封裝便宜20~30%，也藉此搶下蘋果A10訂單。

而台積電能吃下全球晶圓代工半壁江山，成為台灣的獲利王的關鍵，除了內部治軍嚴明，向客戶負責；對供應商管理也持同樣標準，甚至「比供應商更專業」。畢竟若供應商的品質與支援，無法讓台積電客戶的產品準時量產，亦將衝擊台積電營收與獲利。因此，台積電幾乎全攬所有和客戶出貨有關的大小事，包括設備、材料、封測、矽智財(IP)等供應商管理；並永遠趕在蘋果、高通、聯發科等客戶之前，就要求供應商先通過產品測試和驗證，確保產品的品質、良率、穩定度，以防客戶出貨延遲或被退回，自然願意買單，讓晶片毛利再向上提升。

針對不同類型的供應商，台積電甚至會各別培養出比供應商更懂該領域專業的團隊來對應，以確保供應商的品質。以此最高規格的客戶服務，既降低整體製造成本，同時可提高市占率與毛利率，讓客戶更離不開台積電。最後，台積電讓供應商設計的產品必須和自己綁在一起，將客戶緊緊抓牢。早在2013年初提出「台積電大聯盟」的概念，目的就是為了與客戶、設備廠或矽智財廠等合作夥伴結盟，全力對抗三星、英特爾。設備廠一定要具有能滿足台積電各種規格的研發能力。否則，要是對台積電開出的規格只知其然卻不知其所以然，將難以深入研發，很快就不被信任。

此外，為了與台積電一別苗頭，中型晶圓代工、封裝廠則須透過加強與委外封測商(OSAT)更緊密合作，發展2.5D中介層/3D IC製程的加工與封裝技術。OSAT因為在投資能力上，無法與投入該市場的大型整合元件製造廠(IDM)廠或代工廠相比，必須要更有智慧專注於自身的投資，建立自身模組封裝能力，以擴大差異化；或為大型業者提供自身的特定專業，思考如何找到在廠內獨立進行、與合作夥伴處理換手流程的方法，以降低模組管理與良率不佳。未來無論由誰進行中間的製程，都必須要能分配收益，並分擔模組管理及處理不良率上的責任，建立「虛擬IDM」的商業模式。

納入Siemens PLM系統管理　整合設計與製造端

由於現今內建半導體裝置的產品，生命週期通常都很短，半導體產業的價格/性能比卻無法持續穩定改善，造成所有半導體供應商必須透過單一位置，擷取與管理完整的產品知識，才能管理不時變動的客戶需求，推動影響分析與追蹤功能；利用不同版本的核心產品或平台，以滿足各種客戶需求，並開啟全新的獲利管道。「唯有讓分散各地的設計團隊步調一致，才能比以往更快推出高品質的產品。」同時須依照正確的活動內容配置與管理相關資源，才能在推動公司策略時，也符合財務目標；經過有序且可視化流程，管理產品生命週期，確保執行高效率與品質。

半導體大廠通常會採用產品生命週期管理(PLM)系統來推動營收成長，讓產品決策目標在整個產品生命週期中，符合客戶與市場需求，壓縮產品生命週期的時間和成本；讓生命週期各個作業階段完全透明化，以掌控變更及瞭解所帶來的影響；更快讓產品上市，由橫跨不同生命週期階段的通用流程自動配對。

由Siemens PLM Software推出的Teamcenter相關半導體產業解決方案，則強調能讓各公司，將產品、工程流程和製造資訊整合至單一產品知識來源，來掌握半導體設計與製造複雜性，方便管理從創意發想、設計到製造的完整產品生命週期；進而將半導體價值鏈裡的所有內部與外部參與廠商人員、流程與產品生命週期更緊密結合。透過優異的流程效率，自動讓跨部門團隊活動同步進行，以促成創新並推升產能、降低生產成本，加速新產品推出，並協助符合環保與安全方面的法規。

考量IC設計與製造通常由兩家不同公司分別進行，半導體公司需要提供下游團隊一個共同的製造與生產知識來源，以便用來執行精實製造或IC設計模式(Fabless)的製造方案。業者現在可以善用PLM環境中的整合式產品與製造知識，透過Teamcenter的組態管理功能，呈現製造組裝流程中所有活動的實際解構項目，確保團隊在正確的工作環境中，使用正確的產品組態。

進而協助產品開發與製造團隊在平行的生命週期流程中同步進行，加速上市速度。將物料清單(BOM)資訊和製造流程清單(BOP)同步處理，以清楚了解產品變更，可用來追蹤產品變更，或是產品在一段時間內以及在不同流程裡的變化。方便業者模擬、視覺化處理、分析與最佳化廠房配置和材料流程，將多種製造資產分類，建立最佳實作流程以管理其用途。

半導體設備廠應材加值　奠定製造服務化典範

半導體設備及材料大廠應用材料(Applied Materials)近年來，也逐步提升應用服務產值占營收結構比例已超過20%，堪稱製造業服務化典範。所提供的服務項目分為Feb and Equipment Services，協助客戶改善營運成本(COO，Cost Of Ownership)製程控制與元件性能；Legacy Systems：延長8吋晶圓廠生命週期與性能；Automation Systems，提供自動化的工廠層級和對應的控制軟體系統給半導體等生產設備。

其中Automation Systems包括企業解決方案，如製造執行系統(MES)、先進製程控制系統、調度和材料運送系統等，並不斷透過併購來強化在MES的能量。由於半導體製程設備價格昂貴，智動化所產生的成本相較下微不足道，半導體廠商生產流程智動化程度相當高，相當接近現今工業4.0水準。

如為了達到必要的良率、生產週期時間和成本，目前製造商收集和儲存資料的能力至關重要。如何經由快速及具成本效益的分析，來改善機台的效能和工廠產出的良率等即時資料分析，對於找出最佳化機會、大幅加快目前的速度，有著絕對的關鍵性影響。資料管理、分析技巧和預測技術的演進，為半導體產業提供滿足這些需求、具有前景的全新解決方案。

因應近年來製程微縮至20nm以下，須收集更多感測器資料，並將之長時間保留以有效運用，所占用的儲存空間，更讓製造商面對的挑戰加劇。但在目前的儲存技術與價位之下，勢必大幅提高晶圓廠級設備工程解決方案(EES)的基礎設施成本；其次是多數感測器資料的結構與儲存資料容量暴增後，卻無法隨著最新的故障偵測、預測及產能分析應用程式擴充，達到所需要的效能等級。運用傳統的關聯式資料處理技術來處理大量資料，成本將高得驚人，進而嚴重影響新世代應用的投資報酬率。

應材提供的解決方案之一是Apache Hadoop開放源碼軟體架構，可以更低成本儲存分散於硬體商品叢集上的大量資料，加速完成資料處理、兼顧便利性與資訊安全。該平台主要包含Hadoop分散式檔案系統(HDFS)和運算架構，可在分散式的檔案系統上平行運算，執行大規模的分析資料處理；在一處集中儲存位置查詢和挖掘資料，於多座採用EES解決方案的晶圓廠間分享、診斷出結果，未來有潛力解決半導體產業資料爆炸性成長的問題。