電子產業任遨遊 職涯生活的適任性 莊明哲 Personal Experience 學/經歷 文化電機 台灣科大電機所自控組 威寶電信------ 3G 電信處, 系統工程師 華碩電腦------ NB 研發處, 資深工程師 晨星半導體--- 數位晶片研發處, 主任工程師 專長 NB / TV 系統電路設計與介面整合, MEMS , 醫療用電子設備/設備 開發 PMP 國際專案管理師, Opening 無盡的任務 新花樣的打怪練功 新手教學-組隊打迷宮[副本] 級別差異-戰法,控場,特長.. 公會向心力 類3D畫面 背後的意涵 ?? 網龍!! Video!! Ib99-pro Hit What can I learn ?? How can I do ? Map of Electronics Industry Future Electronics Technical of 2010 Goal Of career Personal Business Plan 人格特質 v.s. 工作屬性 [技術/管理/業務/公務] ---------------------------------- 技術 管理 銷售 公務 現有 電子產業之介紹與分析 ---------------------------------- 十大電子產業 1. IC 半導體 設計,製造,封測,相關 2. 電腦系統 NB, MB, IPC, GFCard,電子系統, 3. 電子零組件 主/被動零件,連接器, 電源/電池,PCB 4. 光電 LCD, LED, DVD, DC, 光學鏡頭, TV / Monitor, 監控系統, 磁碟陣列, 掃描器 十大電子產業 5. 網路通訊 手機, GPS, 網路, 電信, 通訊{衛星,光..}, 6. 通路 資訊通路, 零組件代理通路 7. 軟體服務 套裝軟體, 系統整合, 遊戲, “韌體”, AppStore. 8. 設備供應商 9. 電腦&電子週邊 10.其他 {汽車電子 醫療電子} IC 半導體 IC設計 聯發科 晨星 揚智 凌陽 瑞昱 義隆 松翰 偉詮 民生 聯詠 通泰 晶磊 鈺創 矽成 台晶 光罩製作 南亞 遠紡 中紡 新纖 東和 南紡 東雲 晶圓生產 崇越 中美矽晶 漢磊 博達 IC製造 台積電 世界先進 聯電 旺宏 茂矽 茂德 華邦 力晶 南亞科技 漢磊 立生 日月光 福雷電 矽品 華泰 菱生 華特 立衛 泰林 超豐 導線架 順德 旭龍 佳茂 測試設備 訊利 化學品 台銷(硝酸) 永光(光阻劑) 長興(CMP 劑) IC封裝測試 金線 致茂 IC半導體 _ example as DRAM IC半導體_設計 台灣 半導體/IC設計 產業2009年產值 1.14兆/3702億 元 立錡 揮發性 DRAM(動態隨機 SRAM(靜態隨機存取記憶體) 存取記憶體) 非揮發性 MASK ROM (光罩唯讀記憶體) EPROM (可消除可程式唯讀記憶體) EEPROM (電流可消除可程式唯讀記憶體) Flash (快閃記憶體) 記憶體IC 微元件IC IC MPU(微處理器) MCU(微控制器) MPR(微處理週邊 IC) DSP(數位訊號處理器 IC 標準邏輯 系統核心邏輯晶片組 視訊控制晶片 儲存控制晶片 /出控制晶片 其他輸入 ASIC(特殊應用 IC) PLD(可程式邏輯排列) Gate Arrays (間排列) CBIC(電路元設計) 全客戶設計 Logic IC (邏輯IC) Analog IC (類比IC) CISC(複雜指令集) RISC(精簡指令集) 線性IC IC 線性和數位混合 IC 設計 _ 記憶體Memory IC 記憶體IC: 儲存資料用 依據儲存資料後是否需要不斷供電,可分為 揮發性(Volatile) 動態隨機記憶體(Dynamic Random Access Memory or DRAM): 個人電腦 靜態隨機記憶體(Static Random Access Memory or SRAM): 手機 非揮發性(Non-Volatile) 唯讀記憶體(Ready Only Memory or ROM) 快閃記憶體(Flash): 目前成長最快的記憶體領域, 多使用在相機, 手機, 記憶卡, 隨身碟等。 IC 設計 _ 微元件uComponent IC 微處理器單元(Micro Processor Unit, MPU) MPU主要是用來進行運算用的IC,在一個系 統內(如PC或是手機)可以透過軟體程式, 控制MPU內部的運算功能以達到特定目的。 架構上又可以分為: 複雜指令集運算(Complex Instruction Set Computing or CISC) 精簡指令集運算(Reduced Instruction Set Computing or RISC) 兩種架構各有其優缺點,如廣為PC採用的Intel的x86 微處理器,即是採取CISC架構,而廣為使用在行動電 話內的ARM微處理器則採用RISC架構。 IC 設計 _ 微元件uComponent IC –cont. 微控制器單元(Micro Controller Unit, MCU): 整合MPU、較小容量記憶體IC、外加少許的電子零件而成 的簡單控制系統。 低成本電子設備上,如:遙控器、微波爐等的小型電子設備。 Intel公司的8051系列即是廣受採用的MCU晶片。 微處理週邊(Micro Peripheral, MPR) 由多種IC構成、用來處理週邊設備的組合式晶片,如:圖形 控制晶片組、通訊控制晶片組、儲存控制晶片組與其他控制 晶片組(如:鍵盤控制、語音輸出入)等。 數位訊號處理器(Digital Signal Processor, DSP)。 用來處理需要複雜數學運算的一種特殊型MPU,主要是用 在處理自然界訊號(如:聲波、電波、光波等)的運算與處 理。 IC 設計 _ 邏輯 Logical IC 標準邏輯(Standard Logic)IC 最早期的IC產品,主要是進行一些基本的邏輯運算,如: AND、OR等。 特殊用途IC(Application Specific Integrated Circuit or ASIC) 可以完全由IC設計公司自行設計,或兼採部分標準元件。 ASIC客製化的程度可以分為三大類: 全客戶設計(Full Customer Design, FCD); • 彈性最大但是也最耗時間 閘門陣列設計(Gate Array based Design, GAD),即使用事先設計 好的電路資料庫進行設計; 可程式化元件設計(Programmable Device based Design, PDD), 即透過已經設計好但功能可以程式化的元件來進行設計。 • 彈性最小但開發時間最快。 IC 設計 _ 類比 Analog IC 線性IC(Linear Integrated Circuit) 主要用來處理電源管理(power management)、放大器(Amplifier)、與轉 換器(Converter, 如數位訊號轉類比訊號 Digital to Analog與類比訊號轉數位訊號 Analog to Digital)等功能。 混合模式IC(Mixed Mode Integrated Circuit)。 係指混合線性和數位的晶片組(chipset), 多用於視聽產品。 IC 設計 _ SoC SiP (System-on-Chip) SoC 近年來IC設計趨勢 SiP (System-in-Package) 製造技術的快速提升及普遍化 縮短開發時間 輕、薄、短、小、低耗電、低成本 SoC or Dataquest預估,SoC 的產值佔半導體業產值的比重由 Analog Digital Analog Digital 2001年的15.8%,將大幅成長至2005年的24.6%,預期 可達到469億美元的產值規模。 矽智財(Silicon Intellectual Property, SIP) 設計能力的提升明顯地跟不上製程技術提昇的腳步。 RF 經過設計、驗證且可重複使用(reuse)的功能區塊 Memory RF 矽智財供應商(SIP Provider)和IC設計服務業者(IC Design Service Provider)。 Memory 如台積電的創意、與聯電集團的智原 系統廠商為主 IDM廠商為主 IC 設計_ 分工System Fabless為主 晶圓代工為主 IP廠商為主 System System System IP Vendor IC Design System IC Design IDM Fab Assembly Test IC Design IC Design IC Design IDM Fab Assembly Test IDM Fab IDM Fab Foundry Foundry Assembly Assembly Test Test IDM Fab Assembly Test 1970年代之前 System 1980年代至1990年代 IC-ASSP IC-ASIC 1990年代之後 SOC-IP IC設計 _ 流程 規格制定(Specification) 行為描述(Behavior) RTL(Register Transfer Level)設計 邏輯(Logic)設計 電路(Circuit)設計 佈局(Layout) IC 設計 _ 應用 _ 電腦產品 電腦相關產品(Computer) 中央處理器(CPU) IDM的天下 ,因為運算速度快,晶片複雜度高,IC製程也非常特別 Intel, AMD, IBM: 自設晶圓工廠 Sun 為無晶圓廠(Fabless) 一般晶片組(Chipset) Intel,台灣的矽統(SiS): IDM 台灣的威盛(VIA)與揚智(ALi)為無晶圓廠 繪圖晶片組(Graphics Chipset) PC: 美國nVidia與ATi兩大公司對壘 遊戲機市場看好 其他週邊設備的控制晶片 電腦相關產品雖然一直都是過去IC設計業的主力產品, 但隨著PC市場逐漸飽和,此類IC產品的成長力道漸不如 前。 IC 設計 _ 應用 _ 通訊產品 通訊產品成為過去十年來半導體業成長的重要動力 寬頻上網: xDSL、Cable Modem、區域網路卡 無線區域網路(Wireless Local Area Network, WLAN): WiFi, Bluetooth 行動電話: GSM, CDMA, 3G 光纖網路 Home Gateway, VoIP 通訊IC 行動電話 原本都由美國的TI與Motorola等IDM所掌控 美國的Broadcom、台灣的聯發科等公司 Qualcomm: CDMA, 3G xDSL: 標案形式成交,以致於價格廝殺激烈,迫使系統廠商的毛利嚴重被擠壓,小廠退 出賽局 WLAN: 802.11a, 802.11b, 802.11g 802.11n 數位整合趨勢 行動電話、內建MP3、數位相機、無線區域網路、 VoIP IC 設計 _ 侵權 訴訟 專利權人 被控侵權公司 侵權爭議之專利內容 Zoran 聯發科 CD/DVD控制器設計架構,以及直接 連接IDE/ATA資料埠的主端介面控制 器等3項專利。 ESS 聯發科 伺服器晶片Servo相關的韌體程式原始 碼的智財產權。 Oak 聯發科 Servo控制晶片與傳輸介面架構。 Genesis 晨星,品捷,創品 整合型縮放控制器(scaler)內Frame buffer等多項相關專利。 Silicon Image 晨星,品捷,創品 DVI傳輸專利。 Agilent 原相科技 CMOS Image Sensor光學滑鼠趕測相 關的專利技術。 OmniVision 銳相 整合CMOS Image Sensor與USA Transceiver晶片技術。 IC半導體_製造 IC半導體_製造 IC半導體_封測 封裝產品分類 引腳插入型 (PTH) 單邊引腳 SIP ZIP 雙邊引腳 DIP SH-DIP SK-DIP 表面黏著型 (SMT) 雙邊引腳 PGA SOP族群 SSOP TSOP SOJ QFP族群 FQFP TQFP QFI BGA族群 PBGA CBGA TBGA IC半導體_封測 IC Chip Au Wire Over Molded Chip Via Cu Traces Solder Ball Laminate Substrate IC半導體_封測_Die Attach IC黏晶: Lead frame 導線架 Glue dispensing 點 膠 Die attach 晶粒黏著 Wafer 晶 圓 Glue Type Curing 烘 烤 W/B IC半導體_封測_Die Attach Die Attach目的: 將晶圓上切割好的每 一顆晶粒(Die),銲 黏在導線架上,以利下一製程W/B銲線 作業。 Pick up Pick up IC半導體_封測_Wire Bonding 電腦 IC半導體_封測_Wire Bonding 金線(WIRE) 打線針 顯微鏡 燈光(找FINGER) 基板(SUBSTRATE) 晶粒(DIE) 夾 具 金 線銲 針 PA D 超音波下 壓 HEA 利用超音 T 波振動 及加熱使 金線黏 接於PAD上 面 銲接完成, 銲 針往上昇 PAD LEA 銲針移至SECOND D BOND 再利用超音波 振動 及加熱使金線 黏接 於LEAD上面 銲接完成, 銲針往上 昇 IC半導體_封測_Wire Bonding STEP2 STEP1 金線 線夾 Pressure 銲針 US 燒球 PAD CHIP HEAT HEAT US:熱超音波 IC半導體_封測_Wire Bonding STEP3 Looping IC半導體_封測_Molding 所謂 Molding 就是將IC晶片(IC CHIP)包裝起來 ,其主要的功能大致上有: a. 保護晶片避免受到外界機械或化學力量的破壞與污染。 b. 增加機械性質與可攜性。 若以封裝材料分類可分為: 陶瓷封裝 (CERAMIC PACKAGE) 塑膠封裝 (PLASTIC PACKAGE) IC半導體_封測_Molding 空 模 離 模 放入L/F 開 模 合 模 灌 膠 IC半導體_封測_Molding IC半導體_封測_後端1 去框(Singulation) 的目的: 將已完成蓋(Mark)製 程的Lead Frame,以沖 模的方式將聯結桿(Tie Bar)切除,使Package 與Lead Frame分開,方 便下一個製程。 Tie Bar IC半導體_封測_後端2 成型(Forming) 的目的: 將已去框(Singulation) Package之Out Lead以連 續沖模的方式,將產品腳 彎曲成所要求之形狀。 成型前 電腦系統 電腦系統_NB 電腦系統 主/被動零件 被動元件是指電路中無法主動發揮機能的 零件,而其所有的變化是完全受外加電源 所控制。 電阻 , 電容, 變壓器 , 麥克風 , 喇叭 主動元件是指電子電路中,當獲得能量供 給時,可以發揮放大、振盪等主動機能的 零件而言。 二極體, LED , 電晶體 , 積體電路 IC 主/被動零件_被動 主/被動零件_主動 通路商 Others_汽車電子_傳統汽/柴油 Others_汽車電子_傳統汽/柴油 Others_汽車電子_傳統汽/柴油 Others_汽車電子->電動汽車 Others_汽車電子->電動汽車 Others_汽車電子->電動汽車 Others_汽車電子->電動汽車 2010後 潛力十足的熱門產業 ---------------------------------- 2010後之十大熱門產業 電子書 智慧電網 印刷捲軸式技術 MEMS{陀螺儀} 微型投影機 遠距醫療{or雲端技術} AndroidiPhone 生物/醫療電子 觸控螢幕 3D電視 電子書 (E-Book “Reader”) **挑戰 1. Tablet PC 的存在 2. 售價 : $10K ~15K NTD 3. 內容 :價格, 多寡, 形式互通 電子書 (E-Book “Reader”) 0.36吋,300克,E-ink_600x800, 16bits gray, 4Hrs=>5days life, Amazon-eBook, 50K-Aud , 240K sets {1st chap trial} 電子書 (E-Book “Reader”) 產業 分析 ↓ File?? 智慧電網 目前的民眾家中的傳統電錶,是由電力公司派出抄表員到家家戶戶抄表,僅 顯示用電量。未來的智慧電錶,在電錶上連結上無線網路,透過網路傳輸, 不但省去家戶抄表麻煩,也可建立家中各個電器用電的感測及管理系統, 透過分析可了解家中耗電及浪費電源的問題,針對耗電源進行改善。 從發電廠、變電、配電以及用戶端用電等這些流程,由於智慧電網整合網路 通訊及資訊科技(IT)技術,有助提升電力公司運作效率。 電力公司可透過網路回報可隨時監測各城市的用電高峰、用電狀況及故障檢 修等,透過監控用電狀況來達到各電廠的資源分配調整效率,無需再投入 大筆資金興建電廠及發電設備,仍可避免缺電問題。 智慧電錶系統將由家戶中的智慧電錶,搭配上無線或有線通訊網路,傳送到 電力公司的自動讀表控制中心,智慧電網帶來商機初期包含智慧電錶及變 壓器,之後延伸到電力調配及綠色能源包含太陽能及風能等替代性能源。 智慧電網將帶動龐大商機,從感測控制元件、網通模組、能源管理系統、晶 片及智慧電錶等公司。台灣供應鏈包含製造智慧電錶的士電、亞力、中興 電以及華城等,到智慧電網傳輸設備供應商如正文、中磊、訊舟、康舒等。 網通業表示,為電力公司設置整套核心網路部分,是思科及英特爾等國際大 廠強項,但對台灣網通來說,智慧電錶的無線傳輸,及室內各個電器裝上 感測元間後,透過無線模組來進行資料傳輸,這部分的裝置才是台灣業者 的利基。 印刷式捲軸技術 結合創新的材料技術,利用捲軸式(roll-to-roll)製程可望以低成本大量製造出像 紙張一樣薄的電池、LED、記憶體、RFID標籤、太陽等電池等等元件;這 個概念已經眾所周知,但其實該技術並不容易,有很多廠商已經嘗試過卻 失敗。 但包括德國業者PolyIC在內的廠商並沒有打退堂鼓,該公司最近發表了20位元 的塑膠記憶體元件,就是採用捲軸式製程來生產。此外新創公司Solarmer Energy、Konarka等,試圖以捲軸式製程生產太陽能電池。日本廠商 Konica Minolta則在開發捲軸式生產的LED元件。 以上的研發都非常具吸引力,但捲軸式製程技術看來已經準備好能顛覆世界, 但還需要給它一些時間。 Video Sony Flexible OLED 微型投影機 雲端技術 Android v.s. iPhone v.s. others Video !! iPhone App Store _ Game… *目前Apple Store有133,979個應用程式可供下載 *這些應用程式由超過28,000個大大小小的開發商提供 *每個應用程式平均需4.78天以通過審核 *在2009年12月,每個App Store的使用者平均下載4.8個應用程式,其中 1 1/4的應用程式是付費下載 *TOP 50的付費應用程式中,0.99美元占25個、1.99美元占6個、2.99美 元8個、3.99美元1個、4.99美元3個、5.99美元2個、6.99美元4個、7.99 與8.99美元則0、9.99美元個 *所有在架上的應用程式,平均價格為2.70美金(含免費應用程式) *每位App Store的使用者平均每個月花4.37美金在App Store裡 *使用者有5,800萬人,其中iPhone使用者有3400萬人、iPod Touch有 2400萬人 *2009年12月有2億8千萬次的下載量,創造了超過2億5千萬美金的營收 2億5千萬的營收裡頭,30%拆分給Apple,也就是7千5百萬美金。70% 拆分給眾開發商們,約為1億7千5百萬。 *免費應用程式的下載量大約是付費的3倍以上 iPhone 開發工具 Android 開發工具 電子醫療器材_Euro Definition 電子醫療器材_ Risk comparison 電子醫療器材_全球醫材產品市場 電子醫療器材_發展期程 電子醫療器材_心律調整器Packmaker 電子醫療器材_心律調整器Packmaker Video !! 電子醫療器材_心律調整器Packmaker 電子醫療器材_血糖機-Blood Glucose Meter 電子醫療器材_血糖機-Blood Glucose Meter 電子醫療器材_血糖機-Blood Glucose Meter 電子醫療器材_血糖機-Blood Glucose Meter 電子醫療器材_血糖機-Blood Glucose Meter 電子醫療器材_血糖機-Blood Glucose Meter Video !! 觸控面板 (Touch Panel) 電阻式技術必須透過按壓,阻斷觸控面板導電層的電流通過進行感應,因 此只要可以按壓,不限使用何種材質進行操作,而且接觸的點越小,施力點 越其中,感應越精準,因此相當適合使用觸控筆,同時觸控筆也不限任何材 質。但是電阻式技術由於需要感應戮力,因此其表面多採用軟性薄膜,相對 有透光度較低、容易損壞的缺點。 投射電容式技術靠接近感應,因此不需要戮力,相對操作方式更為彈性且 輕鬆,但是只能感應帶電的物體,例如人的手指,或是可導電的物質,例如 金屬,對於絕緣體如塑膠、木材等則無法進行感應。但是投射電容觸控面板 可使用薄膜、塑板或是玻璃材質,且可在產品表面加上強化玻璃,並容易達 到表面全平面設計,採用玻璃材質的觸控面板相對透光度較高、也較不容易 刮傷或是損壞導電層。 Touch Types Touch_ 電阻式 Touch_ 電容式 Touch_ 電容式 Touch_ Sonic Wave Touch_ IR type Touch _ Surface Computer Video !! MEMS Wii的旋風,其中最受人矚目的特色便是能讓玩家以真實動作融入遊戲的無線控制 器。功臣便是一款(MEMS)技術三軸加速度感測器。任天堂的創舉不但讓遊戲機設計進 入新的階段,包括數位相機、筆記型電腦、手機也都開始計畫採用MEMS 元件。 MEMS 是利用半導體製程技術,整合電子及機械功能製作而成的微型裝置,主要的 產品類別大致可分為加速計、陀螺儀、壓力感測器、光通訊元件、數位光源處理 (DLP)、噴墨頭,以及無線網路RF 感測元件等,目前已逐漸應用在包括汽車胎壓量測、 光通訊網路、投影機、感測網路、數位麥克風、時脈振盪器,以及包括遊戲機在內的 各種產品之中。甚至在新一代記憶體技術、生物晶片、顯示技術、新興能源等先進研 究方面,它也扮演了一個重要的角色。 MEMS 應用面 MEMS MEMS_ Will [g-sensor + GyroScope] MEMS _ G-sensor No acceleration C1=C2 C1 C2 C1 C2 acceleration C1>C2 App HDD AirBag MEMS_GyroScope陀螺儀 輔助GPS定位,光學防手震(振)補償,汽車防滾控制, 3D遙控器等等 (mV/°/sec) MEMS_GyroScope陀螺儀 MEMS_ Microphone MEMS_ DLP (Digital Light Processing ) - DMD 0.1M mirrors / chip (Digital Micromirror Device) MEMS 特性 3D 電視 _ 原理 由於紅色的三角形位於藍色的方塊之 前,所以左眼看到的畫面會是紅三角 稍微偏右一點,而相對的,右眼看的 到就會是紅色三角稍微偏左一些。而 當這兩張不同的照片給人腦處理後, 就會產生「紅色三角形在藍色方塊前」 這樣的立體空間的感覺。 3D 電視 _ 應用分類 3D 電視 _ Glass-主動式 3D 電視 _ Glass-主動式 3D 電視 _ Glass-主動式 在使用時,所看見的亮度會降低許多;不過實際上這也是大部分的立體顯示技術都會有的共通 問題。而在快門鏡系統裡,這個問題主要的原因是因為理論上,每隻眼睛看得到螢幕的時間, 都會變成原來的一半(因為一半的時間會被遮住,只讓另一隻眼睛看),所以亮度自然會降低。 3D 電視 _ Glass-被動式-彩色立體 Video !! 3D 電視 _ Glass-被動式-偏光立體 3D 電視 _ Glass-被動式-偏光立體 3D 電視 _ Glass-被動式-偏光立體 3D 電視 _ Glass-頭戴式 3D 電視 _ 平面裸眼立體顯示系統 3D 電視 _ 平面裸眼立體顯示系統 總結 成功者的距離 常立志 v.s. 立常志 工作=工作 v.s. 工作=娛樂 抗拒/忌妒 v.s. 欣賞 人生的 Business Plan 陳良基 _ ISSCC – 10p Vision and Opportunity Marketing and Implementation Strategy Your MAT(Milestone, Assumption, Task) Personal "Board of Directors” Backup The entrepreneurial process is at its core concerned with "the pursuit of opportunity without regard to the resources already under control." This process is as applicable to your career as it is to starting a company. The goal of this assignment is to identify where you want to be and how you will get there. Do not worry about your current resources. Think entrepreneurially! Your personal business plan should include a long-term vision statement, the "external" opportunities that exist, your "internal" (personal) strengths, and a strategy for yourself and your life over the next two to three years after leaving NTU. 1. Vision and Opportunity What are your goals after you leave NTU? What is your purpose, your values and your mission? List the 3 key questions that guide your choices. What is the market and opportunity that align with your goals? Don't restrict yourself to matters of career or work; think more broadly about your opportunities to make a difference. 2. Marketing and Implementation Strategy Create your market positioning statement. This may be directed at a hypothetical employer, industry, organization, or the world at large. What compelling value will you offer to your employers and society? How will you differentiate from other NTU students? 3. Your MAT(Milestone, Assumption, Task) What are the key milestones and checkpoints in your plan? How will you measure/determine if you have successfully attained these milestones? How do you define success? Develop contingency and risk mitigation strategies. 4. Personal "Board of Directors" If you could assemble any 3 people to advise and mentor you who would they be? They may be alive or dead, family or world leaders, friends or strangers. Why would you choose each? Is it their wisdom, their accomplishments, their words, their creativity, their character, their heroic deeds…?