陳良基
台灣是全球半導體產業重鎮之一，多年辛苦建立的專業垂直分工產業體系，使得今日台灣IC代工、封裝及測試業產值均居世界之冠；設計業產值居全球第二，足見其舉足輕重的地位。以台灣的IC設計研發環境而言，主要集中在PC晶片組、消費性IC、網路晶片組，與通訊用IC等。然而，面對後PC的IA時代，系統產品正朝向輕、薄、短、小發展，相對的IC產品也必需朝整合多顆晶片的系統單晶片(System-on-Chip)發展，以符合系統之要求。欲持續保有全球第一大代工業、第二大設計業的優勢地位，未來面臨的最大挑戰將來自系統晶片技術實力的培養。台灣產業的未來希望，必然是以設計與創新價值為主體的新興產業；藉由核心競爭力的累積，進而發展以智慧財產權、設計及系統為核心的新興產業，如光電、通訊、資訊等方面，最終建立以台灣IP及IC為主體的新市場。因此，過去以製造為核心的思維，需要轉變為以系統晶片的設計創新與知識經濟為主體。放眼台灣，目前正是需要大力培育晶片系統創新產品設計能力的關鍵時機，以優秀產品設計能力人才為基礎，整合產官學研力量，開拓出台灣矽經濟 (Silicon Economy) 的新世紀，使產品設計與創新成為台灣於未來國際市場競爭中的新核心競爭力。
基於此需求，對於學術界而言，不只是單純的作理論上的推導與研究，在實務上也需要有配合實際應用層面技術的產出。因此，如何與產業界有良好的互動便成為十分重要的課題。首先，在人力資源的運用上，對學校所培養出來的學生而言，應當與產業界之間保持良好的關係與連絡，在從學校畢業後，無論是業界的徵才，或是國防役的應徵，均能有暢通的管道。在研究成果的運用上，學校的研究成果藉由適當的包裝，將新技術轉化成有價值之產品，也可帶給產業界些許刺激，以活絡業界之研發創意。在未來遠景的規劃上，產業界可從應用面的角度，發現未來市場的趨勢與需求，以提供學界不同的思考方向，成為好的研究題材，促進學界研發創新。這也正是我們期盼能提供給學術界與產業界的雙贏環境。
以台大所擁有的資源而言，台大為全台第一所最完整，歷史最悠久，且最具代表之綜合性高等教育學府，在強調基本理論之純學術性研究與提倡學術思想之自由學風，自始即朝著人文科學、社會科學、生物科學及物理科學四大領域之目標發展。就電機系而言，教授們的研究領域涵蓋電信、光電、電子、計算機、醫工、控制、電力等等，各式各樣的人才群聚一堂，提供同學們最全面的學習環境；電機系IC設計相關的師資陣容多達20餘位，所產出之專利與技術移轉項目在全台大專院校中居冠；同學們囊括每年教育部舉辦之IC設計比賽大獎，並於各界舉辦之大獎比賽表現傑出，由此可見其素質之優秀，每年約有100名以上IC設計相關博、碩士畢業生投入相關產學界；除此之外，由於自學生時代認真學習所累積的雄厚實力，系友遍布官研、產業界與學術界，無論是行政領導、自行創業、或從事學術工作，均有十分傑出的表現，國內許多大企業負責人與高階主管亦多為本系系友，如此成功的學長楷模，對同學們也產生了深遠的影響。因此，台大自然義不容辭肩負起培育電子高科技人才及提昇研發技術的責任，「台大系統晶片中心」於焉成立。
為因應系統晶片時代來臨，「台大系統晶片中心」期盼能結合臺大現有之系所、教授、與同學等各方面資源，凝聚包含國內外之產業界與學術界的創意，配合本土產業特質與全球產業發展需要，以藉此產出尖端系統晶片技術，並將研發成果應用推廣至各界，以對產業界與學術界提供實際的幫助，如圖一所示。此外，在研發過程中，預期能培育出更多系統晶片設計人才，成為臺灣系統積體電路設計的領航者，以提昇我國競爭力，進而建立國際聲望，領導未來潮流。「台大系統晶片中心」一方面研發尖端系統晶片核心技術，另一面為瞭解各方之需求，並散播研發成果，希望藉會員制凝聚各方之力量；此外也將積極推廣系統晶片專業尖端技術之講座教學，培育高創意設計人才。
系統晶片要真正對人類有所貢獻，就必需應用在人們日常生活中，創造未來之數位生活。由未來趨勢發展來看，「便利性」與「娛樂性」將是需求的主流。因此本中心現階段以「多媒體通訊系統晶片」為技術研發主軸，如圖二所示：
在資訊電子產業上，具備多媒體系統晶片、EDA設計平台技術與系統、類比混合訊號系統晶片等核心技術；在通訊系統產業上，具備無線通訊系統晶片、有線通訊系統晶片、微波/毫米波系統晶片等核心技術；在光電工程產業上，具備光電通訊系統晶片、電力電子系統晶片等核心技術；在生物醫學產業上，具備紅外線系統晶片、生物醫學系統晶片、微感測系統晶片等核心技術。融合各界之創意及需求，與上述目前現有之核心技術，必可產出高創意、高附加價值的尖端系統晶片技術。圖三即為應用產業、核心技術、與本中心研發團隊之關係圖：
為凝聚產學各方之創意，本中心將不定期邀請各界國際級人士舉辦研討會，並配合產業發展需要，輔以專業培訓課程開授。目前擬開授之培訓課程有：WCDMA系統與晶片設計、射頻系統晶片、鎖相迴路、運算放大器、適用於通訊系統VLSI中之Magnitude Control Circuit與架構設計、DSL系統傳輸晶片設計、混模系統晶片測試(Mixed-Mode SOC Testing)、數位/類比與類比/數位轉換器的設計等等。
除此之外，本中心尚設有「IC設計實驗室」，其設立宗旨乃為促進IC設計自動化的發展，並增加同學們對計算機輔助系統設計的認識，所以本實驗室目前的使用狀況為提供研究所碩博士班計算機輔助系統設計組新生相關的基本訓練，同時也配合教授開授課程，開放給大學部學生使用，提供其接觸計算機輔助系統設計及IC設計的環境，以增加大學部學生對CAD及IC設計方面的了解與興趣，藉此培育系統IC設計人才。
「台大系統晶片中心」的成立，是為學術界提供實際應用層面的未來趨勢與方向，為學生提供就業機會；會員加盟制度的推行，是為產業界提供研究及知識服務夥伴。期盼二者的結合，能提供學術界與產業界之間一個交流的橋樑，並創造學校、廠商、與學生三贏的局面。依據上述目標，台大系統晶片中心未來努力的方向大略如下：
（一）推動產、學界雙方專業技術交流互動
本中心擬針對前瞻性系統晶片技術相關題目，不定期邀請各業界先進，以及國際級人士舉辦研討會，並配合產業發展需要，輔以專業短期培訓課程開授。使學校師生能瞭解未來產業界之前瞻技術方向，也使產業界工程師能經由學校的再培訓，獲得尖端的新技術及未來技術發展趨勢；藉由雙方專業技術之交流，激發出未來新興產業及技術的契機。
（二）高科技人才鏈之建立
藉由本中心的成立，使得在校學生了解產業界之需求，甚至在學時就有合作經驗，待畢業後即可投入公司研發部門，減少公司訓練新進人員之成本；之後又可將其在工作中所遇到的困難與需求透過本中心帶回到學校，尋求學校的資源與合作，公司也得以先期掌握優秀合適的人才。高科技人才鏈因此可藉此模式不斷連結下去。
（三）輔育前瞻計畫
透過中心之整合及長期支援，持續推動產學合作計畫，以產學經驗及業界為後盾，中心將可輔育學校師生進行前瞻性規劃，以開發引領世界之前瞻尖端技術。
為支持上述之構想得以落實，本中心採會員加盟制度。合作會員享有之權利如下所列：
1. 系統晶片中心通訊。
2. 當年度研究成果專輯。
3. 當年度本中心之碩博士學術論文摘要。
4. 推薦學生前往暑期工讀或實習。
5. 當年度本中心發表之學術會議、期刊論文、碩博士學術研究論文全文等。
6. 優先安排至校交流，包含演講或向特定教授諮詢、學習等項目。
7. 配合產業發展需求，輔以專業課程開授，洽商員工在職班培訓。
8. 享有參加本中心主辦之產、學、研相關活動之優先權利，含不定期邀請國際級人士舉辦專題研討會；同時享有兩個人次免費參與該次活動之權利。
9. 除可參與當年度本中心成果發表/研討會，另外免費提供場地以設立其open house。徵才對象可至電資學院全體碩博士班學生。
目前中心之構想已獲得甚多廠商踴躍響應，已有如圖一所示十一家廠商成為中心之合作會員，尚有多家廠商洽談中。並有多家已參與本中心之前瞻計畫先期研發。台大系統晶片中心有信心成為產業界之尖端科技人才及前瞻技術的研發中心。十分感謝籌備過程中校長的支持、院長的鼓勵、電資學院各系所主管的鼎力襄助、本中心研發團隊的建議與配合、許多業界先進的指教、以及電子所辦公室與中心工作同仁的協助。面對將來系統晶片超高複雜度以及產業變革的挑戰，本中心將以主動態度，積極推動台大師生與產業界之各項研發互動及人才技術之交流。
中心研發團隊簡介
在研發團隊方面，如前文所述，台大電機系中IC設計相關的師資陣容與所產出之研發成果為數十分可觀。本中心結合了全台大IC設計相關的師資，目前有二十餘位教授參與並從事研究教學。以下是本中心的研發團隊陣容及研究主題：
陳良基博士：數位訊號處理之應用、演算法、DSP IC架構設計，JPEG/MPEG等數位視訊處理電路設計。
李嗣涔博士：探討非晶矽氫（氘）及氮（氧）化矽之材料pin偵測器及薄膜電晶體（thin film transistor）之特性, 提供液晶顯示器更好的驅動電晶體、X-光偵測器，類神經網路偵測器等。
瞿大雄博士：微波影像系統，微波校準及量測，微波發射及接收機、微波電路及主動天線。
曹恆偉博士：RF/IF Analog Front End System Architecture for Wireless Systems, VLSI for High Speed Data Transmission and Switching, Precision Timing Circuits (for instrumentation and measurement), Interface Circuits for Analog/Digital Video
郭斯彥博士：Research and Development of Advanced IC Design Automation Tools, Low Power VLSI Design Technique for System-on-a-Chip。
闕志達博士：與通信基頻(baseband)相關的Algorithm與IC設計。
陳秋麟博士：電力電子，電漿顯示器系統。
呂學士博士：802.11 Wireless LAN Front RF SOC、HIPERLAN RF SOC。
陳少傑博士：Wireless IC and Security Chip Design, VLSI Physical Design, Hardware/Software Codesign。
王暉博士：單晶微波/毫米波積體電路技術之研究。
劉深淵博士：Mixed-Signal IPs、CMOS RF Circuits and Systems, Phase-Locked Loops/Delay Locked Loops、Analog-to-Digital Converters。
汪重光博士：類比積體電路，混合式系統積體電路。
劉致為博士：集結式快熱製程技術，ULSI光電連接技術，High K 閘疊Si/SiGe HBT之製程、元件、及電路應用。
管傑雄博士：深入研究紅外線偵測器之操作機制、設計適用於焦平面陣列之紅外線偵測器,製作大型焦平面偵測器陣列、完成紅外線熱像系統。
吳安宇博士：Digital Subscriber Loop (DSL)、Digital Video Broadcast (DVB), Gigabit (1000base-T) Ethernet、Broadband Wireless Access (BWA)。
張耀文博士：Physical Design for Deep Submicron、Architecture & CAD for FPGA, Modeling & Optimization for RLC Circuits。
黃俊郎博士：Development of Comprehensive Testing Techniques for Future Mixed-Signal SOC Designs。
李泰成博士：High-Speed CMOS Circuits, Analog Front End (AFE) for High-Speed Communication Systems (Ethernet, Optical Fiber)。
呂良鴻博士：Monolithic Microwave IC，CMOS Low-Power and RF，Analog/Mixed-Signal IC
李建模博士：Test Techniques for Open Defects in SOC
陳中平博士：Signal Integrity Optimization, High-Speed Low-Power Circuit Design, SOC Power Integrity Analysis and Optimization
本中心之研發團隊目前已有多項前瞻成果，茲列舉數項近期研發之SOC晶片以供參考，詳細資料請見中心網頁。