財經理財
2022.02.12 05:58 臺北時間

【全文】元宇宙、自駕車大潮加持 光學鍍膜台廠成明日之星

為提高產品精準度、靈敏度及解析度,半導體必須導入光學鍍膜技術。(台積電提供)
為提高產品精準度、靈敏度及解析度,半導體必須導入光學鍍膜技術。(台積電提供)
元宇宙、自駕車帶動VR、AR等新應用襲來,感測器與光學鏡頭商機大爆發,本身擁有光學鍍膜技術,又有半導體經驗的光學鍍膜廠,近期非常搶手。據本刊調查,隨著新應用對半導體光學鍍膜需求大增,包括台積電等大咖競相投入,也讓澤米、統新、耀穎與白金等台灣光學鍍膜廠,有機會成為明日之星。
從北二高(國道三號)下香山交流道,直行數分鐘後左轉進台13線,循著交通標誌指示,便可抵達護國神山台積電旗下,最先進的封測製造基地所在的竹南科學園區。倘若右轉至不知名的產業道路,越過山頭直走幾分鐘後,則能抵達歷史更為悠久的竹南工業區。

結合半導體 做指紋辨識

相較於科技部轄下的竹南科學園區,包括台積電、群創、力積電等科技大咖的宏偉廠房,隸屬經濟部管轄的竹南工業區,廠區內的工廠似乎格外不起眼。然而,外界有所不知,隱身在此的一家光學鍍膜廠—澤米科技,憑藉手中獨到的光學鍍膜技術,吸引眾多科技大咖的青睞,因為近期最熱門的元宇宙與自駕車所需的重要關鍵技術,就掌握在澤米手中。
自駕車安全系統中最重要的光學雷達(LiDAR),需透過光學鍍膜技術解決影像清晰度問題。(翻攝Continental官網)
提起「光學鍍膜」,一般人可能有點陌生,其實,這項技術的應用相當廣泛,從眼鏡、單眼數位相機、智慧手錶到智慧型手機的光學鏡頭與鏡片等,若想要提高精準度、靈敏度以及解析度,都得透過光學鍍膜技術加以處理。隨著光學鍍膜應用越來越廣,現在連最先進的半導體都導入光學鍍膜技術,「如果成功地將半導體與光學鍍膜二大技術相結合,不僅會讓台灣光學鍍膜產業迎來爆發性成長契機,還可能創造新一代的隱形冠軍。」一位資深科技業者對本刊直言。
事實上,光學鍍膜早與半導體扯上關係,像是時下許多安卓(Android)陣營智慧型手機採用的螢幕下指紋辨識,即所謂光學指紋辨識晶片。在生產過程中,先由台積電等晶圓廠完成矽晶圓電路製作後,尚需架構起一層又一層的感光層,除了傳統紅、綠、藍(RGB)感光層外,還有抗紅外線等加工程序,一連串加工、鍍膜到封裝,仰賴半導體與光學鍍膜業者相互配合才能完成。「又以抗紅外線的鍍膜層重要性最高,是增進指紋辨識效果不可或缺的製程。」一位不願具名的中信投顧分析師說。
AR、VR與MR等元宇宙穿戴裝置,可望為光學鍍膜產業帶來爆發性成長。
光學鍍膜技術不僅用在光學指紋辨識,未來自動駕駛、元宇宙等新應用,也大量採用。「尤其是車用鏡頭,早期車廠對感測器影像品質要求較低,隨著自動駕駛與輔助駕駛(ADAS)設備的標準化,對於影像品質與清晰度的要求越來越高,也讓光學鍍膜與半導體技術的結合變得重要。同樣的問題也發生在建構元宇宙的必要設備AR、VR以及MR等穿戴裝置上,這些都是光學鍍膜廠的機會。」該分析師說。

靠量產實績 攻穿戴裝置

據市場研調機構的報告顯示,元宇宙相關穿戴裝置產值將由2021年預估的300億美元,成長至2024年的3,000億美元。而全球車用半導體產值將由2021年預估的410億美元成長至2028年的700億美元。「光是二大產品應用的產值成長,就足以讓涉入其中的光學鍍膜業者水漲船高,營運脫胎換骨。」
本刊調查,在作為科技重鎮的台灣,過去參與光學鍍膜的業者並不少,像是澤米、白金科技、耀穎光電、統新光訊等業者,過往各自專精於單眼數位相機、智慧型手機、光通訊等不同市場,分別有其技術優勢和市場客群。只不過,攤開現有業者名單,真正有技術與量產實力,又能維持高良率與穩定交期,業務面還能與半導體產生連結的業者,卻是鳳毛麟角。「在元宇宙穿戴裝置與車用鏡頭方面,真正有量產實績,又能與一線品牌客戶與IC設計公司有業務往來的廠商,目前大概就只有澤米。」資深業者對本刊透露。
澤米董事長何昆年從半導體轉戰光學領域有成之後,因自駕車與元宇宙應用興起,與半導體再續前緣。
打造澤米成為結合半導體技術的光學鍍膜專業廠,正是現任董事長何昆年。1989年進入半導體產業工作,服務於華隆微電子,後來轉戰力晶半導體,期間曾參與力晶8吋廠與12吋廠規劃與興建,包括建廠與規劃半導體無塵室都是何昆年的專長,也因此有「半導體老兵」之稱。
2003年,深信數位影像時代將來臨的何昆年,認為這些事情必須由半導體與光學人才通力合作才能解決,所以成立專注於光學鍍膜技術的澤米科技。沒想到這一劍磨了快20年,終於讓他盼來大鳴大放的時刻。

解析度提高 玩家不暈眩

自始就選擇跨足單眼數位相機市場的OLPF(光學低通濾波器)市場,何昆年一舉拿下Sony、Nikon、Olympus、Canon、Pentax等全球五大單眼數位相機大廠訂單,一戰成名,讓外界看到澤米的技術與品質控管能力。「現在全球每3台單眼數位相機的OLPF,就有1台是由澤米提供。」何昆年對本刊驕傲地說。如今,需要捕捉影像、訊號,跟sensor(感測器)應用的產品,幾乎都需要光學鍍膜技術去提高解析度。「通常是客戶主動來找澤米解決問題,很少是澤米主動去開發業務。」
澤米廠房與無塵室規劃仿效晶圓廠,對良率要求幾乎是百分之百。
半導體光學鍍膜存在相當高的技術門檻。澤米研發部副總經理蕭森崇對本刊解釋,由於晶圓片(wafer)相對玻璃不平滑,鍍上去可能產生翹曲現象,設備參數需調整妥當才能讓翹曲現象變小。此外,晶圓片上有光阻,鍍膜時溫度不能太高,製程調整要更小心;且半導體產品不容有任何灰塵在鍍膜的表面,無塵室等級必須直追晶圓廠。「重點是,wafer很貴,倘若鍍壞了,光學鍍膜廠商賠都賠不起,對良率的要求幾乎是接近百分之百,所以一般廠商較不敢跨進來做。」蕭森崇直言。
尤其是進入元宇宙時代,未來消費者將更能體會光學鍍膜技術所帶來的產品差異。「像是澤米今年幫日系大客戶開發新式VR裝置,針對其中眼球追蹤元件,除了大幅提高解析度外,更可以改善玩家暈眩的情況,這是很大的進展。」蕭森崇透露。
因應產品發展趨勢變化,封測龍頭日月光等半導體大咖,都不約而同在招募光學背景人才。圖為日月光董事長張虔生。
正因半導體光學鍍膜市場潛力十足,就連半導體大咖都看好,過去半導體與光學分屬不同產業,鮮少有所共鳴;近期晶圓代工龍頭台積電集團、封測龍頭日月光集團等半導體大咖,卻都不約而同在招募光學背景人才。一位日月光內部人士私下向本刊透露,未來許多科技新品採用的半導體零組件,都需透過半導體與光學產業的人才共同絞盡腦汁解決,因此決定超前部署,做好萬全準備,以免錯失商機。

領先逾3年 占台灣地利

相較日月光還在研究、摸索階段,一位業界人士對本刊透露,台積電子公司、全球半導體光學元件大廠采鈺科技,早在幾年前就看好光學鍍膜在半導體領域的應用,並馬上付諸行動。「當時采鈺對外招兵買馬,大舉添購設備,準備跨足光學鍍膜業務;沒想到發生製造問題,只好回過頭來找專業光學鍍膜廠商合作。」連台積電子公司都願意大舉投入,也讓外界更加篤定光學鍍膜產業的成長潛力,絕不容小覷。
因看好光學鍍膜產業成長潛力,采鈺科技曾招兵買馬,大舉添購設備,跨足光學鍍膜業務。
不僅台灣半導體業者磨刀霍霍,就連對岸的光學鍍膜同業浙江水晶也搶進。問起潛在威脅,何昆年並不畏懼。「以現況來看,澤米量產技術大概領先台灣同業3年以上。至於中國競爭對手,就地域來看,台灣是全球半導體生產重鎮,當鍍膜製程需要委外,基於運輸安全等因素,絕對是台灣廠商優先;更別說,有些製程還牽扯到時效性問題,所以澤米卡到一個非常好的位置。」他自信地說。
何昆年進一步對本刊解釋,澤米定位是一家半導體光學鍍膜技術服務公司,就跟台積電一樣,澤米透過跟不同的IC設計公司合作吸取經驗、練功,所以進步的速度很快。倘若客戶自己摸索,進步得比較慢。
「澤米過去做的東西,可能類似半導體28奈米製程,但現在已經進步到五奈米,甚至是3奈米,而客戶得先從28奈米切入,累積經驗,很難趕上澤米。」何昆年用半導體製程來說明澤米的高技術門檻。

測血氧血糖 打進新藍海

目前全球前三大CIS(影像感測器)廠商、美系智慧型手機大廠、日系與美系AR或VR大廠,及全球前三大指紋辨識IC設計大廠等,都是澤米直接或間接的客戶。同業要進入半導體光學領域並不容易。不過,包括耀穎及統新等光學鍍膜廠商,都不想拱手讓出這塊肥肉,正加緊步伐,全力追趕。
台灣光學鍍膜廠商在智慧型手機指紋辨識領域享有舉足輕重的地位。
統新光訊代理發言人魏敬易對本刊表示,光學鍍膜有各式各樣的客戶,早期統新還曾幫賭場開發某種神祕科技產品,幫助賭場監控或防堵作弊,產品鍍膜之後,透過某一個波長的光,就可以看到牌面上的記號,避免有人抽換。近幾年,或許是受到先進封裝技術的影響,突然跑出不少半導體客戶,尋求統新的協助。
據了解,統新目前手上的光學雷達(LiDAR)客戶,雖非龍頭大廠,但也是全球排名前四、前三的廠商。「目前光達客戶給的訂單還很小,尚未看到明顯的量,所以這塊業務未來會變成甚麼樣子,還很難說,但你要不要跟?一定要跟,不能等看到量才投入,那就太慢了。」魏敬易笑著說。
全球光學雷達(LiDAR)指標性廠商紛紛尋求台灣光學鍍膜廠商的協助,開發自駕車相關產品。(翻攝NXP Semiconductors臉書)
隨著光學鍍膜應用日廣,除了切入半導體光學外,生醫檢測也成為另一片新藍海。像是澤米就打入美系智慧型手機廠商的供應鏈,協助提高血氧濃度的測量準確度;統新也打入美國某大藥廠非侵入式血糖監測儀器的零組件供應鏈。種種跡象,都讓人樂觀看待台灣光學鍍膜廠紛紛「轉大人」,有機會成為下一批台灣之光。
更新時間|2023.09.12 20:41 臺北時間

支持鏡週刊

小心意大意義
小額贊助鏡週刊!

每月 $49 元全站看到飽
暢享無廣告閱讀體驗

延伸閱讀

更多內容,歡迎 鏡週刊紙本雜誌鏡週刊數位訂閱了解內容授權資訊

月費、年費會員免費線上閱讀動態雜誌

線上閱讀

更多內容,歡迎 鏡週刊紙本雜誌鏡週刊數位訂閱了解內容授權資訊

月費、年費會員免費線上閱讀動態雜誌

線上閱讀