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台積第三隻小金雞:濃濃半導體味的光學廠,技術狠甩日韓 采鈺是誰?

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台積第三隻小金雞:濃濃半導體味的光學廠,技術狠甩日韓 采鈺是誰?

采鈺董事長關欣認為,VR、AR輕薄化趨勢,是他們的重要機會。圖片來源:王建棟攝
采鈺董事長關欣認為,VR、AR輕薄化趨勢,是他們的重要機會。圖片來源:王建棟攝

本文共1813字

天下雜誌 文 黃亦筠 圖片來源:王建棟攝

流著台積血,一群半導體人領軍的采鈺,是全台唯一晶圓級光學廠,今年獨家開發的影像感測器技術,超車索尼和三星。營收成長,從興櫃轉上市,它如何讓元宇宙少不了它?

新竹科學園區一棟外觀普通的廠房內,50個研發工程師埋頭開發極先進的光學技術——「超穎介面」(Metasurface)。這個像出自科幻小說的技術,可以做出超薄的光學元件。

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未來人們進入元宇宙戴的AR眼鏡,不再需要多透鏡組,只需要透過一片超穎介面,可大幅縮減厚度,甚至一舉縮小到1毫米(mm)薄。

技術這麼厲害的公司,當然系出名門,這是台積子公司,即將從興櫃轉上市的「采鈺科技」。

采鈺一線經理人從董事長、總經理到副總經理一字排開,幾乎全出身台積,年營收規模雖然不到百億,卻是台灣唯一一家晶圓級光學廠,今年獨家開發出使用0.61微米(µm)像素尺寸、 2億畫素規格的影像感測器,技術超車日韓雙雄索尼和三星。

采鈺主要做影像感測器及微光學元件的設計、開發和製造。過去3年,搭上智慧型手機多鏡頭、車用感測、穿戴式裝置輕薄化,開發的螢幕下指紋辨識感測器、環境光感測器開花結果,大幅挹注營收,過去兩年營收成長皆超過三成,EPS將近7元。

采鈺的起源,是由台積和影像感測器大廠豪威(OmniVision)合資成立,2003年成立後,台積便將彩色濾光膜和微透鏡技術技轉給采鈺。當時影像感測器三雄中,索尼和三星都是IDM(整合元件製造),豪威是fabless(無廠半導體公司),代工單就交給采鈺。

「對一間新公司而言,采鈺得天獨厚,技術面或生意面一開始就有很好的覆蓋,」采鈺董事長關欣說。

60歲的關欣,2011年來到采鈺,是采鈺第三任董事長,第一任是前台積電共同營運長、人稱「蔣爸」的蔣尚義,第二任則是協助台積合併德碁的前德碁總經理、台積副總經理陳健邦。

來到采鈺,除了原本12吋影像感測器,采鈺希望能發展另一個成長引擎,決定在2015年投入晶圓級光學技術,以擺脫長期依賴單一大客戶、單一產品的風險。

看好兩大趨勢,讓元件微縮化

當時正好有兩股驅動力,一股是感測器的應用,不僅只於影像感測器;第二股則是智慧型手機上的感測器數量愈來愈多,但在有限空間要塞入多顆感測器,元件勢必要微縮化。

「當時我們就開始準備有哪些技術可以支持這兩大趨勢,就投入光學鍍膜,」和關欣同一年從台積來采鈺,目前負責微光學元件事業的副總經理謝錦全說。

為了要和可見光微透鏡模組的大立光做區隔,采鈺跨入不可見光的紅外光,用奈米架構做微透鏡,擁有半導體技術背景的采鈺,就決定結合半導體技術來做光學元件,投入當時高階智慧型手機會用到的螢幕下指紋辨識。

采鈺結合半導體和光學兩種技術與人才,是台灣唯一一家晶圓級光學廠。(王建棟攝)
采鈺結合半導體和光學兩種技術與人才,是台灣唯一一家晶圓級光學廠。(王建棟攝)

花了3年多時間,采鈺整合性光學結構技術,終於幫客戶設計小於0.5毫米的超薄光學指紋感測器方案,也開始量產,讓采鈺在光學指紋感測器打出知名度。

新技術營收佔比和本業相當

2019年光學指紋辨識感測器開始用在高階Android手機上,用在OLED面板的環境光感測器也開始量產起飛。

2020年這些微型光學元件大幅貢獻采鈺營收,一下從33億翻倍成長到69億。去年仍維持超過30%的營收成長,達90億。微型光學元件貢獻營收佔比也拉到將近43%,幾乎和原本的業務主力影像感測器分庭抗禮。

如今,采鈺又已經投入新一代微型光學元件,在2019年投資了一台深紫外光掃描曝光(DUV),別的半導體廠拿去先進製程做電子元件,采鈺則拿來進一步發展微縮化製程的高階光學元件,如最受外界關注的超穎介面。

未來像VR、AR等穿戴式裝置走向輕薄化,「這是我們的機會、我們的know-how所在,」關欣很看好。這領域就連資本雄厚的半導體業者三星,也都才在發表論文,尚未有量產實績。

近半數RD人力投入超穎介面

謝錦全透露,目前微光學元件部門130多名研發工程師(RD)中,就有50位專門投入在超穎介面奈米結構的研發。

此外,采鈺也積極將光學元件開發到車載及醫療鏡頭等非手機鏡頭市場,以降低對單一客戶的銷售風險,擴大客群及營運規模。身上流著台積血,也傳承了台積企業文化中的務實,「面對競爭,就是想辦法讓自己變得更優秀,」關欣說。

※本文由天下雜誌授權報導,未經同意禁止轉載

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