作者:陈良榕
本次iPhoneX最大亮点,是脸孔辨识技术──Face ID。《天下》经过半年的追踪,证实台南的奇景光电,以及科技龙头台积电,是该技术两大关键零组件的主要供应商。两项台湾最新的“世界第一”,也因此呼之欲出。
紧邻南部科学园区的树谷工业园区,设立在十多年前,是全盛时期奇美电子的液晶电视配套专用园区。如今,奇美已淡出科技业,但这个现已绿树如荫的台湾最美丽工业区,仍孕育出台湾下一个能够在世界独领风骚的顶尖高科技公司。
一栋结实的科技厂房已见雏型,吊车、灌浆大卡车,上百个工人日夜赶工。这是奇景光电在今年3月,宣布该公司史上最大的投资,8000万美元(约24亿台币)盖出的新厂房,将新增8吋晶圆级光学(Wafer Level Optics)产线。
奇景光电曾是当年的台湾第二大面板厂奇美电子旗下的驱动IC供应商,由许文龙爱将,前奇美电子技术副总吴炳升担任董事长领军。一度与联咏并列世界两大驱动IC公司。
但该公司最新的成长动能却来自,比米粒小的光学镜片,隐隐成为股王大立光的最新劲敌。
那个极细微的玻璃镜片,将装在最新的iPhone X前端,成为当前最夯的脸孔辨识(Face ID)的关键零组件。
脸孔辨识的关键零组件,来自奇景
这种晶圆级光学元件,奠基在半导体产业累积数十年人力物力打造的高效率、超高精密度的制程技术。它一直被预言,将以更快的生产速度、更低的成本,更高的精度,掀起光学业的制造革命。
600公尺外的奇景总部,一楼的办公空间,以及地下一楼的部份员工餐厅与停车场,都让位给新扩的晶圆光学产线,从今年第三季开始加紧赶工出货。
奇景在法说会预告,第三季靠著晶圆级光学新产线的投产,该公司非驱动IC业务将爆发成长90%,预期新增约8亿台币的营收。
业界心知肚明,这又快又急的惊人的特殊需求,在今年,只可能来自一个客户──iPhoneX。
苹果新品发表会一个月前,奇景的第二季法说,吴炳升胞弟、奇景执行长吴炳昌有点兴奋,滔滔不绝的讲了一个多小时。
摩根士丹利证券分析师詹家鸿问了个“猫腻题”:Andriod阵营与非Android阵营占2018年奇景营收的比例?
吴炳昌说,他完全不能回答这个问题,因为“据我所知,非安卓阵营只有一家(苹果)啊!”,旁边爆出一阵笑声。
但他回答另一个问题时提到,“如果任何人声称今年有3D传感(苹果脸部辨识的背后技术)的相关营收,一定是来自苹果,因为其他家都还没有这个功能。”
这形同间接承认苹果是奇景的客户。因为,他几分钟前,才强调目前3D传感是奇景晶圆级光学产品的出货第一优先。
奇景对外发言管道,不愿对此置评。但一位与奇景合作3D传感产品的大厂主管证实,奇景的光学产品是出货给苹果。
台积秘密武器亮剑:940奈米光线
除了奇景,台积电是另一家在苹果3D传感方案的关键台湾厂家。
iPhoneX前端负责接收激光光的近红外光(NIR)影像传感器,便由台积承制。同业表示,可能是独家供应,也可能与欧洲的意法半导体对分订单。
这是台积电酝酿已久的秘密武器,第一次亮相。
很少人知道,台积也有生产数码相机、监视摄影机用的CMOS影像传感器,但始终落在日本索尼与南朝鲜三星之后,“台积花了20年时间,还是第3名,”台积传感与显示器业务开发处长刘信生,在今年5月的台积电技术论坛说。这对事事争第一的台积人而言,是奇耻大辱。
这回,终于等到机会,在新兴的近红外光(NIR)传感器领域,台积有机会登上世界第一。“我们要弯道超车,”刘信生有点兴奋地说。
为什么台积这么有把握?因为一段独特,人眼看不见的的光谱──940奈米光线。
这个光谱特别好的地方是,太阳光经过大气层散射之后,也不会发散出该频段光线。
因此,当iPhoneX前端的微型激光,射出数万道940奈米的光束到人脸,再反射到台积制的传感器的过程。不论在室内或是外,“不会被任何其他光源打扰。”刘信生说。
业界预期,这个频段的激光将在AR、无人车及其他物联网领域广泛使用,成为未来蓬勃发展的“机械视觉”领域的主力光源。
刘信生表示,未来每一支智慧型手机会装至少3到4颗这种专看特殊光源的“机械眼”,而且,“照我们自己的情报,台积应该是领先的。”
尽管三星、索尼也投入该领域,但目前台积制程的量子效率(quantum efficiency)最高,在940奈米波长可超过35%。这代表,用功率较低的激光,台积的传感器就可判读。结果,就是较省电,这在智慧型手机领域是最重要的优点。
奇景自行设计的近红外光(NIR)传感器,也由台积制造。性能让吴炳昌大赞不已,“量子效率是市场上竞争对手两倍以上。”
史上最贵,在台湾售价高达35900元的iPhone X,究竟能卖出多少台,尤是未知之数。
但奇景却对明后年的展望极为乐观。不但新厂将在年底完工,旁边还留有足可再盖两栋新厂的空地,可能很快也会派上用场。
“从我们客户的激动程度来看,”吴炳昌在法说时表示,“第二期的扩建,将比预期提早很多,这样才能满足未来二到三年时间(的需求)。”
原因是,智慧手机芯片的王者──高通,联手奇景与台积电,开发出性能不输苹果“Face ID”的3D传感完整解决方案。未来计划成为全球上亿支高阶Android手机的标准配备。
“苹果的技术不一定领先,有部份它领先,有的是我们领先,”领导整个3D传感方案的高通工程技术副总裁章建中充满自信地说。他是台湾人,清大电机系毕业到美国留学,博士毕业即进入高通工作至今。(完整报导,请见《天下杂志》第632期)
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