導入智慧製造，以有限人力創造最大收益， 晶元光電精準調控製程，搶進Micro LED三大應用

當車用顯示換上Micro LED為設計帶來無限可能性。儀表板變成薄薄一片貼合中控飾板，在駕駛需要時才顯示，讓內裝看起來更簡潔。擋風玻璃、車窗、天窗全部替換成透明顯示器，創造更多互動功能，汽車不再只是單純的移動工具。

看好車用顯示的潛在商機，富采旗下晶元光電積極數位轉型，藉由導入智慧製造達到精準而快速的量產，擴大與競爭對手的差距。「我們希望朝高品質、高附加價值的應用去做，均勻性與再現性必須做得更好，」晶電董事長范進雍指出，LED廠設備以四吋機台為主，不像矽晶圓半導體機台已高度自動化及連網，加上產業規模較小，很多設備廠不願意為此設定專屬的連接標準，所以我們必須自己想辦法。」

晶電董事長范進雍表示，智慧製造是一條不得不走完的路，產創計畫就像一塊敲門磚，讓晶電得以號召軟硬體設備商一起參與計畫，比起單打獨鬥更有效率。

將製程「藝術」變成可控的技術

在經濟部產業發展署「產業升級創新平台輔導計畫」(以下簡稱產創平台)的支持與協助下，晶電在工研院、台灣光電產業協會及兩家系統整合廠商協助下，執行「微型LED量產增速智慧製造計畫」。富采資訊安全長施韋表示，政府補助提升了設備廠商的參與意願，在這次計畫中，晶電選定了五種生產設備加裝新的感測器，收集機器在生產過程中的溫度、壓力條件等眾多參數，並透過大數據分析影響品質的主因。

「以前，我們在剛接觸MOCVD磊晶設備這個技術的時候，都覺得它是一種藝術。」范進雍解釋，「藝術」是指MOCVD設備很難管控，就算是同一個型號，不同時期的機台也都會有些微的差異，導致配方無法複製。雖然隨著技術演進，可控性愈來愈高，但不同時期、甚至是不同型號的設備，要長出一模一樣的磊晶依然是種挑戰。

然而，在晶電升級自動化設備之後，藝術變成一種可控的技術。磊晶生長就像在烤箱裡一樣，在五、六小時的生長過程中，平均溫度約在八、九百度，溫度控制必須非常精準，才能長出高品質的磊晶。施韋指出，以前每次生產，都要耗費許多人力調整，但在設備自動化連線後，磊晶段生產機台配方參數優化的效率提升了30%；透過對磊晶段製程的進階控制，成功精進EPI良率達到五%至八%的幅度。此外，晶電也針對晶粒製程設備的生產自動化暨部分機台，進行製程的精準調控，最終生產穩定度控制已達到高水準。

富采資訊安全長施韋認為，對企業來說，智慧製造要裝感測器或自動化設備是比較大的支出，產創平台幫助了這筆較大的投資之後，後續數據分析或導出會比較簡單一點，對企業幫助非常的大。

從智慧製造到智慧企業

施韋認為，對企業來說，智慧製造要裝感測器或自動化設備是比較大的支出，解決了這筆較大的投資之後，後續數據分析或導出會比較簡單一點，企業後續投入也會更加順手。比方，計畫執行雖然是改善Mini LED的製程生產，但感測元件、資訊傳輸等機制都已經完備，工程師已經知道該如何監控製程，將來轉移到Micro LED或其他製程時，良率改善的速度可大幅提升。

半導體業對人才的磁吸效應，加上少子化的影響，為了保有競爭優勢，晶電將智慧化視為重要策略。除了著重在工廠端的智慧製造，晶電更針對全公司推動智慧企業專案，後勤單位包括人事、行政、財務、管理統統都要智慧化。「一開始要說服同仁去接受數位化甚至是智慧化，相當不容易。」施韋表示，特別是很多人對於自動化、數位化和智慧化這三個名詞都還搞不清它們的差異，公司花了一段時間進行教育訓練，還要花許多精神去做測試、實驗，得到好的結果之後，才能告訴大家：「智慧化真的可行！」

儘管過程中工程師也會抗拒，擔心自己會被AI取代，但在人力愈來愈少的情況下，施韋認為，「智慧化是必走的一條路」。以智慧化取代人力，讓工程師可以從一成不變的工作中釋放，去做更具附加價值的工作，提升工作成就感。「我們最重要的目標就是要提高人均產值，在有限的人力上能夠創造更大的收益，這是終極目標。假設一個工廠的運作原本要五百人，即使將來只剩兩百人一樣能創造同樣產值，我們就是用這樣的目標去思考，完全沒有極限。」

制定LED設備通訊標準

智慧製造是一條不得不走完的路，產創平台就像一塊敲門磚，讓晶電得以號召軟硬體設備商一起參與計畫，比起單打獨鬥更有效率。仿照半導體產業所制定的通訊協定，晶電與設備商也制定了統一的通訊介面，並發表白皮書；未來設備商要將其他設備賣到封裝或PCB產業，也具有加值效果。

范進雍提到，晶電在應用上鎖定三大面向：一個是先進顯示器，包括穿戴裝置、大型顯示器、車用顯示器，而外界關注的Micro LED將在年底開始量產；第二是汽車相關的氛圍燈，如頭燈可以投射出斑馬線，增加駕駛與行人之間的互動；第三個是感測，目前可監測心跳、血氧，將來希望可以監測血糖，對人體健康，尤其是慢性疾病是非常重要的里程碑。「這三個方向的共同點是，對品質的要求相當高。」

范進雍認為，智慧製造幫助晶電做到擴產以外的準備，利用既有設備達到新購設備的水準，有助於降低成本及拓展市場。未來，晶電也將持續植入創新精神在產品開發、生產及服務等各個面向，打造不可取代的國際競爭力，有了政府在政策面及資金面的大力支持，前進的腳步將更快、更穩健。