台灣IC設計新創光程研創（Artilux）今年以一篇研究，刊登於國際知名學術期刊《自然》（Nature）上。過往《自然》入選之重大技術突破，大多經由數個研究機構通力合作達成，不過光程研創竟以一己之力、獲得《自然》之青睞，究竟這間成立十年的新創有何本事？
不管是真無線藍芽（TWS）耳機裡面可以偵測是人或物的IC，或是電視、消費性電子產品使用的光纖傳輸USB、HDMI線，可能裡面都暗藏台灣一家IC設計新創公司光程研創的產品。
IC設計小新創 首度登上國際知名學術期刊
光程研創深耕鍺矽（GeSi）技術多年，股東包括台杉、精聯電子以及集富亞洲、兆豐、元大、大亞創投等業者，儘管公司成立時間不長、員工只有一百人，卻利用特殊的鍺矽材料，打造出性能不輸化合物半導體的感測接收端（Rx）IC，因為使用矽製程能大幅降低成本，今年更登上國際知名學術期刊《自然》而成為市場關注焦點。
這次光程研創刊登的突破，主要是將原本在實驗室零下100度之超低溫環境才能使用鍺矽偵測到的短波紅外光波段單光子，透過獨立開發的技術，成功達成在室溫與高溫環境運作的目標，解除了學界、業界因為溫度問題而停滯超過20年的限制。
一名光通訊業界人士指出，光程研創這次論文對標的產品，其實就是日本半導體大廠Sony推出的單光子雪崩二極體（SPAD）距離感測器，可應用於智慧型手機以及汽車光達（Lidar）上，偵測人或物的距離。
公司團隊底子深厚 磨劍10年打造出秘密武器
接受本刊專訪，光程研創執行長陳書履表示，在研究獲得刊登後，其實不只是學者，各式各樣的業界都跑來與公司洽談合作。
事實上光程研創並非橫空出世，陳書履指出公司的技術，「其實是我們團隊花了十年時間，從零開始開發出來的。」
他分析「過去鍺材料通常應用於通訊晶片，現在市場上只有我們能夠把鍺矽做成感測器，做到如此靈敏，是非常困難的。」
業界人士分析，光程研創內部擁有多個學術底子相當厚的博士，除了陳書履以外，公司另外一位重要人物，首席科學家那允中，在創業前曾任清大光電所助理教授，這次公司登上《自然》期刊的論文，那允中就是第一作者。
▲光程研創員工在辦公室討論。（唐紹航攝影）
執行長出身美國英特爾 看中供應鏈優勢返台創業
陳書履博士在美國史丹福大學電機工程學系畢業後，曾加入英特爾矽光實驗室，研究如何利用光子技術改善資料中心傳輸速度，這也成為他日創業的契機。
他指出「有一天我們發現，如果把矽光的接收端，從化合物半導體改採改用鍺矽，不但能增加靈敏度、降低功耗，還可以以脫離只能應用在光通訊市場的限制。」
因此陳書履與幾位英特爾的同事，一起在2014年自美返台，創立光程研創，他回憶「台灣半導體產業鏈相對成熟、美國比較紅的是軟體，所以選擇在台灣創業。」
光程研創成立之初即向全球晶圓代工龍頭台積電爭取合作，後來兩方在2015年展開配合，台積電改造既有12吋CMOS製程導入鍺矽材料，替光程研創生產晶片。
而為了讓公司快速有營收，陳書履一度切入資料中心市場、雖然馬上帶來獲利，但在發現已經有許多同業投入後，「這其實是一個追趕的遊戲，不是我們的市場。」最後公司選擇退出、聚焦消費性電子產品市場。
耕耘5年 收穫重要穿戴式裝置客戶
當時，光程研創瞄準了被蘋果炒熱的飛時測距（ToF）市場，在2019年正式推出3D ToF解決方案，此外也與發射端的VCSEL、LED廠合作，進軍短波紅外線感測（SWIR）領域，讓感測功能更進階。
至於鍺矽的另一個應用則是電視的影像傳輸IC上，銷售給電纜業者，訴求以光纖取代傳統銅線。
經過了5年的佈局，光程研創終於在今年開始收穫，陳書履分享今年下半年會在消費性電子產品市場看到公司產品，「應用在穿戴式裝置上，還有消費性光傳輸晶片也是，我們不只有一家客戶。」
不過3D ToF市場，光程研創目前還在耕耘中，所以轉而應用在工業領域的3D相機，也朝向車用Lidar市場發展。
▲光程研創執行長陳書履。（唐紹航攝影）
未來應用廣泛 不只消費性產品 就連量子電腦都可導入
根據光電供應鏈透露，光程研創在去年底開始、已經透過供應商供貨給韓系品牌大廠、應用在TWS耳機上。不過一位法人也指出，光程研創鍺矽技術在業界獨有，因此對消費性電子廠來說，可能會擔心過度依賴單一供應商，會成為公司推廣技術的挑戰。
從鍺矽技術出發，光程研創產品應用廣泛，從手機、穿戴式裝置甚至到汽車光達都可以使用，陳書履表示「我們本質不是單純產品公司，而是一直鎖定在鍺矽上面，看哪些市場起來，就利用相關技術推相對應產品。」
展望未來，陳書履認為，公司這次發表在《自然》的研究，除了手機、汽車光達應用以外，就連健康偵測、量子電腦應用，都適合導入。
業界人士也指出，光程研創已經在上半年完成Pre-IPO融資，未來也有登上台灣資本市場的計畫，未來公司的發展，值得進一步期待。
