一場決定太陽能產業的祕密會議

這一天，蔡力行才剛出席完台灣半導體協會活動，下午立刻祕密趕到上海；在這個周末，他將做出一項重大決策，這項決策不僅影響未來台積電綠能事業的布局，也關係晶圓雙雄下一個十年千億元太陽能戰爭的勝負。

解決薄膜電池的量產困境

頂著烈日，蔡力行風塵僕僕趕往上海，與會的除了他以外，還有台灣太陽能供應鏈的系統、崇越電，融程電、銘異也都派代表出席。此外，蔡力行還找來一批老朋友，像是前台積電客服部副總吳子倩、前應用材料副總裁張柏齡，都是這場會議的要角。

小小一間上海辦公室聚集了台灣半導體、太陽能產業的要角，他們不會只是聊天、敘舊，他們要決定一件大事──替台積電跨入全新的薄膜太陽能領域尋找新武器。這件高達十億元的投資案，由吳子倩與張柏齡領軍，任務很簡單，要投資一家專門生產薄膜太陽能設備的供應商。

台積電切入薄膜太陽能已不是新聞，設備向國外採購就有了，為何還要自己花大錢投資？聽到這場祕密會議後，對於台積電投資專門生產薄膜太陽能設備的供應商，台灣太陽能業者均表示：「這是台積電為解決薄膜電池無法量產在找辦法。」

台積電研究的ＣＩＧＳ（銅銦鎵硒） 薄膜電池，在實際量產上遇到了問題；ＣＩＧＳ的製程主要有三大步驟，分別需要濺鍍機、雷射機、硒化爐等設備。

這些迥異於半導體的製程，等同全新技術，而且半導體製程由於技術成熟，業者採購設備時已有經驗累積，知道哪部分的機台應該向哪些設備商購買。但目前市面上能提供ＣＩＧＳ薄膜製程Turnkey Solution（整廠設備輸出）的選擇並不多；某外資分析師甚至以「災難」來形容現有的Turnkey Solution，「所謂全時運轉是要二十四小時運轉，目前能買到的製程，卻是八小時要停機再開機，不是災難是什麼？」

但業者自行採購生產設備，不同設備有不同的選擇，都會影響產品最終良率，對於設備成本占生產成本七成以上的薄膜電池來說，「錯誤的機台，幾乎就代表失敗的良率。」工研院分析師王孟傑如此表示。

薄膜與多晶矽 如何選擇？

於是，為了解決薄膜太陽能在設備上的先天門檻問題，蔡力行決定投資老同事們組成的精曜；透過精曜自行開發的薄膜設備，確保年底台積電在中科的薄膜太陽能廠動工後，能夠順利抓到薄膜太陽能的產業先機，縮短台積電投入薄膜太陽能領域的學習曲線。

除此之外，台積電透過旗下創投入股美商Stion，進一步獲得Stion授權，移轉ＣＩＧＳ製程技術給台積電，台積電等於可快速取得關鍵技術，在新領域中拉開與競爭者的距離。

但令外界好奇的，在於薄膜太陽能電池前景不明，業界公認「薄膜電池成本仍高於矽晶電池」、「薄膜電池的保用期仍無具體案例可證明」都是薄膜電池的發展阻礙。為何蔡力行還是執意要花大錢投入？

目前多晶矽電池的主要材料多晶矽，價格已從二○○八年第三季的每公斤五百美元天價，降到去年的每公斤五十美元，降幅達九○％；連帶多晶矽電池價格也大幅往下調降，目前多晶矽電池每瓦約一．三美元，價格競爭力遠超過薄膜。

而相比於多晶矽電池基本已經可以保證二十年的使用期限，大部分的客戶對於薄膜電池是否能保證使用二十年都還存有疑慮，這也阻礙了薄膜電池市場化的腳步。而且台積電早已經入股茂迪，掌握了多晶矽電池的生產，在這時機，台積電為何選在此時切入薄膜太陽能電池？

台積電的思考仍在於「技術的長遠性投資」和「市場的最終使用考慮」。某創投業者表示，「太陽能電池產品，最終仍必須回歸到物理特性。」多晶矽太陽能雖然技術成熟，普遍轉換率已經達到一六％以上，但不可諱言，轉換率的極限也就在二○％上下。

另外，多晶矽電池必須在強烈日照地區才能充分發揮，北歐這些低強度日照國家，就不適合使用多晶矽電池。

薄膜電池剛好相反，雖然量產技術不成熟，但物理極限遠高於多晶矽電池，實驗室的轉換率早已突破二○％以上；而且低日照也能使用，宇通光能甚至發展出在月光亮度也能發電的技術。

但相對於市場上還有更成熟的薄膜太陽能技術，例如矽薄膜已可以做到一○％的轉換率，但台積電為何選擇難度更高的ＣＩＧＳ薄膜，宇通董事長蔡進耀直言：「台積電不做me too的生意。」

蔡進耀分析，矽薄膜的製程與ＴＦＴ ＬＣＤ類似，如果友達切入薄膜，絕對有能力以ＴＦＴ的製程提升：「如果台積電也走矽薄膜製程，很難後發先至趕在友達之前。」以台積電的立場，要做就要做台灣第一和全世界第一，所以才會挑戰ＣＩＧＳ薄膜這項高難度的技術。

成立於○六年的Stion，年產能僅五百萬瓦，在業界的確不算老字號公司，工研院分析師王孟傑表示：「Stion創始者的技術背景與Solar Frontier類似，都是ＣＩＧＳ這一脈相關的背景。」雖然Solar Frontier是全球少數能量產ＣＩＧＳ薄膜電池的公司，但Stion的技術是否能直追Solar Frontier，業者多持保留態度。

晶圓雙雄的全新戰場

台積電現在可以說已經一腳踏入未知的領域，但搶進薄膜太陽能廠的晶圓廠，台積電並非先行者；早在○七年，聯電就以資本額八億元，將子公司晶能改名為聯相，導入薄膜太陽能電池的生產製造。

這三年來，聯相不只中科一、二廠已投產，產出規模將會有六十百萬瓦，今年四月更在聯電榮譽董事長曹興誠的老家山東濟寧投資九千萬美元，打造三十五百萬瓦的薄膜太陽能生產線。

就長遠來看，薄膜太陽能技術的前景將優於多晶矽太陽能電池，但市場不會只存在單一產品，對於台積電的規畫，資策會分析師高鴻翔以策略布局來形容：「從台積電、聯電的規畫來看，二種產品各有各的市場，科技大廠切入太陽能不會只側重晶矽或薄膜單一技術。」

聯相目前並未公布生產的矽薄膜電池轉換率，但業界推測，聯相目前的產能僅足以供給聯電旗下轉投資的永盛（山東）能源和濟寧華瀚光伏所使用，對外銷售的數量不多。

但有趣的是，台積電先以入股茂迪的方式，取得太陽能產業第一張門票後，才加大力道，布局薄膜太陽能產業。

而聯電剛好相反，先成立聯相光電研發薄膜太陽能電池，去年又成立泓昌光電，延攬益通前總經理郭俊華，開始投產晶矽太陽能電池，二家公司在太陽能布局又雙雙槓上。

在這個時間點，蔡力行找來舊識吳子倩打造生產線與關鍵設備，團隊中更有多位聯電出身的技術顧問，像是清華大學副教授游萃蓉，曾在聯電擔任八年技術長，等於是挑動晶圓雙雄的新一波戰爭。而這場晶圓雙雄之爭，戰場將從晶圓代工，轉向太陽能產業。