人物專訪

引進半導體的核心設備之設計能力

陳怡瑄 2023-08-07


 
黝黑的皮膚,是原住民鄒族的印記,也是覺得引以自豪的傳承。剛跟夥伴創辦了一家半導體設備公司的陳威霖,笑容、陽光是他臉上不變的標誌。因為剛加入半導體產業不久,隨著市場脈動的快速運轉,需要學習的新知識太多,讓陳威霖每天都努力學習、孜孜不倦。
 
文•陳怡瑄
 
之所以會創辦了一家半導體設備公司,陳威霖表示在二○一八年跟著一位做半導體產業四十年、主持應用材料公司所有CVD(鍍膜、沉積)設計的前輩,在美國註冊一家半導體設備公司,開始籌劃創辦能夠實現自己理想的設備設計製造公司。後來因為新冠疫情,第一優先想落地在台灣的投資計劃,一直沒能順利展開。反倒是在中國大陸有了發展,於
二○二○年年底,在一次飯局中和投資夥伴簽下投資合約,迅速地推展。兩年半的時間,不僅第一台擁有幾十項發明專利的設備,在研發中心完成調試測試,同時座落於杭州灣最頂端的兩萬坪總部辦公室和廠房,也可以入駐生產。而目前的產品,以可以同時服務晶圓加工、太陽光電、液晶面板的PECVD(電漿輔助化學氣相沉積系統)和PVD(物理氣相沉積系統)為主。
 
為台灣引進半導體的核心設備之設計能力 
 
至於為什麼考慮回台灣投資建置新一代太陽光電半導體技術電池生產線?陳威霖表示為台灣引進半導體核心設備的設計能力,一直是自己和合作夥伴這些年想實現的事業計劃。過去因為公司屬於創業階段,即使團隊技術實力處於國際領先的位置,卻未能在台灣找到適合落地生根的條件,直到今年國外合資公司的運營逐漸具備規模以後,才實現了這個理想。
全球太陽光電產品,這幾年被終端應用電站市場的成本需求倒逼,行業技術必須更具備降本增效的能力。日本半導體真空鍍膜(沉積)的工藝,在突破了過去技術領先、性價比卻落後的劣勢,從二○二三年第二季開始,正在迅速取代德國矽晶高溫常壓的工藝的市場占比。因此認為曾經輝煌的台灣太陽光電行業,有機會再度以過去積累的半導體技術和人才,躋身行業技術的前列。
在國外投資的半導體設備公司,目前已經生產出太陽光電HJT雙面電池生產線設備(擁有台灣、美國、中國大陸等國家的多項發明專利),掌握了最上游技術的話語權,自然具備以技術優勢,贏得特定利基市場,無懼被對手大規模化生產擠壓的風險。

太陽光電半導體技術電池
未來的發展
 
對於太陽光電半導體技術電池生產線與傳統的矽晶系技術的特性和發展,陳威霖說明未來平價的的太陽光電電池,均應用半導體的核心技術,已經是不可逆轉的趨勢。技術的方向有HJT雙面電池、堆疊矽、鈣鈦礦等各種材料;也有將目前應用在衛星、太空站的氮化鎵、砷化鎵晶片發電池等路線。
目前已經實現平價量產的HJT雙面電池,不僅擁有二五‧五%起步、穩定的轉換效率。還擁有雙層、三層疊加材料的薄膜電池特性工藝,可以疊加矽材料,達到二九%左右水平,未來結合最熱門的鈣鈦礦,更可將轉換效率直接拉升到三三%以上。應用氮化鎵、砷化鎵晶片的太陽光電電池,目前太空上發電的主力產品,價格是目前地面發電電站的十幾倍,暫時難以用於民生用電的價格水平。
HJT電池已經把每瓦成本降低到跟矽晶系電池系一樣,而展現出更高的CP值。而氮化鎵、砷化鎵電池的降本之路,則是剛剛揭開帷幕。相對比上述兩種技術路線,矽晶系工藝最頂級技術TOPCON,轉換效率推進到二四‧五%的階段,製程過程良率下降,效率常態分佈太散,導致產品一致性太差,轉換效率已經難以再有向上超越的可能。
 
成功的科技產業
需兼具創新與成本管控
 
科技產業的創新不只是為了新技術的推陳出新,對於產品成本的降低也不斷產生衝擊。美國半導體行業協會羅應聰前理事長,也是台大機械系的學長,多年前專程約訪陳威霖,並在兩秒鐘內就完全傳授給他高科技產業武功心法─三個C(Cost、Cost、Cost)。他說任何不符合應用成本的「高科技」,都會是曇花一現的過客。近年來,陳威霖的企業在市場站穩腳跟以後,方才逐漸明白他淬煉了五十年的精華所在。
高科技企業為了保持競爭力,必須不斷投入成本、進行研究發展,主要成果會表現在兩方面;一方面是對於產品功能的提高,例如最有名的半導體摩爾定律,另外一方面則是成本不斷地降低。二者缺一不可,是科技行業必須面對、處理、解決的兩大挑戰。
一家科技企業想長期成功、永續經營的基本要素,是本身必須掌握領先行業的核心關鍵技術,才有機會做好上述兩大關鍵點。雖然過程十分艱辛,然而堅持到一如台積電的層次,不管大環境如何困難,終究能夠出類拔萃,成為全球行業的佼佼者。
 

分享國際企業成功的要素
 
陳威霖長期觀察國際上成功的企業,加上他所累積的經驗總結,成功的要素有視野、格局、市場、資源、資金、人才和大大的幸運等七個因素。新一代企業能夠成功發展,首先在於創業者的視野、格局,所選定的行業潛力和市場規模。成功的企業家也是深具素養的哲學家,因其思維不斷地提升高度,企業才能不斷地成長。
接著任何產業、特別是科技產業的創業藍圖,先有具備長期成長的市場胃納量,能夠得到政府協助及合作夥伴補足各項企業需要的資源。有了市場和資源,爭取相對應足夠的投資資金,銀行融資就容易水到渠成。有了大筆資金的支持,再尋找最好的人才加盟,成功的企業也就水到渠成了!
 
誠實守信是經營之道、也是科技之道
 
談到經營企業多年,哪一項原則最值得堅持?陳威霖以陶朱公有言「為後天修為,靠誠信立身」來作註解。他說誠實守信不僅是經營之道、也是科技之道!誠實守信的本質,就是忠於自己良心,固守社會道德、遵守國家法律。一個人、一家企業在日常經營中,如果沒辦法遵循誠實原則,弄虛造假,長期以往,在市場上信用必然蕩然無存,即使公司規模再大,終究會被市場淘汰。
最後,陳威霖也勉勵年輕人要終身學習,向心目中的大師們學習,並與之同行。還有要一直相信,相信自己會為完成理想,日以繼夜不以為苦的努力不懈。再來就是堅持原則,為了真理,哪怕是成為隻身的孤勇者,也要保持勇氣戰鬥到底。