在以製造業為首的台灣,創王光電(INT Tech)的創辦人朱克泰(David Chu)走的路和別人不一樣,他稱之為是「孤獨的旅程」。他的公司沒有投入生產技術,而是開發獨特的下一代顯示器技術,目前這些技術正授權給晶片設計公司、系統製造商,以及材料和設備製造商。

創王光電的核心發展策略是研發超高像素密度(ultra-high pixel-density,UHPD)的AMOLED顯示器平台,解析度達2,228 PPI (pixels per inch),號稱是目前在玻璃基板上達到的最高像素密度,可將智慧型手機顯示器效能提升四倍以上。該公司也在1月初在美國拉斯維加斯舉行的2019年國際消費性電子展(CES)上展出這項技術。

朱克泰在位於新竹(竹北)的公司總部接受電子工程專輯採訪時表示:「5G將推動下一代顯示器的發展,如果你在尋找關於玻璃基板上可達到2,200到2,800 PPI像素的彩色AMOLED專利,你會找到一家公司──就是我們。」

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創王光電創辦人朱克泰(圖右)與他的團隊

創王光電預期此技術將可運用在手術用機器人系統、軍事訓練頭盔、VR/VAR頭戴式裝置等領域。該公司還推出了第二個創新技術平台,即智慧玻璃基板感測與IC 技術(smart pixel and IC,SPIC)技術。SPIC技術是一種板級解決方案,可將多種感測器整合到與顯示器相同的背板上,使設計工程師能夠讓整個顯示器區域都具備即時感測功能。

創王光電專注於高階醫療和軍事應用,雖然目前用於醫療用途的顯示器系統只能用於非關鍵手術,但該公司預期5G的高資料容量傳輸技術將能提供醫生更清晰的影像細節,廣泛應用在各種手術中。在軍事用途中,士兵能夠配戴具有下一代顯示面板與AR功能的頭部裝置,在戰場上獲得更深入的資訊。該還公司預期,未來結合AR與AI功能的新型顯示器將能夠將顯微鏡搖身一變,成為診斷工具。

解決紗窗效應

朱克泰表示:「UHPD技術特別適合VR和AR應用,因為它消除了困擾使用者的紗窗效應(Screen Door Effect,SDE)。同時,它還提供了一種優異的沉浸式使用者體驗(immersive user experience)。」

這位創王光電的創辦人過去曾擔任多家大型顯示器製造商高階主管,現在的他則開展了一種創新的商業模式,使合作夥伴也能夠獲得該公司的核心知識和技術。該公司的專利數量持續增加,在2017年躋身台灣前100大專利申請人之列。他說:「我們現在擁有161項專利申請案,有50多項專利已經獲得批准。」

2018年,創王光電與台灣晶宏半導體(UltraChip)合資成立超炫科技(UltraDisplay),專注在AMOLED 驅動IC市場,鎖定的客戶群為AMOLED製造商。創王光電也與幾間海外公司合作開發專案;該公司並已募集了建立微型工廠的初期資金,將會用於研發材料和製造相關的技術。該公司的目標是將智慧財產權(IP)授權給合作夥伴。

「我們有一個新的合作夥伴來自材料與設備產業;」朱克泰透露,創王光電計畫以多種方式與合作夥伴簽訂授權合約,包括收購股權、預付現金(up-front cash)、依發展進度付款(milestone payment)或權利金。他說:「我們公司永遠不會做的一件事就是自己生產商品;我們不想背負沉重的資產負擔。」

創王光電的UHPD平台是自主開發的玻璃基板RGB AMOLED技術,可大幅提升像素密度(>2,200 PPI),並實現4K解析度。朱克泰表示:「我們所有技術都是以玻璃基板開發,這是最便宜的方式,但也最具技術挑戰;」該技術可用於製造微型OLED,日商索尼(Sony)則是第一家開發矽基微型OLED的公司。

朱克泰認為,由於矽晶片成本相對較高,Sony在技術上的問題會因為尺寸增加而擴大;而透過使用大型玻璃基板顯示器,能顯著改善視角。此外他也提到,矽晶片技術無法像玻璃一樣具備透明度或靈活性;現今的軟性顯示器就是採用玻璃基板開發,創王光電則是第一家以玻璃基板開發出AMOLED技術的公司。

智慧玻璃基板感測與IC 技術

創王光電自行研發出的智慧玻璃基板感測與IC (SPIC)技術能在相同的顯示器背板上整合多種感測器,包括指紋、眼動追蹤、環境光以及近接感測器等等;SPIC技術以TFT製程為基礎,在玻璃或軟性基板上開發,鎖定物聯網和生物感測器應用。

朱克泰認為RFID是物聯網普及的主要障礙之一:「RFID目前仰賴矽晶片技術,但如果我們能直接在玻璃上開發,成本就會降低;如果你比較兩種方法的物料清單成本,你可能會發現後者的是前者的十分之一。」

該公司指出,因為以SPIC技術開發的感測器是採用玻璃或軟性基板,並且是整合到顯示背板上,因此能提供的感測區域與整個顯示器一樣大,這與矽基顯示器形成鮮明對比,後者需要有一個獨立的感測器層,因此會增加厚度,同時限制了潛在的主動感測區域。與矽基感測器相較,採用玻璃或軟性基板開發的感測器,在平面顯示器廠中生產的成本較低。

對於此刻市場上充斥著的AMOLED產能過剩消息,朱克泰抱持樂觀態度:「當危機來臨時,人們反而看到了轉型的機會;」 他預期他的公司將因為創新技術帶動業務成長:「我們目前的員工人數是46人;我曾經帶領過擁有數萬名員工的公司,但我現在對大規模公司興趣缺缺,反而認為這46位員工能夠帶來數百位員工的效益。」

朱克泰憑藉管理知識親自挑選員工,「他們有人來自顯示器產業,有的來自半導體產業,也有人來自設備和工具製造商;」他不太在意他們過去的工作經歷:「我們的核心競爭力在於薄膜技術的開發,我們知道如何運用這些薄膜技術。」

本文同步刊登於電子工程專輯雜誌2019年2月刊

(參考原文: Developing a Next-Gen Display Ecosystem ,by Alan Patterson)