近期晶圓產能吃緊,紛紛傳出漲價的消息,面板業者認為,現有矽晶圓供應鏈的二極體傳感器及微透鏡製程,受限於晶圓及微透鏡製程的產能吃緊,已不足以供應單指全指紋或多指大面積的指紋傳感器需求,而面板廠主要是以矩形玻璃基板 (3.5代或以上尺寸)進行開發,在提供大面積的產能上,遠比用12寸或8寸矽晶圓來得更有競爭力。
智能型手機已成為現代人的生活必需品,具有個體高分辨度的生物辨識技術,例如虹膜辨識、臉部辨識以及指紋辨識等,也隨之進入大眾的日常生活,替使用者的手機安全與個人隱私把關。
然而,自2020年3月以來的COVID-19(新冠肺炎)疫情大流行,戴口罩已然成為人們生活中的一部分,而虹膜與臉部辨識造成的諸多解鎖不便,使得指紋辨識技術再度成為顯學。再加上5G金融支付認證安全性的嚴格要求,現存的單指小面積指紋認證已逐漸不敷使用,單指全指紋或多指大面積的指紋辨識技術即將成為主流。
目前手機的指紋辨識技術主要可分為光學式、電容式及超音波感測,因其使用矽晶圓基板及特殊製程,現行皆無法提供大面積的指紋感測,因此如何將製程由矽晶圓轉移至玻璃基板,已成為大面積指紋感測技術發展的關鍵。
值得一提的是,由於疫情對人類生活習慣造成改變,同時也驅動遠距應用大幅成長,加上5G世代來臨,對半導體需求持續成長,但其中許多晶片僅需採用成熟製程進行量產,造成8寸晶圓需求大增,自2020年第3季起,產能已供不應求。以面板驅動IC大缺貨來說,即是受限於8寸晶圓產能不足之故。
業界傳出,象是聯電、世界先進等業者,第4季已針對急單或追加的訂單調漲價格,漲幅約達10~15%,此外,由於市場並未有新產能加入,因此預期供不應求的情況將持續延燒至2021年,估計2021年8寸晶圓價格還有漲價空間,至於12寸晶圓價格則處於持穩狀態。
由於現有矽晶圓供應鏈的二極體傳感器及微透鏡製程,受限於晶圓及微透鏡製程的產能吃緊,已不足以供應單指全指紋或多指大面積的指紋傳感器需求,在此情況下,業者認為,將有利於面板廠大面積指紋傳感器的後續需求發展。
目前群創開發的大面積指紋傳感器技術為運用玻璃基板作為載體,結合LTPS TFT製程、PIN二極體傳感器、微透鏡光學設計及製程、畫素內電路設計及面內驅動電路設計完成光學式指紋辨識的模塊。群創認為,此技術解決了原有矽晶圓載板只能製作單指小面積傳感器的問題,併集成微透鏡製程,使得光學辨識模塊有更好的影像表現。
此外,群創也在多年前開始深耕軟性基板的製程技術,在邁向5G及重視金融支付安全性的時代,可將此大面積指紋感測技術,以超薄軟性基板應用在高階的手機市場,並可搭配摺疊式手機的設計,同時解決電池組裝空間不足、單價高及產能不足等問題。
在整體進程上,群創已在2020年初步完成第一階段玻璃基板的技術開發及驗證,可望於2021年導入客戶的量產產品。
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