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雷射技術的創新─京碼科技創辦人李俊豪學長專訪


〈交大幫幫忙〉─主持人林宏文學長

近年來,雷射技術廣泛運用於醫療領域的生醫組件方面,像是生醫材料微導管切割、微流道蝕刻以及生醫晶片感測器製作。生醫晶片結合微電子、微機械、醫學等領域的知識,是全球科技界的另一新興市場。此外,雷射技術亦應用於顯示器、半導體、微機電、汽車電子、軟板、以及各種複合材料進行精密加工。

京碼公司的經營團隊,從1995年開始就從事雷射激光精密機械及智能製程產業創新開發,研發有關綠色製造技術,使用雷射激光 乾式蝕刻智能精密機台及製程最佳化應用之相關技術,專利佈局在雷射高良率精密機械結構、等能量脈波同步運動之雷射加工控制、雷射加工製程最佳化、及雷射精密掃描或切割聚焦光路等技術產品,並在台灣、中、美、日及韓等地申請專利在案。

 

 

 

 

 

雷射技術應用廣泛 實現雷射系統整合

主持人:有關雷射大家都耳熟能詳,但它能做什麼用途呢?在國內要成為精密製造大國的路途中,無論工具機、智慧生產線的機台我們要如何尋求突破,這都是目前台灣產業很重要的一環。

李俊豪: 我從事雷射產業大約二十年接近三十年,雷射顧名思義就是同調光可以同時聚集很強的能量、能聚焦,並藉由高能做加工、處理材料。他利用晶體內固定能階而產生相同波長的同調光,利用這個同調光我們可以用來做能量工具,可以做各式各樣的應用如軍用、醫美、產品標示等等。

這其中我們特別強調,台灣具有很好的工業背景和技術,在雷射的發展大有可為,我在這行業的二十幾年看到很多同行,發現這行業台灣有很多機會,那如何去找出我們的優勢便很重要。我們公司便著墨於雷射製程的技術機台設備整合為主。因為在這邊我們看到很多新技術要取代舊技術,我們便接受委託,開始試作,透過得到的參數而開發設計特製的設備,進而得到高良率產出,提供給製造大廠合作,這便是我們主要的工作。

最近遇到很多新的應用,我們經常做試作打樣,包括顯示器、LED等的新技術開發,其中有好幾道製程是用到雷射技術,其中包括軟板、硬板等。其中有很多市場產生,這些都是為了台灣成為製造大國所努力。另外還包括半導體,其中包括許多雷射製成需要開發,因為需要有自己的製程結合機台才能夠打造差異、用續經營,這點就是台灣的夥伴可以探討的,如何精進雷射製程,創造競爭力,達到利潤、永續經營等等。

 

主持人:雷射在民生應用有哪些用途?

李俊豪:雷射有不同方式作分類,一種是用波長分類,例如二極體雷射指示器是可見光,有紅光或綠光,指示用多是小功率的雷射,這方面製程價廉物美;另外還有一些遠紅外光波長的,作空氣汙染偵測,另外還有近紅外波長等等,其他波段的雷射產生則比較昂貴,需要用到很多電力。

那如果從能量來看,如果看波長指示器,大約為1mW到3mW;作雷射刀切割則需要用到數十瓦,藉由能量聚焦來切割皮肉作手術刀使用,這是則用能量區別。另外則是用脈寬判別,產生光子脈波時,Nano second, Pico second , Femto second指的是奈秒、皮秒、飛秒,例如我們醫美常說的皮秒雷射便是他脈寬在皮秒。假設在眼科,則是用到飛秒雷射,他能產生的能量密度更高,痛覺和傳遞熱則越小。所以從波長、能量、脈寬這三個可以用來分類許多應用。

 

主持人:不只生活,雷射在醫療也有很多用途。京碼2006年創立至今16年,想請問京碼科技想要在雷射製程系統整合想做到什麼突破?

李俊豪:京碼在從事這個行業有幾個專業,包括雷射光學、機電整合、控制、製程最佳化相關技術,這些專業合在一起才有辦法作跨領域系統整合。如何把製程做好,必須從源頭開始,目標為主,往前推演如何,用什麼雷射、規格、光學、運動平台、控制等等才能得到最佳解。

舉例而言我們曾經幫過台灣的世界觸控大廠,雷射的乾製程用在觸控的窄邊框,他的背面便會用到雷射蝕刻或化學製程,因為傳統化學製程會有汙染,但雷射沒有這個問題。所以我們友邦觸控大廠在民國一百年時開發這個系統,達到高達95%的良率。

接下來我們替導航大廠開發新技術,包含要把xy線路直接做出來而不做貼合,這樣就需要很精準的控制雷射光的深度,讓他能夠在足夠的淺薄膜上作蝕刻,蝕刻出兩面電路並且互相不影響。他們找到我們與德國公司競爭,而我們因為有技術專業所以取勝,這方面代表說我們的技術並不輸國外,而在於我們是否有各個細節的專業,進而作整合。

 

專業、良率與服務 拉開差距

主持人:你剛剛說我們當時從與德國廠商競爭勝出,顯然我們的技術不輸國外。那這與以前的製程有何不同呢?

李俊豪:在做設備或製程技術時,細心度與專業度很重要,我們很仔細的做出薄膜線路,但不傷到它的底材,所以要控制深度且沒有熱效應,並控制其蝕刻類似化學蝕刻。這個情況下,我們與其他家比起來,其他競爭對手的技術通常較粗糙且良率較低。我們在要求的品管下,我們能夠達到良率95%以上,便可以看出專業度差距很大。

 

主持人:所以不只專業度要拉開差距,服務還要比人家好。

李俊豪:像我們在與德國競爭時,一方面是我們技術能夠達到相同或更好的效果,但國外很難做到客製化,因為他們的自主性不如台灣這麼高,再來在服務方面,他們通常比較計較金錢。我們會盡量幫忙產業達到需求,甚至我們發現有些地方是國外零組件商做的不好的部分,我們還會想辦法爭取更換或甚至自己更換,其中額外注入的成本和心血我們通常不會索取費用,這是在台灣供應鏈很強的地方。甚至在設計方面,有些應用設計很新,是剛出來的,在技術、維修不足之下,我們都會去想辦法替他們解決、更換。

 

主持人:我想本地團隊一定要做到服務好,靈活有彈性,能隨時幫客戶做及時修改、服務,這才是我們致勝的關鍵。

 

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多元求學歷程 造就光機電整合

主持人:李學長是控工系77級畢業,之後到台大電機念碩士班,最後再到交大光電念博士班,真的是光機電整合。是不是能分享你的求學歷程和工作經驗?

李俊豪:有時候是誤打誤撞,之前對控制很有興趣,所以念了交大控工系。之後則對電力很有興趣,所以念了台大電機所電力組。而之後因為工作上有利用雷射去做探測儀器,因為對雷射很有興趣,所以念了交大光電所博士班,之後還念了海科大光能所,學機件。所以才達成了所謂光機電整合,所以在應用上才能特別觸類旁通。因為這樣的關係所以能夠很有靈感並正確指導在各個專業的工程師,使他們能夠很好的整合設備和技術。

 

主持人:而且我看李學長是一邊教書一邊創業,所以你自己的工作歷程是怎樣的過程?

李俊豪:我在台大研究所畢業後便投入教職,但因為我對實務很有興趣,所以接了很多產學計畫,協助公司做計劃。自己也投入很多心思和金錢去學習最新技術,之後便開始協助上市公司開發新製程和技術設備,最後因緣巧合,因日本技師缺席所以我代替他,竟然發現可以做的很好,之後便也開始幫公司做器材開發。所以在因緣巧合之下,逐漸步入創業的過程。

 

主持人:是否能分享從產學合作可以獲得什麼創業養分?

李俊豪:我在教書時帶著專題生做產學案,因為我是興趣所在,當時是不計成本。當時並不畫地自限,不只是做產學報告,而是真的與產業站在一起,幫他們開發成功。至於如何使用則看主導者有沒有意願繼續投入下去。所以我們就會帶著專題生、準研究生投入、接案,藉由外面的顧問,一起開發技術。

實際上這些大案子都是由產學的學生開始。基本上台灣的很多學生都很值得培養,而在培養方面則要拿真正的案子做真正的技術,如此才會有成就感,因為產域案所以有興趣學習。因為要真正結合實務才會用,這便會很順利的把技術者帶入現實社會工業生產設備中。

 

截長補短 擁有專業技術 打造台灣價值

主持人:台灣的智慧製造便是目前世界趨勢,另外工具機產業是全世界前五,而精密製造的大本營在台中,這幾個方向都在台灣蓬勃發展。不只是光機電整合,電子業與傳統精密製造、工具機產業都可以做整合,學長你也歷練了很多不同產業的跨域領域整合,這些方向與台灣智慧製造要如何結合?

李俊豪:我們要取國外的優點來補台灣的缺點,傳統工具機也需要有一塊是雷射,台灣可以著墨在此,因為雷射工具機可以彌補製程技術、加工技術問題,這是一個很好的新市場開拓。

同樣道理,有了這塊能力,在產生工業4.0供應鏈的方面,因為國際大廠都需要能夠監控,所以便必須連接供應鏈、供應商。我們必須趕快加速,因為這需要很多專業人士,另外也需要跟上世界製程技術。所以必須注意如何與國內外串聯,甚至需要在地化製程,而不是買標準機,才不會贏了短程,卻失去中長遠競爭力。

 

主持人:要把產業做整合,雖然購買國外技術最快,但卻得不到技術無法深耕,若能建立整套價值鏈,而且是能擁有技術、專業的,競爭力便會非常強。

 

 

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