直擊!特斯拉的心臟,超級工廠大公開
直擊!特斯拉的心臟,超級工廠大公開
2016.08.02 | 科技

如果要問特斯拉(Tesla)的未來在哪裡,位於美國內華達州沙漠裡的這座「超級工廠(Gigafactory)」,無疑是關鍵。而這個掌握了特斯拉未來的超級工廠,7月29日首度邀請特斯拉VIP車主參與開幕活動。其中,台灣首位特斯拉車主,同時也是電動車技術公司行競科技創辦人暨台灣松下電器董事長洪裕鈞,便是台灣極少數,甚至可能是唯一有機會入內的一員。這次在他的協助下,《數位時代》要為讀者揭開超級工廠的神秘面紗。

gigafactory
(圖說:特斯拉超級工廠的未來樣貌/圖片來源:特斯拉官網)

超級工廠是由特斯拉和Panasonic合資50億美元共同打造的電池工廠,預計當工廠全部完工後,這將會是全世界最大的建築物,面積約當107座美式足球場,預計每年可以生產150GW的鋰電池,供150萬輛Model 3使用。而目前,特斯拉已經完成14%的建設,並開始正式生產。

往超級工廠的路上
(圖說:在沙塵滿天的公路上,前方不遠處就是超級工廠/圖片來源:洪裕鈞)

29日這天,沙塵滿天的公路上,一台又一台特斯拉朝向超級工廠的所在地駛去,途中,一整排特斯拉汽車在超級充電站充電的場景,讓洪裕鈞印象深刻。在等待過程中,他也遇見了新加坡和荷蘭的首位車主等多位車友,大家用車身號碼相認,有如一場大型車友會。

超級工廠入場證
(圖說:洪裕鈞是台灣極少數獲邀進入超級工廠參觀的人。畫面中被黑色圈起來的地方,就是目前完工的區域/圖片來源:何佩珊)

來到超級工廠,特斯拉的人員開始帶領這些VIP貴賓們分批參觀。一路上,先是看到Panasonic負責的電池原料生產部分,然後才進入特斯拉負責的,包括電池組裝、測試等工作,一直到出貨。

電池原料
電池測試
電池組裝
gigafactory
裝箱出貨
(圖說:Panasonic負責生產前段約三分之一的工作,後半段則由特斯拉負責/圖片來源:洪裕鈞)

洪裕鈞表示,Model 3雖然還沒進入量產,但現場已經開始生產特斯拉的家用電池組Powerwall。同時他也發現,整個生產流程已經高度自動化,對人力的需求非常低。

目前整個工廠的建設進度雖然只完成14%,但走完一整個流程,也約莫需要花費90分鐘的時間,「而且這是在沒有看得很細的狀況下。」洪裕鈞說。

搬運機器人
(圖說:除了機器手臂,也有搬運機器人,遇到障礙物時,還會說:「Excuse me」/圖片來源:洪裕鈞)

另外他指出,這個工廠給人的感覺其實和特斯拉位於費里蒙(Fremont)的車廠很像,不論是建築的結構設計,還是明亮、乾淨的空間,都很類似。「這裡不像以前舊式工廠那樣,黑暗、有油汙、聲音很大。」他說:「這裡很安靜。」

gigafactory
(圖說:超級工廠目前還沒開始生產Model 3,但當天現場還是有車體的展示/圖片來源:洪裕鈞)

但有一點不同的是,過去特斯拉開放車主參觀費里蒙車廠,對於照片拍攝有嚴格管制,但這次在超級工廠,特斯拉的態度卻非常開放,甚至連核心的電池組也大方展示給大家看。

電池
(圖說:超級工廠肩負的重大任務,就是生產這些電池/圖片來源:洪裕鈞)

而在結束參觀行程後,特斯拉執行長伊隆.馬斯克(Elon Musk)和特斯拉技術長JB Straubel在晚間9:00現身在舞台上,開始一場40分鐘的演講。

馬斯克和JB
(圖說:晚間9點,馬斯克和技術長JB一起上台/圖片來源:洪裕鈞)

馬斯克談話的時間佔了大多數,他談超級工廠的角色、談特斯拉的自動駕駛、汽車共享等未來願景,不談太多的技術。而當中有一段讓洪裕鈞印象深刻的是,馬斯克一次又一次提到,「這是一個生產機器的機器(指超級工廠)。」

馬斯克的投影片
(圖說:馬斯克不只一次提到,這是一個生產機器的機器/圖片來源:洪裕鈞)

可以說,馬斯克在建造這座超級工廠時,其實不只是把它看成一座工廠,而是視為一個全新的「產品」。現在他正在做的,就是重新設計工廠製造流程,將每一個角落都設法做到最佳化。

特斯拉前資深供應商開發工程師,現任行競科技技術長的齊塔克(Azizi Tucker)認為,這對特斯拉來說,是一個非常大的改變。因為過去的特斯拉只專注在車的設計上,但經過先前幾款產品的出貨經驗,現在的特斯拉更專注在工廠端。

超級工廠外部
(圖說:超級工廠目前只完成14%,外面仍在持續施工/圖片來源:洪裕鈞)

「很值得。」洪裕鈞表示,經過這次超級工廠的參訪,他更能理解馬斯克那些被視為瘋狂、不合理的所有舉動。「如果你已經看到未來會發生什麼事,那(特斯拉正在做的)所有事都是合理的。」

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補齊未來電子業版的關鍵拼圖!矽眾科技以高階溫度補償驅動晶片IP,助攻高階AI與車用市場
補齊未來電子業版的關鍵拼圖!矽眾科技以高階溫度補償驅動晶片IP,助攻高階AI與車用市場

你是否曾好奇,為何今日的手機能在艷陽下持續運作,而電動車也能從零下的極地順利駛出,精準感測周遭環境?

看似尋常的應用場景背後,其實隱藏著一顆默默進行的「溫度偏移校正」關鍵晶片。這類負責環境感知、並能進行溫度補償的「驅動晶片」,是電子元件穩定運作不可或缺的一環 。然而,這塊高階驅動IC的研發,長期以來卻是臺灣在全球半導體供應鏈中相對薄弱的環節,使得臺灣眾多在零組件領域傲視全球的廠商,在高階應用市場中受制於人。

矽眾科技鎖定高階溫度補償驅動晶片IP,要替臺灣補足產業鏈缺口

「我們臺灣在零組件領域,其實有很多世界第一,例如在全球市佔率領先的振盪器,但始終難以打進高階產品線,就是因為缺少能驅動這些零組件的高階晶片。」矽眾科技創辦人陳世綸開宗明義地指出產業痛點。他解釋,許多臺灣零組件廠商雖擁有卓越的製造能力,但在高階驅動晶片上卻高度仰賴美日大廠,而國際大廠往往不願開放最先進技術,臺灣廠商因此缺乏在價值鏈高附加價值鏈段的話語權,只能在低利潤的紅海市場中競爭。如何打破技術封鎖、強化自主關鍵技術,成為臺灣電子產業邁向國際高端市場的關鍵課題。

而矽眾科技的成立,正是為了補上這道斷鏈而生。作為少數專注零組件驅動晶片矽智財(Silicon Intellectual Property , IP)開發的企業,當AI運算與電動車市場爆發性成長,矽眾科技以可重複授權、穩定可靠的矽智財解決方案,成為產業鏈中不可或缺的關鍵推手。陳世綸說當高階電子產品對穩定性的要求日益嚴苛,就更考驗元件必須能在高溫、低溫甚至劇烈溫度變化下維持效能。這正是「溫度補償」(Temperature Compensation)技術的關鍵價值所在。

「矽眾科技的IP 就像貼心的助理,提醒元件「冷了多穿衣服、熱了脫下外套」,透過溫度補償即時調整參數,即使處於零下 40 度的嚴寒或高達 140 度的酷熱環境,訊號依然能保持精準一致。」陳世綸生動地形容 。

透過開發板進行晶片溫度感測與數位校準測試,確保 MEMS 感測器在不同溫度下依然能維持精準運作。
透過開發板進行晶片溫度感測與數位校準測試,確保 MEMS 感測器在不同溫度下依然能維持精準運作。
圖/ 數位時代

他進一步解釋,晶片內整合了類比的溫度感測器來偵測環境溫度,並將數據傳送給數位電路進行判斷與分析,數位電路再發出指令,精準校準MEMS(Micro-Electro-Mechanical Systems) 感測器的參數,確保其在不同溫度下都能提供正確值,避免因溫度變化導致的誤差和功能喪失,例如手機熱當或汽車失靈 。這種「類比感知+數位判斷校準」的整合能力,正是矽眾科技在高階驅動晶片領域所構築的技術壁壘。

陳世綸表示,矽眾科技之所以選擇IP這條賽道,正是看準了其在產業中的獨特價值。作為IP公司,其設計模組能適用於從0.18微米的成熟製程到小於10奈米的先進製程,客戶可根據自身產品需求快速整合,大幅縮短開發週期。這種靈活性,不僅讓矽眾能服務更廣泛的客戶群,也賦予了臺灣零組件廠商快速切入高階市場的機會。

晶創IC補助計畫奧援,矽眾科技以IP挺進高階市場布局全球

然而,IP的研發是條燒錢的漫漫長路。陳世綸坦言,由於IP的價值在於其穩定性與可重複使用性,但要達到這個門檻需反覆測試與驗證 。他透露,矽眾科技的IP中,每個驅動電路區塊都必須經過數次的設計定案(tape-out)與實體測試,而每次的成本都高達數萬至數十萬美金不等。「沒有政府的計畫支持我們根本做不到,」陳世綸感念地表示,而他口中的計畫正是由經濟部產業發展署所推動的「驅動國內IC設計業者先進發展補助計畫」(以下簡稱晶創IC補助計畫),讓團隊得以持續突破與精進,追求每個電路區塊的極致穩定性與精準度。

晶創IC補助計畫的資金補助,不僅加速矽眾科技的測試進程,也成功讓這個具備溫補能力的高階驅動晶片IP跨入車用與AI市場 。陳世綸說明,此IP主要針對高階MEMS零組件,特別是應用於5G手機、低軌道衛星、AI伺服器中需要高頻率、高準確度且耐溫的振盪器 。同時,它也符合嚴苛的車用認證,確保車載系統在極端溫度下的穩定性 。此外,此IP亦可支援手機中的胎壓偵測、高度偵測等MEMS感測器,因未來的電子產品將大量使用這類元件,且需具備溫度補償能力以維持精準度 。

如今,矽眾科技已與美加、日本、歐洲及臺灣等國內外大廠展開合作。陳世綸欣喜地表示,許多客戶原本因買不到關鍵驅動晶片而受限於低階市場,現在矽眾科技的IP補上了這一塊,他們也終於能進軍高毛利產品線。目前,已有合作夥伴將矽眾的高階驅動晶片IP導入車用認證流程,未來甚至可望進一步進入低軌道衛星與醫療穿戴市場。

矽眾科技站穩利基市場,與全球MEMS企業共舞

有了晶創IC補助計畫的挹注,矽眾科技更能以關鍵 IP 、溫度補償技術,帶領團隊協助臺灣半導體產業鏈從
有了晶創IC補助計畫的挹注,矽眾科技更能以關鍵 IP 、溫度補償技術,帶領團隊協助臺灣半導體產業鏈從「代工製造」轉向「設計賦能」。
圖/ 數位時代

比起一家公司從頭到尾包辦整顆IC的傳統模式,IP公司更像是站在舞臺後方的設計者,協助每一位客戶量身打造表演服、背景道具與燈光效果,讓他們能快速踏上國際舞臺。「我們不做整套產品,但我們讓臺灣的零組件有機會躋身高階應用,不再只是代工。」陳世綸堅定地說,矽眾科技的策略,是站在面對未來5到10年需求的位置上,看見即將來臨的市場缺口,然後在它出現前就先把技術準備好 。

「我們希望矽眾科技未來是跟著全球 MEMS 企業一起共舞,」陳世綸生動的描繪出公司的願景,矽眾科技透過獨特的IP商業模式、關鍵的溫度補償技術以及晶創IC補助計畫的強力奧援,不僅成功在利基市場中站穩腳步,更為臺灣半導體產業開闢了一條高值化的新路徑。這項成果不僅是矽眾科技自身的里程碑,也證明臺灣的IC設計實力,已在全球高階半導體供應鏈中找到了新的戰略位置,從過去的「代工製造」轉向「設計賦能」,引領臺灣零組件產業邁向更高層次的全球市場競爭力。

|企業小檔案|
- 企業名稱:矽眾科技
- 創辦人:陳世綸
- 核心技術:5G通信、人工智慧、物聯網、車用電子矽智財(IP)設計服務
- 資本額:新臺幣1仟700萬元
- 員工數:6人

|驅動國內IC設計業者先進發展補助計畫簡介|
在行政院「晶片驅動臺灣產業創新方案」政策架構下,經濟部產業發展署透過推動「驅動國內IC設計業者先進發展補助計畫」,以實質政策補助,引導業者往AI、高效能運算、車用或新興應用等高值化領域之「16奈米以下先進製程」或「具國際高度信任之優勢、特殊領域」布局,以避開中國大陸在成熟製程之低價競爭,並提升我國IC設計產業價值與國際競爭力。

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