產業新訊

新聞日期:2023/11/16  | 新聞來源:經濟日報

《創新平台》雙模態原子層鍍膜 半導體製程突破

台灣的半導體產業一直以來都被譽為護國神山,保持著全球領先地位。但是,隨著全球供應鏈的不穩定以及全球化浪潮興起,半導體產業必須持續創新以維持競爭優勢。工研院最新研發的「高效雙模態原子層鍍膜系統」為半導體製程帶來了劃時代的突破。

這套系統不僅支援奈米薄膜技術,更藉由特殊設計的腔體,整合多項鍍膜製程,顯著提升半導體製造的良率和生產效率。該技術更獲得了2023 年全球百大科技研發獎的肯定。

工研院機械與機電系統研究所副組長王慶鈞指出,半導體鍍膜製程在晶圓製造中是一門極為精密的技藝,就像藝術家在畫布上塗抹色彩般,而在頭髮萬分之一的晶片上要鍍上薄膜,就連晶片上多道凹槽也要均勻覆蓋,這更是一門高超技巧。

尤其鍍膜技術的品質直接關係到晶片的性能和成本,當半導體元件尺寸進入原子級水準,傳統鍍膜技術開始面臨挑戰。

為了解決這些問題,工研院的團隊成功研發了全球首創「高效雙模態原子層鍍膜系統(Hybrid Atomic Layer Deposition;Hy-ALD)」,以多合一(All-in-one)的腔體設計,整合了半導體前段鍍膜製程的多個步驟,打破了傳統需要多種設備製程的限制,滿足高深寬比、多成分均勻和精確覆蓋等先進製程需求,從而提升鍍膜品質和生產效率,並滿足下一代電晶體和記憶體的速度、低耗電需求。

這套系統真正的革命性創新,在於其模擬分析解決方案,這使鍍膜設備不再只是一個「黑盒子」,只能進行試錯,而變成了一個能夠看得見、能預測,並實現「可視化薄膜製程優化系統」的設備。

這一模擬技術基於理論和真實數據,建立了「智慧多重物理耦合模擬與預測品質系統」App,使工程師能夠在不同參數組合下預測薄膜品質,大大節省調整和試錯的時間。

王慶鈞回憶研發過程,進一步強調,傳統鍍膜技術在處理複雜結構時常面臨各種困難。然而,工研院的系統具有更精確的預測鍍膜效果的能力,有效減少實驗調整和試錯所帶來的成本和時間浪費。

這項模擬技術不僅使製程更加精確,還有助於節能減碳。由於它將多道製程合併成一個設備,減少機台數量和廠房占用面積,並減少用電量。這使工研院的系統成為半導體大廠實現節能減碳目標的新選擇,符合2050年淨零排放目標。

「高效雙模態原子層鍍膜系統」已經技轉給廠商旭宇騰精密科技,未來預期將被引入國內外多家半導體元件終端製造商、設備商和系統整合商。由於採用App介面,廠商無須大幅改動或更換設備,降低導入的門檻。對於設備廠商來說,如果未來添加參數模擬的App功能,也能提高國產半導體鍍膜設備的競爭力。

此外,這一技術的高階覆蓋特性還適用於光電、生醫晶片感測器、5G無線通訊等新興產業,具有廣泛的應用前景。

台灣半導體產業在全球競爭中持續創新,工研院的「高效雙模態原子層鍍膜系統」為台灣半導體業注入新的活力,提高了製程的品質和效率,並為台灣在全球半導體市場中保持競爭力貢獻力量。

【2023-11-16/經濟日報/A15版/經營管理】

新聞日期:2020/08/12  | 新聞來源:工商時報

工研院:新興記憶體 台積擁跨入優勢

MRAM、FRAM及RRAM興起,此領域將須整合邏輯製程技術,門檻較高

台北報導
人工智慧(AI)、5G、量子電腦、生物電子醫學等技術已成未來趨勢,工研院電子與光電系統研究所長吳志毅指出,一旦台積電成功跨足磁阻式隨機存取記憶體(MRAM)、鐵電記憶體(FRAM)及電阻式隨機存取記憶體(RRAM)等新興記憶體領域,將可望比現有記憶體廠商具有優勢。
由工研院主辦的「2020國際超大型積體電路技術研討會」(VLSI)於11日登場,並邀請到台積電、聯發科、IBM、英特爾、輝達、NTT Docomo、加州大學洛杉磯分校及東京大學等國內外大廠及專家學者進行分享。
與會專家看好愈來愈多的裝置如智慧型手機、無人機、監控設備等具備AI人工智慧的邊緣運算能力,搭配5G無線通訊將能夠迅速且即時處理資訊並做出判斷,而這些發展將同步帶動運算和儲存等需求,推升半導體產業下一波的成長契機。
VLSI-TSA主席同時也是工研院電光所所長吳志毅表示,AI人工智慧與5G時代來臨,摩爾定律一再向下的微縮,半導體走向異質整合,不同的技術整合性愈來愈強,能突破既有運算限制的下世代記憶體將在未來扮演更重要角色。
吳志毅指出,新興記憶體如MRAM、FRAM及RRAM等技術的開發興起,這些新型記憶體提供更多的工具來增強記憶體性能,也為下一階段記憶體內運算(CIM)建構基礎。
吳志毅表示,由於新興記憶體技術未來將需要整合邏輯製程技術,因此現有記憶體廠要卡位進入新市場,門檻相對較高,其中台積電因為擁有邏輯製程生產能力,因此若台積電要跨入新興記憶體市場將會具有競爭優勢。
據了解,工研院透過元件創新、材料突破、電路優化等方式,開發出更快、更耐久、更穩定、更低功耗的新世代記憶體技術,投入相關領域開法已經超過十年。吳志毅說,目前與台積電的合作不便透露,但可確定的是未來台積電在新興記憶體發展,工研院將會有所貢獻。

新聞日期:2017/10/26  | 新聞來源:工商時報

科技業震撼彈 高通、工研院 5G合作喊停

台北報導

 公平會日前對高通祭出234億元的天價罰緩,高通不服,片面通知工研院暫緩現正進行中的5G合作案。台灣與高通在5G的合作關係密切,高通暫停合作更是在產業界投下一顆震撼彈。

 對此,工研院發表聲明,證實已接獲高通口頭通知暫緩5G合作會議召開。工研院強調,將持續進行5G相關之技術研發,以利產業發展。

 高通董事會執行主席賈可伯(Paul E. Jacobs)去年特地來台與經濟部共同簽署5G合作備忘錄,參與行政院亞洲矽谷計畫。高通規畫陸續投入百萬美元,由高通在台成立「技術實驗室」,與技術團隊協助台灣產業鏈技術育成、產品和服務設計與產品上市的解決方案。台灣方面參與的包括有工研院、OEM和ODM製造商、網路營運商和網通廠商等產業鏈。

 今年高通旗下高通技術公司近一步與工研院簽署合作意向書,共同發展由5G新空中介面技術所驅動的小型基地台。透過合作案,可望加速台灣OEM和ODM廠商在5G新空中介面技術的小型基地台,及基礎設備之上市與全球商轉時程,有助加快其上市時程並降低成本。

 高通在台灣5G的合作關係密切,不過近日立委爆料指出,工研院與高通在5G的合作案收到高通方面合作會議暫緩的通知。工研院與高通的合作案為期四年,今年是第一年開始進行,研發團隊包括工研院、中科院與資策會約共200人,各方會不定期的開會討論。而高通在11日遭公平會高達234億元的裁罰之後相當不滿,四處尋求台灣產業界、經濟部等各方勢力施壓,隨即在本月中通知工研院合作案暫緩。

 工研院主管分析,台灣過去幾代通訊技術合作時程落後其他國家,這次能與高通合作,共同發展5G新的空中介面技術所驅動的小型基地台,小型基地台又將是5G網路關鍵要角,若順利合作完成,將有助台灣網通相關廠商開發產品客製不同配置軟體,有利於產品推展與接單。

 台灣業界大多保持中立的態度,和碩董事長童子賢指出,高通是和碩供應商,不對個別廠商發表評論。但他強調,看不懂公平會的裁罰,不懂計算基礎在哪裡?也許請公平會每一位委員去買幾顆IC來參考,就能知道計算基礎。工總理事長許勝雄認為,公平會234億元裁罰高通不知道怎麼算出來的,韓國、中國和台灣的產業環境不一樣,裁罰要有一個有根據的計算方式。

新聞日期:2017/07/21  | 新聞來源:工商時報

聚積 喜迎Q3出貨旺季

已與工研院合作,提前卡位MircoLED,本季業績將挑戰雙位數成長

台北報導

 研調機構集邦科技(TrendForceLED研究(LEDinside)最新報告指出,MicroLED製程技術門檻相當高,因此認為室內顯示屏、智慧手錶和智慧手環將會是首先應用Micro LED的產品。

 法人點名,與工研院進行MicroLED技術合作的聚積(3527)將可望成為先馳得點的贏家。

 法人表示,按照聚積往年業績趨勢,第二季及第三季都是出貨旺季。且今年中國大陸對於小間距顯示屏需求相當旺盛,產品主要應用在室內用的中大型螢幕或是廣告螢幕等。

 預料今年第三季小間距出貨量年增幅度可望上看3成水準,合併營收也有機會挑戰季增1成表現。聚積目前暫且不評論法人預估財務數字以及出貨狀況。

 LEDinside認為,由於MicroLED轉移技術的難度甚高,各應用產品所需求的像素多寡不同,投入的廠商多半先以既有的外延焊接設備(Wafer Bonding)來做研發,或選擇像素數量較少的應用產品為目標,以縮短開發時間。

 LEDinside指出,也有廠商直接轉向研發薄膜轉移(Thin Film Transfer)技術,但因設備須另外設計及調整,必須投入更多資源與時間,可能產生更多製程問題。因此推估,室內顯示屏、智慧手錶和智慧手環將會是首先應用Micro LED的產品。

 聚積也已經開始積極布局下一代新興面板驅動IC產品MicroLED。據業界人士指出,聚積將於明年下半年推出樣品,2019年將可望開始量產,市場將同樣鎖定在顯示屏產業,未來將可望在這塊保持在顯示屏驅動IC產業的龍頭地位。

 此外,聚積今年下半年將持續衝刺小間距顯示屏出貨量,法人推估,第三季出貨量年成長率將可望上看3成表現,業績表現也有機會挑戰雙位數成長,迎來今年聚積的旺季。

 小間距顯示屏今年來以來開始慢慢取代DLP顯示屏,法人指出,今年以來小間據顯示屏滲透率甚至僅低於4成,市場發展空間仍然相當廣大,且中國大陸近年來經濟起飛,國際展會不斷,舉凡世界行動通訊大會(MWC)、消費性電子展(CES)及電玩展China Joy,甚至是一線城市當中的廣告、展會等需求也相當龐大。

 聚積早以看準這塊市場卡位進入大陸市場,今年以來更鎖定小間距LED顯示屏。據業界人士推估,今年上半年聚積在小間距顯示屏驅動IC出貨量年成長數量就已經高達4成,表現相當亮眼。

 

 聚積6月合併營收2.19億元、月增9.13%,相較去年同期也成長0.49%,累計今年第二季合併營收達6.59億元、年增2.33%。

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