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提供多樣完整之解決方案 TEL持續突破半導體先進製程技術

  • 李佳玲台北

隨著半導體製程技術持續微縮, 進入微影新世代,除了透過製程微縮來強化半導體元件的效能之外,立體堆疊和異質整合的技術也需要各種新結構與新材料的發展。這些發展也為半導體製造設備製造商開啟了更多的機會與創新動能。

Tokyo Electron(TEL)在台子公司–東京威力科創股份有限公司執行副總裁張天豪表示,TEL擁有58年開發高科技製造設備的悠久歷史,在光阻塗佈/顯影機(Coater/Developer)、蝕刻(Etch)、薄膜沉積(Thin film deposition)、清洗設備 (Cleaning)、針測機(Wafer Prober)等產品上取得領先。隨著產業進入EUV微影新世代,TEL在EUV量產應用上的塗佈/顯影機(Coater/Developer)取得了100%的市場佔有率。

TEL Taiwan/東京威力科創執行副總裁張天豪

以此優勢,TEL將持續強化其各項產品並提供整合式製程解決方案,以因應客戶的先進製程需求。同時,TEL也開發TELeMetrics支援服務,提供大數據分析及遠端專家系統,協助客戶最佳化設備運用。此舉亦滿足客戶的智慧晶圓製造(Smart Fab)計畫,以提升生產力、良率和獲利率。

EUV可望進一步擴大採用

談到半導體技術的發展趨勢,張天豪表示,邏輯元件仍將持續微縮。為了在生產力與成本之間取得平衡,元件製造商除了在先進製程採用EUV之外,也必須增強現有的ArF浸潤式微影技術。此外,EUV技術亦將被用來製造下一代DRAM。

其次,創新的3D結構,包括FinFET、GAA、3D NAND,以及釕(Ru)等新材料,對於未來先進製程的開發深具潛力。

第三個趨勢是,隨著AI應用的快速發展,為了加速運算,業界也開始更廣泛地討論邏輯與記憶體整合的設計發展,包括在邏輯晶片上加入嵌入式記憶體元件(embedded memory),或是在記憶體晶片裡加入運算單元(in-memory computing),此外,也發展出多樣化的先進封裝解決方案,以實現多樣的異質整合元件設計。

身為領先的半導體設備製造商,TEL已制定了多項策略,來因應這些新興的製程挑戰。張天豪指出,「TEL為塗佈/顯影機市場的長期領先者,現更已囊括所有的製造用EUV塗佈/顯影機市場。在製程微縮趨勢下,EUV的採用勢不可免,並將從邏輯擴展到DRAM製造,必能為我們帶來更多的機會。」

對TEL來說,除了塗佈/顯影機市場的進一步擴大之外,面對創新需求,TEL也推出了其他產品線的解決方案。TEL的蝕刻(Etch)、原子層沉積(ALD)和熱製程CVD、擴散爐管(Diffusion)、針測機(Prober)和清洗設備(Cleaning)都擁有排名第一或二的市場地位。可以說,全球的先進半導體元件若缺了TEL的設備是難以被製造出來的。

「因為我們擁有悠久歷史以及廣泛的產品組合,我們有能力,可針對客戶的特定需求提供整合的製程解決方案。TEL將積極開發新技術,以建構具高附加價值的下一代產品。9月25日,TEL企業創新戰略部門總經理関口 章久/Akihisa Sekiguchi博士將在SEMICON Taiwan IC論壇發表線上演說,針對我們的技術與元件技術趨勢做更詳盡的說明。」

的確,隨著各種新技術的興起,製程挑戰也變得更為複雜。在後摩爾定律世代,TEL看到了通訊、醫療、汽車等智能及物聯網多樣化的應用。晶片業者在追求客製化設計的同時,也希望能滿足超高效率的大量生產目標。「對設備業者來說,要達成此目標,與客戶提早展開合作,以加快產品開發時程,顯得更為重要。」

張天豪還特別強調,TEL的針測機最新產品線已委由代工業者在台灣製造,可滿足客戶端客製化與快速的要求。同時,也成立了軟體團隊,提供高階晶片複雜測試的技術支援。

智慧製造蔚為風潮 TELeMetrics服務正式就緒

在強化技術研發的同時,隨著製造技術從自動化朝智能化邁進,TEL也積極導入AI技術,擴展了服務支援的能量。

張天豪表示,智慧製造的應用有許多不同的層次。TEL已在設備設計階段即廣泛採用數位模擬技術。

另一方面,TEL已正式推出TELeMetrics服務。透過此服務,TEL提供大數據分析及遠端專家系統,為客戶的特定問題找出解決方案,例如故障排除、分析設備間差異、提升生產力,以及運用機器學習實現預測性維護等。

最後,張天豪指出,不管是提升研發和服務支援,背後最重要的推動因素,是來自源源不絕的創新,這也是因應5G/AI應用快速發展所不可或缺的。

為此,TEL近年加強了對創投的資源挹注,旗下TEL Venture Capital公司已成功進行多項投資,標的涵蓋新興記憶體、奈米結構、量子點顯示器等各種新創公司。

「TEL的目標是期望透過創投,擴大合作夥伴的範疇到整個技術供應鏈,從上游的晶片設計,到材料、軟體開發、製造和其他應用均涵蓋在內,不再侷限於半導體設備技術。」

他強調,「我們相信,擴大視野,推動多元創新,強化異業合作,將是致勝高科技產業新世代以及提升我們對客戶價值的重要關鍵。TEL將持續致力於發展最佳的產品與最佳的服務,以為公司未來的長期發展奠定堅實基礎,並協同產業合作夥伴為創造理想社會貢獻心力。」