全球首创关键薄膜智慧制程系统 助台湾半导体产业数位转型

半导体关键制程设备中的薄膜制程，是晶圆加工基础，镀膜时须考虑压力、流量、温度等多项参数，靠人工调整找到最佳参数，旷日废时，工研院为解决此问题，自主研发「先进半导体薄膜设备智慧制程系统」，领先全球首创虚实整合的数位双生系统，能快速找出参数的黄金组合，目前已获关键终端制造商、系统整合商及设备商採用。

工研院机电所副组长王庆钧表示，当晶圆制造完成后进入加工阶段，会先在晶圆表面镀上薄膜，如果薄膜没有镀好，就会影响最终晶圆的良率，因此镀膜制程极为关键。

王庆钧指镀膜的制程复杂，腔体设备有如「黑盒子」，里面有太多东西在变化，要控制各种化学和物理反应，只有达到非常均匀稳定的状态，才能镀出品质良好的薄膜。

工研院研发的「先进半导体薄膜设备智慧制程系统」，是独创的制程数位化预测技术，具备多重物理关联的分析模型APP，模拟在不同参数下相对应的薄膜品质，预测准确度从过去人为经验调控的不到80％，提升至超过95％的高效能。

工程师只要输入不同参数组合，就能预知结果，不但能大幅缩短调整和试错时间，解决过去业界镀膜时依靠人工经验、耗时及费成本的痛点。

同时，将半导体薄膜制程的调机时间，从过去人工调整时的1周缩短为2小时，新产品开发时间更能从3个月缩短为1个月，将可大幅提升台湾半导体前段设备的自给率。

王庆钧认为，这项技术能为产业带来3大效益，首先是协助台湾半导体产业数位转型，从仰赖人工经验转型为仰赖模拟数据的精准预测，其次是加速半导体设备厂技术升级，提供客户更多附加价值，再则是透过预先模拟，减少制程研发时的材料耗费，并衔接未来半导体数位化制造的净零排放趋势。

此系统可广泛应用在半导体先进制程、化合物半导体、5G无线通讯、micro-LED与IC载板等新兴产业的薄膜制程设备，并获得关键终端制造商、系统整合商及设备商採用，预估可引领半导体制程设备产业逾千亿元产值，持续巩固台湾半导体产业的竞争优势。