Aerotech開創台灣精密製程設備製造業的大未來

2016/12/22 - 鄭斐文

美商艾羅德克有限公司(Aerotech)，是全球運動控制(Motion Control)技術的領先廠商，其所開發的多軸定位控制技術(Multi-Axis Positioning)與晶圓平台(Wafer Stage)等應用，聞名於半導體前段製程與新興的晶圓級封裝(Wafer level Packaging) 等高精密製程設備產業，也是重要的供應商，對於提供符合半導體、顯示面板、醫療、軍事與光通訊應用，以及雷射精密加工製程設備所需要的嚴苛技術規格與產能需求，有長久的口碑。

Aerotech長期經營台灣的精密機械產業，主要開發中、高階運動控制系統，產品涵蓋機械平台系統、運動控制器、雷射掃描系統，以及壓電位移平台，這些運動控制與多軸定位平台子系統可以達到奈米 (nanometer) 等級的定位精度、幾何公差與強韌的熱穩定性，並且廣泛的應用於包括晶圓檢查與偵測、CD-SEM、TEM、步進式微影、白光干涉、先進晶圓級封裝等製程機台上。

另外，為了滿足次奈米等級的高精密度位移系統所需要的定位解析度和位移穩定性的應用，Aerotech開發設計QNP壓電奈米定位(Piezo Nano-Positioning)平台子系統，其提供最高的共振頻率和剛性，高解析度達到0.15奈米，線性度0.007%，以及2奈米的高重複性的產品規格，符合從電子顯微鏡設備整合到光學校準等最嚴峻的應用與要求。

Aerotech的台灣區業務經理葉惟仁(William Yeh)先生在這次的專訪中，針對台灣在高精密度運動控制系統領域的發展，提供他的產業觀察與中肯的建議。

看好台灣市場雷射細微加工產業成長

雷射細微加工設備機台是台灣邁向高精密度與高價值的機台設備產業的重要的一步，Aerotech最先看到台灣的面板高精密度製程上，開始導入雷射應用，因為雷射系統具備有非接觸、無汙染、高精度和高效率等優點，對於諸如半導體、顯示面板與印刷電路板(PCB)等產業所需要的微小化、高密集化的製程設備的發展，已漸漸在精密定位系統的控制應用上取得重大的進展。

舉PCB產業開始走向雷射直接成像(LDI)技術為例，為了打造高階智慧型手機與智慧型裝置所需要的高階HDI(High Density Interconnect) PCB，一改過去的傳統曝光機台技術，轉向雷射的高階應用解決方案，這個趨勢有三個主要的推動力量，第一，高精密度的加工製造市場需求大幅增長，第二，技術面與供應鏈的高度成長，加快新製程的整合速度，第三，社會對於綠色環保製造的意識與要求抬頭。

這些推動力，使得台灣雷射設備機台製造商，開始大舉投資高精密度的機械平台與開發，拜Aerotech長期採取顧問式的產品行銷的模式之賜，這種深入了解客戶的需求，並且透過不同的工程分析的手法，打造以解決客戶問題為主的標準化與客製化產品，加強對台灣製程設備業者提供服務的努力，Aerotech讓台灣的雷射設備製造商開始合作開發出具備次微米等級的精密度的製程機台，並且藉由台灣設備也者的各種創意，找到最具有製程效益的機台，解決台灣電子製造與代工產業的製程難題，創造市場的成功。

光通訊產業與虛擬實境裝置的製程設備  打造高精密機台的成長契機

半導體產業尖端製程，與半導體晶圓的前段製程設備大廠的發展密不可分，進入半導體供應鏈的門檻非常高，台灣設備製造商只有在國際大廠願意釋單的條件下，才能取得參與的機會，現今除了後段封測設備比較具有優勢之外，對台商而言，發展的機會受到了侷限。

所以雷射製程設備所提供的機會，對台灣廠商而言，顯然能夠在市場面產生更大的斬獲，雖然如此，但是衡量產業的現狀，William提出台灣的設備商的三個重要的建議，第一，加強基礎工程科學的技術與素養勢不可少，高精密的機台仰賴工程技術的提升，舉凡人才或是重要實驗室的投資，都扮演著重要的角色。

第二，現代化的管理手法的導入，除了ERP之外，在工業4.0趨勢下的先進管理工具的投資，將有助於台灣設備廠商的內部控制的落實；第三，有效整合供應鏈的資源，綿密的供應鏈的管理，決定台灣廠商的競爭力，也是成功的必要保證。

有此三者的加強，再加上台灣廠商的創意，仔細分析客戶在製程上的重要需求，能夠去蕪存菁的打造最佳化的機台，就可以有效凸顯產品的附加價值，做到差異化的產品區隔。

除了雷射製程機台之外，William指出幾個適合台灣設備廠商乘勝出擊的重要領域，首先就是以矽光(Silicon Photonics)為主的光通訊裝置，這種能傳送接收光學訊號，以每秒100 Gigabit的速度將大量資料透過光纖纜線傳送到數公里之外的接收端等裝置，對於雲端資料中心即將帶來革命性的轉變，因為需要高精密度對位裝置與製程，對機台設備商開啟重要的合作序幕。

另外的一個新興應用就是虛擬實境(VR)的裝置，這也關係到結合光學與製造端的整合，對台灣高精密度製程設備業者或製造服務廠商而言，都代表著新興的成長動能，Aerotech透過自製的運動控制器、驅動器、各式各樣的驅動馬達、回饋裝置與配件系統之外。

更重要的是提供技術與軟體的整合支援服務，以協助台灣設備製造商有效的聚焦於獨立製程平台的開發與系統設計，並且已經有效的協助台灣客戶在應用Aerotech的產品上產生重要的成功案例，對於新的機會，Aerotech希望秉承共享雙贏的合作關係，幫助客戶在高精密度運動控制技術所累積經驗，完成新製程機台開發的任務。


圖說：Aerotech的台灣區業務經理葉惟仁。