先進製程與第三代半導體推進 宜特擴大材料分析產能因應

宜特科技材料分析工程處協理許如宏指出，該公司的一站式服務窗口可為客戶快速找到對應的分析服務，大幅縮短產品分析時程。DIGITIMES攝

智慧化應用百花齊放，作為電子產品運作中關鍵角色的半導體，不僅對產業發展的重要性越來越高，近幾年更從經濟面向升級為各國競相爭取的戰略物資。在角色轉換的同時，半導體技術也持續精進，被視為微縮製程重點技術的GAA與將在功率、通訊元件大放異彩的新一代化合物半導體(第三代半導體)已成為產業焦點，宜特科技材料分析工程處協理許如宏指出，這兩項新技術都需要分析服務做為發展動力，特別是隨著全球晶圓代工大廠先進製程的推進，宜特科技長年深耕半導體分析領域，在材料分析(MA)、故障分析(FA)、表面分析(SA) 、可靠度驗證(RA)等各個層面均有強大的技術能量與貴重儀器設備投資，並於2022年下半擴大產能因應龐大需求。

強化新世代半導體分析能量

許如宏緊接著提到GAA與新世代化合物半導體在分析方面的區別。他表示這兩者的架構、結構在半導體分析領域中的兩個極端，GAA是半導體微縮製程的一部分，因此其架構大幅縮小，必須使用TEM(穿透式電子顯微鏡)分析閘極架構，雖然市場多認為GAA的主要戰場是在3奈米與2奈米製程，不過許如宏點出，目前市場上已有類似架構的產品，宜特科技不僅已備妥此領域的技術與設備，同時也經過客戶端的實績驗證。宜特科技的TEM分析能力已達2至3奈米製程節點，由於採24小時七天的全時運作，因此可以滿足客戶端的快速交貨需求，在樣品製備能量部分，宜特科技擁有多台業界高階Dual-beam FIB設備，搭配多樣化的保護層前製備處理及降低試片損傷層的製備技術，可以讓半導體客戶取得高品質的TEM影像。

至於新世代化合物半導體的分析，許如宏則表示化合物半導體顧名思義就是整合不同元素的半導體，像是碳化矽(SiC)、氮化鎵(GaN)等都是，這些不同元素疊合時的晶格匹配問題，會影響晶片的功函數與能帶，因此除了材料分析外，還必須利用表面分析技術掌握其狀況。

宜特科技在這兩項分析領域都已有各種技術與貴重儀器，適用於化合物半導體的技術更已全面掌握，例如在分析磊晶的結構與缺陷時，可使用高解析X光繞射與反射技術(HRXRD/XRR)來分析晶片磊晶的堆疊品質或成分比例、厚度，而元件部分，就可利用宜特科技的雙束聚焦離子束(Dual beam FIB)製備剖面樣品，並進行尺寸量測與成分分析(EDS/EBSD)，或搭配穿透式電子顯微鏡(TEM)進行奈米級的缺陷觀察。擴散區域的分析可經由樣品研磨製備剖面後，用掃描式電子顯微鏡(SEM)觀察與掛載在原子力顯微鏡 (AFM)上的偵測模組掃描式電容顯微鏡(SCM)，進行摻雜區域的型態與尺寸量測。此外，二次離子質譜分析儀 (SIMS)技術可分析化合物半導體的摻雜元素及濃度，作為電性調整的依據。

除了SiC、GaN之外，更前瞻的新世代化合物半導體Ga203(氧化鎵)技術也開始受到重視，許如宏提到，此技術還有長路要走，散熱不理想、摻雜時不易做出P型半導體、目前技術仍難做出MOS元件(需N/P型半導體搭配)等問題也仍待克服，不過高臨界電場強度、高導電性與易製造特色，仍讓氧化鎵(Ga203)備受期待。宜特科技在Ga203已有研發成果，近期更在半導體分析大會IPFA發表與成功大學賴教授合作研究的成果。

一站式服務縮短分析時程

在投入各種先進研發的同時，宜特科技也持續優化服務模式。半導體分析包括材料分析、故障分析、表面分析、可靠度驗證等，多數半導體業者尋求分析服務時，往往無法判別該找尋哪一種？必須經過不斷的溝通詢問才能找到正確分析類型，對此宜特科技提供了一站式窗口，此窗口的人員已經過各種分析專業訓練，可以為客戶快速找到對應的分析服務，許如宏形容分析實驗室就像醫療院所，裡面有診斷不同疾病的各種科別，宜特科技的一站式服務窗口就像是醫療院所裡的家醫科，為不知問題何在的病患(客戶)先行診斷，建議出最合適的分析。

許如宏接著指出，半導體分析服務對專業經驗的倚賴非常深。客戶在無法掌握產品的失效原因時，分析實驗室必須從產品形狀、結構、材料特性等有限的分析結果中去推測可能因素，此時就需借助長期累積的經驗，才能在短時間內找出病因，宜特科技的專業經驗與服務，則可讓客戶透過此流程模式，大幅縮短產品分析時程。

宜特科技的服務流程已獲得市場口碑，許如宏則認為，客戶高滿意度背後是該公司長期投入人才培訓、巨資添購貴重儀器、積極擴大產能等因素。在專業人才培訓部分，宜特科技從之前就提供豐厚薪資、完善福利與通暢透明的升遷管道留住人才，並透過各種訓練課程持續為員工賦能，並藉此累積技術量能，前文提到的GAA環繞閘極與新世代化合物半導體，都是因為有專業人才組成的團隊，宜特科技的分析技術才會因此到位。

至於在添購貴重儀器與擴大產能部分，許如宏點出宜特科技2022年的業績翻倍成長，除了前面提到的技術到位與完善服務外，產能也是重要因素。近兩年半導體產業快速成長，特別是全球晶圓代工大廠在先進製程的推進與第三代半導體的運用，分析服務需求也因此大增，身為全球晶圓代工大廠與第三代半導體材料分析供應鏈的宜特科技連續兩年大舉購入機台，2022年的第一波新機台已經上線，近期還將有另一批來台，其中包括多台TEM與Dual beam FIB(雙束聚焦離子束)，在表面分析部分，之前添購的機台也將進駐，屆時將可為客戶提供充足產能。

許如宏表示，半導體產業近幾年無論是技術深度或應用廣度都有大幅成長，宜特科技也伴隨客戶腳步，未來將持續擴大產能、投入技術研發、完善服務模式，扮演半導體產業客戶的堅實後盾。