Aerotech運動控制技術開創精密製程的新紀元

(左)亞太區銷售總監William C. Meisel，(右)台灣區經理葉惟仁。鄭斐文攝

積體電路讓智慧型手機等電子裝置得以運作，隨著宰制半導體製程演進的摩爾定律的預測逐漸趨近物理極限，半導體製程跨入奈米等級的世代，面對這種前所未見的小型化的製程挑戰，整體產業投注更大的資源，努力於新材料與新製程技術的開發，尤其為了滿足新一代電子產品的輕、薄設計要求，透過關鍵製程的高度整合，依靠奈米等級的位移控制的機台與機構設計，大幅提升製程設備業者的表現，對高度競爭的半導體產業而言，追求製程微縮極小化的目標是大勢所趨，也是一個永不停歇的科技追尋。

美商艾羅德克(Aerotech)，長期致力於運動控制(Motion Control)技術，以及多軸定位控制技術(Multi-Axis Positioning)的開發與應用，是世界知名的高精密製程所採用運動系統的重要供應商。Aerotech本身的運動控制與多軸定位平台子系統可以維持奈米等級的動態定位精度、幾何公差與強韌的熱穩定性，並且廣泛的應用於包括晶圓平台(Wafer Stage)設計、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。

Aerotech的亞太區業務總監William Meisel先生特地接受專訪，針對Aerotech與高精密度運動控制系統領域的發展，提供他的產業觀察。

專注於高精密度奈米等級位移與運動控制技術的開發

Aerotech極專注於運動控制技術的開發與製造，總公司位於美國，目前全球有超過400名的員工，在北美洲就有超過350位包含研發與製造工程師的工程團隊，另外在英國、德國、日本、台灣、大陸，以及即將成立的印度分公司。雖然主要的業務活動還是以美國為主，約佔50%的營業收入來源，但是歐洲與亞太區的發展有倒吃甘蔗之勢，逐年成長，尤其拜半導體與電子代工製造業的大量崛起，亞洲的業績也已經佔有20%的業績分布。

Aerotech早期與台灣結緣也是從工研院等先端研究機構的合作開始， 於2010年成立台灣分公司後，加強對台灣的研究機構、製程設備業者提供服務，隨著精密製程的大幅度躍進，多軸定位與運動控制技術進入奈米等級的世代，其微動、高精度等特性在半導體微縮化中扮演關鍵要角，用以協助製程設備業者能夠製作各種晶圓為主的應用，以製作出較於以往更微小特徵尺寸的電子元件。

良好的技術支援共創雙贏的契機

William強調，高精密度製程的開發與導入對製程設備業者或製造服務廠商而言，都是一個企業文化與工作態度的大轉變，策略性設立的控制工程部門，也是為了在標準產品支援，更重要的是提供控制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。

這套Aerotech完整的技術支援標準作業流程(SOP)，已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，幫助客戶在高精密度運動控制技術所帶來的產能與製程上的重要進展，完成新製程機台開發的任務。有別於價格至上的競爭業者，Aerotech對服務品質上的堅持，在瞬息萬變、競爭劇烈的市場上，產生重大的競爭優勢。

壓電奈米定位系統跨越奈米等級的位移控制

Aerotech也設計高精密度平台子系統，從不同的製程精度需求出發，涵蓋如PlanarHDX先進的氣浮軸承定位平台、用於高動態雙面LED晶圓加工與晶圓雙面光學檢測的PlanarDLA系列。這些平台憑藉完整的技術支援與多款式的獨特設計，以滿足不同客戶對移動進程與準確度的要求。

另外為了滿足次奈米(Sub-nanometer)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，符合從顯微鏡設備整合到光學校準等最嚴峻的應用與要求。

振鏡式雷射定位技術提供精密製程的新發展

Aerotech在台灣的面板的高精密度製程上，開始導入雷射應用，因為雷射製程系統有非接觸、無汙染、高精度和高效率等優點，在諸如半導體與顯示面板產業所需要的微小化、高密集化的製程設備的發展，已漸漸在定位系統的控制應用上取得重大的成果，目前利用Aerotech的數位式振鏡控制器(Galvo Controller)與多軸掃描振鏡(Galvo Scanner)整合，在台灣的面板製程設備上有重要的突破，協助客戶完成重要雷射微加工系統的開發應用。