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歷史雜誌

依專輯名稱關鍵字搜尋或依年份搜尋，年份輸入範例202406

作者:翁志強、丁嘉仁、張高德次世代半導體晶圓複合加工技術

碳化矽（SiC）由於其優越的物理和電氣特性，被認為是用於高功率和高溫應用的下一代半導體功率器件材料。相較於矽晶圓相對容易使用機械或化學的方法加工，碳化矽晶圓的加工製程相對困難、更昂貴且需要更長的加工時間。主要因為碳化矽為一種非常堅硬、易碎的非氧化物陶瓷材料。本研究主要開發超音波輔助輪磨技術以及電漿輔助拋光兩種複合加工技術，作為提升碳化矽晶圓加工速率的手段。

作者:翁志強、劉展羽、李祐昇、丁嘉仁、張高德大氣電漿輔助鑽石拋光技術

作者:羅昱翔、梁育禎、劉俊葳基於人工智慧之透鏡中頻誤差改善

近年來，光電產業發展推動光學元件加工效率與品質提升，其中氣囊式子孔徑拋光對中頻誤差控制至關重要。傳統螺旋路徑易產生波紋，提高中頻誤差，影響光學性能。本研究優化螺旋路徑模型，分析加工參數對中頻誤差功率譜密度（Power spectral density, PSD）曲線的影響。先利用反應曲面法初步優化參數，再結合支持向量迴歸（Support vector regression, SVR）與高斯過程迴歸（Gaussian processes regression, GPR）進行非線性區域優化。結果顯示，反應曲面最佳化後PSD RMSE值降至1.02×10⁻³ μm³，導入SVR與GPR後進一步降至0.93×10⁻³ μm³，相較未優化最大降低97.0%。PSD曲線平滑，中頻誤差合規率由46.1%提升至91.7%，有效改善中頻誤差，達成最佳化目標。

作者:呂建興全球化合物半導體設備市場及產業發展趨勢

半導體設備領域的製程技術相當複雜，長期以來由美國、日本和歐洲的廠商所壟斷。尤其在COVID-19、俄烏戰爭與全球通膨的影響之下，近年在各關鍵領域皆有國內外企業及廠商尋求突破，也因此逐漸地填補設備自主開發的缺口。以晶體生長和加工設備為例，其產品使用技術涵蓋材料科學、熱力學、自動控制、機械加工與設計和半導體物理等多種專業領域，需要應用熱流分析、智慧製造、精密傳動等多項技術。

作者:張奕威、Abraham Mario Tapilouw、陳俊賢大氣電漿精密鏡面拋光檢測技術

在先進製程與電子產品多元化的發展下，精密光學應用產業持續擴大，國內廠商持續投入鏡片與模仁精密加工與檢測技術的研究與發展。隨著製程技術不斷提升，精密光學鏡片多道加工成型精度規格日漸嚴苛，傳統的生產加工與離線檢測流程已無法滿足生產需求。為使生產效能與良率提升，本研究透過光干涉量測技術的整合讓五軸加工平台具備智能檢測功能，使加工與檢測流程最佳化，可於精密加工後對鏡片的表面特性進行量測與分析，並回饋數值給予加工系統進行再加工路徑規劃，藉由智慧製造的方式提升加工與檢測效率。

作者:卓嘉弘、張奕威、黃戴廷化學機械研磨製程機上量測技術

在IC製造的化學機械研磨製程(CMP, Chemical Mechanical Polishing Process)中，為了精準評估研磨拋光墊對材料的移除率來計算研磨製程的耗時，必須監控拋光墊的表面粗糙度，並預測拋光墊的再使用壽命以適時安排拋光墊修整或是完全更換。本文提出一種非接觸式機上(in-situ)拋光墊光學量測技術，搭配空氣噴嘴裝置可以瞬時移除表面水膜而獲得較為準確的結果，此外本文還介紹機上晶圓厚度的量測方式與控制流程，藉以判斷是否達到研磨製程終點。

作者:施志軒、羅元玠、薛涵君、蔡德儒RobotSmith：打造研磨拋光機器數位職人

金屬製品產業為製造業之龍頭，產業鏈以聚落形式、高效分工聞名國際，但近年來普遍面臨人口老化趨勢使勞動人口漸少，加上研磨拋光屬於「骯髒」Dirty、「危險」 Dangerous、「辛苦」Difficult的3D產業，讓年輕世代不願意投入接班傳承，導致世代斷層日漸嚴峻。因此機器數位職人在勞動密集型和高風險工作中扮演很重要的角色，並適合導入在研磨拋光製程中。藉由學習老師傅的「腦」、「手」、「眼」的技藝，透過數位化軟體將老師傅的技藝轉移給機器人。有鑑於台灣產業困境與轉型需求，工研院機械所團隊推出研磨拋光機器人品牌RobotSmith，提供整體軟硬解決方案，並以自有軟體EzSim完成機器人模擬及路徑參數最佳化、搭載感測器實現製程品質要求、並透過專利獲證設備定位技術實現虛實整合。期許在這波數位轉型浪潮中，以精實的技術能力，攜手台灣廠產業共創新頁。