進駐台灣超過30年的德商創浦(TRUMPF),為了「就近服務」台灣半導體產業,以及支援整個東南亞、日本與韓國市場,於近日在桃園啟用全新的區域性電漿電源技術中心。
創浦的極紫外光(EUV)雷射系統、高功率雷射及先進電漿電源,是製造最先進微晶片(Microchip,廣泛應用於人工智慧、智慧型手機與資料中心等領域)所需的關鍵技術。其中,創浦研發長達20多年的電漿電源,更是實現先進製程節點(Next-Generation Nodes)的關鍵元件,透過精準控制產生電漿,以每秒10萬次頻率,快速提升、降低極高電壓,產生短暫而強大的脈衝,進而在矽晶圓製造奈米等級的3D極細微結構,使得多層晶片架構得以實現。
台灣的晶圓代工業在先進製程、先進封裝的推進上,保持領先地位。而創浦新啟用的電漿電源技術中心,配備先進基礎設備,以及受過訓練且經驗豐富的團隊,提供在地完成電漿電源分析、維修與校正的服務,並符合最高等級的無塵室與品質標準。如此一來,這座新技術中心不僅能強化與台灣半導體客戶的緊密連結、縮短服務時間與降低碳足跡,也進一步協助客戶將設備翻新並延長使用壽命,落實循環經濟。
循環經濟成主流 導入AI提高服務效率
創浦全球首席技術官Dr. Berthold Schmidt接受訪問時表示,以往台灣半導體客戶遇到電漿電源系統故障時,必須將龐大的機台運往歐洲維修,然後再將修好的機台運回台灣,這不僅曠日費時,更增加運送過程的碳排放,對客戶來說並不划算;為此,創浦在桃園成立區域性電漿電源技術中心,能即時就地支援客戶、滿足大部分的維修需求,一來可大幅減少維修與維護的時間,二來亦能則幫助客戶實踐企業的永續目標。
Dr.Schmidt強調,全球半導體產業將既有的機台進行翻新、升級,藉以降低投資設備的成本,已是方向明確的趨勢。根據創浦2024~2025年報顯示,創浦致力將翻新零件安裝於新機台中,尤其是品質特別優異且狀況良好的二手零件,可以被修復至原始狀態,並用於新機台;目前,創浦正與其客戶、半導體光刻機龍頭ASML合作,為EUV微影技術的高功率雷射組件,開發標準化流程,在首批再利用組件的案例中,包括種子雷射(seed lasers)中的壓電元件(piezoelectric elements)、鑽石視窗(diamond windows),以及電漿產生器(plasma generators)。
由於一般半導體機台的使用年限約20年之久,客戶在機台運作期間,勢必要求供應商為機台進行翻新與維修,「這對創浦來說,是一個非常好的發展機會,因為創浦擁有相關的核心技術跟能力,特別是在電漿電源,我們可以幫客戶導入最先進的技術,完成機台的升級與維修。」Dr.Schmidt指出,以電漿電源技術中心提供的維修替換模組,可達成恢復至幾乎全新的狀況,為系統使用壽命延長10~15年,而且創浦還採用由AI支援的資料分析工具,避免產生不必要的測試,從而提高服務效率。
隨著AI成為全球數位化轉型重要的驅動力,創浦在AI製造領域進行大量投資,所研發的AI驅動系統優化生產流程,並提高產品品質和生產效率。
Dr. Schmidt以電漿電源測試為例指出,過去測試必須進行一段時間的運作後,才會了解電漿特性、電源輸出穩定性等效果,「但自從我們運用AI蒐集運作的數據,進而快速了解電漿的特性,而且只要短短的幾分鐘就能完成測試,在追求大幅降低測試過程的耗電量與時間,至目前為止可說是非常成功。」
掌握半導體業動態 提供技術滿足客戶所需
作為半導體製造設備核心元件供應商的創浦,在半導體產業面臨晶圓結構持續縮小、3D結構日益複雜、新材料應用,以及對精準度和耗能要求極致等巨大挑戰下,稱職地擔任關鍵技術驅動者的角色,利用技術幫助產業推動創新,並將技術更快推向市場,生產次世代高效能晶片,應用於行動通訊、雲端與邊緣運算,以及其他AI相關技術。
例如,高階記憶體與邏輯晶片的電晶體3D結構,愈變愈複雜,GAA(環繞式閘極)已經取代FinFET(鰭式場效電晶體),成為下一代電晶體技術。Dr.Schmidt表示,製造GAA電晶體架構需要高達100多個流程,而創浦的低溫電漿輔助ALD(原子層沉積)等持續優化的專業技術,就能支援其中八成的製程。
「我們提供GAA所需要的電漿技術,並結合自己的製程知識跟專業能力,成為在半導體領域中不可或缺且極其關鍵的技術擁有者與驅動者。」Dr.Schmidt指出,整個半導體產業與技術發展極為快速,創浦不只看技術導入產業的過程,更即時了解產業的整個動態與需求,藉此布局相關應用技術與整體策略。
就是因為緊盯半導體產業趨勢,並供應技術滿足所需,創浦成為全球所有主要設備廠與晶片製造商的合作夥伴。去年,全球晶片代工巨擘們開打2奈米以下超先進製程的競賽時,與創浦長期合作的台積電執行長魏哲家,特地前往創浦的德國總部拜訪,了解微製程所需的相關技術。到了今年,創浦獲得應用材料及ASML頒發的傑出供應商獎項,表彰其以先進、節能且可靠的解決方案,以及高度現代化的產品,支援半導體製造。
即使獲得產業巨擘的認同,但創浦從來不自滿。「半導體客戶的要求都相當嚴格,我們提供的技術永遠要精益求精。」Dr.Schmidt的一席話,展現創浦致力為市場開發新技術與解決方案的務實態度;同時,當客戶追求創新時,創浦也能以可信賴的合作夥伴之姿,與客戶一起共榮。