自動化蒸鍍機載卸檢測設備的簡介與應用

第三類半導體（如碳化矽SiC和氮化鎵GaN）憑藉先進材料和優異性能，特別在車載、充電樁、5G、航太、衛星和新能源市場上展現出巨大的潛力。然而，由於成本高、產業鏈尚未成熟，目前全球第三類半導體業的市佔比仍處於低位。第三類半導體未來發展的關鍵在於如何提高光電轉換和控制的高效率產業化技術。市場以歐美日企業為領導，這些企業已擁有成熟的6吋SiC晶圓廠，並積極邁入8吋產線的開拓。

第一類半導體為矽(Si) 、鍺(Ge）和第二類半導體為砷化鎵(GaAs)、磷化銦(InP）各有獨特的應用領域。第一類半導體主要應用於邏輯晶片；第二類半導體則在高頻通信、光纖傳輸方面具優勢。第三類半導體為碳化矽(SiC)和氮化鎵(GaN)，是開發生產高壓、高頻、大功率電力電子器件的突破性材料。從產業鏈來看，碳化矽基板具有高效能和功率密度優勢，應用於高壓、高頻與大功率的電子載置更加廣泛，從產業鏈核心發展的觀點具有商業化的潛力，請參考表一。
 

表一: 第一類~第三類半導體材料的領域概況分析
資料來源：財訊、台灣經濟研究院產經資料庫整理，2023年2月

台灣在第三類半導體的發展上，相較於歐美日投資不同廠的型態，主要發展以積體電路製造業者為主，積體電路設計、半導體封載及測試等產業環節仍有成成長發展的潛力。台積電在車用半導體市場具優勢，未來，台灣持續加強材料、人才和完整產業鏈生態系的發展，有望在全球第三類半導體市場佔有優勢地位。面對國際強勢競爭下，台灣半導體產業應結合政府、學術、科技產業力量成立台灣第三類半導體國家隊，建立完整的生態系，搶奪先機，穩固台灣在半導體領域的競爭優勢位置。

E-GUN 蒸鍍機特性:

自2020年起，半導體產業逐漸重視第三代半導體的發展，材料主要包括碳化矽（SiC）和氮化鎵（GaN），這些晶片在製造過程中，由於需要更高的散熱效率及更薄的晶片製程設計，對生產設備的規範要求也更為苛刻。第三代半導體材料的製造中，晶片越薄，尺寸越大，生產流程中越容易破裂，強調了精密製程每一流程配置高精度、高穩定性設備的必要性。以下將介紹E-GUN蒸鍍機設備於製造作業的應用特性：
●  高品質薄膜沉積：E-Gun蒸鍍機能夠實現高純度材料的沉積，確保薄膜具有優異的電子特性，這對於第三代半導體的高效能要求尤為重要。
●  均勻性控制：E-Gun蒸鍍機能夠精確控制薄膜厚度和均勻性，滿足第三代半導體器件對製造精度的高要求。
●  減少污染：E-Gun蒸鍍機採用真空環境，有效減少了薄膜沉積過程中的污染，這對於高功率和高頻應用中的半導體器件至關重要。

       
E-GUN 蒸鍍機載卸檢測設備的需求:

隨著第三代半導體的快速發展，製造設備導入自動化需求也在不斷提升。E-Gun蒸鍍機的樣品晶圓片的載入及卸放作業流程，現階段仍高度採用人工操作方式，進行晶圓片3D凸凹曲面的鍍鍋和傘架作業，導致晶圓片的破片、碰撞、刮痕品質不良率增高，導入自動化設備需求格外被重視。自動化載卸檢測設備在E-Gun蒸鍍機中的應用確實提高生產效率、減少人工干預、降低污染風險，從而提升產品質量的穩定性與降低晶圓片的不良破損率。自動化載卸檢測設備的優勢如下:
●  提高生產效率：自動化載卸檢測設備能夠縮短換片時間，提高設備的利用率和生產效率。
●  減少人為污染：自動化載卸檢測設備避免了人工操作過程中可能引入的污染，提高了產品的良率和穩定性。
●  確保製程一致性：自動化載卸檢測設備能夠確保每一片基板在載入與卸放製程中精確的定位，提升產品的穩定性和可靠性，減少晶圓片作業過程因碰撞、刮痕、破片損毀所產生的不良率，降低生產成本。

市場前景:

隨著電動車、5G通訊、智能電網、顯示器產業等高科技產業的快速發展，第三代半導體市場需求持續增長。特別是在自動化載卸檢測設備的加持下，未來E-Gun蒸鍍機在這些領域中的應用也將不斷擴大，此一市場將呈現爆發式增長，成為半導體及顯示器行業不可或缺的關鍵設備，其市場前景十分廣闊。

總結:

E-Gun蒸鍍機與自動化載卸檢測晶圓設備結合下，在第三代半導體中的應用是未來半導體製造技術發展的重要方向，其在高品質薄膜沉積、均勻性控制、減少污染和精實人力等方面具有顯著優勢。自動化載卸檢測晶圓設備的應用導入將進一步提升市場的競爭力，實現智慧生產、精實作業管理與永續經營。

參考資料: 
1. 劉佩真(2023)，國內外第三類半導體產業的發展與趨勢展望，台灣經濟研究所，產業雜誌，第637期 https://www.tier.org.tw/achievements/pec3010.aspx?GUID=1b2dfbd2-80fc-4568-9355-a2cc329d30eb