台灣SiC晶圓製程新突破 導入安森美捷克廠拚量產

國研院國儀中心與鼎極科技合作，開發雷射研磨技術，解決碳化矽（SiC）晶圓製程遇到的成本、效率與良率瓶頸，現將與美國晶片製造商安森美半導體公司捷克廠合作，進行技術驗證，從Beta-site測試開始，力拚試量產，並邁向量產階段。

國家實驗研究院國家儀器科技研究中心今天舉行記者會，宣布與鼎極科技合作，共同開發「紅外線奈秒雷射」應用於碳化矽晶圓研磨製程的關鍵技術，國研院院長蔡宏營、國研院國儀中心主任潘正堂，以及鼎極科技董事長(土反)西昇一、營運長錢俊逸等人與會。

錢俊逸表示，只要有用電的地方，就需要功率半導體，而碳化矽是功率半導體最重要的材料，包含車用電源與驅動系統、太陽能光電變流器、充電樁與工業控制設備等核心元件等，以及衛星、航太、國防等應用領域，預期2029年全球碳化矽市場規模上看100億美元，現在就是台灣再次抓住關鍵產業的機會。

不過，要以碳化矽製作晶圓時，「研磨」這一步驟卻遭遇困境，國研院國儀中心說明，因為碳化矽硬度極高，傳統研磨方式在加工效率及品質良率上皆存在瓶頸，不僅耗時、研磨損耗多，且因其採取機械性加工，會在晶圓的表面造成損傷，甚至導致整片晶圓破裂，嚴重影響晶圓良率，大幅提升製造成本。

為了解決成本過高、不良率太高的難題，國研院國儀中心運用精密光學與先進雷射的研發能量，成功導入紅外線奈秒級雷射系統，開發出專為碳化矽晶圓量產需求設計的「雷射研磨技術」。

國儀中心指出，此技術可將每片晶圓的研磨時間從3小時縮短為2小時，且不會造成晶圓損傷，晶圓破片率可自5%降至1%，大幅提高產品良率。

同時，國儀中心表示，透過此技術，將能減少研磨造成的晶圓損耗，也將顯著降低傳統研磨所需的鑽石砂輪、水、油等耗材與機台清洗等維護成本，裸晶圓的研磨耗材成本可自每片23美元降至0.1美元，並可避免機械研磨使用的鑽石顆粒受到主要出產國中國的箝制。

國儀中心指出，此技術還有另一優點，就是可將碳化矽晶圓的硬度，由原本約3000 HV（維氏硬度所用單位）降至60 HV，顯著降低後續加工的時間和成本。

目前「紅外線奈秒雷射」應用於碳化矽晶圓研磨製程的技術，已透過鼎極科技落地轉譯。錢俊逸指出，美國晶片製造商安森美半導體公司（ON Semiconductor Corp.）捷克廠適逢擴廠，鼎極科技將與之強強聯手，從今年開始至2027年合作，進行技術驗證，從Beta-site測試開始，力拚試量產、甚至量產。

錢俊逸表示，目前安森美已將晶圓運來台灣進行初步測試，Fine-tune（微調）之後就會將機台整機運到捷克，希望時程上愈快愈好，鼎極科技也規劃在今年第4季於捷克設立服務中心，也盼將機台推廣到歐洲。

國儀中心則指出，未來將與鼎極科技持續合作，推動此項技術商品化，並進一步擴展至8吋碳化矽晶圓與多層異質結構元件的應用，亦有機會應用於其他高硬度材料的精密加工，如氮化鎵、陶瓷基板與先進封裝材料。