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工研院SuperSizer 技轉兆晟奈米科技

【記者戴聖峰／新竹報導】

台灣半導體產業潛力雄厚，明年成長幅度高居七%更是全球之冠，其中攸關良率的關鍵又以檢測技術為最。工研院在經濟部的支持下，於二十四日宣布將獨步全球的「新世代溶液奈米粒子監測系統-SuperSizer」技術移轉給今年八月成立的新創公司-兆晟奈米科技，共同與半導體自動檢測大廠致茂電子攜手打造半導體前段高階製程，以鷹眼級的微縮製程檢測服務直接造福半導體產業，強化傲視群雄國際競爭力。 經濟部技術處簡任技正林浩鉅表示，台灣的半導體產業為全球前三大，對我國GDP的直接貢獻度約八%，而由半導體延伸出去的廣義電子產業更達到GDP 三十%以上。無疑地，半導體是台灣必須持續穩固的硬實力，一○五年技術處以特殊具時效性計畫，支持「SuperSizer」建置試量產能力、完成設備安全驗證、進行新創事業籌備。今天的研發成果，就是藉由科專計畫補足產業化最後一哩路，也是科技專案產業化成果的典範。 工研院院長劉仲明表示，今天的簽約除了展現工研院的前瞻檢測技術的優勢，也是彰顯工研院落實產業化之創新育成實績，工研院最近才從全球百大科技研發獎中抱回九項大獎，這些得獎的技術除了給予團隊高度的肯定外，最重要的是要落實產業化的研發成果。工研院最重要的指標是帶動產業發展，今天移轉的SuperSizer檢測技術亦曾在二○一五年入圍R &D 一OO Awards，給技術團隊很大的鼓舞，並思考如何與半導體產業連結，並說服領導廠商採用，落實產業化。致茂電子是國內卓越中堅企業，也是唯一擁有量測與自動化能量的儀器大廠，技術跨足電動車、半導體等領域；工研院將這項前瞻技術技轉新創「兆晟奈米科技公司」，期許該公司發揚光大，成為世界級頂尖的公司。 兆晟董事長黃欽明表示，兆晟的「新世代溶液奈米粒子監測系統」是非常創新的技術，與致茂電子共同切入半導體前段製程檢測，並已獲准進入新竹科學園區，資本額將從二千萬元增至二億元。如果能幫助半導體製程良率提升一％，獲利將可提升八％，成果驚人。事實上，奈米粒子檢測潛力無窮，除了半導體外，包括生醫、製藥都是可以應用的範圍，兆晟做為致茂電子的一份子，其核心符合世界級產品的定義：精準、可靠、獨特，以此進軍國際市場，極有可能成為另一個台灣之光。 工研院量測中心主任林增耀表示，今天是抱著嫁女兒的心情來參加記者會，這對量測中心來說，是實現偉大夢想的開始。根據研究機構Tractica預估，AI驅動軟硬體營收從二○一五年的八億成長到二○二五年上看約一千七百四十億美元，年複合成長率達五十六%。伴隨著AI世代的來臨，帶動智慧機器人、智慧製造、智慧物聯以及無人駕駛等高階晶片生產需求大增，都更加速半導體產業持續投入十奈米以下的製程發展。而由工研院研發之SuperSizer技術，檢測技術明察秋毫，不僅可以連續二十四小時線上監測研磨液、雙氧水及超純水等化學溶液中粒子的大小與濃度，可量測的粒子範圍囊括五-一千奈米，遠優於業界約二十奈米的監測水準。

兆晟SuperSizer 揪出奈米殺手粒子

過去幾十年，半導體技術快速發展，7奈米製程技術為目前高階技術的主流，5奈米技術也預計今年中實現，兩年後更可能進步到3奈米。

半導體越做越小，製程也越來越複雜，產業面臨到很多以前不存在的嚴峻挑戰，嚴重影響良率；如：在製程中矽晶圓經過多種高純度、高潔淨度的化學藥水處理，藥水內的奈米粒子不純物，原本不影響製程良率，現在因為元件持續縮小，這些奈米粒子已變成造成良率損耗的「殺手粒子」，但業界還沒有良好的改善對策。

兆晟奈米科技總經理吳伯仁表示，這個議題可以想像如同患有深度近視的駕駛，未戴眼鏡馳騁於馬路上的危險場景，無法完全避免意外的良率損失發生。目前業界主要的粒子監控技術是利用雷射光直接照射製程溶液，透過光束於粒子散射訊號進行粒子大小與數量的量測；此種量測方式的原理及機構較簡單，但是實際上， 奈米粒子範圍已面臨無法突破的物理極限。現有量測技術在數量量測上，會受到液體流動時產生的奈米氣泡干擾，容易造成計數的不準確。粒子大小量測方面，設備雖號稱可量到20奈米，實際上因光學訊號過低，只勉強可量到40奈米，完全不敷先進製程所需。

兆晟奈米科技由量測儀器大廠致茂電子與工研院量測發展中心共同成立，該中心在奈米粒子監控有突破性進展，兆晟則在2018年進駐新竹科學園區。吳伯仁表示，兆晟提供半導體廠一副「如鷹眼般的眼鏡」，以前製程液態環境中無法看到的的奈米殺手粒子，可以清楚看到，可以在晶圓未受到殺手粒子傷害前，預先採取適當的防治措施，避免良率損耗。

能有這樣的「鷹眼」，半導體廠在先進製程的良率改善將如虎添翼。經多年研發，兆晟團隊突破量測的限制，開發出創新的SuperSizer奈米粒子量測技術，完全不受奈米氣泡的干擾，並大幅改善小粒子的偵測效率，可以精準量測3奈米以上的粒子大小及數量分布。初步與國際半導體大廠合作，得到良好的成效。

兆晟團隊承接量測中心在奈米粒子監控的突破性技術，以及致茂電子30多年來專注於量測儀器研發、製造與在半導體產業的應用經驗，將持續提供新一代精準、可靠的SuperSizer「化學溶液中奈米粒子監測系統」，協助半導體製造廠及供應鏈改善先進製程的製程良率。同時也將此精準的奈米粒子監控技術，推廣到光電、食品及製藥業等領域。

兆晟鷹眼級檢測 半導體缺陷無所遁形
新竹科學園區篤行路，曾是關東橋新兵訓練中心，多年前納入科學園區後，成為IC設計廠聚集的大本營，而在篤行路一棟看似普通的大樓之中，卻別有洞天，隱藏著讓半導體製程檢測技術突破的關鍵武器。

這家名為「兆晟奈米科技」的新創公司，成立於2017年，團隊來自工研院，雖然僅12個人，卻猶如「精兵部隊」，將搶攻半導體產業先進檢測的灘頭堡。

兆晟奈米擁有國家級度量衡科研能力，開發的設備專門用來檢測半導體前段製程使用溶液中之奈米微粒，手中握有的秘密武器，是技轉自工研院的「新世代溶液奈米粒子監測系統─SuperSizer」，能協助半導體在20奈米以下製程「看」清楚諸多超細微粒，藉此調整製程，改善與避免缺陷問題。解決半導體製程持續微縮面臨的難題之一，幫助產業創新發展。

「新世代溶液奈米粒子監測系統」從實驗室到發展成新創公司的核心技術，整整歷時5年時間，研發團隊的靈魂人物之一是兆晟技術長何信佳。

2012年，當時在工研院任職的何信佳，為改善檢測缺陷，著手研發這項技術。何信佳回憶，最早只是一個構想，當時醞釀三個月，希望能改變20奈米製程以下許多看不見的檢測缺陷，沒想到誤打誤撞，一路用了五年的時間讓技術更精進， 期間並獲得2015年全球百大科技研發獎（R&D100 Awards）入圍的肯定。後來，更遇上貴人加持，在工研院前輩牽線下，讓技術產品的發展獲得足夠的經費支持，特別是工研院支持，在創業的最後一哩路幫了不少忙，2017年，何信佳和夥伴正式催生成立兆晟。

兆晟令致茂青睞有加的關鍵因素是，「新世代溶液奈米微粒監控系統」技術發展，將有助半導體產業創新。它的原理是將化學溶液氣霧化，來量測化學溶液中的粒子粒徑及分布。這種新的量測手法，突破現行設備僅能偵測20奈米以上粒子的極限，將可量測粒子的範圍擴為3～1,000奈米，奈米微粒檢測升級，縮短生產品質管控的摸索時間。

兆晟總經理吳伯仁形容，就像百年前羅伯特．虎克（Robert Hooke）發明顯微鏡，讓大家得知細菌的存在，發現細菌後，就能讓醫生進一步從種類來判斷病徵。

兆晟獨家的技術就是這樣概念，提供客戶工具，將能夠突破過去20奈米以下看不見的情況、發現生產過程的癥結，進而對症下藥、改善生產品質。

對於「良率即競爭力」的半導體產業而言，這項突破無異是業者的一大福音。何信佳說，該系統也採用「氣膠粒子量測技術」，將化學溶液氣霧化後進行氣體粒子的量測，除能量測小到3奈米的微粒，這種方法還有一個好處，就是能避免將氣泡誤判為微粒，因為溶液霧化過程中氣泡會破裂，也解決傳統溶液監測會將微奈米氣泡影響混淆信號的問題。

兆晟掌握了檢測半導體製程中20奈米以下，甚至3奈米監控超細微粒技術，結合「電子界醫生」致茂科技在半導體後段製程檢測，延伸至前段檢測應用，產生一加一大於二的效益。

攜手電子界醫生 拚當下個漢微科
新創檢測公司兆晟奈米公司名稱大有來頭，是由致茂董事長黃欽明替公司定名，期盼該公司能與「電子界醫生」致茂產生一加一大於二的效益，在半導體前段製程的檢測發揮實力。

兆晟奈米獲工研院技轉後，掌握能檢測半導體製程中20奈米以下，甚至7奈米、3奈米監控超細微粒的技術，該團隊認為這項技術如同百年前虎克發明顯微鏡、 讓醫生能分辨細菌種類，進而能讓客戶對症下藥，改善生產品質。甚至被工研院量測中心封為「下一個漢微科」。

由於過往半導體製程20奈米以下的超細微粒監控屬於空白地帶，大廠主要靠經驗法則判斷，在盲目狀態之下，09-38826-852陳先生，透過舊的方式來找問題，一旦運用兆晟奈米技術，將能突破瞎子摸象的瓶頸，不過，半導體製程對全新的工具，也需要一段重新學習的時間。

兆晟奈米總經理吳伯仁舉例，就像新推出LED燈不錯，但對市場既有還在使用普通鎢絲燈的用戶，如何說服汰換，就是一門學問，畢竟全新的東西，在沒有歷史數據可以證實情況下，需要一段時間推廣。

兆晟奈米技術長何信佳說，過往半導體廠採用經驗法則判斷，累積大量數據，如今採用新的檢測技術、全新工具產生新的數據，也需要與舊數據進一步比對結合，半導體製程也將能因此創新。

公司簡介
「兆晟奈米科技」由國際級致茂集團支持工研院技術團隊而新創。團隊擁有國家級度量衡科研能力，開發之產品專用於檢測半導體前段製程使用溶液中之奈米微粒，精密等級滿足最新半導體製程需求，無替代性產品可匹敵。

2015年入選R&D100全球百大科技，2017年機台獲最大半導體終端用戶驗證通過。

「兆晟奈米科技」結合工研院前瞻技術提高競爭障礙，利用致茂集團全球管道布局拓商，矢志成為全球半導體前段製程設備利基市場中的小金雞。