過去兩年，我們投資台灣超過1,500萬美元，成立亞洲科技發展中心 (ATDC)，承諾全力支持客戶，在尖端技術及符合環保規範上，締造競爭優勢。
～～ ATMI 先進材料亞洲區總經理‧楊志海George Yang
對於半導體產業，最先進的奈米製程而言，材料的重要性，與日俱增。值得關切的兩個關鍵，其一，材料供應商「在技術上」，能否協助晶圓廠開發先進製程、提高良率；其二，「在支援態度上」，是否能力挺客戶不能輸的壓力。
Semicon Taiwan 2009，專訪了先進材料（ATMI）亞洲區總經理楊志海（George Yang）以及他公司兩位傑出的成員，亞洲業務總監謝俊安（Alvin Hsieh）及產品經理劉立慶（Jones Liu）。對於支援半導體製程客戶，確保尖端奈米製程及環保規範的競爭力上，他們一致表示： ATMI，準備好了！
亞洲科技發展中心
在產業景氣下滑的時候，ATMI做了哪些事？ATMI 先進材料亞洲區總經理楊志海（George Yang）指出，該公司於2007年開幕的亞洲科技發展中心（Asia Technology Development Center ）持續投資，至今已投入1,500萬美元以上，目的在於協助客戶快速開發出競爭力最高的尖端奈米製程材料配方。
市場溫度解凍
從晶圓廠傳來的機台使用率消息看來，目前市場的冰寒期似乎已經解凍。雖然六吋八吋廠的機台還沒有滿載，但12吋廠可是忙碌得很！
這意味著，終端電子產品，準備以最尖端的製程，來締造下一波景氣復甦的營收爆發力。奈米製程的良率及總成本高低，正是贏的關鍵。
先進製程最忙
晶圓廠已紛紛調高資本支出，其中，先進製程的需求更是強勁。
ATMI 先進材料亞洲區總經理楊志海看市場，他說「我覺得前陣子已經過渡修正，其實市場並沒有那麼糟糕，所以現在變成單下的很急。」
奈米，新的障礙賽
若以半導體製程材料的角度看，ATMI也體會到了客戶端在尖端奈米製程的種種需求，因此決定在台灣大力投資，以就近支援客戶開發先進製程的材料配方。
奈米製程技術相較於過去，可說是資格障礙賽，需要具備關鍵條件，才能取得入場資格。
40奈米之後，未來32奈米、22奈米，晶圓廠一定要有能力證明自己跑得比別人快、做得比別人好，而材料科技，是一個很重要的轉捩點。
材料，贏的關鍵
楊志海指出，材料，從過去的支援者（supporter），變成更積極的促成者（enabler）的角色。無論在尖端技術上，或是在符合環保規範上，都是。
包括IBM或Intel都以高介電材料金屬閘（High-K／Metal Gate），來解決先進奈米製程漏電的問題，晶圓廠如果無法在材料上，擁有獨家秘密武器，就無法掌握競爭力。
此外，像矽穿孔（TSV）製程企圖在矽上穿小孔、在很細窄、深井般的小孔裡，填入金屬，然後層層堆疊，在材料上的挑戰也很關鍵。
材料，對於未來的科技，從製程技術到節能環保，都是重要推手。
ATMI從2007年底開始在台灣成立亞洲科技發展中心（Asia Technology Develement Center，簡稱ATDC），持續投資至今已超過1,500萬美元，楊志海表示，這項投資還在持續。
直接把新材料配方的研發設備及人力，就近設在客戶身邊，這還不是全部，ATMI還在這座亞洲科技發展中心裡，加上新的開發方法，希望把過去要花一年半的開發時間，縮短到三個月。
高效率研發：HPD
把一年半的開發時程，縮短到只剩三個月，這在很多人眼裡，是不可能的任務。
楊志海強調，ATMI如今跟客戶談高效率研發（High Productivity Development），也把國外客戶要做樣品乃至於打樣完之後的投產契機，也都帶到台灣來。
除了研發、打樣投產外，楊志海表示，未來ATMI也考慮將研發出來的新材料，技術移轉給台灣廠商，在地製造。
對此，半導體產業人物誌裡，也許應該記上一筆，「楊志海率領ATMI台灣團隊，成功向總公司爭取了在地資源，強化客戶服務與長遠關係。」
加快研發時間
ATDC除了引進製程設備、量測儀器及檢測設備外，2008年也積極引進該公司在高效率研發（HPD）方面的投資。
舉例而言，2008年12月，ATMI在Semicon Japan就推出化學機械研磨後段潔淨製程（Post-CMP Cleaning）的解決方案，強調可以替客戶把22奈米製程晶圓上的銅疙瘩（coper roughness）清得很乾淨，比傳統進步67~96%。
ATMI亞洲業務總監謝俊安（Alvin Hsieh）表示，客戶端對此反應十分正面，而且積極。
HPD創新的材料實驗方法，是在一片晶圓上同時進行上百項、甚至高達192項材料配方實驗，一片Wafer上被細分成許多不同的實驗單元格（Cell），包括在不同溫度、不同化學材料配方、不同製程工序等條件下的實驗，藉以加快開發時程。
ATMI亞洲業務總監謝俊安（Alvin Hsieh）指出，HPD的實驗方法，大概三週半，就能把半年的實驗全部做完，獲得客戶高度肯定。
謝俊安指出，以Post-CMP Cleaning 為例，若以一般的研發過程，至少需要半年到一年的時間，才能夠做完一千多次的實驗，若以HPD的實驗方法，大概三週半，就能把半年的實驗、包括各種處方及各種條件，全部都做完，而且從頭到尾只用了16片wafer。
四種技術，打樁耕耘
目前ATMI在亞洲科技發展中心提供四種技術，包括：化學機械研磨後段潔淨製程（Post-CMP Cleaning）、先進銅製程後段蝕刻（Copper Post-Etching）、高介電材料金屬閘（High-K／Metal Gate）及高密度印刷電路板HDI的高劑量灌輸剝離(High-Dose Implant Strip,HDIS) )潔淨製程。
上述這四種技術，透過研發的實驗方法，ATMI可為客戶以低成本、快速量身打造客戶獨特的解決方案。楊志海表示，確實有客戶要求ATMI獨家（exclusively）提供這樣的合作研發計畫。
以商業眼光看，從合作研發到締造營業額，可能還需兩、三年時間。
綠能產品，醞商機
針對美國及歐盟團體的綠色環保政策，ATMI即將在今年（2009）年底到明年年初推出符合環保、且高效率的新材料產品。
相較於目前的製程，ATMI 即將推出兩款產品，分別命名為RegenSi 74跟71。
RegenSi 74協助客戶在內部做測試晶圓回收時，能夠讓他們現有的三個步驟，簡化成一步，除了節省客戶材料使用量外、不必加熱、工序時間也短，而且不傷晶圓。根據ATMI計算，整體化學材料的花費會節省八倍以上。
此外，還能節省化學製程後用來清洗的去離子水（DI Water）的用量，一個廠一天可省下20噸。
ATMI產品經理劉立慶（Jones Liu）表示，客戶最關切的是提高良率，再加上對晶圓廠而言，現在Wafer的價錢已超越光阻，所以，若測試晶圓能夠節省的話，對成本控制的貢獻將非常顯著。
劉立慶表示， 有客戶實際以RegenSi 74進行量產評估，光一個廠就能省下兩百萬美元。
ATMI產品經理劉立慶（Jones Liu）表示，綠能產品可以協助客戶有效降低成本，今年底ATMI將有新產品推出。
除了RegenSi 74外，針對45奈米以下的低介電（low k）材質，隨後將有RegenSi 71的推出。因為k值越低，拔除的難度就越高，ATMI取代傳統多道製程及傷害晶圓的缺點，以化學材料一個步驟，就能把低介電（low k）材質拔除。
ATMI針對美國及歐盟對於綠色環保規範所開發的材料，強調使用後可以直接排放或焚燒，不會造成環境上的污染。
劉立慶表示，客戶最關切的是提高良率，再加上對晶圓廠而言，現在Wafer的價錢已超越光阻，所以，若測試晶圓能夠節省的話，對成本控制的貢獻將非常顯著。
■本文刊登【研發工程師的知識平台】– COMPOTECH ASIA 雜誌
