半導體製造
沒有 TRUMPF，就沒有人工智慧。我們的雷射與電漿解決方案是現代半導體製造的支柱。從 EUV 微影技術到先進封裝技術：凡是創造未來的地方，都會用到我們的技術。無論是沉積、曝光還是蝕刻——凡是追求創新與進步的地方，都離不開 TRUMPF。與此同時，我們更進一步思考：我們的解決方案不僅要實現卓越效能，也要兼顧資源高效利用的生產製程。 攜手實力堅強的技術合作夥伴，我們持續推動創新，重塑整個產業。
沒有 TRUMPF 的半導體？無法想像。
創新始於人。因為每一步前進的背後，都有想法、熱情與勇氣。我們協助打造新一代晶片。TRUMPF 讓半導體製造更快、更永續、更高效。 對於希望製造尖端晶片的製造商而言，TRUMPF 不只是供應商，更是策略合作夥伴。
TRUMPF 如何推動半導體製造業發展
我們的技術可確保所有關鍵製程步驟的超高可用性。藉此，TRUMPF 將半導體製造提升到新高度——更快、更高效、更永續。
1. 晶錠切片
從矽晶體中切割出極薄的薄片。藉助雷射，晶片製造商能夠以盡可能減少材料損傷的方式完成這項製程。
2. 裸晶圓
半導體晶片的所有結構都會構建在裸矽片上。
3. 沉積
在晶圓表面沉積一層薄材料，例如絕緣體或導體。它構成了電晶體和連接結構的基礎。
4. 光阻塗覆
在晶圓表面塗覆一層光敏材料，以便對特定區域進行曝光和加工。
5. EUV 微影
光線透過光罩投射到光阻上，形成微小的結構圖案，從而描繪出後續電路的輪廓。
6. 蝕刻
暴露區域會被化學或物理方式蝕刻，從而在材料中形成溝槽、通孔和導電線路。
7. 離子植入
將外來原子高速引入矽中（摻雜）。這樣便可改變電氣特性，使電晶體具備開關功能。
8. 化學機械拋光（CMP）
對晶圓表面進行化學機械平坦化處理。這樣便可在更先進的晶片中實現多層結構。
9. 晶圓切割
晶圓被分離成晶粒。每個晶粒最終都會成為一個獨立的微晶片。藉助雷射或電漿製程，可以特別精確地完成這一過程。
10. 測試
每顆晶片都要經過電氣測試——先進行功能測試，之後還會在負載和溫度條件下進行測試。
我們為半導體製造業提供的產品
我們的雷射與電漿應用可用於晶片製造的所有關鍵生產步驟。
立即進一步了解雷射技術的應用！
雷射技術幾乎可在晶片製造每一道製程的前、中、後階段發揮作用。每家半導體製造商與後段加工企業都有自己的加工鏈，並可在不同環節使用雷射技術。
TRUMPF 如何塑造晶片產業
TRUMPF 的高功率雷射器如何實現 EUV 微影。
我們的全球合作夥伴關係
新一代晶片應盡可能降低能耗。晶片本身的生產也應盡可能節能，同時設備需要全年 7×24 小時運作。TRUMPF 透過為晶片工廠所有相關供應商提供生產解決方案，來滿足這項要求。作為創新型企業，我們提供電子與雷射解決方案，以提升微晶片生產的效率與永續性。幾十年來，TRUMPF 一直與亞洲、美國和歐洲半導體產業的主要供應商保持密切合作關係。這種建立在信任基礎上的緊密合作，使我們能夠開發出滿足客戶嚴苛要求的創新解決方案。
與全球最大微影系統製造商 ASML 的長期深入合作，就是成功合作的最佳範例之一。TRUMPF 為 EUV 技術提供高功率雷射器，從而為製造高效能微晶片提供核心技術。TRUMPF 發生器還可為矽晶圓生產中的沉積與蝕刻製程提供可靠且精確的電能。TRUMPF 的雷射技術應用廣泛，例如可用於光罩與極微小晶片結構的品質控制。
高精尖世界
作為一家高科技企業，我們積極塑造半導體產業的未來，並透過創新為數位革命做出重要貢獻。下一步包括開發更高效的製造解決方案，並進一步擴大合作關係，持續突破技術邊界。
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半導體是一種導電性介於導體（如銅）和絕緣體（如玻璃）之間的材料。典型的半導體材料是矽或鍺。導電性可透過摻雜（引入外來原子）以及溫度或光照等外部因素進行調節。這使得半導體成為電晶體、二極體和積體電路等電子元件的理想材料。在資料中心、人工智慧和微型化趨勢的推動下，半導體產業正在快速成長。半導體正朝著效能更強、體積更小的方向發展。專家將這一發展趨勢稱為「奈米競賽」。TRUMPF 的雷射和電漿技術對於 EUV 微影、沉積、曝光和蝕刻等製程至關重要。沒有這些技術，就不可能製造出最新一代的晶片。
電晶體是一種電子元件，可用作電訊號的開關或放大器。它是現代微電子技術的核心，也是處理器、記憶體晶片以及幾乎所有數位設備的基礎。晶片中的電晶體越多，運算能力就越強。
一枚半導體晶片通常需要經歷數百道、甚至上千道製造工序。製造它需要幾個月的時間。簡單來說，半導體製造過程大致可以分為十個步驟：
1. 製造始於晶圓。晶圓由高純度矽拉製而成，並切割成薄片。
2. 晶圓經過拋光處理，為後續製程提供絕對平整的表面。
3. 在微影製程中，會塗覆一層光敏材料（光阻），後續電路結構將由其決定。
4. 透過 EUV 微影等極其精確的曝光製程，將微小圖案投射到晶圓上。
5. 隨後，對曝光區域進行化學顯影，使所需結構顯現出來。
6. 透過蝕刻製程（例如 電漿蝕刻）去除材料層，從而形成導電線路和電晶體。
7. 隨後進入摻雜製程，透過引入外來原子來改變矽的電氣特性。
8. 接著會沉積多層金屬和絕緣材料，以在電晶體之間形成複雜連接。
9. 經過數百道這樣的製程後，晶圓會被測試並切割成單個晶片（晶粒）——這一過程稱為晶圓切割。
10. 最後，晶片會經過封裝和測試，最終用於智慧型手機、電腦或汽車等裝置。
1. 資訊與通訊技術
半導體控制著電腦、伺服器和智慧型手機的運算過程。它們是數位通訊、雲端運算和物聯網（IoT）不可或缺的基礎。
2. 人工智慧與計算中心
高效能晶片能夠處理海量資料，為人工智慧應用與大數據分析提供支援。
3. 汽車工業
在汽車領域，半導體對於駕駛輔助系統、電動出行、資訊娛樂和自動駕駛至關重要。
4. 醫療技術
它們可以實現精確成像、診斷系統，甚至植入式裝置。
5. 工業和自動化
半導體驅動著工業製造中的感應器、控制系統和機器人技術。
人工智慧應用需要龐大的運算能力。晶片效能越強大，人工智慧模型的訓練和應用就越快、越高效。半導體技術的進步，也因此大幅推動了人工智慧的發展。TRUMPF 的技術，例如 EUV，被用於製造效能最強大的晶片。
人工智慧晶片是專門開發的處理器，可直接在晶片上執行機器學習和人工智慧的複雜演算法。它們與傳統處理器的不同之處，在於能夠平行處理大量資料。
人工智慧晶片透過高度複雜的製造流程生產而成，該流程結合了傳統半導體技術和創新封裝製程。首先，真正承擔運算功能的核心通常會以矽基奈米結構的形式製造出來。
晶片必須具備極高效能和能效，才能即時處理海量資料。因此，製造商越來越多地採用先進封裝技術。在這一過程中，多個晶片會整合到所謂的中介層（Interposer）上，後者充當連接層。
雖然矽中介層長期以來一直是標準方案，但在尺寸和成本方面正逐漸達到極限。解決方案：玻璃中介層。玻璃成本更低，可加工成大尺寸拼板，並能為人工智慧系統實現複雜的晶片封裝。為了在不同層之間建立電氣連接，需要在玻璃上鑽出數百萬個微小孔洞，即所謂的玻璃通孔（TGV）。在這一過程中，同樣會用到 TRUMPF 的雷射技術。
摩爾定律指出，微晶片上的電晶體數量大約每兩年翻一番，而每次運算的成本則持續下降。因此，晶片效能不斷提升，而尺寸卻無需增大。為了延續微型化趨勢，EUV 微影和新型晶片架構（例如 3D 結構）等技術正被廣泛應用。該定律於 1965 年由英特爾共同創辦人 Gordon Moore 提出。它並非自然規律，而是一種反映產業創新速度的觀察。
1. 微型化與精確化
該產業面臨巨大壓力，需要製造越來越小的奈米級結構。要在矽晶圓上製造 3D 結構，EUV 微影機和電漿發生器必須以極高精度運作。即使最微小的偏差，也會導致廢品增加和成本上升。由於公差已經進入奈米級，品質控制（計量）也變得越來越複雜。
2. 能源消耗與永續性
能源效率對於降低營運成本和達成永續發展目標至關重要。因此，電漿發生器和雷射系統必須盡可能高效節能。
3. 供應鏈與品質保證
整個供應鏈都必須確保零缺陷品質。供應鏈中的薄弱環節可能危及生產。TRUMPF 對其合作夥伴和供應商提出了嚴格的品質標準要求。
4. 生產設備的可用性
半導體生產主要集中在亞洲。設備供應商必須為全球晶片製造商提供最高水準的服務，以避免停機。因此，TRUMPF 持續投資建設區域服務中心和技術中心，例如在中國台灣。
微影是半導體製造中的核心製程，它將電子電路結構轉移到矽晶圓上。在這一過程中，專用塗覆設備會在晶圓表面塗覆一層光敏材料（光阻）。隨後，微影系統利用光將所需圖案曝光出來，並進行化學顯影。這些結構構成晶片上電晶體和其他元件的基礎。該領域最先進的技術是 EUV 微影。它使用極短波長的光來建立奈米級精細結構。沒有 EUV 微影，就無法生產出效能強大的微晶片。它對於實現摩爾定律至關重要，而摩爾定律認為電晶體數量大約每兩年翻一番。
晶圓是生產微晶片的起點。它由高純度矽製成，先被拉製成單晶體，再切割成薄片。這些薄片經過拋光，以使表面絕對光滑。透過微影、曝光、蝕刻和摻雜等製程，在晶圓上形成電路結構。經過數百道製程後，晶圓將被測試並切割成單個晶片（「晶粒」）。
晶圓切割是指從晶圓上分離出半導體晶片。這是半導體製程鏈後段的核心步驟。
機械鋸切、隱形切割、燒蝕雷射切割和電漿切割。
電漿蝕刻是一種利用離子化氣體（電漿）從晶圓表面去除材料或對其進行結構化加工的製程。這一過程對精確的晶片結構至關重要。
一種提供高頻電能的裝置，用於產生和控制晶片生產所需的電漿。
玻璃通孔（TGV）是玻璃中的微小導電通孔，可實現晶片封裝不同層之間的電氣連接。它們對高效能應用至關重要，因為它們能縮短訊號路徑並最大限度減少能量損失。
半導體製造需要大量能源。不過，半導體企業可以透過採用節能技術和循環經濟，大幅降低碳足跡，而 TRUMPF 技術在其中發揮著關鍵作用。對於作為家族企業的 TRUMPF 而言，永續發展是其 DNA 的一部分。 因此，對於 EUV 微影等面向未來的技術，我們尤其重視高效、節約地利用能源和材料。
