眼見為憑,磊晶製程創先機

作者 | 發布日期 2017 年 11 月 19 日 12:00 | 分類 光電科技 , 面板 follow us in feedly

要做好吃麵包,從麵粉配方、粉水比例、發酵溫濕度到烤溫都得講究,LED 磊晶廠生產晶片也是一樣,製造過程需要考慮到的參數百百種,包括溫度、壓力、流量、轉速,交互搭配之後可以產生上千種變化結果,到底哪一組搭配可以超越競爭對手?




讓台灣廠商能在一夕之間獲得救贖,全部仰賴工研院開發的「可視化磊晶製程優化系統」,使製造過程背後的神秘無所遁形。

▲工研院開發「可視化磊晶製程優化系統」,讓製造過程背後的神秘無所遁形 (圖片提供:工研院)。

過往實驗設計磊晶製程時,要找出最佳化製程參數,一般只能仰賴磊晶製程人員的經驗,主事者的經驗多寡會左右調機時間長短,甚至影響良率高低,這是 LED 磊晶業者普遍面臨的困擾,「為提升 LED 磊晶製程競爭力,就要從這個部分著手,工研院透過跨領域合作,終於找出解決之道,」工研院電子與光電系統研究所磊晶元件技術部經理傅毅耕博士說。

「可視化磊晶製程參數優化系統」,不同於人為必須反覆調整參數、試誤,可視化磊晶製程優化系統將製程參數實驗資料庫,以及模擬分析的優化結果導入巨量資料庫,配合成品要求,量身訂做找出最佳參數組合。

導入「可視化磊晶製程參數優化系統」後,磊晶廠找出所有最佳化製程參數的時間,預期可從一週縮短為兩小時,且參數分析準確度由 92% 提升為 95%,新產品上市時間也能由三個月縮短為一個月,此外,由此系統創新設計開發的關鍵設備模組,可使機台產能成長 2 倍。

▲「可視化磊晶製程優化系統」協助台灣早日邁入產業AI化的先進製造國家行列。

「可視化」是磊晶製程參數優化系統的另一大特點,「LED 製程的可視化設計驗證載台,就像是醫院裡的核磁共振成像(MRI),讓我們能『看』到 MOCVD 腔體內磊晶過程的熱流場和氣流場變化,」工研院機械與機電系統研究所研發副組長王慶鈞博士說,「這個載台能模擬磊晶製程的環境,讓工作人員能直接觀察高溫動態流場,大幅提升數值模擬分析技術的準確度,進而使磊晶製程參數優化系統軟體的分析更精準。」

這套破解製造過程的大師系統,不只應用在 LED 領域,其他如無線通訊、半導體、太陽能光電,以及高功率電晶體等產品的製造,也能都導入這套技術,可協助台灣早日邁入產業 AI 化的先進製造國家行列。

文章授權來源:可視化磊晶製程與設備優化軟體

(首圖來源:Shutterstock)