半导体中心.doc

半導體中心計畫名稱：多晶矽與矽化物薄膜研究研究者：鄭晃忠教授，林佳鋒博士經費來源：工業技術研究院工業材料研究所關鍵詞：多晶矽；太陽能電池採用高密度電漿沉積法、電將輔助式氣相沉積法及低壓氣相沉積法成長非晶矽薄膜來製作太陽能元件，進行P型、N型摻雜及爐管退火處理行成多晶矽薄膜，利用穿透是電子顯微鏡、掃描式電子顯微鏡、原子力顯微鏡觀察薄膜之結晶性及表面特性，在利用霍爾效應量測材料電性，將太陽能元件所需多晶矽薄膜完成製備。另一方面採用準分子雷射處理非晶矽薄膜，亦得到所需之多晶矽薄膜，作為太陽能元件之多晶矽薄膜，並預期多晶矽材料能提昇太陽能電池之效率。C89147（88.12.01-89.11.31）-計畫名稱：表面聲波濾波器(SAW filter)之研究開發及元件製作研究者：鄭晃忠教授，林佳鋒博士經費來源：漢昌科技股份有限公司關鍵詞：表面聲波濾波器傳統金屬表面聲波濾波器之製程，必須依賴金屬線線寬及基板選擇來達成不同聲波的接收，基板的聲波傳遞速度決定接收頻率的適用範圍，而金屬線線寬、間距和圖像決定接收合適頻率、波形訊號之完整性及品質。本計畫將就金屬表面聲波濾波器之研究、開發、設計與其製程運用作更進一步之探討。將金屬線線寬、間距和圖像利用光罩對準儀曝光定義出金屬線蒸鍍之線寬，再利用單槍電子蒸鍍機蒸鍍鈦、鋁雙層金屬作為金屬線於不同基板上，規格如下：（1）金屬表面聲波濾波器於石英基板，塗佈光阻再使用光罩對準儀曝光定義出金屬線蒸鍍5mm線寬，並利用光阻掀離金屬式剝離蒸鍍後金屬，製成金屬表面聲波濾波器。（2）金屬表面聲波濾波器於LiNbO3基板(128oY-cut)，塗佈光阻再使用光罩對準儀曝光定義出金屬線蒸鍍1mm線寬，並利用光阻掀離金屬式剝離蒸鍍後金屬，製成金屬表面聲波濾波器，頻率操作範圍為225MHz。C89184（89.2.1-90.1.31）-計畫名稱：磊晶矽之活性離子蝕刻研究研究者：鄭晃忠教授經費來源：環隆電氣公司關鍵詞：磊晶矽；活性離子蝕刻委託開發事項內容: （1）PSG 與光阻厚度對磊晶矽蝕刻之profile的影響。 （2）獲取以PSG 和光阻為 mask 磊晶矽蝕刻最佳結果之參數。工作項目: （1）試驗用具被各種薄膜之晶片總數計20片,尤乙方依進度需要分次提供。 （2）甲方以其所有之SAMCO活性離子蝕刻機進行乾式蝕刻 （3）經蝕刻後之矽晶片中選定數片做SEM測試C89003（88.07.01-88.07.31）-計畫名稱：低壓化學沉積氣相系統(LP-CVD)、高溫氣化擴散系統研究者：鄭晃忠教授經費來源：和立聯合科技公司關鍵詞：低壓化學沉積氣相系統；高溫氣化擴散系統低壓化學沉積氣相系統(LP-CVD)及高溫氧化擴散系統為半導體製程之最基本製程設備,以往台灣半導體藉此項設備接仰賴進口,但昂貴的價格使生產製作的成本增加不少。有鑒於降低這些設備的成本及發展培植國內半導體設備製造生產的基礎,乃促使此項合作計畫的開始。半導體中心於八十二年自博愛校區遷移至光復校區,期間因經費拮据,乃有自行組裝建立CVD及高溫氧化爐系統的構想,幾經設計、籌劃、構想及半導體中心同仁的努力合作之下,不到一年的時間就完成CVD系統(包含LTO、Si3N4、Poly/Si,及高溫氧化爐系統的建立,幾經反覆的測試,晶片的成長沉積,其厚度、均勻度皆不亞於進口產品,且本價格價低許多,節省不少經費,其後電研所及工研院材料所、中山科學研究院也陸續由中心主導建立此項系統。在此項技術逐漸成熟之下,期望能逐漸轉移至民間企業,使這些設備的技術能廣泛使用,同時有更深一層次的研究發展。俾能與進口設備相抗衡。A、 研究方法及進行步驟1、 詢問國內各零組件的共應商及有關類似技術的廠商與之接觸。2、 LPCVD及高溫氧化爐擴散系統的認識及建立。3、 以分工的方式組合各部分如真空系統、溫度控制系統、氣體控制系統、自動操作及安全保護系統。並須嚴密監督與控制。4、 做最後的確認及檢查,其安全性能做最優先的考量。5、 運轉試機,確認系統的真空度、漏氣度、溫度的橫溫範圍、氣體流量控制的精確度等項。6、 完成製程的建立,依不同之製程使用不同之氣體、流量溫度真空度及沉積、氧化、擴散的時間。7、 測試各種製程條件做出的結果再予以修正、變更。B、 預期完成之工作及具體成果1、 培訓操作使用及維護人員,使熟悉各項工作。2、 建立一個高穩定性、高可靠度的低壓化學沉積氣項系統、高溫氧化擴散系統的使用方法。3、 以各種不同條件,找尋最好的標準製程條件方法。4、 培養推廣相關技術之各項人才訓練。C89005（88.06.01-88.11.30）-計畫名稱：晶態矽之活性離子蝕刻研究研究者：鄭晃忠教授經費來源：環隆電氣公司關鍵詞：晶態矽；活性離子蝕刻委託開發事項內容: （1）以二氧化矽(SiO2)為mask進行對晶態矽之活性離子蝕刻 （2）在矽晶片上蝕刻約4-5微米深度並保持沉積於SiO2下之各種薄膜不受影響工作項目: （1）試驗具各種薄膜之5”矽晶片100片,由乙方依進度需要分次提供 （2）甲方以其所有之SAMCO活性離子蝕刻機進行乾式蝕刻 （3）甲方製作石英夾具一份供蝕刻時固定晶片用 （4）部分晶片做SEM測試,以確定製程狀況 （5）甲方最後須提供最低80片製程成功之晶片,以供乙方後續支援元件製程或製 程實驗用C89166（89.01.01-89.3.31）-計畫名稱：使用高密度電漿系統沉積低溫閘極絕緣層研究者：雷添福經費來源：美商亞普企管顧問公司、三福化工股份有限公司關鍵詞：閘極絕緣層;二氧化鈦;五氧化鉭本計畫隨著元件尺寸的日異縮小，傳統的高溫製成(如高溫成長氧化物)會破壞元件的特性。舉例來說，為了提高元件的特性，我們使用了一些金屬材料來改善之；可是，傳統的高溫處理卻會造成金屬材料與矽晶片之間的應力破壞。為了解決這個問題，我們就需要降低製成的溫度至550度以下，當然，閘極氧化層的成長也要在這個溫度進行。超大型積體電路中，我們為了要維持固定電場的縮小，我們必須將閘極氧化層降低至30埃以下；但是，傳統的二氧化矽會因直接穿隧而產生很大的漏電流，所以我們需要使用較厚而有較高的介電常數的絕緣層。然而高介電常數物質(如二氧化鈦與五氧化鉭)