先进制程发展热潮蔓延，新材料开发挑战接踵而来

为满足在产量、可靠度及性能方面等要求，先进制程对特用化学及新材料需求大增，对此，英特格(Entegris)副技术长Montray表示，象是在薄膜沉积(Deposition)、过滤器(Filter)和运送晶圆的晶圆传送盒(Front Opening Unified Pod, FOUP)设计、要求都有所改变，促使半导体材料商的开发挑战也日渐增加。

Montray指出，过往28纳米以上的制程，在进行薄膜沉积时，多使用液体化学材料；然而，随着制程走到10纳米以下(如7、5、3纳米)，不仅所使用的材料越来越稀有，也从原本的液体化学材料转变成固体化学材料。也因此，对于材料商而言，要如何将固体化学材料气化，并且在芯片上呈现均匀的薄膜层，而不是厚薄不平均导致晶圆良率降低，是一大挑战。

另一方面，10纳米以下的先进制程对于杂质过滤的要求也越来越高，晶圆厂必须导入效能更强的过滤、净化产品，才能确保半导体晶圆不受污染，提升生产良率，也因此，过滤器的纯净度势必得再度提升。

Montray说明，从28纳米走到7纳米，产品的金属杂质要求须下降100倍，污染粒子的体积也必须要缩小4倍，而随着制程走到10纳米以下，对于洁净度要求只会愈来愈严格，例如28纳米晶圆可能可以有10个污染粒子，但7纳米晶圆上只能有1个。也就是说，为因应先进制程，过滤器必须更干净，这也意味着材料商必须花费更多的时间设计产品，确保更高的洁净度。

除此之外，晶圆运送盒也因先进制程而产生新的需求。Montray解释，当晶圆摆放至晶圆运送盒当中时，不代表马上就会运送，可能会经过一段时间待所有准备就绪后才开始运送(约2~3小时)。也因此，在这段期间内，要如何确保盒内环境对晶圆不会有所影响，便是研发晶圆运送盒时须考量的关键。

Montray指出，特别是采用先进制程的晶圆，其薄膜层非常薄，对氧气十分敏感，很容易被氧化，也因此，晶圆运送盒的设计重点便在于如何实现更严格的「污染控制」，也就是要有更紧密的密合度、更高的排气、充气效果，使晶圆在运送过程中不至于产生损坏。

总而言之，半导体持续朝向先进制程发展，连带使得新材料开发的挑战逐渐增加，也因此，英特格不断提升其技术能力与业务版图，象是在台湾技术中心引进KLA SP3晶圆检测系统，让该公司在台湾的晶圆检测能力扩展至19纳米，得以自行产出晶圆缺陷的数据，以引导新产品开发及改善产品性能。