第6期

       自19世紀半導體材料的發現，先進半導體技術的進步讓積體電路的設計更為精密，使得20世紀初電子產業發展迅速，尤其近來在消費電子產品、工業物聯網及AI人工智慧的蓬勃發展，全世界對積體電路元件需求與日俱增，促使整體潛在市場穩定擴張。臺灣半導體產業的技術先進，晶圓廠不僅引進全自動化生產，甚至研發3奈米精密製程，使得半導體產業成為臺灣重要的經濟支柱，同時也讓臺灣在半導體國際市場上擁有關鍵地位。

元智機械＆世界先進產學合作
       元智大學機械系與「世界先進積體電路股份有限公司」於111學年度上學期合作培育產學人才，由世界先進廠長李慶穎開授「半導體製程與設備概論」課程，希望機械系學生們可以認識臺灣半導體產業鏈，並深入了解半導體精密的製程與先進的設備，期許能培養出學生們對半導體產業的熱忱，進而幫助台灣半導體成為世界的領航者。

       世界先進公司端遴選廠內各領域技術專家，介紹半導體相關的專業知識，像是黃光、蝕刻、薄膜、擴散等半導體製程技術，以及半導體廠務與工業安全；除此之外，公司端於學期中安排半導體工廠參訪，由世界先進公司的高層親自迎接學員們，帶領學員參觀科技廠的工作環境，讓學員們了解半導體廠的工作環境與其他產業的差異。世界先進公司端規劃的課程內容相當豐富，不但能替公司尋找人才，同時也幫助學員們可以為自己的未來做準備。

世界先進半導體工廠參訪活動大合照(第一排左七為李慶穎廠長)

半導體黃光微影製程
       此堂課程由陳子端講師授課，他表示黃光微影技術是積體電路邁入奈米製程的關鍵步驟。其技術是利用光線照射已刻好圖案的光罩及光阻，將電路圖案「轉印」到晶圓上的過程。舉例來說，在含有⼀層⼆氧化矽薄膜的晶圓上(⾒下圖)，希望於特定位置蝕刻出⼀個洞，首先，在⼆氧化矽薄膜上塗布⼀層正光阻，接著在晶圓上⽅放置光罩，光罩上只有在挖洞的位置可以讓光通過並照射到正光阻塗層，而被光照射的正光阻變得容易溶解，然後用顯影液溶解掉該處的正光阻。最後就能蝕刻到該特定位置的二氧化矽，其他地方的二氧化矽則會被正光阻塗層保護而不受侵蝕，等到蝕刻完畢，將剩餘的正光阻塗層清除，就完成⼀次微影製程。

黃光微影製程示意圖

半導體廠務工程
       廠務工程師黃如德表示，廠務負責供應全公司與工廠的水、氣和電，半導體廠需要大量的超純水、各種化學氣體及穩定的供電。由於矽晶圓加工處理過程必須保持潔淨，因此使用超純水去除任何有機物、電解質、微粒子與氧化物等雜質，以維持產品優良的品質。

       半導體廠務項目包含廢水處理系統、回收系統、Bulk Gas氣體供應與特高壓電力系統等整合性設備，若工廠發生任何問題，廠務必須找到原因，迅速將問題解決，並防止相同的問題再次發生，維持工廠順暢地運作，減少多餘的風險成本。

半導體工業安全
       俗話說「安全第一，生命比任何東西都有價值」。工安專家黃惠慈表示，半導體廠內充滿各式各樣的危險，像是有毒氣體逸散，火災、高壓電或接觸化學藥品等傷害生命的風險，為了所有員工的安全，必要的觀念宣導與實際演練不可缺少。黃講師強調防止危險發生是第一道安全門，只要危險沒有發生，就不需要啟動後續的流程，一切都可以順利運作，但是工廠內若發生任何一個事故，安全人員必須第一時間處理，嚴重的事故可能還會要求全線停止作業，避免產生更多危險。

       世界先進公司端每年都有安排工業安全教育訓練，安全人員透過詳細的說明與演練操作，不斷地向員工們溝通，並建立正確的觀念，讓每位員工擁有一份安全的工作，同時透過這堂課希望同學們未來出社會工作，也可以為自己的安全多做一份保障。

給學生們的建議與鼓勵
       黃如德講師希望同學們不只是學習專業知識，同時也要保持樂觀積極的態度，未來在職場一定會遇到許多新奇的事情，只要願意學習並靈活運用知識，所有困難都不成問題。黃惠慈講師則鼓勵同學們未來在找工作時，不僅要找到自己有興趣的工作，工作的安全保障也非常重要，絕對不要拿自己的生命做賭注！最後，系上透過與世界先進合作培育產學人才，希望達到知識應用與實務經驗的目標，讓機械系學生有個機會能夠增進自己的能力。