中山大學獨創「超臨界流體技術」 助攻半導體新技術良率瓶頸

中山大學獨創「超臨界流體技術」 助攻半導體新技術良率瓶頸

【『好報』報系:台灣好報】2022-05-05 15:17
【記者王雯玲/高雄報導】中山大學物理系講座教授張鼎張獨創「超臨界流體低溫缺陷鈍化技術」,師生團隊成立奈盾科技(Naidun-tech)公司,有望助攻半導體新技術突破良率瓶頸,不僅獲得科技部價創計畫補助,更吸引日本第一大半導體設備商東京威力與台灣友達青睞,成為東京威力在台灣唯一投資的新創公司。

什麼是超臨界流體?張鼎張指出,超臨界流體是一種物質狀態,固體吸熱變液體,液體加熱變氣體,氣體再加壓超過臨界溫度及臨界壓力,物質兼具液體與氣體特性,就是超臨界流體。超臨界流體有較好滲透性和較強的溶解力,廣泛應用於萃取技術,常見包括萃取咖啡因,製造保養品、營養補充品與清潔劑等。

張鼎張說,「我們團隊則反其道而行,利用超臨界流體導入新物質。」在半導體尺寸微縮的趨勢下,可能有很多缺陷,運用在電子元件上可有效消除缺陷,讓元件性能與可靠度大幅提升。

張鼎張進一步解釋,好的3C產品有賴其電子元件性能與可靠度,然而元件產製過程會產生劣化效應,不同材料疊加界面處易產生懸鍵,即內部缺陷,如Micro LED側壁容易有很多缺陷,影響發光效率,若能妥善消除缺陷,就能讓效率提升。為了鈍化(消除)缺陷,常見手法是透過高溫活化,但元件加入金屬後,溫度最高僅能承受400度,傳統鈍化的高溫動輒800度,有材料使用上的侷限,也沒辦法做到深入的修復。

張鼎張說,一般高溫的製程只要200度到300度就可搞定。透過這項技術可修補半導體材料內的斷鍵,讓不好的元件回到正常特性,改善漏電及導通電流,滿足舊有製程無法滿足的需求。

「至於成立公司,那是個意外!」張鼎張表示,原本「只是源自於科學探索的樂趣」,但因超臨界狀態的物理現象很特殊,充滿許多未知值得研究,在這個領域持續投入了15年的時間,在科學探索的過程中挖掘出工程應用的潛力。

張鼎張指出,新創公司團隊由豐富經驗的成員組成,其中也有他指導畢業多年的學生,這些畢業生有多年業界經驗,他希望學術研發成果成立新創公司獲得投資是好的開始,未來團隊還是要不斷努力把新技術導入產業,讓這項技術發光發熱。


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