奈米大戰 ALD扮要角

張珈睿／鳳凰城報導

2025年10月2日週四下午4:10

台積電

晶圓代工邁向先進製程，傳統鍍膜技術遇到瓶頸。隨著台積電、英特爾、三星等大廠陸續導入立體電晶體架構，未來對ALD（原子層沉積）設備與前驅物需求將快速擴張，將帶動相關供應鏈營收成長。業界指出，台灣供應鏈天虹（6937）、京鼎（3413）、宇川等業者正積極搶進，期望在新世代製程中占有一席之地。

天虹攜手晶圓大廠共同開發ALD設備，可依客戶需求彈性調整腔體配置，展現高度客製化優勢；宇川則為台灣首家專業ALD／CVD（化學氣相沉積）有機金屬前驅物製造商，掌握材料端關鍵技術，產品已獲部分先進製程驗證。法人分析，相關設備與材料供應鏈正迎來新一波成長契機。

半導體業者強調，未來先進製程的勝負關鍵，不再僅是極紫外光（EUV）微影。今年下半年，台積電2奈米與英特爾18A先後進入量產，兩家公司分別採用Nanosheet（奈米片）與RibbonFET架構，均屬立體式設計，讓製程挑戰大幅升高。雖然2奈米的EUV光罩層數並未明顯增加，但如何在複雜3D結構中均勻鍍膜，才是最困難的一環。

業者指出，傳統CVD與PVD（物理氣相沉積）在3D結構上均有限制。以PVD為例，透過蒸鍍或濺鍍方式，往往無法覆蓋內部深層區域；CVD則因氣體反應速率過快，容易導致薄膜厚度不均。

相較之下，ALD透過前驅物（precursor）與晶圓表面逐層反應，反覆循環形成完整薄膜，具備絕佳的「包覆性」與「均勻性」。雖然沉積速度較慢，但在奈米甚至埃米等級結構中，展現無可取代的優勢。

半導體業者指出，ALD的核心在於前驅物材料。近年氨基矽烷、烷基醯胺等新型化合物引入，使前驅物性能大幅提升。例如，有些前驅物能在更高沉積溫度下保持自限性（self-limiting）反應，不僅提高沉積效率，也可改善薄膜的電氣與機械特性。這意味著，掌握關鍵前驅物的廠商，將成為推動先進製程進步的隱形推手。

此外，英特爾也積極嘗試ALE（原子層蝕刻）技術，藉由DUV（浸潤式微影）即可分割電晶體鰭片，製造相當於3奈米的結構。業界認為，該技術雖仍需克服規模化挑戰，但在成本控制上具明顯優勢，具備商業化潛力。

法人分析，隨著電晶體結構立體化、尺寸持續縮小，薄膜沉積的精度要求愈來愈高，已非CVD、PVD可完全勝任，必須仰賴ALD技術，才能實現原子級的均勻與精準控制。台廠在設備精密製造與材料研發上的優勢，將全力搶攻先進製程商機。

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