最後更新:2026年10月8日晶圓廠・廠務設施晶圓廠廠務設施(廢氣處理・超純水・化學品供應)中國大陸:隔振技术

防振・隔振技術(半導體製造用)是什麼

Vibration Isolation Technology

防振・隔振技術是將半導體製造設備與地板振動、設備內部振動及聲波振動隔離、阻斷,以確保要求奈米以下精度之製造與量測製程穩定性的技術。

目錄4 項
  1. 定義與原理
  2. 相關企業
  3. 相關用語
  4. 比較文章

定義與原理

防振・隔振技術(Vibration Isolation Technology)是將半導體製造設備與地板振動、設備內部振動及聲波振動隔離、阻斷,以確保要求奈米以下精度之製造與量測製程穩定性的技術。在EUV曝光機(晶圓載台定位精度<1nm)、CD-SEM(電子束穩定性)、電子束直寫設備、高解析度量測設備(光化檢測機等)中,為防止地板振動造成性能劣化,必須在設備層級與廠房層級採取防振對策。

防振技術的主要做法分為被動防振與主動防振2種。被動防振以空氣彈簧、黏彈性橡膠、金屬彈簧等機械元件吸收振動,成本低且可靠度高,但難以阻斷低頻振動(1~10Hz)。主動防振則以感測器偵測振動,再由致動器(音圈馬達、壓電元件)即時施加反相位的力來抵消振動。EUV設備與CD-SEM已將兩者結合的混合式防振列為標準配置。

艾司摩爾的EUV曝光機TWINSCAN NXE系列搭載了全球最高水準的防振技術。晶圓載台與光罩載台分別裝在各自獨立的主動隔振台上,並透過讓載台加速時的反作用力相互抵消的「作用力・反作用力系統」,實現曝光中晶圓定位精度(3σ)<0.3nm。EXE:5000(High-NA EUV)對精度的要求更高,防振系統的技術創新已成為提升設備性能的重要因素。

廠房層級的防振設計也是晶圓廠建設的重要技術。先進晶圓廠的廠房採用隔震結構(積層橡膠隔震),無塵室樓板使用低振動混凝土,將設備安裝面的振動速度控制在VC-E(振動準則E:<3μm/s)以下。NHK Spring(日本發條)、TMC(Technical Manufacturing Corporation,美國)、Herrenknecht(歐洲)、日立造船(隔震)是主要的防振技術供應商。台積電熊本廠、三星Taylor、英特爾Arizona等新廠的防振規格高低,已成為左右投資規模的因素。

防振技術市場受先進曝光設備與量測設備高精度化的需求帶動。據稱艾司摩爾每1台EUV設備搭載的防振元件價格達數億日圓規模,EUV設備增產直接帶動防振零組件需求。NHK Spring作為艾司摩爾防振元件的主要供應商,受惠於艾司摩爾營收擴大。此外,半導體以外的液晶面板曝光設備(尼康、佳能)、量子電腦、精密量測儀器的防振需求也在擴大。

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