半導體設備

金屬加工的智慧自動化是提高生產效率、節約人力資源成本、減少人為因素影響、滿足批量生產需要的重要手段之一。因此，本研究擬針對智慧自動化技術在鑄、鍛、銲、處理等金屬二次加工領域的應用現況與趨勢做一深入探討。

為了追求甚至超越摩爾定律(More than Moore’s Law)，新興製程技術-三維積體電路(3D IC)的概念逐漸浮出檯面且其關鍵製程技術亦陸續積極研發中。3D IC關鍵製程技術包括矽晶直通孔(Through-Silicon-Via,TSV)、晶圓級接合(Wafer Level Bonding)及晶圓薄化(Wafer Thinning)，如何達到各關鍵製程之最佳化將直接影響到整體3D IC電路系統整合良率及品質的要求。

在3D IC技術發展成熟前，國內設備與終端廠商投入研發，可降低台灣整體設備、製程成本並掌握自主技術，進而加速國內在3D IC產業的量產時程。相信這是讓台灣半導體產業走出傳統代工模式的契機，藉由技術扎根與永續發展讓台灣在未來全球半導體技術中扮演更重要角色。

台灣的光電細分市場包括有光學元件、顯示器、影像感測元件暨光學輸出/入端、光學儲存、太陽能電池、固態照明/光源，以及光通訊，全球年產值已達到5000億美元規模， 且每年仍以12%的驚人速度成長，且每5 年就有一個主要應用領域，帶領該產業邁入下一波高峰。光電產業先以光通訊與光儲存裝置，作為資訊市場的主流產品，進入 2004 年後，由平面顯示器接棒，像是大型液晶螢幕讓光電產業在消費性市場中得以大放光彩，目前則是由智慧型手機、平板電腦等手持裝置帶領一波新的風潮，同時也因為隨身攜帶需求，要求更精緻輕薄且使用上能更方便與精準，因此周邊的精密光學元件就很重要，尤其是使用在手機或平板電腦的相機鏡頭，非球面的射出成形技術也成為光電產業最關鍵的技術之一。

線性滑軌（Linear guide）通常是由導軌（rail）、滑座（slide unit）及滾動體（rolling element）三大部分構成，以進行直線運動導引為目的之低摩擦力滑動組件。主要應用在電子電機、光電半導體設備、產業機械、輸送搬運機器、工具機、自動化工程設備、生命科學及醫療設備以及LCD製程設備等產業。

根據統計，2014年台灣半導體產業產值約新台幣2.1兆元，佔全球市場的21.4%。在次產業部分，台灣半導體製造與封測產業市佔率皆高居全球第一，半導體設計則是全球第二。

美商應用材料公司成立於西元1967年，為全球半導體設備大廠，該公司主要生產半導體、太陽能光電、平板顯示器等機台設備，以奈米技術領先國際其他設備大廠，該公司總部設於加州矽谷，近年來於台灣、日本、歐洲等均設有銷售服務據點。

艾司摩爾(ASML)為荷蘭Veldhoven的半導體設備製造商，1984年從荷蘭電子製造商飛利浦獨立，此後致力於大規模積體電路製造設備的研究和製造，並於2007年提供製造37nm線寬積體電路的曝光機。艾司摩爾(ASML)目前在全球16個國家中超過70間辦公室，總員工人數約20,000人，其中在台灣新竹、台中、台南設有辦公室，共約有1,500人，而在林口設有創新中心及生產量測設備。艾司摩爾(ASML)提供曝光機和相關服務，TWINSCAN系列是目前世界上精度最高、生產效率最高、應用最高端的曝光機型，目前已是全世界最大晶片微影設備市場的翹楚，同類產品中已有90%的市占率。

2024年2月台積電熊本廠(JASM)正式啟用，除了彌補日本境內長年在半導體製程的產能缺口外，更是強勁帶動台日雙方半導體供應鏈的合作。SEMICON JAPAN為日本最大半導體設備展，本次以「半導體的未來，就在這裡」為主題，有來自35國、約1,100家廠商參展，參觀人數逾10萬人創歷史新高，可見日本對發展半導體的自信及對產業前景的看好。透過實地觀察，觀測到日本半導體設備產業趨勢如下：（一）AI需求及中國大陸市場為兩大營收關鍵：日系廠商營收受AI強勁需求影響，自2024年下半年起營收成長明顯，惟4成市場在中國大陸情況下，日漸收緊的出口限制恐影響2025年成長幅度。（二）先進封裝領域受注目程度高：標竿大廠不僅踴躍展出FOPLP方面的布局，且積極號召企業聯盟，期可共同研發、在技術上有嶄新突破，以穩固日本在產業的標竿技術地位。（三）積極發展自動化解決方案及人才培育：為解決勞動力缺口問題，提高自動化程度及招募年輕學子與女性投入產業，並與多所海外大學簽署合作協定，促進跨國人才及技術交流。

全球半導體設備業者因地區不同、規模不同，發展策略也有所差異。美國主要廠商規模較大，發展策略朝擴展產品線、產品向下整合，並強調產品的晶圓製程前後段整體解決方案，在生產部分則調整生產體系增加委外比重；日本廠商間加強上下游合作聯盟，前後段設備業者間共同開發，朝著自動化控制系統間相容整合為目標，並將低階產品轉移至大陸生產製造；韓國設備業者以後進者的角色切入，隨著技術逐漸成熟後，目前積極轉往高階製程生產設備，並拓展韓國以外市場。