砷化鎵IC起飛 翔合搭上順風車

tk02376

全球僅4家GaAs射頻電子元件MBE磊晶材料代工廠，翔合是國內唯一擁有此技術者
! b4 C/ D; G4 f9 l* n2 N) i
6 j! }# [: {$ s: N" A+ P8 ^   【台北訊】繼LED產業發光發熱後，III-V族化合物半導體的另一大應用-無線通訊，也隨著3G手機、WLAN及WiMAX普及化，掀起台灣GaAs砷化鎵IC 產業新一波成長動能，讓台灣分子束磊晶（MBE）專業廠英雄有用武之地。
, ^" l6 k  F+ q- L　　
    磊晶生長技術是III-V族化合物半導體產業最核心的技術之一，在台灣，MOCVD製程一般投資人較為熟悉，對於MBE製程，則較少人知曉。主因是，MOCVD是LED的主流磊晶技術，MBE磊晶製程技術儘管技術門檻更高、應用更廣，由於過去台灣產業界投入不多，投資人較陌生。
  ?; s  d1 t/ o; s0 r6 |& i9 ^/ ]
　　III-V族化合物半導體用於節能照明的LED產業外，更多應用於無線通訊、光纖雷射、醫療檢驗、軍事國防等尖端高科技產業，其整體經濟規模的總產值累加，估計有上兆元規模。但是過去國內缺少了奈米級定位的MBE磊晶製程產業資源，上述產業在台灣一直無法成長，形成競爭力。

　　GaAs砷化鎵磊晶生長技術，分為兩大主流，分子束磊晶（MBE）製程與有機金屬化學氣相沉積（MOCVD）製程。其中，MOCVD製程屬微米級厚度的磊晶薄膜生長技術；而MBE製程為奈米級厚度的磊晶薄膜生長技術，兩者各有不同技術門檻，要跨入並打造量產經濟規模，是高難度的國力挑戰。
- Z$ m- o+ R% M6 v
　　

tk02376

特別是MBE磊晶量產技術，目前，在GaAs產業鏈中，全球僅有Inte lliEpi、IQE、Picogiga、Xpert等4家GaAs射頻電子元件MBE磊晶材料代工廠，其中，翔合化合物半導體（Xpert）為國內唯一的業者。

　　MBE磊晶成長技術為微波元件的主流技術，約占58％，而MOCVD技術則占42％。MOCVD在台灣主要用於LED等光電元件磊晶上，其成長需在較高溫度下且無法臨場觀察確認，對於摻雜濃度、薄層厚度與界面陡峭控制能力較難以掌握。
7 O9 \1 t$ r$ Q
　　相反地，由MBE製程成長之砷化鎵層，其對於量子井與超晶格等高純度薄層結構、摻雜濃度與分佈及陡峭的異質介面的成長控制，優於其他磊晶技術，故成為微波元件磊晶上的主流技術。
) E' g- v+ {# T
- T2 O. K) V" f7 b　　一般而言，MESFET與PHEMT多用MBE技術，而HBT則用MBE與MOCVD。未來隨著GaAs砷化鎵IC產業快速起飛，台灣完整的磊晶、晶圓設計製造、封裝測試等一條龍GaAs砷化鎵IC產業鏈，將使台灣在矽半導體產業外，再度成為全世界GaAs IC應用零組件的唯一專業代工重鎮，複製矽半導體產業的成功經驗。