台南成大材料系研發半導體突破朝微小埃米邁進
台南成大材料系研發半導體突破朝微小埃米邁進

  目前半導體製程主要是奈米等級,但產業界持續朝向更微小的埃米(奈米的 10 分之 1)推進,國立成功大學材料科學及工程學系助理教授徐邦昱團隊利用自行組裝的設備,讓細小的半導體分子能自動整齊排列在奈米溝槽內,可操作精度達到埃米等級,打開半導體製程的埃米紀元,成果已發表在國際期刊,受到國際矚目。

  徐邦昱表示,團隊最自豪的是學生們靠著自行組裝的便宜設備,研發最先進的技術。研究成果發表在國際高分子領域的一流期刊 Macromolecules,文章刊出 3 個月,已有超過 1400 的閱讀數,相當不容易。

  研究成果廣受國際注目的原因在於打通了埃米級操作分子的多項技術瓶頸,大面積量化操作液相分子有序化磊晶。團隊利用分子間的埃米級電性,將不受控的二維聚集與三維線團、轉換成可受控的準三維自由度,趨動分子整齊排列在奈米溝槽中,面積可達到數百微米(1 微米為 1000 奈米)。

  這種有序的排列,以 1.25 埃米的精度控制,在大面積上達到極高的分子與形貌可控性,並透過操作動態自由度這項新穎的參數與分子堆疊模型,定量化控制複雜的分子間交互作用行為,攻克了過往認為不可操作的分子運動,成功將材料的操作精度推進至埃米尺度。

  徐邦昱說,營造潔淨單純的反應環境。目前已達到小於 3 奈米(10 億分之 1 公尺)的線寬精度,但持續推向埃米(10 埃米等於 1 奈米)精進,是產業的必然,礙於經費不足,在實驗室裡大多使用分子作用複雜、難以精密控制的液相反應,合成半導體奈米結構與薄膜,成膜潔淨度遠低於磊晶技術,研究的高度被迫屈就材料品質,常有扼腕遺珠之憾。

  整個實驗室裡都是自行組裝的設備,像是結合極低溫、微拉曼散射與可見光吸收 3 個系統的設備,市面上根本找不到,即使有機會買到也要上千萬元,但團隊花了 200 萬元就組裝出來,而先進製程需要用到的無光罩雷射微影系統,市售價格達到 600 到 1000 萬元,團隊則是花了 20 多萬元就組裝出。

  目前的技術雖然可藉由儀器統計大量分子的隨機行為,但仍無法在複雜液相與快速氣相環境中、也就是常規製程條件下,以埃米的精度操控小分子。成大團隊正期待與業者合作,挹注經費以獲得高品質的研究成果。

其他熱門新聞
細胞排列有序的熵減生活法則 (一)

細胞排列有序的熵減生活法則 (一)

2026/03/22

免費服務嘉市19-49歲市民接種市府自購流感疫苗 3/28加開疫苗接種站

免費服務嘉市19-49歲市民接種市府自購流感疫苗 3/28加開疫苗接種站

2026/03/22

為長輩築起堅實的防疫安全網 嘉市力拼115年完成長照機構LTBI防治100%全涵蓋

為長輩築起堅實的防疫安全網 嘉市力拼115年完成長照機構LTBI防治100%全涵蓋

2026/03/24

培訓A單位提升在地照顧精準度 嘉義縣強化長照服務網絡

培訓A單位提升在地照顧精準度 嘉義縣強化長照服務網絡

2026/03/23

港口大進化!港務公司成立AI委員會 打造港群智慧決策大腦

港口大進化!港務公司成立AI委員會 打造港群智慧決策大腦

2026/03/24

幼兒客語國際學術研討會屏大登場

幼兒客語國際學術研討會屏大登場

2026/03/24

響應世界結核病日 嘉縣啟動共病結核篩檢

響應世界結核病日 嘉縣啟動共病結核篩檢

2026/03/24

高醫大校長余明隆榮獲教育部學術獎 C型肝炎研究成果獲高度肯定

高醫大校長余明隆榮獲教育部學術獎 C型肝炎研究成果獲高度肯定

2026/03/24

頭份市公所贈環保兩用包         羅雪珠祝學童兒童節快樂

頭份市公所贈環保兩用包 羅雪珠祝學童兒童節快樂

2026/03/24

國海院OSS教材前進馬祖校園 管碧玲:以介壽國中小起點 推波至各離島

國海院OSS教材前進馬祖校園 管碧玲:以介壽國中小起點 推波至各離島

2026/03/24

勉勵青年邁向國際、實踐永續  中華民國童軍總會歡慶115年童軍節

勉勵青年邁向國際、實踐永續 中華民國童軍總會歡慶115年童軍節

2026/03/22

新竹郵局攜手消防局辦闖關活動        助孩童扎根防災防詐觀念

新竹郵局攜手消防局辦闖關活動 助孩童扎根防災防詐觀念

2026/03/23

一同走進充滿想像力的戲曲世界 風神寶寶歌仔戲《火焰山》3月28日嘉市中央廣場熱鬧開演

一同走進充滿想像力的戲曲世界 風神寶寶歌仔戲《火焰山》3月28日嘉市中央廣場熱鬧開演

2026/03/24

屏縣地籍圖重測委外加速辦理 滿州鄉委外重測區宣導會登場

屏縣地籍圖重測委外加速辦理 滿州鄉委外重測區宣導會登場

2026/03/23

就是要讓你坐不住! 讓大小朋友都失控的親子神劇即將強勢登陸高雄至德堂

就是要讓你坐不住! 讓大小朋友都失控的親子神劇即將強勢登陸高雄至德堂

2026/03/22

海委會集結16位插畫家創意出擊  海洋主題LINE貼圖登場 邀全民「LINE在海洋」

海委會集結16位插畫家創意出擊  海洋主題LINE貼圖登場 邀全民「LINE在海洋」

2026/03/24