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崑山科技大學材料工程系 學年校外實習學生實習心得報告

實習機構：光洋應用材料股份有限公司

實習部門：加工三課

實習期程： 102年 8 月 1 日至 103 年 7 月 31 日

班 級：四材四 A

學 號：4990G022

姓 名：陳彥廷

入學年度：99年 中 華 民 國 99 年 9 月

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崑山科技大學材料工程系 學年校外實習學生實習心得報告

實習機構：光洋應用材料股份有限公司

實習部門：加工三課

實習期程： 102年 8 月 1 日至 103 年 7 月 31 日

班 級：四材四 A

學 號：4990G022

姓 名：陳彥廷

入學年度：99年 中 華 民 國 99 年 9 月

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目 錄 頁數

目錄 ------------------ 4

一、 實習目的---------- 5

二、 實習機溝概述------ 6

2.1 公司組織架構------ 6

2.2 軟硬體設施-------- 7

2.3 作業流程---------- 8

三、 實習內容---------- 9

3.1 工作描述---------- 9

3.2 工作簡介---------- 10

3.3

3.3

工作流程----------

工作流程----------

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3.4

3.5

理論與實務印證----

蝕刻液測試--------

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四、 實習心得---------- 16

五、 結論與建議-------- 17

六、 檢附資料---------- 17

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光洋應用材料科技股份有限公司

一、 實習目的

藉由在學期間即與業界互動的機會，促進專業技能的學習及應用，帶著信

心和實力面對未來職場的挑戰，培養學生獨立自主、腳踏實地、刻苦耐勞、

認真負責之處事態度，並可減少企業職前訓練成本，儲值就業人才，使學

生為日後就業先行準備，進而提高未來進入就業職場的能力。在實務單位

的生涯實習，同學可以真實而具體的聽到、看到、感受到職場工作中的忙

碌、衝突以及業務、人際關係。可以親自看到職場的趨勢和生態，這十分

有助於自己對於未來職場上的經驗。同時也可以藉由實習的經驗，瞭解到

自己已經具備哪些生涯能力、專業能力是否已經足夠，可以知道自己有哪

些不足的地方必須要再加強，並補充、學習不足以養成就業能力。 另外，

學生參與校外實習時，企業便能於學生實習期間看出其工作態度，職業道

德與專業知識，若表現良好則將增加企業於學生畢業後繼續留用單位服務

之機會。 而在學校方面，教學方針本應與企業之研發動向平行，並配合

當前產業界需求調整實務專業知識教學。藉由校外實習管道，學校將增加

與企業交流之機會，隨時了解業界現況需求與環境進而調整實務教學內容

與品質，提高教學效果，進而提升產學合作機會。另外也可培養符合企業

需求之人才，建立學校特色，而使學校學生成為企業選用人才的主要選擇。

二、實習機構概述

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1、 公司組織架構圖

2、軟硬體設施

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3、作業流程

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三、實習內容

1、工作描述 用來進行平坦化製程的設備(CMP)示意圖，基本上是由一

個用來進行晶片研磨的研磨台及一個用來抓住被研磨晶片的抓具所組成

的，其中抓具抓住治具的背面，然後將晶片的正面壓在舖有一層研磨墊的

研磨台上，以便進行所謂的化學機械研磨。 (如圖1、顯示)

當

圖一. 平坦化製程的設備(CMP)示意圖

當 CMP 在進行時，研磨台與抓具均將順著一定之方向旋轉，並且在研磨

時，用來幫助 CMP 進行的化學藥劑則沿著一條輸送管持續地供應到研磨

台上。所謂的 CMP 就是利用此化學藥劑所提供之化學反應，以及晶片在

研磨台上所承受的機械研磨，將晶片上面凸出的介電層（氧化層），漸漸

地加以除去的一種平坦化技術，其變化過程。(如圖 2-2 顯示)

圖 2、 獲致全面性平坦化介電層之示意圖

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2、工作簡介

CMP（Chemical Mechanical Polishing）是現在唯一能提供超大型積體電

路（VLSI），甚至極大型積體電路（ULSI）製程全面性平坦化的一種新技

術，這項技術來自於 IBM 公司，經其數十年的發展，已成功地應用在微處

理器等產品製程上，因為這項技術極可能是半導體業者唯一且必須仰賴的

平坦化製程，因此，現在全世界（包括台灣）著名的晶圓廠與研究機構莫

不全力開發研究此項技術，以便維持以後的競爭優勢。這項平坦化技術的

原理就是利用類似“磨刀”這種機械式的原理，配合適當的化學藥劑

（Reagent），將晶片表面高低起伏不一的輪廓一併加以“磨平”的平坦化技

術。只要各種製程的參數控制得宜，CMP 可以提供被研磨表面高達 94%的

平坦度，以利後續的製程操作。

3、工作流程

矽環前段製程

領料 矽錠上膠 Core drill 切片

B 面铣削 下蠟 A 面铣削 上蠟

水磨 送入拋光站

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矽環後段拋光製程:

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4、 理論與實務印證

在化學機械研磨中最常被用來作為移除速率的製程參數是 Preston

Equation R.R：晶片表面去除速率。 ｋ：由研磨條件決定的常數(拋光液、

拋光墊的物理性質)。 Ｐ：玻璃移除率和施加壓力。 ｖ：晶圓和研磨墊

之間的相對速度。 其研磨移除率正比於壓力及轉速的公式。 圖三可以看

出矽晶圓的材料移除率與施加壓力呈正比的線性關係。 另隨著拋光時間

的增加，試片表面粗糙度的改善程度如圖四所示，如使用 9 μm 鑽石磨粒

的條件下，能得到最好的 Ra 值為 0.02 μm，若繼續延長拋光時間，試片

表面品質則無任何改善。

圖五.量測數據

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5.蝕刻液測試

A 蝕刻液測試表面觀察

蝕刻完製程觀察表面狀況均勻無色差狀況，孔底部呈現白物

狀 。

圖六 圖七

200X 500X

圖八 圖九

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B 蝕刻液測試表面觀察

蝕刻完製程觀察表面狀況有明顯色差狀況

圖十 圖十一

200X 500X

圖十二 圖十三

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C 蝕刻液測試表面觀察

蝕刻完製程觀察表面、孔洞狀況均勻無色差狀況

圖十四 圖十五

200X 500X

圖十六 圖十七

結論:A 蝕刻液蝕刻完製程觀察表面狀況均勻無色差狀況，

底部呈現白物狀

B 蝕刻液蝕刻完製程觀察表面狀況有明顯色差狀況

C 蝕刻液完製程觀察表面、孔洞狀況均勻無色差狀況

四、實習心得

在學校的最後一年裡，我選擇了學年實習，去工廠實習可以讓我增加

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在未來職場上的工作經驗，這個經驗非常寶貴，也可以學到如何在公司與

主管和同事的相處模式。

在實習的單位裡，我先了解加工三課的每項產品的加工製程以及操作

的原理與知識，再經由組長們的細心教導讓我漸漸上手，而組長們也毫無

保留的把他們在矽環製程上所知道的實作經驗與技術告訴我，這些都是書

本上學不到的知識，也告訴我說機台的操作原理，怎樣的手法才會使你在

工作上產能變多良率上升，也會叫我們去思考為什麼要用這種方法，當我

回答出來答案是不對的他們會細心的教導我們正確的觀念，然後讓我們去

動手操作機台從中了解這個原理，讓我學到更多東西。

加工三課裡的副理、課長、工程師他們都很有耐心細心用心的在栽

培我，並且讓我跟他們一起研究新的產品和分析，從這裡面我可以學到很

多他們在實驗上的精神，產品出問題時找出製程上的問題點去改善，在這

裡的同事對我很照顧並且常常一起討論學習並從他們身上學到工作的實

務經驗。

大學即將要結束了，即將邁入社會，時間一點一滴在流逝，我也在慢

慢進步成長中，不論是在實作經驗、責任心、工作的態度、知識都有所成

長，我也在工作上找到自信和成就，這是非常好的經驗。

想像著工作的情形和脫離學生生活，邁向社會的期待，但也因為忙碌

時間在一點一滴中無意流逝，不論是在實務上、學識上、工作態度上、責

任感上等，每天一點一點的在進步和學習，從工作中找到的成就感和自信

是我最大的收穫。

在大學畢業之後我比其他人多一份工作上的經驗，從實習到現在我很

慶幸我能來工廠實習達到做中學、學中做的精神，讓我進步很快，提早進

入職場可以看到現今職場上所欠缺的人才也可以了解產業的狀況。

來實習之後我發現一件很現實的事情，學歷必然重要有一技之長更重

要，有一技之長不會讓你找不到工作不會餓到肚子，所以畢業之後我會繼

續讀上去並且去職訓局受訓，讓自己往後再職場上找工作更順遂。

五、結論與建議

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綜合實務與學業，學校不能給的教學方式就是實習。 應該讓大四學生

提早進入職場，了解現今的社會狀況，校外實習是一門很重要的課程他不

僅可以減少企業前訓練成本，也可以當作公司儲備人力，畢業後要再回公

司就業更加容易，也可以學到正確的工作態度並且培養學生獨立、腳踏實

地、追根究柢的做事態度，課本上所學的知識有限要透過實務的學習才能

學以致用，在實習過程中可以知道自己的優缺點餅改善缺點增加自己的長

處，透過校外實習可以培養專業能力，並密切結合理論與實務，提升自己

在畢業後的就業能力。

六、檢附資料

第一道光罩

上圖為一塊 P 型矽基板

步驟

1. 首先先用DI水清洗基板，再用離心力將水甩乾。

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2. 再接著底漆層塗佈，是為了使光阻與基板的附著力更好。

3. 然後上光阻，用旋轉塗佈讓光阻均勻分佈在基板上。

4. 再使用軟烘烤讓光阻與基板的穩定性更好。

5. 再讓圖案對準以方便曝光。

6. 再曝光，讓紫外光能均勻照在光阻上。

7. 再顯影，用顯影液(丙酮)讓圖案轉移並顯示在基板上。

8. 使用RIE蝕刻機將沒有覆蓋到光阻的部分去掉。

9. 再用離子佈植將帶電離子打進基板內。

10. 因離子佈植會破壞晶格內原子的順序故做完離子佈植需在做退火來重

新排列晶格內的原子。

11. 在將基板放進爐管內做擴散，使N型區域變大然後就變成了N井。

第二道光罩

1. 將SiO2蝕刻完後，在基板上做乾氧製程使基板上長一層薄的熱氧化層。

2. 接著用化學氣像沉積法(Chemical Vapor Deposition CVD)在基板上沉積一

層氮化矽如上圖，此層是為了防止水氣附蓋或滲透進去。

3. 接下來的製成就跟上面一樣:光阻旋轉塗佈→對準→曝光→顯影→微影

製程。

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4. 剛剛做過乾蝕刻所以現在換做濕蝕刻，只是這次要蝕刻的不是二氧化矽

而是氮化矽，然後再去光阻。

5. 一樣的剛剛是用乾氧化法這次我們改用濕氧化法，然後放進爐管中，再

產生一層厚的場氧化層。

6. 然後再做離子植入，再將重參雜硼離子加入，形成P、NMOS主動區。

7. 一樣再做退火，從新排列原子。

最後如下圖

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第三道光罩

利用化學氣相沉積法(CVD)在基板上沉積多晶矽，圖中黑的部分就是多晶

矽。

然後再重複之前的微影製程，在用 RIE 蝕刻機蝕刻沒有多晶矽的地方，去

玩光阻後就會跑出閘極連接閘極的電路，如下塗黑色的部分。

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第四道光罩

一樣的一開始我們先做微影製程，就會有產生如下圖的樣子

一樣的做離子佈植，只不過這次加的式高量的磷離子，最後在 NMOS 區

形成源極跟汲極。 照慣例，進行退火從新排列原子。

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第五道光罩

1. 一樣的先做微影製程

2. 在做離子佈植，這次加入大量的硼離子。

3. 再去光阻，即完成PMOS 與NMOS 的基本結構與連接電路。

如下圖

第六道光罩

1. 用化學氣相沉基法(CVD)沉積一層隔離氧化層。

2. 再用化學機械研磨機(CMP)，將不平的地方給磨平。

3. 再做微影製程，RIE蝕刻機蝕刻，最後變成如下圖

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最後一道光罩

1.用化學氣相沉積法(CVD)，在晶片表面與接觸孔中沉積鎢如下圖。

2.再做 CMP 磨平。

3.開始做第七道微影製程。

4.最後一樣用 RIE 蝕刻機蝕刻。

5. 去光阻後，即完成第一層的內連接導線。

6.最後，用化學氣相沉積法(CVD)長出一層厚的氮化矽，用以保護下方已

完成之 電路及元件如下圖