突破次奈米技術瓶頸 迎向未來Å世代 本計畫的最終目標為突破現今半導體物理極限，整合產學研發能量挑戰Beyond 1nm CMOS 技術瓶頸，重要研究成果亮點如下： 1. 先進檢測技術 開發「自適應斷層掃描迭代引擎」技術，該技術已在國內晶圓大廠內部進行二奈米 元件的檢測，並實現原子級三維影像檢測技術，完成STEM斷層技術之影像收集與3D重 構全自動化。其三維重組影像解析度達到1.25Å，是目前全球最佳，可忠實反映次奈米 級缺陷形貌，並將在二奈米及更先進製程中扮演獨一無二的檢測工具( 圖4-1)。 圖4-1 原子級三維影像檢測技術。在800Kx 的倍率( 像素解析度1.25 Å) 下完成-90~90 度每兩度一張自動化收集影像與重組，此像素解析度 與目前台積電在二奈米製程樣品之像素解析度(2Å) 相匹配。 2. 前瞻元件與材料 在二維材料成長技術方面，由產學研等單位共同合作，對二硫化鎢(WS2) 薄膜及二 硫化鉬(MoS2) 的成長機制進行深入研究，成功實現4 吋晶圓上的單晶連續成長。在應 用元件層面，實現以二維半導體材料為核心的獨特電晶體元件，並展示雙模式( 電晶體 及記憶體模式) 操作的重大技術突破，為新一代電路設計與神經網絡應用提供了巨大潛 力，有望實現製程簡化與效能提升，開啟高效能計算和半導體製程的新方向，亦反映臺 灣在先進半導體技術領域的國際領先地位( 圖4-2)。在高密度三維積體電路技術研發上， 已與國內半導體領先廠商合作以16 奈米先進製程平臺，實現全球最高密度(0.4 Gb/ mm2) 的嵌入式記憶體陣列，位居國際領先地位( 圖4-3)。 163
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