Lam Research科林研发加速先进制程开发 以数码分身打造全虚拟制造平台

科林研发（Lam Research）领先开发各领域的数码分身技术，加速推动半导体产业创新和永续发展。SEMulator3D可用于蚀刻、沉积与制程整合的预测建模。科林研发

晶体管技术问世至今已超过75年，长期累积的科技演进奠定了今日半导体产业的快速发展。而在智能制造与人工智能（AI）推动下，芯片制造的版图正发生明显转变，许多过去难以量产的高速芯片，如今能以更快速度进入制程并推出市场。

然而，即便如此，在高效能运算与高运算密度AI芯片需求的带动下，先进制程节点的微缩仍面临前所未有的挑战。晶圆厂必须在降低成本与技术突破之间取得平衡，因此积极探索新的开发方式，以期找到更有效率、风险更低的最佳解决方案。

建立虚拟化制程模拟环境  激励半导体制程技术的关键突破

为了加速关键技术的突破，建立虚拟化的制程模拟环境成为重要的发展方向。随着先进制程日益复杂，从元件架构到新材料导入的速度不断加快，使得芯片制造端必须更快完成制程开发，才能确保产品能及时进入量产并取得更好市占效益。

透过虚拟制造环境，工程师得以利用数码化的机台与材料进行快速、精准的实验，大幅提升制程开发效率，同时降低材料消耗与研发成本。在数据完整掌握的基础上，数码分身更能协助提升制程效能，并为企业与学界提供更大的合作空间，让过去受限于设备或成本的研发与教学得以被突破。

科林研发（Lam Research）领先开发各领域的数码分身（Digital Twin）技术，加速推动半导体产业创新和永续发展，希望未来所有制造系统与制程整合皆能以虚拟化方式呈现。

相较于早期仅能模拟结构或几何的模式，现代数码分身已结合大量数据，能记录并追溯整个元件从开发到设计的生命周期，不再只是静态模型，而是一套能在虚拟环境中模拟、预测与优化实际行为的完整系统。这使工程师能在不建立实体原型的情况下测试想法、快速找出问题并改善设计。

科林研发透过Semiverse解决方案，打造由软件系统组成、相互连结的虚实整合平台，使工程团队能在制程早期就掌握可能影响产出的因素，并缩短原本耗时且成本高昂的学习曲线。此平台包含SEMulator3D，可用于蚀刻、沉积与制程整合的预测建模；以及VizGlow，能模拟非平衡电浆放电的高拟真行为。

一个复杂的系统往往会包含多种数码分身，每一种都负责不同的功能或分析目的。例如，在解决良率问题或评估成本时，往往需要整合不同层级的数码分身才能得到完整答案。目前数码分身已广泛应用于多个半导体核心环节：

一、在元件设计阶段，整合式建模能减少矽晶迭代，尤其在3D元件开发中格外重要。工程师能建立接近最终结构的虚拟模型，并模拟不同整合选项或尺寸变化的影响，在真正投片前就掌握制程的容许范围。

二、在制程设计中，虚拟实验能有效精简开发流程，使工程师无需透过大量晶圆投片或化学品消耗来测试配方。搭配AI，能快速评估数千组参数组合，进一步提升效率并降低成本。

三、在反应腔体的表现上，藉由高拟真电浆反应模拟，可以预测蚀刻或沉积反应在整片晶圆上的表现，有助于缩短硬件打样的时间，并提升最终芯片设计的准确度。

四、在机台运作的表现上，虚拟分身则能结合AI进行故障排除，以减少设备停机时间。藉由完整记录设备的虚拟结构，工程师能在实体建造前检查零件干涉、动作流程或维护难点，强化设备的可制造性与可维护性。

五、此外，机群管理结合机器学习与科林研发的Equipment Intelligence解决方案，将跨多座晶圆厂之同型设备内的所有制程腔体，整合为单一的虚拟机队进行管理。此一机队匹配能力，可在不同地理区域的晶圆厂之间，实现一致且高度可预测的制造效能。

虚实整合  驱动芯片产业迈向新时代

数码分身已成为协助芯片制造商解决现实世界制造瓶颈的重要工具。虚拟分身不仅能加速创新与协作，也能透过更高效率、更具成本效益的方式实现量产目标。面对AI时代的新挑战，互联的虚实整合环境将持续串联产业生态系统的力量，推动半导体制造迈向全新的进化阶段。