探索 SENTECH 為量子元件製造所提供的解決方案，涵蓋電漿蝕刻、薄膜沉積與量測技術，適用於超導電路、量子感測器與量子運算。
量子應用
量子技術運用量子力學原理來處理、傳輸與儲存資訊，能達到前所未有的靈敏度、速度與安全性。量子元件仰賴精密設計的奈米尺度結構與極高的材料品質，以維持量子態並將損耗降至最低。應用範圍包括超導量子電路、量子光子學、自旋元件、鑽石色心、量子感測器，以及新興的量子通訊系統。隨著量子技術從實驗室研究走向商業化，來自科學研究、運算、通訊、國防、航太與醫療保健等領域的需求持續成長。
產業領域：量子運算 量子通訊 國防 航太 醫療保健
SENTECH 的電漿製程技術產品線，為先進量子元件的製造提供高效的解決方案。SENTECH SI 500 ICP-RIE 系統可對矽基板上的鈮（Nb）等超導材料進行高選擇比、低損傷的電漿蝕刻，協助製造出表面平滑、側壁控制良好且基板損傷極小的超導量子電路。該系統同時具備精準的終點偵測與製程控制能力，使奈米尺度量子元件結構的製造具有高度可重現性。
在鑽石基量子技術方面，SI 500 ICP-RIE 平台可製作出側壁平滑、尺寸控制優異的高深寬比微米與奈米結構。這些製程可支援光子共振腔、波導、奈米柱，以及其他內含氮空缺（NV）色心之結構的開發，應用於量子感測、量子通訊與量子資訊處理。
SENTECH SI PEALD 系統可於低溫下沉積超薄的介電層、鈍化層與功能性薄膜，並具備原子尺度的膜厚控制能力。電漿增強原子層沉積（PEALD）非常適合量子元件製造——在此領域中，保形鍍層、卓越的介面品質與精準的膜厚控制，是降低缺陷、發揮元件最大效能的關鍵。典型應用包括超導量子電路、約瑟夫森接面製造、量子光子元件，以及次世代量子處理器的介電層。
SENTECH 的薄膜量測產品線，包括光譜式橢圓偏光儀與光譜式反射儀，可對量子元件製造所使用的超薄薄膜進行精準且非破壞性的特性分析。精確量測膜厚與光學特性，有助於元件製造全程的製程開發、最佳化與品質管制。
使用 SENTECH SI 500 ICP-RIE 系統進行鑽石蝕刻，應用於量子運算與量子感測
低損傷電漿蝕刻對鑽石基量子技術（例如量子運算與量子感測）的製造至關重要。鑽石具備獨特的性質，例如極長的自旋同調時間，以及能夠容納氮空缺色心的能力，使其成為量子應用的絕佳材料選擇。NV 色心可作為量子運算中的量子位元，亦可用於感測微弱的磁場與電場。等向性與非等向性電漿蝕刻皆為製作各種應用所需之客製化鑽石結構的必要手段。電感耦合電漿反應離子蝕刻（ICP-RIE）因具備高選擇比、低非均勻性與低損傷等特性，成為鑽石電漿蝕刻的首選方法。
使用 SENTECH SI 500 ICP-RIE 系統對矽基板上的鋁層進行低損傷蝕刻，應用於先進 MEMS 感測器與量子元件製造
鋁（Al）是先進半導體、MEMS 感測器與量子元件製造的關鍵材料，其低介面粗糙度、垂直側壁輪廓與嚴格的蝕刻均勻性，皆對元件效能與良率至關重要。特別是應用於超導量子電路、高頻元件與精密感測器的 Al-on-Si（鋁／矽）製程，對電漿蝕刻提出嚴苛要求，必須將基板損傷降至最低，並維持可重現的結構幾何。本應用報告展示以 SENTECH SI 500 ICP-RIE 系統，在 100 mm 矽晶圓上對鋁層執行穩定、低損傷的電感耦合電漿反應離子蝕刻（ICP-RIE）製程。該製程在移除鋁層後可獲得平滑的底層矽表面與垂直側壁，且包含過蝕刻在內，全晶圓的鋁蝕刻深度非均勻性可控制在 ±2%，充分展現 SI 500 應對高要求鋁蝕刻應用的能力。
使用 SENTECH SI 500 ICP-RIE 系統對鈮（Nb）進行低損傷蝕刻，應用於超導量子元件
鈮（Nb）是超導量子電路與元件的關鍵材料；在此領域中，低微波損耗、平滑的介面與良好控制的結構幾何，是達成長同調時間與高元件良率的必要條件。Nb-on-Si（鈮／矽）製造對電漿蝕刻提出嚴苛要求，必須具備低基板損傷、垂直側壁，以及全晶圓範圍內優異的蝕刻均勻性。
本應用報告是一項比較研究，針對在 SENTECH SI 500 ICP-RIE 系統上開發、用於 100 mm 矽晶圓上鈮薄膜的低損傷 ICP-RIE 製程，比較氯系（Cl）與氟系（F）蝕刻化學。我們將展示兩種化學系統皆能成功蝕刻：移除 Nb 後可獲得平滑的底層矽表面與垂直側壁輪廓，且包含過蝕刻在內，全晶圓的蝕刻深度非均勻性維持在低水準。基於這些結果，我們將說明 SI 500 應用於量子元件製造的適用性。
