半導體射頻電源、臭氧供氣系統、設備技術服務公司，明遠(7704.TW)

除了切入半導體設備之外，半導體關鍵設備中的子系統開發也是很有價值。這邊就來簡單理解一下半導體射頻電源、臭氧供氣系統、設備技術服務公司，明遠。這是一家剛興櫃的設備子系統公司。

明遠，主要從事半導體關鍵設備中的子系統開發、自有品牌與二手備品買賣及技術服務，以射頻、微波、電漿技術及應用、高電壓、電子電路及微處理器控制等技術為核心，服務項目圍繞於半導體薄膜沉積(CVD/PVD)腔體周遭的附屬設備，提供半導體製程相關遠端電漿源、射頻電源、微波源、臭氧產生器等關鍵系統之零組件供應與技術服務，主要客戶為國際半導體製程機台設備大廠及國內外半導體製造公司。

明遠創業初期以半導體設備關鍵零組件之技術維修業務為主，隨著日常技術維修，逐步累積一定技術服務能量以及熟稔半導體設備之組成及設計，藉由瞭解客戶製程設計，開始針對客戶需求進行相應產品設計，開發出擁有特性和優勢的品牌產品。

例如，明遠研發了高效節能的射頻電源，以滿足客戶對節能的要求，在與國際品牌相比較後贏得了市場。雖然明遠無法在所有領域與國際大廠全面競爭，但在特定產品領域的研發成果取得了市場上的重點突破。自主開發之射頻電源系統已通過晶圓代工領導廠商的驗證，成功取代國際品牌於台灣市場的供應角色。

以下為明遠的產品與服務:

(a)高效率節能射頻電源(RF Generator System)： 

產品用於半導體 CVD 製程中(HDP system)，取代老舊且維護不易的舊式傳統電源。由於舊系統電源為真空管式設計，除了需使用高壓電源外，元件老化與異常頻率極高。為解決此問題，明遠開發出高效率節能射頻電源取代之，命名為 ACME 系統，其中包括兩部 2MHz, 5.5 KW 及一部 13.56 MHz, 5.5 KW 電源，其效率高達85%。 

明遠自有品牌 ACME 為半導體 8 吋 HDPCVD 製程關鍵電源零組件，因節電效益顯著與高性價比，這幾年成功應用在各主要客戶設備製程中，除台灣區客戶外，產品也銷售至美日韓海外地區。

(b)先進臭氧供氣系統(Advanced Ozone System)：

自主開發之先進臭氧供氣系統 AOS-6800 用於原子級層沉積 （Atomic layer deposition, ALD）製程，其中包括自製之臭氧產生機、濃度的檢測器、背壓控制及系統回饋控制器，可精確提供製程設定的流量及濃度的臭氧。己獲得 SEMI S2 認證，並通過 ALD 主要設備廠認證及終端客戶驗證。今年增加大流量 Ozone Rack 系統，進入 SACVD 製程設備市場。

(c)遠端電漿源(Remote Plasma Source)： 

明遠完成經濟部 A +研發計劃，導入新物理及電路設計，成功實現新型高穩定之遠端電漿源。其應用於在半導體製程，包括 CVD 腔體清潔、沉積鍍膜、去光阻。

半導體製造因為對產品之良率具有嚴謹要求且製造設備之精密與複雜程度遠高於一般設備，故需要經常性進行製程機台及零組件的維護及維修以確保所需設備之妥善率。由於半導體設備係由各項子系統整合而成，除了製程機台設備商提供之售後服務外，為提高技術服務、替換零組件的效率性，半導體製造業者大多需要仰賴專業技術服務商提供零組件、人力、技術等多方面的支援。

(a)半導體設備技術服務

明遠提供半導體製程設備腔體周邊副系統維修及功能改善，涵蓋高/低頻之高電壓/高功率電源及匹配器、臭氧系統、遠程電漿源、晶圓研磨、晶圓傳送及製程監控系統。皆使用於半導體製程中。

目前明遠已成為國際半導體設備大廠，應材的臭氧產生器全球合作技術服務廠商。

半導體設備子系統產業

半導體設備製造之精密度與複雜度遠高於一般設備，其研發必須具備光、電、化學及機械等專業知識及經驗。

(1)半導體設備

半導體製程主分成前段製程及後段製程，半導體製程步驟可以粗分成微影、蝕刻、沉積、摻雜與平坦化等實際在晶圓上製造出電路的製程步驟，以及穿插在這些步驟之間的清洗製程，統稱為前段製程；後端製程包括封裝、測試以及包裝， 過程有切割、黏晶、打線接合、成型和檢查。 

半導體設備係指在半導體製程過程中使用的設備，而半導體設備廠是負責提供各種高度精密的儀器，以支援晶片製造過程。半導體設備應用範疇主要分為晶圓廠和邏輯應用、DRAM 及 NAND。而在半導體製程中，主要製造設備有主要有光罩機、蝕刻機、薄膜設備、擴散\離子注入設備、濕式設備、檢測等六大設備。

(2)薄膜製程

薄膜製程是在高真空的腔體中，將欲沉積的材料加熱並通入，使此氣體附著於基板上形成一層薄膜，過程中再經由微調腔體溫度、壓力、電場/磁場、電漿、流量和時間等參數，來改變薄膜材料特性。主要的薄膜設備包括物理氣相沉積(PVD)和化學氣相沉積(CVD)。PVD的原理是材料在高真空的環境中，從高純度靶材濺射到基板上；CVD 的原理是化學前驅物被通入製程反應腔體進行化學反應，並將副產物沉積在基板上。

半導體設備關鍵模組包括真空模組、光學模組、電源與反應氣體模組、流體模組、晶圓和光罩傳送模組、熱處理模組等。電源與反應氣體模組包括 DC 電源供應器、RF 電源供應器、RF 電源匹配網絡、微波電源產生器、遠距電漿系統 (RPS)、電力儀表等.....。

依據 SEMI 國際半導體產業協會之統計數據，薄膜沉積設備市場約佔總半導體設備市場 24%，主要由應用材料、泛林半導體、東京威力科創和先藝科等國際半導體設備製造商佔有。隨著製程推進，晶片結構複雜度不斷增加，所需之薄膜層數及品種隨之提升，半導體製造商對薄膜性能之要求亦日益提升，薄膜沉積設備將成為半導體製程微縮之關鍵設備，未來對高性能薄膜設備之依賴度將逐漸增加。

(3)半導體設備子系統

根據 TechInsights 研調報告，整體電子設備關鍵模組市場預估在 2023 年 達到 18,914 百萬美元，在未來 5 年年受惠於新興產品如電動車、人工智慧、 物聯網的應用，將持續推動整體關鍵模組市場，估計 2023 年到 2027 年的年複合成長率為 12%，以應用層面來看，半導體設備是電子設備關鍵模組最主要的應用，佔比約為 92%。 就成長性而言，2023 年到 2027 年，用於半導體設備的關鍵模組年複合成長率為 13%為最高，主係受惠半導體技術持續精進， 在控制、診斷模組的規格將持續提高，單價和需求量都不斷地增加。

2023 年到 2027 年，整體半導體應用的關鍵模組年複合成長率為 13%。 前三大模組分別為：電源與反應氣體模組，成長率 18%；真空模組，成長率 16%；熱處理模組，成長率 15%。而電源與反應氣體模組中各次品項中，2023 年和 2027 年市佔率最高的前三大次品項分別為：RF Power Supplies、RF Power Matching Networks 和 Remote Plasma Sources，三者總市佔將近九成。這三個次品項也是 2023 年到 2027 年複合成長率前三名，分別為 18.6%、18.5%、 18.1%。主要供應商為 Advanced Energy 英國、MKS Instruments 美國、Comet 美國、TRUMPF Huettinger 德國、New Power Plasma 韓國、Daihen 日本等。

設備行業上下游

半導體製程設備產業主要分為三大部份： 

第一部份為製程機台： 如前段製程的蝕刻機、PVD、CVD 鍍膜機、離子植入機、或後段的清洗機等等； 主要廠商為 Applied Materials、Lam Research、TEL..等等。其中，AMAT 2023 年的營收高達美金 190 億。

第二部份為零組件： 指的是構成製程機台的組件，如真空閥門、氣體流量計、壓力計、真空 pump、 射頻電源、匹配器、電漿源、臭氧產生機等等。主要的廠商如 MKS、 VAT、 Advanced Energy…等。 MKS 2023 年的營收高達美金 35.5 億。

第三部份為技術服務： 半導體製造需要高性能、高妥善率的設備，因此必須持續進行高效率的製程機台及零部件的維護及維修。另一方面也需要對既有設備及零部件持續進行改善提高性能及妥善率。這方面除了製程機台原製造商提供服務外，同時由此產生專注在提供專業技術服務的公司。隨半導體產業的大規模成長技術服務己成為重要產業， 如半導體設備龍頭 Applied Material(AMAT)的2022年年收入分析， 其中技術服務 (Applied Global Service) 營收高達美金55.4億，佔AMAT 營收22%。

明遠，是一家半導體射頻電源、臭氧供氣系統、設備技術服務公司。2023年ROE為13%，毛利率為39%，資產負債率為19%。2023年營收以半導體設備子系統銷售(包含自有品牌約26%，備品買賣與其他業務約22%)佔48%，半導體設備技術服務佔52%。半導體設備子系統銷售毛利率為31%，半導體設備子系統技術服務毛利率為47%。銷售區域以內銷佔82%，亞洲佔12%，歐洲5%，美洲1%。公司客戶有台積電佔營收15.6%，聯電佔營收11%.....。同時明遠為全球最大半導體設備供應商應材的策略夥伴，並獲得全球唯一臭氧產生器技術服務的之供應商。

定價

明遠在自有產品 ACME 定價上，採取暫時性滲透定價方式，先將高品質產品以低價格方式，吸引國際半導體大廠，達到快速滲透半導體設備市場及有效提升明遠自有品牌知名度，並藉此增加與國際半導體大廠合作開發新產品之機會，待與國際半導體大廠客戶之合作關係更為緊密及自有產品品牌價值提高後，未來自有品牌產品之產品價格將更具有定價優勢，以有效提升半導體設備子系統銷售之毛利率。

轉換成本

半導體設備之複雜與客製化程度高於一般設備，對於設備的品質亦具備較苛刻的要求，因此相關設備供應之轉換成本高，一旦通過驗證，客戶通常不會輕易更換供應商。

市場佔有率、競爭

在技術服務方面，明遠業務範圍為國內半導體相關産業之公司，客戶群不乏知名半導體大廠，在相關產品上有一定的市場佔有率。而在國際市場上雖然己進入國際大廠如 Intel、Micron 及 Panasonic 等，但市佔率仍然較弱。在國際系統設備製造商方面，明遠成為國際大廠全球唯一臭氧產生器技術服務之供應商。 

在品牌產品方面，明遠的高效率節能射頻電源系統 (ACME)已成功使用在重要國際品牌 HDPCVD(高密度電漿輔助化學氣相沉積)製程設備上，在全球市場上成為替換原有電源系統的主要選項， 2023 年度系統安裝套數超過 100 套。 

在 ALD 臭氧供氣系統方面，市場推廣順利，一年內己銷售超過 30 套。但在相關市佔率上很小，屬於初期階段。另一方面，遠端電漿源(RPS)則尚在市場驗證期，尚未銷售。

目前明遠在射頻電源競爭對手有Advanced Energy (美)、Kyosan Electric 及 MKS Instruments。臭氧供應系統競爭對手有有 MKS Instruments (美)與 Teledyne Technologies (美)。在遠端電漿源競爭對手有 MKS Instruments 及 Advanced Energy。

依據 113 年 3 月 14 日 Yole Group 所發布之新聞稿資料顯示，半導體製程設備關鍵電子副系統及組件是設備順利運作之關鍵元件，子副系統主要可分為八類：製程監控、電源、晶圓處理、熱控制、流體管理、真空、光學等，112 年半導體製程設備關鍵電子副系統及組件銷售金額達 18.5 億美元，明遠112 年度半導體設備子系統銷售及技術服務銷售金額換算， 市佔率約 1.26%，顯示未來將仍有大幅成長的空間。

半導體供應鏈自主化

地緣政治風險持續升溫，全球多數政府已將半導體產業相關政策提升至國家戰略層級，提供大量補貼以求扶植國內半導體產業；中國受制於美國、日本及荷蘭出口管制圍堵影響，除了持續於先進製程尋求突破口，國內晶圓代工業者皆將積極投入擴充成熟製程產能，半導體廠商持續擴產顯示半導體需求長期成長之結構性動能仍然無虞。

半導體設備人才缺乏

台灣近卅年已發展成為全球半導體重鎮，半導體人才集中在設計、製程、生產、封測..等重要領域，但製程設備上卻是缺乏。在半導體國產設備自製方面仍與歐美日國家有一段差距，整體關鍵設備仍掌握在國際設備品牌大廠。

發展趨勢

(1)射頻電源 

在半導體製程中射頻電源的用途主要在於激發電漿及提供製程晶圓的偏壓。而在半導體製程有提高電漿密度及降低電漿電位的發展趨勢，解決方案是提高射頻功率源的輸出頻率，由現行 13.56 MHz，提高到 27 MHz， 甚至更高。如在學術研究上已有探討利用 500 MHz 的蝕刻製程，結果顯示在蝕刻的方向性有非常好的表現。而在晶圓的偏壓方面，則以產生高精度的小脈衝式的訊號為方向，希望使得入射離子能量分佈減少 ，以提高蝕刻選擇性。除此之外，因應節能要求，高效率(>80%)已是必要的性能。 

(2)臭氧供應系統 

在半導體製程發展中發現提高臭氧濃度具有優勢，例如在 ALD 中， 高濃度臭氧可大幅降低製程溫度，及提高成膜的品質。另一方面，在現行技術中使用混合少量 N2 氣體以提升臭氧濃度的方法在有些新製程中不被接受，因為會產生 NOx造成問題。針對如何無混合 N2 氣體並產生高濃度臭氧是臭氧供氣系統的趨勢。 

(3)遠端電漿源 

現行半導體製程使用之遠端電漿源系採用 400 kHz switch power 技術以電感偶合的機制產生高密度電漿，進而有效解離高流量 NF3 氣體 (>90%)參與製程反應。另一方面為防止電漿中的氟活化粒子和金屬腔反應， 必須採取陽極化的技術在腔體表面形成保護的氧化膜。但因為反應氣體溫 度可超過 2000 度，陽極膜極易損壞，造成放電及產生微粒污染。

在電漿激發機制方面，電感偶合的機制必須在一定電漿密度下才能達到，而當操作條變化時，如導入反應氣體超成壓力短時間變化，電漿密度下降，此時電感偶合條件不足，系統會轉為電容偶合，如此電漿濃度下降，可造成 NF3 解離降低，甚至電漿熄滅。因此技術發展上以研發出能耐高溫 NF3 電漿環境的保護膜，及新機制提高電漿穏定度是重點。