半導體製造概述
積體電路一般製作在矽晶圓基底上，內含大量不同元件如電晶體、電容以及其他的電子設計，透過多層佈線或是内部連接相互連結。為了製造一塊積體電路，得先在矽晶圓表面上做出電晶體，接著透過一系列的製程，以多層薄膜層的型態添加電線和絕緣結構。一般來說，第一層絕緣 (隔離) 材料沉積在形成的電晶體的上面，接著在這一基底層上又添加金屬層 (以往習慣用鋁金屬)，經過刻蝕後即打造出能攜帶電量的導電線，隨後添加絕緣材料作為線材間的必要隔離，這種製程又叫做鋁質蝕刻 ([圖 1] 顯示鋁質蝕刻製程產生出的相互聯結構的橫斷面，諾發加工設備可達成此這種結構)。目前大多數的先進晶片採銅線內聯，因為在先進技術應用結點上銅比鋁的電阻更低。當正在建構銅線途中，進行一個叫做銅質鑲嵌的製程，類似方才描述過的製程：先蝕刻絕緣層，經由一個叫做電化沉積的高科技電鍍製程，在已刻蝕的絕緣體上製造銅線 (銅質鑲嵌內聯橫截面圖請見 [圖2]，諾發產品可達成此需求)。使用鋁內聯或者是銅內聯時，這些製程需要重複許多次，先進晶片設計可能需要多達 500 次的製程工序。
鋁質蝕刻橫截面
銅質雙重鑲嵌
諾發使用的製造加工技術
諾發以往專注於晶片生產製程中的一個部分； 沉積的薄膜是用於製作導電金屬線及周邊絕緣體。隨著公司成長茁壯，我們已經拓展至薄膜沉積所接觸的周邊市場，包括晶圓表面處理和晶圓拋光 (稱為化學機械平坦化)。這些製程技術描述如下：
化學氣相沉積(Chemical Vapor Deposition, CVD)
在化學氣相沉積加工過程中，晶片工程人員將矽晶圓放在一個反應室裏，在室內加入多種純淨、精確計量的氣體，接著導入某種型態的能量，以便啟動化學反應使薄膜沉積在晶圓上。化學氣相沉積製程是將導非導電薄膜直接沉積在晶圓上的傳統方法。製造商也利用同樣的原理沉積導電的金屬層，特別是鎢，因為使用一般的物理氣相沉積 (PVD) 或其他沉積技術時，並不容易使鎢沉積至尺寸微小的裝置上。
在沉積絕緣薄膜方面，諾發 銷售使用電漿作為能量源的化學氣相沉積產品。本公司有兩條產品線，一個採用強化電漿化學氣相沉積技術 (PECVD)，而另一個則採用高密度電漿化學氣相沉積技術 (HDP CVD)。諾發 另提供一套產品，以因應市場對於沉積導電鎢金屬化學氣相沉積的需求。
物理氣相沉積(Physical Vapor Deposition, PVD)
物理氣相沉積亦稱作「濺鍍法」。在這個製程中，諸如氬氣之類的惰性氣體被離子化， 於真空中經由電場的加速作用擊向純金屬的目標靶材， 這靶材的材質為鉭或銅。經撞擊後，氬離子將目標靶材上的金屬濺射出來，然後在矽晶圓上沉積成一片薄膜。物理氣相沉積製程用來在銅質鑲嵌製造過程中生成絕緣阻擋和銅晶種層，就如同在鋁質蝕刻製造過程中生成導電的鋁質內聯。諾發 的物理氣相沉積系列產品相當適用於這兩項製程。
電化沉積 (Electrochemical Deposition, ECD)
電化沉積製程可用來在先進積體電路中生成銅質主導線。在電化沉積中，銅晶圓浸在銅電解液裏，以便填充晶圓絕緣層表面的刻蝕。銅導線就會在先前物理氣相沉積工序中製造出來的銅晶種層上「生長」。
表面處理 (Surface Preparation)
表面處理包括將微影圖案製程後晶圓上的光阻殘留物加以清除(稱為光阻剝離)，接著在下一道沉積工序前清洗晶圓表面。隨著業界向銅導線過渡，光阻剝離清洗製程在半導體製造中日趨重要。在表面處理加工工序中，濕式與乾式(例如採用電漿型態)的化學清洗技術均被應用於表面處理製程。諾發 在 2001年收購了 GaSonics International 之後進入這一應用領域。今日我們已經成為業界最主要的乾式化學表面處理系統供應商之一。
化學機械平坦化 (Chemical Mechanical Planarization, CMP)
化學機械平坦化實際上是一種高科技的打磨方式，可以在展開後續工序前，先將沉積工序中所生成的平坦晶圓進行表面拋光。不同於沉積加工工序，化學機械平坦化製程使用拋光漿這種化學藥液，除去晶圓上的多餘物質。因為比起上一代的鋁內聯，銅在拋光磨平上的難度更高，而且最先進的絕緣體 (亦稱為 low-k 絕緣體) 比起以往產品孔隙更小，因此化學機械平坦化技術已然是銅質鑲嵌製程中不可或缺的技術。諾發 意識到化學機械平坦化加工製程日益重要，因此在 2002 年收購了 SpeedFam-IPEC，這是一家全球性供應商，製作先進銅質內聯時所應用的化學機械平坦化系統。
紫外線熱處理 (Ultra Violet Thermal Processing, UVTP)
紫外熱處理是沉積製造工序後的一個步驟，用來改變沉積薄膜的機械性能。目前紫外線熱處理技術有兩項應用層面：一項是應用於超 low-k 絕緣體以提升多孔薄膜的硬度，另一項則是應用於高應力之氮化物來增加沉積薄膜的張力強度，藉此提升裝置之性能。在紫外線熱處理反應器裏，強化電漿化學氣相沉積薄膜暴露在光和熱的聯合作用下，改變了薄膜的性質。對於高應力之氮化薄膜，紫外線熱處理製程提昇鍵結的排列和體積收縮，產生較高之應力以期符合提升裝置性能之需求。在多孔 Low-k 薄膜中，紫外線熱處理促進了孔隙消除，增加了薄膜的機械韌性，為隨後的加工作準備。