蘇健元 副處長
蘇健元 副處長
台灣積體電路製造股份有限公司
創新菁英－青年組
製程最佳化實踐者 帶領團隊突破EUV量產關卡
EUV（極紫外光）微影技術是實現先進製程的關鍵，然而多年來，此技術始終徘徊於學術研究與試產階段，難以進入量產。台積公司微影工程部副處長蘇健元於5奈米量產期間，帶領團隊群策群力，透過導入智慧製造、改善EUV光罩微塵汙染與開發獨家多項光罩缺陷檢測技術等努力，終於克服量產挑戰，使台積公司在5奈米一役中勝出，遙遙領先競爭對手。
EUV微影採用13.5奈米的極短波光線進光，可以直接刻畫更精細的電路圖案，省去多重曝光程序，有助於大幅簡化晶圓製作流程，是延續摩爾定律、攸關AI等先進晶片製造能力的重要關鍵，也因此被譽為半導體的夢幻技術。然而，要克服其極高的技術門檻，成功導入量產，不是一項簡單的任務。
蘇健元從八吋晶圓廠基層做起，歷經18廠5奈米建廠時期，透過解析半導體設備運轉時產生的大數據開發出各項應用，致力於找到產能提升的機會。他在EUV產線的良率提升與重工率降低方面貢獻卓著，有效壓低台積公司的先進製程成本。微影工程部的投資金額，動輒佔一座先進晶圓廠總成本的四成，他的創新技術顯著提升台積公司先進製程性價比，此領先優勢也不斷複製到更先進的3奈米與2奈米製程。
大數據分析好手 優化製程展現潛力
擁有臺大機械所博士學位的蘇健元，在博士班期間，研究綠繡眼的懸停動力學，這項看似與半導體毫無關聯的課題，卻意外成為他日後職業生涯的重要基石。
當時，他使用高速攝影機拍攝鳥類飛行，為了分析每秒高達上萬張的影像，因而培養出強大的數據處理能力。「怎麼處理這些數據，其實就和跟機台在生產過程中不斷產出各種資料一樣，關鍵在於如何解讀資料並找到有效運用」，蘇健元表示。
2013 年畢業後，他以研發替代役的身分加入台積公司。機械背景使其能快速理解機台運作原理；而博士班期間培養的數據分析能力，則讓他能深入解讀機台資料進而應用，協助產線找出問題、發掘改善契機。「我常思考現況是不是產線的最佳狀態？什麼叫做最佳？還有沒有機會改善？」這種不斷挑戰現狀的思維方式，成為他後來推動多項技術突破的內在動力。
扎實的學術訓練與實作精神，讓蘇健元得以建立一套解決問題的系統化方法論，成為他日後在台積公司持續突破技術瓶頸的關鍵利器。
蘇健元將這套方法論歸納為三大步驟：首先是深入剖析問題後提出好的描述，他強調：―「我很在意基礎跟原理面的事情」；其次是建立假設與設計實驗的能力；最後是透過可重複的驗證來確保解決方案有效，「透過控制變因，成功複製成果，才能代表對問題真正掌握。」
蘇健元回憶某次遭遇的挑戰：在EUV量產初期，曝光機台的晶圓承載平台（Wafer Table）頻繁出現異常損壞，但研發部門與設備供應商都不曾遇過此種情況，只能靠自己摸索解決。他透過系統化分析損壞特徵，提出大膽假設，並設計一連串實驗加以驗證，最終找出問題根源是前段製程機台所引發的污染所致。
「這是我第一次碰到一個從來沒有人遇過的問題，」他回憶道：「由於此問題有急迫性，而且我找到的根本原因又不在我可控範圍內，所以必須設計大量實驗，來證明並說服他人我的假設是正確的，才能徹底解決問題。」這種嚴謹的科學精神與堅持的研究態度，使蘇健元能夠從容面對挑戰，克服難關。
重塑製程及重構思維 解開EUV難題
2018 年，蘇健元迎來職業生涯的重要轉折點 ―被調往台積電18A廠，參與5奈米製程的EUV 技術量產任務。這項艱鉅的挑戰，卻成為他展現領導實力與技術創新能力的舞台。
EUV微影技術是半導體製程邁向更細微節點的關鍵，但量產面臨諸多難題，必須同時突破光源、光學系統、光罩、光阻、曝光裝置、真空、防塵技術、製程控制與自動化系統等九大技術難關，才有可能實現。
他指出，「駕馭EUV技術是台積電先進製程最重要的一役，我帶領的團隊除了不斷改善設備與製程達成更高的生產效率之外，更導入大量自動化與智慧生產的概念進入產線，包含利用人工智慧來生成微影技術中最重要的疊對（Overlay）試產（Pirun）下貨值來減少重工率（Rework）達60%。」
此外，在光罩檢測方面，蘇健元進一步著手改善EUV光罩奈米級微塵汙染，以及開發多項獨家光罩缺陷檢測技術，使台積在EUV領域擴大與其他競爭對手的差距。
「光罩就像鈔票的模板，如果模板上有瑕疵，印出來的鈔票必須全部報廢」，他如此比喻。隨著產量提升，傳統人工檢測方式已無法應付龐大的圖片判讀需求。為此，他導入機器學習影像技術，大量濾除影像雜訊，更有效辨識對生產線成敗具有殺傷力的缺陷影像，並協助人員進行最後判讀，將手動分類工作量大幅減少達85%。
此外，傳統光罩檢測依賴「左右比對」法，即比較同一光罩上相鄰晶片（die）的圖案差異來發現缺陷。然而，隨著晶片尺寸不斷加大，單一光罩往往只能容納一顆晶片，導致傳統左右比對法失效。
面對這個難題，蘇健元團隊開發出創新的「雙重光罩曝光於單一晶圓檢測技術」。簡單來說，就是將兩張相同光罩曝光於同一晶圓上，藉此創造出檢驗技術最重要的左右對比對象來識別缺陷。然而在此過程中，因雙重曝光條件極度嚴苛，在歷經上百次實驗參數的調整與驗證後，最終始成功達成任務。
除了檢測技術的突破，蘇健元團隊也著手全面提升EUV曝光機產能。「原本大家的觀念認為，買機台就像買車一樣，廠商說時速上限是120公里，就只能跑到120。」他進一步說明事實並非如此，透過優化製程參數與改良原廠機台設計，他成功將機台產能提升達40%。憑藉多方面的努力與創新，台積公司終於如期導入EUV量產，且成效超出原先預期
尋找並推動 真正具有附加價值的工作
隨著18廠5奈米技術量產趨近穩定之際，蘇健元於2023年被派至15B廠，接下更艱鉅的任務：管理近500人的處級團隊，全面領導微影工程部。他坦言：「我很幸運，能夠隨著公司的擴展不斷自我成長，進入一個正向循環的職涯，讓我持續面對新的挑戰。」
蘇健元分享他的工作哲學―尋找並推動具有附加價值的事。他將產線工作大概分為兩類：一類是「recover」，即從75分的表現重新拉回到原本就該有的80分；另一類是「improve」，即從80分進步到81分以上。「很多人沒有察覺自己只是在做recover原本失分的工作，但真正的創新價值在於improve並得分，這正是我所追求的。」
他特別感謝秦永沛、王英郎、莊瑞萍等高階主管的親自指導，「我從他們身上學會挑戰現有框架，積極尋找具有『附加價值』的工作，並帶領整個團隊得分。」這種持續改善、精益求精的理念，看似簡單，卻是台積公司長期在半導體製造領域穩定保持領先的關鍵鍵。
此外，蘇健元也感激這幾位長官的信任與栽培，「在18廠時，我還是個菜鳥，但他們竟派我到最新、最難、最具挑戰性的EUV部門，每當我遇到問題，也會提供資源並找人來協助我，這樣的支持真的是非常難得。」
現在他負責15廠所有的微影部門，除了技術之外，還需進一步強化管理能力，將創新概念與文化帶到組織中。對此，他坦言道：「我一開始也是跌跌撞撞的，幸好現任15B廠廠長蘇斌嘉給我許多協助，教導我以更高的視野來看事情。
展望未來，蘇健元期望將「貢獻附加價值」的哲學，進一步延伸至團隊管理與人才培育。「接下來的重點，就是要擴大自己的影響力，幫助更多人。」他說。從個人技術創新，到團隊能力養成，再到組織文化的塑造，蘇健元的職涯發展軌跡，恰如其分地展現了台積公司從優秀到卓越的進化之路。
得獎感言
很榮幸能獲得臺灣經濟部國家產業創新獎，這是一項代表創新與卓越的殊榮。我深知，今天的成就來自於無數夥伴們的支持與指導。
首先，由衷感謝秦永沛執行副總經理暨共同營運長、王英郎副總、莊瑞萍副總、蘇斌嘉資深廠長、以及鄭博中處長的提攜與指導，正是因為有了他們的栽培與支持，我才能夠在台積公司的職涯中成長並獲得這個機會。特別感謝Fab 15微影工程部與技術委員會的夥伴們，為我提供了寶貴的協助與砥礪
台積公司的營運組織不僅兼顧品質與產能，更是一個讓人發揮創意的世界級舞台。每當創意發想得以在產線上實現並帶來巨大效益時，那份無法言喻的成就感，總可以支持我繼續奮力前行。未來，我將繼續以創新為核心，與團隊攜手並進，共同迎接更多挑戰。
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- 發布日期：2026/06/11
- 最後更新時間： 2026/06/11
- 點閱次數：51