日前，以“凝聚芯合力，發(fā)展芯設備”為主題的第十屆（2022）中國半導體設備年會（CSEAC）在無錫太湖國際博覽中心隆重召開。中國集成電路創(chuàng)新聯(lián)盟秘書長、中國半導體協(xié)會集成電路分會理事長葉甜春在致辭中強調(diào)，中國集成電路發(fā)展到現(xiàn)在，確實需要進入新的階段。這帶來的變化就是從被動到主動的變化。如今，既然我們有自己的體系，就需要從系統(tǒng)應用、設計、制造、封測、裝備、材料、零部件形成內(nèi)循環(huán)，然后對接國際資源構(gòu)建國內(nèi)國際雙循環(huán)，最終主動打造一個以我為主的全球化的新生態(tài)。
在百年未有之大變局下，半導體產(chǎn)業(yè)同樣迎接巨變。隨著半導體制造工藝遵循摩爾定律走向極限，新材料和新工藝的需求愈加旺盛、先進工藝技術創(chuàng)新不斷提速，半導體設備企業(yè)如何主動擁抱變化，構(gòu)建自身的生態(tài)體系？
在CSEAC 2022上，業(yè)界領先的ALD設備制造商和服務商青島四方思銳智能技術有限公司（以下簡稱思銳智能）向業(yè)界全面呈現(xiàn)了Transform系列和核心零部件鍍膜設P系列等面向超摩爾、集成電路、Fab等領域的先進ALD鍍膜解決方案，引發(fā)了業(yè)界人士的廣泛關注。會議期間，葉甜春秘書長在思銳智能董事長聶翔的陪同下，對思銳智能展區(qū)進行參觀與指導。
圖1：葉甜春秘書長（左四）在思銳智能董事長聶翔（左三）的陪同下參觀展區(qū)
聚焦ALD工藝創(chuàng)新，激活超摩爾市場潛力
近十年以來，中國半導體設備市場規(guī)模持續(xù)發(fā)展，中國半導體設備行業(yè)的銷售收入、研發(fā)投入都保持了持續(xù)增長的態(tài)勢。然而，在集成電路領域，諸多海外半導體裝備巨頭已經(jīng)占據(jù)了壟斷地位。因此，當摩爾定律走向極限，超摩爾（More than Moore, MtM）時代推動新材料、新工藝以及先進制程的發(fā)展，正在加速半導體設備市場格局的重塑，也為國內(nèi)裝備企業(yè)帶來了新的發(fā)展空間。
在CSEAC同期高峰論壇上，思銳智能董事長聶翔發(fā)表了題為《原子層沉積工藝與設備拓展“超摩爾”時代新維度》的演講，其表示：“以功能多樣化為代表的超摩爾應用在半導體行業(yè)中扮演了越來越重要的角色，而原子層沉積（ALD）技術憑借其納米級的薄膜精度、高保形、無針孔的特性，不斷在超摩爾領域收獲了越來越廣泛的應用?！?/strong>
圖2：聶翔在CSEAC同期高峰論壇上發(fā)表演講
事實上，依托歐洲研發(fā)中心近40年的ALD工藝積累，思銳智能長期重點關注并積極開拓新材料、新工藝等領域的應用，目前已獲得初步的成效。例如在功率化合物半導體及產(chǎn)學研領域，思銳智能的ALD設備已經(jīng)進入歐洲、北美、日本和中國大陸及臺灣地區(qū)知名廠商，并實現(xiàn)重復訂單；在集成電路領域，思銳智能也通過新材料和新工藝的創(chuàng)新實現(xiàn)了突破，目前第二代12寸ALD設備已進入客戶驗證階段。此外，ALD技術在圖像傳感器、射頻器件、光電子和固態(tài)鋰電等應用也擁有龐大的市場潛力。相關數(shù)據(jù)表明，2020-2026年專門用于MtM器件制造的ALD設備市場銷售額有望從3.45億美元增長至6.80億美元，年復合增長率達到12%。
圖3：2020-2026年ALD設備市場趨勢，按照MtM應用劃分
以市場需求為導向，打造一站式ALD服務
盡管ALD技術的應用前景十分明朗，但當前市場的應用需求與廠商的工藝能力之間仍有較大的間隙。以第三代半導體或功率化合物半導體為例，這一類應用帶有明顯的新材料和新工藝的特征，因此對設備供應商的工藝與材料開發(fā)能力提出了挑戰(zhàn)。
對此，思銳智能面向不同應用、推出了不同技術路線、種類豐富的ALD工藝解決方案。“面臨新材料、新工藝的挑戰(zhàn)，思銳智能從三個方面來匹配市場的需求?！?/strong>聶翔表示，“首先，思銳智能建立了從驗證到量產(chǎn)的一站式服務閉環(huán)（研發(fā)服務-鍍膜服務-量產(chǎn)設備），與客戶形成長期緊密的聯(lián)系，更好地與客戶達成戰(zhàn)略共識。其次，由于新材料新工藝具有前瞻性，思銳智能長期攜手IMEC、CEA-LETI、VTT/Micronova等國際機構(gòu)，以及國內(nèi)的國家傳感器中心、中科院下屬院校等單位建立合作聯(lián)盟，始終掌握前沿技術的應用走向，在超摩爾領域保持一線梯隊。最后，思銳智能通過整合批量熱法、等離子預處理、晶圓預熱等豐富工藝在一套設備上，讓單個機臺實現(xiàn)不同工藝的靈活操作，極大地提升了產(chǎn)能，從而滿足市場快速擴產(chǎn)的需求?！?/span>
圖4：思銳智能面向功率半導體器件的ALD解決方案
當前，中國半導體設備產(chǎn)業(yè)正迎來前所未有的發(fā)展機遇！凝聚300多項ALD專利技術，思銳智能全面開展ALD技術研發(fā)與產(chǎn)業(yè)化落地的創(chuàng)新實踐，大力推進國內(nèi)外協(xié)同發(fā)展，打通產(chǎn)業(yè)鏈上下游，致力于構(gòu)建全球化的半導體核心技術新生態(tài)。
