8月9日，第十一屆（2023年）半導(dǎo)體設(shè)備材料與核心部件展示會（CSEAC）在無錫太湖國際博覽中心拉開帷幕，389家國內(nèi)外上下游企業(yè)齊聚，覆蓋設(shè)備與關(guān)鍵核心部件的全產(chǎn)業(yè)鏈，共同打造一場集產(chǎn)業(yè)趨勢、技術(shù)交流、需求對接等多個維度于一體的產(chǎn)業(yè)盛會，全方位探討半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)面臨的挑戰(zhàn)和機遇！
調(diào)研數(shù)據(jù)顯示，2022年半導(dǎo)體離子注入設(shè)備的市場規(guī)模為206億元，預(yù)計2023年增至211億元；而2022年中國大陸的離子注入設(shè)備市場規(guī)模為66億元，預(yù)計2023年有望增至74億元，增速高于全球平均值。這是由于近些年中國半導(dǎo)體行業(yè)的投資建設(shè)熱潮，帶動了設(shè)備市場的蓬勃發(fā)展。
在CSEAC主峰會的演講中，思銳智能董事長聶翔表示：“市場繁榮增長的另一面，是離子注入機的國產(chǎn)化率僅有約3%，尤其是高能離子注入機，在離子注入機當中屬于難度最高的機型，目前國產(chǎn)化進程幾乎處于空白狀態(tài)。我們希望能夠通過加速離子注入設(shè)備的國產(chǎn)化，從而助力中國集成電路產(chǎn)業(yè)的高質(zhì)量發(fā)展。”為了應(yīng)對離子注入機國產(chǎn)化的迫切需求，自2021年開始，思銳智能充分發(fā)揮整合海外技術(shù)資源優(yōu)勢，組建了一支海外技術(shù)研發(fā)專家與本土技術(shù)團隊相結(jié)合的核心技術(shù)團隊，開啟離子注入設(shè)備的研發(fā)攻關(guān)，并率先推出高能離子注入機。
思銳智能董事長聶翔發(fā)表主題演講
目前，思銳智能布局了“高能離子注入機 + 大束流離子注入機”的系列產(chǎn)品組合。例如，機臺最高能量達8MeV的高能離子注入機SRII-8M機型是以主流的RF射頻加速技術(shù)和單晶圓傳輸架構(gòu)為基礎(chǔ)，向下兼容4.5M、3M機型，已通過SEMI S2 /S23 /S6 /F47 /Hazop 認證。同時，該機型采用先進的金屬污染控制技術(shù)，可以幫助圖像傳感器（CIS）客戶實現(xiàn)更為嚴格的金屬污染控制。眾所周知，在消費類市場，智能手機對于相機像素的要求越來越高，圖像傳感器（CIS）需要制備更高深寬比的深層光電二極管。此時，離子注入的能量將達到8MeV、最高甚至超過10MeV，高能離子注入機成為不可替代的選擇。
對于大束流離子注入機，思銳智能將推出以寬帶束流和單晶圓傳輸架構(gòu)為基礎(chǔ)、機臺能量為0.2- 60keV的SRII-60系列產(chǎn)品，也可支持80keV的選配，幫助客戶提高產(chǎn)能。思銳智能的低能大束流機型采用自主專利設(shè)計，例如高效的束流傳輸設(shè)計，其減速偏轉(zhuǎn)路徑短，可實現(xiàn)高效的束流傳輸，提高注入的效率和產(chǎn)能，同時也減少能量損耗。
思銳智能高能離子注入機
雖然離子注入機已經(jīng)在半導(dǎo)體領(lǐng)域廣泛應(yīng)用，但工藝制程的升級變化也在反向推動離子注入設(shè)備廠商的技術(shù)創(chuàng)新。例如在28nm工藝節(jié)點以前，隨著晶體管的微縮和工藝節(jié)點的升級，離子注入道數(shù)越來越多，機臺需求也越多；在28nm工藝節(jié)點以后，離子注入數(shù)目有所減少，但對于機臺的Particle控制、角度控制、損傷控制等要求更加嚴格。
在CSEAC同期的制造工藝與半導(dǎo)體設(shè)備產(chǎn)業(yè)鏈聯(lián)動發(fā)展論壇上，思銳智能副總經(jīng)理陳祥龍表示：“對于中國大陸的半導(dǎo)體市場，產(chǎn)能主要集中在成熟制程。思銳智能希望充分滿足這一部分的量產(chǎn)需求，以穩(wěn)定、可靠的產(chǎn)品進一步鞏固市場經(jīng)驗與優(yōu)勢，進而迎接未來先進工藝制程對離子注入機的挑戰(zhàn)。目前，SRII在離子注入機的業(yè)務(wù)布局已經(jīng)覆蓋眾多熱門應(yīng)用，持續(xù)積累客戶端經(jīng)驗。”
思銳智能副總經(jīng)理陳祥龍發(fā)表主題演講
正如思銳智能在演講中分享的，功率器件的發(fā)展并不是一味追求尺寸的微縮，而是追求耐壓、開關(guān)速率、轉(zhuǎn)換效率的平衡，其中就要求離子注入機提供穩(wěn)定的薄片傳輸能力，因為更薄的器件才能帶來更大的電場強度，從而滿足耐高壓的應(yīng)用需求。如SiC功率器件，由于SiC難以熱擴散，因此需要更高能量才能達到特定深度的注入，而且SiC中摻雜元素的劑量偏大，需要高能或大束流SiC離子注入機來滿足量產(chǎn)需求。
