《科創(chuàng)板日?qǐng)?bào)》6月16日訊（編輯 宋子喬）當(dāng)?shù)貢r(shí)間6月15日，半導(dǎo)體設(shè)備龍頭應(yīng)用材料推出兩款面向“3D芯片微縮技術(shù)”的新設(shè)備。這些設(shè)備旨在解決尖端半導(dǎo)體制造中新興的挑戰(zhàn)：在日益深窄的3D結(jié)構(gòu)中實(shí)現(xiàn)精密加工。

應(yīng)用材料表示，這兩款設(shè)備將幫助芯片制造商擴(kuò)展邏輯和存儲(chǔ)器的尺寸，從而為下一代AI芯片帶來(lái)更高的性能、更佳的能效和更高的良率。

應(yīng)用材料是全球唯一一家除光刻機(jī)外，覆蓋晶圓制造全前道工序的設(shè)備企業(yè)，被稱為“半導(dǎo)體設(shè)備超市”，其產(chǎn)品組合涵蓋從薄膜沉積、材料改性到原子級(jí)精度材料去除的廣泛半導(dǎo)體制造環(huán)節(jié)。該公司不僅在AI加速芯片、先進(jìn)邏輯與存儲(chǔ)芯片制造中扮演關(guān)鍵角色，還在推動(dòng)AI技術(shù)發(fā)展與加速下一代芯片商業(yè)化方面發(fā)揮著舉足輕重的作用。

目前，應(yīng)用材料正積極推進(jìn)其EPIC創(chuàng)新平臺(tái)戰(zhàn)略。2023年，公司宣布在硅谷設(shè)立“設(shè)備與制程創(chuàng)新暨商業(yè)化（EPIC）”中心，這是美國(guó)半導(dǎo)體設(shè)備研發(fā)領(lǐng)域規(guī)模最大的投資項(xiàng)目，預(yù)計(jì)于2026年正式啟用，旨在大幅縮短突破性技術(shù)從研發(fā)到量產(chǎn)商業(yè)化的周期。

隨著行業(yè)對(duì)AI性能要求越來(lái)越高，芯片的物理架構(gòu)越來(lái)越復(fù)雜、精密，同樣面積的產(chǎn)品上需要堆疊更多的硬件。

正如應(yīng)用材料半導(dǎo)體產(chǎn)品集團(tuán)總裁普拉布?拉賈（Prabu Raja）所言，從晶體管結(jié)構(gòu)到存儲(chǔ)器堆疊，芯片制造商需要新的方法來(lái)精確沉積和選擇性地去除極其復(fù)雜的3D架構(gòu)中的材料。

為此，應(yīng)用材料推出的兩款設(shè)備，分別面向先進(jìn)芯片制造中沉積與刻蝕兩大核心工藝環(huán)節(jié)。

據(jù)介紹，它們結(jié)合使用，可為芯片制造商提供對(duì)高深寬比結(jié)構(gòu)中介電薄膜沉積和金屬去除的精確控制，在先進(jìn)節(jié)點(diǎn)上實(shí)現(xiàn)更均勻的材料工程，從而在邏輯和存儲(chǔ)器應(yīng)用中實(shí)現(xiàn)持續(xù)的3D微縮，并提高器件性能、工藝控制的嚴(yán)格程度以及可制造性。

Centris pectral氮化硅ALD沉積設(shè)備：適配未來(lái)3D堆疊芯片生產(chǎn)

氮化硅（SiN）是芯片制造中的基礎(chǔ)功能材料，廣泛應(yīng)用于器件表面鈍化、介質(zhì)隔離、光刻側(cè)墻制備等關(guān)鍵工序。然而，隨著芯片向全環(huán)繞柵極（GAA）晶體管、高層數(shù)3DNAND等三維架構(gòu)演進(jìn)，器件結(jié)構(gòu)日益深窄，傳統(tǒng)等離子體沉積技術(shù)難以在高深寬比結(jié)構(gòu)中實(shí)現(xiàn)自上而下的均勻成膜，導(dǎo)致薄膜質(zhì)量不達(dá)標(biāo)。

該設(shè)備提供了低溫氮化硅鍍膜方案，采用創(chuàng)新的高密度微波等離子體技術(shù)，可在保持低溫工藝條件的同時(shí)，在高深寬比3D結(jié)構(gòu)內(nèi)部生成致密、均勻的氮化硅薄膜。該設(shè)備能支撐芯片繼續(xù)縮小尺寸，且生產(chǎn)效率比老式設(shè)備更高，適配未來(lái)3D堆疊芯片生產(chǎn)，兼顧良品率、芯片穩(wěn)定性和生產(chǎn)成本。

Producer Selectra鉬刻蝕機(jī)：干法精準(zhǔn)去除鉬 突破3D NAND瓶頸

隨著3D NAND閃存堆疊層數(shù)持續(xù)攀升，行業(yè)開(kāi)始采用低電阻金屬鉬（Mo）制作字線，而字線間的精準(zhǔn)隔離成為關(guān)鍵挑戰(zhàn)。傳統(tǒng)濕法刻蝕技術(shù)在超高堆疊結(jié)構(gòu)中，液態(tài)化學(xué)試劑難以抵達(dá)深槽底部，形成“上厚下薄”的刻蝕輪廓，嚴(yán)重制約了存儲(chǔ)芯片的性能與堆疊層數(shù)的繼續(xù)增加。

Producer Selectra鉬刻蝕機(jī)是應(yīng)用材料選擇性刻蝕產(chǎn)品線的新品，用干法精準(zhǔn)只刻掉多余鉬，適配幾百層高堆疊閃存。此前其設(shè)備只用來(lái)刻絕緣層、硅材料，現(xiàn)在新增金屬鉬蝕刻能力，未來(lái)可廣泛應(yīng)用于NAND、DRAM以及晶圓代工邏輯芯片等領(lǐng)域。

該設(shè)備已通過(guò)大批量量產(chǎn)驗(yàn)證，有效縮小了3D NAND單元間的性能差異，降低了芯片漏電問(wèn)題，增強(qiáng)了數(shù)據(jù)保存能力。

應(yīng)用材料稱，這兩款新設(shè)備目前已被頭部邏輯與存儲(chǔ)芯片制造商納入生產(chǎn)線，將在2026年IEEE超大規(guī)模集成電路技術(shù)與電路研討會(huì)（VLSI Symposium）上正式亮相展示。

（科創(chuàng)板日?qǐng)?bào) 宋子喬）