半导体行业进入先进工艺时代，新凯来推出多款新设备

在今年的半导体行业大会Semicon China同期举办的IC产业链国际论坛-制造设备与制程分论坛上，半导体设备厂商新凯来高管分享了半导体工艺装备的机遇挑战，新凯来正在利用多重图形曝光等技术提升芯片制造工艺。

3月28日A股开盘后，国内芯片供应链相关企业股价上涨，江丰电子（300666.SZ）开盘涨幅超过5%，凯美特气（002549.SZ）、至纯科技（603690.SH ）涨停，新莱应材（300260.SZ）上涨超14%。

作为芯片供应链上的重要一环，芯片设备是芯片制造的基础。尤其是随着芯片工艺的持续演进，对芯片设备提出的要求更是与日俱增。

今年的Semicon China大会上，新凯来首次亮相，并展示了数十款新品，该公司开发了刻蚀产品、扩散产品、薄膜产品以及物理量测产品、X射线量测产品、光学量检测产品6大类工艺和检测装备。

“我们的工艺设备可以使用非光学技术来解决一些光刻问题。”新凯来工艺装备产品线总裁杜立军表示。

随着晶体管的结构越来越立体，尺寸越来越小，芯片承载的晶体管数量从数十亿跃升至数百亿，也给芯片的制造工艺带来前所未有的挑战。

杜立军在技术分享中表示，半导体行业进入到先进工艺时代，芯片制造将主要围绕着晶体管的尺寸微缩和RC delay（延迟电路）这两个方面来解决问题。

他同时提出了芯片制造工艺的几大挑战：例如在介质薄膜沉积工艺方面，面临材料多元化、高台阶覆盖率和高刻蚀选择比的难题；金属互连工艺的演进也要求拥有更小的关键尺寸和更高的RC挑战；金属气相沉积（CVD）技术也给新材料和高选择性沉积提出了迫切需求。

针对上述问题，杜立军提出了三个解决路径，分别是新材料、先进光刻+非光补光和3D架构。新凯来已经开发了多重图形曝光、自对准和选择性沉积等技术应对挑战。

但他同时强调，由于这些新技术的应用会带来约20%流程工艺的增加，进而给良率和设备的工艺窗口等带来新的考验，因此需要围绕着更高的能量控制精度（等离子体/自由基精准控制）、更快的硬件响应速度（气体/能量控制快速切换）和更大的工艺窗口（腔体环境快速稳定）来打造新装备技术。

此外，除了从架构上发力以外，新凯来还在考虑如何利用人工智能调优来提升效率，从硬件和算法上进行投入。例如，公司已经打造了一个覆盖原子的物理模型到腔式化学反应模型的仿真软件。“在半导体设备方面，新凯来在系统架构、硬件、器件和算法方面全面布局。”杜立军表示。

根据半导体行业组织SEMI周三发布的一份报告预测，尽管中国在2025年对新的计算芯片制造设备的投资同比大幅下降，但仍将比其他任何地区都多。2025年，中国在计算芯片制造设备的投资额将达到380亿美元。

SEMI还预测，在制造支出方面，由于对制造人工智能芯片所需工具投资的增加，今年全球半导体设备投资将整体增长2%，达到1100亿美元，实现连续第六年增长，到2026年，预计人工智能将带动芯片制造投资再增长18%。