SEMICON CHINA 2007为中国半导体产业添砖加瓦

2022-04-29 17:20:01 | 浏览次数:

3月21-23日,SEMICON CHINA 2007在上海隆重召开,今年的展会再创历史最大规模,共有1050家厂商参展,展会规模达到2100个展位,观众达3万余人。中国大陆的半导体制造业在过去的5年以及可预见的未来,是全球投资增速最快的热点地区。过去5年(2002-2006),中国大陆晶圆制造设备投资增速居世界之首,而未来3年(2007-2009)的投资预期将超过过去5年之总和,半导体材料市场也同样保持了令人瞩目的高速增长,且成长趋势明显。数据显示,2003年至2008年的年复合增长率达51%,同样高居世界第一。

SEMICON展会于1988年首次在中国举办,已成为全球此类展会中增长速度最快的一个,跃升为全球第三大半导体制造业盛会。SEMICON CHINA 2007囊括了当今世界上半导体制造领域主要的设备及材料厂商,已经成为全球性的行业活动之一,所有的产业巨头们都云集上海,带来了他们的新产品、新技术,新产品与新技术数不胜数,现重点介绍几家以飨读者。

应用材料:引领行业,承诺中国

作为一家全球最大的半导体设备材料供应商,也是第一家在中国开始业务的外资半导体设备企业,应用材料公司也见证了中国半导体产业和集成电路产业的发展,并为我国半导体产业的发展做出了巨大贡献。在2005年6月,应用材料公司在上海成立了应用材料投资(中国)有限公司,以进一步拓展在华业务,巩固在中国市场的领导地位。同时,应用材料还在西安投资2.55亿美元成立全球开发中心,为全球的客户提供技术和软件的支持。该中心今年3月正式启用,为此,应用材料公司总裁兼首席执行官麦克 R.斯普林特先生在今年的SEMICON CHINA期间,特意来华以见证应用材料在中国的重要里程碑,这也是应用材料公司对中国最好的承诺。

该项目总投资达2.55亿美元,一期工程占地25英亩,总建筑面积近10000平方米。中心配备的世界级水准的10000级洁净室可进行先进的实验、机台演示和设备组装。除全球开发中心外,应用材料西安公司还有八英寸(200mm)设备技术支持中心、国际采购中心、工艺检测设备演示中心等。

“中国半导体产业近几年来取得了长足的增长,预计到2010年半导体设备资本支出达到50亿美元,占全球的8%,中国已经成为应用材料最重要的市场。西安全球开发和技术支持中心是我们公司业务的重大拓展,将会成为应用材料在中国乃至全亚洲地区发展战略的重要基石。” 应用材料公司总裁兼首席执行官麦克 R.斯普林特先生表示,“除了传统的硅业务领域,我们已经在平板显示器和太阳能面板等新业务上寻求发展,相信这将是我们新的增长点。”

至此,西安已形成了以英飞凌为代表的半导体设计企业、以应用材料为代表的半导体设备生产制造企业、以西岳半导体为代表的芯片生产企业、以美光半导体为代表的封装测试企业,成为继长三角、珠三角和环渤海湾之后中国又一重要的半导体产业基地。

科天:引领半导体成品率管理解决方案的发展

多种因素推动半导体行业对全面成品率管理与工艺控制解决方案的需求不断发展,其中包括:设备的复杂性不断提高;特征尺寸不断缩小;产品寿命周期缩短以及竞争日益加剧。在此次SEMICON CHINA上,科天把重点放在各种检测和测量技术上,其产品和技术能够涵盖好几个世代的芯片技术,包括全球最先进的明场检测设备-KLA-Tencor 2800系列和23xx系列,能够帮助客户成功找到最难发现的缺陷;用来检测晶片的边缘的Visedege CV300;与芯片制造工厂工艺流程紧密结合的关键设备Puma 91xx系列产品;具有市场领先水平的测量系统Spectra CD-XT;以及“KT认证”产品。

芯片制造商一直在单芯片器件中集成各种功能,同时不断减小器件尺寸。目前,领先产品都采用45纳米技术制造而成。晶体管区域中关键结构的厚度可能仅为几个原子或分子。此次科天重点推出了业内首套新一代45纳米生产级光掩模检测系统——TeraScanHR系统。

在客户生产现场进行的全面评估证明,TeraScanHR系统可以检测所有最新光掩模类型和新一代 45 纳米光掩模的复杂OPC形状特性,并且能以芯片对芯片和芯片对数据库的检测模式进行卓越的超细微缺陷检测。新开发的系统可配置的像素大小范围广泛;客户在其日常的多代芯片生产中,可以利用这种灵活性获得最佳的生产效率和成本效益。

科天中国第二策略事业部总经理张赞彬详细介绍了TeraScanHR:“掩模无缺陷是确保制造工艺高成品率的第一步,因为掩模的缺陷将复制在晶圆上。TeraScan能检测IC生产中涉及的几乎任何类型的掩模,适合各类设计规则,是一种低成本的解决方案。目前已经售出了多套TeraScanHR系统,并且所有领先的商业光掩模供应商、处于45纳米预生产和32纳米开发与验证阶段的逻辑器件制造商、内存器件制造商和IC代工厂,都向我们发来了订单。”

科天多年来一直致力于半导体行业的成品率管理解决方案,提供全面的检测与测量产品、软件以及服务,帮助 IC 制造商实现对整个半导体制造过程的成品率管理。在谈到科天的发展战略时,科天公司中国区总裁苏华博士说:“去年科天收入超过20亿美元,预计2007年第二季度收入可以达到6.49亿美元。为了在高速发展的半导体产业保持领先地位,应对成品率解决方案领域的挑战,科天将不断积极投资于新技术,为迎接未来成品率管理的挑战做好准备。为了满足更高阶器件的制造需求,我们积极开发下一代资本设备。为此,科天始终高度重视发展自身技术、平台、软件和支持策略,确保实现当前和未来技术发展蓝图。”

诺发:引领PECVD薄膜工艺生产效率和技术

在客户导向需求、技术日趋复杂以及有效降低成本的驱动下,半导体行业正在经历快速的转变。为了满足这些挑战,半导体设备供应商在不断地提高生产效率和技术工艺节点,同时还要能有效的降低成本。诺发系统有限公司作为全球领先的等离子增强化学气相沉积(PECVD)设备、化学机械研磨(CMP)设备供应商,也在重新定义半导体设备商提供的价值:创新的技术、降低运营成本以及树立值得信赖的供应商形象。

诺发公司起源于沉积设备,该公司在沉积技术领域一直保持着领先地位。在今年的SEMICON展会上,诺发又推出了其领先的300mm VECTOR等离子增强化学气相沉积平台的最新增强版本VECTOR ExpressTM,其工艺生产速度提高了40%,保持了业界领先的生产效率。此外,VECTOR Express还建立了薄膜工艺性能的新标杆,使该设备能够被延伸到45nm及以下工艺节点。

VECTOR Express之所以能够显著提高生产效率和改善薄膜工艺性能,诺发公司的PECVD高级总监谢主纯博士表示,其关键在于SmartSoakTM工艺新特点。SmartSoak采用了诺发VECTOR平台独特的多平台顺序处理(MSSP)结构,使晶圆加热和薄膜淀积过程相互独立开来。通过这种方法可以使晶圆温度在薄膜开始沉积时变得更加稳定和一致,同时还能够缩短薄膜沉积的时间。

客户评估结果显示,将具备SmartSoak技术的VECTOR Express系统用于500?魡 TEOS薄膜沉积时,0.08μm大小的微粒缺陷水平是所有类似产品中最低的。进行40?魡栅侧壁氧化膜沉积时,薄膜厚度控制水平在1个原子层上,表明该系统在同一晶圆内以及晶圆与晶圆之间的薄膜厚度控制上具有非常出色的可重复性表现。

除了SmartSoak之外,VECTOR Express还采用了高精度和高速度的机械传送零部件和晶圆自动监测技术,使晶圆机械传送和处理时间缩短了20%以上。此外,VECTOR Express还采用了先进的材料传输新技术,进一步确保该系统能够被拓展到各种薄膜沉积工艺中。此外,谢博士表示,诺发还为客户提供了非常简单的升级途径,以便提高现有VECTOR设备的生产效率。

诺发公司销售副总裁 Tom Caulfield博士称,行业内的传统八二法则现在越来越向二八法则转变,即80%靠半导体设备材料的创新,20%靠提高工艺技术节点,半导体新设备材料的创新,将直接影响半导体行业的发展。诺发也将保持其技术优势,向业界领先的半导体元器件制造商提供高端技术的同时提高效率和降低成本。

AE:创造性功率和控制技术领域的领导者

Advanced Energy(AE)致力于开发等离子体薄膜制造工艺及创新型电源和控制技术,其应用领域包括半导体、平板显示器、数据存储产品、太阳能电池、建筑玻璃以及其他先进的产品应用。此次SEMICON CHINA展会展示了其LitmasTM RPS 1501和3001远程等离子源平台、Aera PV-100AW排气压力控制器、NavigatorTM 数位匹配器及其他产品。

LitmasTM RPS 1.5KW和3KW是整合的等离子源和供电系统,适用于晶圆预清洗、光刻胶去除和薄膜沉积等工艺应用提供反应气体流。其占地面积小,性能高,使用简便且拥有成本低,使工艺工程师能够专注开发基于等离子的关键工艺,这些工艺产品的损耗率较低,产能和成品率较高。

Aera?誖 EPV-100AW采用的专利技术使用户可选择“绝对”或压差控制工艺室的排气压力。EPV实现了对排气压力的精确控制,无论大气压力如何变化,都能准确控制氧化膜厚度。凭借其出众的耐用性、可靠性和降低的功率消耗,EPV可提高产品成品率并减少拥有成本。

NavigatorTM数位匹配网络针对高功率太阳能和平板显示器应用配备了以微处理器控制的步进电机电路,并采用用户可选型数字调谐算法。其匹配器通过自动调谐耦合等离子的阻抗,从而最大限度地减少了反射功率。

“半导体市场的需求量非常巨大,而中国的增长率最高,”AE公司国际销售部副总裁Bruno Doetsch说:“基于中国市场的巨大潜力,2003年AE在深圳设立了制造厂,开始流量计和电源产品的生产,并把供应商也逐渐转移到了中国。目前深圳工厂有员工665人,其中90%都是中国人,产品线占了AE总产能的90%。2006年是AE创记录的一年,营业收入达到了4.107亿美元,其中半导体占69%,数据存储占6%,FPD占8%,其他先进产品应用占17%。这里特别要提到的是太阳能同比增长达到了203%,建筑玻璃达180%。我们将不断地通过战略合作关系以及开发一些核心的专利技术,来赢得在新市场上的地位。AE开发的核心技术能够进一步提高其在对工艺来说至关重要的高度可升级的技术领域内的地位。”

Aviza:中国IC市场业务持续增长

Aviza的SigmafxPTM物理气相沉积(PVD)系统在2月获得美国通信芯片供应商的订单后,于本月又获得了成芯半导体制造公司的订单。成芯是一家由中芯国际管理,位于成都的晶圆代工厂,这是继Sigma fxP系统于2006年第三季度获得中芯国际(天津)成功认可后的后续订单。Aviza总裁兼CEO Jerry Cutini表示:“这是我们在中国市场推广Aviza产品应用战略布局中的重要一步。能获得这个订单,主要是我们能为客户提供更高的吞吐量和更低的年度运行成本。设备经过第一年运行的验证结果证明该设备能明显地提高产品的成品率。”同时,Aviza的Advanced Vertical Processor(AVPTM)200mm热处理工艺设备系统也获得了中国一家领先半导体晶圆代工厂的订单。

Aviza是全球知名的能同时提供在前段和后段工艺中的关键薄膜制备设备系统和工艺技术的设备供应商,包括原子层沉积(ALD)、物理气相沉积(PVD)、化学气相沉积(CVD)、等离子刻蚀和热处理系统。在过去的一年中,Aviza利用它在薄膜形成方面的关键工艺技术,成功地与各个在中国处于领先地位的晶圆代工厂建立了良好的关系。

此次SEMICON China展会上,Aviza展示了大量工艺技术及产品。获奖的Sigma fxP系统是单圆片处理的串簇集成式设备,可用于大批量硅片的PVD工艺,在具有优异的工艺控制能力的同时提供高吞吐量。它是一个具有高度适应性的系统,能够支持不同的工艺反应腔室的配置与组合,以满足多种不同类型的特殊应用。Sigma fxP系统的主要应用有:Ti/TiN衬底层和用于0.35μm技术节点以下器件的铝互连层的淀积,包括采用离子化PVD来淀积钨塞的衬底层、淀积用于功率器件的极厚的铝层、用于体声波(BAW)器件和薄膜磁头的高度均匀的氮化铝(AIN)薄层等。

AVP垂直批次晶圆热处理设备系统可用于扩散、氧化和LPCVD工艺,具有经生产验证的良好性能、出色的工艺结果和最佳的产能,并能提供最低的设备拥有成本。AVP设备系统采用Aviza专利的温度控制技术(ATC)来获得最佳的加工均匀性,采用双舟杠杆/单管设计进一步提高了设备的产能,能进行实时的清洗,以及与持续批次工作模式相结合的双晶圆尺寸的加工能力。

蓬勃发展的中国半导体市场为Aviza提供了更大的市场,Aviza国际企业营销副总裁Michael Martinez表示:“中国对Aviza来说是一个非常重要的市场,我们将继续加强我们在中国的努力,来保持我们的业务在这个市场的持续增长。”

SEZ:引领FEOL 工艺向单晶圆技术衍变

随着先进半导体器件技术的发展,消费类应用的持续增长推动了业界对体积更小、功能更强大以及成本更低的器件的需求,芯片制造商对更卓越的制造工艺过程控制、更低的缺陷密度,以及更低的周期时间和成本的需求与日俱增。在后段工艺过程(BEOL)领域,曾经被批式处理技术(湿式操作台和喷射工具)所垄断的地位已被单晶圆技术所取代。

随着技术的发展,前段工艺过程(FEOL)领域面向单晶圆技术的转换也指日可待。与批式工艺过程相比,以其卓越的成品率和周期时间等优点,实现了颇具竞争力的产能和成本优势。同时,单晶圆湿式工艺过程规避了缺陷传递的风险,实现了增强的设备灵活性以及较低的消耗成本。所有这些都为单晶圆湿式平台满足上述标准提供了重要的机会,同时提供了创新的功能,满足了市场对FEOL清洗解决方案的需求。

正是在这种需求背景下,SEZ开发出了新型的以FEOL为中心的平台--EsantiTM ,专为满足45纳米及其更低尺寸的工艺节点严苛的FEOL清洗和光刻胶/残留物去除而优化的。籍由SEZ公司在Da Vinci平台推广的巨大成功,Esanti平台具备了灵活的工艺反应仓设计,可选择四个或八个反应仓的配置,与200毫米或300毫米晶圆制造工艺兼容。具备八个反应仓配置的Esanti平台能够达到每小时最高250只晶圆的产能。

Esanti 平台提供了卓越的缺陷密度,规避了与湿式操作台相关的交叉污染机制。同时,籍由SEZ专为Esanti工具的最佳应用而开发的增强型硫磺酸(ESATM )工艺,它还能够有效的去除高温环境下(140℃)的光刻胶。ESA 工艺过程已成功用于去除i-line和深紫外线(DUV)光刻胶,对于单、双重以及三重植入系统的植入剂量为范围mid-e15-atm/cm2。由于这一严密的工艺过程是专属产权的,因此典型的工艺周期是相当短的,而且新型双面卡具的使用使得晶圆表面的缺陷大大降低。另外,化学制剂的循环使用和较低的消耗品损耗实现了改善的拥有成本(CoO)。

“Esanti 平台的市场潜力非常巨大的。它具备的功能实现了卓越的FEOL 处理性能、产能以及成本等优势,同时帮助客户降低了风险,SEZ 公司预计产品库中新增的Esanti 平台将使得公司能够满足全部湿式处理市场超过60% 的需求,其中,FEOL工艺过程约占三分之二的份额。”SEZ亚太区技术暨行销副总裁陈溪新博士重点介绍了Esanti 平台,他表示:“SEZ将通过与业界领先厂商紧密合作,继续发展其BEOL 单晶圆处理技术,同时期待着能够成为FEOL表面处理领域的主导供应商,引领整个行业的FEOL 工艺向单晶圆技术衍变。”

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