6 月 2 日消息,北方華創今日發布全新 12 英寸氣體團簇離子束(GCIB)刻蝕設備 Acme Glaion130。
該設備突破三大核心技術瓶頸,覆蓋先進邏輯、存儲、封裝、硅光芯片及 AR / VR 應用場景。

隨著集成電路制程向先進節點邁進,芯片特征尺寸進入原子級,對加工精度、表面質量和損傷控制提出嚴苛要求,而傳統化學機械拋光(CMP)、等離子刻蝕存在劃痕、亞表面損傷、精度有限等短板,無法滿足先進邏輯、存儲、硅光芯片等領域的核心需求。在此背景下,離子束刻蝕憑借原子級精度和近零損傷優勢,成為后摩爾時代半導體制造的關鍵工藝裝備。
IT之家從公告獲悉,傳統等離子刻蝕依賴化學反應 + 離子轟擊實現材料去除,而離子束刻蝕通過將離子加速并中和后直接轟擊晶圓表面,依靠物理濺射完成材料去除,兩者原理差異決定了性能差距。
與傳統工藝相比,團簇離子束刻蝕精度為納米級,方向性更佳,可實現近零損傷加工;幾乎適配所有材料,工藝靈活性更高,能完成晶圓局部定點精修、任意角度刻蝕等復雜需求。
Acme Glaion130 成功攻克業內三大技術難題,實現關鍵技術自主:
氣體團簇離子源技術:與常規單體離子源技術相比,刻蝕速率更快、表面質量更優、工藝損傷更低;團簇離子源的穩定性和束流質量達到同類型設備的更優水平,為原子級刻蝕提供核心支撐。
高速運動下電極技術:可實現晶圓的精準、快速定位,解決了高速運動下的穩定性難題,保障加工精度。
動態精確控制算法:搭載原位膜厚量測裝置,形成所需刻蝕 Map 并優化載臺運動軌跡,實現晶圓局部定點精修。
Acme Glaion130 具備多場景兼容能力,滿足高端芯片及前沿領域刻蝕需求:
先進邏輯 / 存儲芯片領域:通過定向刻蝕節省光罩層、降低工藝成本;設備實現高選擇比刻蝕,可降低線條側壁粗糙度、消除橋連缺陷,提升器件良率和性能,保障先進邏輯及存儲芯片量產。
先進封裝領域:實現表面活化、污染物去除及精準修平,提升晶圓鍵合質量和膜厚均一性,助力三維集成技術發展。
硅光芯片領域:可實現原子級表面平坦度,降低光散射損耗,提升光通信效率,助力硅光芯片產業向高端化迭代升級。
AR / VR 領域:支持離子束入射角度靈活調節,實現光柵刻蝕高均一性和漸變深度刻蝕,助力 AR / VR 設備光學性能升級。
北方華創表示,Acme Glaion130 實測性能優異,整面刻蝕膜厚控制精準,保持原子級光滑表面,綜合性能達到同類型設備領先水平。

