拓荆科技PE-ALD设备已实现国产产业化,其FT-300T(PE)机型在SADP、STI Liner及BSI工艺中进入产业化应用阶段,标志着国产ALD设备在介质薄膜领域取得实质性突破。但ALD设备国产替代远未完成,Thermal-ALD(热处理原子层沉积)仍是明显短板,上游核心部件与前驱体材料的自主化同样有待攻坚

已攻克的环节:PE-ALD的产业化里程碑

拓荆科技FT-300T(PE)是国产PE-ALD设备实现产业化应用的代表机型,覆盖28-14nm逻辑芯片的SADP(自对准双重成像)和STI Liner工艺,以及55-40nm的BSI工艺,并可应用于2.5D、3D TSV先进封装。在SADP工艺中,ALD沉积的Spacer材料宽度直接决定Fin的宽度,是制约逻辑芯片先进程度的核心因素之一,因此该机型的产业化意义不仅在于设备本身,更在于为先进制程的关键环节提供了国产方案。

从市场格局看,ALD设备在全球范围内由东京电子、应用材料、泛林半导体主导,国产厂商在PE-ALD领域的突破属于从0到1的进展,但整体市场份额仍处于爬坡阶段。

尚未攻克的硬骨头:Thermal-ALD与上游供应链

Thermal-ALD仍是研发空白

与PE-ALD的产业化进展相比,Thermal-ALD的国产化进度明显滞后。拓荆科技的Thermal-ALD机型T-300T(Thermal)目前仍处于研发阶段,其目标应用是28nm以下逻辑芯片的金属化合物薄膜材料沉积。在14nm以下先进制程中,Thermal-ALD是国际巨头占据优势的领域,国产设备在这一细分赛道的差距仍然显著。

上游核心部件与材料自主化

ALD设备的国产替代不仅取决于设备整机,还受制于上游供应链。前驱体材料、射频电源、精密阀门等核心部件与材料的国产化率仍然偏低,这些环节直接制约着ALD设备的性能上限与供应链安全。设备厂商在整机层面的突破,仍需上游配套产业的协同推进。

国产替代的整体进度

从下游晶圆厂的中标数据看,国产薄膜沉积设备的整体渗透率仍处于较低水平。以长江存储的采购数据为例,拓荆科技与北方华创的中标机台数量占比均在个位数百分比区间;华虹无锡和华力集成的薄膜沉积设备国产化率相对更高,但总体仍在10%左右。ALD作为薄膜沉积中占比约11%的细分品类,国产设备的市场导入同样处于早期阶段。

常见问题

拓荆PE-ALD设备主要用在哪些工艺环节?

拓荆FT-300T(PE)主要覆盖28-14nm逻辑芯片的SADP和STI Liner工艺,以及55-40nm BSI工艺,同时适用于2.5D、3D TSV先进封装中的介质薄膜沉积。

国产ALD设备和国际巨头的主要差距在哪里?

主要差距集中在Thermal-ALD领域——国产设备尚处研发阶段,而国际厂商在14nm以下先进制程的Thermal-ALD领域已形成垄断地位。此外,前驱体、射频电源等上游核心部件的国产化率也仍有较大提升空间。

国产ALD设备目前的市场份额如何?

从主流晶圆厂的中标数据看,国产薄膜沉积设备整体占比仍较低。以长江存储为例,拓荆科技与北方华创的中标机台占比均在个位数百分比;华虹无锡、华力集成的国产化率相对更高,但总体仍在10%左右。

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