SADP工艺中，ALD硬掩膜版的厚度直接决定了FinFET的Fin宽度，因此逻辑芯片先进制程、3D NAND存储芯片和DRAM是ALD设备最直接受益的下游场景，同时先进封装（TSV）与图像传感器（BSI）也贡献了可观需求。以22nm FinFET为例，其Fin宽度为14.67nm，远小于光刻机可制造的最小尺寸，需借助自对准双重成像技术（SADP）完成——先用ALD沉积一层氧化硅作为硬掩膜版，通过控制这层氧化硅的厚度，即可最终控制Fin的宽度。可以说，ALD虽在SADP流程中只使用一次，却决定了最终的芯片制程。

逻辑芯片：制程越先进，ALD工序越密集

逻辑芯片是ALD应用最核心的战场。28nm以下的先进制程普遍采用FinFET结构，SADP工艺对ALD硬掩膜版的需求随之刚性增长。更关键的是，工艺节点越先进，薄膜沉积工序数越多：90nm CMOS工艺的薄膜沉积工序约为40道，而3nm FinFET工艺产线已增至100道。制程升级直接拉动了对ALD这类高精度沉积设备的需求量。

存储芯片：3D化推动ALD设备占比跃升

存储芯片是ALD设备另一大增长极。芯片向3D化方向发展后，堆叠层数与薄膜工艺直接挂钩。在NAND Flash产线资本开支中，薄膜沉积设备占比从2D时代的18%提升至3D时代的26%，而光刻设备占比则从38%降至18%。这一结构性变化意味着，3D NAND每增加一层堆叠，都需要更精准的薄膜沉积工艺作支撑，ALD凭借原子层级的厚度控制能力，成为高深宽比结构填充的关键设备。

先进封装与图像传感器：ALD的延伸应用场景

除前道制造外，ALD在金属栅、BSI图像传感器、TSV封装等领域也存在大量应用，可用于制造CMOS器件、存储芯片和TSV封装等。以国内厂商为例，拓荆科技的PEALD设备已应用于28-14nm SADP工艺、55-40nm BSI工艺及2.5D/3D TSV先进封装；其ALD产品研发亦覆盖128层以上3D NAND Flash存储芯片及19/17nm DRAM晶圆制造。这表明ALD的应用版图正从前道核心制程向外围高价值环节持续扩展。

常见问题

ALD设备在逻辑芯片和存储芯片中的需求有何不同？

逻辑芯片的需求随制程节点缩小而增加，3nm FinFET产线的薄膜沉积工序数已达100道，对ALD的精度要求极高；存储芯片的需求主要由3D堆叠层数驱动，3D NAND产线中薄膜沉积设备资本开支占比从2D的18%提升至26%，更看重ALD在高深宽比结构中的保形覆盖能力。

除了FinFET，ALD还用于哪些下游制造环节？

ALD还广泛应用于金属栅、BSI图像传感器、TSV先进封装、CMOS器件及存储芯片制造。例如PEALD可覆盖SADP、STI Liner、BSI等工艺，Thermal-ALD则用于金属化合物薄膜沉积，应用场景覆盖逻辑、存储与封装多个领域。

国内ALD设备的产业化进展如何？

国内厂商中，拓荆科技的PEALD设备在国内处于领先地位，产品已覆盖28-14nm SADP工艺，其ALD产品研发覆盖128层以上3D NAND及19/17nm DRAM；北方华创的ALD产品技术节点覆盖至28nm，两大厂商分别在前道与泛半导体领域形成差异化布局。