来源 :首都建设网2024-03-12
PVD（物理气相沉积）技术在芯片制造领域扮演着关键角色，特别是在金属薄膜的制备方面。这些金属薄膜作为芯片中互连线的重要组成部分，对整个芯片的性能具有至关重要的影响。北京电控旗下北方华创作为中国PVD工艺装备技术的开拓者，早在2008年就开始了PVD装备的研发工作，已发布多款量产型PVD设备，累计出货超千腔，成为国内PVD设备最大的解决方案提供商。
北方华创PVD事业部自成立以来先后突破了磁控溅射源设计、等离子体产生及控制、腔室设计与仿真模拟、颗粒控制、软件控制等多项关键技术，建立起了核心技术优势，实现了设备的产业化及对逻辑芯片和存储芯片金属化制程的工艺覆盖。截至2023年底，集成电路领域Cu（铜）互连、Al Pad（铝垫层）、Metal Hardmask（金属硬掩膜）、Metal Gate（金属栅）、Silicide（硅化物）等工艺设备在客户端稳定量产，成为多家客户的基线设备。
其中，Metal Gate（金属栅）PVD产品成功实现了28纳米金属栅核心工艺的量产突破；Cu（铜）互连PVD产品支持了Inter Metal（内部互连线）和Top Metal（顶部互连线）工艺的批量生产；Al（铝） PVD产品大批量应用在逻辑、DRAM（动态随机存储器）、3D NAND（闪存）等不同领域，覆盖Pad（铝垫层）、RDL（再布线层）等所有工艺应用。北方华创PVD设备和工艺解决方案的成功应用，为其树立了良好的市场声誉，荣获多项北京市科技进步奖。
现阶段，北方华创PVD设备和工艺解决方案已成功实现功率半导体、先进封装、硅基微型显示、MEMS、半导体照明等多个领域的量产应用。截至2023年底，北方华创PVD团队已开发出泛半导体领域30多种金属化薄膜沉积工艺的系统性设备解决方案。其中，热Al PVD产品具有优异的Al填充能力，背金PVD产品具有良好的翘曲控制能力，这两款PVD产品均已全面应用于功率半导体正背面电极工艺的量产；Ti、Cu、TSV等PVD产品凭借低温、低损伤、高覆盖率等核心优势技术，大批量应用于先进封装UBM、RDL、TSV工艺的量产；TiN、Al、AlN、ITO等PVD产品以高均匀性、低粗糙度、低应力、高结晶质量等特点，有力支持了硅基微型显示、MEMS、半导体照明领域客户的研发及量产。
近年，随着芯片制程微缩和三维集成技术的发展和突破，PVD工艺领域正面临前所未有的挑战与机遇，北方华创深耕半导体薄膜技术研发，紧跟汽车智能化及万物互联时代背景下集成电路行业的迫切需求，致力构筑面向未来的专业技术解决方案，凭借精良的PVD工艺性能和优质的专业服务体系为客户赋能，携手产业链上下游合作伙伴，共同推动中国集成电路产业健康发展。