Applied Materials 近日發布了幾款新一代芯片制造產品，涉及混合鍵合、外延與電子束計量三個領域，旨在顯著提升 AI 芯片性能。
Applied Materials 2025 年 10 月 7 日推出了新的半導體制造系統，旨在提升對 AI 計算至關重要的先進邏輯和存儲芯片的性能。這些新產品針對提供更強大 AI 芯片競賽中的三個關鍵領域：包括環繞柵極晶體管在內的先進邏輯芯片、包括高帶寬內存在內的高性能 DRAM，以及用于創建高度集成的系統級封裝以優化芯片性能、功耗和成本的先進封裝技術。
"隨著芯片變得越來越復雜，Applied Materials 正專注于推動材料工程突破，以提供擴展AI所需的性能和能效提升，"Applied Materials 半導體產品事業部總裁 Prabu Raja 博士表示。"我們正與客戶進行更早期、更深入的合作，共同開發解決方案，以加速芯片制造商的技術路線圖，并實現邏輯、存儲和先進封裝領域的重大技術轉折。" 三款設備都已在客戶端進行使用。
新型 Kinex? 鍵合系統助力生產性能更高、功耗更低的先進邏輯和存儲芯片
為了優化性能和能效，當今領先的 GPU 和高性能計算芯片采用先進封裝方案，將多個芯片組合成復雜的系統。混合鍵合是一種新興的芯片堆疊技術，它使用直接的銅對銅鍵合，從而在整體性能、功耗和成本方面實現顯著改善。
日益復雜的芯片封裝為大批量制造中的混合鍵合帶來了挑戰。為了在先進邏輯和存儲芯片中加速采用混合鍵合技術，Applied Materials 與 BE Semiconductor Industries N.V. 合作開發了 Kinex? 鍵合系統——業界首款集成芯片對晶圓混合鍵合機。該系統將應用材料公司在前道晶圓和芯片加工方面的專業知識，與 Besi 在芯片放置、互連和組裝解決方案方面的高精度鍵合與高速度優勢相結合。
Kinex 系統將所有關鍵的混合鍵合工藝步驟集成到一個系統中，與非集成方法相比具有若干主要優勢：
憑借卓越的芯片級追溯能力，更好地管理復雜的多芯片封裝。
通過高精度鍵合和潔凈、受控的環境，實現更小的互連間距。
通過精確控制混合鍵合工藝步驟之間的隊列時間，提高鍵合一致性和質量。
通過集成的在線計量技術，實現更快的套刻精度測量和漂移檢測。
新型 Centura? Xtera? 外延系統助力 2 nm 及更先進節點實現更高性能的GAA晶體管
影響當今最先進的 GAA 晶體管性能和可靠性的最關鍵特征之一是構成晶體管溝道的源極和漏極結構。源極和漏極是通過外延工藝在深溝槽中精確沉積材料形成的。使用傳統外延工藝填充 3D GAA 晶體管的高深寬比源/漏溝槽具有挑戰性，可能導致空隙和生長不均勻，從而降低性能和可靠性。
為解決這一挑戰并實現芯片的最大性能，Applied Materials 開發了Centura? Xtera? 外延系統。Xtera 系統采用獨特的低容積腔體架構，包括集成的預清潔和蝕刻工藝，能夠實現無空隙的 GAA 源漏結構，且氣體消耗量比傳統外延工藝降低50%。該系統的創新性沉積-蝕刻工藝可在材料于溝槽側壁和底部生長時持續調整溝槽開口，優化晶圓上數十億晶體管的外延生長，實現無空隙生長，并顯著提高晶胞間均勻性超過 40%。
推出 PROVision? 10 電子束計量系統，提高復雜3D芯片的良率
"邏輯和存儲芯片中 3D 架構的日益廣泛應用正在帶來新的計量挑戰，這些挑戰正將光學技術推向極限，"Applied Materials 成像與工藝控制事業部集團副總裁Keith Wells表示。"Applied Materials 正通過成像分辨率的突破來擴展其在電子束領域的領導地位，能夠以高吞吐量深入探測3D架構內部，使芯片制造商能夠獲得精確測量并加速復雜芯片設計的良率提升。"
新型 PROVision? 10 是一款專為先進邏輯芯片（包括GAA晶體管和背面供電架構）以及下一代 DRAM 和 3D NAND 芯片打造的尖端電子束計量系統。它是業界首款采用冷場發射技術的計量系統，與傳統的熱場發射技術相比，可將納米級圖像分辨率提高高達 50%，成像速度提高高達 10 倍。PROVision 10 系統的亞納米級成像能力使其能夠透視 3D 芯片的多層結構，并提供集成的、多層圖像。該系統能夠實現直接器件上的套刻精度測量和精確的關鍵尺寸計量，超越傳統光學系統的極限。其獨特功能支持關鍵工藝控制任務，如 EUV 層套刻精度測量、GAA 晶體管中的納米片測量和外延層空隙檢測，使其成為 2 nm 及更先進節點以及 HBM 集成不可或缺的工具。
