盛美半導(dǎo)體： 挑戰(zhàn)技術(shù)極限的半導(dǎo)體制造“清道夫”

　　隨著半導(dǎo)體工藝的不斷深入，硅片清洗的重要程度日益凸顯。近年來，這個(gè)領(lǐng)域不僅開始有了一些嶄露頭角的中國本土企業(yè)身影，甚至還殺出了一些“黑馬”。就在不久前，一家中國本土企業(yè)潛心研究八余載，終于在半導(dǎo)體清洗領(lǐng)域獲得了一項(xiàng)重點(diǎn)技術(shù)突破——解決了圖形結(jié)構(gòu)晶圓無損傷清洗的難題。實(shí)現(xiàn)這一技術(shù)突破的盛美半導(dǎo)體設(shè)備(上海)有限公司就是這匹“黑馬”。盛美半導(dǎo)體董事長、首席執(zhí)行官王暉對自主研發(fā)的革命性新技術(shù)充滿信心。

　　事實(shí)上，從70納米以下起，芯片制造的良率就開始有所下降，主要原因之一就在于硅片上的顆粒物、污染難以清洗。隨著線越做越細(xì)，到了20納米以下，基本上整個(gè)工藝中，每兩步就要做一次清洗，而到1X納米后，如果想得到較高良率幾乎每步工序都離不開清洗。

　　作為集成電路產(chǎn)業(yè)鏈中最關(guān)鍵的一個(gè)環(huán)節(jié)，先進(jìn)半導(dǎo)體設(shè)備長期以來被美國、日本和歐洲的幾個(gè)工業(yè)強(qiáng)國所主導(dǎo)，在中國可以說是一個(gè)從零開始的產(chǎn)業(yè)。“以前中國12寸晶圓廠里的設(shè)備沒有一臺(tái)是中國制造的，直到近幾年這種狀況才有所改變。”王暉表示，“芯片廠商和半導(dǎo)體設(shè)備商是相輔相成的關(guān)系，如果一個(gè)國家沒有半導(dǎo)體設(shè)備設(shè)計(jì)、制造能力，它在高科技領(lǐng)域始終要受制于人。”現(xiàn)在，盛美半導(dǎo)體以提升良率為突破口，加上可靠的設(shè)備運(yùn)行數(shù)據(jù)爭取到海力士、中芯國際、華力微電子、長電先進(jìn)、華進(jìn)半導(dǎo)體、晶盟等客戶的重復(fù)訂單，并通過盛美美國與Sematech建立了長期的合作關(guān)系。

　　隨著半導(dǎo)體工藝由2D走向3D，F(xiàn)inFET對硅片清洗提出了新挑戰(zhàn)，圖形結(jié)構(gòu)晶圓清洗相較于平坦表面的清洗，技術(shù)和要求都要復(fù)雜得多。“這可以說是半導(dǎo)體清洗技術(shù)難以逾越的一個(gè)技術(shù)門檻，現(xiàn)在到了必須要面對的時(shí)候了。”王暉介紹，隨著線寬減小，深寬比的增加，清洗工藝難度也迅速增大。其實(shí)，過去十年來，很多大公司也都曾在這個(gè)問題上做過嘗試，但多數(shù)都半途而廢。盛美則憑借著一股追求技術(shù)極致的執(zhí)著激情，經(jīng)過多年的不懈努力，最終找到了解決方案。據(jù)了解，目前盛美最新的無損傷物理清洗技術(shù)已經(jīng)在客戶1X納米的圖形芯片上得到了初步驗(yàn)證。王暉介紹，盛美半導(dǎo)體下一代清洗技術(shù)不僅可以用于FinFET圖形硅片的清洗，也可以用于DRAM以及Flash等(高深寬比15:1甚至30:1)關(guān)鍵工藝的清洗。

　　半導(dǎo)體發(fā)展對技術(shù)的要求不斷更新，在面對新問題、新技術(shù)的應(yīng)變能力上，對半導(dǎo)體設(shè)備企業(yè)也提出了很高的要求。而對技術(shù)的極致追求，就是盛美取得成功的最大秘訣。王暉告訴本刊，盛美做半導(dǎo)體設(shè)備，主要就是抓住三大要素：技術(shù)差異化、進(jìn)入市場的時(shí)間節(jié)點(diǎn)及全球?qū)＠Ｗo(hù)。

　　“面對同一個(gè)應(yīng)用，同一個(gè)技術(shù)挑戰(zhàn)，你要比大公司做得好，就要尋求差異化的解決方法，否則就很難超過大公司。”在王暉看來，從技術(shù)創(chuàng)新的角度，小公司未必會(huì)輸給大公司，反而因?yàn)槠潇`活性及高效率，而更容易做出突破性的技術(shù)。面對當(dāng)今所遭遇的圖形結(jié)構(gòu)晶圓清洗技術(shù)瓶頸，在其他公司一時(shí)無法找到解決方案的時(shí)候，盛美厚積薄發(fā)終于幸運(yùn)地拿到了這把金鑰匙，這個(gè)時(shí)間節(jié)點(diǎn)至關(guān)重要。另外，盛美半導(dǎo)體如今已擁有完善的自主產(chǎn)權(quán)和相關(guān)專利，目前申請超過419項(xiàng)國際及國內(nèi)專利，并有超過116項(xiàng)已獲得授權(quán)，這也是盛美半導(dǎo)體發(fā)展自己的技術(shù)路線圖并擁有持續(xù)競爭力的保證。

　　從全球半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的發(fā)展趨勢來看，中國市場的地位正在崛起，未來一半以上集成電路市場在中國。而國家近年來對于半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的大力推動(dòng)，也讓本土半導(dǎo)體企業(yè)看到了機(jī)會(huì)所在。“我認(rèn)為中國設(shè)備公司走上世界舞臺(tái)才剛剛開始，盛美有幸成為其中一員，以后一定還將有更多中國設(shè)備公司開發(fā)出差異化的，屬于自己核心技術(shù)的產(chǎn)品。”這是個(gè)技術(shù)大變革的時(shí)代，也是中國本土半導(dǎo)體設(shè)備企業(yè)爭得發(fā)展空間的歷史機(jī)遇，王暉對此充滿信心。我們相信盛美會(huì)在不久的將來，百尺竿頭，更進(jìn)一步，吹響中國研發(fā)、制造半導(dǎo)體設(shè)備沖出亞洲，進(jìn)軍世界的號(hào)角。