随着电动汽车、5G/6G通信、射频和人工智能应用等领域的需求日益强劲,化合物半导体市场持续增长。近期,国内化合物半导体设备领域喜讯频传,包括盛美上海推出新设备、先为科技设备发货等,展现出国产设备正加速突围的势头。
盛美上海
9月18日,盛美上海官微宣布,推出首款专为宽禁带化合物半导体制造而设计的Ultra ECDP电化学去镀设备。
图片来源:盛美上海
据介绍,该新设备专为在晶圆图形区域外进行电化学晶圆级金(Au)蚀刻而设计,可实现更高的均匀性、更小的侧蚀和增强的金线外观。
Ultra ECDP设备提供专业化工艺,包括金凸块去除、薄膜金蚀刻及深孔金去镀,并配备集成的预湿和清洗腔体。其具备精确的化学液循环和先进的多阳极电化学去镀技术,该系统实现了最小化的侧向蚀刻、优异的表面光洁度以及所有图形特征的卓越均匀性。
Ultra ECDP专为满足化合物半导体制造不断发展的要求而设计,可适应不同衬底(包括碳化硅(SiC)、砷化镓(GaAs)和磷酸锂(Li₃PO₄))等的独特物理特性-如重量、应力和厚度。采用模块化设计的Ultra ECDP具有灵活性,可在单一平台内集成电镀和去镀工艺,并利用多阳极技术控制不同区域的去镀过程。此外,Ultra ECDP还提供水平全表面去镀方式,以防止加工过程中的交叉污染。
先为科技
同日,先为科技官微宣布,无锡先为科技有限公司自主研发的EliteMO系列常压型GaN MOCVD设备于9月17日正式发货,交付国内某头部化合物半导体晶圆厂。
图片来源:先为科技
据了解,EliteMO系列金属有机化学气相沉积外延设备,具备广泛的应用覆盖与领先的工艺性能,适用于GaN LD、绿光到紫外LED、GaN电子器件、GaN基新结构材料、Ga₂O₃外延及AIN外延生长。该设备可实现多区电阻加热,具备优异的温度均匀性,可提供多元多组分、n/p型等多种材料外延生长解决方案,赋能先进材料的外延研发与制造。
此前6月16日,先为科技交付了BrillMO系列GaN MOCVD设备,据介绍,该设备各项性能均达到行业领先水平,在设计上独具匠心,运用特有的温场和流场设计,不仅能实现高质量的成膜效果,为功率芯片、射频芯片、Micro LED芯片的GaN外延制造提供坚实保障,而且在产能上表现卓越,能够大幅提升生产效率,同时有效降低了使用成本,为客户提供优异的GaN外延加工解决方案。
北方华创
作为国内化合物外延设备头部企业,北方华创于7月宣布两款自主研发的MOCVD(金属有机物化学气相沉积)外延设备(型号:Satur N800/ Satur V700)顺利通过行业龙头客户验收,并获得批量重复订单。
公开资料显示,MOCVD设备是一种利用金属有机化合物进行金属输送的气相外延生长设备。它需要在原子尺度上实现复杂材料的纳米精度控制、量子级界面控制。此外,还需具备高真空环境和高精度温控系统,以确保材料的纯度和生长的稳定性。
图片来源:北方华创
其中,Satur N800面向8英寸硅基氮化镓功率器件的特殊需求设计,具备大面积均匀温度场、大范围稳定可调气流场,以及多片式(Batch)大产能和自动化配置,能够满足化合物半导体先进器件对外延层组分、厚度和掺杂均匀性的高要求。Satur V700成功突破了气流场、温度场、副产物控制等关键技术,具备高均匀性、大产能、低成本等优势。该设备不仅能够满足Micro LED行业的痛点需求,还可广泛应用于射频、光电子等领域。
结语
随着先为科技、盛美上海、北方华创等企业在关键设备领域的突破,国产化合物半导体设备正逐步形成完整产业链。从材料生长到芯片制造,从工艺设备到支持设备,国内企业正在各个环节实现技术突破和产业化应用。
国际厂商如德国Aixtron、美国Veeco等仍在高端设备市场占据主导地位,但国内企业通过差异化创新和本地化服务优势,正在逐步扩大市场份额。未来,随着技术积累的加深和市场应用的拓展,国产化合物半导体设备有望在全球市场占据更重要地位。
(文/集邦化合物半导体 金水 整理)