应用材料中国:新材料与结构继续推动摩尔定律,助力中国产业

毫无疑问目前全智能互联时代正在到来！数据显示，到2020年将有500亿个智能设备链接到互联网。而海量的智能设备基础元件就是芯片与传感器，这也意味着制造芯片和传感器的半导体材料还将会继续呈现爆发式的发展与增长。作为半导体制造设备供应商的应用材料公司也将迎来更大的增长机遇。

就在11月17日，应用材料公司公布了其截止于2016年10月30日的2016财年第四季度及全年财务报告。报告显示，2016财年第四季度，应用材料公司实现总订单额30.3亿美元，较上年同期增长25%；第四季度净销售额达33亿美元，较上年同期增长39%。

而整个2016财年全年应用材料公司的数据依然亮眼，公司共计实现订单总额124.2亿美元，较上年同期攀升23%。净销售额达108.3亿美元，较上年同期增长12%。全年毛利率为41.7%，营业利润率为19.9%，营业利润达21.5亿美元，稀释后每股盈余为1.54美元。

而就在此次业绩发布前夕，应用材料中国公司首席技术官赵甘鸣、资深工艺经理李文胜、资深工艺工程师吴桂龙在北京接受了集微网等媒体的专访，现场不仅详细介绍了应用材料公司目前的概况和中国的业务，而且还讲解了公司最新的技术。

全球第一的半导体与显示行业制造设备供应商

应用材料公司成立于1967年11月，总部位于美国加利福尼亚州硅谷，目前是全球第一的半导体与显示行业制造设备供应商。作为电子产业中最领先的设备、服务和软件产品供应商，毫不夸张的说，应用材料公司是我们这个智能时代基石性的企业之一。

在经过近50年的发展后，应用材料公司目前已经在美国、以色列、新加坡、台湾地区等设有研发和制造基地，同时在全球17个国家和地区设立了82个分支机构，全球员工数量达到约15,600人。

作为技术密集型企业，过去10年来，应用材料公司每年对研发和工程投资超过10亿美元（2016财年为15亿美元），积累专利数量约10,200项。在业务群上，应用材料公司主要三大板块包括：半导体产品事业部、全球服务产品事业部、显示产品与邻近市场事业部。



从最新官方公布的2016财年第四季度及全年各事业部的财务表现可以看出每一个事业群都在增长，其中硅片相关业务是最大业务，而为客户提供服务和优化的部门占比营收也比较大。另外，近一年内在有关显示产品业务方面订单呈现爆发增长，新订单额2016财年比2015财年成长超过2.5倍。

新材料和3D结构推动摩尔定律，应用材料公司推出三项技术

对于未来驱动应用材料公司增长的动力，交流会上应用材料中国公司首席技术官赵甘鸣表示，从过去PC互联网时代，到目前正在进行的移动互联网时代，数字化、智能化推动晶圆设备支出。而即将迎来的物联网、人工智能等应用将进一步推动产业发展，带给公司更多的市场前景。

不过，这几年芯片制程、工艺已经进入10nm及其以下，业内纷纷讨论摩尔定律的终点是否已经到来。对于这一问题赵甘鸣表示，“目前推动摩尔定律发展的关键在以材料工程为驱动的微缩制程技术。”




具体在两方面，一个是新材料，另一方面是3D结构。而目前应用材料公司已经针对10nm及其以下工艺推出了全新的一套技术。在交流会现场，应用材料中国公司首席技术官赵甘鸣、资深工艺经理李文胜、资深工艺工程师吴桂龙分别向媒体讲解了公司的三个最新技术，包括下一代电子束检测设备PROVision™、利用缝隙抑制型钨填充接触区工艺来降低良率损失、以及选择性蚀刻工具Applied Producer® Selectra™系统。



下一代电子束检测系统已在多家领先的晶圆代工厂，以及逻辑芯片、DRAM和3D NAND工厂得到广泛应用。据了解，新的PROVision™系统是唯一能精确到1纳米分辨率的电子束检测工具，对于小于等于10纳米的多次图型光刻、鳍式场效应晶体管(FinFET)制造、DRAM以及3D NAND器件的研发、进入量产和生产工艺控制尤为关键。



利用缝隙抑制型钨填充接触区工艺来降低良率损失：新方法采用了独特的“选择性”抑制机制，可生成自下而上的填充，而不会产生缝隙和孔洞问题。对成核层的上部区域进行特殊的预处理可促成钨自下而上生长，从而尽可能减少因夹断而造成的孔洞或接触区缝隙的产生。这一“缝隙抑制型钨填充工艺”（SSW）有效优化了钨的体积，可制成更牢固的成核表面，便于填充后续的集成工序。这样也可以降低对CMP和介质蚀刻工艺的要求，从而带来性能、产品设计和良率方面的改善。



选择性蚀刻工具Applied Producer® Selectra™系统：Selectra系统的革命性工艺可进入极狭小的空间，从而实现前所未有的选择性材料清除和原子级的蚀刻精准性，适用于各类电介质、金属和半导体薄膜。其广泛的工艺范围以及精确控制无残留物和无损伤材料清除的能力，显著扩大了蚀刻技术的应用范围，可用于图案化、逻辑、代工、3D NAND及DRAM等关键蚀刻应用。凭借Selectra系统的丰富功能，芯片制造商能够生产出先进的3D设备，并探索新的芯片结构、材料和集成技术。



扎根中国32年，与中国企业协同进步

资料显示，中国已经成为全球最大的半导体市场，预计未来10年市场规模还将翻倍。应用材料中国公司首席技术官赵甘鸣对集微网表示，面对巨大的市场，公司会将最新的技术带到中国，助力中国半导体产业的大发展。



而就在11月下旬，应用材料公司还宣布了一项与中国客户的合作订单。京东方向应用材料公司订购多台CVD和PVD设备，使用的玻璃基板可以切割多达6片75寸的液晶电视面板─有史以来最大的用于显示面板生产的玻璃基板。

事实上，应用材料公司进入中国已超过30年，早在1984年就在北京设立了服务中心，成为了第一家进入中国市场的半导体设备制造商。经过32年的发展，目前在中国拥有10个分支机构，包含销售、服务、研发及工程、培训中心，超过1000名全职员工。



近几年中国政府也在大力发展半导体产业，赵甘鸣表示，应用材料公司也将携手各界发展中国IC产业。具体将从技术提升、人才培养、供应链国际化三方面入手。

技术上携手中国半导体与显示产业及邻近市场的客户和合作伙伴，提升行业的技术和发展实力；人才上依托位于西安全球开发中心内的全球培训中心与半导体实验室，致力于培养世界一流的行业人才；供应链上积极协助中国半导体产业供应链不断走向国际化，将应用材料公司的国际标准和最佳实践带入中国。