运用材料工程解决半导体行业技术拐点的挑战

今年，半导体行业将迎来几大重要的技术拐点。存储器制造商正逐步转向3D NAND技术，从而以更低的单位成本打造性能更出众、密度更高的存储设备。我们预计2016年所有主要存储器制造商都将实现3D NAND器件的批量生产。

由平面结构向3D NAND器件的过渡将带来一系列生产工艺上的新要求，促进了由材料所推动的芯片尺寸缩微，推升了对新材料、新工艺技术的需求。在这个背景下，对厚度和一致性能够进行精确的、原子级层到层控制的新型沉积和蚀刻设备，对于制造多层堆叠存储单元来说至关重要。此外，随着越来越多支持图案化和保形沉积的材料被用于构建复杂结构，材料的可选择性正成为一个必不可少的能力。

2016年下半年，我们预计逻辑芯片和晶圆代工厂的10nm 3D FinFET工艺将逐步实现量产。10nm平台是晶体管制造中的重要技术，能维持晶体管性能的提升，遵照摩尔定律不断增加存储密度，从而使下一代芯片设计成为现实。然而，由于极紫外(EUV)光刻工具尚未普及，目前实现这一技术拐点仍需依赖多重曝光技术才能克服当前光学光刻分辨率的瓶颈。在DRAM工艺由20纳米级向十几纳米过渡的过程中，多重曝光技术同样重要，因其能实现存储器件位密度的持续增加。尽管多重曝光技术支持元件的持续缩微，但其复杂的工艺对沉积和蚀刻的精度带来了更严格的要求。

随着芯片制造商竞相进入技术拐点，他们将不断增加对创新设备的投资。展望未来，我们预计2016年对半导体行业将是一个重要的转折点，几乎所有新建产能都将进入10nm/1Xnm时代。随着越来越多的材料被用于生产先进的元器件设计，我们预计选择性材料沉积和清除等尖端技术由于能在目标区域内有选择地清除或沉积材料，而不会触碰或损坏周围材料，有望在芯片制造中起到举足轻重的作用，最终使创建互联世界成为可能。

半导体行业的另一大重要趋势是芯片制造和消费重心逐渐转移到中国，这也为中国市场未来发展提供了巨大的机遇。尽管这同时也会为半导体行业带来许多挑战，但凭借强有力的政策护航和中央及地方政府的财政支持，加上“中国制造2025”战略的逐步落实，我们相信中国的半导体产业将迎来新一轮的发展契机。与此同时，中国也必须加快技术创新和人才储备，才能在全球集成电路的大舞台中扮演更加重要的角色。

作为半导体和平板显示设备的领先供应商，应用材料公司深耕中国市场已三十余年，致力于与客户共同推动中国集成电路行业的发展。公司将继续借助在材料工程领域的技术专长，通过不断的技术创新，帮助中国的集成电路产业实现可持续增长。为应对市场需求和行业发展趋势，应用材料公司也将与整个产业链的客户携手，培养世界一流的人才，来共同解决中国半导体产业进入新纪元后所面临的技术拐点挑战。