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全球视角下的IC产业链:智能化、高效化和协同化

来源:SEMI中国    2025-03-28
3月27日,IC产业链国际论坛-制造设备与制程在上海浦东嘉里大酒店举办,为产业参与者分享真知灼见、共同寻找解决方案、探索合作机会提供了一个高效的交流平台。

在IC制造中,AI赋能的设备性能和工艺水平直接提升了芯片的制造效率与质量。3月27日,IC产业链国际论坛-制造设备与制程在上海浦东嘉里大酒店举办,为产业参与者分享真知灼见、共同寻找解决方案、探索合作机会提供了一个高效的交流平台。

SEMI全球副总裁、中国区总裁居龙在致辞中向现场的各位业界人士表示热烈欢迎。他指出,在摩尔定律提出之后的60年一甲子的时刻,半导体产业正迎来一个史无前例的黄金年代。产业经历了从2023年的衰退到2024年的复苏,预计今年将出现两位数的增长,在2030年达到万亿美元市场规模,这一里程碑达成时间甚至比预期更早。

人工智能是拉动产业增长的主要动能,AI配合半导体的算力发挥能量,同时AI相关领域的发展也将成为推动半导体行业前行的新引擎,产业迎来了新的高峰。居龙同时指出,“芯海智潮启新峰,乱云骤雨仍从容”,当前外部大环境存在很多不确定不可控的因素和严峻的挑战,作为产业人士,我们应秉持从容不迫的心态,在复杂多变的环境中精准把握企业发展方向,坚持创新,推动产业的持续发展。

北京大学集成电路学院、国家纳米智造产业创新中心运营副总、中芯国际深圳厂前厂长秦宏志博士全程为大会主持。

北京北方华创微电子装备有限公司事业部副总经理裴立坤带来了《集成电路制造技术挑战及立式炉管的机遇和解决方案》,指出AI技术推动算力、存储需求不断激增,高性能芯片作为载体,推动半导体市场高速增长,半导体设备迎来机遇与挑战。装备是半导体产业发展的基础,其中立式炉管是半导体制造的关键设备。数据显示,2024年全球立式炉管市场约为31亿美元,在整体设备市场中占比约3%。他介绍了立式炉管在逻辑、DRAM、3D NAND等领域的机遇与挑战,北方华创立式炉已布局逻辑、存储、功率等领域,覆盖所有相关工艺,并提前布局新应用、新产品,为迎接新挑战做好准备。

深圳市新凯来工业机器有限公司工艺装备产品线总裁杜立军分享了《半导体工艺装备的机遇与挑战》。第四代工艺革命呼之欲来,人工智能为半导体行业带来了巨大发展空间,装备技术是推动半导体产业前行的重要引擎。PPAC的提升是先进节点演进的永恒追求,目前面临着降低RC delay、尺寸微缩/密度提升等挑战,需要在新工艺、新材料、新架构方面寻找解决路径。从新装备技术角度分析,要求在三类能量管理技术上达到量级提升,分别为更高的能量控制精度、更快的硬件响应速度、更大的工艺窗口。以射频/等离子场为例,在先进制程演进的过程中,能量控制精度和硬件响应速度都将达到10倍提升,工艺窗口将在计算、大数据等方面融合智能优化技术。

泛林集团设备智能专家孙丽妃博士在其题为《设备智能驱动半导体智能制造》的演讲中指出,随着人工智能、机器学习和云计算等先进技术的快速发展,制造业正加速向数据化、智能化工厂转型,智能工厂与智能制造已成为行业发展的必然趋势。在这一背景下,半导体制造面临着诸多挑战:技术节点的不断演进和产品升级使得工艺复杂度大幅增加,导致良率下降、研发周期延长以及研发和生产成本上升。在这种环境下,智能化生产成为半导体行业突破瓶颈的选择,而设备智能是智能化生产的基础,泛林集团致力于将智能化融入到机台研发、安装和生产维护等各个阶段,优化工艺窗口以及量产过程中各项关键指标,为健康量产保驾护航。

镁伽科技战略副总裁李博围绕《AI赋能智慧工厂与先进装备:助力实现IC制造的智能化与高效化》主题指出,AI正加速IC制造智能化,在研发设计和运营服务等产业链两端环节发展落地相对较快,但在生产制造等中间环节发展缓慢。IC制造中需要准确的指令来指导操作,但目前AI所展现的智能、指导水平还不能满足需求,在镁伽科技看来,AI赋能IC全链自主可分为L1-L4四个层级,分别是设备自动化、产线智能化、智慧工厂、全链智能化,最终实现跨工厂、跨供应链的自主决策与创造。

江苏鲁汶仪器股份有限公司董事长兼CEO许开东博士带来了《半导体方向性工艺的“矛”与“盾”——离子束微纳加工技术综述》。长期以来,微纳加工技术都是支持芯片行业的高速发展的基石,尤其近年来芯片行业微型化、精细化、立体化和集成化的发展趋势,更是对于微纳加工技术提出了更高的要求和挑战。为了应对这些挑战,离子束技术也不断推陈出新,演进出了多种发展方向。他回顾离子束技术的历史、原理和优点,介绍多种新型离子束技术及其在微纳领域的尖端应用,同时也汇报了鲁汶仪器在离子束技术方向的最新进展。

罗森尼克斯佳屹科技(北京)有限公司全球销售总监Ebru Arslan分享了“Improving Process Efficiency with Non-Invasive Ultrasonic Sensors”。随着工业自动化和智能制造的不断进步,非侵入式超声波传感器在化学浓度检测中的应用正日益受到重视。超声波技术基于声波在液体中的传播速度、温度和电导率等物理特性,能够精确测量液体的密度和浓度,而无需直接接触液体。这一技术的应用,对于控制和优化生产过程中的化学浓度至关重要,例如在平板显示和铜箔等应用中,通过精确控制化学浓度,可以减少材料浪费,提高材料使用效率。同时,超声波传感器的非侵入式特性使其易于操作和安装,降低了校准和维护需求,同时具备良好的化学耐受性,适用于多种复杂环境。

上海乔治费歇尔管路系统有限公司GF管路系统产品部经理万锋详细解析了《热塑性塑料及管路应力分析(PSA)以及在先进FAB的最佳实践案例》,应力分析对工厂的建设和运营非常关键,他回顾了应力分析的发展历史,详细分析了塑料管路和金属管路应力分析的差异所在,包括设计和安装等方面。在做应力分析时需要平衡fab工厂长期运行和短期极限运行的工况,需要考虑相关的载荷,以确保平稳运行。其次,支架的安装和布置对塑料管的平稳运行至关重要。应力分析不仅能解决初期问题,还能帮助分析可能出现的问题,如爆管、失效等。

IC制造在推动产业高质量可持续发展和环境责任方面扮演着至关重要的角色,AI智能决策与设备协同驱动高端装备与智慧工厂双轮发展,助力IC制造迈向智能高效新高度。