微导纳米完善薄膜沉积版图，布局后铜互连技术

在此前很长一段时间里，提到微导纳米，外界可能首先想到的是光伏领域的ALD设备。
 
如今，公司的业务布局正在发生变化。2026年上半年，微导纳米半导体设备收入达到6.29亿元，同比增长224.77%，占主营业务收入的比重提升至53.11%，首次超过光伏设备，成为公司第一大收入来源。由此可见，微导纳米经历了一次重要的转变。
 
光伏业务只是微导纳米发展历程中的一个切入点。正如微导纳米联合创始人、首席技术官黎微明博士所说，受当时半导体产业环境等因素影响，公司选择从光伏领域起步，但自成立以来，研发中国自己的半导体高端装备，就一直是微导人的目标。
 
在这一转变背后，得益于他们过去多年里一直完善并更新自身的技术和产品布局。在日前举办的湾芯展上，微导纳米就带来了新的PVD设备，并发布了在钌（Ru）原子层沉积（ALD）工艺上的新进展，为未来的需求做好充分准备。
 

 
从ALD到CVD，微导纳米的进击
 
在文章开头，我们就讲到微导纳米是以ALD设备起家的，公司在这方面的领先也毋庸置疑。
 
作为芯片制造的关键一环，薄膜设备的重要性不言而喻。其中，占比介于11%～13%的ALD设备更不容忽视。但和大多数先进芯片制造设备一样，ALD设备的国产化率较低。正因如此，基于公司深厚积累的微导纳米聚焦这条赛道，成为国内首批实现ALD技术国产化突破的企业之一。
 
资料显示，微导纳米在2021年成功将量产型High-k原子层沉积设备应用于集成电路制造前道生产线，成为首家实现该突破的国产设备公司，实现了国内ALD设备国产化核心技术“零的突破”，这也是国内半导体薄膜沉积设备领域的一个重要里程碑。
 
除了核心的ALD技术，微导纳米过去几年里还成功将公司产品线覆盖范围拓展至PECVD技术领域。并成为国内首批成功开发并进入产业链核心厂商量产线的硬掩模工艺专用化学气相沉积设备（CVD）国产厂商。这些产品已广泛应用于逻辑、存储、先进封装、化合物半导体、新型显示（硅基OLED等）等诸多细分应用领域。
 
值得一提的是，微导纳米的这些产品布局都是紧盯行业先进技术路线，实施差异化发展，这让公司在国内的设备产业拥有独特的位置。也得益于这次布局，让微导纳米完成了从单一设备供应商向为客户提供全流程薄膜沉积解决方案的综合服务商的转型。在过去的发展中，公司也因应终端的需求，不断升级现有产品。
 
正如黎微明所说，随着芯片互联尺寸缩小、存储器层数增加，以及TSV、TGV等高深宽比结构的应用，对薄膜的厚度、连续性和覆盖能力提出了更高要求。而ALD有望为高密度互联及后续金属填充提供更好的工艺选择。
 
与此同时，芯片的需求也发发生了更多变化，可能并不能仅仅依赖一种工艺或者设备来完成所有的工作，这也正是公司在近日的湾芯展上带来iMagtron PVD系列二款产品的原因。
 
推出PVD，完成产品线拼图
 
众所周知，在半导体制造中，PVD、CVD和ALD各有不同的工艺特点和适用场景。在过去，这些设备各擅其职，开发者也可以根据应用都不同选择不同的设备。但随着芯片制造向更先进的制程和更高密度的互联发展，单一技术越来越难以满足多样化的工艺需求，多种沉积技术的协同应用也变得更加重要。这也正是微导纳米选择了全面布局的原因。
 
按照微导纳米的介绍，此次发布的PVD新产品主要包括iMagtron系列磁控溅射系统中的两类设备，分别面向铜互连工艺和各类平面结构薄膜沉积应用。
 
其中，面向铜互连应用的PVD Cu1、PVD Cu2设备，属于iMagtron SC系列高离化磁控溅射系统。该系列兼容多个工艺节点，通过硬件复用拓宽工艺窗口，可应用于逻辑、存储、TSV及RDL先进封装等领域。同时，该系列在设备设计上实现了通用化、模块化和平台化。
 
另一类是面向平面结构的PVD Ti/TiN设备，即iMagtron BK系列直流磁控溅射系统，主要用于阻挡层、衬垫层和硬掩模层沉积，可应用于逻辑芯片的HardMask、Barrier&Adhesion、HR，以及存储芯片的RRAM、Bit Line等平面薄膜工艺场景。
 
从此次产品布局来看，微导纳米的PVD设备已覆盖铜互连、平面薄膜沉积等不同应用方向。结合其在PVD金属化铜互连、阻挡层与填孔三项核心工艺上取得的进展，可以看出，微导纳米正在推动PVD技术从工艺突破向量产设备产品化进一步发展。
 
“在半导体制造中，PVD、CVD和ALD各有不同的工艺特点和适用场景。将三种技术同时纳入形成完整产品体系，有助于企业围绕客户的具体制造需求，组合不同沉积工艺。”黎微明告诉半导体行业观察。
 
他同时指出，公司并不希望只向客户销售一台设备，而是希望通过不同薄膜沉积技术平台的组合，帮助客户解决具体的工艺问题。背后的原因是，半导体制造的复杂度越来越高，客户面临的不只是单台设备的性能问题，还包括不同设备、材料和工艺之间的集成问题。
 
正是基于这种观察，在布局完善设备的同时，微导纳米还在材料上持续深耕。因为在黎微明看来，只有对材料和设备了解深入并能够未雨绸缪的人，才能早出更有竞争力的设备，并在未来的芯片制造竞争中立于不败之地。
 
近日举办的湾芯展上，微导纳米也带来了新一代的材料进展分享。
 
攻克Ru ALD超薄连续成膜难题
 
过去几年，芯片行业一直在讨论的问题是：随着金属互连间距不断缩小，铜线电阻上升、阻挡层占用空间过大等问题日益突出，RC延迟也随之加剧，传统铜互连逐渐逼近性能极限。
于是，谁会成为该技术的替代者，就成为了厂商努力的方向。
 
凭借良好的导电性能，以及有望简化工艺、减少对阻挡层依赖和支持直接金属刻蚀等特点，Ru（钌）成为下一代互连技术的重要候选材料。
 
不过，正如黎微明所说，Ru ALD沉积仍面临岛状生长带来的成膜不连续问题，薄膜容易产生针孔，制约了其进一步应用。有见及此，公司推出了基于iTomic MeT设备的钌（Ru）原子层沉积新工艺，攻克了Ru ALD超薄连续成膜难题，并在多种衬底上实现厚度小于5nm的连续Ru ALD薄膜，关键指标达到量产水平。
 
“通过工艺与硬件的协同优化，我们降低了Ru成膜临界厚度和ALD循环次数，为后续大规模量产奠定了产能与成本优势。”黎微明强调。
 
他进一步指出，随着芯片互联层数增加、布线密度提高，制造过程对薄膜沉积的覆盖能力和均匀性提出更高要求。相关互联结构可能涉及八层、九层乃至更多金属层，工艺难度随之上升，这也将推动新材料、新工艺逐步导入。
 
借助这次发布，微导纳米在薄膜沉积三大技术路线形成相互衔接、协同增效的效应，这不仅提升公司在单一客户中的价值，也显著增强公司应对多元化工艺需求的成套方案供给能力，
“展望未来，我们会继续丰富我们的产品线，为面向未来的芯片技术做好充分准备。”黎微明说。