北方华创发布12英寸先进气体团簇离子束刻蚀设备Acme Glaion130

北方华创正式发布全新12英寸气体团簇离子束（GCIB）刻蚀设备Acme Glaion130，该设备突破三大核心技术瓶颈，覆盖先进逻辑、存储、封装、硅光芯片及AR/VR应用场景。

随着集成电路制程向先进节点迈进，芯片特征尺寸进入原子级，对加工精度、表面质量和损伤控制提出严苛要求，而传统化学机械抛光（CMP）、等离子刻蚀存在划痕、亚表面损伤、精度有限等短板，无法满足先进逻辑、存储、硅光芯片等领域的核心需求。在此背景下，离子束刻蚀凭借原子级精度和近零损伤优势，成为后摩尔时代半导体制造的关键工艺装备。

传统等离子刻蚀依赖化学反应+离子轰击实现材料去除，而离子束刻蚀通过将离子加速并中和后直接轰击晶圆表面，依靠物理溅射完成材料去除，两者原理差异决定了性能差距。与传统工艺相比，团簇离子束刻蚀精度为纳米级，方向性更佳，可实现近零损伤加工；几乎适配所有材料，工艺灵活性更高，能完成晶圆局部定点精修、任意角度刻蚀等复杂需求。

据北方华创介绍，Acme Glaion130成功攻克业内三大技术难题，实现关键技术自主。首先是气体团簇离子源技术，与常规单体离子源技术相比，刻蚀速率更快、表面质量更优、工艺损伤更低；团簇离子源的稳定性和束流质量达到同类型设备的更优水平，为原子级刻蚀提供核心支撑。

其次是高速运动下电极技术，可实现晶圆的精准、快速定位，解决了高速运动下的稳定性难题，保障加工精度。

第三是动态精确控制算法，搭载原位膜厚量测装置，形成所需刻蚀Map并优化载台运动轨迹，实现晶圆局部定点精修。

Acme Glaion130具备多场景兼容能力，全面满足高端芯片及前沿领域刻蚀需求，为产业升级提供高端装备保障。在先进逻辑/存储芯片领域，通过定向刻蚀节省光罩层、降低工艺成本；设备实现高选择比刻蚀，可降低线条侧壁粗糙度、消除桥连缺陷，提升器件良率和性能，保障先进逻辑及存储芯片量产。

在先进封装领域，实现表面活化、污染物去除及精准修平，提升晶圆键合质量和膜厚均一性，助力三维集成技术发展。

在硅光芯片领域，可实现原子级表面平坦度，降低光散射损耗，提升光通信效率，全面助力硅光芯片产业向高端化迭代升级。

在AR/VR领域，支持离子束入射角度灵活调节，实现光栅刻蚀高均一性和渐变深度刻蚀，助力AR/VR设备光学性能升级，赋能沉浸式体验。

北方华创表示，Acme Glaion130实测性能优异，整面刻蚀膜厚控制精准，保持原子级光滑表面，综合性能达到同类型设备领先水平。

值得一提的是，今年3月北方华创还发布了全新一代12英寸高端电感耦合等离子体（ICP）刻蚀设备——NMC612H。该设备聚焦先进逻辑与先进存储领域关键刻蚀工艺需求，针对超高深宽比、超高均匀性、精确形貌控制等挑战，攻克了全新一代精准偏压控制、射频多态脉冲控制、超高速通讯网络控制等多项技术难题，搭配全国产超百区独立控温静电卡盘及具备完全自主知识产权的温控算法。

在实际工艺表现上，NMC612H不仅在ICP平台上实现了小尺寸开口下数百比一的高深宽比刻蚀能力，还将Patterning刻蚀CD均匀性控制在了1个硅原子直径范围内，真正实现了对刻蚀形貌的单原子层级精确控制，确保刻蚀工艺能力满足下一代高端芯片的规格需求。

北方华创通过了各领域头部客户的严苛验证，累计客户端ICP装机超过8000腔，月度稳定量产12英寸产品超500万片。NMC612系列ICP刻蚀产品已深度嵌入国内各主流Fab产线，全面覆盖从成熟制程到更先进技术代的逻辑、存储、功率、传感等多元芯片制造场景。