应用材料公司（Applied Materials）发布了三款新型芯片制造设备，标志着业界进入其所谓的“埃米时代”芯片制造新纪元，这一转型意味着下一代工艺技术有时需要精确到原子级别的控制。全新系统——Kinex、Xtera与PROVision 10——旨在支持下一代制造方法，同时提升当前逻辑芯片、存储半导体生产节点及先进封装技术的性能效率与良率。
“随着芯片日益复杂，应用材料正致力于推动材料工程突破，为人工智能扩展提供所需的性能与能效提升，”应用材料公司半导体产品事业部总裁普拉布·拉贾博士（Dr. Prabu Raja）表示，“我们正与客户开展更早期、更深入的合作，共同开发解决方案，以加速芯片制造商的技术路线图，并推动逻辑、存储和先进封装领域的重大设备革新。”
应用材料推出了三款面向2纳米级芯片生产的互补系统：
Kinex作为全球首款集成晶圆级混合键合设备（与BE半导体工业公司（Besi）共同开发），将所有键合步骤与在线计量技术结合，形成直接的铜-铜互连，从而降低功耗并提高良率；
Centura Xtera是一种新型外延沉积平台，通过连续的蚀刻-沉积控制，实现环绕栅极晶体管无空隙的源极-漏极结构，在提升均匀性的同时将气体消耗减半；
PROVision 10是一款冷场发射电子束计量系统，为3D逻辑、高带宽内存和闪存提供亚纳米级、速度快10倍的成像，实现精确的对准、纳米片和空隙测量，这对先进逻辑与存储制造至关重要。
让我们深入解析这三款系统：
Kinex
作为与BE半导体工业公司合作开发的首创系统，Kinex是全球首款全集成晶圆级混合键合设备，将芯片放置、互连形成和键合整合于单一设备中。小芯片间的直接铜-铜连接可降低功耗并提升性能，使该设备特别适用于当前及未来搭载3D集成和可能集成HBM4内存的多小芯片解决方案。应用材料强调，将所有关键键合步骤整合至同一环境可减少污染、缩短排队时间，进而压缩生产周期——这对3纳米和2纳米级工艺技术尤为关键。该系统还集成在线计量技术，实现实时覆盖控制与漂移校正，有望提高良率。据公司透露，多家主要客户（包括逻辑、存储和外包封装测试企业）已开始使用Kinex进行先进封装的大规模生产。
Centura Xtera
第二款产品Centura Xtera是一种外延沉积平台，可为环绕栅极晶体管制造无空隙的源极-漏极结构。该设备集成预清洗和蚀刻模块，在材料生长过程中持续调整沟槽几何形状，从而在晶圆上形成更均匀的层状结构——这对2纳米级节点至关重要，并在“埃米时代”将更具重要性。公司称，与传统外延方法相比，Xtera系统实现了单元间均匀性40%的提升，同时将气体消耗削减一半，这对在不牺牲可靠性的前提下达成预期速度与能效目标至关重要。
PROVision 10
第三款系统PROVision 10是面向3D逻辑、高带宽内存和先进3D闪存结构的下一代电子束计量平台。它采用冷场发射电子源，相较于标准热系统，将成像分辨率提高50%，扫描速度提升高达10倍。该设备可生成埋入层的亚纳米图像，实现纳米片厚度、对准精度和空隙形成的精确测量。
值得注意的是，应用材料特别指出，由于美国禁止向中国出口14纳米级及更先进工艺技术的设备，其最新产品将不向中国芯片制造商供应。公司预估这些出口限制将使2026财年收入减少约6亿美元，但对此无能为力。
