1、项目概况
目前北京华卓精科科技股份有限公司产品主要涵盖集成电路前道晶圆制造、后道晶圆级键合封装等关键领域,并逐步向 SiC、MEMS、LED 等泛半导体领域拓展。公司将聚焦集成电路制造装备市场需求,进一步加大对激光退火设备、静电卡盘、晶圆传输设备等新产品、新技术创新力度,不断满足上述领域客户对于产品与技术的需求。
2、项目必要性
本项目作为公司内部研发平台,部署和实施未来 3 至 5 年产业所需求的战略性、前瞻性技术,从而成为知识创新和技术创新主体之一、国家和企业自主知识产权的源泉,人才培养的基地、产业技术的支撑,解决产业共性问题、增强产业国际竞争力。
3、项目可行性
(1)项目具备技术可行性
目前北京华卓精科科技股份有限公司已掌握超精密机械设计与制造、超精密测量与控制、集成电路制造工艺等多个集成电路制造装备及零部件研发的核心技术。
(2)项目具备人才可行性
公司拥有涵盖机械、CAE、光学、电气、软件、工艺、测试、调试等多方面人才的高素质研发团队,核心技术研发团队具有丰富的超精密机械设计、超精密制造、超精密测量、超精密控制等关键技术的研发经验。
4、项目投资概算
本项目投资预算为 15,000.00 万元,包含研发材料费、人员费用。
5、项目的具体研发内容
公司将进一步加大集成电路制造装备领域的新产品、新技术创新力度,主要研发方向如下:
(1)激光退火装备研究开发
公司将动态跟踪激光退火市场需求的变化,紧跟功率器件的发展趋势,在现有双波长激光光学系统的基础上持续进行技术的升级与演化,开展对多波长激光光学系统的研发。
该技术将通过改进光路设计而提高系统效率,从而提升激光能量的利用率,进一步优化现有光学技术指标,以满足更深的退火需求。同时,公司将基于现有技术平台进行第三波长的光路设计及测试,并结合多种方式光束叠加的工艺验证,面向第三代宽禁带半导体材料功率器件的退火需求,加强对 SiC 器件等退火产品的开发力度,从而推进激光退火系列产品的升级换代,并推动产品线的延伸。
(2)多温区及高温静电卡盘研究开发
未来几年,集成电路器件的主流制程有望达到 10nm 至 7nm。为保证制程的均匀性,PVD、ETCH、CVD 等集成电路工艺设备对静电卡盘部件的温控能力及耐高温性提出了更为苛刻的要求。公司对静电卡盘技术的具体研发规划如下:
多温区静电卡盘技术
多温区静电卡盘技术是指在静电卡盘内布置一个由更多加热器分区组成的温控阵列,以提高其精细化分区域的全局温度控制能力。该技术可实现对静电卡盘内各个区域的独立控制,同时确保对整个盘面的任何局部微调都具备极高的位置精细性和控制精准性。公司将重点开展多温区静电卡盘设计技术、多温区复杂图形陶瓷总成制造技术、集成制造技术以及综合测试技术的研发。
此类技术的成功应用将大幅度提升晶圆表面温度的局部控制性能及温控快速性,进而大幅度提高最终装备产品的性能及芯片良率。
高温静电卡盘技术
在设备的集成制造过程中,随着静电卡盘工作环境温度的升高,高温或热冲击极有可能导致现有静电卡盘产品中成熟的粘接方式失效。同时,焊接方式的应力过大也可能致使产品损坏。
因此,公司将进一步提升相关集成工艺,以保障静电卡盘产品中陶瓷、电极、加热器等器件的可靠连接及产品在真空环境下的气密性。公司将重点开展高温环境下的集成制造工艺升级的研究以及静电卡盘的可靠性研究,此类产品研发成功后,将迅速进入集成电路装备的应用领域。
(3)晶圆传输设备研究开发
晶圆传输设备属于晶圆制造厂内的基础类设备,对晶圆的工艺质量及工作效率起到决定性的作用。晶圆传输设备主要由机械手、晶圆装载埠、对准器、骨架等部件构成,广泛应用于晶圆分拣、Wafer ID 读取等工艺流程。集成电路制造工艺对原材料、生产设备及生产环境的要求十分苛刻,随着市场对集成电路芯片制造过程中的环境洁净度、设备稳定性、设备可靠性及生产效率等指标的要求不断提高,诸多生产线已使用晶圆传输设备替代人工进行晶圆分拣。
目前公司正在研发的晶圆传输设备适用于 28nm 及以上技术节点的生产线,技术已达到国内先进水平。当前我国集成电路产业的专用设备技术的自主开发能力严重不足,多数晶圆传输设备依赖进口。目前大陆地区晶圆厂全面开始建设,晶圆传输设备需求量骤增。未来,公司将重点针对设备传输精度、机台稳定性、洁净度等指标在现有技术的基础上进行改造升级,以满足 12 寸晶圆、14nm 技术节点生产线的需求,实现进口替代。
6、项目土地情况
本项目不涉及新取得土地或房产情况。
7、项目实施进度
研发项目周期为 4 年。
8、本项目与公司现有主要业务、核心技术之间的关系
公司充分认识到研发激光退火设备、静电卡盘、晶圆传输设备对未来发展的重要意义,已将该研发纳入公司创新驱动发展战略规划中。本项目将以集成电路制造装备及其关键技术研发为主要目标,开展新产品、新技术、新工艺研发,大力培育和发展企业技术创新与产品开发能力,夯实企业产品研发基础,有利于实现企业转型升级,有助于抢占国内集成电路装备市场先机。
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