2020年不僅是半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)風(fēng)云變幻的一年，也是諸多從業(yè)者站在“后摩爾”時(shí)代和后疫情時(shí)代的十字路口上，對(duì)半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)發(fā)展進(jìn)行反思和謀劃的一年。

疫情對(duì)工作和生活方式的改變，讓全世界正以前所未有的速度邁向數(shù)字化，由此也帶來了對(duì)半導(dǎo)體和晶圓制造設(shè)備的強(qiáng)勁需求。有預(yù)測(cè)顯示，到2030年，半導(dǎo)體行業(yè)規(guī)模將達(dá)到1萬(wàn)億美元，若設(shè)備市場(chǎng)追隨其增長(zhǎng)，晶圓廠設(shè)備的支出將從2020年的近600億美元增至2030年的逾1000億美元。

在5G、AI、物聯(lián)網(wǎng)等技術(shù)的進(jìn)一步驅(qū)動(dòng)下，未來10年將是半導(dǎo)體行業(yè)前所未有的擴(kuò)張時(shí)期。然而，芯片技術(shù)的傳統(tǒng)驅(qū)動(dòng)力“摩爾定律”已經(jīng)失去動(dòng)力，無(wú)法在功率（Power）、性能（Performance）、降低面積成本（Area-Cost）和上市時(shí)間（Time-to-market），即PPACt上同步改進(jìn)。因此，半導(dǎo)體行業(yè)亟須一種“新戰(zhàn)略”來繼續(xù)推動(dòng)芯片PPACt的改進(jìn)。作為材料工程解決方案的領(lǐng)導(dǎo)者，應(yīng)用材料公司致力于加速推進(jìn)PPACt“新戰(zhàn)略”，以釋放物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)和人工智能的潛力。

以新戰(zhàn)略驅(qū)動(dòng)半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)發(fā)展

長(zhǎng)期以來，應(yīng)用材料公司憑借其在制造、成型、改變、分析和連接芯片結(jié)構(gòu)與設(shè)備方面所擁有的領(lǐng)先業(yè)界的廣泛技術(shù)，支撐全球半導(dǎo)體工藝的演進(jìn)發(fā)展。

“‘新戰(zhàn)略’包括五個(gè)關(guān)鍵部分：新的半導(dǎo)體系統(tǒng)架構(gòu)、3D結(jié)構(gòu)、新型材料、縮小晶體管尺寸等新方法，以及能以新方式連接芯片的先進(jìn)封裝方案。”應(yīng)用材料公司集團(tuán)副總裁、應(yīng)用材料中國(guó)公司總裁余定陸表示。

這一預(yù)見性的創(chuàng)新發(fā)展方式，已經(jīng)體現(xiàn)在應(yīng)用材料公司的產(chǎn)品研發(fā)上。從2020年應(yīng)用材料公司推出的兩款產(chǎn)品中，可以看出該公司協(xié)助客戶提升PPACt的兩種思維。

一是以應(yīng)用材料公司最新的Endura Volta Selective Tungsten CVD 系統(tǒng)為代表。它可以讓芯片制造商選擇性地在晶體管導(dǎo)線通孔進(jìn)行鎢沉積，由此突破晶圓代工-隨邏輯節(jié)點(diǎn)2D尺寸繼續(xù)微縮的關(guān)鍵瓶頸。

二是為客戶提供全新的材料成型和成像方法，以改善PPCAt。Centris Sym3刻蝕產(chǎn)品系列的新成員Sym3 Y，能讓芯片制造商在尖端存儲(chǔ)器和邏輯芯片上以更加精細(xì)的尺寸成像和成型，是實(shí)現(xiàn)新型3D結(jié)構(gòu)并開辟繼續(xù)進(jìn)行2D微縮的新途徑。

通過科技力量“創(chuàng)建美好未來”

人工智能在加快氣候變化、疾病預(yù)防、公共衛(wèi)生等全球性議題的研究進(jìn)展方面有著巨大潛力，但同時(shí)它的技術(shù)進(jìn)步和突破也需要越來越多能源的支撐。因此，人們需要推動(dòng)每瓦特計(jì)算解決方案性能的顯著提升，以支撐重要技術(shù)進(jìn)展的可持續(xù)增長(zhǎng)。

作為行業(yè)領(lǐng)導(dǎo)者，應(yīng)用材料公司不僅致力于通過提供技術(shù)創(chuàng)新以加速客戶路線圖的實(shí)現(xiàn)，而且始終強(qiáng)調(diào)這個(gè)過程中可持續(xù)發(fā)展的重要性。在2020年，應(yīng)用材料公司提出一系列10年行動(dòng)計(jì)劃，促進(jìn)企業(yè)、產(chǎn)業(yè)和世界三個(gè)層面的可持續(xù)發(fā)展。

作為企業(yè)，為減少公司運(yùn)營(yíng)對(duì)環(huán)境的影響，應(yīng)用材料公司致力于實(shí)現(xiàn)100%可再生能源采購(gòu)，并到2030年減碳50%;公司遵循“科學(xué)碳目標(biāo)”倡議以及“氣候相關(guān)財(cái)務(wù)信息披露工作組”的建議。

在產(chǎn)業(yè)層面，應(yīng)用材料公司提出制造系統(tǒng)“3個(gè)30”目標(biāo)，即通過研發(fā)更高效的產(chǎn)品，到2030年實(shí)現(xiàn)每個(gè)晶圓的制造等值能耗降低30%，化學(xué)品消耗降低30%，吞吐量密度（每平方英尺潔凈室空間的晶圓加工量）提升30%。此外，應(yīng)用材料公司還公布了SuCCESS2030計(jì)劃，旨在為半導(dǎo)體和顯示器制造業(yè)構(gòu)建更具可持續(xù)性且更加公正的供應(yīng)鏈。

對(duì)于世界的可持續(xù)發(fā)展，應(yīng)用材料公司則呼吁更廣泛的行業(yè)協(xié)作，讓人工智能時(shí)代的計(jì)算從材料到系統(tǒng)都能實(shí)現(xiàn)更高的能源效率。

面向設(shè)備行業(yè)增長(zhǎng)期持續(xù)創(chuàng)新

半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)正在迎來技術(shù)換擋期，拉動(dòng)設(shè)備行業(yè)進(jìn)入新的增長(zhǎng)時(shí)代。2000年至2013年，隨著300毫米晶圓產(chǎn)能提升、Fab自動(dòng)化和芯片制造商整合，設(shè)備銷售增長(zhǎng)放緩，設(shè)備資本密集度下降趨勢(shì)結(jié)束。在此期間，設(shè)備資本密集度從17%下降到9%，設(shè)備行業(yè)的收入在各個(gè)高峰時(shí)期都被限制在350億美元左右。如今，設(shè)備資本密集度已經(jīng)回到40年來12%左右的平均水平，設(shè)備收入再次與芯片行業(yè)同步增長(zhǎng)。

“從企業(yè)個(gè)體到整體經(jīng)濟(jì)加速數(shù)字化轉(zhuǎn)型，推動(dòng)半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的長(zhǎng)期增長(zhǎng)動(dòng)力從消費(fèi)電子設(shè)備擴(kuò)展至物聯(lián)網(wǎng)、人工智能和5G等非全權(quán)商業(yè)投資，重塑各行各業(yè)潛力。應(yīng)用材料公司圍繞這樣的未來愿景，對(duì)戰(zhàn)略和投資方向進(jìn)行了調(diào)整，并不斷推出致力于解決行業(yè)發(fā)展最具價(jià)值問題的創(chuàng)新產(chǎn)品，確保我們實(shí)現(xiàn)可持續(xù)的長(zhǎng)遠(yuǎn)成功。”余定陸表示。

隨著深入人工智能時(shí)代，世界將會(huì)越來越依賴半導(dǎo)體。應(yīng)用材料公司將持續(xù)通過PPACt“新戰(zhàn)略”驅(qū)動(dòng)半導(dǎo)體行業(yè)的創(chuàng)新，同時(shí)攜手供應(yīng)商、客戶以及計(jì)算和電子產(chǎn)業(yè)，共同“創(chuàng)建美好未來”。

責(zé)任編輯：lq6