極大規模先進集成電路制造技術不斷演進，業界對相關薄膜生長設備在均勻性、臺階覆蓋率及熱預算等方面的要求日益提升。原子層沉積技術憑借出色的保型性、高臺階覆蓋率和膜厚均勻性，在業界廣受認可，但同時其沉積效率較低的弊端也亟待解決。立式爐批量處理特性很好地彌補了這一不足，奠定了立式爐原子層沉積設備在極大規模先進集成電路制造中不可或缺的地位。
此外，立式爐原子層沉積設備也可配備射頻等離子體系統，以降低薄膜沉積的工藝溫度，滿足先進工藝對于器件低熱預算的需求，因此近年立式爐原子層沉積設備受到業界的廣泛關注，在極大規模先進集成電路制造的存儲、邏輯代工等領域廣泛應用，預計未來三年國內市場規模約10億美元以上[1]。
[1]Gartner WFE_Forecast (2023)
北方華創緊跟產業發展步伐，依托深厚的立式爐裝備技術積累，研發推出3款12英寸立式爐原子層沉積設備，進入客戶端驗證，且實現大規模量產。
等離子體增強氮化硅（PEALD Si3N4）原子層沉積立式爐（產品型號：DEMAX SN302P），突破了射頻等離子體產生和系統控制、原位清洗、腔室流場設計、爐體溫控以及電氣軟件交互快速響應控制等一系列關鍵技術。設備廣泛應用于極大規模先進集成電路存儲和邏輯工藝器件阻擋層（ALD Si3N4/HRP）、側壁絕緣層和摻雜薄膜沉積（SiCN、SiBN）工藝，已斬獲多家邏輯和存儲領域頭部客戶訂單，裝機量和重復訂單量快速攀升。作為國產首批上市量產的等離子體增強氮化硅原子層沉積立式爐，為極大規模先進集成電路制造提供了可靠的裝備支撐。
低介電常數（Low-K）原子層沉積立式爐(產品型號：DEMAX CON302X)，突破了液態源供應控制、排氣快速切換控制、原位清洗以及多元素工藝調控等新技術，降低了硅源薄膜的介電常數。設備主要應用于12英寸極大規模集成電路的柵極側壁薄膜沉積工藝，以獲得低介電常數、提升薄膜耐腐蝕性，工藝指標優于同類產品，滿足大規模集成電路對高性能絕緣層的需求，目前設備已進入客戶端工藝驗證階段。
間隙填充氧化硅原子層沉積立式爐（產品型號：DEMAX SN302T），突破了器件高深寬比成膜填充和高品質自由基氧化膜沉積技術，優化了腔室流場和進氣管設計，顯著提高了晶圓間成膜均勻性，并獲得了良好的薄膜絕緣性能和器件高深寬比填充效果。設備主要應用于存儲領域氧化硅絕緣層和介質填充層，尤其在3D-NAND（閃存）先進技術節點——絕緣介質間隙氧化硅填充工藝中廣泛應用。在存儲陣列中，該氧化硅薄膜對與其相關的前后道膜層功能發揮著關鍵作用，是立式爐在該領域工藝制程中的骨干設備，市場前景廣闊。目前，設備已進入客戶端。
北方華創經過多年的技術創新及產業化驗證，已實現立式氧化/退火爐，立式LPCVD和立式ALD系列設備全面布局，并預計在今年下半年推出立式爐原子層沉積設備的其他DEMAX系列產品。
未來，北方華創將秉承“以客戶為中心，持續創新”的核心價值觀，致力于為客戶提供全面的立式爐產品解決方案，專研核心技術、強化戰略布局，為人工智能、5G通信、云計算、大數據、新能源汽車等新興產業提供澎湃動力，推動產業進步，創造無限可能。
