14A 制程的野心与困境
氮气鼓泡技术破解行业痛点
业绩与研发的双重支撑
国产设备的进阶之路
结语
Hi,大家好,我是芯片志,这是我的第115篇原创文章,感谢大家的点赞和关注。
全球半导体设备厂商的争夺战已悄然打响。
作为计划 2027 年量产的顶尖工艺,14A 制程搭载 High-NA EUV 光刻机与第二代 PowerVia 背面供电方案,其极致的工艺要求,将湿法刻蚀环节的良率瓶颈推至行业焦点。
而在这场高端设备的角逐中,国产设备龙头盛美上海(688082)凭借独创技术成功跻身英特尔测试名单,成为极少数冲进 1.4nm 制程决赛圈的中国设备商,实现了国产半导体设备在先进制程领域的关键突破。
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14A 制程的野心与困境
英特尔 14A 制程从诞生之初就剑指行业巅峰。
相较于当前主流制程,其核心优势体现在两大颠覆性技术:一是采用 High-NA EUV 光刻机,可实现更精细的线路图案化,助力晶体管密度提升 30%;二是第二代 PowerVia 背面供电方案,能大幅降低芯片内部的供电损耗,使能效比提升15%-20%,目标直指台积电 2nm 制程的性能壁垒,同时为其代工业务争夺高端客户筑牢根基。
但极致的技术突破背后,是难以逾越的工艺难题。
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当芯片线路宽度迈入纳米级,高深宽比结构的湿法刻蚀环节,正成为制约良率的致命瓶颈:传统磷酸清洗工艺中,化学液在纳米级沟槽和通孔内流动性极差,反应副产物无法及时排出,易形成二次沉积;同时晶圆内及晶圆间的刻蚀均匀性难以把控,直接影响3D逻辑器件的电路精度,而这恰好是 PowerVia 背面供电技术的核心要求。
对于英特尔而言,若无法解决这一难题,14A 制程的量产计划与性能目标都将沦为空谈。
氮气鼓泡技术破解行业痛点
盛美上海能从全球设备厂商中突围,核心筹码是其专利申请中的氮气(N₂)鼓泡技术,以及搭载该技术的升级款 Ultra C wb 湿法清洗设备。
这一技术的突破性在于物理原理的创新。
传统湿法刻蚀工艺中,纳米级微结构内的化学液近乎静止,副产物沉积与结构坍塌风险并存。
而盛美上海的氮气鼓泡技术,可在化学液中生成均匀、可控的微气泡,在纳米结构内部形成定向微流动:一方面,流动的气泡能高效带出反应副产物,从根源解决二次沉积问题;另一方面,气泡的物理支撑作用可有效防止高深宽比结构的坍塌,这对 3D NAND、3D DRAM 及 14A 制程的 3D 逻辑器件制造至关重要。
从性能数据来看,升级后的 Ultra C wb 设备已展现出国际顶尖水准:晶圆内及晶圆间的刻蚀均匀性提升 50% 以上,可精准匹配14A制程的纳米级控制精度;颗粒去除率能高效清除特殊磷酸添加剂的有机残留物,工艺兼容性覆盖磷酸、TMAH 等多种核心化学药液;同时,其批式处理模式在化学品消耗和生产效率上显著优于单晶圆设备,恰好契合英特尔因采用 High-NA EUV 而承压的成本控制需求。
更关键的是,盛美设备已通过英特尔严苛的工艺验证。目前其 Ultra C wb设备完成了叠层氮化硅蚀刻、栅极线钨蚀刻等三道先进工艺测试,性能与国际龙头设备持平;公司高管也证实,已向美国头部半导体厂商(含英特尔)交付 3 套测试设备,且部分关键指标已达到量产级要求,为后续进入供应链奠定了基础。
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业绩与研发的双重支撑
盛美上海的技术突破并非偶然,其背后是持续的研发投入与稳健的业绩基本面。2025 年前三季度,公司实现营业收入51.46 亿元,同比增长 29.42%;归母净利润 12.66 亿元,同比大增 66.99%,营收与利润的双增长,为前沿技术研发提供了充足的资金保障。
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盛美上海净利润变化
在研发端,盛美上海始终坚持差异化创新路线。除氮气鼓泡技术外,公司还在 2025 年 9 月推出首款 KrF 工艺前道涂胶显影设备 Ultra Lith KrF,并已交付国内头部逻辑晶圆厂,完成光刻产品线的重要扩充。
同时,其 PECVD、立式炉管等设备也在持续迭代,形成了覆盖前道制造与后道封装的设备矩阵,构建起多元化的技术护城河。
国产设备的进阶之路
盛美上海冲进 1.4nm 制程决赛圈,对国产半导体设备行业具有里程碑意义。长期以来,7nm 以下先进制程的核心设备市场被海外厂商垄断,盛美上海的突破,不仅打破了这一格局,更证明国产设备已具备切入国际顶尖制程供应链的能力,为国内半导体产业链自主化提供了关键支撑。
不过,这场突围战仍存挑战。一方面,测试认证与规模化量产之间仍有差距,盛美设备需通过英特尔更长周期的工况验证,才能真正实现量产供货。
另一方面,全球设备龙头也在加速技术迭代,行业竞争将日趋激烈。此外,14A 制程 2027 年的量产时间表,也对设备的稳定性与交付效率提出了更高要求。
从长期布局来看,盛美上海已将技术优势向更多领域延伸。其氮气鼓泡技术可适配 500 层以上 3D NAND、3D DRAM 的制造需求,而面板级封装设备矩阵也在助力 AI 芯片封装技术升级,多赛道协同将进一步夯实其行业地位。
总结
盛美上海以氮气鼓泡技术叩开英特尔 14A 制程大门,是国产半导体设备从跟跑到并跑的缩影。这场技术突围,既验证了差异化创新的可行性,也为国内设备商冲击更高制程打开了想象空间。
未来,若能顺利完成量产验证并实现订单落地,盛美上海不仅将收获英特尔的供应链订单,更将推动国产设备在全球先进制程领域的话语权跃升。
关于#盛美上海半导体设备进入英特尔最终测试,您有什么看法?欢迎评论区留言分享!(注意,内容不构成任何投资建议)
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