摘要：3月26日，在SEMICON China 2025大会上，北方华创正式宣布进军离子注入设备市场，并发布首款离子注入机Sirius MC 313。此举标志着北方华创正在半导体核心装备的战略布局上又迈出了重要一步，基本覆盖了除光刻之外的所有半导体前道制造设备。

3月26日，在SEMICON China 2025大会上，北方华创正式宣布进军离子注入设备市场，并发布首款离子注入机Sirius MC 313。此举标志着北方华创正在半导体核心装备的战略布局上又迈出了重要一步，基本覆盖了除光刻之外的所有半导体前道制造设备。

在晶圆制造过程当中，总共有七大关键环节，分别是扩散(Thermal Process)、光刻(Photo- lithography)、刻蚀(Etch)、离子注入(Ion Implant)、薄膜生长(Dielectric Deposition)、抛光(CMP，即化学机械抛光)、金属化(Metalization)。与之对应的七大类的生产设备包括：扩散炉、光刻机、刻蚀机、离子注入机、薄膜沉积设备（包括PECVD、LPCVD、ALD等）、化学机械抛光机、清洗机。

离子注入机是芯片制造中的关键装备。在芯片制造过程中，需要掺入不同种类的元素按预定方式改变材料的电性能，这些元素以带电离子的形式被加速至预定能量并注入至特定半导体材料中，实现原子的替换或添加，进而调控材料性能。离子注入机就是执行这一掺杂工艺的芯片制造设备。

具体来说，离子注入机由离子源、离子引入和质量分析器、加速管、扫描系统和工艺腔组成，可以根据实际需要省去次要部位。离子源是离子注入机的主要部位，作用是把需要注入的元素气态粒子电离成离子，决定要注入离子的种类和束流强度。离子源直流放电或高频放电产生的电子作为轰击粒子，当外来电子的能量高于原子的电离电位时，通过碰撞使元素发生电离。碰撞后除了原始电子外，还出现正电子和二次电子。正离子进入质量分析器选出需要的离子，再经过加速器获得较高能量，由四级透镜聚焦后进入靶室，进行离子注入。

而根据能量范围和注入剂量范围的不同，常用的生产型离子注入机主要分为三种类型：低能大束流注入机、中束流注入机和高能注入机。其中，高能离子注入机的能量范围需要高达几MeV（百万电子伏特），是离子注入机中技术难度最大的机型。

过去，离子注入机的国产化率较低，大部分的离子注入机市场被 Applied Materials、Axcelis、SEN、AIBT 等国际品牌垄断。特别是在高能离子注入机市场，国内更是比较薄弱。近年来随着国内半导体设备替代热潮的兴起，中国电科、凯世通、北京烁科等国产离子注入设备厂商也进步很快。

随着此次北方华创进军离子注入设备市场，并发布首款离子注入机Sirius MC 313，无疑将进一步助力我国在离子注入设备领域的突破。

据介绍，北方华创凭借二十余年在半导体设备研发领域的深耕，在等离子体控制、电磁场控制、射频技术、嵌入式开发、算法及仿真等关键技术领域积累了深厚的技术积淀。同时，北方还曾海成功构建了涵盖刻蚀、薄膜沉积、炉管、清洗等四大类、三百余款装备的全面技术平台。

目前，北方华创在离子注入设备的束流控制、调束算法、剂量精准控制等关键技术方面取得多项突破，自主开发出具备能量精度高、剂量均匀性好、注入角度控制精度高等特性的高端离子注入设备。

据国际半导体产业协会（SEMI）数据，2024 年全球离子注入设备市场规模达 276 亿元，至 2030 年有望攀升至 307 亿元。

北方华创表示，公司此次进军离子注入装备领域，将撬动国内 160 亿元的市场空间，有力推动中国半导体装备在高端市场实现进阶发展。

展望未来，北方华创表示，公司将以实现离子注入设备全品类布局为目标，推动离子注入设备全面覆盖逻辑、存储、特色工艺及化合物半导体等领域。北方华创将持续加大研发投入，为客户提供高性能、高可靠性的离子注入解决方案，为国内半导体装备产业注入新活力，推动产业技术进步和发展，助力中国半导体产业在全球竞争格局中实现更大跨越。

编辑：芯智讯-浪客剑

来源：芯智讯