01 過去一年，特思迪“提交的答卷”

2023年對于特思迪來說，可謂是“厚積薄發(fā)”的一年?！跋啾?022年，特思迪營收增長了81.5%，實(shí)現(xiàn)公司連續(xù)4年的年均收入增長率高于80%的高增速；公司的科創(chuàng)屬性繼續(xù)增強(qiáng)，2023年申請國內(nèi)外專利及授權(quán)數(shù)量大幅攀升?！盋EO劉泳灃先生在對外演講中披露道。

據(jù)了解，北京特思迪半導(dǎo)體設(shè)備有限公司（簡稱：特思迪），是一家擁有自主知識產(chǎn)權(quán)的國家高新技術(shù)企業(yè)，專注于半導(dǎo)體領(lǐng)域超精密平面加工設(shè)備的研發(fā)、生產(chǎn)和銷售。以“引領(lǐng)半導(dǎo)體技術(shù)進(jìn)步，助力客戶發(fā)展”為使命，致力于成為全球技術(shù)領(lǐng)先的半導(dǎo)體設(shè)備制造企業(yè)。深耕半導(dǎo)體襯底材料、晶圓制造、半導(dǎo)體器件、先進(jìn)封裝、MEMS等領(lǐng)域的超精密平面加工技術(shù)，形成了技術(shù)領(lǐng)先，性能優(yōu)越，工藝穩(wěn)定的核心技術(shù)優(yōu)勢，可提供減薄、拋光、CMP的系統(tǒng)解決方案和工藝設(shè)備。

特思迪多次承擔(dān)國家級、省級重大課題研究，并榮獲國家高新技術(shù)企業(yè)認(rèn)定。擁有自主知識產(chǎn)權(quán)專利申請及授權(quán)100余項(xiàng)，主要產(chǎn)品核心部件均已國產(chǎn)化，目前已實(shí)現(xiàn)化合物半導(dǎo)體專用減薄、拋光設(shè)備的規(guī)?；慨a(chǎn)。

02特思迪創(chuàng)新指數(shù)

在其官微“朋友圈”上，“研發(fā)力”、“新產(chǎn)品”、“博士后科研工作站”“知識產(chǎn)權(quán)試點(diǎn)單位”“B輪融資”……無一不體現(xiàn)著特思迪創(chuàng)新指數(shù)！

2023年，特思迪申請并獲得發(fā)明專利19個(gè)，實(shí)用新型專利4個(gè)，海外發(fā)明專利6個(gè)。據(jù)統(tǒng)計(jì)，目前，特思迪擁有自主知識產(chǎn)權(quán)專利申請及授權(quán)100余項(xiàng)，主要產(chǎn)品核心部件均已國產(chǎn)化，已實(shí)現(xiàn)化合物半導(dǎo)體專用減薄、拋光設(shè)備的規(guī)?；慨a(chǎn)。

產(chǎn)品優(yōu)化方面，自2020年特思迪成立以來，先后成功發(fā)布多款擁有自主知識產(chǎn)權(quán)的多片式單/雙面拋光機(jī)、單片式拋光機(jī)、全自動雙軸減薄機(jī)、全自動化學(xué)機(jī)械拋光機(jī)等設(shè)備，工藝指標(biāo)均達(dá)到國際領(lǐng)先水平，獲得頭部企業(yè)規(guī)?；唵?。憑借其強(qiáng)大的研發(fā)實(shí)力和先進(jìn)的技術(shù)，在市場競爭中占據(jù)了優(yōu)勢地位，實(shí)現(xiàn)了“從起步、發(fā)展到突破，一步一臺階”的穩(wěn)步跨越。2023年，更是突破2項(xiàng)技術(shù)關(guān)卡，自研核心EPD技術(shù)，實(shí)現(xiàn)多層介質(zhì)、復(fù)雜環(huán)境、大工作距離下100nm及以上晶圓膜厚的原位在線測量以及核心部件電主軸，具備軸高轉(zhuǎn)速、高精度、低摩擦的特點(diǎn)，可實(shí)現(xiàn)連續(xù)、高效、穩(wěn)定、高質(zhì)量表面加工效果。新增4臺新設(shè)備，全面布局寬禁帶半導(dǎo)體賽道：

1、雙工位單面拋光機(jī)TAP-500Dual，較單機(jī)效率提升100%；

2、雙面清洗機(jī)TSC-150C，可實(shí)現(xiàn)3-6英寸晶圓的雙面刷洗清洗；

3、雙面清洗機(jī)TSC-200C，可實(shí)現(xiàn)6-8英寸晶圓的雙面刷洗清洗；

4、金剛石拋光機(jī)TGP-1060 ，可實(shí)現(xiàn)金剛石襯底高速高效研磨拋光。

其中，在碳化硅襯底領(lǐng)域推出了新款雙工位單面拋光機(jī)，較單機(jī)效率提升100%。自主研發(fā)第一臺全自動CMP后清洗機(jī)。為滿足市場對金剛石襯底的加工需求，研發(fā)出金剛石拋光機(jī)，可實(shí)現(xiàn)金剛石襯底高速高效研磨拋光。各項(xiàng)設(shè)備功能、工藝指標(biāo)均達(dá)到國際一流設(shè)備水平。

同時(shí)獲批成立博士后科研工作站。特思迪博士后科研工作站將圍繞公司在半導(dǎo)體磨拋設(shè)備領(lǐng)域的技術(shù)探索，推動公司在技術(shù)突破、產(chǎn)品研發(fā)、人才引進(jìn)等關(guān)鍵環(huán)節(jié)的發(fā)展進(jìn)程，標(biāo)志著特思迪的科技創(chuàng)新戰(zhàn)略和研發(fā)工作進(jìn)入了新階段。

早在2022年初，華為哈勃投資了特思迪，持有特思迪10%的股權(quán)。2023年10月30日，特思迪又完成B輪融資，投資方包括：臨芯投資、北京市高精尖基金、尚頎資本、中金啟辰、優(yōu)山資本、芯微投資、長石資本、渾璞資本、博眾信合、安芯投資及洪泰基金。

特思迪發(fā)展如此迅速，離不開堅(jiān)持核心自研，合作互補(bǔ)。更離不開市場需求推動。那么減薄拋光工藝環(huán)節(jié)在半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)究竟占據(jù)什么地位？

03

減薄拋光工藝助力突破摩爾定律

半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)是現(xiàn)代科技發(fā)展的原始驅(qū)動力，代表一個(gè)國家科學(xué)技術(shù)發(fā)展最高水平。由于現(xiàn)代計(jì)算機(jī)、通信和電子設(shè)備引領(lǐng)，包括醫(yī)療、汽車、航空航天、工業(yè)自動化等領(lǐng)域的高速發(fā)展，半導(dǎo)體行業(yè)一直處于不斷創(chuàng)新的前沿，而行業(yè)所涉及的微納米尺度制造和加工技術(shù)需要精確的控制和極高的工藝精度——比如，近年來因國際環(huán)境變化而凸顯的“卡脖子”問題中最廣為人知的便是“光刻機(jī)”。其實(shí)光刻機(jī)僅是在晶圓上創(chuàng)建微小的結(jié)構(gòu)和電路的設(shè)備，行業(yè)從晶圓制備到封裝再到芯片集成涉及多個(gè)復(fù)雜工序——比如減薄拋光，不僅可以滿足尺寸要求，還可以優(yōu)化器件性能、改善光學(xué)性能、降低功耗、促進(jìn)堆疊集成等，對于現(xiàn)代半導(dǎo)體器件的高性能和高可靠性起著關(guān)鍵作用。

隨著半導(dǎo)體特征尺寸的不斷減小，集成電路器件單位面積內(nèi)集成的晶體管數(shù)量增長處于極限，多層布線和3D封裝技術(shù)的應(yīng)用成為集成電路制造突破摩爾定律物理極限的重要解決方案。多層布線和3D封裝的加工工藝對集成電路的平整度提出了更高的要求，而化學(xué)機(jī)械拋光和機(jī)械磨削的晶圓超精密減薄技術(shù)是目前集成電路整體平坦化和減薄的主流加工方式。

晶圓減薄機(jī)是實(shí)現(xiàn)晶圓減薄工藝的關(guān)鍵設(shè)備。在集成電路后道封裝工藝中，晶圓背面減薄是第一道關(guān)鍵工藝，晶圓減薄能去除晶圓背面多余的基體材料，進(jìn)而減小芯片封裝體積、提高芯片散熱效率和電氣性能，是實(shí)現(xiàn)3D、集成電路制造的關(guān)鍵技術(shù)之一。晶圓在被磨削減薄后需要再經(jīng)過CMP處理，從而獲得表面光滑平整的晶圓。當(dāng)晶圓被減薄到150 μm以下時(shí)，傳輸搬運(yùn)則成為了較大的生產(chǎn)風(fēng)險(xiǎn)，尤其是300 mm的大尺寸規(guī)格晶圓物理特性更加脆弱。磨削和CMP的設(shè)備集成可以減少晶圓的搬運(yùn)次數(shù)，降低晶圓破碎的風(fēng)險(xiǎn)。先進(jìn)封裝減薄設(shè)備在向集成化、一體化方向發(fā)展。

另外，研發(fā)新材料體系是突破摩爾定律的另一大嘗試。

近年來，隨著科技的持續(xù)進(jìn)步，化合物半導(dǎo)體正逐漸成為眾多行業(yè)追求技術(shù)創(chuàng)新和突破的核心力量，特別是在新能源、5G通信、物聯(lián)網(wǎng)（IoT）、自動化駕駛及人工智能（AI）等前沿技術(shù)領(lǐng)域中展現(xiàn)出了巨大的應(yīng)用潛力。根據(jù)Yole Group發(fā)布的《2024年化合物半導(dǎo)體行業(yè)現(xiàn)狀》報(bào)告，碳化硅（SiC）、硅基氮化鎵（GaN on Si）、砷化鎵（GaAs）、磷化銦（InP）和藍(lán)寶石等襯底在功率電子、射頻（RF）、光子學(xué)和顯示技術(shù)等領(lǐng)域的應(yīng)用越來越廣泛。

其中SiC作為新型的寬禁帶半導(dǎo)體材料，因其出色的物理及電學(xué)特性，越來越受到產(chǎn)業(yè)界的廣泛關(guān)注。SiC功率器件的重要優(yōu)勢在于可以實(shí)現(xiàn)更高壓（達(dá)數(shù)萬伏）、更高溫（大于500℃）環(huán)境應(yīng)用，突破了硅基功率器件電壓（數(shù)千伏）和溫度（小于150℃）限制。因此，SiC已成為下一代功率半導(dǎo)體器件的重要材料選擇。通常，SiC功率器件采用垂直結(jié)構(gòu)，以實(shí)現(xiàn)大電流處理能力，但較厚的襯底會在器件的通態(tài)電阻中引入較大的串聯(lián)電阻，限制器件可以承載的極限電流密度。因此，為了充分發(fā)揮SiC器件的優(yōu)勢特性，對襯底進(jìn)行減薄是十分必要的優(yōu)化工藝手段。

隨著后摩爾時(shí)代的到來，大家在新材料領(lǐng)域的研發(fā)投入不斷增長。目前以氧化鎵Ga2O3、氮化鋁AlN、金剛石Diamond為代表的超寬禁帶新興材料，應(yīng)用前景和市場潛力是無需質(zhì)疑的。這類半導(dǎo)體具有禁帶寬度大、耐擊穿、載流子遷移率高、熱導(dǎo)率極高、抗輻照等優(yōu)點(diǎn)，在熱沉、大功率、高頻器件、光學(xué)窗口、量子信息等領(lǐng)域具有極大應(yīng)用潛力。

雖然目前仍處于不斷發(fā)展和完善的階段，但未來將有更多的技術(shù)創(chuàng)新和突破，隨著技術(shù)的進(jìn)步和產(chǎn)業(yè)化的推進(jìn)，終端市場對超寬禁帶材料的需求有望增加，相關(guān)產(chǎn)業(yè)也將迎來發(fā)展機(jī)遇。

所以說，不管從封裝集成角度，還是新材料體系，減薄拋光工藝是突破摩爾定律關(guān)鍵技術(shù)之一，對于現(xiàn)代半導(dǎo)體器件的高性能和高可靠性起著關(guān)鍵作用。

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2024年，8英寸碳化硅規(guī)模化量產(chǎn)是行業(yè)突破的關(guān)鍵

當(dāng)前，全球半導(dǎo)體行業(yè)發(fā)展迅速、技術(shù)競爭激烈、市場前景廣闊。受益于國家經(jīng)濟(jì)刺激政策的實(shí)施以及新能源、新技術(shù)的應(yīng)用，中國的化合物半導(dǎo)體行業(yè)也正在迅速崛起，成為全球半導(dǎo)體行業(yè)中的重要參與者之一，并實(shí)現(xiàn)了8寸碳化硅襯底和外延的突破。

SiC產(chǎn)業(yè)的上游原始材料襯底生產(chǎn)，是該行業(yè)發(fā)展的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，直接影響著SiC器件的最終成本。當(dāng)前國內(nèi)生產(chǎn)主要集中在4英寸到6英寸階段，相較于6英寸，8英寸SiC仍存在許多需要克服的工藝和成本上的難題。如何使其襯底成本進(jìn)一步降低，這是目前國內(nèi)碳化硅行業(yè)亟待克服的難點(diǎn)，也是國內(nèi)SiC產(chǎn)業(yè)發(fā)展的必然趨勢。通過發(fā)展長晶工藝助力襯底良率的提升，這也是源頭解決企業(yè)發(fā)展乃至行業(yè)發(fā)展的重中之重。同時(shí)切磨拋工藝是降低制造成本，提升產(chǎn)品良率的第二道關(guān)卡。裝備優(yōu)化至關(guān)重要。尺寸的增大也帶來加工方式的轉(zhuǎn)折，同時(shí)對生產(chǎn)設(shè)備提出了更高的要求。

“我們前期在大尺寸晶圓加工設(shè)備的研發(fā)正好能銜接市場變化的需求。公司在研發(fā)新型產(chǎn)品核心零部件及相關(guān)供應(yīng)鏈的自研能力上重點(diǎn)投入，成功研制出的8英寸碳化硅全自動減薄設(shè)備已切入市場，8英寸雙面拋光設(shè)備已通過工藝測試，進(jìn)入量產(chǎn)階段。該系列設(shè)備突破關(guān)鍵技術(shù)及工藝，進(jìn)一步推進(jìn)碳化硅行業(yè)制造降本增效，助推碳化硅行業(yè)向規(guī)?；?、低成本方向發(fā)展?！碧厮嫉习雽?dǎo)體CEO劉泳灃先生在過去的采訪中提到。

在半導(dǎo)體襯底及器件的加工制造流程中，磨拋是至關(guān)重要的部分，不僅考驗(yàn)設(shè)備的穩(wěn)定性，對工藝技術(shù)積累和綜合理解方面有更高的要求。

從創(chuàng)立到領(lǐng)軍，特思迪圍繞化合物半導(dǎo)體，在設(shè)備研發(fā)和工藝研究上同步布局。著力在減薄、拋光等核心裝備和核心零部件上發(fā)力突破。特思迪在國內(nèi)碳化硅產(chǎn)業(yè)發(fā)展初期即深度參與下游頭部客戶襯底拋光設(shè)備的合作研發(fā)，并伴隨企業(yè)工藝發(fā)展持續(xù)演進(jìn)技術(shù)及產(chǎn)品，積累了大量的專有技術(shù)，逐步向具有高技術(shù)壁壘的產(chǎn)業(yè)鏈上游延伸。同時(shí)，特思迪通過關(guān)鍵設(shè)備牽引，解決整線成套設(shè)備國產(chǎn)化，滿足半導(dǎo)體材料的多樣化磨拋工藝需求。通過對磨拋工藝原理深度研究以及對磨拋材料的合理化選擇，可以將不同材質(zhì)的晶圓加工到理想的厚度、面型及表面質(zhì)量，并不斷提升磨拋效率。目前，已成為國內(nèi)為數(shù)不多可為客戶提供減薄、拋光、CMP的系統(tǒng)解決方案和工藝設(shè)備整線輸出的半導(dǎo)體設(shè)備公司。

目前，特思迪在碳化硅襯底領(lǐng)域，其部分單、雙面拋光機(jī)產(chǎn)品性能接近海外頭部廠商，已實(shí)現(xiàn)國產(chǎn)替代；2022年，特思迪碳化硅襯底磨拋設(shè)備的銷售額取得了300% YoY的增長。在2023年，特思迪碳化硅襯底行業(yè)磨拋設(shè)備銷售額穩(wěn)中向好，設(shè)備出貨量比去年增長87.5%。

05

布局碳基“芯”賽道

對于行業(yè)目前超熱門的金剛石，雖然被譽(yù)為終極半導(dǎo)體，但其自身作為半導(dǎo)體材料，目前仍處于基礎(chǔ)研究尚待突破階段，在材料、器件等方面都有大量科學(xué)問題尚需攻克，其中金剛石材料的高成本和小尺寸是制約金剛石功率電子學(xué)發(fā)展的主要障礙，距離實(shí)現(xiàn)商業(yè)應(yīng)用尚有較大距離。然而，率先進(jìn)入市場驗(yàn)證的是其作為功率器件襯底或者熱沉使用。尤其是金剛石與GaN的結(jié)合，卻能很好解決金剛石市場應(yīng)用開拓推廣需求。以金剛石作為散熱襯底與器件直接鍵合是減小熱阻的理想選擇，然而金剛石的平整度及粗糙度嚴(yán)重制約著鍵合的質(zhì)量。

鍵合材料的鍵合面需要極低的粗糙度和平整度，其表面粗糙度往往需要小于1 nm（RMS），這對于其他材料來說可能更容易實(shí)現(xiàn)，而對于金剛石膜，獲得小于1 nm的粗糙度，難度非常大，一方面金剛石是自然界中硬度最大的材料，另一方面，現(xiàn)階段，散熱領(lǐng)域大多使用的是多晶金剛石膜，這主要是因?yàn)槌叽缈梢宰龅酶?。目前已?shí)現(xiàn)4英寸電子級多晶金剛石的商業(yè)化量產(chǎn)，國際最大制備尺寸可達(dá)8英寸。但多晶金剛石膜存在較多的晶界，這些晶界往往成為制約粗精度降低的主要因素。高質(zhì)量襯底加工成為行業(yè)難題。

“為滿足市場對金剛石襯底的加工需求，公司積極布局超寬禁帶半導(dǎo)體領(lǐng)域，與材料企業(yè)深度合作，以設(shè)備導(dǎo)入為該領(lǐng)域材料進(jìn)行產(chǎn)業(yè)化，形成強(qiáng)鏈補(bǔ)鏈作用，滿足國內(nèi)更多的重點(diǎn)應(yīng)用領(lǐng)域突破和發(fā)展?！碧厮嫉习雽?dǎo)體CEO劉泳灃先生補(bǔ)充說道。目前，特思迪已成功研發(fā)出金剛石拋光機(jī)，可實(shí)現(xiàn)金剛石襯底高速高效研磨拋光，并已得到行業(yè)認(rèn)證。

創(chuàng)新持續(xù)在路上！未來，特思迪將不斷提升布局設(shè)備賽道的創(chuàng)新性和前瞻性，精研設(shè)備技術(shù)與產(chǎn)品創(chuàng)新，推動行業(yè)的快速發(fā)展貢獻(xiàn)重要力量！

CarbonSemi 2024

4月25-26日，DT新材料“助力碳基半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程”為主題，聯(lián)合寧波材料所、甬江實(shí)驗(yàn)室、寧波工程學(xué)院等團(tuán)隊(duì)，在寧波，共同主辦第四屆碳基半導(dǎo)體材料與器件產(chǎn)業(yè)發(fā)展論壇（CarbonSemi 2024），將針對金剛石半導(dǎo)體單晶、多晶晶圓生長、晶圓拋光、加工及應(yīng)用解決方案、以及金剛石與高功率器件鍵合、異質(zhì)集成、加工等話題展開深入探討！

北京特思迪半導(dǎo)體設(shè)備有限公司，將亮相于第四屆碳基半導(dǎo)體材料與器件產(chǎn)業(yè)發(fā)展論壇！歡迎各位朋友蒞臨展位參觀交流！



審核編輯：劉清