一、公司背景
新凯来(全称“深圳市新凯来技术有限公司”),寓意重新凯旋归来。公司成立于2021年8月,总部位于深圳,隶属于深圳市重大产业投资集团,实控人为深圳市国资委。其前身为华为旗下半导体设备子公司,2022年因国际供应链压力被剥离后由深圳国资委接手,并注入资金与政策支持,迅速成为国产半导体设备的“黑马”。公司定位为高端半导体装备及零部件供应商,致力于通过全链路垂直整合打破海外技术垄断,推动国产替代进程。
二、核心团队与技术基础
团队构成:核心团队拥有20年以上电子设备研发经验,传闻部分成员来自华为“星光工程事业部”及国内顶尖半导体企业,与xxx国内知名厂商合作。
研发体系:在深圳、北京、上海、武汉等地设立研发中心,构建了覆盖“基础材料工艺-零部件-装备”的端到端研发体系,并设立10多个基础实验室(如等离子体、热管理等)以支撑技术创新,严格遵循一代工艺,一代材料,一代装备的研发路径。
三、旗舰产品与技术亮点
新凯来发布6 大类半导体工艺和量检测装备累计三十款左右设备。工艺装备包括外延沉积设备 EPI(峨眉山)、原子层沉积设备 ALD(阿里山)、物理气相沉积设备 PVD(普陀山)、刻蚀设备 ETCH(武夷山)、薄膜沉积设备 CVD(长白山)等。量检测产品涵盖光学检测、光学量测、PX 量测、功率检测等领域,如岳丽山 BFI(明场缺陷检测)、天门山 IBO(图形套刻量测)、沂蒙山 AFM(原子力显微镜量测)、RATE - CP(晶圆电性能检测)等。
新凯来的产品线聚焦半导体制造全流程,覆盖刻蚀、薄膜沉积、量检测等关键设备,并以中国名山命名系列产品,象征技术突破的“翻山越岭”。以下是其核心产品及创新技术:
1.刻蚀设备(ETCH)
代表产品:武夷山 1 号 / 3 号 / 5 号
技术亮点:
采用高密度等离子体技术,支持 12 英寸晶圆的精细硅 / 金属刻蚀,刻蚀速率达行业先进水平(如铝刻蚀速率 > 500 nm/min)。
配备可调节等离子体源设计,实现离子能量精准控制,确保关键尺寸(CD)均匀性误差 < 2%。
多腔室集群架构支持全自动并行工艺,维护周期长(MTBC>200 小时),适用于逻辑芯片、功率半导体等领域。
2.扩散与外延设备(EPI/RTP)
代表产品:
外延沉积设备(EPI):峨眉山 1 号 / 2 号 / 3 号,用于第三代半导体(如 GaN、SiC)的外延层生长,厚度均匀性 < 1%。
快速热处理设备(RTP):三清山 1 号 / 2 号 / 3 号,支持晶圆级快速退火(升温速率 > 1000℃/ 秒),适用于先进制程的激活和掺杂工艺。
3.薄膜沉积设备(PVD/CVD/ALD)
物理气相沉积(PVD):普陀山 1 号 / 2 号 / 3 号,采用磁控溅射技术,金属薄膜厚度均匀性 < 3%,支持铜互连、阻挡层等工艺。
化学气相沉积(CVD):长白山 1 号 / 3 号,覆盖氧化硅、氮化硅等介质薄膜沉积,台阶覆盖率 > 95%,适用于 3D NAND 存储结构。
原子层沉积(ALD):阿里山 1 号 / 2 号 / 3 号,实现单原子层精度的薄膜生长(如 Al₂O₃厚度误差 < 0.1 nm),支持 5nm 以下先进制程。
4.物理量测设备
原子力显微镜(AFM):沂蒙山 AFM,分辨率达 0.1 nm,用于纳米级表面形貌分析,支持晶圆粗糙度、线宽量测。
X 射线光电子能谱(XPS):赤壁山 XP,元素检测灵敏度 < 0.1 at.%,用于薄膜成分分析,已在客户端稳定运行超 2 万小时。
5.X 射线量测设备
X 射线衍射(XRD):赤壁山 XD,晶体结构分析精度达 0.01°,支持外延层应力测量。
X 射线荧光(XRF):赤壁山 XF,金属杂质检测限 < 1 ppb,适用于晶圆污染分析。
6.光学量检测设备
明场缺陷检测(BFI):岳丽山 BFI,采用 LSP 光源(亮度超太阳),支持 10nm 以下缺陷检测,检出率 > 99.9%。
暗场缺陷检测(DFI):丹霞山 DFI,灵敏度达 0.5nm,适用于逻辑芯片和存储器件的关键层检测。
光学量测(IBO/DBO):天门山系列,套刻精度 < 1nm,支持 3D NAND 的层间对准测量。
量检测装备技术突破
光学量检测
(1)核心技术:LSP 光源技术(激光维持等离子体发光),实现高亮度宽谱光源(170-2100 nm),功率稳定性 < 0.3% RMS。
应用场景:逻辑芯片的金属互连层缺陷检测、存储芯片的 3D 堆叠结构完整性分析。
(2) PX 量测(物理与 X 射线)
原子力显微镜(AFM):采用纳米级探针技术,支持晶圆表面粗糙度、薄膜应力的高精度测量。
X 射线组合技术:XPS/XRD/XRF 集成,实现材料成分、晶体结构、元素分布的多维度分析。
(3) 功率检测
晶圆电性能检测(RATE-CP):支持 50MHz 以下射频参数测试,适用于功率半导体的晶圆级筛选。
成品率提升:通过缺陷分类(如颗粒、线宽异常)和工艺溯源,帮助客户将良率提升 5%-10%
7. 光刻机技术创新
非光学补光技术:针对光刻机禁运限制,新凯来提出“先进光刻+非光补光”路径,通过多重图形曝光(如SAQP自对准四重图形曝光)、自对准沉积等技术,绕开传统光刻限制,提升制程精度。采用自对准四重成像(SAQP)技术,结合华为海思算法优化,来提升光刻精度。SAQP 技术是从自对准双重图形化(SADP)技术发展而来,通过在硅晶圆上进行多次蚀刻,增加晶体管密度从而提升芯片性能。其利用深紫外光刻(DUV)设备,通过特殊的算法和工艺步骤,将原本 DUV 光刻机的精度提升 300%,以实现更高分辨率的图形转移,达到接近 EUV 光刻机的 5nm 制程水平。
关键参数:支持20-65nm工艺节点,分辨率达1微米,投影成像质量达90%,处理器速度较上代提升25%。其光刻机采用自主生产的核心材料(如光刻胶),打破海外技术依赖。
成本优势:通过国产化供应链和规模化生产,设备价格较国际同类产品大幅降低,且售后服务响应速度行业领先。
四、竞争力表现
1. 技术对标国际巨头
新凯来的设备性能直接对标应用材料、东京电子等企业,如武夷山刻蚀机良率已追平台积电5nm工艺,ALD设备精度超越日企,填补国产高端设备空白。
2. 产业链协同效应
依托深圳国资委的资源整合能力,与xxx等国内知名厂商建立合作,形成“设备-晶圆厂”闭环,加速产品验证与量产。
3. 市场响应与国产替代
受地缘政治推动,新凯来设备已获xxx等头部客户采购,其光刻机相关技术突破带动国产光刻胶、湿电子化学品等配套产业股价飙升(如新莱应材、江化微等)。
4. 政策与资本支持
国家大基金二期注资50亿元,深圳国资委提供资金与政策倾斜,助力研发投入与产能扩张。
新凯来凭借技术积累及产业链协同,在刻蚀、沉积等设备领域实现突破,其光刻机技术通过非传统路径绕开封锁,展现了国产半导体设备的创新潜力。未来需持续突破光刻机核心技术(如EUV光源),但现有成果已为国产替代注入强心剂,并引发国际巨头价格调整(如应用材料对华设备降价25%)。
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