北方华创，上新！

发布时间：2026-06-03来源：半导体盒

来源：北方华创、中国表面工程。

日前，北方华创正式发布全新12英寸气体团簇离子束（GCIB）刻蚀设备 Acme Glaion130。作为公司高端装备业务布局的又一标杆新品，设备突破三大核心技术瓶颈，覆盖先进逻辑、存储、封装、硅光芯片及AR/VR应用场景。

随着科技的不断进步，先进光学与集成电路等领域对光学元件的加工精度要求日益严苛,已经由纳米级材料去除提升至亚纳米级精度。然而，当前主流的传统加工技术，如化学机械抛光（CMP）、液体射流抛光（FJP）、磁流变抛光（MRF）以及离子束抛光（IBP）等,均存在各自的局限性,难以实现原子级光滑表面的制造目标。

GCIB 设备原理。来源：中国表面工程。

因此，如何制造出具有亚纳米级表面粗糙度且低亚表面损伤的光学元件,已成为当前亟待解决的技术难题。在不断探索新技术的过程中，气体团簇离子束（GCIB）技术作为传统离子束技术的革新升级，展现出在超精密加工领域的巨大潜力，有必要对气体团簇离子束技术的原理、辐照特性以及可能的应用展开探讨。

“气体团簇离子束技术的发展与挑战” 这篇文章，说明了气体团簇离子束技术的原理；阐述气体团簇离子束技术所具有的独特辐照特征，包括低每原子能量、高溅射产率、横向溅射效应以及能量密集沉积等。这些特征使其与传统离子束的辐照效应截然不同；探讨气体团簇离子束技术在抛光、刻蚀、薄膜沉积以及二次离子质谱（SIMS）等领域的应用；总结气体团簇离子束技术现有的优势与不足，为气体团簇离子束技术的进一步发展奠定坚实基础,推动其在超精密加工领域实现更广泛的应用与突破。

各位阅读原文链接阅读综述详细了解气体团簇离子束技术

直面技术瓶颈，离子束刻蚀破解困局

随着集成电路制程向先进节点迈进，芯片特征尺寸进入原子级，对加工精度、表面质量和损伤控制提出严苛要求，而传统化学机械抛光（CMP）、等离子刻蚀存在划痕、亚表面损伤、精度有限等短板，无法满足先进逻辑、存储、硅光芯片等领域的核心需求。在此背景下，离子束刻蚀凭借原子级精度和近零损伤优势，成为后摩尔时代半导体制造的关键工艺装备。

优于传统工艺，离子束刻蚀凸显价值

传统等离子刻蚀依赖化学反应+离子轰击实现材料去除，而离子束刻蚀通过将离子加速并中和后直接轰击晶圆表面，依靠物理溅射完成材料去除，两者原理差异决定了性能差距。与传统工艺相比，团簇离子束刻蚀精度为纳米级，方向性更佳，可实现近零损伤加工；几乎适配所有材料，工艺灵活性更高，能完成晶圆局部定点精修、任意角度刻蚀等复杂需求。

攻克三大技术，站稳创新高地

Acme Glaion130 成功攻克业内三大技术难题，实现关键技术自主：

气体团簇离子源技术：与常规单体离子源技术相比，刻蚀速率更快、表面质量更优、工艺损伤更低；团簇离子源的稳定性和束流质量达到同类型设备的更优水平，为原子级刻蚀提供核心支撑。
高速运动下电极技术：可实现晶圆的精准、快速定位，解决了高速运动下的稳定性难题，保障加工精度。
动态精确控制算法：搭载原位膜厚量测装置，形成所需刻蚀 Map 并优化载台运动轨迹，实现晶圆局部定点精修。

适配五大场景，助力产业升级

Acme Glaion130 具备多场景兼容能力，全面满足高端芯片及前沿领域刻蚀需求，为产业升级提供高端装备保障。

先进逻辑/存储芯片领域：通过定向刻蚀节省光罩层、降低工艺成本；设备实现高选择比刻蚀，可降低线条侧壁粗糙度、消除桥连缺陷，提升器件良率和性能，保障先进逻辑及存储芯片量产。
先进封装领域：实现表面活化、污染物去除及精准修平，提升晶圆键合质量和膜厚均一性，助力三维集成技术发展。
硅光芯片领域：可实现原子级表面平坦度，降低光散射损耗，提升光通信效率，全面助力硅光芯片产业向高端化迭代升级。
AR/VR领域：支持离子束入射角度灵活调节，实现光栅刻蚀高均一性和渐变深度刻蚀，助力AR/VR设备光学性能升级，赋能沉浸式体验。

Acme Glaion130 实测性能优异，整面刻蚀膜厚控制精准，保持原子级光滑表面，综合性能达到同类型设备领先水平。