提到半导体行业,“国产替代”“先进制程”“芯片自主” 是大众最熟悉的关键词。而作为芯片制造的核心环节 —— 薄膜沉积,最近因磁控溅射技术的系列突破引发关注:从 7 纳米制程设备的核心部件国产化,到超导芯片的关键膜层突破,这项技术正悄悄破解多个 “卡脖子” 难题,背后还关联着不少行业热点时事。
一、7 纳米设备 “心脏” 国产化,射频电源不再依赖美国
关注半导体的人都知道,射频电源被称为镀膜设备的 “大脑”,直接决定芯片薄膜的沉积精度,此前长期被美国 MKS、AE 等巨头垄断,2024 年国内半导体领域国产化率不足 12%,这也是 “实体清单” 下晶圆厂最担心的 “断供风险”。
2025 年 11 月 14 日,深圳市恒运昌真空技术股份有限公司冲刺科创板上会,带来了突破性消息:其自主研发的第三代 Aspen 系列射频电源,已能支撑 7-14 纳米先进制程,性能比肩国际水平。更关键的是,这些 “中国芯电源” 已批量供货给北方华创、中微公司、微导纳米等头部设备商,截至 2025 年 6 月 30 日,与上述客户已实现千万级收入的自研产品共 24 款,甚至承接了中芯国际等大厂进口设备的原位替换任务 —— 此前某晶圆厂进口电源故障,海外厂商因政策限制拒绝维修,正是恒运昌的国产电源及时补位,才避免了产线停工。
而射频电源的突破,直接让磁控溅射设备如虎添翼。以微导纳米为例,其搭载国产射频电源的磁控溅射设备需求激增,2025 年前三季度半导体领域新增订单达 14.83 亿元,同比增长近一倍,在手订单规模持续扩大,在高介电常数材料沉积等领域甚至超越国外设备商,这正是 “核心部件国产化带动整机突破” 的典型写照。

二、先进封装 “救场” 摩尔定律,磁控溅射成关键
当大众热议 “3 纳米芯片” 时,行业内已清醒认识到:传统制程逼近物理极限,“先进封装” 成为延续摩尔定律的关键 —— 就像把多个 “小芯片” 粘合成 “超强芯片”,而磁控溅射正是实现这种 “粘合” 的核心技术。
2025 年 6 月 27 日,青岛思锐智能科技股份有限公司半导体先进装备研发制造中心在青岛自贸片区正式投产。这家由中车集团参投的企业,重点攻关的原子层沉积(ALD)设备中,融合了磁控溅射的复合镀膜技术。这种技术能在芯片封装的 “互联桥” 上沉积纳米级金属膜,让不同芯片之间的信号传输速度提升 30%,功耗降低 20%,完美适配当下热门的 Chiplet(芯粒)封装方案。
更值得关注的是,思锐智能通过收购芬兰 ALD 技术发源地企业,掌握了核心专利近 500 项,如今已能为全球 40 个国家的客户提供设备 —— 这正是 “引进消化再创新” 的成功案例,也是国产设备从 “跟跑” 到 “并跑” 的缩影。

三、超导芯片 “膜层难题” 被攻克,关联量子计算热潮
量子计算是近期科技圈的 “顶流”,而超导芯片作为量子计算的核心载体,其性能很大程度上取决于超导膜层的质量。传统超导腔用高纯铌制造,成本极高且需在 - 269℃极低温运行,一直是行业痛点。
2025 年 11 月,上海科技大学团队带来了磁控溅射的新突破:他们研发的高能脉冲磁控溅射设备,能在铜腔内壁镀上微米级铌薄膜,不仅让超导腔成本降低 90%,还把运行温度提升到 - 264℃,更关键的是,膜层超导临界温度高达 8.7K,性能远超行业平均水平。这种技术一旦量产,将大幅降低量子计算机的研发门槛,让 “量子计算走进实用” 的目标更近一步。
而这并非个例,淄博大有电子的磁控溅射技术还突破了高频芯片的膜层瓶颈,其制备的纳米级铜膜能提升 5G 芯片的抗干扰性能,已应用于相控阵雷达等高端领域 —— 从量子计算到 5G 通信,磁控溅射正支撑着半导体的多赛道创新。

四、为什么这些突破值得关注?关联大众生活的 2 个关键点
1. 手机、汽车芯片更便宜:随着磁控溅射设备国产化率提升,芯片制造设备成本下降,2025 年国内 28 纳米芯片代工价格已较去年降低 15%,这意味着未来手机、新能源汽车的芯片成本有望进一步下调。
2. “卡脖子” 风险再降:核心部件如射频电源、阴极的国产化,让国内晶圆厂对海外设备的依赖度从 2020 年的 80% 降至 2025 年的 45%,即便面临外部限制,也能保障基本产能稳定。
行业热点总结
磁控溅射技术的这些突破,看似是 “小众工艺进展”,实则紧扣 “国产替代”“先进制程”“量子计算” 等大众熟知的行业热点。从恒运昌 11 月 14 日上会披露的 7 纳米电源突破,到思锐智能 6 月 27 日投产的封装镀膜设备,再到上海科大 11 月公布的超导膜层创新,每一步都在夯实 “芯片自主” 的基础。随着微导纳米、恒运昌等企业的崛起,未来我们身边的每一颗芯片,都可能带着 “中国镀膜技术” 的印记。

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