文章核心观点 - 应用材料公司推出三款新的芯片制造系统 旨在通过原子级精度的材料工程 提升2纳米及以下节点的全环绕栅极晶体管和互连的性能 从而增强人工智能计算的能效 [1][17] 新产品与技术细节 - **Viva™ 自由基处理系统**：用于全环绕栅极晶体管纳米片的原子级精度表面工程 其专利输送架构产生超纯自由基 实现无损伤的均匀表面处理 提升沟道电子迁移率 从而制造更快、更节能的晶体管 [4][5] - **Sym3™ Z Magnum™ 刻蚀系统**：采用第二代脉冲电压技术 实现埃米级精度的3D沟槽刻蚀 通过独立的离子角度和能量调谐 获得更明确的离子轨迹 以制造均匀的纳米片 提升晶体管速度和芯片性能 [7][8][9] - **Spectral™ 原子层沉积系统**：选择性沉积单晶钼 将关键接触电阻在行业基准（应用材料Endura™ Volta™ 选择性钨系统）基础上再降低多达15% 以解决2纳米以下节点因接触电阻导致的性能和能效瓶颈 [11][13][14] 行业背景与市场需求 - 向全环绕栅极晶体管的过渡是行业主要拐点 是实现更高性能AI芯片所需的高能效计算的关键推动因素 [2] - AI的快速发展正将计算性能推向极限 而计算突破始于晶体管 公司致力于提供材料工程突破以改善能效计算 帮助客户加速芯片路线图以跟上AI的快速发展步伐 [3] 产品应用与市场采用 - Viva系统正被领先的逻辑芯片制造商采用 用于2纳米及以下节点的先进沟道工程 该系统在逻辑和存储器中均有额外应用 与Pyra™热退火工艺结合可进一步降低铜导线电阻 [6] - Sym3 Z Magnum刻蚀系统在2纳米逻辑制造中已成为记录工具 现场有超过250个反应腔 该系统也推动DRAM和高带宽内存技术的发展 在领先芯片制造商中迅速被采用 [8][10] - Spectral系统正被领先的逻辑芯片制造商在2纳米及以下节点采用 [15] - 三款新系统正被多家领先的晶圆代工-逻辑制造商使用 [13] 技术影响与性能提升 - 这些新芯片制造系统的综合影响 贡献了全环绕栅极工艺节点转换所带来的总节能性能增益的很大一部分 [2] - Viva系统通过原子级精度平滑硅纳米片表面来提升晶体管性能 [13] - Sym3 Z Magnum导体刻蚀系统通过埃米级3D沟槽轮廓控制来提高硅纳米片的均匀性和性能 [13] - Spectral原子层沉积系统用钼取代当前的钨晶体管接触 这种新的接触金属降低了晶体管与铜互连网络之间关键连接处的电阻 [13]