中国战略新兴产业融媒体记者 史依然
美国当地时间10月12日，美国半导体设备制造商应用材料位于加州桑尼维尔的EPIC研发中心正式揭幕。
随着客户项目启动，资本支出预计将逐步扩大至约50亿美元。台积电、英特尔、三星、美光和SK海力士为创始合作伙伴，Besi、爱德万等以创新合作伙伴身份参与。
材料、设备与晶圆厂团队将在这里共同开发，争取缩短新技术进入量产的时间。
50亿美元，应用材料买的是什么？
半导体设备市场的增长，为这笔投入提供了背景。
SEMI国际半导体产业协会在2026年7月发布的年中预测中预计，2026年全球半导体制造设备销售额将达到1659亿美元，同比增长23.2%。其中，DRAM设备销售额预计增长39%，达到388亿美元；测试设备销售额预计增长31%，达到153亿美元。
SEMI总裁兼首席执行官Ajit Manocha在报告中表示，AI正在加快对更强大、更高效芯片的需求，推动制造商增加对先进逻辑、存储、测试和封装的投资。
客户增加投入，设备供应商既要交付现有产品，也要为下一代技术提前开发。应用材料2026财年第三季度截至7月26日，当季营收91.15亿美元，同比增长约25%；研究、开发及工程费用为11亿美元，上年同期为9.01亿美元。
扩产带来设备采购，新工艺则要求供应商提前开发。EPIC要压缩的，是方案从实验室走到客户产线之间的时间。
按照应用材料的介绍，基础材料研究、设备与工艺开发、工艺整合和试产，过去往往在不同环境中完成。EPIC将相关团队集中起来，让客户更早参与，减少阶段之间的交接。
材料企业做出一种新配方，设备企业需要寻找加工条件，晶圆厂再测试它能否适应自己的流程。后一阶段发现问题，前面的工作就可能需要重做。样品重新制备、设备重新调试、测试重新排期，每一步都要花钱，也都占用时间。
把客户需求提前带进来，能够让供应商更早知道哪些指标真正影响生产。晶圆厂也可以在方案形成过程中判断可行性，减少开发完成后才大幅修改的情况。
这也改变了设备企业参与客户决策的时间。
晶圆厂规划下一代工艺时，就要判断哪些材料和设备能够支撑目标。供应商越早参与，越容易掌握需求，并将研发方向与客户计划对接。共同开发的方案完成适配之后，后续采购便有了技术基础。
从商业逻辑看，已经完成的适配工作，也会成为客户评估替代方案时的一项转换成本。更换供应商，需要重新计算验证时间、工程投入和生产风险。
应用材料在公告中明确表示，EPIC有助于其了解客户未来几代技术面临的挑战，安排研发投向，并推动设备与服务进入客户的技术规划。
这笔预计逐步扩大的资本投入，除了研发设施，还有更早接触客户技术路线的机会。客户最终采用多少成果，才决定它能带来多少设备与服务收入。
AI芯片升级，把难题推到了工序交界处
AI芯片对制造的要求，沿两条路径发生变化：芯片内部结构继续缩小，不同芯片之间的连接密度不断提高。
内部金属线路负责传输信号。尺寸缩小后，电阻、加工难度和缺陷控制需要重新权衡。研究人员考察新的导体材料，也要同步调整沉积、刻蚀及周围结构。
imec在2025年6月公布的一项研究中，采用半镶嵌方案制备出16纳米间距的钌线路，探索更小尺寸下的互连方案。这类研究针对未来局部互连，仍需进一步解决工艺整合与制造问题。
另一条路径，是通过先进封装将多个芯片组合起来。连接点更多、间距更小之后，表面平整度、对准精度和颗粒控制都会影响连接质量。
混合键合是其中一项关键技术。这项技术将介电层连接与金属互连结合起来。以EVG介绍的工艺为例，介电表面可以先在室温下预键合，再通过后续退火促进铜焊盘形成电连接。此前的抛光、清洗和表面处理，都会影响键合结果。
因此，不能只关注键合设备的对准能力。表面状态不符合要求，即使位置对准，也可能影响连接；前一道工序留下的颗粒或缺陷，到了键合界面可能继续放大问题。
2026年5月，imec与EV Group公布200纳米铜互连焊盘间距的晶圆对晶圆混合键合研究成果。在该测试载体上，整片300毫米晶圆的全部芯粒位置实现了低于40纳米的键合后铜焊盘对准偏差。这是测试结构的研究结果，并非商业芯片量产数据。
imec研究员、三维系统集成项目负责人Zsolt Tokei介绍，这项成果来自关键步骤的共同优化，包括介电材料、键合前化学机械抛光、焊盘设计和光刻修正。抛光需要形成极平整的表面，同时控制铜焊盘的凹陷深度。
连接密度提高后，需要改进的便不止键合设备。抛光液、清洗方案、薄膜材料、检测和对准能力，都要满足新的工艺要求。
应用材料与Besi自2020年建立联合开发机制，结合晶圆加工、表面处理与芯片放置、组装技术，形成集成式芯片对晶圆混合键合系统Kinex。该系统来自双方此前的合作。10月1日，两家公司宣布扩大合作，Besi以创新合作伙伴身份加入EPIC，将既有工作扩展到更多互连与集成技术。
应用材料半导体产品事业群总裁Prabu Raja在该次发布中指出，先进封装的精度和洁净度要求，需要采用前道晶圆制造所依赖的材料工程方法。他主张将相关工序作为相互衔接的流程共同开发。
这也是EPIC集合不同企业的原因：客户需要的是能够稳定制造的整套方案，供应商则要共同解决分布在多道工序中的难题。
国内走到哪一步：从供货到共同开发？
国内相关供应商也在积极进入部分材料和设备环节，也在参与客户的新工艺开发。
安集科技的抛光液业务提供了一个观察案例。化学机械抛光需要兼顾材料去除、表面平整和缺陷控制，配方必须适应具体加工对象，客户工艺变化之后，材料也要跟着调整。
公司2026年半年报披露，铜及铜阻挡层抛光液在先进制程中持续上量，多款产品在新客户处实现量产销售；用于硅通孔、玻璃通孔、混合键合等先进封装应用的抛光液，正在配合国内客户开发工艺，相关销售持续增加。这类合作已经超出提供标准样品的范围。供应商需要了解客户表面处理与加工要求，根据测试结果修改产品，供货之后仍有持续改进任务。
研发投入支撑着这一过程。安集科技官网发布的2026年半年报摘要显示，上半年营业收入15.26亿元，同比增长33.72%；研发费用同比增长30.51%，占销售收入约16.13%。
设备端，拓荆科技2026年半年报披露了其键合产品线的分层进展，晶圆对晶圆混合键合产品Dione 300/200已实现产业化，报告期内持续获得客户订单；新一代Dione 300 eX仍在客户端验证。芯片对晶圆键合前表面预处理产品Propus已实现产业化，芯片对晶圆混合键合产品Pleione则在客户验证中。
不同产品的进度需要分开看。晶圆对晶圆、芯片对晶圆以及表面预处理，对应不同技术要求，不能用“键合设备已量产”概括整条产品线。
已有业务也开始形成收入。拓荆科技2025年年报显示，混合键合设备实现营业收入1.36亿元，同比增长41.92%。公司解释，晶圆对晶圆混合键合产品持续获得订单，多台设备通过客户验证，量产规模提升。
安集与拓荆的案例，分别对应材料、表面处理和键合设备，说明国内已在相关环节形成产品与应用。但客户如何组合这些方案、能否满足特定工艺，还需要具体产线验证。
开发效率也来自企业已有技术的复用。据《证券时报》报道，中微公司董事长兼总经理尹志尧在公司周年庆典上表示，新产品需要针对性开发的部分约为30%-40%，其余60%-70%的通用技术和结构组件已经模块化，可以复用。
材料配方、设备模块、加工经验和客户反馈经过长期积累，才能减少下一次开发从头摸索的工作。
国内同时具备公共验证条件。上海集成电路研发中心官网介绍，其建有12英寸设备和材料评估公共平台，可提供中试环境与评估验证服务，并按双边或多边协议开展共同研发。
这些平台与EPIC之间，值得比较的是具体能力：客户何时参与，能够验证哪些工序，测试结果能否帮助产品进入量产。投资规模和厂房面积提供了设施信息，却难以单独说明技术转化效率。
从共同开发到稳定订单，还差什么？
联合研发能够提前发现问题，也需要各方承担长期投入。
材料测试消耗晶圆、设备时间和工程资源，设备导入需要安装、调试与现场支持。修改方案可能增加费用，也可能推迟收入。对规模较小的供应商，持续送样和驻场服务，会形成不小的资金压力。
客户同样承担试用风险。新方案需要改善性能或成本，也要保证原有生产能够稳定运行。材料批次、设备状态或维护条件发生变化后，结果能否保持一致，是扩大采购前必须确认的事。
这决定了合作需要有清楚的阶段目标。每轮测试要解决什么问题，用什么条件评价，未达到要求后怎样调整，都影响资源使用。目标模糊，供应商可能反复修改，客户也难以判断何时具备采购条件。
数据和知识产权是另一项难题。
晶圆厂工艺、材料配方和设备设计分别属于不同主体。合作需要交换足够的信息，才能分析问题；核心技术和客户数据的使用，又需要明确范围。哪些结果可以用于产品改进，哪些只能用于当前项目，联合成果如何使用，都应提前约定。
EPIC公开材料介绍了合作目标和参与企业，尚未披露各项目完整的权利与费用安排。对国内同类合作，这些是需要在协议与运营中解决的问题，不能只靠团队之间的技术交流。
平台本身也要持续投入。设备维护、耗材、人员和工艺更新都需要资金。能够承接多少项目、提供多大帮助，决定设施能否长期运行。客户更关心的是测试结果是否可信，能否减少后续验证中的重复工作。
已有技术成果还需要供货能力承接。进入客户供应链之后，材料企业要保持质量与批次稳定，设备企业要保障交付、维护和问题响应。采购规模扩大，往往也意味着更严格的运营要求。
因此，观察国产材料设备的进展，需要同时看技术和经营：产品是否通过验证，客户是否扩大采购，交付能否持续，服务是否跟得上。研发投入与专利说明积累，稳定订单则进一步检验这些积累的使用价值。
EPIC反映出的变化，是头部企业正在把合作提前到下一代技术开发阶段。国内已经有材料和设备企业参与客户工艺开发，接下来需要更多具体项目，证明这种合作能够缩短测试、改善制造结果并形成持续业务。
进入客户现有产线，是国产供应商的重要成绩。能够在客户规划下一代工艺时参与方案讨论，则意味着更深的合作机会。企业提供的开发能力越能解决实际问题，就越有条件在后续产品迭代中继续获得订单。
