问题——三维化与先进工艺演进抬高量检测与良率门槛;当前芯片制造正加速向三维结构发展,围绕GAA、CFET以及3D NAND、3D DRAM、HBM等方向的工艺迭代,使量检测面临更高要求:结构更复杂、深宽比更高、可测窗口更窄、缺陷更难暴露。,先进制程对计算光刻、掩模数据优化、工艺窗口预测与闭环良率管理的依赖不断加深。量检测设备与EDA工具能否打通“数据—模型—工艺”闭环,正成为制造端提升良率、降低成本、缩短爬坡周期的重要因素。 原因——技术栈升级与产业环境双重驱动。一方面,先进节点曝光、刻蚀、沉积、量测等环节的耦合更强,单点性能提升难以覆盖系统复杂性,更需要软硬件协同:硬件提供高精度数据采集,软件提供建模、仿真与决策支持。另一上,全球供应链不确定性上升,关键设备与核心软件的自主可控与可替代能力受到更多关注,行业对“能用、好用、稳定量产”的国产解决方案需求快速增长。 影响——量检测能力成为先进制造的重要底座。本届展会上,东方晶源集中展示电子束量检测四大产品线的新进展,目标一致:面向复杂三维结构与多场景制造,提升分辨率、效率与量产适配能力。 其一,面向缺陷检测的电子束设备成熟制程与3D NAND关键站点上扩大覆盖,并在分辨率、着陆能量、检测电流及产能等指标上迭代升级,以更好应对高深宽比结构的检测挑战。 其二,关键尺寸量测上,新一代CD-SEM产品通过自研电子光学系统提升精度、匹配性与生产效率,并推出面向6/8英寸产线的型号,增强对厚光刻胶等场景的量测适配,拓展在传统硅基芯片与第三代半导体产线的应用空间。 其三,缺陷复检设备补齐关键能力,根据行业长期存在的采购受限问题,为复检环节提供更稳健的供应选择,并已进入客户端小规模量产阶段,传递出从“可用”走向“可规模化导入”的信号。 其四,高能电子束设备实现国产首台套突破,具备更高着陆电压与更强的深层成像能力,面向高深宽比结构量测与Overlay量测等需求,提升在先进工艺中的适配度。总体来看,量检测装备正从“单点替代”走向“体系化能力建设”,有望在产线稳定性、工艺调试效率与良率爬坡速度上带来综合收益。 对策——以软件平台把数据优势转化为良率优势。制造端竞争不仅在“看得见”,更在“看得懂、用得上、能闭环”。围绕计算光刻环节,东方晶源持续推进EDA平台工具链完善与工程化落地,通过平台化架构提升稳定性与可靠性,并强化与制造数据的贯通。 其中,计算光刻平台迭代至PanGen 6.0,在既有产线支持基础上继续攻关更先进节点的关键技术,并推出可商用的刻蚀模型产品,通过数据方法与物理模型融合,针对刻蚀建模精度的长期难题,提升工艺窗口预测与掩模优化的可靠性。 严格光刻仿真软件升级至PanGen Sim 2.0,通过重构优化效率与资源占用,在保持结果一致性的同时提升工程可用性,回应先进工艺对仿真吞吐与成本控制需求。 同时,围绕设计到制造的衔接,可制造性检查、热点检测与晶圆良率管理等工具持续完善,体现从“单工具突破”向“全流程解决方案”推进的路径。对产业而言,这类工具若能与量检测设备形成数据闭环,将有助于把缺陷识别、工艺调参、良率爬坡从经验驱动转向模型驱动,降低试错成本。 前景——软硬件协同将成为国产替代与产业升级的关键抓手。随着先进封装、汽车芯片与智能应用带动需求结构变化,制造端更强调高可靠性、低波动与可追溯。电子束量检测与EDA共同推进,既能增强产线对复杂结构的“可测性”和“可控性”,也有助于形成以数据为核心的工艺优化能力。下一步,竞争焦点将从单项指标比拼延伸到量产验证、长期稳定运行与生态协作:包括与晶圆厂工艺体系的深度适配、与上下游材料设备的数据接口标准化,以及围绕关键场景形成可复用的模型与方法库。能在“规模化落地”和“持续迭代”上建立机制优势的企业,更可能在新一轮工艺演进中掌握主动。
半导体产业的竞争归根结底是技术生态的竞争。东方晶源的实践显示,只有把硬件性能提升与软件算法创新深度结合,才能形成真正自主可控的能力体系。在全球技术竞争加剧的背景下,中国半导体企业仍需加强协同攻关,用更多“从0到1”的原创成果夯实高质量发展的基础。