光谱检测是下一个半导体检测设备国产化的方 福建螺旋管18905915829

时间：2023-8-16 来源：广鑫贸易

8月9日，第十一届中国电子专用设备工业协会半导体设备年会半导体设备与核心零部件配套新进展专题上，来自上海复享光学股份有限公司市场经理陆祺峰博士表示随着当下部分半导体设备国产化比率的提高，检测设备也将迎来国产化。

目前我国部分半导体设备已经达到非常高的国产化率，当国产化进一步进行时，下一步就是核心零部件的国产化。而核心零部件包括不仅限于机械类、电子类等等。其中光学类零部件在整个设备中占有较高的比重并且具有较高的技术壁垒，所以是整个零部件里面非常欠缺的一个环节。

中国国际招标网数据显示，目前刻蚀工艺以中微公司、北方华创等代表的公司已经实现了国产化率22%。薄膜沉积工艺以拓荆科技、北方华创和盛美上海为代表的实现4.6%的国产化率。而同为四大主要工艺的离子注入和光刻工艺国产化率仅为1.4%和1.2%。而上述四大工艺正是最需要以光谱检测为手段进行工艺中控制。

陆祺峰博士指出，由于国内受制于光刻机的禁运，在面向高制程的芯片加工时不得不采用多重曝光工艺，但多重曝光带来的是工序的增加，比如28纳米工艺，国内刻蚀需要40道，到了7纳米需要140道。所以工序的增加对于良率有着更高的要求，所以工艺控制尤为重要。而工艺控制分为两种，分别为工艺间控制和工艺中控制。前者是做完一道工序时需要对芯片的形状或者缺陷进行量测；而后者属于在生产一道工序时进行监测，对于加工进行时时纠偏，以确保每一步工艺都是成功的。所以测量成为了实现工艺控制的重要手段，这其中主要手段是光学测量。

一位来自华峰测控不愿透露姓名的设备工程师表示，光与生俱来的优势使得其在高精度测量方面有着巨大潜力。光可通过光程差测量加工件表面的粗糙程度（光的干涉原理），也可通过光谱测试被测物理的成分含量，可以真正做到从“内到外”的全方位测量。

目前光谱检测在集成电路制造中有非常广泛的应用，如下图。比如在光刻机中，需要对光源进行监控，在离子刻蚀里面，需要对离子的状态进行监控，在薄膜层里可以通过光谱检测测量气体浓度或者薄膜温度等。

来自国内某头部资本公司的投资总监表示，未来将投资方向主要聚焦检测设备，主要原因是对于进入国产设备供应链的门槛较低，多数公司可通过权威机构出具对于检测精度的评估，只要评估结果优于进口产品且价格相对较低，则实现营收和进口替代将是时间问题。