“量检测设备就是半导体制造过程中的‘眼睛',不仅要发现芯片存在的问题,还需要分析和解决问题的‘大脑'。” 东方晶源微电子科技(北京)股份有限公司(简称东方晶源)创始人、董事长俞宗强如此定义在半导体产业复杂生态中,量检测技术装备确保芯片制造高精度与高良率不可替代的作用。
在半导体制造领域,有着一个重要的共识:全球半导体产业的“后摩尔时代”,如果高端光刻机是先进制程的核心技术,那么良率管理就是决定晶圆厂生死的生命线。业界有着一条不成文的生存法则:对于尖端的晶圆厂,1%的良率提升就意味着约1.5亿美元的利润,通常晶圆厂良率要达到85%以上才能顺利量产,否则良率过低不仅意味着亏损,也代表其工艺劣质低效。
如果说先进制程代表晶圆厂技术的领先性,那么产品良率就代表着其产品的可靠性和经济性,芯片半导体进入“后摩尔时代”,先进制程不断逼近物理极限,行业对良率管理的诉求愈发迫切,良率管理已被晶圆厂视为核心生命线,与先进制程的重要性不分伯仲。
放眼全球,在半导体制造国际竞争白热化的当下,良率管理成为衡量制造体系成熟度的核心标准。但长期以来,全球半导体量检测设备市场呈现 “高度集中、寡头垄断”的格局,市场基本上垄断在科磊(KLA)、应用材料、日立等国际大公司手中。没有自主可控的良率管理技术,中国半导体产业将永远被困在“长远发展不可控”的陷阱里,如此情况下,中国半导体量检测设备行业如何实现突围?
这场关乎半导体产业链安全的竞争中,以俞宗强博士为核心的东方晶源团队以行业“破冰者”入局,用十余年时间在量检测设备与计算光刻软件领域持续创新突破,公司多项技术打破国外巨头垄断,并以良率管理等硬核技术为中国半导体产业链夯实关键一环。
引领半导体觉醒:锚定自主可控关键环节提供“中国方案”
2014年,当半导体制造设备国产化浪潮还未大规模开启,俞宗强博士怀揣“为振兴中国半导体事业鞠躬尽瘁”的决心毅然回国创业,组建由20多名国内外顶级半导体技术专家组成的创业团队,开启了以电子束图像量检测及良率提升软件解决方案为核心方向的国产化进程。

东方晶源创始人、董事长俞宗强
从早期在北京航空航天大学、哈尔滨工业大学从事学术性工作奠定的技术底色;到进入集成电路领域积淀30余年形成的国际化视野,并亲身经历从500nm到7nm的集成电路制造攻关过程,深度参与开发缺陷检测算法软件、光刻仿真验证软件、光学校正软件、控制和缺陷诊断分析系统;至2014年选择回国创业,立志解决国内集成电路芯片设计与制造的良率问题,为中国半导体产业自主发展补齐关键一环。伴随中国半导体产业发展迭代,俞宗强博士深刻认识到中国半导体产业要实现自立自强发展,必须绕开国际半导体产业发展的传统技术路径。
东方晶源创立之初,俞宗强博士就提出了超前的互联、智能一体化良率解决方案(HPO)。在俞宗强博士创新理念的引领下,经过十余年的努力,东方晶源成为了一家具备独特技术优势,能为高端芯片制造提供更优性价比的系统良率解决方案提供者,并最终形成了以芯片制造良率为驱动的综合设计制造解决方案,建立起适合中国的、自主可控的良率管理技术体系。
公开资料显示,东方晶源先后荣获“国家级专精特新‘重点小巨人’企业”、“国家高新技术企业”、“2025年北京市独角兽企业”等诸多荣誉。截至目前,公司已先后申请发明专利800余项,软件著作权30项、注册商标170项。此外,俞宗强博士本人研究领域重点覆盖先进光刻技术、EDA软件工具以及高端芯片制造在线检测和量测装备等技术,截至目前,共计申请了国内外专利近50项,发表技术论文近30余篇。
十余年发展中,东方晶源的技术团队不断壮大,核心研发团队成员均在集成电路领域有多年工作经验,多位核心技术专家都曾在国外知名半导体公司负责关键产研管理。截至目前,公司员工近800人,其中研发人员占比50%以上,员工硕博以上学历占比近50%,拥有国家级人才4人,其他各级人才6人,并拥有“博士后工作站”。其研发人员占比和人才结构均远超同类型公司,为公司持续研发突破、攻克更多创新技术难题奠定了良好基础,也巩固了其锚定集成电路领域“良率管理领导者”的技术底气。
十余年创新深耕:良率管理多项技术实现突破
“东方晶源成立的初衷主要聚焦于集成电路制造良率管理和良率提升,核心产品包括基于电子束的纳米级量检测设备以及芯片制造相关EDA工具。”俞宗强博士表示。

历经12年研发磨砺,目前东方晶源已成功构建起全面且领先的电子束量检测设备产品矩阵,先后推出多款纳米级电子束量检测装备,涵盖电子束缺陷检测设备(EBI)、关键尺寸量测设备(CD-SEM)、电子束缺陷复检设备(DR-SEM)、高能电子束设备(HV-SEM)等多个量检测领域,并设计开发了计算光刻EDA工具(OPC、SMO等)等系列产品,打破了国际巨头的垄断格局,公司产品性能和市场占有率不仅国内领先,部分产品具有国际竞争力。
“AI是东方晶源成长与发展的基因之一。”俞宗强博士介绍称,自2014年成立以来,东方晶源创造性地提出并实现了基于CPU+GPU混合算力架构的全芯片反向光刻(ILT)计算光刻解决方案,并成功推出具备完整计算光刻相关EDA工具链条的PanGen®计算光刻平台;同时,公司基于具有自主知识产权的HPO(Holistic Process Optimization,一体化全流程工艺优化)理念,构建了覆盖计算光刻、电子束量检测设备与良率管理软件的一体化良率解决方案和平台产品。
东方晶源通过技术创新和产品迭代,目前已成为国内集成电路良率管理领域的领军企业,在电子束量检测设备和计算光刻软件领域实现国产替代突破,为我国半导体产业高质量发展提供了关键技术支持。其先进的创新理念和一体化良率解决方案体系不仅成功实现了良率管理设备、软件的国产化,全面提升了国内晶圆厂的整体良率水平,打破了国际巨头的技术垄断,东方晶源的前瞻性创新体系更是直接挑战了西方主导的芯片良率控制技术标准。
加速兑现:产品通过多家Fab大厂检验,持续创造“创新超车”的可能
十余年创新蜕变,东方晶源的良率管理设备、计算光刻技术快速赢得了晶圆大厂的认可,实现了客户数从1到10再到50以上的快速突破。
东方晶源产品的技术先进性不仅受到国内外头部晶圆厂的高度认可,同时也广受资本青睐,近年来先后获得包括亦庄国投、兴橙资本、深创投、北京高精尖基金、上海赛领等国内知名投资机构战略性投资,正式进入国内“独角兽”企业行列。

在俞宗强博士看来,AI技术的快速发展给中国半导体产业实现“换道超车和创新超越”提供了重大契机。“国际主流供应商奉行‘多多益善’的营销战略,造成检测成本高昂且数据利用率极低,据估算实际用于芯片制造质控的数据占全部收集数据的比例不到1%,这是一种浪费。”俞宗强博士说,中国半导体量检测设备公司可借助AI技术,以“计算的方式”重新定义量检测价值,通过AI算法对海量历史数据及实时检测数据进行深度挖掘与分析,精准识别真正影响芯片性能的关键缺陷与参数偏差,从而实现“量得少却同样解决问题”的高效模式,则有望实现从追赶到“创新超越”。
“真正用AI给客户解决问题,而不是停留在PPT上。”俞宗强博士表示,提升电子束设备的检测效率,致力于为客户提升良率、降低成本,东方晶源为此在软硬件联动、定制化GPU+CPU的超算平台以及基于对光刻等核心工艺步骤的深刻理解和精准仿真等方面准备了十二年,未来还将继续深耕,不遗余力地推动产业发展和进步。
展望未来,随着东方晶源及关联公司的持续创新性技术突破,公司必将具备与国际巨头竞争的技术实力和产业保障,终将跻身世界一流半导体设备制造阵营。




