21世紀經濟報道記者 趙娜 報道
在半導體產業鏈中,缺陷檢測是一道關鍵“生命線”。
晶圓一旦存在微小缺陷,可能導致芯片失效,進而影響新能源汽車動力系統或5G基站穩定性。長期以來,行業主要依賴化學腐蝕法進行檢測,不僅破壞晶圓,還效率低、成本高昂。而隨著碳化硅(SiC)等第三代半導體材料快速崛起,市場對高效、無損檢測設備的需求日益迫切。
然而,國內90%以上的檢測設備依賴進口,關鍵技術長期被國際巨頭壟斷。
總部位于大連的泛半導體缺陷檢測創新企業創銳光譜正打破這一局面——不久前,這家企業向海外客戶正式交付了一套設備,成為國內高端半導體檢測設備少有的出口案例。
創銳光譜成立于2016年,公司基于自主技術深耕科學儀器和半導體材料檢測兩大應用領域,已實現從基礎研究到工業生產的全產業鏈賦能。公司主營產品打破進口壟斷格局,已覆蓋國內外科研機構和半導體材料企業。
技術破局:實現“無損檢測”
2023年3月,創銳光譜SiC晶圓質量大面積成像系統SiC-MAPPING532(以下簡稱S-532)達到持續穩定運行標準,正式下線發運行業知名客戶。S-532為國際首臺套基于瞬態光譜技術的第三代半導體缺陷檢測設備,不僅實現了相關技術的全自主國產化替代,在各種技術指標上也全面超越進口同類產品。
創銳光譜通過瞬態光譜技術檢測碳化硅材料的位錯缺陷,能精準識別TSD、TED、BPD等多類復雜缺陷。與傳統方法相比,創銳光譜基于新型檢測工藝可在10分鐘左右完成整片晶圓的全片掃描,生成缺陷分布圖,并以非接觸光學手段實現無損檢測。
“無損檢測是我們的殺手锏。從有損到無損,這是一個跨越式的突破。”據創銳光譜董事長、創始人金盛燁估算,通過這套系統的應用,襯底和外延片環節的良率起碼可以提升5%-10%。同時,設備內置AI算法,可對上萬個缺陷進行自動分類識別,將檢測精度提升至99%以上。
光速光合執行董事郭斌補充分析表示,公司團隊突破了傳統光學檢測的能力邊界,在全球范圍內首次解決碳化硅襯底位錯無損檢測的難題,構建了深厚的行業壁壘。創銳光譜的檢測系統不僅能降低行業每年數億元的損失,更重要的是推動檢測環節由抽檢邁向“片片全檢”,顯著提升下游芯片廠商的質量管控能力。
憑借前述技術突破,創銳光譜成功進入國內碳化硅產業鏈的頭部客戶體系,并在今年實現海外交付,成為少數出口高端檢測設備的本土企業之一。
資本認可:硬科技壁壘凸顯
2024年底,創銳光譜宣布完成近億元Pre-A輪融資。在該輪融資領投方光速光合看來,創銳光譜提供的檢測手段和解決方案,在全行業都是獨一無二的創新,構建了極深的行業壁壘。
光速光合合伙人朱嘉指出,中國半導體產業正處于快速成長階段,檢測設備將迎來廣闊市場空間。創銳光譜依托本土研發與科研積累,已實現從科研向工業檢測的轉型,并達到國際領先水平。
不僅如此,創銳光譜將瞬態光譜檢測技術的技術應用延伸至碳化硅功率器件、鈣鈦礦光伏組件、Micro LED顯示面板等高端制造領域,尤其是在全球范圍內首次解決了碳化硅襯底位錯缺陷無損檢測的世界性難題。
目前,公司在大連、杭州、南京設有研發團隊,研發方向覆蓋科研儀器、工業檢測、激光器與探測器。“我們一只眼睛盯著國際同行,保持對行業觸角的靈敏;另一只眼睛則盯著客戶,瞄準頭部客戶的需求來做布局。”金盛燁表示。
值得注意的是,創銳光譜還在與國內頭部客戶合作推動國標制定,比如碳化硅外延片的載流子壽命測試,預計2026年完成。
全國標準信息公共平臺披露的信息顯示,國家標準計劃《碳化硅外延層載流子壽命的測試 瞬態吸收法》已處于“正在起草”階段,主要起草單位包括廣東天域半導體股份有限公司、大連創銳光譜科技有限公司、北京大學東莞光電研究院、南京國盛電子有限公司。
金盛燁透露,團隊將公司定位為全棧式先進光譜檢測技術企業,通過更尖端的科研儀器做全布局的開發,希望能覆蓋所有化合物半導體的檢測。他們不但要將設備銷往全球市場,還希望未來能推動檢測標準,讓中國企業在國際上擁有行業話語權。