十二載鑄“芯”，東方晶源以全鏈條技術(shù)突破定義中國(guó)“芯”實(shí)力

在全球半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)競(jìng)爭(zhēng)日趨白熱化、技術(shù)自主可控上升為國(guó)家戰(zhàn)略核心的背景下，關(guān)鍵裝備與核心軟件的國(guó)產(chǎn)替代，早已不是選擇，而是我國(guó)產(chǎn)業(yè)升級(jí)、科技安全的必經(jīng)之路。從長(zhǎng)期被“卡脖子”到局部突破、從單點(diǎn)追趕向體系化趕超，中國(guó)半導(dǎo)體正經(jīng)歷一場(chǎng)從跟跑到并跑、再到部分領(lǐng)跑的關(guān)鍵跨越。

在這一波瀾壯闊的自主化進(jìn)程中，東方晶源微電子科技（北京）股份有限公司（以下簡(jiǎn)稱(chēng)“東方晶源”或“公司”）迎來(lái)成立十二周年。公司以一場(chǎng)重磅產(chǎn)品發(fā)布會(huì)，集中亮出新一代電子束量檢測(cè)裝備、電子光學(xué)系統(tǒng)、計(jì)算光刻EDA與HPO全流程工藝優(yōu)化解決方案等最新產(chǎn)研成果，不僅展現(xiàn)了一家硬科技企業(yè)的十二年深耕，更成為中國(guó)集成電路制造追趕國(guó)際先進(jìn)水平的生動(dòng)縮影，為中國(guó)半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)注入前所未有的技術(shù)自信與產(chǎn)業(yè)底氣。

作為深耕電子束量檢測(cè)設(shè)備與計(jì)算光刻兩大“卡脖子”領(lǐng)域的硬核力量，東方晶源以長(zhǎng)期技術(shù)積累、創(chuàng)新與前瞻戰(zhàn)略眼光，持續(xù)突破制約產(chǎn)業(yè)發(fā)展的核心瓶頸，以自主可控的核心產(chǎn)品實(shí)現(xiàn)對(duì)國(guó)際主流方案的追趕與超越，成為中國(guó)半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)鏈自主化進(jìn)程中不可或缺的中堅(jiān)力量。

硬核突破：從整機(jī)對(duì)標(biāo)國(guó)際主流設(shè)備到核心部件自主

隨著摩爾定律持續(xù)演進(jìn)，集成電路設(shè)計(jì)復(fù)雜度與性能要求不斷攀升，對(duì)芯片設(shè)計(jì)、制造、量測(cè)、檢測(cè)全鏈條提出嚴(yán)峻挑戰(zhàn)。半導(dǎo)體量檢測(cè)設(shè)備貫穿制造全流程，是保障芯片良率與可靠性的“標(biāo)尺”與“眼睛”。尤其在先進(jìn)制程持續(xù)微縮、三維芯片快速普及的今天，傳統(tǒng)光學(xué)檢測(cè)已逼近物理極限，電子束量檢測(cè)設(shè)備憑借超高分辨率與電性表征能力，成為先進(jìn)工藝不可或缺的核心裝備。

創(chuàng)立伊始，東方晶源就致力于電子束量測(cè)檢測(cè)設(shè)備開(kāi)發(fā)，目前產(chǎn)品已經(jīng)覆蓋CD-SEM（關(guān)鍵尺寸量測(cè)設(shè)備）、DR-SEM（電子束缺陷復(fù)檢設(shè)備）、EBI（電子束缺陷檢測(cè)設(shè)備）和HV-SEM（高能電子束設(shè)備）等關(guān)鍵領(lǐng)域，成為國(guó)內(nèi)率先實(shí)現(xiàn)電子束量檢測(cè)四大核心領(lǐng)域布局的企業(yè)。

東方晶源高級(jí)副總裁雒曉軍博士表示，“從技術(shù)趨勢(shì)來(lái)看，芯片制造技術(shù)正朝著三維縱深方向快速發(fā)展——從GAA, CFET到3D DRAM, 3D NAND，再到HBM都清晰地印證了這一點(diǎn)。在這一趨勢(shì)下，我們的電子束量檢測(cè)設(shè)備已躍升為新技術(shù)架構(gòu)中的關(guān)鍵基礎(chǔ)設(shè)施，其角色已經(jīng)超越傳統(tǒng)配套設(shè)備的范疇。如果把一片晶圓看作一個(gè)深邃的宇宙，那么我們的電子束量檢測(cè)設(shè)備，就是窺探這個(gè)宇宙的‘眼睛’”。

過(guò)去一年，東方晶源完成4款產(chǎn)品迭代升級(jí)，并全新推出一款重磅新品，技術(shù)與產(chǎn)品迭代保持行業(yè)前列。其中，東方晶源的12英寸CD-SEM SEpA?-c505在分辨率、量測(cè)精度、同型機(jī)臺(tái)匹配精度及生產(chǎn)效率等核心技術(shù)參數(shù)上實(shí)現(xiàn)全面突破，已對(duì)標(biāo)國(guó)際主流設(shè)備水平。

全新一代6/8吋CD-SEMSEpA?-c325在產(chǎn)能、分辨率與成像質(zhì)量等關(guān)鍵指標(biāo)上顯著提升，并增強(qiáng)了對(duì)厚光刻膠的量測(cè)能力。該設(shè)備可廣泛適用于傳統(tǒng)8吋硅基芯片及三代半導(dǎo)體生產(chǎn)線，有效提升了生產(chǎn)效率和產(chǎn)品良率。

12吋DR-SEMSEpA?-r655成功解決了“實(shí)體清單企業(yè)”無(wú)法采購(gòu)DR-SEM“卡脖子”難題，其分辨率、著陸能量、缺陷捕獲率等關(guān)鍵性能指標(biāo)均與業(yè)界主流設(shè)備（POR）相當(dāng)。目前該設(shè)備已進(jìn)入客戶端小規(guī)模量產(chǎn)階段，平均產(chǎn)能較前代提升100%，機(jī)臺(tái)利用率可達(dá)90%以上。

EBISEpA?-i635在分辨率、著陸能量、檢測(cè)電流等核心指標(biāo)上取得顯著進(jìn)步，并支持超大電流預(yù)充技術(shù)，能夠有效應(yīng)對(duì)高深寬比結(jié)構(gòu)的檢測(cè)挑戰(zhàn)。此外，該設(shè)備在產(chǎn)能與數(shù)據(jù)處理能力方面也大幅提升，目前已通過(guò)客戶端驗(yàn)證并獲得認(rèn)可。

填補(bǔ)國(guó)內(nèi)空白的12吋HV-SEMSEpA?-h755具備45kV著陸電壓，處于國(guó)內(nèi)領(lǐng)先、國(guó)際主流水平，可實(shí)現(xiàn)高深寬比結(jié)構(gòu)量測(cè)、透視成像及Overlay量測(cè)等重要功能。

雒曉軍博士表示，“目前，我們的電子束量測(cè)與檢測(cè)設(shè)備在國(guó)內(nèi)已處于領(lǐng)先地位，并有望在未來(lái)五至十年持續(xù)保持這一競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)。這一信心源于我們對(duì)‘設(shè)備性能源于工程迭代’的深刻認(rèn)知——真正高可靠性的設(shè)備只能在客戶產(chǎn)線的長(zhǎng)期打磨中淬煉而成”。2026年，東方晶源的目標(biāo)是將這些突破性產(chǎn)品推向規(guī)模化量產(chǎn)，并持續(xù)提升產(chǎn)線開(kāi)機(jī)率與設(shè)備利用率，真正實(shí)現(xiàn)從“可用”到“好用、耐用”的跨越。

任何高端設(shè)備的自主可控，都離不開(kāi)底層核心部件的創(chuàng)新突破，東方晶源創(chuàng)新技術(shù)研究院自主研發(fā)的電子光學(xué)系統(tǒng)（EOS）為電子束設(shè)備提供了性能基石，從用于CD-SEM、量測(cè)精度可對(duì)標(biāo)國(guó)際主流水平的EOS GC3，到DR-SEM上將檢測(cè)速度提升至之前產(chǎn)品的兩倍以上的EOS GR3，再到為EBI打造的兼具高靈敏度和高速缺陷檢測(cè)能力的EOS GI3，以及HV-SEM所適配的具備45kV以上著陸能量、提供高穿透成像能力的EOS GH1，不僅體現(xiàn)了東方晶源在技術(shù)創(chuàng)新方面的強(qiáng)大實(shí)力，更是國(guó)產(chǎn)供應(yīng)鏈安全與持續(xù)迭代開(kāi)發(fā)能力的根基。

東方晶源副總裁孫偉強(qiáng)博士指出，“東方晶源創(chuàng)新技術(shù)研究院不僅研發(fā)EOS，也涵蓋光學(xué)系統(tǒng)及創(chuàng)新型設(shè)備產(chǎn)品。我們的技術(shù)成果都直接應(yīng)用于公司的電子束量檢測(cè)設(shè)備業(yè)務(wù)，為客戶產(chǎn)線提供關(guān)鍵技術(shù)解決方案。我們的目標(biāo)是以高一致性、高穩(wěn)定性和高度自動(dòng)化的技術(shù)和產(chǎn)品，支撐公司硬件設(shè)備的量產(chǎn)，并幫助客戶解決實(shí)際痛點(diǎn)。2026年創(chuàng)新技術(shù)研究院將推動(dòng)所有產(chǎn)品完成至少一輪迭代，進(jìn)一步提升電子束量測(cè)檢測(cè)設(shè)備的現(xiàn)場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力與客戶問(wèn)題解決能力。”

軟件協(xié)同：EDA工具鏈全面進(jìn)化，AI破局芯片制造難題

在集成電路產(chǎn)業(yè)鏈中，EDA被譽(yù)為“芯片之母”，既是設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)的核心工具，更是制造環(huán)節(jié)的關(guān)鍵支撐。高精度計(jì)算光刻、掩模數(shù)據(jù)優(yōu)化，直接決定芯片性能與良率。

圍繞計(jì)算光刻環(huán)節(jié)，東方晶源旗下PanGen?平臺(tái)已經(jīng)形成八大產(chǎn)品矩陣，包括精確的制程仿真、DRC、SBAR、OPC、LRC、DPT、SMO、DMC，構(gòu)建起完整自主的計(jì)算光刻EDA工具鏈。早在2015年?yáng)|方晶源布局計(jì)算光刻領(lǐng)域之初，創(chuàng)始人俞宗強(qiáng)博士便前瞻性地確立了基于GPU加速實(shí)現(xiàn)全芯片反向光刻（ILT）的技術(shù)路線，為后續(xù)先進(jìn)制程突破埋下伏筆。

東方晶源EDA軟件研發(fā)中心總監(jiān)丁明博士表示，“在過(guò)去的一年中，我們的EDA團(tuán)隊(duì)共提交了11072次代碼，涉及代碼改動(dòng)量達(dá)56萬(wàn)余行，在新增、優(yōu)化、重構(gòu)中實(shí)現(xiàn)平臺(tái)級(jí)躍升。”

東方晶源的計(jì)算光刻PanGen?平臺(tái)完全基于CPU+GPU的混合超算架構(gòu)和CUDA開(kāi)發(fā)，在經(jīng)過(guò)五輪迭代后，成功完成了6.0版本升級(jí)，在5.0版本已實(shí)現(xiàn)14nm產(chǎn)線全支持的基礎(chǔ)上，重點(diǎn)攻克7nm乃至5nm先進(jìn)制程核心技術(shù)，為半導(dǎo)體制造向更先進(jìn)節(jié)點(diǎn)邁進(jìn)提供了關(guān)鍵的技術(shù)支撐與產(chǎn)業(yè)化保障。

最具突破性的是，東方晶源EDA團(tuán)隊(duì)將人工智能（AI）技術(shù)與物理模型深度融合，成功攻克了困擾產(chǎn)業(yè)界長(zhǎng)達(dá)20年之久的Etch Model精度難題，并正式發(fā)布了全球首款可商用的Etch Model產(chǎn)品。該產(chǎn)品不僅全面支持傳統(tǒng)單次曝光工藝，也能高效適配先進(jìn)的多重圖形技術(shù)，目前已在國(guó)內(nèi)多家重點(diǎn)客戶產(chǎn)線實(shí)現(xiàn)落地應(yīng)用，為先進(jìn)制程的精度提升提供了可靠的技術(shù)保障。

與此同時(shí)，東方晶源將AI技術(shù)與PanGen?平臺(tái)深度融合，開(kāi)發(fā)了一系列用于芯片設(shè)計(jì)制造協(xié)同優(yōu)化的工具，旨在提前發(fā)現(xiàn)并解決潛在制造難點(diǎn)，降低流片成本，提升良率。其中，DMC繞開(kāi)傳統(tǒng)OPC的復(fù)雜耗時(shí)流程，基于輸入的設(shè)計(jì)版圖根據(jù)產(chǎn)線制程信息直接快速、準(zhǔn)確地預(yù)測(cè)光刻輪廓，將反饋效率提升100倍以上；PHD利用深度學(xué)習(xí)技術(shù)與大量量測(cè)數(shù)據(jù)結(jié)合，構(gòu)建出比傳統(tǒng)OPC模型更精確的檢測(cè)模型，能對(duì)掩模優(yōu)化結(jié)果進(jìn)行全面掃描，發(fā)現(xiàn)任何潛在的制造風(fēng)險(xiǎn)；vPWQ能夠準(zhǔn)確預(yù)測(cè)芯片版圖刻蝕后在硅片上的輪廓，進(jìn)而仿真檢測(cè)刻蝕后潛在的工藝壞點(diǎn)。丁明博士透露，“這三款產(chǎn)品已在多家國(guó)內(nèi)頭部芯片制造企業(yè)開(kāi)展驗(yàn)證，并獲得了積極反饋。實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)顯示，可將客戶流片迭代次數(shù)從4~6次降至2~3次，顯著提升了生產(chǎn)效率、降低成本并提升良率。”

PanGen Sim?嚴(yán)格仿真工具同步完成深度重構(gòu)與升級(jí)，發(fā)布2.0版本。該產(chǎn)品與PanGen?平臺(tái)深度融合，復(fù)用成熟技術(shù)實(shí)現(xiàn)研發(fā)效率提升，重構(gòu)后平均提速58%，硬盤(pán)使用率降低99%。2025年團(tuán)隊(duì)完成wafer前層圖形影像、隨機(jī)效應(yīng)等功能開(kāi)發(fā)，產(chǎn)品通過(guò)客戶六大核心指標(biāo)對(duì)標(biāo)測(cè)試，仿真結(jié)果與國(guó)際競(jìng)品高度一致，準(zhǔn)確性滿足客戶需求，穩(wěn)居國(guó)內(nèi)同類(lèi)產(chǎn)品前列，可全面支撐客戶工藝開(kāi)發(fā)初期的參數(shù)確定與仿真驗(yàn)證。

丁明博士總結(jié)說(shuō)道，“過(guò)去一年我們EDA產(chǎn)品實(shí)現(xiàn)了三方面突破。一是根基更牢，核心平臺(tái)實(shí)現(xiàn)重大升級(jí)，穩(wěn)定性和先進(jìn)性跨越式發(fā)展；二是看得更準(zhǔn)，仿真工具精度達(dá)到國(guó)際水平，成為可靠的工藝‘顯微鏡’；三是導(dǎo)向更智能，推出系列AI驅(qū)動(dòng)的協(xié)同優(yōu)化工具，構(gòu)建起面向未來(lái)的制造‘智能導(dǎo)航系統(tǒng)’?！?/p>

HPO理念引領(lǐng)：直面良率終極挑戰(zhàn)，定義“中國(guó)方案”

深入解析東方晶源實(shí)現(xiàn)軟硬件協(xié)同突破、夯實(shí)國(guó)產(chǎn)化領(lǐng)先地位的背后，其成功源于自成立之初便提出的HPO（Holistic Process Optimization，全流程工藝優(yōu)化）理念，其核心在于將設(shè)計(jì)端相關(guān)信息引入制造過(guò)程，特別是量測(cè)和檢測(cè)環(huán)節(jié)。通過(guò)對(duì)設(shè)計(jì)信息、量檢測(cè)結(jié)果及良率信息的更有效的跨域融合分析及反饋，從而實(shí)現(xiàn)芯片設(shè)計(jì)的可制造性優(yōu)化和制造良率的高效系統(tǒng)性提升。

從產(chǎn)業(yè)發(fā)展趨勢(shì)來(lái)看，集成電路制造技術(shù)持續(xù)向更先進(jìn)制程節(jié)點(diǎn)演進(jìn)。當(dāng)前，2nm工藝已進(jìn)入量產(chǎn)階段，并深度應(yīng)用于AI、數(shù)據(jù)中心等對(duì)算力要求極高的前沿領(lǐng)域。然而，隨著集成電路制程節(jié)點(diǎn)不斷向更先進(jìn)領(lǐng)域推進(jìn)，生產(chǎn)工藝日益復(fù)雜，良率控制已成為行業(yè)面臨的關(guān)鍵挑戰(zhàn)。據(jù)統(tǒng)計(jì)，在尖端邏輯芯片制造中，良率每提升1個(gè)百分點(diǎn)，即可帶來(lái)約1.5億美元的凈利潤(rùn)增長(zhǎng)。反之，若良率長(zhǎng)期處于低位，不僅反映出制造工藝存在效率不足或管控缺陷，也會(huì)直接影響客戶信心與市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力，使企業(yè)在激烈的行業(yè)角逐中處于不利地位。

在晶圓制造中，良率不僅是技術(shù)指標(biāo)，更是直接的商業(yè)基石，其重要性絲毫不亞于對(duì)先進(jìn)制程的追求。因此，提升良率成為貫穿芯片制造全周期的核心課題，也是芯片廠商必須面臨的終極挑戰(zhàn)。

圍繞良率提升，業(yè)界持續(xù)探索多種技術(shù)路徑。其中，DTCO（設(shè)計(jì)與制造協(xié)同優(yōu)化）已成為行業(yè)主流方向之一。尤其在大算力、大數(shù)據(jù)、大模型廣泛應(yīng)用的推動(dòng)下，從芯片設(shè)計(jì)到制造環(huán)節(jié)的全局系統(tǒng)化優(yōu)化正逐步成為現(xiàn)實(shí)。

相較于通用的DTCO理念，東方晶源的HPO理念更進(jìn)一步，專(zhuān)注于將設(shè)計(jì)信息深度應(yīng)用于芯片制造的核心環(huán)節(jié)——尤其是量測(cè)與檢測(cè)場(chǎng)景。該理念以設(shè)計(jì)版圖為基礎(chǔ)，為芯片制造廠商提供目標(biāo)清晰、方法高效、效果可驗(yàn)證的整體量檢測(cè)解決方案。同時(shí)，借助東方晶源在計(jì)算光刻領(lǐng)域的技術(shù)積累，HPO能夠?qū)⒅圃飙h(huán)節(jié)的良率問(wèn)題反向追溯至設(shè)計(jì)端，重構(gòu)傳統(tǒng)DTCO的數(shù)據(jù)閉環(huán)，形成“量檢測(cè)-分析-優(yōu)化-反饋”的全鏈路協(xié)同架構(gòu)。

經(jīng)過(guò)十二年的技術(shù)攻關(guān)，東方晶源已成功實(shí)現(xiàn)高精度檢測(cè)/量測(cè)設(shè)備與EDA軟件工具的深度聯(lián)動(dòng)，有效彌合了芯片設(shè)計(jì)與制造環(huán)節(jié)間的信息鴻溝，推動(dòng)芯片制造從依賴(lài)經(jīng)驗(yàn)的“藝術(shù)”、走向可量化復(fù)現(xiàn)的“科學(xué)”，并進(jìn)一步邁向數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)的“智能”。這一突破為降低芯片制造門(mén)檻、實(shí)現(xiàn)制造自主可控，探索出一條中國(guó)特色、生態(tài)協(xié)同的全新技術(shù)路徑。

結(jié)語(yǔ)：十二載再出發(fā)，以自主創(chuàng)新定義中國(guó)“芯”未來(lái)

從電子束量檢測(cè)裝備到計(jì)算光刻EDA，從自研電子光學(xué)系統(tǒng)到HPO全流程工藝優(yōu)化，東方晶源以多維度、全鏈條技術(shù)布局，逐步構(gòu)建起半導(dǎo)體制造關(guān)鍵環(huán)節(jié)自主可控能力體系。本次十二周年產(chǎn)品發(fā)布會(huì)發(fā)布的一系列最新產(chǎn)研成果，不僅是一家企業(yè)的技術(shù)答卷，更是中國(guó)集成電路制造從追趕走向自信、從單點(diǎn)突破邁向體系化突圍的縮影。可以預(yù)見(jiàn)的是，東方晶源站在成立十二周年的新起點(diǎn)上，持續(xù)通過(guò)技術(shù)研發(fā)與生態(tài)協(xié)作，必將在全球半導(dǎo)體創(chuàng)新浪潮中再進(jìn)一步。