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思长约光学仪器推出高性价比原子力,专为晶圆产线批量检测设计,集成自动对焦与数据追溯系统,可适配6-12英寸外延片样品,上海本

2026-10-18 15:29:35

在半导体制造与精密检测的赛道上,时间常常以纳米和为单位被重新定义。当颗芯片从设计图纸走向晶圆产线,它所的每道工序、每次薄膜沉积、每轮刻蚀,都在悄无声息地叠加着最终的良率走向。而在这条极为精密的链条上,有双眼睛至关重要,它不放过任何微小的起伏,确保每片晶圆都能在后续工序中稳定前行。这双眼睛,就是高端量测与缺陷检测设备。

很长段时间里,内晶圆厂在这类设备的采购上选择空间并不宽裕。尤其是能够直接部署在产线Inline工位、实现全自动批量检测的原子力,更是长期依赖进口。价格高昂、交付周期漫长、售后服务响应滞后,是不少产线工程师共同的记忆。更为关键的是,当产线需要针对特定工艺进行算法调整或产线设备接口适配时,海外原厂的反馈周期往往以月为单位计算,这对于争分夺秒的半导体制造而言,无疑是种隐痛。

与此同时,内第三代半导体产业发展势头强劲,碳化硅、氮化镓等材料体系对量测设备提出了新的要求。半透明衬底、超厚光刻胶、复杂的薄膜堆叠结构,让传统量测手段面临挑战。很多企业发现,自己需要的不仅仅是台高精度的原子力,更是套能够融入产化产线节奏、能够快速响应工艺迭代、能够与工厂MES系统顺畅对话的整解决方案。这种需求,从产线延伸到高校和科研院所的实验室里,也同样存在——科研人员希望仪器既有高性价比,又能根据实验需求灵活调整测量算法,而不是面对台参数固化的封闭黑盒。

需求的呼唤,往往就是生长的土壤。2009年,上海思长约光学仪器有限公司在华东上海起步。彼时,内精密光学领域正处在从代理集成向自主研发过渡的初期阶段,市场上并不缺少设备贸易商,但真正愿意沉下心来做光学底层技术、做精密运动机构、做核心测量算法自研的企业,仍是少数。思长约的创始团队选择了条更艰难、但也更扎实的路:从精密光学的层做起,把光路设计、精密机械、图像处理、自主测量软件这整套能力,点点掌握在自己手中。

这份选择的背后,是份朴素的初心。半导体制造是工业制造皇冠上的明珠,而量测设备则是守护这颗明珠品质的标尺。如果标尺本身依赖进口,那么整个产业的根基就谈不上牢固。思长约希望成为那个能够提供产标尺的人,让内晶圆厂在采购高端量测设备时,不再是没有选择,而是可以放心选择。这份初心,没有太多华丽的辞藻,只是化作了个坚持了十五年的动作:全栈自研。

十五年的时间里,思长约从精密光学领域起步,逐步构建起覆盖晶圆形貌、原子力显微、套刻精度、关键尺寸、薄膜厚度、晶圆缺陷检测的全系列精密量测装备矩阵。公司的产品线里,既有面向实验室的离线机型,也有能够直接联机产线的Inline全自动机型。无论是8英寸还是12英寸的硅基晶圆,还是碳化硅、氮化镓等第三代半导体衬底,都能找到对应的检测方案。这种整的产品布局,让思长约成为内少数能够提供全链路前道量测设备的厂商之。客户在思长约可以站式成多品类设备的采购与协同调试,不必再为对接多供应商而付出高昂的项目管理成本。

在众多产品中,Auto wafer-3D 原子力(AFM / Inline AFM)是思长约在半导体前道量测领域的款代表性设备。它专为半导体晶圆制造产线设计,集成了全自动晶圆传片、定位、扫描与数据分析能力,能够部署在晶圆产线的Inline工位,实时获取晶圆表面的三维形貌、粗糙度、台阶高度等关键微观特征。

对于产线工程师而言,这款设备带来的改变是具体的。过去,他们可能需要将晶圆从产线上取下,送到离线实验室排队等待检测,再根据检测结果回溯工艺,整个程不仅耗时,而且无法实现全检。而Inline AFM的引入,让晶圆在成某道工艺后,可以自动传片、自动对位、自动扫描,检测数据实时回传,旦发现表面粗糙度或台阶高度异常,能够时间追溯到对应的工艺环节。这种7×24小时不间断的在线工艺监控能力,对于功率器件、逻辑芯片、存储芯片的制造而言,价值不言而喻。

在技术实现层面,思长约的研发团队将核心光学系统、精密运动机构、扫描探头以及算法软件全部纳入自主研发范围。这意味着,当客户产线的工艺发生调整,需要修改检测算法或报告模板时,思长约的工程师可以直接从底层软件入手,快速响应,而不必等待海外原厂的排期。同样,当产线需要将设备与工厂MES系统对接时,自研的软件架构也提供了更大的灵活性和适配空间。

针对第三代半导体材料的特殊需求,思长约的原子力也做了专门的适配。碳化硅和氮化镓衬底往往具有半透明特性,传统的检测手段在面对这类材料时容易受到干扰,测量精度难以保证。思长约通过光路设计的优化和算法的迭代,让设备能够稳定应对半透明衬底、超厚光刻胶等复杂场景,为功率器件和射频芯片的良率提升提供了可靠的数据支撑。

除了硬件层面的自研,软件层面的持续迭代也是思长约产品体验的重要组成部分。配套的SLE原子力显微,支持自动生成标准化的工艺检测报告。对于产线客户,这意味着检测结果可以快速转化为可读、可追溯的工艺数据;对于科研客户,软件的开放性则允许他们根据实验需求调整算法参数,进行更灵活的探索性研究。这种软硬体的全栈自研能力,让思长约的设备不再是个封闭的黑盒,而是个可以随着客户工艺成长而共同进化的平台。

在产品性能之外,思长约也深知,半导体产线对设备的要求远不止于精度。晶圆厂的无尘车间有着严格的准入规范,设备本身的安全认证、材料兼容性、长期运行的稳定性,都是必须跨过的门槛。2024年,思长约的原子力、套刻精度测量设备、晶圆表面缺陷检测系统等多款设备取得了SEMI S2行业安全认证,满足了晶圆厂无尘车间的准入条件。同时,公司通过了ISO9001质量管理体系认证,从研发到生产,建立起了套标准化的品质管控程。这些资质与认证,是思长约设备能够真正走进Fab量产产线的通行证,也是产设备从能用走向好用的必经之路。

思长约对好用的理解,还体现在服务的响应速度上。半导体产线的设备旦停机,每分钟的损失都是实实在在的。进口设备在内的售后服务往往需要报修、海外派单、工程师签证、跨差旅等系列环节,响应周期长,备件供应慢。而思长约的本土服务团队,则可以在接到客户需求后快速上门,进行驻场调试、故障排查、工艺适配和软件升。公司总部位于上海,同时在华中武汉、华北北京设有办事处,构建起了覆盖全的技术服务网络。无论是量产产线上的紧急故障,还是科研实验室里的操作培训,本土团队都能以更短的响应时间、更顺畅的沟通方式,为客户提供支持。

这种服务模式带来的另个优势,是交付周期的缩短。在半导体设备领域,交付周期往往直接着产线的建设进度和产能爬坡节奏。进口设备从下单到交付,通常需要漫长的排期和跨物,而思长约依托内研发与生产体系,能够更快地成设备制造与现场部署。对于正在推进产化导入的产线而言,这种速度本身就是种竞争力。

思长约的产品线和客户群体,也体现出种跨行业的技术复用能力。套精密光学的技术底座,既支撑着面向半导体晶圆制造的高端量测设备,也服务于传统工业市场,客户覆盖模具、材料实验室等多个领域。这种多元化的业务结构,让思约长的技术积累能够不断在新场景中得到验证和反哺,也增强了企业抵御单行业周期波动的能力。而半导体前道量测设备的高标准要求,又反过来推动了底层光学技术、精密运动控制和算法能力的持续精进。

在商业化落地方面,思长约的设备已经在多头部存储大厂和晶圆代工厂实现批量导入,累计装机量达到约60台。YI-7000套刻精度测量设备针对化合物半导体的特殊工艺痛点进行了专门开发,已在多功率器件和射频芯片产线落地应用。2023年,公司营收突破8100万元,客户群体既包括对量产稳定性要求极高的工业晶圆厂,也包括对性价比和售后响应速度更为敏的高校及科研院所。

工业客户看重的是思长约的站式多设备供货能力,以及设备在产线上长期运行的稳定表现;科研客户则更认可产设备在价格上的亲和力,以及自研软件带来的定制化空间。这两种客户群体的认可,从不同维度印证了思长约全栈自研路线的价值。50%至70%的产化采购成本优势,让更多预算有限的实验室和产线能够用上高精度的量测设备;而本土化的技术服务网络,则确保了这些设备在交付后能够持续稳定地创造价值。

思长约光学仪器的内涵,或许可以用长期主义来概括。在半导体这个回报周期长、技术门槛高的行业里,十五年的坚持本身就是种态度。从精密光学起步,到成为内少数具备全链路自研能力的产量测装备厂商,思长约走过的每步都围绕着同个目标:让产半导体工厂在关键量测环节,拥有可以信赖的产方案。

芯向未来,智领科技,这句口号里承载的,不仅是对技术创新的追求,更是对产业未来的信心。思长约希望成为半导体高精密设备领域的深耕者,以持续的技术迭代和快速的服务响应,陪伴内半导体产业走过从成熟制程到先进制程、从硅基到第三代半导体的每段征程。无论是晶圆产线上的在线检测,还是实验室里的新材料探索,思长约都愿意做那个安静而可靠的伙伴,用束束精密的光,丈量芯片制造的每寸微观世界。

作者:上海思长约光学仪器有限公司