精準(zhǔn)到“百萬分之一克”——江蘇希太芯：向存儲芯片量測前沿領(lǐng)域進(jìn)軍

昨日，記者經(jīng)過嚴(yán)格的風(fēng)淋除塵程序，身著全套防塵裝備走進(jìn)南通高新區(qū)江蘇希太芯科技有限公司的潔凈車間。在恒溫恒濕的環(huán)境中，技術(shù)人員正專注地調(diào)試著一臺微克級質(zhì)量計量設(shè)備，設(shè)備指示燈規(guī)律閃爍，機(jī)械臂精準(zhǔn)操控著晶圓樣本。

“這是我們突破美國技術(shù)封鎖的存儲芯片關(guān)鍵量測設(shè)備。”公司總經(jīng)理楊亮亮指著設(shè)備觸控屏介紹，該設(shè)備通過微克級（±1μg）質(zhì)量監(jiān)測技術(shù)，實時反饋晶圓鍍膜/蝕刻等工藝的均勻性偏差，填補(bǔ)了國內(nèi)存儲芯片制造中高精度量測設(shè)備的空白，并已獲得國內(nèi)頭部存儲芯片制造商的試用認(rèn)證。

半導(dǎo)體制造素有“在指甲蓋上建造摩天大樓”之稱。每顆存儲芯片的誕生，都要經(jīng)歷光刻、蝕刻、離子注入等多道精密工序，在極小的空間內(nèi)集成數(shù)以億計的晶體管。任何細(xì)微的工藝偏差都可能導(dǎo)致整批產(chǎn)品報廢。隨著制程工藝不斷升級，傳統(tǒng)檢測技術(shù)（如光學(xué)形貌測量）在部分工藝節(jié)點的量測精度已接近極限。正是基于這一行業(yè)痛點，希太芯科技經(jīng)過持續(xù)攻關(guān)，成功研發(fā)出國內(nèi)首臺基于微克級質(zhì)量反饋的工藝控制設(shè)備，通過實時監(jiān)測晶圓在鍍膜/蝕刻過程中的質(zhì)量變化（靈敏度±1μg），間接推算出薄膜厚度均勻性或刻蝕速率偏差，效率較傳統(tǒng)光學(xué)檢測提升數(shù)十倍，逐步替代部分光學(xué)設(shè)備。

“每一個技術(shù)突破的背后，都是無數(shù)個不眠之夜。”楊亮亮感慨。微克級的量測精度意味著要克服環(huán)境氣流、靜電干擾等無數(shù)挑戰(zhàn)。通過自主研發(fā)環(huán)境補(bǔ)償系統(tǒng)，經(jīng)過上千次測試，團(tuán)隊最終攻克了這一技術(shù)難關(guān)。

據(jù)了解，微克級質(zhì)量計量設(shè)備市場長期被美國企業(yè)壟斷，單臺設(shè)備售價高達(dá)數(shù)千萬元。希太芯科技的成功研發(fā)不僅打破了國外技術(shù)壟斷，更將設(shè)備成本降低30%，同時達(dá)到了國際領(lǐng)先的量測精度。2024年，公司順利通過國內(nèi)頭部晶圓廠的驗證審核，成為存儲芯片龍頭企業(yè)的核心供應(yīng)商。“我們的設(shè)備將應(yīng)用于存儲芯片生產(chǎn)的多道關(guān)鍵工序，預(yù)計未來幾年需求量突破百臺。”楊亮亮展示著手中的市場分析報告，信心十足。

談及企業(yè)發(fā)展，楊亮亮特別感謝南通高新區(qū)的培育和支持：“自2020年作為重點人才企業(yè)落戶以來，我們累計獲得省‘雙創(chuàng)人才’、市‘江海英才’等近500萬元政策扶持，政府部門的精準(zhǔn)扶持和本地產(chǎn)業(yè)鏈的協(xié)同效應(yīng)為企業(yè)發(fā)展提供了有力保障。公司今年銷售額有望突破5000萬元。”

在企業(yè)展廳的專利墻前，楊亮亮表示：“未來，希太芯將向HBM存儲芯片的先進(jìn)檢測設(shè)備等前沿領(lǐng)域進(jìn)軍，持續(xù)為國產(chǎn)高端半導(dǎo)體設(shè)備發(fā)展貢獻(xiàn)力量。”

本網(wǎng)記者 黃艷鳴 本報通訊員 許燕