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本期我们邀请到微崇半导体集团董事长黄崇基，听他为我们揭秘非线性光学在半导体量测设备中的应用。

本期话题：

00:45 这三点让微崇快速取得demo客户认可

02:56 非线性光学检测与传统线性光学检测有何异同

08:09 “工艺的眼睛”助力提升良率、降低成本

这三点让微崇快速取得demo客户认可

幻实（主播）

本期我们邀请到了微崇半导体集团董事长黄崇基黄总，黄总有海归背景，请问您在海外是做什么方向的，微崇这家公司又是选择了什么赛道？

黄崇基（嘉宾）

我们在海外做一种创新型的前道的晶圆量检测设备，这个技术当时运用到了韩国的一家全球头部客户当中，我们认为这个技术非常有前景，所以希望能够把它带回国，于是我们选择了回国创业。现在，我们的客户包括中芯、长鑫等一些Foundry厂，我们也有一些IDM的客户。

幻实（主播）

您公司是哪一年创办的？

黄崇基（嘉宾）

我们公司成立于2021年的3月，到目前为止，我们已经为很多客户完成了多轮的 demo测试，并且效果很好，部分机台即将通过验收。

幻实（主播）

进展很快。因为前道设备的门槛很高，不同于封测端做模块的设备，前道设备的验证周期相对会长一些，所以我想问一下黄总，为什么你们能这么快地取得这么多客户的认可？

黄崇基（嘉宾）

我觉得主要原因有以下几点：第一点，Know-How很深。我们在这方面积累了非常多的应用场景和我们自己的认知经验，强调一点，我们是从0到1的正向研发，很多事情只有我们才能非常得心应手地完成。

芯片揭秘主播幻实（右）对话上海微崇半导体设备有限公司创始人、董事长 黄崇基（左）

其二，我们知道客户的需求，我们做的每一个创新技术和创新应用场景，都会抓住客户的痛点，实际解决他们在生产过程中遇到的问题。

最后一点，我们团队的效率非常高，来自股东的支持也给了我们很大的助力，这些方面综合起来就帮助我们很高效地把设备这么快做出来。

非线性光学检测与传统线性光学检测有何异同

幻实（主播）

你们的设备具体解决什么问题？缺陷检测的国内厂商不乏上市公司，你们产品的优势在哪里？

黄崇基（嘉宾）

我们的一款设备叫ASPIRER 3000机台，它是基于非线性光学的一个检测手段，很多传统的量检测设备主要用的是线性光学的手段、光的衍射、散射等等，这些都是用来检测晶圆表面的颗粒划痕、图案形貌等等。微崇的非线性光学技术可以检测晶圆内部的一些缺陷，包括一些晶格的缺陷和电学特性，这些是传统的检测手段无法做到的。

ASPIRER 3000非线性光学晶圆缺陷检测系统（图源：微崇半导体官网）

幻实（主播）

您刚刚提到了非线性光学，之前大家很多都是通过“拍图片”去分析，您采取的技术就不仅仅可以做到这点。

黄崇基（嘉宾）

因为非线性光学实际上是一个前沿的学科，在我们传统的检测设备上，用到更多的还是线性光学，即输入的波长是多少，得到的波长就是多少。微崇半导体使用了一种非常创新的晶圆检测技术——二谐波晶圆检测技术。二谐波晶圆检测技术是通过激发、采集并分析晶圆界面和表面产生的二谐波信号，对晶圆的缺陷进行表征和诊断的技术。非线性光学其实在激光领域用的比较多，像我们生成一些特殊波长的激光光源，都需要用到非线性光学。把它用到我们半导体的量检测领域，就相当于用光来检测电的一些特性，而传统的电学特性的检测方法，第一可能检测精度不够，而且是有损检测，我们这个技术就能很好地在线帮助客户找到这些问题。

幻实（主播）听起来是解决了电性能检测一些应用的不足。所以这个赛道目前竞争者多吗？有其他方也选择这个技术路线吗？

黄崇基（嘉宾）目前了解到我们应该是国内唯一一家，并且我们可以非常自信地说我们现在做的设备是全球最好的设备。因为它本身是一条非常新的赛道，所以它在用户的拓展等方面都需要我们自己去推广，在推广的过程中，我们也逐渐对这个技术的可行性和应用场景有了更多的了解。

所以这是一种螺旋上升的情况，我们可以非常自信地说我们在全球范围内做二谐波这一块，设备、技术和应用都是做得最好的，并且有希望在明后年打入全球的头部客户。这点其实对于我们大多数的国产厂商来说可能是非常困难的。

幻实（主播）这也是创新带来的力量。其实每次听到我们的东西能改变行业惯有的做法，并且走出新的模式，我都会感觉非常开心，因为这也说明产业在发展、在进步。您说的方向听起来很难，那这方面的人才是不是很稀缺？什么专业的人才适合来您公司上班呢？

黄崇基（嘉宾） 我们欢迎各个专业的人才都可以来，不管是光机电软等专业的，还是以前有市场方面经验的，我们都非常欢迎。我们团队里有一半左右的员工有海归背景，我们也是一个非常有活力、氛围非常好的团队。

不得不说，这方面需要的人才确实非常稀缺，所以我们大多数的核心人才都是自己培养起来。我们的创始团队拥有这个领域里非常好的技术，并且我们也知道自己客户的需求，所以我们按照这个方法来做产品，新来的同事，我们会带着他们一块去做事情，在实践中培养自己的人才。

“工艺的眼睛”助力提升良率、降低成本

幻实（主播）

之前我们芯片揭秘聊过一家海外的公司，他们是做X-Ray检测的，也属于无损检测的一种，但它的应用场景偏后道。您今天和我们分享的这台检测设备，设备检测后，应该要和正确的做数据比对，才知道它是不是晶圆在过程中被破坏了，这些的数据的获得是不是非常难?

黄崇基（嘉宾）

是的，这就分为两方面。

一方面，有时我们的客户在研发过程中并不知道哪个才是好“Goleden Wafer”，他们分一些不同工艺参数的晶圆，通过我们的检测来告诉他们哪个是“Golden Recipe”。这样就能帮助客户更好地定义他们的产品，而不是要等到最后出产品的时候或者做WAT的时候，才去看到底哪个recipe设得最好,那样的流片将是非常昂贵的。

上海微崇半导体设备有限公司创始人、董事长黄崇基做客芯片揭秘

幻实（主播）

在工艺的过程就可以知道有没有环节出了问题，而不用等产品的时候追溯原因。

黄崇基（嘉宾）这是研发方面，在产能爬坡和量产方面，当我们确定了一个沟通recipe的时候，客户一般都会和我们共同建立一个SPC chart做一个质量管控。我们会得到一个控制区间，生产的时候，我们检测的站点检测数据在这个区间以内，就知道它是一个稳定的状态，如果不在这个区间内，我们就能很快地知道前面工艺在量产环节出的问题，这样的话就可以大幅度地帮客户节约成本，减少这些问题带来的损失。

幻实（主播）这也是帮demo的客户解决压力的一个重要工具。因为很多时候我们都说芯片是一个黑盒的生产过程，送进去到出来中间不知道情况怎么样，你们是让他们过程中就可以做一些判断，降低它的不确定风险。

黄崇基（嘉宾）因为我们称半导体量检测试是工艺的眼睛，所以我们能帮助客户多看一些它工艺上的问题。

幻实（主播）这是能够很好地提升良率、降低成本的一种可行选择。最后想问黄博士，我们现在测试测量赛道的国产化率比较低，头部企业都是比如KLA这样的海外大厂，您对自己未来的规划是什么样的？中国未来几年这个赛道您觉得会有什么样的趋势？

黄崇基（嘉宾）我个人对我们中国的量检测非常有信心，因为我们现在很多不管是前道还是后道的各个类型的量检测厂商都像雨后春笋一样出现，有初创的，有一些在行业做到比较龙头的，也有已经上市的，在近期来说，这是一件非常好的事情，能够帮助行业成长。

在未来，我们国内肯定也会走向并购整合这条路，像KLA，它在2000年后共并购了约有30家企业，我们微崇做的和大多数做国产替代的的友商不大一样的地方就是我们的创新元素会更多一点,它是一个在国内率先发展并茁壮生长的技术。

我觉得这个技术的价值也印证了我们微崇的目标，我们希望为中国半导体事业做一份贡献，不管在我们的创新领域，还是在客户需要的领域，我们都会去做。但是我们也不会去跟同行内卷，我们希望去做一些现在国内客户需要的，但是没有人做的事情。

幻实（主播）听您讲了这么多非常开心，因为有中国的企业在引领着下一步设备的发展，这也让人非常期待，我也特别期待行业内会有越来越多的可能性。

半导体质量控制贯穿于半导体制造的全过程，保障着芯片性能与生产良率。随着制程不断先进，工艺环节也逐渐复杂，对质量控制提出了更高的要求，对量测设备与检测设备的需求量倍增。半导体量检测是半导体工艺的“眼睛”，是半导体检测设备领域中非常重要的领域。

随着制程与产量的提高，设备的量检测需求增长非常明显。2016年至2021年全球半导体检测量测设备市场规模的复合年增长率为20.0%，2021年全球市场规模达到102.6亿美元；中国大陆市场规模5年复合年增长率为35.6%，2021年市场规模为29.6亿美元。晶圆产量越大，量检测设备需求会越大。统计数据显示，现有国内月产能约为60万片（12吋），已规划月产能超过270万片，未来规划新增产能会超过210万片/月。近年来国内企业在检测与量测领域突破较多，受益于国内半导体产业链的迅速发展，该领域国产化率有望在未来几年加速提升。