一直以來，芯片廠商都將先進制程作為競爭的目標，將摩爾定律奉為圭臬。

然而，在這個過程中，隨著集成電路制程節點的不斷演進，工藝復雜程度不斷增加，良率變得極具挑戰，成為阻礙行業發展的一大難點和技術瓶頸。

如果說先進制程代表晶圓廠技術的領先性，那么產品良率就代表著其產品的可靠性和經濟性。

有數據統計，對于尖端的邏輯晶圓廠而言，1%的良率就意味1.5億美元的凈利潤。通常晶圓廠良率要達到85%以上才能順利量產，否則良率過低不僅意味著虧損，也代表其工藝劣質低效，進而會給終端產品和使用者帶來不好的體驗。比如，業內某大廠制程出現良率問題，遭到大客戶退貨，損失慘重。

良率，一度被視為晶圓代工廠的生命線，與先進制程的重要性不分伯仲。

因此，提升良率，作為芯片量產的必經之路以及貫穿芯片整個生命周期的話題，是芯片廠商自始至終都需要面臨的終極挑戰。

圍繞良率提升，業界進行了諸多探索，其中DTCO——設計與制造工藝的協同優化，成為業內主流的解決路徑之一。尤其是隨著大算力、大數據、大模型的興起和運用，使芯片設計到制造的全局優化成為可能。

從行業現狀來看，臺積電是數據良率管理的先行者和標桿。據了解，臺積電自2012年開始持續打造大數據平臺，為每一個工廠都配套一座數據中心，以便讓數據產生更大的價值。為了提升生產效率，臺積電利用先進機臺控制、即時缺陷偵測、工程資料探勘、中央管理制造平臺等系統，實現了機臺、制程和良率的優化。

經過多年沉淀，臺積電已經有上千位IT人才和數百位機器學習專家，在排程派工、人員生產力、機臺生產力、制程與機臺控制、品質控制以及機器人控制等方面都已實現了智能化應用。

相比之下，當前中國大陸晶圓廠在傳統良率工程師、新興機器學習專家以及IT人才方面均面臨較大缺口。

尤其是過去幾年，在不穩定的國際貿易關系、政策引導、終端需求波動的大背景下，中國半導體產業迎來了前所未有的高速發展期，人才和技術缺口被無限放大，提高良品率和芯片性能成為中國半導體產業發展的當務之急。

對此，聚焦集成電路制造良率管理領域，成為破解行業難題的關鍵發力點。

其中，東方晶源作為該領域的佼佼者，自成立以來一直致力于解決集成電路制造良率管理問題，提出了獨樹一幟的DTCO解決方案——HPOTM（Holistic Process Optimization）良率最大化技術路線和產品設計理念，在計算光刻軟件及電子束量測檢測領域成績斐然。

在近日召開的2024年SEMICON China展會的現場，半導體行業觀察有幸邀請到了東方晶源董事長俞宗強博士，結合東方晶源十年來的“芯”路歷程，圍繞芯片良率提升的挑戰、突破、趨勢，以及國產生態等話題進行了交流分享，聆聽俞博對行業的真知灼見。

半導體行業觀察：東方晶源的核心業務有哪些？為何選擇這些賽道？

俞宗強：東方晶源主要聚焦于集成電路制造良率管理和良率提升，核心產品包括基于電子束的納米級檢測量測設備以及芯片制造相關EDA工具。最終目的是最大化地發揮光刻機等芯片制造設備的潛能，以達到使用同樣的設備制造出比傳統工藝流程更先進的芯片。這在后摩爾時代，特別是在中國沒有高端光刻機等設備的限制下，能夠制造出高端芯片，至關重要。

我們的目標就是建立適合中國需求的良率最大化流程，實現中國特色的GoldenFlow。為此，東方晶源早在10年前就基于HPOTM進行了產品布局，歷時10年的攻關實現了點工具的客戶驗證，并啟動系統解決方案的推廣。

半導體行業觀察：東方晶源在計算光刻OPC、電子束量測檢測領域取得了哪些技術突破？

俞宗強：東方晶源計算光刻產品PanGen是連接芯片設計和制造的橋梁，采用基于ILT(反向光刻技術)，和CPU+GPU混合并行超算加速技術，技術路線上具有顯著優勢。目前PanGen平臺已經具備完整的功能鏈條，主要功能包括精確的光刻仿真、DRC、SBAR、OPC、LRC、DPT及SMO等，產品得到國內頭部用戶的采用，在某些方面處于國際領先水平，比如全芯片的工程化ILT技術等。

東方晶源是國內布局電子束量測和檢測領域最早的企業之一，成功推出的EBI、CD-SEM均為國內首臺，填補國內相關領域空白。去年公司又推出DR-SEM，無論是產品種類，出機數量以及產品先進性，都處于國內領先地位。結合PanGen計算光刻系統，在電子束圖像深度解析方面具有國際領先性。

半導體行業觀察：東方晶源能率先實現市場突破、產品能夠快速落地的關鍵是什么？相較于行業友商，東方晶源的優勢和競爭力是如何體現的？

俞宗強：東方晶源是國內最早布局上述領域的企業，得益于公司創立之初對行業充分的調研，以及創始團隊對行業發展前瞻性的洞察和判斷。公司發展過程中得到02專項等國家重點攻關工程的支持，此外對人才的吸引、投資人的大力支持都是東方晶源產品能夠快速落地的關鍵。

基于HPOTM的布局，東方晶源產品不僅僅是點工具的替代而是通過連點成線，提供系統解決方案，這一點是大部分競爭對手不具備。正因為此東方晶源具有巨大可持續發展潛力。

半導體行業觀察：如何看待半導體產業（特別是制造領域）的發展趨勢？為此，如何規劃東方晶源的下一代產品/技術創新？

俞宗強：對于國內半導體產業而言，國產替代只是起點，真正的競爭對手是長期壟斷各個賽道的國外供應商，因此在突破卡脖子點工具的同時，必須通過創新實現快速追趕，最終在細分領域實現超越，才能真正實現生存和可持續的發展，從而滿足我國在先進芯片制造方面日益增加的需求。

東方晶源始終堅持HPOTM全流程良率最大化解決方案的創業初心，持續迭代升級已有軟硬件產品，擴大產品線，同時，創新地將各個點工具串成線，為客戶提供系統解決方案。我們的最終目標是：通過設計制造工藝協同優化，DTCO甚至STCO，從而提升良率，降低芯片成本。真正實現中國的芯片制造GoldenFlow。

半導體行業觀察：從行業現狀來看，無論是半導體裝備、還是EDA軟件等，都是卡脖子比較嚴重的領域，東方晶源身處其中，如何看待該領域的發展現狀和走勢？對于要擺脫被卡脖子的困境，有哪些觀點和建議？國內廠商該如何追趕？

俞宗強：近年來在舉全國之力大力發展半導體的時代背景下，我國半導體產業發展迅猛，但需充分認識到我們的差距，特別在先進制程方面的差距，未來還有很長的路要走。

對此，有三方面建議：

1）認識到差距，避免同質競爭，抱團取暖，通過不同形式的合作，聯合攻關，為客戶提供成套解決方案；

2）擁有探索和創新精神，國外企業通過半個世紀的積累才實現今天在各個賽道的壟斷，我們在短時間內很難追趕，只有走一條不同的路才有機會做到有競爭力；

3）政府以及資本市場對于創新企業的包容和更大力度的支持，目前的狀況不是天下太平，而是到了更具挑戰性攻堅克難的關鍵時刻，千萬不能松懈下來。

半導體行業觀察：從2014年創立至今，東方晶源走過了十年發展歷程，站在新的發展時間節點如何展望下一個十年？

俞宗強：10年攻關造就了東方晶源的特色和競爭力，也為未來10年的發展奠定了堅實的基礎。未來我們將保持東方晶源勇于創新的傳統，緊緊抓住后摩爾時代的機遇，圍繞著良率的提升和制造成本的降低提供更多工具和解決方案，把東方晶源做大做強，在支持高端芯片國產化的同時，走出國門，為產業的發展作出我們的貢獻，實現成為集成電路領域良率管理領導者的愿景。

寫在最后

當前時代，提高芯片的良率變得越來越困難，很多新建的晶圓廠通線數年仍難以量產，有的雖勉強量產，但是良率始終無法爬坡式的提升。

可以說，良率關乎晶圓廠的整體量產與競爭力。

通過俞宗強博士的介紹可以看到，經過十年的不斷攻關，東方晶源已經初步實現了高精度檢測/量測裝備與EDA軟件工具的聯動，打通芯片設計與制造過程中的信息差...使芯片制造過程從藝術到科學再到智能，在降低芯片制造門檻、實現芯片制造自主可控方面探索出一條全新的生態技術路徑。

未來，東方晶源將繼續圍繞HPOTM解決方案進行更多深化和探索，打造更多點工具，走出一條自主可控的創“芯”之路，與產業鏈上下游合作伙伴攜手，助力加速集成電路國產良率管理行業發展，突破關鍵技術節點，建立適合中國集成電路產業的全新生態。