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造一把半导体制造端“标尺”,这家企业正打开全球百亿美元市场

2023-12-26

采访那天是上海迎来寒潮的第一天,寒风嗖嗖地刮个不停,室外最低气温只有-6°C。对于麦峤里的印象,脑海里就浮现出了这句:“在狭窄又冷门的领域‘生’了一把火,照亮和温暖后来人的路。”



“我想在这个小众冷门的领域,为国内集成电路量检测企业摸索出一套成熟可借鉴的发展模式,也想吸引更多的年轻人入行,为行业培养些人才。”


——麦峤里创始人刘相华博士


小楼“冷门”里“火热”起来了


汽车从盛夏路右转进入秋月路111号——麦峤里(上海)半导体科技有限责任公司(以下简称“麦峤里”),眼前是一栋黑灰色墙体的5层小楼。



麦峤里成立于2019年,是一家从事集成电路量检测相关技术装备研发的初创公司。经过2年多的自主研发,麦峤里实现产品核心系统的100%国产化,其产品已经在国内重点项目上得到了验证、销售和量产上线使用。


从最初的两三个人,扩展到目前的四十余人,麦峤里在张江高科895孵化器不断成长壮大。原来“一楼生产、二楼办公+研发”的空间格局已经无法支撑企业当下的快速发展。


“当我们与张江高科协商后,他们决定继续加大支持力度,再次为我们提供了上千平方米的生产场地。”麦峤里行政部长薛丽华带领记者参观公司时,介绍着公司近年来的发展。


“一楼是我们的全自动机台生产车间,除了工程机,我们的产品已经全部被订完了,现在是零库存,所以我们的生产任务也比较紧,比较重。”薛丽华介绍。透过一扇玻璃窗,记者看见工程师们正在装备机台。


“今年,我们的产品开始实现规模化销售,并成为中芯国际集团、长鑫等多家客户的供应商。截至目前,我们的营收已经超过了4000万元。”刘相华笑着说。


照片左侧可以看到一份来自长鑫对麦峤里的认可


二楼的几间研发实验室里,工程师们各自忙碌着;五楼的活动室配置了乒乓球台、瑜伽设备等娱乐休闲设施。午休时分,工程师们会在此打打球,又或是拉伸舒展疲劳的筋骨……凛冬虽至,但在这栋5层小楼里,麦峤里逐渐在集成电路量检测这个狭窄又冷门的行业,“火热”起来了。


造一把半导体制造端的“标尺”

什么是集成电路量检测设备?


它是半导体过程控制(量/检测)设备,是集成电路生产过程中的核心设备之一,是保证芯片生产良品率的关键。


随着集成电路工艺节点的提高,制造工艺的步骤将不断增加,工艺中产生的致命缺陷数量也会随之增加,因此每一道工序的良品率都要保持在几乎“零缺陷”的极高水平,才能保证最终芯片的良品率。


量/检测设备主要用在晶圆制造和先进封装等环节,以光学和电子束等非接触式手段,针对光刻、刻蚀、薄膜沉积、清洗、CMP、重布线结构、凸点与硅通孔等环节进行检测,如颗粒污染、表面划伤、薄膜厚度、刻蚀深度等。可以说,量/检测设备是半导体制造端把关良品率的“标尺”。


根据SEMI报告,量/测设备在半导体前道制造设备价值量中占比约为11%,是仅次于薄膜沉积、光刻和刻蚀的第四大核心设备,其价值量显著高于清洗、涂胶显影、CMP等细分领域设备。2022年,全球量/检测设备市场规模约108亿美元,中国大陆市场规模约为32亿美元。


“但目前,全球半导体设备市场处于寡头垄断局面,市场上美、日技术领先。在全球量/检测设备厂家中,美国的KLA更是一家独大。”刘相华介绍。


根据Gartner,KLA长期在半导体制造中过程控制业务领域份额超过50%,2021年以54%位列第一,是第二名竞争对手市场份额的4倍以上。尤其是在晶圆形貌检测、无图形晶圆检测、有图形晶圆检测领域,KLA在全球的市场份额更是分别高达85%、78%、72%。


“2019年前后,全球也就几家量/检测设备公司,国内这个行业还没有得到广泛关注,设备都是进口的。”刘相华强调。

刘相华在KLA这家全球技术领先的公司工作了十多年,积累起宝贵的专业技术经验。2016年特朗普上台以后,美国对我国的技术封锁和限制越来越严峻,国内集成电路发展陷入被动;同时,刘相华发现中国人在美国公司从事高科技研发的环境也越来越恶劣。2018年,他毅然离开了KLA,决心创办属于中国人自己的半导体量/检测设备公司。


“其实华为也找过我,但我告诉他们,我想自己做量检测设备。”刘相华轻声说,“就在张江吧,我是上海人。张江的集成电路产业基础很不错。”


在众多大浪里讲好自己的故事


这是一个小众冷门的领域,虽然技术方面刘相华有经验,但量检测设备企业的发展模式和经验还需要他自己一步步摸索……


公司成立的前两年,刘相华和团队从核心模组研究开始,攻关自研了量测电子学系统、核心机械系统、核心的软件算法以及四探针探头等核心技术。技术出身的刘相华认为:公司想要发展必须要先做好产品和技术。


功夫不负有心人,从三个人的技术团队、5000块的友情工资开始干,刘相华带领大家打通了从基础研究到核心技术、关键产品的一整条链路。在产品形态上,麦峤里逐步推出了关键技术验证平台、高端台式机、6/8寸全自动四探针量测机台和12寸全自动四探针量测机台,并在这些平台上通过了先进工艺节点的验证。


“我们的12寸全自动四探针量测机台主要用于先进集成电路制造装备的国产化,打破西方技术封锁,能够满足28纳米以下乃至7纳米的先进节点技术要求。”刘相华自信地介绍。


据介绍,国内芯片生产厂家所用的四探针方块电阻量检测机台大多是KLA公司产品,四探针机台市场也几乎由 KLA一家垄断。


麦峤里二楼贴着三款产品的海报


麦峤里产品对标的就是美国KLA,刘相华知道在这个小众冷门的行业,企业发展不能一蹴而就,每一步都要走得扎实。公司成立4年,没有对外宣传过,就连公司官网的新闻也都是一两句简单的介绍。他说:“我一直记着当时浦东新区领导跟我说的话,‘不要急,一步步发展,把技术、产品做好,到了时候,相应的资源都会有的。’



刘相华始终认为:每个行业领域都有自己的发展规律,每家企业都有自己的商业发展模式。“我选择扎实地走好每一步,在众多大浪中讲好自己的故事。这个行业,缺乏人才,我希望能借助麦峤里吸引一些年轻人入行,为行业培养起一些人才。”


“去年刚进来的年轻女员工,已经成为我们的市场部经理,工资也翻了一倍。”刘相华笑着说,他很高兴看到员工成长起来。

新入行的员工已经成长为公司的中流砥柱,我们可以从中窥见:麦峤里的快速发展,也正带动着员工的快速成长。从2023年麦峤里开始规模化销售之时,它就已经推开了这个全球百亿美元市场规模的行业大门。


“哦,麦峤里这个名字是由量测的英文‘Metrology’音译所得。”刘相华说。匆匆地结束采访后,刘相华和市场部经理就赶往机场,他们将带领麦峤里飞往深圳的市场。


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