目前在光刻領(lǐng)域，主要采用EUV光刻機(jī)(極紫外線光刻機(jī))，EUV光刻機(jī)技術(shù)壁壘高，全球市場(chǎng)被荷蘭ASML公司所壟斷。并行電子束應(yīng)用在光刻領(lǐng)域，可實(shí)現(xiàn)納米級(jí)別加工，是一種高精度加工方式，在全球眾多實(shí)驗(yàn)室中應(yīng)用廣泛。并行電子束與電子束相比，其曝光速度得到提升，但穩(wěn)定性仍存在一定缺陷，因此并行電子束光刻設(shè)備規(guī)模化應(yīng)用受到限制，在光刻領(lǐng)域難以與EUV光刻機(jī)等相抗衡。

在全球范圍內(nèi)，先后有Mapper公司(已被ASML收購(gòu))、KLA-Tencor公司等少數(shù)幾家公司開發(fā)出并行電子束光刻設(shè)備。2007年，Mapper公司已經(jīng)具備批量生產(chǎn)用于高端芯片制造領(lǐng)域的并行電子束光刻機(jī)能力;2016年，Mapper公司向臺(tái)積電供應(yīng)首套并行電子束光刻機(jī)，可用于22nm芯片制造領(lǐng)域。由于并行電子束光刻設(shè)備存在穩(wěn)定性問(wèn)題，以及下游行業(yè)不愿增加風(fēng)險(xiǎn)、更青睞主流的EUV光刻機(jī)，現(xiàn)階段，并行電子束光刻設(shè)備仍未實(shí)現(xiàn)規(guī)模化應(yīng)用。

根據(jù)新思界產(chǎn)業(yè)研究中心發(fā)布的《2022-2026年并行電子束行業(yè)深度市場(chǎng)調(diào)研及投資策略建議報(bào)告》顯示，在集成電路芯片制造過(guò)程中，缺陷檢測(cè)是重要一環(huán)，芯片制造的每一道工序完成后均需要進(jìn)行缺陷檢測(cè)，工藝制程越小的芯片，其檢測(cè)要求越高，在5nm甚至3nm工藝節(jié)點(diǎn)下，常規(guī)檢測(cè)方法難以滿足高精度要求，電子束檢測(cè)受到關(guān)注。并行電子束集成電路芯片檢測(cè)裝備具有高靈敏度、高分辨率、高通量特征，在集成電路芯片檢測(cè)領(lǐng)域具有重要作用。

一直以來(lái)，我國(guó)集成電路芯片檢測(cè)裝備研發(fā)及生產(chǎn)實(shí)力弱，需求主要依靠進(jìn)口。我國(guó)半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)發(fā)展極為迅速，在貿(mào)易保護(hù)主義抬頭、新冠疫情等因素影響下，為避免被“卡脖子”，半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)所用的相關(guān)材料、工藝、設(shè)備等必須實(shí)現(xiàn)國(guó)產(chǎn)化替代，集成電路芯片檢測(cè)裝備作為半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的高端裝備之一，也包括在內(nèi)。2019年，東方晶源自主研發(fā)的首臺(tái)國(guó)產(chǎn)電子束芯片檢測(cè)設(shè)備交付給中芯國(guó)際應(yīng)用驗(yàn)證。

行業(yè)分析

人士表示，我國(guó)政府也在大力支持集成電路芯片檢測(cè)裝備自主研發(fā)，“十四五”國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃“納米前沿”重點(diǎn)專項(xiàng)中，亞5納米分辨率并行電子束集成電路芯片高通量檢測(cè)裝備關(guān)鍵技術(shù)被列入。我國(guó)已有企業(yè)具備電子束芯片檢測(cè)設(shè)備生產(chǎn)實(shí)力，未來(lái)行業(yè)在鞏固現(xiàn)有成果的同時(shí)，會(huì)向性能更優(yōu)的并行電子束集成電路芯片高通量檢測(cè)裝備方向布局，由此來(lái)看，未來(lái)并行電子束在我國(guó)芯片檢測(cè)領(lǐng)域發(fā)展空間大。