在半导体产业链中,原子力显微镜是进行纳米级精密检测的关键仪器,而其核心消耗部件AFM探针长期被国外企业垄断。
记者获悉,一家致力于突破这一技术壁垒的国内企业近日完成融资,标志着这一高端检测器件的国产替代进程迈出新步伐。
问题的严峻性不言而喻。
当前国内原子力显微镜探针市场进口依赖度达到99%,这一状况在半导体芯片制造、材料科学、生命科学等多个领域都构成了明显的短板。
AFM探针作为原子力显微镜进行精密扫描的直接工具,使用频率高、复购属性强,但长期以来价格高昂且供应受限,逐渐成为科研机构和产业应用中的成本负担和供应链风险源。
在半导体制造环节,AFM承担着关键的"质量把关"职能,通过纳米级别的精密扫描判断工艺是否达标,其重要性不容替代。
技术突破的关键在于工艺创新。
该企业创始人拥有北京大学物理系本科和普林斯顿大学博士学位,在微纳加工领域耕耘近三十年。
公司采用干法刻蚀工艺,这一创新的微纳加工方案相比传统湿法刻蚀具有更强的可控性。
干法刻蚀可根据不同应用场景灵活调整探针的尖锐度等关键参数,而湿法刻蚀的形状受硅晶向制约,难以调整。
更为重要的是,经过二十多年的技术发展,干法刻蚀的成本已大幅下降,已具备替代湿法刻蚀的经济可行性。
从晶圆起步进行探针研发的做法在国内尚属少见,这意味着企业掌握了从源头到成品的完整自主能力。
产品竞争力体现在多个维度。
该企业自主研发的AFM探针已于今年年初实现商业化销售,在曲率半径、深宽比和使用寿命等关键技术指标上部分处于国际领先水平。
更具吸引力的是价格优势,相比国际头部品牌,其产品价格低30%至40%,这一显著的性价比优势已经吸引了科研院所和部分半导体厂商的关注。
集成电路制造领域的大型半导体企业仍在测试和验证阶段,而在其他半导体领域已实现一定规模的实际销售。
此次融资反映了市场和资本对这一领域的看好。
获得的千万元级投资将重点用于优化探针的批量化制备工艺,提升产品的稳定性和良率,同时推进导电探针、快速定位探针、金刚石探针、球形探针、磁性探针等全品类AFM探针的研发,并布置新的生产线。
企业创始人近期加入宁波东方理工大学,其课题组与公司保持深度技术协同,为产品迭代和工艺优化提供了学科支撑。
国产替代的条件已经成熟。
一方面,国内创业生态活跃,融资、政策支持和产业配套更加完备。
以金刚石探针为例,国内已有多家成熟的金刚石薄膜供应商,上下游产业链配套更加完整,这为相关产品的开发提供了坚实的基础。
另一方面,在半导体国产化和科研仪器自主可控的大背景下,这一小体量但高附加值、高复购率的细分市场正展现出明确的国产替代空间。
核心耗材的自主供给,往往是高端仪器产业链补短板的关键一环。
AFM探针量产与融资落地,折射出国内在微纳制造工艺、材料配套与产业化能力上的持续积累。
面向未来,只有把技术突破转化为稳定制造、把单点替代拓展为体系能力,才能在更广阔的高端检测与先进制造场景中筑牢供应链安全底座,推动相关产业向高质量发展迈进。