2024年9月2日下午，量子科学与工程研究院党委在量子研究院518报告厅举办了第70期卓粤量子沙龙活动，本次沙龙邀请了北京航空航天大学集成电路学院副院长王新河副教授为我院师生带来了主题为“面向集成电路制造的测控技术与设备”的报告，本次活动的邀请人为我院先进科学仪器研发中心主任张振生研究员。



王新河教授首先介绍了集成电路领域的发展需求和发展现状。工艺量检测是芯片制程控制的“眼睛”，关系到集成电路的性能水平及其制造质量。量检测模块和设备技术决定了集成电路的性能边界，支撑着航空航天、大数据、人工智能等产业的发展。目前国内高端量检测设备被严重“卡脖子”，近年来市场需求持续增长，技术研究和设备开发意义重大。北航集成电路学院在赵巍胜教授的带领下成立了国内首家集成电路工艺与装备系，建成国内首条八英寸第三代磁芯片工艺线，实现了关键和特色设备自主研发，填补了国内空白。


其次，他以晶圆级超高精度磁控溅射系统为例介绍了工艺腔室内的精密测控技术及其应用案例。其自主研发的科研级磁控溅射，精度可达1A，兼容8英寸以下样品，并实现了商业化出货；而产业级磁控溅射精度可达1A，面向12英寸量产。


此外，王新河教授还对开发工艺量检测设备进行了介绍，包括应用需求、技术特点、核心构成、实现效果等方面。磁性芯片检测和测试设备包括磁光克尔显微成像系统、产业级晶圆磁性测量系统、高精度磁性测量仪器、高AOl+AFM宏微融合晶圆缺陷检测系统。通过这些技术创新和市场化推广，推动集成电路技术进步和良率提升，满足未来高性能计算和智能应用的需求。



报告的最后，王新河教授讲述了自己的思考与展望，他认为相对于集成电路工艺，设备研发更适合高校来做，处理的问题也更偏学术。虽然工艺设备研发中比如腔体的设计、射频电源、电磁场设计等是工程问题，但是涉及控制方面如物理建模、热力学往往偏向于科学问题。工程只是让路走通，无法直接达到最短最优路线，这就需要科学来指导解决。特别工艺量检测设备往往直接脱胎于科学仪器，有科学研究基础的高校团队是有独特优势的，希望大家能够将工程和科学结合起来，发挥优势，更好地解决产业中的重要问题。