编者荐语：
在集成电路国产化的浪潮中，凯世通以卓越的创新实力和坚定的自主研发精神，成功研发并量产了国内领先的系列集成电路离子注入机产品，2020年至今斩获国内主流晶圆厂客户离子注入机批量采购订单近60台，彰显了国产高端装备的优质竞争力。作为上市公司万业企业旗下的璀璨“芯”星，凯世通不仅实现了从“0到1”的突破，更在“1到N”的道路上加速奔跑，为国产集成电路产业的安全稳定发展贡献了重要力量。近期，万业企业总裁兼旗下凯世通董事长李勇军博士接受人民日报专访，介绍了凯世通在离子注入机领域潜“芯”发展道路上的探索与突破。
9月，暑气依然蒸腾。位于浦东金桥的上海凯世通半导体股份有限公司（以下简称“凯世通”）基地内，客户晶圆厂产线、研发实验室、设备组装调试洁净车间里的全体科研人员都在紧张忙碌着。他们研发生产的集成电路离子注入机整机取得成功，并于近期收获了3家国内12英寸晶圆厂客户的采购订单，包括两家新客户新订单与一家重要客户重复订单。
“凯世通作为国内高端集成电路离子注入机领先企业，研发生产的低能大束流离子注入机产品对标国际先进机型，率先实现了国产化突破，部分指标已达到国际先进水平。”万业企业总裁兼旗下凯世通董事长李勇军博士介绍。
集成电路离子注入机是芯片制造的核心设备之一，决定芯片关键的电学性能，国产化率仅约5%，是产业链的卡点堵点。凯世通自2020年交付首台设备以来，截至目前已收获11家国内主流晶圆厂客户离子注入机批量采购订单近60台，50%以上为重复订单，有力地保障了国内集成电路产业的安全稳定发展。
从0到1，从1到N，凯世通在集成电路离子注入机国产化的道路上，用四年时间追赶国外五六十年的成长之路。如今，团队正在加快国产集成电路核心装备的自主可控与产业化进程。
油门踩到底，自主创新突破核心技术
走进位于上海浦东的凯世通金桥基地洁净室，一台台集成电路离子注入机正在研发、测试、组装，研发人员操作控制面板、监控设备的运行，持续改进提升；尚未组装完成的设备内部数千品类、一万多个精密零部件彰显着设备的高难度与复杂性。
凯世通金桥基地洁净室工作现场。凯世通供图
离子注入机是《国家集成电路产业发展推进纲要》明确要求重点发展的三种装备之一，系统复杂、研发难度高，每一次离子注入工艺的成败无法立即检验，需要完成芯片制造后才能验证，周期长达数月，这对于任何一家晶圆厂都是极大考验，由此对离子注入机厂商也提出了严苛要求。
“高科技企业主要是靠研发与创新。我们的生产不复杂，主要是组装测试交付整机装备，主要精力都放在研发上，尤其是在我们的产品整体离国际先进水平还有追赶空间的情况下，更要靠研发去迎头赶上。”李勇军介绍。
在方向上，凯世通最早瞄准了市场需求最大、技术门槛最高、国产替代需求最迫切的低能大束流离子注入机的研发与产业化。李勇军表示，“由于离子间存在同性相斥的物理特性，低能大束流离子注入机需要克服极端低能量与大束流离子之间的矛盾，同时满足高精准度、低颗粒污染的要求，具有极高的技术难度。”
为此，研发团队反复探索、无数次修改验证，追根溯源，从底层核心技术突破做起，先后攻克了大束流离子源、超低能离子束传输与离子束光学、晶圆同中心扫描、大腔室离子注入平台等多项关键技术难题。在此基础上创新性地提出“通用平台+关键技术模块化+应用集成”三合一架构，形成了可复用技术路线，为系列高端离子注入机产品的研发应用打造了引领性创新平台。
2020年，凯世通研发出国内首台低能大束流离子注入机，交付国内重点晶圆厂产线并通过验证与验收，率先实现了国产低能大束流离子注入机从“0-1”的突破。
此后，凯世通再接再厉，相继研发并量产了常规低能大束流、超低温低能大束流、高能机等系列离子注入机产品，助力国内集成电路高端装备产业化加快推进。
不计代价投入，砸出离子注入机
高科技初创企业如何追赶国际先进水平？李勇军直言：“要靠时间积累和不计代价的投入。”
据介绍，控股股东上市公司万业企业在2018年收购凯世通后，坚定不移推动其聚焦集成电路离子注入机研发与产业化，不计成本、不计代价地支持。目前万业企业对凯世通的人才培养和研发支出等投入已累计超过10亿元，凯世通员工从收购时的91人壮大到310人，科研人员占比近70%。凯世通已建立了一支由顶尖离子注入设备专家引领的有梯队、有层次、多元化的技术创新团队，多次承担国家及上海市科技专项，先后荣获上海市科技进步二等奖、北京市科技进步一等奖、国家级专精特新“小巨人”企业等荣誉。
“除了投钱投人，还有凯世通人忘我的投入。”李勇军分享了一个故事：疫情期间，研发团队将家安在客户晶圆厂，坚守一线岗位，还将研发和设备服务搬到了热火朝天的产线上。“公司首席技术官带头和家属从上海搬到北京客户端长期驻守，大年三十仍守在产线上运行的凯世通离子注入机设备旁边，就这样连续度过了两个春节。整体研发团队也是7x24小时地搞研发。”正是这种精神成为凯世通快速追赶国际尖端技术的重要动力。
迈向产品线全覆盖，发挥产业“链主”功能
“当前是凯世通比较苦的阶段，研发投入砸得多，但我们与国际先进的差距不断缩小，原有产品性能不断提升，新产品线不断补齐，即将实现全覆盖。”李勇军表示。
今年3月，凯世通自主研发生产的新品CIS低能大束流离子注入机已搬入客户产线，成为国内首家获得CIS低能大束流离子注入机订单的国产设备供应商。
目前凯世通正在积极对标国内集成电路产业发展新需求新应用，瞄准前沿集成电路工艺演进趋势，把握国产化机遇，推进包括SOI氢离子注入机、中束流离子注入机、超高能离子注入机等特色工艺设备落地，并加快面向特色工艺的SiC化合物半导体离子注入机的研发与应用。
整机装备的突破与产业链的协同发展息息相关，凯世通在其中扮演了不可或缺的“链主”角色，积极推动着零部件国产化进程。值得欣喜的是，多个关键零部件项目已顺利开花结果。正如李勇军博士所言，凯世通致力于通过协同创新、产学研深度合作，引领上游零部件企业实现一体化发展，助力下游用户应对本土芯片制造连续性的挑战。经过不断努力，一个具有韧性、多元化特征的供应链体系初步形成，国产离子注入机供应链自主可控即将成为现实。未来，凯世通将继续深耕离子注入机研发创新领域，努力成为高端装备制造领域的一张名片。
