2025 年 12 月，在普迪飛（PDF Solutions）用戶大會(huì)上，半導(dǎo)體領(lǐng)域創(chuàng)新企業(yè) Multibeam 總裁 Ken MacWilliams 圍繞「創(chuàng)新與量產(chǎn)」兩大核心，深度解析其自主研發(fā)的電子束直寫(xiě)系統(tǒng)如何為半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)賦能，放大技術(shù)創(chuàng)新與規(guī)?；慨a(chǎn)的雙重價(jià)值。這一曾局限于實(shí)驗(yàn)室的技術(shù)，經(jīng)團(tuán)隊(duì)自研革新已實(shí)現(xiàn)商用落地，標(biāo)志著電子束技術(shù)正式邁入產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用新階段。

Multibeam 創(chuàng)始人、董事長(zhǎng)兼首席執(zhí)行官 David K. Lam 先生的遠(yuǎn)見(jiàn)與堅(jiān)守，成為技術(shù)落地的核心驅(qū)動(dòng)力。正如 Ken 在演講中引用John K. Kibarian 強(qiáng)調(diào)的，他始終心懷感恩與敬意 ——David K. Lam 先生始終堅(jiān)信，要突破傳統(tǒng)圖形工藝的局限，在高通量量產(chǎn)環(huán)境中，徹底釋放直寫(xiě)電子束技術(shù)的全部潛力。此次分享的技術(shù)成果，正是這一戰(zhàn)略理念的里程碑式實(shí)踐。

技術(shù)破壁：從實(shí)驗(yàn)室概念到量產(chǎn)級(jí)成熟方案

長(zhǎng)期以來(lái)，電子束直寫(xiě)技術(shù)因效率瓶頸停留在實(shí)驗(yàn)室階段，而 Multibeam 研發(fā)團(tuán)隊(duì)實(shí)現(xiàn)了行業(yè)性突破：通過(guò)自研革新，將過(guò)去業(yè)內(nèi)僅停留在實(shí)驗(yàn)室概念的單電子束設(shè)備，轉(zhuǎn)化為晶圓廠可商用的成熟技術(shù)，生產(chǎn)效率飆升 100-200 倍，200mm、300mm 規(guī)格設(shè)備均已驗(yàn)證落地，目前正全力布局全球市場(chǎng)、拓展海外業(yè)務(wù)。

與傳統(tǒng)檢測(cè)設(shè)備及 EUV 光刻技術(shù)不同，該系統(tǒng)采用自適應(yīng)圖形工藝，可在 XY 平面實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)按需光刻，完美適配三維器件、三維封裝的復(fù)雜形貌制程—— 這正是傳統(tǒng)光學(xué)光刻無(wú)法企及的核心優(yōu)勢(shì)。其技術(shù)原理的獨(dú)特性，使其在 200mm 及以下特色特種晶圓領(lǐng)域填補(bǔ)了 EUV 無(wú)法適配量產(chǎn)的空白，成為特色工藝的核心支撐。未來(lái)，該技術(shù)還將進(jìn)一步拓展至面板級(jí)市場(chǎng)。

標(biāo)桿落地：權(quán)威認(rèn)可與商業(yè)驗(yàn)證雙豐收

技術(shù)的價(jià)值終需市場(chǎng)檢驗(yàn)。目前，首臺(tái)設(shè)備已正式出貨至 SkyWater Technology，成為該廠打造「量子晶圓廠」的核心關(guān)鍵設(shè)備，這一標(biāo)桿案例已對(duì)外公開(kāi)并獲《電子工程時(shí)報(bào)》專題報(bào)道。作為全球領(lǐng)先的量子晶圓代工廠，SkyWater CEO 明確表示：“廠內(nèi)引入的直寫(xiě)電子束設(shè)備，是支撐其量子業(yè)務(wù)布局的核心關(guān)鍵”，這一對(duì)技術(shù)的高度認(rèn)可，彰顯了其實(shí)戰(zhàn)價(jià)值。

近期，Multibeam 更榮登《華爾街日?qǐng)?bào)》，與全球頂尖芯片設(shè)計(jì)大廠一同被提及，進(jìn)一步印證了行業(yè)對(duì)該技術(shù)的關(guān)注與認(rèn)可。性能層面，該設(shè)備實(shí)現(xiàn)了革命性提升：將主流方案中 5000-50000 微米的芯片間距拉近近 1000 倍，使芯片間互聯(lián)向片內(nèi)互聯(lián)性能看齊。數(shù)據(jù)顯示，其單比特傳輸功耗降低 50 倍、帶寬密度提升 50 倍、延遲降低 10 倍，徹底打破了行業(yè) “互聯(lián)墻” 瓶頸，為系統(tǒng)級(jí)量子計(jì)算等對(duì)延遲敏感的場(chǎng)景提供了關(guān)鍵支撐。

應(yīng)用領(lǐng)域：精準(zhǔn)卡位千億級(jí)市場(chǎng)新機(jī)遇

作為全新設(shè)備平臺(tái)，該技術(shù)精準(zhǔn)卡位四大高增長(zhǎng)賽道，全面契合行業(yè)變革趨勢(shì)：

1

先進(jìn)封裝

受人工智能算力爆發(fā)驅(qū)動(dòng)，適配臺(tái)積電中介層視場(chǎng)從 3 個(gè)拓展至 5 個(gè)、本年代末將達(dá) 8 個(gè)的技術(shù)路線，已實(shí)現(xiàn)整片晶圓級(jí)超大中介層制備，深亞微米制程精度全球領(lǐng)先；

2

光子芯片

正處在行業(yè)重大技術(shù)拐點(diǎn)，以高分辨率、高精度制程滿足量產(chǎn)需求；

3

量子計(jì)算

迎來(lái)產(chǎn)業(yè)變革拐點(diǎn)，遵循 “技術(shù)拐點(diǎn)落地普及比預(yù)想慢、爆發(fā)后速度超預(yù)期” 的行業(yè)規(guī)律，通過(guò)延遲優(yōu)化與異構(gòu)集成能力，成為量子晶圓廠核心裝備；

4

定制專用芯片

響應(yīng)邊緣人工智能碎片化需求，性能全面碾壓通用成熟制程節(jié)點(diǎn)。正如臺(tái)灣 - 斯坦福半導(dǎo)體峰會(huì)核心觀點(diǎn)所示，一顆 5nm/7nm 定制專用芯片，性能遠(yuǎn)超通用 2nm CPU，而邊緣應(yīng)用場(chǎng)景的多元需求，更讓定制化芯片價(jià)值愈發(fā)凸顯。

成果的背后，離不開(kāi)核心合作伙伴的鼎力支持。公司與全球 EDA 龍頭新思科技（Synopsys）達(dá)成深度協(xié)同，實(shí)現(xiàn)前端生態(tài)無(wú)縫兼容，支持 GDS、OASIS 版圖文件及多電子束輸入，同時(shí)可適配重構(gòu)晶圓橫向偏移、縱向偏移的前饋數(shù)據(jù)，依托完備的數(shù)據(jù)鏈路，真正實(shí)現(xiàn)三維一體化制造；

同時(shí)以普迪飛（PDF Solutions）全流程協(xié)同調(diào)度與全局統(tǒng)籌為核心，依托普迪飛的診斷工具與全量數(shù)據(jù)日志能力，系統(tǒng)可快速適配多元場(chǎng)景、優(yōu)化良率，大幅縮短研發(fā)周期、拉升產(chǎn)能，精準(zhǔn)匹配我們“加速迭代、提升良率、搶占市場(chǎng)窗口” 的核心目標(biāo)。更關(guān)鍵的是，普迪飛主導(dǎo)構(gòu)建的全流程集成能力，覆蓋設(shè)備調(diào)度、基板追蹤、可視化操作等核心環(huán)節(jié)，支持跨工廠互聯(lián)互通，完美契合半導(dǎo)體智能制造剛需。

此外，與林肯實(shí)驗(yàn)室的合作項(xiàng)目，更通過(guò)拉近芯片間距，為續(xù)寫(xiě)摩爾定律曲線提供了全新路徑。

行業(yè)前瞻：電子束技術(shù)開(kāi)啟黃金十年

正如行業(yè)共識(shí)，“未來(lái)十年必將是電子束技術(shù)的黃金十年”。在人工智能、新能源汽車、算力基建等多重趨勢(shì)加持下，特色特種晶圓需求量增長(zhǎng) 2-3 個(gè)數(shù)量級(jí)，對(duì)高分辨率、高精度與高效量產(chǎn)的雙重需求日益迫切。我們的電子束直寫(xiě)設(shè)備，不僅解決了芯?；ヂ?lián)功耗損耗、多材質(zhì)異構(gòu)集成、良率保障等行業(yè)痛點(diǎn)，更以 “速度賦能” 重塑產(chǎn)業(yè)價(jià)值。

從 OpenAI 高管強(qiáng)調(diào)的 “帶寬瓶頸”，到英偉達(dá)專家提出的 “底層集成邏輯”，再到黃仁勛眼中的 “千億級(jí)藍(lán)海市場(chǎng)”，行業(yè)對(duì)突破現(xiàn)有制造局限的需求愈發(fā)強(qiáng)烈。我們的技術(shù)，正以 “讓芯片間互聯(lián)媲美片內(nèi)互聯(lián)” 為終極目標(biāo)，成為先進(jìn)封裝、量子計(jì)算等新興賽道的核心引擎，推動(dòng)半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)進(jìn)入創(chuàng)新與量產(chǎn)雙爆發(fā)的新時(shí)代。

結(jié)語(yǔ)

Multibeam 有幸成為先進(jìn)封裝、量子計(jì)算、光子芯片、定制專用芯片等新興賽道的核心技術(shù)賦能者。站在技術(shù)變革的拐點(diǎn)，Multibeam 將持續(xù)以自研創(chuàng)新為核心，深化與普迪飛、新思科技等頂尖伙伴的生態(tài)協(xié)同，加速全球布局，與合作伙伴一同解鎖電子束技術(shù)的全場(chǎng)景潛力，為半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的高質(zhì)量發(fā)展注入源源不斷的動(dòng)力。