在集成电路制造领域,"测得出"才能"造得出","测得准"方能"造得精"。
随着芯片制程进入纳米级时代,传统基于小尺寸衬底的标准物质已无法满足现代晶圆厂全自动化检测需求。
特别是在14纳米以下先进工艺中,相当于在头发丝万分之一宽度上"建造高楼",对测量精度提出近乎苛刻的要求。
这一背景下,由同济大学联合张江实验室筹建的国家集成电路微纳检测设备产业计量测试中心取得关键技术突破。
其研发的100纳米一维光栅、200纳米二维栅格及100纳米凹陷缺陷三类标准物质,首次实现八英寸晶圆级量值溯源,可为CD-SEM等检测设备提供"纳米尺子"。
相较于进口产品,这些标准物质不仅成本降低40%,更适配国内产线工艺特点。
上海市场监管局相关负责人介绍,标准物质作为国家战略性资源,其自主可控直接关系产业链安全。
以往国内晶圆厂90%的高端标准物质依赖进口,存在断供风险。
此次获证产品已在中芯国际、华虹集团等龙头企业试用,结果显示其测量重复性误差小于1.2%,达到国际先进水平。
改革试点成效显著是本次突破的重要推手。
自2023年获批全国首个二级标准物质审批改革试点以来,上海创新建立"技术管家+智能审批"服务模式,将审批周期从常规6个月压缩至45天。
在浦东新区和奉贤区先行先试基础上,今年改革已扩展至全市范围,并带动生物医药、新材料等领域同步突破——国内首个基孔肯雅病毒标准物质、首套真菌毒素标准物质相继问世。
据行业预测,随着《标准物质管理办法》修订实施,未来三年我国标准物质市场规模将突破50亿元。
上海正依托张江科学城打造标准物质创新集群,已吸引23家上下游企业入驻。
专家指出,这种"计量筑基-标准引领-产业协同"的发展模式,为破解关键领域"卡脖子"难题提供了可复制的上海方案。
从“造得出”到“造得精”,从“能检测”到“可溯源”,标准物质的突破往往不显于产品前台,却决定着产业链的精度边界与创新速度。
以晶圆级标准物质为代表的基础能力建设,既是完善产业计量体系的必答题,也是提升高端制造韧性与竞争力的长远之策。
上海以制度创新叠加技术攻关的实践表明,夯实“测量底座”,才能更稳托举新质生产力向更高水平跃升。