2022年的北京冬奥会,是一场中国科技创新成果的“武装”盛会,每一项技术硬件拿出来,都是中国人的骄傲。而这些企业背后,同样站着服务商的身影。

近日,高端光学装备及机器视觉光源厂商科视光学完成了近4亿元C轮融资,本轮融资由中芯聚源、民生股权投资基金、洪泰基金联合领投,产业投资方鑫睿资本、分享投资等跟投。

这是科视光学在一年不到的时间内,完成的第二轮融资,在2021年6月,已完成了由深圳慧和资产领投的7500万元B轮融资。

这接连不断的融资,无不彰显着来自科视光学自有技术的商用化成果。

从单场景到赋能全产线

科视光学成立于2011年6月。成立之初,专注于机器视觉光源及光源控制系统,产品主要应用于各领域高端智能化装备的视觉定位、测量及外观检查。

2015年随着全球PCB产值稳定增长,机器视觉光源厂商迎来全新发展机遇。科视光学研发团队将光源技术应用到PCB领域,并研制出国内领先的近紫外LED曝光机,走上高端曝光装备的国产替代道路。

随后三年内,科视光学2018年研制出国内首台双面双框防焊半自动LED曝光机,获得国家发明专利,解决了防焊制程只能单面曝光的技术难题。

目前,传统的绿油防焊菲林曝光机,依然是国内大多数PCB企业的主力生产设备;但是受制于传统绿油防焊菲林曝光机的制程能力缺陷,该种机型难以生产高精度的产品,且各种曝光不良造成的产品报废,会进一步增加制造成本。因此,PCB企业迫切需要防焊DI数字光刻机,替代传统菲林曝光机,以提高精度和良率。

2019年,科视光学研制出高产能的近紫外全自动防焊曝光机,攻克了光刻光源在能量、精度、多波长匹配、光源寿命、成本及效率等方面的技术难题。产能达到4.5PNL/分钟,成为国内能够解决MiniLED防焊曝光技术难题的核心装备供应商。

除此之外,从公司的创新词云可以看出,其专利主要聚焦于PCB板、曝光机、光刻机、光源装置、LED灯珠、全自动等相关领域。

在机器视觉领域,科视光学共服务了包括海康威视、大恒科技、大族激光、先导智能、迈为股份、瑞声声学、利元亨、博众精工、楚天科技等1500多家企业,是国内机器视觉光源及控制系统的龙头之一。

尽管科视光学拥有着领先的技术水平,但从市场的角度来看,所谓的技术领先就是存在市场的“相对空白”,这便不仅要考虑同类产品竞争对手的存在,更要考虑伴随科技发展未来能否跟上时代的步伐。

芯片“印钞机”背后的困境

从发展历程看,机器视觉其实算不上是新赛道,把机器视觉产业链视为坐标轴,横坐标为五大应用,分别是:显示面板、光通信、光伏、医疗、机器视觉;纵坐标为七个阶段,分别是材料、芯片、设备、制造、传感器、模组、算法和整机。

而作为电子产品最基础组成部分的PCB,也迎来快速发展。据中国电子电路行业协会援引WECC报告,2020年,全球PCB产值达到730.97 亿美元,本土PCB产值达到486.72亿美元,占据全球市场 66.59%的份额。

寻常的光刻机已无法满足当下的生产需求,PCB企业迫切需要防焊DI数字光刻机,来替代传统光刻机。这恰恰也是科视光学先于市场规模、年增速、应用场景等考量因素的硬科技赛道重要逻辑:“国产替代”。

高端光刻机堪称现代光学工业之花,其制造难度之大,全世界只有少数几家公司能够制造,主要以荷兰ASML,日本Nikon和日本Canon三大品牌为主。从早期的认知困难到现阶段的技术比拼,光刻机的发展也是一波三折层层迭代。

所有技术都具备一定局限性,且技术落地还需要与相应场景特点相结合。科视光学的近紫外LED曝光机在应用过程中,也存在各种挑战。

光刻机是光刻工艺的核心设备,价值含量大、技术要求高。光刻是IC制造中的关键环节,工艺难度最大,对技术和设备的要求也最高。光刻机作为光刻环节的核心设备,也是所有半导体制造设备中技术含量最高的设备。

根据摩尔定律,集成电路上可容纳的元器件的数,每隔18个月就会增加一倍。这意味着,集成电路芯片的集成度大约每三年增加4倍,半导体器件的特征尺寸大约每三年缩小两倍。

尺寸更小的芯片,在电子速度一定的情况下,信号传递的速度就会越快,在一定时间内传输的信息就会越多。随着芯片尺寸的变小,相同面积下可以承载更多的晶体管,高集成度则意味着芯片的高性能。可见晶体管的尺寸对于芯片的性能具有重大意义,而光刻机决定了晶体管的尺寸。

也正是因此,光刻机研发的技术门槛和资金门槛非常高,能生产高端光刻机的厂商非常少,到最先进的14-7nm光刻机就只剩下ASML能生产,日本佳能和尼康已经基本放弃光刻机的研发。

除了技术上的问题,让企业运营的另外一个压力在于技术突破和人才团队的聚焦与持续发展。由于技术基础比较薄弱,不但要攻克技术上的难点,还要解决攻克过程中的管理问题。

结语

摩尔定律走到极限之际,有几条路径是延续其寿命的关键,其中之一就是光刻机技术的突破。芯片小型化、微缩化是不可逆的趋势。光刻机的进步代表着先进进程,这之外,产业也在积极寻找其他既能让芯片维持小体积,又能保持芯片高效能的方式。

当下,全球芯片制造业都在扩产,无论是先进制程,还是成熟制程,都进入了一段高速发展时期。这些给光刻机相关的产业发展提供了难得的机遇。

AI、5G应用推动芯片微缩化,要实现5nm、3nm等先进制程,意味着需要更新颖的技术支援以进行加工制造,未来或许也会对科视光学们提出更多考验。

来源:新工业洞察