在半導(dǎo)體制造的早期階段，芯片制造主要遵循從電路設(shè)計到生產(chǎn)制造的單向線性流程。各個關(guān)鍵步驟間的信息傳遞和交接方法相對簡單直接。例如，物理設(shè)計、掩膜合成、掩膜板寫入、光刻優(yōu)化、工藝優(yōu)化、檢測與量測以及最終對封裝芯片進行測試等各個環(huán)節(jié)相對獨立，信息交流非常有限，數(shù)據(jù)的互聯(lián)互通機制并未建立。大約自2000年開始，隨著技術(shù)節(jié)點向更小尺寸演進和光刻技術(shù)的發(fā)展，芯片制造工藝變得越來越復(fù)雜，同時器件設(shè)計與制造工藝的耦合效應(yīng)也顯著增強。在此背景下，設(shè)計與制造協(xié)同優(yōu)化（DTCO）理念應(yīng)運而生，開始逐漸受到關(guān)注。DTCO突破傳統(tǒng)單向流程局限，不僅涵蓋了單元布局的共同優(yōu)化，還發(fā)展出了包括面向制造的設(shè)計（DFM），面向測試的設(shè)計（DFT）在內(nèi)的多種方法和工具，實現(xiàn)了設(shè)計端與制造端的深度融合。到今天，DTCO已經(jīng)成為芯片制造的核心技術(shù)之一，被臺積電（TSMC），三星（Samsung）等先進芯片制造廠商廣泛應(yīng)用，以加速工藝升級并提高新產(chǎn)品良率。

東方晶源的創(chuàng)始團隊早在DFM和DTCO概念萌芽期，便開始了與全球頂尖芯片制造商及設(shè)備供應(yīng)商的技術(shù)合作，并在這些領(lǐng)域的技術(shù)研發(fā)和應(yīng)用上積累了豐富的跨領(lǐng)域研發(fā)經(jīng)驗。因此，2014年公司創(chuàng)立伊始，東方晶源即提出了具有自主知識產(chǎn)權(quán)的HPO（Holistic Process Optimization，全流程工藝優(yōu)化）理念，其核心在于：將設(shè)計端相關(guān)信息引入制造過程，特別是量測和檢測環(huán)節(jié)。通過對設(shè)計信息、量檢測結(jié)果及良率信息的更有效的跨域融合分析及反饋，實現(xiàn)了芯片設(shè)計的可制造性優(yōu)化和制造良率的高效系統(tǒng)性提升。

相較于通用的DTCO概念，東方晶源的HPO理念更注重設(shè)計信息在芯片制造過程中，尤其是量測與檢測場景中的精準應(yīng)用：利用設(shè)計版圖信息，為芯片制造廠商提供目的明確、方法有效、效果可量化的整體量檢測解決方案；同時依托東方晶源在計算光刻領(lǐng)域產(chǎn)品的技術(shù)優(yōu)勢，將制造環(huán)節(jié)的良率相關(guān)問題反向回溯至設(shè)計端，重構(gòu)傳統(tǒng)DTCO的數(shù)據(jù)閉環(huán)體系，形成“量檢測-分析-優(yōu)化-反饋” 的全鏈路協(xié)同架構(gòu)。

秉持著HPO理念的初心，東方晶源成立11年來，一直努力在計算光刻領(lǐng)域和芯片制造量檢測領(lǐng)域深耕，并逐步構(gòu)建HPO戰(zhàn)略產(chǎn)品系列。

· DMC（Design Manufacturability Check）：實現(xiàn)設(shè)計版圖光刻結(jié)果的可制造性快速檢查，并建立起溝通后端物理設(shè)計工具和計算光刻工具的橋梁； 

· PHD(Patterning Hotspot Detection) ：實現(xiàn)掩膜版圖形化工藝壞點全面仿真檢測，提升掩膜制造精度； 

· ODAS（Offiline Data Analysis System）：實現(xiàn)利用設(shè)計版圖直接創(chuàng)建CD-SEM Recipe，提高CD-SEM量測效率；

· PME（Process Margin Explorer）：實現(xiàn)將DRSEM結(jié)果基于設(shè)計版圖進行分類分組，顯著提高了DRSEM結(jié)果的有效性；

· YieldBook：將設(shè)計數(shù)據(jù)與芯片制造良率相關(guān)數(shù)據(jù)集成在同一平臺，打通了設(shè)計數(shù)據(jù)與制造數(shù)據(jù)之間森嚴的壁壘，為HPO整體良率優(yōu)化提供了數(shù)據(jù)基礎(chǔ)。

隨著東方晶源計算光刻產(chǎn)品和良率裝備產(chǎn)品的市場逐步擴大與深化，東方晶源HPO戰(zhàn)略產(chǎn)品也逐步在國內(nèi)多家芯片制造廠商與芯片設(shè)計廠商處展開應(yīng)用，深度參與了尖端芯片技術(shù)與工藝的研發(fā)，獲得了良好的市場反饋。

近年來，隨著AI技術(shù)的進步，尤其國產(chǎn)AI模型的迅速發(fā)展，為進一步實現(xiàn)更高效、 更智能化HPO解決方案提供了可能。同時，由于公司在底層架構(gòu)方面的前瞻性布局，從Day One開始, 東方晶源旗下計算光刻產(chǎn)品PanGen自研發(fā)初期即基于CPU+GPU的混合超算架構(gòu)和CUDA開發(fā)，可以和AI 框架運行在同樣的運算環(huán)境里，天然的可以高效兼容享受當下AI 技術(shù)突飛猛進的技術(shù)紅利。在此背景下，東方晶源正式啟動了HPO2.0產(chǎn)品規(guī)劃，并逐步開展相關(guān)開發(fā)工作。HPO2.0計劃將AI功能集成到東方晶源現(xiàn)有產(chǎn)品中，同時利用AI打造全新的產(chǎn)品和應(yīng)用，涵蓋計算光刻、良率裝備及良率管理軟件產(chǎn)品，旨在通過一體化解決方案促進中國集成電路設(shè)計和制造的進步。

計算光刻領(lǐng)域方面：我們將利用引入AI相關(guān)能力，提高目前光學(xué)鄰近效應(yīng)修正（OPC）模型精度，并展開刻蝕建模、完成曲線掩膜反向光刻優(yōu)化流程，同時還需要部署實現(xiàn)版圖全芯片模糊匹配。AI輔助下，版圖相關(guān)基礎(chǔ)能力的提高為東方晶源計算光刻產(chǎn)品的深層次發(fā)展提供了技術(shù)保障，有助于進一步鞏固東方晶源在國產(chǎn)計算光刻產(chǎn)品中的領(lǐng)先地位。 

良率裝備產(chǎn)品方面：我們將為東方晶源的全部良率裝備產(chǎn)品引入AI能力，利用AI輔助東方晶源良率裝備產(chǎn)品實現(xiàn)控制優(yōu)化、故障分析、圖像處理、數(shù)據(jù)挖掘等功能，使得東方晶源良率裝備產(chǎn)品在AI應(yīng)用方面取得獨特優(yōu)勢，推動良率裝備從 “數(shù)據(jù)采集分析”向“智能決策”升級。 

Fab良率數(shù)據(jù)分析產(chǎn)品方面：我們將利用AI技術(shù)打造一系列良率分析AI工具，例如軟硬結(jié)合的一體化工藝建模工具，建立從設(shè)計版圖到芯片良率的全鏈條數(shù)據(jù)平臺。在此數(shù)據(jù)平臺上，建立多種AI工藝模型和AI良率模型，實現(xiàn)軟硬結(jié)合的智能化檢測解決方案。