當 AI 算力以指數級速度往前衝，半導體制造也被迫跟着進入更極限的競爭。過去晶圓廠更多是在單點工藝上做優化，但到了 AI 時代，晶圓廠運行的已經不是一條線性的生產流程，而是一套高度耦合的複雜系統：先進邏輯芯片、HBM、高帶寬封裝、Chiplet 架構彼此疊加，製造流程對精度、節拍、一致性提出了更高要求。

這意味着，設備端的競爭邏輯也變了。
以前比的是更快，現在比的是更快、更穩、更準、更乾淨。而這四個維度，最終都指向同一個核心命題：精準控制。

在先進製程下，越來越多影響良率的因素，並不一定發生在光刻、刻蝕這些最顯眼的環節，而是藏在過去容易被忽視的細節裏：
一次不平穩的晶圓夾持、一次輕微的機械振動、一次液體殘留、一次門閥啓閉衝擊。
這些看起來很小的變量，放到先進製程裏，往往就是良率分水嶺。

在 3 月 25 日-27 日舉行的2026 SEMICON China大會上，我們採訪了自動化領域的深度玩家——Festo（費斯托）。這家成立於 1925 年的德國企業，至今仍保持獨立運營，在自動化領域已經積累了超過百年的技術沉澱。

正如費斯托電子及裝配行業銷售總監劉高亮所説：設備廠往往代表着某項工藝的製程 domain 技術核心，但是要讓機台真正動起來，底層的核心元件都是不可或缺的。就算設備有再好的工藝技術研發，如果不透過這些氣動/電動元件的驅動，設備也是無法達成它所設計的工藝創新。

這句話其實點出了今天半導體設備競爭的本質：
工藝是上限，控制才是落地能力。

AI 時代，為什麼設備控制變得越來越重要？

如果把半導體設備拆成幾個層級，那麼最上層是工藝與設計，中間層是設備系統，最底層則是負責執行所有動作的控制單元，包括氣動系統、閥門、傳感器、流體控制模塊等。

過去，這一層經常被當成輔助系統；但在先進製程和 AI 算力需求的雙重推動下，它的角色正在發生變化從支持性組件，變成決定性變量。

劉高亮在採訪中提到一個非常關鍵的變化：
隨着工藝不斷創新，製程精度已經攀升到納米級別，Fab 對過去不太在意的細小元件，開始越來越在意。整個行業已經從先把工藝做好，演變成如何做到國際水平的工藝，在這個基礎上，過往不會要求的精度和顆粒度，都會再往上提升一個級別。

換句話説，先進製程不是隻要求設備能動，而是要求它以更高速度、更高精度、更高穩定性地動。
而這，也正是像 Festo 這樣的自動化企業價值重新被看見的原因：它們不只是賣元件，而是在參與定義製造系統的穩定邊界。

Festo 的四道防線：從運動到流體，把不確定性收進去

在這次 SEMICON China 上，Festo 展示了四項核心技術方案。它們分別對應前道製造裏的四個關鍵場景：定位、夾持、開關、流體控制。看似分散，但邏輯非常統一，都是在把製造過程裏的不確定性壓縮到更可控的範圍內。

1）微米級競賽：氣動系統進入 “更穩更準” 時代

在半導體設備裏，定位是所有工藝的物理起點。它聽起來基礎，但在先進製程環境下，定位直接決定工藝穩定性和良率上限。

比如在塗布與光刻環節，晶圓必須精準定位，才能保證圖形轉移一致；在顯影與蝕刻過程中，相對位置誤差會被直接放大成結構偏差；到了 CMP 和量測環節，哪怕是極細微的定位誤差，也可能影響平整度和檢測結果。

所以問題不在於能不能移動，而在於：能不能停得準、停得穩。

Festo 針對這一類場景提出了受控氣動解決方案，通過控制算法、比例閥島（VTEP）和運動控制器（CPX-E）協同，實現氣動執行器的閉環控制，並結合高精度壓力調節，讓氣動系統具備可預測、可調節的動態響應能力。這樣一來，即便是標準氣動執行器，也能在系統級優化後實現微米級定位性能。

劉高亮提到，在很多空間受限、或不方便用電機控制位置的場景裏，這種微米級氣動定位方案可以完成最後一里路。它的好處不僅是節省空間、減少機械結構改造，精度甚至可以做到接近甚至超過電機控制的表現。

這意味着，氣動不再只是便宜的替代方案，而是在特定工況下成為高精度控制方案。

2）翹曲晶圓：先進封裝帶來的新難題

隨着先進封裝加速普及，晶圓翹曲問題變得越來越常見，並且已經成為影響鍵合良率的關鍵因素。

劉高亮指出，今天的晶圓製造已經不能再簡單地分成前道和後道。先進封裝裏，單一晶圓完成後，還需要和其他晶圓進行Die to Wafer或Wafer to Wafer的鍵合，而這要求晶圓必須在平整狀態下完成封裝，否則良率很難提升。

傳統夾持方式面對翹曲晶圓時，要麼夾不穩，要麼容易引入微裂紋。
Festo 提出的非接觸式晶圓翹曲解決方案，則是通過標準氣動閥提升成本效益，再結合壓電（Piezo）技術推出標準化產品，精準控制壓力和真空，實現晶圓夾持與釋放的穩定化。

如果晶圓的翹曲分佈不均，Festo 還支持多區獨立控制：把晶圓劃分成多個壓力區域，各區壓力/真空等級可以獨立調節，從而獲得更均勻、更穩定的夾持效果。

這類方案的核心，不是把晶圓夾住這麼簡單，而是在不增加損傷風險的前提下，把夾持過程變成可控、可複製的動作。

3）一個門閥動作，也能決定芯片良率

半導體制造對潔淨度要求極高，顆粒污染幾乎是良率控制的核心戰場。而一個容易被忽視的污染源，就藏在晶圓進出工藝腔的必經之路上：門閥/閘閥（TV/SV）的開關動作。

很多門閥目前仍採用傳統開/關式粗放控制，缺少過程調節。
這種硬着陸式動作會導致閥門在末端產生劇烈衝擊和高頻振動，瞬間剝離的微小顆粒一旦落到晶圓表面，後果就是電路失效。

Festo 基於高精度智能氣動控制，提出了 Transfer Valve 門閥開關控制方案。它的核心思路是：
用比例壓力控制技術，對閥門氣缸運動進行連續調節，把剛性開關改成可編程、可調節的動態過程。

在接近開啓或閉合終點時，通過軟啓動和軟停止策略，降低衝擊力和振動水平，在不犧牲節拍的情況下，減少顆粒產生，提升潔淨度。

劉高亮給出的結果非常直接：在很多終端廠驗證中，可以降低 90% 的震動，以及至少 50% 的顆粒產生。
這意味着，這個技術已經不是簡單改善，而是把製程 window 直接拉到了另一個級別。

同時，更平滑的動作也有助於延長密封件壽命，提升設備長期運行穩定性。

4）“零滴落”：把液體控制從經驗活，變成可編程能力

在半導體前道製造中，清洗、塗布、光刻、顯影、蝕刻、CMP 等環節都離不開液體控制。無論是光刻膠、蝕刻液還是清洗劑，這些液體不僅參與工藝過程，更直接影響晶圓表面質量和最終良率。

點膠的難點，表面看是怎麼出膠，真正難的是怎麼結束出膠。

尤其是在光刻等關鍵環節中，液體價格昂貴且對潔淨度極其敏感，一旦出膠結束後產生殘液滴落，就可能在晶圓表面形成污染，影響後續工藝，甚至導致良率損失。
因此，點膠系統必須具備回吸能力：在關斷瞬間切斷液流並回收殘液，實現無滴漏、無污染。

但在傳統方案裏，這一步往往依賴人工經驗，回吸量和時機很難做到精確控制，液體控制長期處於可調但不可控的狀態。

Festo 基於壓電技術構建智能氣動控制方案，通過高精度壓力調節和動態響應控制，把回吸過程轉化為可數字化、可編程的動作，在出膠結束時實現精準回吸，真正做到零滴落、零污染。

這四項技術，背後其實是一條主線

如果把 Festo 展示的四項方案連起來看，會發現它們都在做同一件事：
把製造過程中的不確定性逐步收斂，並轉化為可控制、可復現的系統能力。

從微米級定位，到翹曲晶圓夾持；
從門閥開關控制，到液體回吸；
每一個環節看似不同，但本質上都在回答一個問題：

如何讓先進製造不只跑得起來，而且跑得穩定、跑得乾淨、跑得足夠精確。

這也是為什麼，在 AI 算力時代，設備控制能力開始變成一個非常關鍵的變量。

深耕本土，Festo 在中國做的是 E2E 支撐

如果説技術能力決定上限，那在中國市場，決定企業能不能站穩腳跟的，往往是另一件事：響應速度。

面對中國半導體 OEM 廠商對速度和定製化能力近乎苛刻的要求，Festo 給出的答案是全方位本土化戰略。

據劉高亮介紹，Festo 在中國已經投入超過400 位技術人員，覆蓋產品設計、客製化開發、現場驗證等完整鏈條。這種End-to-End（E2E）支持模式，讓本土客户在快速迭代中能夠拿到接近國際一流水準的技術服務。

2024 年在上海成立的半導體創新中心，則進一步成為 Festo 響應中國特殊需求的前哨站。通過建立完全獨立的質量與交貨體系，Festo 正在幫助中國半導體設備從能做走向做精。

真正的競爭，不只在工藝，而在底層控制

如果説 AI 算力時代的半導體制造是一場遠航，那麼製程突破是衝鋒的帆，而像 Festo 這樣的底層控制系統，做的就是那套保證航向精準、船身平穩的結構。

今天的半導體競爭，已經不只是某一項工藝誰更先進，而是誰能把製造全流程裏最細微、最容易被忽視的變量，變成可掌控、可複製、可持續優化的能力。

守住微米級防線，才有可能成就算力時代的萬里宏圖。

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