专访海洋光学：以文化理念构建技术壁垒，光谱仪产品创新“无处不在” - 海洋技术创新

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集微网报道，无论科研还是产业，科学仪器创新都是第一步。而创新最终要解决客户的问题，实现产业化，真正推动社会经济的进步。正如海洋光学（Ocean Insight）创始人所言，“我们是问题解决者。没有问题需要解决，就没有海洋光学。”1992年，海洋光学发明了世界上第一台微型光纤光谱仪：海水pH值传感器，就是为了满足海水在线、实时监控的需求。由于其在实时取样上存在问题，海洋光学又进一步研发出了便携式光纤光谱仪。

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此后，随着各种新兴技术和应用出现，光谱仪不仅在技术性能上实现持续迭代升级，也在系统功能、适配领域等各方面不断完善和拓展。概括来看，凭借快速、无损和原位测量等特点，光谱检测已经从实验室走向了“九天揽月、五洋捉鳖”：基础物理、生物化学、环保应用、药物研究、光源检测、农业应用和LED行业等各领域的应用都逃不过其“法眼”。

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2022年，恰逢海洋光学30周年。基于领先的技术产品阵营以及发展战略转型，海洋光学如今不仅是光谱产品生产商，更成为整体光谱解决方案供应商，可为需要定制方案的客户提供量身定制的系统化解决方案和应用辅助。为此，围绕海洋光学的瞩目事迹、发展战略，对创新文化的理解以及阐释，在半导体领域的定位及解决方案，以及未来的部署规划等焦点话题，集微网对海洋光学中国区销售总裁孙玲博士进行了专访解答。

海洋光学中国区销售总裁孙玲博士

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助力NASA检测月球水分，成全球十大科学发现之一

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自1992年发明世界首台微型光纤光谱仪以来，海洋光学的光谱仪变迁和创新历程经历了从“光谱1.0到光谱4.0”的四个阶段，即光谱1.0：从海中来，开启微型光谱仪时代；光谱2.0：走向世界，光纤光谱仪广泛应用；光谱3.0：走向深空，光谱仪走进高端科研；光谱4.0：深入行业，进入智能化、精细化。

不难看出，三十年来，海洋光学一直专注于光谱技术和设备的持续研发和创新，在光谱仪这个细分市场精耕细作，进而打造了丰富多元的产品线并位居业界领先水平。对于海洋光学历来创造的部分瞩目成就以及关键优势，孙玲表示，这主要体现在四个方面：

第一，海洋光学最厉害之处在于把光谱仪做成各个应用模块，实现了在测试科学仪器行业的“乐高化”，让原本不可能的部分事项成为现实。第二，公司光谱仪的强项还体现在研发了测量套件、光源和软件开发包等工具，从生产工艺上保证了出色的热稳定性以及较小的台间差。第三，生产能力和生产工艺的不断提升精进保障了公司成长和长远发展，以及保证了相关产品实现登陆月球和火星球探索。第四，海洋光学的光谱仪缺陷检测对LED灯成本的大幅下降也做出了突出贡献，是世界首家深耕并持续赋能LED行业发展的重要企业。

此外，孙玲还进一步提及，“美国宇航局NASA在执行月球陨石坑和观测传感卫星（LCROSS）任务时，就是由海洋光学定制版QE65000光谱仪发现水分存在的。而这一伟大的发现，被时代周刊评为2009年全球十大科学发现之一。”

三十年来，在产品研发和市场拓展的快速壮大过程中，海洋光学也经历了一些重要发展节点，其中包括2004年被英国上市公司Halma（豪迈）收购，2006年创立总部设在上海的海洋光学亚洲分公司（隶属于蔚海光学仪器（上海）有限公司）。2019年在Ocean Optics品牌升级为Ocean Insight同时，海洋光学进行了战略定位的调整，即从光谱产品生产商转型为应用光谱解决方案提供商。

此后，海洋光学不仅继续丰富扩充光传感产品线，且不断增强支持和各类服务能力，比以往任何时候都更有能力满足更多样化的需求。孙玲再次强调，“海洋光学就是光谱界的‘乐高’。我们把自己定义为科学仪器创新的奠基者，给客户提供一个包罗万象的工具箱——做出创新仪器的全套工具模块。客户可以根据这个工具箱在各领域进行开发，实现自己的创新理念。”

基于此，如今的海洋光学在全球售出超过40万台光谱仪，为全球上百万客户开发的应用成千盈，其中包括应用于半导体制造、照明及显示、工业控制、环境监测、生命科学、医药研究和珠宝鉴定等众多领域。这也使得光谱仪的应用覆盖海陆空，几乎“除了生孩子啥都能干”。

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针对半导体行业关键痛点，开发先进检测解决方案

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近年来，由于全球制造业迎来“工业4.0”时代，经济快速发展以及环境监测、医疗和生命科学、半导体等领域的现代化进程加快，社会各界用户对光谱仪的需求量持续增多，同时对光谱仪的性能、体积等提出了更高的要求。尤其随着全球对半导体的需求迅速增长，为了实现技术迭代、节约成本以及保证良率等，半导体代工厂愈发需要定量、准确和高速的过程测量。

对于半导体制造当前面临的重要挑战和痛点，孙玲指出，“半导体产业发展一定会有更高精尖技术性能的追求，比如手机芯片就在不断向微型化发展，而越往微型化发展对测试的要求也就更高，这时光谱仪的重要性就不断凸显出来。而光的优势在于既可强可弱又是世界上速度最快的，我还没有听说过在物理范畴内比光更快的物项。另外，光谱仪的光也属于非接触式，不会损坏样品。”

在这一背景下，光谱仪因其快速、无损和原位测量等特点，在半导体行业广受青睐。凭借多年来在半导体领域耕耘的丰富经验，海洋光学的解决方案目前已实现应用于芯片制造的关键环节——刻蚀终点监测、透明/半透膜膜厚检测、椭偏检测等，进而助力业界完善蚀刻工艺参数，提高晶圆质量，使终点检测更加精确乃至设计出更复杂的晶片形状和图案等。“海洋光学与半导体检测设备厂商之间的合作已经有二十多年历史，几乎需要用到光谱技术的厂商都是海洋光学的客户。”孙玲说道。

模块化光谱仪配置可用作QC工具或集成到生产线中

目前，海洋光学正与半导体行业领先的设备供应商合作，共同进一步推进终点检测和蚀刻等技术，以提供半导体制造所需的快速、高灵敏度、精确分辨率和多功能连接能力。对此，孙玲表示，“为了提高光谱仪的灵敏度，海洋光学已经开始定制一些最基础的检测器，以改善整个光谱仪模块的灵敏性和精度。不过，在光谱仪本身的速度已经达到10微秒情况下，周边配套零部件也应该提高速度跟上。只有大家通力配合，才能促成产业发展更加成熟。”

毫无疑问，在半导体制造工艺测试中，终点检测对于使用基于等离子体蚀刻工艺的半导体材料生产至关重要，同时光学薄膜测厚仪也是半导体生产流程中必不可少的设备之一。在孙玲看来，全天在线、实时监控、较小的台间差，达10微秒的采集速度以及过硬的生产工艺流程是海洋光学光谱仪的最大优势。另外，海洋光学微型光谱仪凭借自身小巧的体积，可以集成于半导体检测设备内部，进而达到随时监控、随时传输数据和随时反馈的效果。

紧接着，孙玲在展示海洋光学光谱仪产品时说道，“芯片制造过程需要精细化管控，这是大型光谱仪难以实现的，而我们的产品大约只有半张酒店房卡大小。由于模块化的特性使我们产品的灵活性很高，客户可以按性能和大小需求选择。通常，根据半导体设备厂商对检测精度的不同需求，一台设备中可以集成1台、4台或8台光谱仪。”当然，根据客户的不同需求，海洋光学也已经打造了不同体积、丰富多元的产品线。

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创新品质“无处不在”，以文化理念构建技术壁垒

在科学生态发展中，没有仪器创新，就没有科研引擎。而无论科研还是产业，科学仪器创新都是重要的第一步。多年来，海洋光学一直贯彻的发展理念就是“从客户中来，到客户中去”，专注于为客户开发创新解决方案，并在“光谱1.0到光谱4.0”阶段先后经历了产品创新、通用创新、性能创新和智能创新等迭代升级。显而易见，如今海洋光学的光谱解决方案已是创新产品、强大软件、机器学习，以及深度应用的有力结合。

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在对公司创新文化的阐释上，孙玲曾撰文称，创新与保持是一对矛盾体，在这个矛盾体中，需要去掌握好他们之间的度，然后去找到需要创新的点，不能因为创新而创新，创新一定是要解决什么问题。“海洋光学创新品质无处不在，它是一种象征，一个态度，一个我们施展自己的方式。我们的产品只是工具，我们的知识、技能和承诺才能带来成功。”

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孙玲在接受采访时还表示，沿着旧地图找不到新大陆，创新也需要信念和勇气。海洋光学就是为探索空白起家的，自1992年推出第一款产品pH传感器后，又持续打造了包括光谱仪、化学传感器、计量仪器、光纤、薄膜、光学元件等庞大的产品线。“目前，海洋光学也一直在与客户的磨合与尝试中不断创新和满足其需求，如在原有的稳定产品线满足一些客户的创新“尝鲜”需求，而乐高模块化的产品能则在持续与客户的新需求磨合，然后再提高稳定性。”

“例如在一些新的应用领域，总是有不尽人意的地方。这种时候就需要做出新产品，需要我们的工具不断提升精度、提升强度、改进温度一致性、台间差和一致性等。这些都是扎根行业30年的海洋光学最擅长的。”孙玲表示，“在生产工艺环节，我们也追求持续的改善升级，这也是海洋光学非常有特色的一点：当你买一台仪器的时候可能不会察觉，但当购买上百台、上千台仪器时，你就会看出海洋光学在台间差、一致性的优势。”

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如今，国内光谱仪厂商也在快速发展，在技术创新、成本管控、发展路径上都有不同的改善。对于在行业竞争中如何构建技术壁垒方面，孙玲说道，“一家公司所有的技术壁垒都不能单从技术上去讲，壁垒其实是从文化上来创造的。就像海洋光学的公司文化和理念可以追溯到创始阶段，即帮助别人解决问题。因此，我们在用乐高模块的方式做光谱仪时，深入了解有哪些新的行业问题和需求，然后为此不断去创新，并在创新过程中坚持做到最好。”

此外，孙玲还补充称，“这种文化渗透到每一个部门，包括我们的技术研发、技术支持、维修服务、工艺生产等等。虽然我们强调海洋光学的强项在于生产工艺，但百年老店一般能做好不仅仅是因为生产工艺和产品，还包括销售、服务等多种因素在里面。比如有很多客户对我说，他就喜欢跟我们销售在一起工作，因为他信得过、让他觉得舒服。所以，我觉得海洋光学的技术壁垒来自于公司的理念和文化。”

不断适应大环境变化，将持续加大对中国各类投入

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从行业发展趋势来看，未来随着半导体制程精度不断提升，光学检测的比重也将得到进一步扩大。虽然已经在光谱领域取得领先地位，但海洋光学仍在继续丰富扩充光传感产品线，以及增强支持和服务能力。孙玲表示，光谱检测技术行业拥有无限的可能性，只要世界上出现新需求，那么光谱仪就会有很强的生命力。而海洋光学未来将侧重深耕的行业主要在科研、生物制造以及半导体等领域。

然而，国际地缘形势的变化也给行业发展带来重要挑战，尤其是半导体应用领域。对于在中国的经营是否会进行策略调整，孙玲称，“海洋光学会遵循中美两国法律、遵循豪迈集团和海洋光学的法规行事。这个世界上最强大的动物不是长得巨大的，而是适应能力最强的。只有适应不断变化的大环境才能赢到最后，但是不能投机取巧，一定要在不违反法律法规的情况进行。”

目前，随着中国半导体产业蓬勃发展，海洋光学正利用自己在光谱技术领域的多年积累，解决行业创新过程中遇到的问题，与产业伙伴合力推进创新发展。孙玲指出，公司鼓励“in China for China”的运营策略，在中国的持续投入将会不断增加，其中包括工厂规模、厂房硬件设施、产线工艺、研发工程师的投入等在内。未来，海洋光学将在中国进一步完善和提高自身的供货能力，让客户更有能力和潜力研发出更强的检测手段，制造出更好的检测设备。

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正是基于这一发展策略，10月27日至29日，海洋光学携最新的半导体制造工艺光谱解决方案，亮相于无锡举行的第十届(2022)中国半导体设备年会暨半导体设备与核心部件展示会(CSEAC)。其展示的都是可以运用于半导体领域的产品，包括Ocean ST微型光谱仪、Ocean SR2通用型光纤光谱仪、Ocean SR4，Ocean FX网络高速微型光纤光谱仪、Maya2000Pro高灵敏度光谱仪、QE Pro高灵敏度光谱仪、HR4 Pro高分辨率光纤光谱仪、MX2500+多通道光谱仪等。

然而，即便海洋光学致力于为中国需要定制方案的半导体等领域客户提供量身定制的系统化解决方案，但在当前国际形势下，国产化替代趋势无疑也在加强。对此，孙玲表示，“我们也希望祖国发展的繁荣富强，国产化替代其实是件好事。比如说海洋光学的一些产品被替代了并没有多大关系，因为我们会不断创新和做出新的先进产品，然后进一步满足客户需求。” 在任何行业都一样，一家公司不可能把所有的利润都赚完，大家一起赚才是行业生态。这就像四川人喜欢吃火锅，一条街上如果只有一家火锅店红不起来，如果全是火锅店也挺不错。

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本着“光谱改善生活”的宗旨，海洋光学正致力于进一步提升和改善人们的生活品质和生存环境，以及为中国乃至全球的科学仪器创新和检测技术创新提供各类工具服务，进而赋能各行各业的科技进步、创新发展和现代化进程。创新从不停止，着眼未来的光谱5.0时代，海洋光学已经进入研发和筹备阶段。每前进一小步，就是梦想的一大步。正如毛主席词里所写，“可上九天揽月，可下五洋捉鳖。谈笑凯歌还，世上无难事，只要肯登攀。”（校对/李沛）

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