走進帕克(Park)原子力顯微鏡韓國總部——探尋31年AFM技術傳承...

　　一年前，青島，AsiaNANO 2018現場，儀器信息網採訪了Park Systems(帕克原子力顯微鏡)創始人兼CEO Sang-il, Park博士(以下簡稱『Park博士』)，Park博士講述了其與AFM之間30餘年的故事，以及輾轉創業歷程。讓筆者進一步認識了這家AFM領域的獨特公司：技術起源於AFM發明人之一的Calvin Quate教授實驗室、最初AFM商業化創業源於美國矽谷、二次再創業於韓國水原市，傳承、成長與創新，賦予其傳奇色彩。

Park Systems韓國總部——Korea Advanced Nano Fab Center大廈一角

　　近日，儀器信息網受邀走進韓國水原Korea Advanced Nano Fab Center (KANC)大廈，走進帕克(Park)原子力顯微鏡韓國總部，零距離感受其歷史傳承與現代創新的碰撞、31年的逐步成長。走訪受到了帕克(Park)原子力顯微鏡全球銷售副總裁James Woo, 全球銷售本部長YG Lee，亞洲區銷售總經理Terry Yang, 全球市場部總經理Kenneth Kang等人的接待與歡迎。

企業歷程：31年，伴AFM發展史共成長

　　AFM技術誕生與商用AFM問世——Park博士初次創業

　　1981年，G. Binning 與H. Rohrer 共同發明 STM。1985年， Gerd Binnig (IBM公司阿爾瑪登研究中心)、Christoph Gerber(IBM公司蘇黎世研究實驗室)、Calvin Quate教授(史丹福大學)共同發明了原子力顯微鏡，並共同在1986年3月的「物理評論快報」上發表了該成果。史丹福大學 Calvin Quate 實驗室成功發表全球首臺AFM。

AFM三位發明人

(左至右：Gerd Binnig、Christoph Gerber、Calvin Quate)

Calvin Quate教授與Park博士

(1982年在讀期間合影)

　　同時，作為Calvin Quate教授實驗室的在讀研究生，Park博士意識到AFM技術的廣泛應用潛力，開始初次創業，於1988年在美國矽谷創立Park Scientific Instruments公司(PSI)，PSI作為世界上最初的商業化AFM公司獲得了巨大成功。

1988年，世界首家AFM商業公司PSI在美國矽谷森尼維爾市成立

　　回韓國創立Park Systems，Veeco併購——Park博士二次創業

　　1997年，Park博士將正在良好發展的PSI出售給Thermo Spectra，回到韓國，開啟歸國第二次創業，創立其第二家AFM公司——PSIA(2007年，在公司10周年紀念日將公司名稱更名為Park Systems(Park原子力顯微鏡)，並一直沿用至今，以下統稱Park原子力顯微鏡)。

1997年，Park博士回韓國第二家AFM公司Park Systems(Park原子力顯微鏡公司)成立

　　1998-2001年間，Veeco先後併購當時三家AFM知名品牌：DI AFM，IBM AFM，Thermo Spectra/ Thermo Micro，一時間形成AFM壟斷局面。2010年，Veeco出售給布魯克，就此塵埃落地。

　　艱難初期到共同成長——Park原子力顯微鏡之發展

　　Park 原子力顯微鏡創立初期，James Woo回憶道，Park博士帶著AFM技術回到韓國，公司首先面臨AFM從零配件到最終成品整個環節的產業配套問題。Park原子力顯微鏡的供應商主要為數十家納米領域公司，雖然有一定納米產品加工基礎。但作為當時引進的最新技術、納米級精密表徵儀器產品——AFM對相關零配件精度要求很高，當時相關產業鏈配套薄弱，本地供應商無法在短時間內完全滿足需求。此背景下，1997年創立初，部分零配件需要從美國Thermo Micro等公司引進。與此同時，Park原子力顯微鏡也逐漸引導培養當地供應商的相關生產技術與能力，並著手開發部分自己獨有的技術。2001年，隨著Veeco對Thermo Micro等完成併購，公司從美國引進配件的通道就此中斷，四年的技術積累及與本地供應商的共同成長之下，Park原子力顯微鏡就此開啟了零配件的完全國內供應。

　　Terry Yang補充道，公司能度過艱難初期，除了得益於與供應商們的共同成長，也離不開與客戶們的互助合作及新應用新技術的不斷開發。Park原子力顯微鏡建立初期，回到韓國面對全新的AFM生產基礎、全新的市場環境，公司需要開拓新的用戶市場，重新獲得市場的認可。在最初四年技術積累沉澱的基礎上，利用韓國納米技術領域的優勢，公司不斷開發新的產品技術。同時，與韓國諸多納米科技領域高端用戶展開多種形式技術合作，不斷拓展一系列新的產品技術與解決方案，尤其在半導體等工業應用領域，逐漸積累了自身的優勢。

2015年，Park原子力顯微鏡在韓國證券交易所KOSDAQ上市

　　2015年，Park原子力顯微鏡成功在韓國證券交易所KOSDAQ上市，成為首個依靠AFM單一產品上市的公司。韓國KOSDAQ對申請上市公司主要從銷售額或技術創新兩方面之一進行橫向對比考量，一般會邀請兩到三家第三方專業機構進行評估。Park原子力顯微鏡是按照技術創新進行評估考核的，且Park原子力顯微鏡也成為KOSDAQ評估上市以來，首個獲得兩家評估機構全部給出「AA」的最高評價。

走進Park原子力顯微鏡總部：感受年輕AFM公司的成長活力

6分29秒視頻，走進原子力顯微鏡微觀世界，走進Park原子力顯微鏡

Park原子力顯微鏡韓國總部坐落於韓國水原市，位於Korea Advanced Nano Fab Center (KANC)大廈中的四個樓層。KANC為韓國先進納米技術工廠中心，入駐公司皆為納米科技創新型企業單位，包括國家納米研究所、先進半導體公司等。韓國國家在納米科技領域的發展優勢，以及KANC入駐單位的納米科技屬性，也為Park原子力顯微鏡的納米級AFM研究與開發提供了得天獨厚的創新沃土。Terry Yang舉例說，創新的環境獲得的一些支持與便利諸如韓國政府對納米技術項目的基金支持、KANC入駐單位之間設備共享與最新信息互通等。

Park原子力顯微鏡科研與工業級AFM產品系列

　　而全球各地用戶在世界各地實驗室安裝使用的超過2000臺/套的Park品牌AFM產品，便全部是在這座大廈中完成研發、設計、裝配、測試，及最終的打包並發往全球各地。

公司榮譽牆一角

　　生產管理——總部技術研發及生產+全球六大分公司共同應用開發

　　為支持全球用戶對AFM先進技術的需求，Park原子力顯微鏡全球市場布局，除韓國總部，還分別在美國、德國、日本、新加坡、臺灣、北京等設置了六大分公司，全球各地區辦事處30餘個。

　　AFM作為高度集成的納米級精密儀器，為使其產品精確可靠性得到進一步保證，Park原子力顯微鏡的AFM研發、生產全部在韓國總部完成。全球六大分公司則與總部同時進行針對各地區用戶的應用開發，以使產品技術不斷創新，實時滿足廣大用戶的最新需求。

　　AFM包含諸多專業配件，需要對應專業供應商提供。1997年在韓國創立，Park原子力顯微鏡在20餘年裡，逐漸共同成長出數十家零配件供應合作夥伴，這些供應商主要為納米科技產品領域，各自負責供應不同的配件。而作為納米級表徵工具，AFM零配件的檢測也更加嚴格，負責產品質量的品保部對配件將實施100%檢測。

　　AFM的生產裝配，主要在KANC大廈的一層中完成，生產團隊達50人，因為AFM生產需要多種相關技術人才。而根據客戶領域與需求特點的不同，Park原子力顯微鏡將產品的研發和生產都劃分為科研與工業兩個部門。如生產類的客戶更看重重複性和準確性，科研類的客戶則往往有許多特殊的需求，應用領域也比較廣泛。所以針對不同的需求，科研與工業研發生產部門為不同用戶提供了二十餘項可選模塊，基本可涵蓋70-80%的用戶需求。而針對一些特殊的需求，也會額外提供更多的可能選項。而關於庫存管理，每種選型都有一定的庫存，庫存的數量，則會根據一定時期內對市場需求情況的分析，對不同產品進行動態調整，以最大限度節省生產資源。

研發中心與生產製造中心一角

　　市場推廣——資深專家領銜，30餘辦事處下沉全球用戶市場

　　市場推廣與服務方面，如上所述，公司主要是通過總部與六大分公司領銜，指導全球30餘辦事處與當地經銷商，對全球用戶進行產品推廣和技術支持。

　　在人才儲備方面，Park原子力顯微鏡可謂是臥虎藏龍，除了產品研發方面的諸多業界大牛，各大分公司負責人也是全球AFM領域內深耕二十餘年的風雲人物。

　　Terry Yang介紹說，比如在大中華地區，該區總經理張家榮已經進入AFM領域超過20年，在業界以出色的市場營銷能力而聞名。在其帶領下，迎合中國政府對科研多元化的倡導，及半導體等行業的興起，Park原子力顯微鏡在中國市場的業績在近幾年取得了迅速發展。在臺灣已經設立分公司的基礎上，2018年，北京辦事處也實現升級為北京分公司，以更好地支援服務中國市場，並對中國主要科學實驗室以及研究設施提供強有力支持。

　　Terry Yang補充道，AFM作為高精密儀器，專業的技術支持工作同樣重要。為保證專業的技術服務，各分公司的員工在入職後，都需要到韓國總部進修一個月，對Park原子力顯微鏡產品技術進行系統學習。同時，全球所有地區的經銷商篩選，除了營銷能力，專業技術能力也是一個重要考核。

AFM技術進階發展：研究領域領銜，工業領域後程助力

　　AFM技術——市場潛力巨大，納米技術發展帶動需求

　　據一份國外研究機構數據，在2012-2018年間，雖然AFM相比光學顯微鏡、電子顯微鏡的市場份額更低，但是AFM的年複合增長率達到了最高的10%，高於光鏡的4.7%和電鏡的6.8%，該數據展現了AFM更高的市場增長潛力。

研發中心一角

James Woo認為，AFM的高增長潛力主要緣於以下幾方面：使用方便;常用測量設備的基本限制(電鏡、光鏡、輪廓儀等已不能滿足日益小型化的下一代電子器件製造工藝的要求);所有科學和工業技術對微型計算機的需求;生命科學的發展對納米尺度研究的需要等。

產品技術討論

　　Park原子力顯微鏡十分重視AFM技術的研發，除了根據產品特徵分設了科研型產品研發部和生產型產品研發部，另外公司研發人員佔比與研發投入佔比都分別達到30%以上。同時，Park原子力顯微鏡開發了三軸分離技術、非接觸模式、自適應掃描系統(Adaptive Scan)等創新技術，以應對AFM的未來市場增長需求。三軸分離技術相對傳統壓電掃描管克服了產生明顯圖像失真、測量精度下降、反應慢等不足;非接觸模式技術則避免了傳統接觸模式或輕敲模式探針針尖易磨損、樣品表面容易被損壞，大大提高了探針壽命和測試結果的精確性;Adaptive Scan合理利用掃描解析度與掃描速度兩者此消彼長的反相關關係，實現「適應性」智能掃描，SmartScan軟體更是讓用戶簡單三步獲得自己更傾向需求的測試結果。

　　AFM技術應用——科研型領銜，半導體等工業型需求凸顯

　　AFM的誕生，最初主要服務於科研領域，應用研究方向廣泛，包括納米光學設備、癌細胞、幹細胞、石墨烯、納米器件、納米-光刻技術、固體物理等與微觀表界面研究相關領域，這些領域對AFM的需求更傾向與高性能、多功能等，體積也相對工業型AFM要小一些。

　　隨著納米科技的快速發展，半導體、電池、IT設備、高端平板玻璃等工業領域向微觀尺度不斷進階，在光學顯微鏡、電子顯微鏡等以往測量手段無法完全滿足需求的基礎上，工業型AFM的需求日益凸顯。Park原子力顯微鏡順應市場需求，陸續發布迎合各類需求工業型-NX系列AFM產品，並逐漸在工業領域獲得用戶廣泛認可。

工業型NX-系列AFM最終安裝調試

　　例如在半導體行業，該領域表現明顯龍頭企業示範效應。IMEC(歐洲微電子研究中心)是歐洲領先的獨立研究中心，研究方向主要集中在微電子、納米技術、輔助設計方法等。最初，IMEC並不認可AFM在半導體領域的應用，即便一些安裝了AFM的企業使用率也比較低。示範效應下，一定程度阻礙了AFM在半導體領域的應用推廣。隨著半導體向著測試半導體、人工智慧半導體、感應器等方向的發展，半導體製程向著納米級進發，AFM原子級三維表徵能力便受到這些工業領域的逐漸關注。看到Park原子力顯微鏡與一些半導體企業的成功合作，IMEC開始重新考慮AFM這種測試工具，對不同AFM品牌經過近兩年的評估，最終摒棄對AFM的成見，肯定了其在半導體應用中的可靠性，選擇了與Park原子力顯微鏡合作。在IMEC與韓國三星諸多競爭交叉背景下，Park原子力顯微鏡也成為唯一進入IMEC工廠的韓國品牌產品。

IMEC執行長Luc Van den hove與Park Systems執行長Sang-il Park在首爾洲際交易所籤署JDP協議

　　2015年2月3日，IMEC與Park原子力顯微鏡在首爾籤署JDP協議，協議包括建立表面粗糙度、厚度、臨界尺寸和側壁粗糙度在內的在線AFM計量體系。此次合作獲得多方媒體報導，並起到積極示範效應，AFM在半導體領域的應用得到了廣泛的推廣。

IMEC執行長在2018年訪問韓國時，接受韓國KBS採訪中談Park原子力顯微鏡是IMEC工廠為數不多的韓國品牌

　　伴隨Park原子力顯微鏡在工業型產品領域十餘年的研發技術積累，對工業型NX-系列、全自動AFM的逐代改進升級，逐漸形成其品牌在工業領域的優勢。工業型用戶涵蓋了IMEC、三星、IBM、NASA、LG、夏普等全球知名品牌。

　　在工業領域的帶動下，AFM的市場份額逐漸走高，開始走進更廣泛微觀檢測、測試領域，AFM也開始在更廣的應用領域承擔起與電子顯微鏡、光學顯微鏡交叉互補作用。面對AFM的未來發展，James Woo表示，Park原子力顯微鏡對AFM未來持續增長潛力持樂觀態度，也堅信始終專注於AFM技術的Park原子力顯微鏡將會成長為AFM、乃至測量領域的偉大品牌。

合影留念

(左至右：Park原子力顯微鏡全球銷售本部長YG Lee，亞洲區銷售總經理Terry Yang, 儀器信息網編輯，全球銷售副總裁James Woo, 全球市場部總經理Kenneth Kang)

後記

　　相對電鏡、光鏡等其他檢測表徵技術手段，AFM的30餘年發展史，並不久遠，甚至很年輕。另一個角度，AFM這類年輕的技術尚有很長的發展之路要走，這也使得我們這代人有幸成為AFM技術誕生、成長的見證者，AFM的發展，我們將共同見證。

　　作為只專注於AFM技術的公司，Park原子力顯微鏡具有獨特的公司文化，呈現出美洲文化與亞洲文化的融合，既承接了Park博士早期在美國初次創業時期的勇於創新、開放與冒險精神，也保留了亞洲本土的團隊合作、人文、友善文化，在這種東西融合企業文化背景下，「移植」的AFM創新技術的傳承與堅守更顯珍貴，31年的專注是Park原子力顯微鏡當下的真實寫照，未來，Park原子力顯微鏡將繼續續寫AFM傳奇!