品类概述
半导体先进制程必备的超高分辨率微观量测设备，核心原理依靠微悬臂探针与样品表面原子间范德华力、静电力、机械力反馈，通过激光光路采集悬臂形变信号，还原晶圆表面三维纳米形貌。
设备分为实验室研发型与产线全自动在线机型，量产机型搭载 FOUP 自动上下料、自动换针、晶圆机械手定位，可对接工厂 MES 系统，广泛用于先进逻辑、存储、功率半导体、先进封装、MEMS 等全流程工艺质控，是 3nm/5nm 先进节点微观形貌与界面特性检测的核心装备。
核心特征
- 原子级超高分辨率 — 纵向噪声低至 30pm，横向分辨率可达 0.1nm，可捕捉单原子层起伏、亚纳米级微小划痕、刻蚀残留缺陷，远超光学检测设备
- 全材料无损检测 — 无需导电镀膜、无高能电子束轰击，绝缘光刻胶、氧化硅、金属、宽禁带半导体均可直接测试，不会损伤晶圆薄膜与微细器件结构
- 全自动量产适配架构 — 产线机型集成 EFEM 晶圆传送、自动探针更换、多点矩阵批量扫描、数据自动统计，支持 200/300mm 晶圆盒对盒全自动作
- 大范围扫描 + 微区精准定位 — 大视场全域粗扫定位缺陷，微米级微区高精度成像，可测量 FinFET 鳍部、3D NAND 栅极、TSV 侧壁三维轮廓
- 环境兼容通用性 — 大气、低真空、控温环境均可工作，适配硅、SiC、GaN、蓝宝石、玻璃基板、光刻胶、金属薄膜等各类半导体衬底与膜层
技术参数
参数项
典型范围
极限分辨率
横向≤0.1 nm，纵向≤0.03 nm（30 pm RMS 噪声）
XY 扫描量程
10 μm × 10 μm ~ 100 μm × 100 μm
Z 轴扫描量程
2 μm ~ 20 μm
闭环非线性误差
≤0.5%（XYZ 三轴）
适配晶圆尺寸
2/4/6/8/12 英寸（300mm），支持小片衬底
标准工作模式
接触模式、轻敲模式、峰值力轻敲模式
拓展功能模块
导电 AFM (C-AFM)、开尔文电势 (KPFM)、纳米压痕力学、磁力 MFM
单晶圆检测效率
8~40 片 / 小时（随采样点位数量调整）
探针存储容量
实验室机型 4~8 支；量产全自动机型最多 24 支自动换针
运行环境
Class 100 洁净室，控温减振平台
合作品牌
【布鲁克（Bruker）】
全球半导体量产 AFM 龙头，InSight 300 系列专为 300mm 晶圆产线打造，低噪声闭环扫描，适配 CMP、刻蚀在线量测，稳定性适配高产能工厂
【韩国帕克（Park）】
实验室 + 中试主流机型，NX-HDM 系列支持自动换针、多模式电学表征，广泛用于芯片研发、失效分析实验室，适配 8 英寸及以下晶圆
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应用领域
先进逻辑芯片
栅氧化层粗糙度、高 k 介质界面形貌、鳍部侧壁粗糙度、CMP 铜互连表面平整度检测，管控 7nm 及以下先进节点良率。
功率半导体
碳化硅外延片粗糙度、钝化厚胶表面、金属欧姆接触界面、离子注入掺杂均匀电势扫描。
先进封装制程
晶圆凸点高度 / 粗糙度、RDL 重布线光刻胶形貌、混合键合界面平整度检测。
薄膜沉积工艺
金属薄膜、氧化硅、氮化硅膜层均匀性、薄膜界面起伏量化分析。
光刻与涂胶工艺
光刻胶表面微观起伏、显影后图形边缘粗糙度、光刻胶微小缺陷排查。
MEMS 与传感器器件
微结构台阶高度、牺牲层形貌、压电薄膜表面特性、微小孔洞 / 裂纹三维成像。
**注：因产品迭代优化，网站展示参数可能存在微调，产品/设备的真实性能及各项技术参数以实际确认、交付为准。