Santec TMS-2000：半導(dǎo)體晶圓精密測厚儀

更新時(shí)間：2026-06-08

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在半導(dǎo)體制造向納米級(jí)制程演進(jìn)的今天，晶圓厚度均勻性、全局平整度與邊緣輪廓精度，直接決定光刻、刻蝕、封裝等核心工藝的良率與器件可靠性。日本 Santec（圣德科）深耕光學(xué)測量領(lǐng)域，推出的TMS-2000 晶圓厚度分布測量儀，以光學(xué)相干斷層掃描（OCT）技術(shù)為核心，融合抗振穩(wěn)溫設(shè)計(jì)與單光路探測架構(gòu)，打破傳統(tǒng)干涉儀的環(huán)境限制，實(shí)現(xiàn)亞納米級(jí)精度與全材料適配，成為 8–12 英寸半導(dǎo)體晶圓全流程檢測的核心設(shè)備，重塑精密測厚行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)

一、核心技術(shù)：OCT + 偏振補(bǔ)償，攻克精密測厚痛點(diǎn)

傳統(tǒng)晶圓測厚多依賴外差干涉或斐索條紋分析技術(shù)，存在環(huán)境敏感、雙折射材料適配差、光路復(fù)雜等問題，難以滿足功率半導(dǎo)體與先進(jìn)制程的嚴(yán)苛需求。TMS-2000 另辟蹊徑，采用高速掃頻激光 OCT + 偏振補(bǔ)償技術(shù)，構(gòu)建單側(cè)入射、單光路探測的創(chuàng)新架構(gòu)，從原理上解決行業(yè)痛點(diǎn)：

10 倍抗環(huán)境干擾，生產(chǎn)現(xiàn)場穩(wěn)定運(yùn)行：級(jí)溫度補(bǔ)償與機(jī)械減振設(shè)計(jì)，在溫度波動(dòng) ±5℃、振動(dòng)≤0.1g的工業(yè)環(huán)境中，仍保持1nm 重復(fù)性精度，告別傳統(tǒng)設(shè)備需恒溫隔振實(shí)驗(yàn)室的限制SANTEC CORPORATION。

單光路探測，低反射 / 雙折射材料全覆蓋：照明與探測集成一體，無需雙面打光；搭配偏振補(bǔ)償算法，有效捕捉 SiC、GaN、藍(lán)寶石、LiNbO?等低反射 / 雙折射材料的干涉信號(hào)，解決傳統(tǒng)設(shè)備信噪比不足的難題。

非接觸無損測量，保護(hù)超薄 / 脆弱晶圓：全程無接觸測量，避免探針接觸導(dǎo)致的晶圓劃傷與應(yīng)力損傷，適配4μm 超薄晶圓與多層結(jié)構(gòu)晶圓（如 SOI、MEMS）。

二、性能：亞納米級(jí)精度，定義行業(yè)新高度

TMS-2000 以精度、速度、兼容性三大核心優(yōu)勢(shì)，構(gòu)建精密測量能力，關(guān)鍵性能參數(shù)：

超高精度：重復(fù)性1nm，顯示分辨率0.1nm，準(zhǔn)確度≤3nm，可精準(zhǔn)捕捉晶圓厚度的納米級(jí)波動(dòng)，滿足 7nm 及以下先進(jìn)制程需求。

高速全晶圓測繪：支持螺旋（高速高密度）/ 線掃描雙模式，每秒采集 30,000 個(gè)數(shù)據(jù)點(diǎn)，空間分辨率 < 30μm，0.5–2 分鐘即可完成 12 英寸晶圓全區(qū)域掃描，兼顧效率與密度。

全尺寸全材料適配：兼容8/12 英寸晶圓，自動(dòng)定位缺口與中心；覆蓋重?fù)焦瑁≒++）、SiC、GaN、藍(lán)寶石、鈮酸鋰、SOI等幾乎所有半導(dǎo)體材料，厚度測量范圍4μm 至數(shù)百 μm。

SEMI 標(biāo)準(zhǔn)合規(guī)：測量結(jié)果符合 SEMI 國際規(guī)范，可輸出 GFLR、GBIR、SFQR 等標(biāo)準(zhǔn)平坦度參數(shù)，數(shù)據(jù)可追溯、可對(duì)比，適配工業(yè)量產(chǎn)質(zhì)控體系SANTEC CORPORATION。

三、核心優(yōu)勢(shì)：四大維度，適配全場景檢測需求

1. 環(huán)境適應(yīng)性強(qiáng)，量產(chǎn)線直接部署

傳統(tǒng)高精度測量設(shè)備需嚴(yán)格恒溫（±0.1℃）、隔振環(huán)境，部署成本高且維護(hù)復(fù)雜。TMS-2000 憑借抗振穩(wěn)溫設(shè)計(jì)，可直接安裝于研磨、拋光、切割等生產(chǎn)現(xiàn)場，無需額外配套實(shí)驗(yàn)室，大幅降低部署門檻與運(yùn)營成本。

2. 特殊材料專屬方案，功率半導(dǎo)體

SiC、GaN 等功率半導(dǎo)體晶圓具有表面低反射、雙折射效應(yīng)，傳統(tǒng)設(shè)備測量精度差、數(shù)據(jù)不穩(wěn)定。TMS-2000 的偏振補(bǔ)償 + 高靈敏度探測技術(shù)，可有效增強(qiáng)弱信號(hào)捕捉能力，在 SiC 晶圓測量中仍保持 1nm 重復(fù)性，成為新能源汽車、光伏、工業(yè)電源等功率半導(dǎo)體制造的標(biāo)配設(shè)備。

3. 緊湊易集成，離線 / 在線雙適配

一體式緊湊設(shè)計(jì)，占地空間小，既可作為離線抽檢設(shè)備用于實(shí)驗(yàn)室質(zhì)檢，也可通過標(biāo)準(zhǔn)接口對(duì)接自動(dòng)化產(chǎn)線，實(shí)現(xiàn)晶圓上下料自動(dòng)傳輸與測量，適配大規(guī)模量產(chǎn)的全流程質(zhì)控需求SANTEC CORPORATION。

4. 智能軟件，全維度數(shù)據(jù)分析

標(biāo)配專業(yè)分析軟件，功能覆蓋厚度測繪、平坦度分析、邊緣輪廓檢測、殘差分析、批量對(duì)比：

生成彩色云圖與 3D 形貌，直觀呈現(xiàn)厚度分布；

輸出 SEMI 標(biāo)準(zhǔn)平坦度參數(shù)，支持統(tǒng)計(jì)分析；

高階面形擬合，量化微小缺陷；

多片晶圓數(shù)據(jù)歸一化對(duì)比，快速識(shí)別異常批次Santec。

四、典型應(yīng)用場景：貫穿半導(dǎo)體制造全流程

1. 晶圓研磨 / 拋光工藝

監(jiān)測晶圓去除量均勻性、全局 / 局部平整度，防止厚度不均導(dǎo)致的封裝翹曲、光刻對(duì)焦不準(zhǔn)等問題，保障研磨 / 拋光工藝穩(wěn)定性。

2. 功率半導(dǎo)體制造

SiC/GaN 晶圓厚度與 TTV（總厚度偏差）精準(zhǔn)控制，保障器件擊穿電壓一致性，提升新能源汽車、光伏逆變器等產(chǎn)品可靠性。

3. 先進(jìn)制程與特種晶圓

適配 SOI、MEMS、SAW 濾波器等多層 / 超薄晶圓結(jié)構(gòu)測量，滿足 5G 通信、物聯(lián)網(wǎng)、人工智能等芯片制造需求。

4. 入庫 / 出貨質(zhì)檢

用于晶圓來料檢驗(yàn)、制程監(jiān)控、出貨抽檢，建立全流程數(shù)據(jù)追溯體系，確保產(chǎn)品符合國際標(biāo)準(zhǔn)與客戶要求SANTEC CORPORATION。

五、總結(jié)

Santec TMS-2000 晶圓厚度分布測量儀，以O(shè)CT 偏振補(bǔ)償技術(shù)為核心，以亞納米級(jí)精度、強(qiáng)環(huán)境適應(yīng)性、全材料適配為優(yōu)勢(shì)，打破傳統(tǒng)精密測厚設(shè)備的環(huán)境與材料限制，適配半導(dǎo)體制造從研發(fā)到量產(chǎn)的全場景需求。無論是先進(jìn)制程的納米級(jí)精度要求，還是功率半導(dǎo)體的特殊材料測量難題，TMS-2000 都能提供穩(wěn)定、可靠、高效的解決方案，成為半導(dǎo)體精密測厚領(lǐng)域的產(chǎn)品，助力行業(yè)向更高精度、更高良率持續(xù)突破。

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