Santec TMS-2000：半導體晶圓精密測厚儀

更新時間：2026-06-08

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在半導體制造向納米級制程演進的今天，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）深耕光學測量領域，推出的TMS-2000 晶圓厚度分布測量儀，以光學相干斷層掃描（OCT）技術為核心，融合抗振穩(wěn)溫設計與單光路探測架構，打破傳統(tǒng)干涉儀的環(huán)境限制，實現(xiàn)亞納米級精度與全材料適配，成為 8–12 英寸半導體晶圓全流程檢測的核心設備，重塑精密測厚行業(yè)標準

一、核心技術：OCT + 偏振補償，攻克精密測厚痛點

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

10 倍抗環(huán)境干擾，生產(chǎn)現(xiàn)場穩(wěn)定運行：級溫度補償與機械減振設計，在溫度波動 ±5℃、振動≤0.1g的工業(yè)環(huán)境中，仍保持1nm 重復性精度，告別傳統(tǒng)設備需恒溫隔振實驗室的限制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；搭配偏振補償算法，有效捕捉 SiC、GaN、藍寶石、LiNbO?等低反射 / 雙折射材料的干涉信號，解決傳統(tǒng)設備信噪比不足的難題。

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

二、性能：亞納米級精度，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，構建精密測量能力，關鍵性能參數(shù)：

超高精度：重復性1nm，顯示分辨率0.1nm，準確度≤3nm，可精準捕捉晶圓厚度的納米級波動，滿足 7nm 及以下先進制程需求。

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 個數(shù)據(jù)點，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，自動定位缺口與中心；覆蓋重摻硅（P++）、SiC、GaN、藍寶石、鈮酸鋰、SOI等幾乎所有半導體材料，厚度測量范圍4μm 至數(shù)百 μm。

SEMI 標準合規(guī)：測量結果符合 SEMI 國際規(guī)范，可輸出 GFLR、GBIR、SFQR 等標準平坦度參數(shù)，數(shù)據(jù)可追溯、可對比，適配工業(yè)量產(chǎn)質控體系SANTEC CORPORATION。

三、核心優(yōu)勢：四大維度，適配全場景檢測需求

1. 環(huán)境適應性強，量產(chǎn)線直接部署

傳統(tǒng)高精度測量設備需嚴格恒溫（±0.1℃）、隔振環(huán)境，部署成本高且維護復雜。TMS-2000 憑借抗振穩(wěn)溫設計，可直接安裝于研磨、拋光、切割等生產(chǎn)現(xiàn)場，無需額外配套實驗室，大幅降低部署門檻與運營成本。

2. 特殊材料專屬方案，功率半導體

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

3. 緊湊易集成，離線 / 在線雙適配

一體式緊湊設計，占地空間小，既可作為離線抽檢設備用于實驗室質檢，也可通過標準接口對接自動化產(chǎn)線，實現(xiàn)晶圓上下料自動傳輸與測量，適配大規(guī)模量產(chǎn)的全流程質控需求SANTEC CORPORATION。

4. 智能軟件，全維度數(shù)據(jù)分析

標配專業(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、批量對比：

生成彩色云圖與 3D 形貌，直觀呈現(xiàn)厚度分布；

輸出 SEMI 標準平坦度參數(shù)，支持統(tǒng)計分析；

高階面形擬合，量化微小缺陷；

多片晶圓數(shù)據(jù)歸一化對比，快速識別異常批次Santec。

四、典型應用場景：貫穿半導體制造全流程

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，防止厚度不均導致的封裝翹曲、光刻對焦不準等問題，保障研磨 / 拋光工藝穩(wěn)定性。

2. 功率半導體制造

SiC/GaN 晶圓厚度與 TTV（總厚度偏差）精準控制，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. 先進制程與特種晶圓

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

4. 入庫 / 出貨質檢

用于晶圓來料檢驗、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)品符合國際標準與客戶要求SANTEC CORPORATION。

五、總結

Santec TMS-2000 晶圓厚度分布測量儀，以OCT 偏振補償技術為核心，以亞納米級精度、強環(huán)境適應性、全材料適配為優(yōu)勢，打破傳統(tǒng)精密測厚設備的環(huán)境與材料限制，適配半導體制造從研發(fā)到量產(chǎn)的全場景需求。無論是先進制程的納米級精度要求，還是功率半導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，成為半導體精密測厚領域的產(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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