在先進制程（Advanced Process）芯片制造領域，高介電常數柵極（High-k Gate）是縮減等效氧化層厚度（Equivalent Oxide Thickness, EOT）、抑制柵漏電流的核心器件結構。伴隨半導體器件特征尺寸持續微縮，高-k介質薄膜厚度降至亞納米量級，柵極粗糙度劣化已成為制約先進器件可靠性的核心瓶頸。原子層沉積（Atomic Layer Deposition, ALD）、高溫退火等關鍵制程易引發界面反應，導致薄膜表面晶粒團聚、微觀表面起伏異常，進而引發柵漏電流波動、閾值電壓漂移等問題，直接降低芯片良率與器件服役壽命。
傳統檢測設備存在顯著量產適配短板：原子力顯微鏡（Atomic Force Microscope, AFM）僅支持小視場單點檢測，無法實現晶圓全域覆蓋檢測；接觸式輪廓儀易劃傷超薄高-k介質層，屬于有損檢測，無法滿足規模化量產質控標準。白光干涉儀（White Light Interferometer, WLI）依托低相干垂直掃描干涉（Vertical Scanning Interferometry, VSI）技術，可實現非接觸、無損式三維形貌檢測，垂直分辨率達亞納米級別，檢測標準符合ISO 25178表面形貌計量國際規范，可精準定量輸出Sa、Ra、Rq等核心粗糙度參數，有效識別納米級表面凸起、界面畸變等微觀缺陷。
該設備兼具微區高精度測量與大視場掃描拼接能力，可完成晶圓全域篩查，規避傳統單點抽樣檢測的漏檢風險。通過將實測形貌數據反向反饋至薄膜沉積、高溫退火工藝端，可溯源柵極粗糙度劣化核心誘因，實現高介電常數柵極制備全流程品質閉環管控，為先進邏輯器件規模化量產提供精準計量支撐。
大視野3D白光干涉儀可實現全量程表面粗糙度（Surface Roughness）全域表征（Global Characterization），測量范圍覆蓋超光滑表面（Ra 0.03 nm）至增材制造粗糙表面（Additive Manufacturing Surface, Ra 14.7 μm），突破傳統精密測量設備的量程與精度局限，適配半導體（Semiconductor）、精密制造（Precision Manufacturing）、增材制造等多領域嚴苛檢測場景。設備依托自研核心技術，解鎖納米級（Nanoscale）全場景精密測量能力，兼顧檢測高效性與數據精準性，重構工業精密測量（Industrial Precision Measurement）技術標準，為各類精密零部件質量管控提供權威、可溯源的數據支撐。
核心優勢：大視野+高精度，打破行業技術壁壘
傳統檢測設備普遍存在功能割裂問題，1倍以下物鏡（Objective Lens）僅支持單孔工況，行業需配備兩臺設備分別完成大視野觀測與高精度測量，檢測流程繁瑣、數據一致性差。本設備搭載全新0.6倍輕量化專用鏡頭，配置15mm超大單幅視野（Single Frame Field of View），搭配可兼容4組物鏡的轉塔鼻輪（Turret Nose Wheel）結構，單臺設備即可集成大視野全域觀測、微區高精度測量雙重功能，全面覆蓋超光滑至高粗糙各類復雜樣品檢測場景，無需切換設備，顯著提升檢測效率（Inspection Efficiency）與數據精準度（Data Accuracy）。
全域粗糙度實測案例圖示及說明（工業及半導體專屬）
本次實測超光滑表面，檢測精度可達6pm（0.006nm），完全適配半導體芯片（Semiconductor Chip）、超精密器件（Ultra-Precision Components）超高精度表面粗糙度檢測需求，可有效保障精密器件運行穩定性。
本次實測半導體晶圓背面表面，粗糙度Ra=0.9μm，適配半導體晶圓（Semiconductor Wafer）量產檢測場景，可精準把控晶圓加工精度（Wafer Processing Accuracy），為后續晶圓封裝、鍵合工藝提供可靠質量基礎。
本次實測磨砂玻璃表面，粗糙度Ra=6.05μm，可精準量化非金屬材料（Non-Metallic Materials）表面粗糙特征，適配光學零部件、電子器件外殼等多品類工業檢測場景。
本次實測3D增材打印制品表面，粗糙度Ra=14.7μm，可精準捕捉增材制造表面微觀粗糙紋理（Rough Texture），為增材制造（Additive Manufacturing）工藝參數優化、產品質量管控（Quality Control）提供核心數據支撐。
大視野3D白光干涉儀突破傳統測量技術局限，構建精密測量（Precision Measurement）新范式。依托納米級（Nanoscale）全場景測量能力，兼顧高效檢測與精準計量，重塑工業測量（Industrial Measurement）技術標準，為半導體、光學器件、精密零部件制造領域提供全流程檢測技術支撐，滿足各行業嚴苛的精密測量需求。
四大核心技術革新（工業級標準，適配半導體場景）
一、大視野+高精度，打破行業常規局限
革新傳統設備功能割裂短板，1倍以下物鏡（Objective Lens）可實現多工況場景適配，無需拆分設備即可同步完成大視野全域觀測與高精度測量（High-Precision Measurement）。設備搭載全新0.6倍輕量化鏡頭，擁有15.5mm超大單幅視野（Single Frame Field of View），搭配四物鏡兼容轉塔設計（Turret Design），單設備全覆蓋復雜樣品檢測需求，減少設備切換頻次，大幅優化工業質檢效率與數據精度。
核心技術支撐（適配全域粗糙度檢測）
全域量程適配：測量量程覆蓋Ra 0.03 nm～Ra 14.7 μm全區間粗糙度，兼容超光滑半導體器件、高粗糙增材零部件等各類樣品，單設備可完成多品類檢測，無需更換檢測設備。
納米級超高解析能力：最低可解析6pm（0.006nm）超微觀形貌形變，滿足晶圓、芯片引腳等半導體超精密器件的嚴苛檢測要求，檢測數據符合ISO 4287、ISO 4288國際計量標準（International Standard），數據可溯源、可對標。
高效工業檢測設計：15mm超大單幅視野搭配多物鏡轉塔結構，精簡鏡頭切換、設備調試流程，大幅縮短檢測周期，有效提升工業質檢（Industrial Quality Inspection）自動化效率，降低人力成本（Labor Cost）與時間成本。
全場景多材質兼容：適配金屬、非金屬、半導體、增材制品等多元材質，可完成平面、曲面、異形結構等不同形貌工件的粗糙度檢測，設備通用性（Versatility）行業領先。
新啟航半導體｜專業白光干涉 3D 輪廓測量方案。亞納米精度保障，支持自動化定制；高端系列對標國際一線品牌，大視野設計，輕松應對高低反射、復雜材料測量場景。
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