中国粉体网讯 随着半导体制造工艺向高集成度方向的不断发展，晶圆表面缺陷检测已经成为保障芯片良品率的核心环节。作为集成电路的物理载体，晶圆在生产过程中易受机械应力、化学腐蚀等因素影响而产生表面缺陷，在化学机械平面化过程中产生的划伤等缺陷可能会破坏晶圆的表面结构，使芯片功能失效率提升，而缺陷自身的集合不连续性特征，会进一步导致传统检测方法的识别率受限。
传统晶圆缺陷检测主要依赖人工目视检测与基于图像分析的自动化检测两种方法。人工目视检测依靠工作人员借助显微镜等光学工具观察晶圆表面，存在检测效率低且结果易受主观因素影响等问题。基于图像分析的自动化检测方法运用边缘识别、形态学运算以及模板匹配等传统技术识别缺陷。这些方法在实际工业应用中表现出明显的不足，如对光照变化敏感、难以处理多样化缺陷形态以及抗干扰能力弱，尤其是在面对微米级别的微小缺陷时，传统方法常常因特征提取能力有限而出现较高的误判率与漏检率。
在半导体制造中，晶圆的边缘轮廓是决定晶片品质和整体产率的重要因素。作为整个产业的基石，晶圆在制造过程中切片、倒角、环切、减薄等工艺均有严格的几何参数管控需要，同时自身晶相、机械作用、化学腐蚀、颗粒残留等，都可能产生倒角表面缺陷。
晶圆倒角轮廓及缺陷检测设备是保证晶圆质量的重中之重，目前市面上的晶圆边缘轮廓仪存在众多不足：首先，对晶圆的Flat/Notch定位及边缘倒角（Edge）形状与尺寸控制通常需要不同的设备和多步机械手操作，导致检测效率低、易受机械误差影响，从而影响晶片质量。其次，现有设备在测量不同直径晶圆时存在原点定位偏移的问题，这会导致测量直径准确性的降低。另外，当测量晶圆侧边轮廓边缘时，现有的显微成像投影方法因景深过小导致图像模糊，无法同时获取清晰的边缘轮廓与晶圆厚度图像，影响了测量精度。最后，针对不同尺寸晶圆的检测设备，因人工选择Recipe而易出错，增加了操作难度和晶圆机械手撞击晶圆盒的风险。
宁波兰辰光电有限公司成立于2016年，是一家专业自动化检测设备提供商。一家专业从事非接触式测量设备研发、设计、加工、生产、安装、调试、销售和服务的高新技术企业。产品包括激光测量、机器视觉、数据采集、伺服控制等技术为主的检测设备。公司主导产品市场占有率稳步提升，除在长三角地区占有较高市场份额外，产品还逐步销往珠三角地区。
公司核心产品“LC-JY边缘轮廓仪”支持3-12寸的第一代到第四代半导体材料边缘轮廓检测，拥有自主知识产权，其多项功能属国内外首创，最高精度可达1μm，达到国际先进水平，综合性能超国外同类产品，解决“卡脖子”技术难题，实现进口替代。
2026年5月28日，中国粉体网将在安徽合肥举办“第三代半导体SiC晶体生长及晶圆加工技术研讨会”。届时，宁波兰辰光电有限公司总经理兼技术总监俞宝清将带来题为《晶圆边缘轮廓与缺陷检测技术装备》的报告，分享前沿检测技术与装备研发成果。
参考来源：
李瑞琪.基于机器学习的晶圆缺陷在线检测与分类算法优化研究
杨李平等.基于边缘增强和注意力机制的晶圆表面微弱缺陷检测
（中国粉体网编辑整理/初末）
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