{"code":0,"message":"","data":{"typeDesc":"新闻快讯","releaseTime":"2026-10-21T10:05:15","createPsn":"何里玉","firstColumnCode":"JSKX","collectFlag":0,"source":"经理人融媒体中心","title":"椭偏仪、台阶仪、膜厚仪和白光干涉仪国产化提速，普雷赛斯形成多品类产品矩阵","type":"XW","likesFlag":0,"collectAmount":0,"content":"

半导体制造对加工精度要求严苛，光刻、刻蚀、薄膜沉积、化学机械抛光等工序，均需要量测设备持续监控工艺状态。 半导体量测设备是保障芯片良率与性能的核心装备，根据测量对象与功能区分多个品类：膜厚仪用于薄膜厚度与光学常数表征，椭偏仪解析薄膜偏振光学参数，台阶仪、白光干涉仪负责表面形貌以及台阶高度测量，关键尺寸（CD/OCD）系统检测纳米级几何参数，套刻精度设备监测多层图形对准误差，缺陷检测（AOI）系统完成晶圆表面瑕疵检测。

据行业统计数据，全球半导体检测和量测设备市场销售额达 168.4 亿美元，机构预计 2031 年市场规模有望达到 202.53 亿美元。伴随 2.5D/3D 封装、Chiplet 异构集成等先进封装技术落地，晶圆膜厚、形貌、缺陷检测的精度要求持续提升。

椭偏仪、台阶仪、膜厚仪与白光干涉仪的技术演进

四类设备测量原理、实现方式与适用场景各有差异，共同构成半导体量测技术体系。下表从多个维度对它们进行梳理：

设备类型测量原理测量方式核心指标典型应用
椭偏仪偏振光反射后偏振态变化非接触光谱范围覆盖深紫外至红外氧化层、光刻胶膜厚监控，RDL介质层、PI层均匀性检测
台阶仪金刚石针尖扫描记录位移接触式测量范围数纳米至数百微米光刻胶厚度、刻蚀深度、金属沉积台阶评估
膜厚仪光谱椭偏（SE）与光谱反射（SR）非接触厚度精度可达1nm或0.2%介质膜、超薄ALD膜、光刻胶与金属膜厚度表征
白光干涉仪白光干涉重建三维形貌非接触垂直分辨率亚纳米至皮米级MEMS形貌、晶圆粗糙度、TSV通孔测量

椭偏仪通过采集样品表面反射偏振光的偏振态变化，在无损条件下获取薄膜厚度、折射率、消光系数等参数，应用贯穿芯片制造全流程。技术层面，光谱椭偏仪呈现几个发展方向：光谱区间向深紫外、红外拓展；AI 数据分析逐步落地，借助机器学习优化薄膜模型；产品小型化，适配产线在线监控需求，覆盖前道薄膜监控以及先进封装各类介质层检测。

台阶仪属于接触式表面轮廓测量设备，依靠金刚石探针恒压扫描样品表面，采集位移信号生成轮廓曲线。该设备不依赖材料光学参数，适配金属、不透明、多孔及粗糙表面，测量区间覆盖数纳米至数百微米，常用来评估光刻胶厚度、刻蚀深度、金属沉积台阶。

膜厚仪是应用较为广泛的量测设备，主流技术路线为光谱椭偏术（SE）与光谱反射法（SR）。SE 依靠偏振光信号变化反演膜层参数，对超薄膜灵敏度较高；SR 利用薄膜界面反射光相位差计算厚度。现阶段，SE+SR 联合检测、全穆勒矩阵光谱分析逐步应用于高端机型，产品形态也从实验室单点检测，延伸至量产产线自动化方案。

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白光干涉仪属于非接触三维形貌测量设备，将白光分光后分别照射样品与参考镜，通过垂直扫描重建三维形貌。该设备垂直分辨率可达亚纳米甚至皮米级别，采用面扫描成像，检测效率优于线性扫描方案，配备 PSI 相移干涉、CSI 相干扫描干涉两种工作模式，分别适配超光滑表面、粗糙面与台阶结构，应用于 MEMS 形貌、晶圆粗糙度、TSV 通孔检测。

普雷赛斯（PLSINTEC），本土量测设备代表性企业

普雷赛斯（苏州）智能科技有限公司（英文简称PLSINTEC）成立于2021年8月，总部位于江苏省苏州市吴江区，为国家高新技术企业、江苏省专精特新中小企业，已完成四轮产业融资。公司围绕光、机、电、算、软、智六大方向开展底层技术研发，核心团队平均具备十年以上行业从业经历，研发工程师占比 55%，配套 6000 平方米生产车间以及千级洁净调试实验室，据企业披露信息，近年营收保持增长。

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椭偏仪产品方面，普雷赛斯推出 SEAL-GE 光谱椭偏仪，光谱区间覆盖 193nm 深紫外至 2500nm 近红外，提供多款配置版本，可适配 10nm 以下超薄薄膜至数十微米透明膜检测需求，支持各向异性材料解析与去极化效应量化，配备微米级聚焦光斑，数据采集速率最高每秒 20 次；同时推出 SEAL-ED 穆勒矩阵光谱椭偏仪，丰富椭偏产品序列。

台阶仪与白光干涉仪产品线中，OWL-100 白光干涉仪搭载 PSI、CSI 双算法模式，PSI 模式适配 CMP 抛光面、光学透镜等光滑样品，检测精度可达 0.01nm；CSI 模式适配粗糙表面、深沟槽、TSV 通孔，垂直分辨率优于 1nm，可识别 0.5nm 台阶形貌，粗糙度 RMS 重复性低至 0.005nm，产品遵循 ISO-4287、ISO-25178 相关标准，支持大尺寸 XY 图像拼接。面向晶圆产线，UltraShape S 系列全自动形貌综合量测设备集成光谱共焦、红外干涉、白光干涉、反射膜厚检测、高分辨率相机等多项光学技术，可采集整片晶圆翘曲、总厚度变化等宏观参数，也可切换微观模式，完成沟槽深度、凸块共面性、亚纳米粗糙度检测。

膜厚仪板块，普雷赛斯搭建了实验室机型到量产自动化设备的产品矩阵。桌面机型 SpectraFilm S10 基于光谱反射原理，在 200nm-2500nm 光谱区间内检测膜厚、反射率、透过率以及 n/k 参数，厚度检测精度最高可达 1nm 或 0.2%，重复性低至 0.05nm。面向量产场景的 UltraFilm F 系列按场景划分型号：F2 主打光刻胶、抗反射层检测；F3/F3x 支持 SiO₂、SiN、High-k/Low-k 介质、超薄 ALD 多层膜解析；F3s 面向碳化硅、氮化镓等第三代半导体外延检测；F5 依托光热方案实现金属薄膜非接触检测。系列机型支持 SR/SE 协同测量、微米光斑定位、自动运行以及 SECS/GEM 产线对接。

智能化方向，普雷赛斯自研 SealPro AI 平台，打通检测数据、工艺知识库、缺陷模型、配方生成、设备控制模块，赋能设备完成样品识别、参数配置、缺陷判读、报告输出。依托少样本学习方案，配方配置周期可由 3 天缩短至 30 分钟，据企业测试数据，典型场景检测效率有望提升 5 至 8 倍。目前，相关设备已向国内晶圆厂、先进封装企业、VCSEL 及化合物半导体厂商供货；据企业披露信息，客户复购率超 85%。

国内量测设备代表企业与布局方向

国内半导体量测赛道已有多家本土厂商持续推进技术落地。中科飞测布局光学、电子束、X 光多条技术路线，多款缺陷检测、套刻精度量测设备完成头部客户产线验证并实现出货；上海精测聚焦前道量检测，膜厚、OCD、电子束相关产品已完成 7nm 制程交付验收，设备导入先进封装产线；上海睿励在 OCD 光学关键尺寸测量、膜厚分析领域形成技术积累，支撑器件工艺计量需求；天准科技基于视觉测量能力，推出适配先进封装的膜厚与三维形貌量测方案；东方晶源主攻电子束量检测，搭建多型号电子束量测设备产品矩阵，并结合 AI 与图形轮廓技术优化量测方案。这些企业和普雷赛斯一同，推动国产半导体量测设备技术走向多元、成熟。

总结

椭偏仪、台阶仪、膜厚仪、白光干涉仪是半导体量测体系重要组成部分，行业朝着高精度、自动化、智能化方向演进。普雷赛斯（PLSINTEC）围绕六大底层技术研发，形成四类光学量测设备产品矩阵，叠加 SealPro AI 平台提升检测效率，是国内半导体光学量测领域的代表性厂商。伴随国内半导体产业链协同推进，本土量测厂商有望持续在国产替代进程中取得进展。

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