芯耀
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實習生作者：蘇國寶?上海交通大學 博士在讀
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前言：
在半導體制造邁入埃米級工藝與三維集成的關(guān)鍵階段，量測檢測設(shè)備已成為制程良率與性能的核心保障。作為全球半導體量測領(lǐng)域的領(lǐng)導者，KLA公司通過光學、電子束、AI與實時傳感技術(shù)的深度融合，構(gòu)建了覆蓋晶圓制造、光罩檢測、先進封裝的全流程解決方案，持續(xù)突破微觀尺度下的精度極限。
面對EUV光刻套刻誤差（<1nm）、3D NAND超高層堆疊（>200層）、GAA晶體管復雜形貌等挑戰(zhàn)，KLA的39xx系列寬光譜檢測系統(tǒng)與Archer套刻量測設(shè)備以亞納米級分辨率實現(xiàn)缺陷定位與工藝校準；eDR電子束復檢系統(tǒng)結(jié)合Simul-6深度學習算法，將納米級缺陷分類效率得到了提升；SpectraShape?光學建模技術(shù)則通過非接觸三維量測，精準解析高k介質(zhì)與金屬互聯(lián)的界面特性。此外，CIRCL集群系統(tǒng)與Klarity AI平臺的協(xié)同，標志著檢測技術(shù)向智能化、集成化的跨越，為3nm以下制程與Chiplet異構(gòu)集成提供閉環(huán)控制能力。
KLA的技術(shù)演進不僅是對摩爾定律的延續(xù)，更是整個半導體行業(yè)量檢測設(shè)備的標桿，學習并了解KLA公司的產(chǎn)品系列以及關(guān)鍵參數(shù)對助力我們國產(chǎn)化有巨大幫助。
我們整理了KLA檢測、量測、以及工藝管理的所有產(chǎn)品系列，包括產(chǎn)品定位以及試用的工藝節(jié)點，并對每個系列產(chǎn)品的關(guān)鍵技術(shù)進行了說明，這里從KLA最典型性的幾款檢測與量測、工藝管理設(shè)備出發(fā)進行簡單介紹。
一、缺陷檢測與復檢設(shè)備
1.?圖形化晶圓缺陷檢測系統(tǒng)
39xx系列
型號：3935、3955（大陸最高階為3935）
技術(shù)：超分辨深紫外光源（DUV）+智能算法，支持7nm以下工藝良率分析。
應用：多層光刻后圖案缺陷檢測（橋接、缺失），適配先進邏輯與存儲芯片制造。
29xx系列
型號：2950、2930
技術(shù)：寬頻等離子體掃描+SR-DUV光源，覆蓋7nm至2X節(jié)點。
應用：高速高靈敏檢測，適用于高密度DRAM和3D NAND結(jié)構(gòu)。
Voyager系列
型號：Voyager 1035
技術(shù)：斜入射激光+深度學習算法（DefectWise?）+高靈敏度探測器
優(yōu)勢：智能噪音分離，精準定位納米級缺陷。
2.?無圖形晶圓檢測系統(tǒng)
Surfscan系列
型號：SP9、SP5XP
技術(shù)：DUV光源+明/暗場成像+SURFmonitor?表面質(zhì)量模塊。
應用：檢測5nm以下顆粒與霧狀缺陷，支持先進襯底質(zhì)量控制。
3.?電子束檢測系統(tǒng)
eSL10與eDR系列
型號：eSL10、eDR7380
技術(shù)：高能電子束多模掃描+Simul-6深度學習算法，eSL10分辨率達1.5~2nm。
應用：納米級缺陷復檢（接觸孔堵塞、金屬殘留）
4.?先進封裝檢測設(shè)備
Kronos 1190
技術(shù)：高分辨率光學+DefectWise AI，支持2.5D/3D封裝缺陷檢測。
應用：150nm缺陷檢測，優(yōu)化TSV和混合鍵合工藝良率。
二、量測設(shè)備
1.?套刻誤差量測系統(tǒng)
Archer系列
型號：750（工藝節(jié)點≤7nm）、500LCM（工藝節(jié)點2X/1X）
技術(shù)：波長可調(diào)成像技術(shù)，精度達亞納米級，支持EUV光刻多層對準。
ATL系列
技術(shù)：基于散射測量，實時激光校準，適配高精度套刻控制。
2.?關(guān)鍵尺寸與薄膜量測
SpectraShape?系列
型號：12k、10K
技術(shù)：光學關(guān)鍵尺寸（OCD）三維建模，非接觸測量線寬、側(cè)壁角度，精度達0.1nm。
SpectraFilm系列
型號：F1（≤7nm）、LD10（16nm）
技術(shù)：光譜橢偏儀+FoG算法，精準分析高k介質(zhì)與金屬薄膜厚度。
3.?幾何形貌與電磁學量測
PWG系列
技術(shù)：雙面納米形貌量測，動態(tài)監(jiān)測晶圓翹曲應力，優(yōu)化3D NAND堆疊良率。
CAPRES系列
型號：microRSP?、CIPTech
應用：microRSP?微米探針四點法非破壞電阻測量、CIPTech納米探針多點無損測量，快速獲取MTJ磁阻參數(shù)。
三、原位工藝管理設(shè)備
1.?溫度監(jiān)控系統(tǒng)
EtchTemp系列
型號：EtchTemp-HD（200/300mm）
技術(shù)：無線原位測溫，控CD均勻性，適配等離子蝕刻工藝。
HighTemp-400
范圍：-40°C至400°C
應用：高溫沉積與退火工藝熱均勻性優(yōu)化。
2.?數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)
PlasmaSuite與LithoSuite
功能：等離子蝕刻多維度分析、光刻熱分布建模，實時校準工藝參數(shù)。
Klarity平臺
技術(shù)：AI驅(qū)動良率分析，整合檢測數(shù)據(jù)，提供根因預測與工藝閉環(huán)控制。
總結(jié)：KLA設(shè)備覆蓋半導體制造全流程，通過光學、電子束、AI與實時監(jiān)控技術(shù)的融合，目前仍然是世界半導體量檢測設(shè)備的領(lǐng)頭羊。國產(chǎn)化產(chǎn)品與之對標的詳細對比后續(xù)會持續(xù)更新，數(shù)據(jù)如有遺漏或者是錯誤，在此感謝各位行業(yè)專家補充指正。
