ONTO PrimaScan R&D 晶圆缺陷检测系统
独立式手动上料的研发与实验室缺陷检测机型，光斑更小、像素分辨率高
ONTO PrimaScan R&D 是优尼康科技代理的晶圆缺陷与污染检测系统，是 PrimaScan 自动化量产机型的独立式手动上料研发版本，专为研发实验室与来料质量控制场景设计。
PrimaScan R&D 具备比量产机型更小的光斑尺寸与高的像素分辨率，配合多通道检测与高分辨率的成像，可精准探测、测量并成像表面颗粒、划痕、凹坑、污染、污渍、薄膜或晶圆整体应力、空洞与内含物，以及晶圆边缘的崩边与裂纹。系统面向不透明、透明及半透明基材，能兼顾 SiC 器件、玻璃 / 硅基微流控、AR/VR/MR 相关产品等多类样品的工艺监控难题。
作为独立式手动上料设备，PrimaScan R&D 以较低的拥有成本提供完整的缺陷与污染检测能力，支持多种尺寸晶圆及薄膜框架、光掩模、样品盘等承载形式，适合高校、科研院所与企业的研发验证与小批量质检。
相较量产机型，R&D 版本具备小的光斑尺寸与高的像素分辨率，适合对细微缺陷与早期工艺异常的高灵敏研究。
独立机架、手动上样设计，无需配套自动化传输，部署灵活、占地小，适合实验室与研发台位。
支持晶圆、薄膜框架、光掩模、样品盘等多种承载，兼容多样尺寸与基材，满足不同研究样品的测试需求。
配备缺陷位置刻标功能，便于缺陷精准定位与后续失效分析，提升复检效率。
采用边缘接触式支撑，具备抗振动分析能力，保障高精度检测在实验室环境下的稳定性，无背面干扰。
支持在线与离线双模式复检，满足研发、质检、工艺监控等多场景使用需求，低拥有成本。
| 应用领域 | 测量场景 | 典型样品 |
|---|---|---|
| 研发晶圆质检 | 对研发阶段的无图案晶圆与均质膜层进行全表面缺陷扫描，支撑工艺窗口摸索与良率早期分析。 | 裸硅、化合物半导体、薄膜晶圆 |
| CMP / 研磨后检测 | 检测化学机械抛光或研磨后的表面划痕、水痕与残留，评估工艺一致性。 | 抛光片、减薄晶圆 |
| 透明衬底研究 | 对玻璃、硅基微流控等透明基材分离表面、内部与底部特征，识别内应力与夹杂物。 | 玻璃晶圆、微流控芯片 |
| AR/VR 材料 | 针对 AR 镜片颗粒、污渍与微透镜阵列结构进行缺陷检测，支撑光学材料研发。 | AR 镜片、微透镜阵列 |
| 薄膜与残留 | 评价薄膜均匀性、单分子层有机残留与清洗后水痕，验证前处理效果。 | 镀膜样片、功能薄膜 |
支持晶圆、薄膜框架、光掩模、样品盘等承载，兼容多种尺寸与基材，适配研发阶段多样化样品。
具备缺陷位置刻标功能，便于缺陷精准定位与后续失效分析，提升复检与研发迭代效率。
边缘接触式支撑结构具备抗振动分析能力，保障高精度检测稳定性，且对超薄易碎样品无背面干扰。
基于图像的缺陷自动分类可自动判别缺陷种类、归类尺寸与位置，并可在软件中直接放大观察缺陷状态。
| 参数名称 | 规格 |
|---|---|
| 晶圆尺寸 | 最大 300 mm（独立式 R&D 机型） |
| 颗粒缺陷灵敏度 | ≥90 nm（PSL） |
| 表面污染灵敏度 | ≥5 Å |
| 晶圆厚度范围 | 薄：≥100 μm / 厚：≤7 mm |
| 检测通道 | 偏振（Polarization）、斜面（Slope）、明场（Bright Field）、暗场（Dark Field） |
| 检测面 | 正面 / 背面 / 边缘（FS / BS / Edge）全区域 |
| 成像灵敏度 | 亚纳米级（更小光斑、更高像素分辨率） |
| 上料方式 | 独立式手动上料 |
| 承载形式 | 晶圆、薄膜框架、光掩模、样品盘 |
| 工作模式 | 在线 / 离线 双模式复检 |
| 缺陷管理 | 基于图像的自动分类、缺陷位置刻标、缺陷图与报告 |
| 完整参数（光斑尺寸、重复性、自动化配置等）请联系客服获取 | |
软件使用来自多个探测器任意组合的数据生成缺陷图与报告，可输出缺陷地图、缺陷数量、彩色编码缺陷与缺陷尺寸。
基于图像的缺陷自动分类可在软件中直接放大观察缺陷状态，并支持缺陷位置刻标，便于后续失效分析与复检。
PrimaScan R&D 凭借小光斑与高像素分辨率，可在研发阶段清晰分辨细微颗粒、划痕与污渍，辅助工艺早期问题定位。
以下为 ONTO PrimaScan R&D 的典型测量与应用实景。
颗粒和夹杂物
内部应力
芯片边缘、AR-镜片颗粒、AR-镜片污染
凹坑与划痕
ONTO PrimaScan R&D 由 Onto Innovation 制造，优尼康科技作为其中国区代理，提供从选型咨询、安装培训到售后的本地化技术支持。如需评估样品适用性，可寄送样品或由工程师协助测试，确认测量方案后再行采购。
“我们做新材料研发，样品尺寸和基材都不固定。R&D 机型手动上样很灵活，又保留了全表面扫描和自动分类，小批量测试够用。”
“更高分辨率的成像能帮我们看到早期工艺里的细微划痕和残留，比肉眼抽检直观很多，工艺迭代更快。”
“独立式设备占地小、部署快，缺陷位置刻标功能让复检和失效分析省力不少。”
PrimaScan R&D 是独立式手动上料版本，面向研发与实验室：具备更小的光斑尺寸与更高的像素分辨率，适合细微缺陷研究；而量产型 PrimaScan 支持手动、卡匣、SMIF、EFEM 多种上料，面向大批量在线与离线检测。两者检测能力与多通道原理一致。
支持晶圆、薄膜框架、光掩模、样品盘等多种承载，兼容多种尺寸与基材（不透明、透明、半透明），适合研发阶段多样化样品的缺陷与污染检测。
颗粒缺陷灵敏度 ≥90 nm（PSL），表面污染灵敏度 ≥5 Å，成像为亚纳米级。晶圆厚度范围从 ≥100 μm 超薄衬底到 ≤7 mm 厚衬底均可稳定处理，R&D 机型支持最大 300 mm 晶圆。
可以。系统具备缺陷位置刻标功能，便于缺陷精准定位与后续失效分析；同时支持在线与离线双模式复检，满足研发、质检与工艺监控多场景需求。
可以。系统适用于不透明、透明及半透明衬底，对透明基材可一次扫描分离表面、内部与底部特征，检测内部应力、折射率变化与空洞等亚表面信息。
四款同属 ONTO 缺陷检测产品线：PrimaScan R&D 面向研发与实验室晶圆；PrimaScan 为量产主力；PrimaScan P 面向玻璃面板与先进封装（AICS/FOPLP）；Celero-PL 面向 SiC/GaN 等化合物半导体的亚表面晶体缺陷检测，具备光致发光（PL）第 5 通道。具体差异见本页底部选型对比表。
| 对比项 | PrimaScan | PrimaScan R&D | PrimaScan P | Celero-PL |
|---|---|---|---|---|
| 检测对象 | 无图形晶圆 / 均质膜层 | 研发、实验室晶圆与试样 | 玻璃面板（AICS / FOPLP） | 化合物半导体（SiC / GaN）亚表面 |
| 检测通道 | 偏振 / 斜面 / 明场 / 暗场（4） | 偏振 / 斜面 / 明场 / 暗场（4） | 偏振 / 斜面 / 明场 / 暗场（4） | PL / 偏振 / 斜面 / 明场 / 暗场（5） |
| 样品尺寸 | 100–300 mm | 最大 300 mm（手动独立式） | ≤600 × 600 mm 面板 | 100–300 mm |
| 颗粒灵敏度 | ≥90 nm（PSL） | ≥90 nm（PSL） | ≥150 nm（PSL） | ≥90 nm（PSL） |
| 表面污染 | ≥5 Å | ≥5 Å | ≥5 Å | ≥5 Å |
| 厚度范围 | ≥100 μm – ≤7 mm | ≥100 μm – ≤7 mm | ≥100 μm – ≤5 mm | ≥100 μm – ≤7 mm |
| 上料方式 | 手动 / 卡匣 / SMIF / EFEM | 独立式手动上料 | 手动 / EFEM 自动化 | 手动 / 自动开盒 / EFEM |
| 典型应用 | 来料质检 / 在线工艺监控 | 研发与实验室缺陷分析 | 先进封装玻璃面板 QC | SiC / GaN 晶体缺陷分类 |
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