國內某頭部半導體硅片企業,專注于半導體硅片的研發、生產與銷售,產品覆蓋 4-12 英寸酸腐片、拋光片、外延片等關鍵半導體材料,是集成電路、分立器件及傳感器等半導體產品制造的核心材料供應商,在國內半導體硅片產業鏈中占據重要地位。
半導體硅片作為半導體產業鏈的基礎材料,生產工藝流程復雜,易產生裂片、桔皮、晶孔等多種復雜缺陷。目前多數硅片工廠依賴人工目檢進行缺陷檢測,但隨著產能提升與工藝要求升級,人工檢測的弊端日益凸顯:
標準不一,效率低下:人工判定標準不統一,導致檢測效率低下,難以匹配高產能需求;
人力依賴,成本高昂:質檢人員流動性大,培訓周期長達3-6個月,人力成本居高不下;
精度不足,良率受限:人眼最小可識別缺陷約5μm,無法滿足0.3μm級的高精度工藝要求;
數據缺失,難以追溯:無系統化缺陷記錄,歷史數據無法追溯,難以支撐質量分析;
缺陷繁多,根因難定:缺陷種類多(超20種常見類型),人工統計難以量化數據,無法定位缺陷根因;
實時監控難:缺乏實時數據反饋,無法及時鎖定工藝異常,易導致批量質量問題。
缺陷示意圖
針對半導體硅片生產工藝特點及高精度檢測要求,格創東智推出ALIOTH系列S800F自動目檢儀,專為外延片、拋光片的缺陷檢測設計,通過CV(計算機視覺)+AI復合算法實現缺陷的自動化檢測、分類與統計,全面提升質量控制能力。
01 高精度外觀缺陷檢測
采用高分辨率機器視覺系統,實現0.3μm級檢測精度,精準定位并抓取表面缺陷;
獨創光學系統設計(多光源組合+偏振光調節),大幅提升滑移線、桔皮、燒結等疑難缺陷的檢出率(較傳統設備提升30% 以上);
支持缺陷自動分類(覆蓋20+常見類型),分類準確率達 95% 以上。
02 全流程數據統計與分析
實時統計缺陷分類占比、位置分布,生成可視化報告,快速定位工藝改善方向;
批量分析缺陷變化趨勢,追溯缺陷產生的設備/工藝環節,實時監控設備性能波動;
結合生產數據進行缺陷根因分析,為工藝優化(如拋光參數調整、清洗流程改進)提供數據支撐。
03 自適應缺陷識別能力
通過自適應成像配置(亮度/焦距自動調節)及多模式成像(明場/暗場/熒光),適配不同規格硅片(4-12英寸);
搭載無監督遷移學習AI算法,無需人工標注即可自動識別新型缺陷,縮短新缺陷檢測響應時間(從傳統的2周縮短至1天);
聯動設備控制系統,當缺陷率超過閾值時自動報警,鎖定工藝異常。
通過部署ALIOTH-S800F自動目檢儀,客戶實現了出貨質檢全流程自動化,替代傳統人工目檢,在效率、精度、良率等方面取得顯著提升:
人力成本大幅降低:單條產線質檢人力投入降低60%;設備檢測速度達30秒/片,支持 24 小時不間斷運行,滿足高產能需求。
檢測精度與一致性提升:缺陷檢測整體準確率達 99%,其中硬傷類缺陷(如崩邊、裂片)檢出率99.9%,程度損傷類缺陷(如拋光痕、滑移線)檢出率95% 以上,統一檢測標準,消除人工主觀誤差。
出貨良率顯著改善:通過缺陷根因分析優化工藝(如調整拋光壓力、改進清洗液配比),出貨良率明顯提升,年減少不良損失超千萬元。
數據化質量管理體系建成:實現缺陷數據全留檔、可追溯,累計存儲 100萬+片硅片缺陷數據,為工藝持續優化提供堅實支撐。
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