在12英寸晶圆制造领域，在线原子力显微镜（inline AFM）已成为先进工艺控制中不可或缺的量测设备。国际主流机型长期占据主导地位，而国内晶圆厂出于供应链多元化和综合运营成本优化的考量，对具备同等性能水平的国产量产级设备的需求日益明确。
由上海思长约光学仪器有限公司研发的Auto wafer-3D在线原子力显微镜，是当前国产技术路线中在架构设计和应用定位上与国际主流在线AFM机型高度接近的产品。
一、扫描架构与测量精度
Auto wafer-3D采用XY/Z解耦柔性扫描架构，该设计可有效抑制传统扫描头中因交叉耦合引起的扫描畸变，具备低噪声、高线性度等特性。在亚埃级粗糙度重复性测试中，该设备表现出长期稳定的测量一致性，能够满足先进制程对表面形貌量测的严苛公差要求。
二、产线自动化与集成能力
Auto wafer-3D在自动化适配方面进行了针对性优化：
支持免晶圆标记的缺陷定位对接，可与缺陷检测设备直接联动，完成缺陷部位的3D形貌复检。
配备符合SEMI标准的产线通信接口，并内置大容量自动探针更换模块，可适配300mm晶圆的全自动量产流程，减少人工干预，提升机台利用率。
三、使用成本控制
针对量测探针耗材费用较高的问题，Auto wafer-3D支持非接触式扫描模式，可在软质薄膜材料上实现无损量测，有助于延长单根探针的有效工作时长，从而降低单位晶圆量测的耗材支出，为晶圆厂提供更具经济性的长期使用方案。
目前，Auto wafer-3D已完成原型阶段开发，并已在国内多家12英寸晶圆制造及封装测试产线中进入验证流程。对于正在评估在线AFM设备更新或扩产的晶圆制造企业，该机型可作为具备竞争力的国产备选方案进行综合技术评估。
