薄膜厚度均匀性是决定MEMS芯片电学、力学性能稳定性的关键工艺指标。晶圆制备过程中，薄膜沉积、蚀刻、基材预处理等工序的参数波动，易造成膜厚偏差、局部厚薄不均等批量异常。传统接触式测量方式易损伤芯片微结构，且无法实现全域数据采集与工艺溯源，难以适配高精度MEMS器件检测需求。

大视野3D白光干涉仪具备非接触、亚纳米级测量精度与全域三维形貌扫描能力，可精准量化薄膜厚度偏差、定位异常区域，为工艺溯源提供精准数据支撑。在批量晶圆实测检测中，通过该设备检出薄膜局部厚度超差缺陷，结合膜厚分布数据与生产工艺参数交叉比对溯源，明确核心工艺隐患：镀膜阶段沉积源功率波动、晶圆旋转工位偏移，叠加基材预处理残留微量杂质，造成薄膜沉积速率失衡、膜层附着均匀性下降，最终引发批量膜厚异常。

针对锁定的工艺问题，优化沉积功率参数、校准晶圆旋转工位、升级基材清洁预处理流程。整改后，晶圆薄膜厚度偏差严格控制在行业工艺允许范围，彻底解决批量膜厚异常问题，规避器件性能失效风险，有效提升晶圆制备工艺的稳定性与一致性。

本次所用大视野3D白光干涉仪搭载0，6倍轻量化镜头，配备15mm超大单幅视野与多物镜转塔结构，单设备即可兼顾大视野全域观测与纳米级高精度测量，可精准表征芯片表面粗糙度、微结构尺寸等关键参数，适配MEMS传感器全流程精密检测场景。

新启航 专业提供综合光学3D测量方案

参考文献

[1] 高瑞博,叶翰晟,范伟,等，结合频域白光干涉和反射光谱的膜厚测量方法[J]，激光与光电子学进展,2025,62(3):0312004，

[2] 刘涛,王智彬,胡佳琪,等，大视场白光干涉测量系统及性能研究[J]，光子学报,2024,53(1):0112003，

[3] 郭鑫源,郭通,袁林，基于时频域拟合与白光扫描干涉的薄膜结构测量方法[J]，MDPI Sensors,2021,21(12):336，

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