韩国MSI开发多探头AFM：8探头并行测量瞄准半导体工艺内计量

韩国Multiscale Instrument（MSI）首席执行官Jeon Won-ho曾获得近30年的国家科研经费，用于研究原子力显微镜（AFM）和音叉式传感器。作为首尔大学物理系名誉教授，他希望将实验室中积累的技术真正应用到产业现场，而不是停留在论文和专利阶段。

MSI目前的核心产品是多探头原子力显微镜。传统AFM通常使用单个探头依次扫描样品表面，可以获得纳米级甚至原子级的精确三维信息，但测量速度较慢，因此主要用于科研。MSI则通过多个探头同时测量不同区域，提高AFM的整体效率。

目前，MSI已经完成一台8探头并行工作的原型设备，并表示其架构可以进一步扩展至16探头、32探头甚至更多。公司希望通过并行测量解决传统AFM速度不足的问题，使其满足半导体量产过程中对速度、重复性、稳定性和可控性的要求。

从单点检测转向工艺内计量

MSI已经与三星电子开展样品测试，并与SK海力士等存储器制造商以及半导体设备企业进行技术验证和商业洽谈。不过，该技术目前仍处于客户量产验证之前的阶段，尚未完成大规模生产线概念验证（PoC）。

Jeon Won-ho表示，MSI并不打算直接进入竞争激烈的传统扫描电子显微镜市场。随着AI芯片结构更加立体、尺寸不断缩小，半导体制造对高精度三维计量的需求正在增加。AFM在获取三维表面信息方面具有优势，但要进入量产线，单纯“看得清楚”并不够，还必须具备足够的测量速度和长期运行稳定性。

因此，MSI将重点发展“工艺内计量”方案，即把紧凑型计量设备直接集成到刻蚀、沉积和化学机械抛光（CMP）等工艺设备内部。在工艺完成后立即检测缺陷，可以减少缺陷在后续流程中累积，并有望提高生产良率。

Jeon Won-ho认为，传统独立式计量设备市场竞争已经十分激烈，而将计量功能直接引入工艺设备的市场仍处于起步阶段，MSI希望通过这种方式开拓新的应用领域，而不是在成熟市场中争夺既有份额。

计划推进客户PoC和量产设备开发

MSI目前正在筹集约40亿至50亿韩元的A轮融资，计划从今年下半年至明年上半年推进客户PoC，并在此后约两年内推出面向量产的设备。

公司希望未来不只是成为一家设备制造商，而是建立能够改变半导体制造方式的计量平台。Jeon Won-ho表示，先进设备的开发不能只依靠资金，还需要机械、电子和软件领域的人才组成协同团队，共同解决量产环境中的实际问题。

如果多探头AFM能够在速度、稳定性和测量精度之间实现平衡，它将有机会从实验室三维表征工具，发展为集成在半导体工艺设备中的在线计量系统。

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