聚焦晶圆制造检测，御微半导体 APEX-X1 在线 AFM 亮相湾芯展

10月14日-16日，2026湾区半导体产业生态博览会（湾芯展 WESEMiBAY 2026）在深圳会展中心（福田）圆满落幕。御微半导体AFM产品线研发负责人杨见飞在展会期间介绍，公司重点展出全新在线原子力显微镜（AFM）产品——APEX-X1。

在半导体产业加速迈向先进制程、FinFET与GAA三维器件及Hybrid Bonding先进封装成为重要增长方向的背景下，这款面向Fab产线的国产化在线AFM设备，推动原子力显微镜从传统实验室仪器向产线三维纳米计量工具跨越，补齐国内半导体产线在三维形貌量测的关键一环，为国内晶圆制造、先进封装企业提供自主可控的新型量测选择。

先进制程对AFM重新定义

传统原子力显微镜（AFM）历经数十年发展，已是成熟的纳米表征技术，凭借超高垂直分辨率可直接获取样品三维形貌，能够满足大量纳米尺度测量需求。

但伴随半导体工艺迈入先进节点，行业需求已发生根本性转变：过去产业更关注测量精度，如今则更看重设备能否稳定、自动、快速完成量测，并将测量数据落地用于工艺管控。这正是实验室AFM与产线型在线AFM最核心的分野。

先进制程中的表面粗糙度、关键尺寸、线边粗糙度、沟槽与通孔结构、台阶高度，以及HybridBonding表面形貌等难题，均属于三维纳米量测范畴。AFM可输出直观的三维形貌信息，具备其他量测技术难以替代的价值。

因此，御微推出的APEX-X1在线AFM，并非简单将实验室AFM迁移至产线，而是推动AFM的定位转型——从实验室分析仪器，升级为半导体产线的纳米计量工具。当前产业趋势已然清晰：高速AFM正逐步落地半导体产线，服务在线量测与工艺控制。

在杨见飞看来，相较于传统AFM，APEX-X1的核心革新集中在自动化、稳定性、效率、数据化四大维度。

传统AFM高度依赖资深工程师手动找点、调参、扫描与数据分析，而产线设备需要基于测量配方（Recipe）实现全自动作业。产线场景对设备长期运行能力、片间与批次间量测一致性提出严苛要求，同时要破解传统AFM扫描速度跟不上产线节拍的痛点，优化从晶圆定位、自动寻点、扫描成像到数据分析输出的全流程。

更关键的是，新一代在线AFM不再只输出形貌图像，而是生成关键尺寸、粗糙度、台阶高度、侧壁轮廓、缺陷参数等可直接对接工艺控制系统的数据，完成从“成像显微镜”到“支撑工艺决策的计量设备”的蜕变。

这款设备可覆盖多类核心半导体应用场景：先进节点FinFET、GAA三维器件的形貌量测；CMP工艺与晶圆薄膜纳米粗糙度管控；光刻、刻蚀工艺的线宽、线边粗糙度、沟槽及侧壁形貌检测；以及增长潜力突出的先进封装与HybridBonding场景。

两个结构性变量，打开产业化窗口

从产业市场的维度判断，当下正是在线AFM实现产业化落地的关键时间窗口，而这背后，源于半导体制造正在发生的两大结构性变革。

一方面是器件结构持续复杂化。芯片制造从平面器件演进至FinFET，再到GAA全环栅晶体管，叠加先进封装结构日趋复杂，大量关键指标已不再是简单的二维尺寸问题，而转向三维形貌管控。另一方面是工艺窗口持续收窄。随着器件特征尺寸不断缩小，曾经可以容忍的表面粗糙度、尺寸波动与局部微小缺陷，如今都会直接影响最终良率，这倒逼量测技术向更高精度、更高自动化与更高数据价值方向迭代。

从市场数据来看，半导体与电子行业现已成为AFM最核心的应用赛道之一。亚太区域是全球AFM的核心市场，占据超过半数份额；而AI芯片、高带宽存储HBM与先进封装产业的快速扩张，进一步拉动了先进三维纳米计量的刚性需求。

据PWConsulting统计，全球半导体用AFM市场2025年规模约3.81亿美元，预计2032年将增长至7.18亿美元，2025–2032年复合增速约9.2%；其中晶圆量测（WaferMetrology）是最大的应用板块，2025年占比约55.5%。中国市场增速高于全球平均水平——本土晶圆厂产能建设与设备自主可控诉求，正持续推高国产化量测装备的采购需求。

杨见飞强调，在线AFM并非传统实验室AFM市场的简单增量，而是AFM应用范式的根本性变革。

谈及国内市场的差异化特征，他进一步指出，中国半导体产业链正处在快速完善阶段，客户对本土化技术、快速现场服务的诉求显著高于海外市场。国内晶圆制造与封装企业采购在线AFM，考量的不只是设备硬件的单项性能指标，更看重设备能否真正落地解决量产痛点、稳定嵌入现有工艺流程、实现长时间不间断量产运行、与工厂现有量测及MES系统打通，以及厂商能否快速响应工艺迭代需求，最终服务于良率提升与制造成本下降。因此，在线AFM赛道的竞争早已脱离单一参数比拼，而是技术、工艺应用、软件平台、自动化能力、售后保障与本地化支持能力的综合竞争。

当前，国内先进封装混合键合（HybridBonding）量测市场增长尤为迅猛。据Dataintelo统计，2025年全球HybridBonding量测设备市场规模3.7亿美元，预计2034年将达到17.02亿美元，2026–2034年复合增长率高达18.5%，这也为国产在线AFM打开了巨大的落地空间。

从“看得见”到“控得住”

杨见飞将APEX-X1在线AFM总结为：让AFM从实验室纳米显微镜走进半导体产线，成为工艺工程师可信赖的三维纳米计量工具。他表示，行业关注点已经从“AFM能观测什么”转向“AFM能为生产创造什么价值”。

于未来3–5年的行业前景，杨见飞认为AFM将迎来三大趋势：从单机设备走向多技术融合的混合量测体系；从抽样表征工具升级为产线工艺控制设备；从单纯成像测量迈向以数据为核心、可实现工艺闭环的智能计量。行业发展重心不再局限于提升分辨率，而是追求更高速度、自动化、智能化与量产适配能力。

正如他所说：“我们希望下一代AFM不仅能够看见纳米世界，更能够帮助制造企业控制纳米世界。”