化學機械研磨（CMP）Slurry 是半導體製造過程中的關鍵「化學工具」，用於實現多層結構的平坦化。它結合化學蝕刻與機械研磨，能使晶圓表面達到奈米級平整度，同時最大限度減少表面缺陷。若 CMP Slurry 品質不佳或含有過大異物顆粒，容易在研磨過程中造成晶圓刮痕，導致良率下降與報廢風險增加。因此，在研磨液生產與調配過程中，若配方組成、粒子狀態（顆粒團聚）或異常顆粒未有效監控，將造成品質差異，放大製程異常風險。
為了全面破除上述痛點，AI Particle Imager S100 專為 CMP Slurry 應用而生。該系統可對液體介質進行全面分析，精準檢測所有液態顆粒。透過即時擷取顆粒影像，進行精準的粒徑與形貌（輪廓）分析並判定實際特性，能快速識別出造成製程缺陷的「致命顆粒」並追溯其來源。
系統適用於研發、試產至量產階段，協助將研發建立的顆粒標準轉化為可執行的品質放行指標。透過原樣檢測、免稀釋分析，保留顆粒真實狀態，降低分析誤差並提升判定可信度。
進一步結合 FlowTrack AI 影像辨識與分類系統，可建立標準化顆粒模型，支援異常辨識、品質追溯與批次比對分析，強化材料供應穩定性與品質一致性。
解決方案：流體智動化光學影像檢測解決方案 LEADquid S Series
本案例針對同一批 CMP 研磨液於重複使用前後進行原液直檢。圖一分析結果顯示，核心研磨粒子（0–2μm）數量呈穩定增長趨勢，且隨使用次數增加，主峰區間顆粒數明顯提升，顯示有效研磨粒子並未於製程中大量消耗，而是經研磨作用產生良性微觀破碎，維持可用粒徑分布。相較之下，初始存在的大顆粒（2–6μm以上）則呈下降趨勢，推測其在多次研磨與物理剪切作用下進一步分散與解聚。此結果顯示，透過原液直檢不僅可掌握研磨液真實狀態，更能建立研磨液壽命評估機制，作為配方優化與製程穩定化的重要依據。
圖二為多批次 CMP 研磨液測試結果與「品質標準線」比對分析。數據顯示，全批次皆落於安全區間，代表上線或出貨產品皆為 100% 合格。進一步分析發現，部分批次顆粒數已接近 3.5M，雖未超標，但已逼近警戒門檻，可作為製程預警訊號。透過數位化品管，協助製程人員快速判定產品合格性，提前掌握品質變化，進一步優化製程與供料穩定性。
出貨前透過 OQC 檢驗，提升研磨液量產階段的品質可控性與穩定性，並以數據比對圖表作為出貨報告（COA）。透過量化且可視化的品質實績，提升品質透明度與供應穩定性，進一步強化與半導體一線大廠的長期合作信任。
