2026 年 4 月 10 日，日本知名分析仪器制造商理研（RION）正式发售全球首款流体力学式液中粒子计数器 PT-01F。该产品是理研联合日本产业技术综合研究所（AIST）与铠侠（Kioxia，原东芝存储器）共同研发的结晶，标志着半导体制造领域微细粒子检测技术的一次重大突破。不同于传统仅依赖光散射原理的设备，PT-01F 引入了创新的流场粒子追踪法（Flow Particle Tracking, FPT），能够同时获取液体中微粒的几何尺寸、数量浓度及折射率等关键物性数据。
在半导体制造的高精度要求下，超纯水和化学药液的纯净度直接决定了芯片的良率。传统的光散射式粒子计数器（LPC）虽然能测量粒子浓度，但往往只能提供“光散射相当径”，难以区分粒子的真实几何尺寸和材质成分。随着制程微细化，生产现场对微粒的气泡、氟树脂或金属杂质等具体成分的识别需求日益迫切，因为准确的成分信息是追溯缺陷根源、提升设备稼动率的关键。PT-01F 正是为了解决这一痛点而生，它通过追踪粒子的布朗运动并分析扩散系数，计算出接近真实几何尺寸的粒径，同时利用散射光强度推定折射率，从而实现对粒子物性的双重评估。
该技术的研发历程深厚，源于日本经济产业省下属的新能量・产业技术综合开发机构（NEDO）资助的“纳米缺陷管理基础技术研究开发”项目。项目自 2016 年启动，理研、产业技术综合研究所与东芝存储器三方合作，在 2018 年国际半导体制造研讨会（ISSM）上首次展示了相关技术成果。随后，项目团队联合日本国内 16 家设备、材料及零部件厂商进行了长达数年的先行评价与优化，最终将实验室技术转化为可量产的工业级产品。这一产学研紧密结合的模式，是日本在精密制造领域保持全球竞争力的典型缩影。
PT-01F 的核心优势在于其在线实时监测能力与广泛的测量范围。设备支持在流动状态下实时分析，无需取样等待，可即时判断水质状态。其测量范围覆盖30 纳米至 100 纳米的粒子（基于纯水校准标准粒子），折射率测量范围为1.0 至 2.6（针对无光吸收性粒子）。设备界面创新性地采用折射率 - 粒径分布图，将数据可视化，帮助工程师快速识别异常粒子的材质属性。此外，考虑到半导体车间复杂的化学环境，PT-01F 的接触液部分采用了耐化学腐蚀材质，能够适应多种药液的在线检测需求。
对于中国半导体及电子制造行业而言，这一技术突破提供了重要的参考方向。随着国产芯片制程不断向先进节点迈进，对超纯水和药液中微米级、纳米级缺陷的管控精度要求已接近极限。PT-01F 所代表的“从单纯计数向物性分析”的转型思路，提示国内设备厂商和晶圆厂应重视多维参数实时监测技术的研发与应用。虽然该产品目前仅面向日本国内市场销售，但其技术路径表明，未来的粒子检测将不再局限于“数数”，而是深入至“识材”与“溯源”，这将是提升良率、降低生产成本的关键技术高地。