半導(dǎo)體制造Chiller設(shè)備如何通過寬域控溫保障工藝穩(wěn)定性

2025年7月25日行業(yè)新聞 Panel Chiller Semiconductor Chiller 半導(dǎo)體溫控chiller290

　　在半導(dǎo)體制造過程中，從晶圓蝕刻到芯片封裝測(cè)試，各類工藝對(duì)溫度環(huán)境有著嚴(yán)苛且差異化的要求。半導(dǎo)體Chiller設(shè)備作為溫度控制的核心控溫裝置之一，通過多樣化的技術(shù)設(shè)計(jì)與靈活的調(diào)節(jié)能力，為不同工藝場(chǎng)景提供穩(wěn)定的溫度支持。

　　一、溫度范圍覆蓋：從苛刻低溫到高溫的全場(chǎng)景適配

　　半導(dǎo)體工藝的溫度需求跨度較大，從蝕刻環(huán)節(jié)的超低溫到芯片老化測(cè)試的高溫環(huán)境，Chiller設(shè)備需具備寬域溫度調(diào)節(jié)能力，且能在特定區(qū)間內(nèi)保持穩(wěn)定輸出。

　　針對(duì)低溫需求工藝，Chiller設(shè)備通過復(fù)疊式制冷技術(shù)實(shí)現(xiàn)低溫控制。該技術(shù)將多個(gè)壓縮機(jī)制冷循環(huán)串聯(lián)，通過熱量逐級(jí)傳遞實(shí)現(xiàn)低溫度輸出，可覆蓋從低溫到常溫的溫度區(qū)間。這種設(shè)計(jì)能滿足刻蝕過程中對(duì)晶圓表面溫度的準(zhǔn)確控制，避免因局部溫度波動(dòng)導(dǎo)致的刻蝕精度偏差。而對(duì)于高溫需求場(chǎng)景，在半導(dǎo)體高溫測(cè)試，專用Chiller設(shè)備通過壓縮機(jī)制熱與電加熱結(jié)合的方式，可實(shí)現(xiàn)高溫介質(zhì)溫度輸出，且通過特殊工藝設(shè)計(jì)確保高溫下的控溫穩(wěn)定性，滿足芯片在苛刻溫度下的性能驗(yàn)證需求。

　　此外，部分工藝需要在流程中實(shí)現(xiàn)溫度的快速切換，Chiller設(shè)備通過優(yōu)化制冷與加熱系統(tǒng)的切換邏輯，配合換熱器設(shè)計(jì)，可在短時(shí)間內(nèi)完成較大幅度的溫度調(diào)整，滿足工藝對(duì)溫度變化速率的要求。這種靈活的溫度調(diào)節(jié)能力，使得單一設(shè)備可適配多步驟工藝的溫度需求，減少設(shè)備更換帶來的問題。

　　二、控溫精度保障

　　不同半導(dǎo)體工藝對(duì)溫度精度的要求有所差異，Chiller設(shè)備通過多層級(jí)的控制技術(shù)實(shí)現(xiàn)精度分級(jí)適配?；A(chǔ)控溫層面，采用PID控制算法作為核心調(diào)節(jié)邏輯。該算法通過實(shí)時(shí)對(duì)比設(shè)定溫度與實(shí)際溫度的偏差，動(dòng)態(tài)調(diào)整制冷量或加熱功率，使溫度波動(dòng)控制在合理范圍以內(nèi)，滿足芯片封裝、一般性可靠性測(cè)試等工藝需求。對(duì)于更高精度要求的場(chǎng)景，在晶圓刻蝕，Chiller設(shè)備引入前饋PID與無模型自建樹算法結(jié)合的控制策略。

　　溫度均勻性同樣是控溫精度的重要組成部分。在晶圓處理等大面積控溫場(chǎng)景中，Chiller設(shè)備通過優(yōu)化循環(huán)液流道設(shè)計(jì)與流量分配，配合多點(diǎn)溫度傳感反饋，確保被控對(duì)象各區(qū)域的溫度差異控制在較小范圍內(nèi)。

　　三、工藝適配設(shè)計(jì)：針對(duì)場(chǎng)景特性定制化的解決方案

　　不同半導(dǎo)體工藝的運(yùn)行環(huán)境、介質(zhì)需求及負(fù)載特性存在差異，Chiller 設(shè)備通過結(jié)構(gòu)優(yōu)化與功能定制，實(shí)現(xiàn)與工藝場(chǎng)景的準(zhǔn)確匹配。在介質(zhì)兼容性方面，Chiller設(shè)備根據(jù)工藝中使用的導(dǎo)熱介質(zhì)特性設(shè)計(jì)流道與材質(zhì)。針對(duì)特殊的蝕刻工藝，設(shè)備內(nèi)部管路采用耐腐蝕材料，避免介質(zhì)腐蝕導(dǎo)致的性能變化；而對(duì)于純水介質(zhì)的清洗工藝，通過全密閉循環(huán)系統(tǒng)設(shè)計(jì)，防止水質(zhì)污染與微生物滋生，同時(shí)避免低溫下結(jié)凍問題。這種材質(zhì)與結(jié)構(gòu)的定制化設(shè)計(jì)，確保 Chiller 設(shè)備在不同介質(zhì)環(huán)境下的穩(wěn)定運(yùn)行。針對(duì)多工藝并行場(chǎng)景，多通道Chiller設(shè)備通過單獨(dú)控溫系統(tǒng)設(shè)計(jì)，可同時(shí)為多個(gè)工藝環(huán)節(jié)提供溫度支持。每個(gè)通道具備單獨(dú)的溫度設(shè)定、流量調(diào)節(jié)及介質(zhì)循環(huán)能力，各通道間互不干擾。

半導(dǎo)體Chiller設(shè)備對(duì)不同工藝溫度需求的滿足，本質(zhì)上是技術(shù)多樣性與場(chǎng)景適配性的結(jié)合。隨著半導(dǎo)體制程的不斷升級(jí)，Chiller設(shè)備正通過更精細(xì)的溫度調(diào)節(jié)、更靈活的場(chǎng)景適配，持續(xù)為半導(dǎo)體制造提供可靠的溫度保障。

FLS常溫高精度系列

適用范圍應(yīng)用：原理：CHILLER 高精度系列設(shè)備集成蒸汽壓縮制冷系統(tǒng)與循環(huán)介質(zhì)系統(tǒng)，進(jìn)行制冷加熱，可實(shí)現(xiàn)高精度控溫，適用于光刻機(jī)、涂膠顯影設(shè)備等領(lǐng)域制冷加熱控溫。核心技術(shù)與優(yōu)勢(shì)：1.高精度控溫：采用PID算法或PLC控制，實(shí)現(xiàn)溫度波動(dòng)≤±0.005℃，適用于高精密制造場(chǎng)景。2.多場(chǎng)景適配：支持氟化液、乙二醇水溶液、DI水等不同介質(zhì)使用。 …

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FLTZH高溫系列

適用范圍應(yīng)用：CHILLER高溫系列主要應(yīng)用與薄膜沉積領(lǐng)域，適用于CVD、PECVD、MOCVD等需要帶走高溫?zé)崃康墓に囍瞥讨?，滿足半導(dǎo)體高溫測(cè)試需求。核心技術(shù)與優(yōu)勢(shì)：1、高溫范圍寬：出口溫度最高可達(dá)300℃。2、控溫精準(zhǔn)：采用智能算法，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)動(dòng)態(tài)溫度快速響應(yīng)、控制精度±0.1℃（可選配±0.01℃），具有良好的溫度跟隨性。3、節(jié)約能耗:采用變頻自適應(yīng)調(diào)節(jié)、軟啟動(dòng)…

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FLTZ-U超純水溫控系列

適用范圍 Chiller是由緊密耦合的制冷循環(huán)與介質(zhì)循環(huán)兩大核心系統(tǒng)構(gòu)成，通過兩個(gè)循環(huán)通道間的介質(zhì)高效換熱，實(shí)現(xiàn)對(duì)目標(biāo)設(shè)備的精準(zhǔn)、穩(wěn)定溫度控制。產(chǎn)品特點(diǎn) Product Features 產(chǎn)品參數(shù) Product Parameter 原理：制冷劑在系統(tǒng)中循環(huán)，通過壓縮、冷凝、節(jié)流和蒸發(fā)四個(gè)過程實(shí)現(xiàn)制冷；同時(shí)，載冷劑（介…

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FLTRZ變頻環(huán)保系列

適用范圍高效節(jié)能:變頻壓縮機(jī)組通過內(nèi)置變頻裝置隨時(shí)根據(jù)用戶冷熱負(fù)荷需求改變直流壓縮機(jī)的運(yùn)行轉(zhuǎn)速，從而避免壓縮機(jī)與電加熱滿負(fù)荷對(duì)抗，保持機(jī)組穩(wěn)定的工作狀態(tài)。快速制冷:變頻機(jī)組采用先進(jìn)的變頻技術(shù)，精確控制壓縮和風(fēng)機(jī)運(yùn)行轉(zhuǎn)速，通過電子膨脹閥智能調(diào)節(jié)，快速制冷。超低噪音:變頻機(jī)組采用變頻渦旋或雙轉(zhuǎn)子壓縮機(jī)，大大降低回旋不平衡度，使機(jī)組的振動(dòng)非…

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氟化液回收裝置

適用范圍氟化液回收系統(tǒng)采用一體式風(fēng)冷設(shè)計(jì)。采用品牌的壓縮機(jī)、冷凝器、蒸發(fā)器等部件，形成制冷系統(tǒng)提供冷源，蒸發(fā)器與客戶端氟化液循環(huán)系統(tǒng)進(jìn)行換熱，對(duì)氟化液進(jìn)行冷凝后回收。產(chǎn)品特點(diǎn) Product Features 產(chǎn)品參數(shù) Product Parameter 控制系統(tǒng)采用PLC加觸摸屏方式，可以顯示環(huán)境溫度，具有電源欠壓、缺…

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FLTZ變頻多通道系列Chiller

FLTZ系列多通道Chillers主要用于半導(dǎo)體制程中對(duì)反應(yīng)腔室溫度的精準(zhǔn)控制，公司在系統(tǒng)中應(yīng)用多種算法（PID、前饋PID、無模型自建樹算法），顯著提升系統(tǒng)的響應(yīng)速度、控制精度和穩(wěn)定性。

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LT系列低溫冷凍機(jī)

適用范圍冠亞恒溫低溫冷凍機(jī)溫度范圍從-150℃到-5℃，采用二次過冷技術(shù)，制冷迅速。產(chǎn)品可靠性強(qiáng)，性能優(yōu)異。產(chǎn)品特點(diǎn) Product Features 產(chǎn)品參數(shù) Product Parameter 1.額定測(cè)試條件：?球溫度：20℃；濕球溫度：16℃。進(jìn)?溫度：20℃；出?溫度：25℃。 2.此表數(shù)據(jù)僅供選型參考，如樣冊(cè)有更新恕不另行通知，請(qǐng)…

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LTZ變頻系列低溫冷凍機(jī)組

適用范圍 LTZ系列低溫冷凍機(jī)采用變頻技術(shù)，節(jié)約能耗，控溫范圍：-115℃～30℃，控溫精度：±0.5℃。變頻壓縮機(jī)組通過內(nèi)置變頻裝置隨時(shí)根據(jù)??冷熱負(fù)荷需求改變直流壓縮機(jī)的運(yùn)?轉(zhuǎn)速，從?避免壓縮機(jī)與電加熱滿負(fù)荷對(duì)抗，保持機(jī)組穩(wěn)定的?作狀態(tài)，達(dá)到節(jié)能效果。產(chǎn)品特點(diǎn) Product Features 產(chǎn)品參數(shù) Product Param…

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HLTZ系列氫氣高效換熱制冷機(jī)組

適用范圍氫氣經(jīng)過內(nèi)高壓換熱器，制冷系統(tǒng)通過制冷劑直接與氫氣換熱，實(shí)現(xiàn)高效換熱控溫；設(shè)備本體采用正壓防爆系統(tǒng)，正壓系統(tǒng)內(nèi)置有恒溫器，確保系統(tǒng)環(huán)境維持在常溫。相對(duì)于傳統(tǒng)防凍液或其他流體與氫氣換熱，本設(shè)備采用介質(zhì)為制冷系統(tǒng)制冷劑（相變熱），能效更高；內(nèi)置有可再生干燥機(jī)，確保正壓系統(tǒng)內(nèi)部干燥，沒有冷凝水；可與耐高壓微通道換熱器或殼管換熱器（9…

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LG螺桿機(jī)組系列

適用范圍本系列設(shè)備適?于各類化?、醫(yī)藥、機(jī)械等領(lǐng)域?產(chǎn)?藝?yán)湓矗商峁?110℃~30℃冷凍介質(zhì)，可作為冰蓄冷、低溫送?及其它?產(chǎn)?藝所要求的?藝?yán)湓础?產(chǎn)品特點(diǎn) Product Features 產(chǎn)品參數(shù) Product Parameter LG 5℃~30℃ LG -25℃~5℃ LG -45℃~-10℃ LG -60℃~-10℃ LG -80℃~-30℃ LG -110℃~-50℃ 行業(yè)…

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2度純水DI制冷控溫機(jī)組

適用范圍應(yīng)用：特別適合生產(chǎn)過程中2℃~5℃DI水需求的應(yīng)該場(chǎng)景。常溫DI水進(jìn)入控溫機(jī)組，出需求目標(biāo)溫度DI水，解決了水在5℃以內(nèi)控溫容易結(jié)凍問題。設(shè)備跟據(jù)不同的進(jìn)水量及溫度自動(dòng)調(diào)節(jié)制冷系統(tǒng)溫度及冷量達(dá)到目標(biāo)需求的DI溫度。采用變頻調(diào)節(jié)，進(jìn)水流量不穩(wěn)定也可較好的調(diào)節(jié)輸出，達(dá)到較高的控溫精度要求。產(chǎn)品特點(diǎn) Product Features …

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