精密环境受到多种因素的影响。温度波动会导致仪器设备、被测样品等产生形变,影响空气对光的折射波动;湿度波动会影响空气折射率,湿度过高还易造成电器故障;二氧化碳浓度、压力梯度波动会影响空气折射率;微振动会造成仪器设备等抖动,影响光路;电磁干扰、接地电阻过大会影响仪器设备正常工作。
极测(南京)技术有限公司针对不同环境控制需求,提供了完善的解决方案。普通环境控制需求温度控制精度为 ±2℃,湿度控制精度为 ±5~15%,洁净度等级为十万级到百级,采用恒温恒湿超净间;精密环境控制需求温度控制精度为 ±0.5~1℃,湿度控制精度为 ±2~5%,洁净度等级为万级到百级,采用精密恒温恒湿超净间;高精密环境控制需求温度控制精度为 ±0.1~0.3℃,湿度控制精度为 ±2~5%,洁净度等级为千级到百级,采用高精密恒温恒湿超净间;超精密环境控制需求温度控制精度为 ±0.002~0.1℃,湿度控制精度为 ±1~5%,洁净度等级为百级到十级,在高精密恒温恒湿超净间中搭建精密环控系统,同时气流 / 风速 / 压差控制、CO₂浓度调节、噪音控制、环境参数闭环控制。
静谧运行:应用 EC 风机与高效隔音材料,运行噪音低于 45dB,避免噪音对精密操作产生干扰。芯片精密温控单元
这款高精密环控柜是我司单独研发的精密环境控制设备,可达成ISOClass1-6级洁净度,以及±0.1℃、±0.05℃、±0.01℃、±0.002℃等多级温度波动控制精度。依托全场景非标定制能力,能满足用户在温湿度稳定性、洁净度、抗微振、防磁、隔音等多方面的个性化需求。设备具备运行数据实时记录与查询功能,并配备自动安全防护系统,确保长期稳定运行。其构成包括主柜体、控制系统、气流循环系统、洁净过滤器、制冷(热)系统、照明系统及局部气浴等,专为光刻机、激光干涉仪等精密测量与制造设备,提供超高精度的温湿度及洁净度工作环境。该系统采用“外环境保障相对湿度、大环境稳定绝dui含湿量”的逻辑,通过精zhun控温实现仓内湿度达标。为满足严苛要求,采用大风量小温差设计,快速循环过滤空气并带走余热,使关键区域温度波动低至±0.002℃;同时通过多级控温(表冷盘降温+多级电加热升温),将精度从±0.1℃逐步提升至±0.002℃。光学检测精密温控系统半导体生产设备精密且昂贵,因此应采取相应的抗振措施。例如,在设备底部设置减振支座或弹簧隔振器等。
在中国,随着制造业的快速发展和产业升级,半导体、航空航天、生物医药等领域对高精密环境控制设备的需求急剧增长。据市场研究机构QYResearch预测,全球高精密环境控制设备市场规模预计在未来五年内将以年均超过8%的复合增长率增长,到2028年将达到数十亿美元规模。在半导体领域,随着工艺向更高精度迈进,2nm工艺要求温度控制精度从±0.1℃提升至±2mK,全球晶圆厂每年在温度控制设备上的投入超过50亿美元;光电光学领域,高duan光学显微镜、量子光学实验等对温度控制精度要求极高;量子计算领域,量子比特对温度极为敏感,高精密环控舱是必需设备,未来5年需求可能呈指数级增长。同时,各国产业政策也推动了高精密环境控制设备市场的发展。美国《芯片与科学法案》、欧盟“欧洲量子旗舰计划”、中国《十四五集成电路产业发展规划》等政策的出台,为行业发展提供了良好的政策环境和资金支持。
若需要对温湿度数据进行长期监测和分析,选择具有数据记录与存储功能的精密环控设备很有必要,部分设备还可通过 USB、以太网等接口将数据传输到计算机或云端。极测精密温控设备具备强大的数据实时记录查询功能,实验过程中的温度、湿度等关键数据自动生成曲线,数据自动保存并支持随时以表格形式导出,设备的运行状态、故障状态等信息也同步记录,方便人员进行全mian的数据追溯和深入分析。远程监控与报警功能也很实用,通过手机、电脑等设备可随时随地监控精密环控设备的运行状态,当温湿度超出设定范围或设备出现故障时,报警功能能及时通知用户,便于及时处理。极测的设备一旦出现故障,实时声光报警提醒并支持远程协助故障处理,蕞大程度减少设备故障对科研进度或生产的影响。极测(南京)致力于为芯片半导体、精密光学、科研研发等领域提供定制化的高精密环境解决方案。
极测精密恒温洁净棚还配备了智能运维系统。运行中的温度、湿度等关键数据自动生成曲线,操作人员可以直观地掌握环境变化情况;数据自动保存且可随时导出,运行状态与故障状态同步记录,方便进行数据分析、质量追溯与故障排查。自动安全保护系统更是为设备的稳定运行提供了全天候保障,一旦出现异常,系统将立即启动保护机制,减少因故障导致的测量中断和晶圆报废。 极测先进的环境控制技术,为晶圆操作空间树立了新的行业标准。精密恒温洁净棚不仅解决了半导体制造中环境控制的难题,更为芯片的高精度制造和研发提供了坚实的保障。随着半导体技术的不断发展,对晶圆操作环境的要求也将越来越高,而极测精密恒温洁净棚,必将在未来的产业发展中发挥更加重要的作用,助力我国半导体产业迈向新的高度。适用于医疗设备生产中的冷却需求,如激光医疗设备、低温生物样本储存等,同时低噪设计可满足医院环境要求。天津极测(南京)精密温控
极测(南京)凭借其自主研发的精密环控系统,为键合设备提供了超稳定的运行环境,成为突破工艺的关键支撑。芯片精密温控单元
控制精度是衡量精密环控设备的关键指标,通常以温度和湿度的偏差值表示,如 ±0.1℃和 ±1% RH,偏差值越小,精密环控设备的控制能力越强。极测(南京)技术有限公司的精密环控设备运用自主研发的高精密控温技术,能达到 0.1% 的控制输出精度。同时,精密环控设备内部的温湿度均匀性也很重要,能确保各个位置的物品处于相同环境条件;而且在长时间运行中,精密环控设备的温湿度控制需保持稳定,波动范围越小越好,像极测的设备内部温度稳定性关键区域可达 +/-2mK(静态),温度水平均匀性小于 16mK/m。 芯片精密温控单元