半导体晶圆制造用Chiller丨±0.1℃准确温控适配EUV光刻机
在半导体晶圆制造中,Chiller为EUV光刻机提供±0.1℃准确温控方案聚焦于传感器融合、动态补偿算法、热平衡设计三大维度,具体实现路径如下:
一、±0.1℃准确温控系统架构
1、三级热均衡控制
初级控温:采用PID+模糊控制算法,实现腔体温度±0.1℃波动。
次级均衡:内置均温铜板+热管阵列,将冷热源均匀分布至光刻机台,消除边缘效应。
三级补偿:通过自适应控温模型,动态调整喷嘴气流方向,补偿局部温差。
2、双循环独立控温
主循环:采用去离子水+乙二醇混合液作为冷却介质,通过板式换热器与EUV光刻机进行热交换。
次级循环:集成微型热管阵列,对高温区域(如离子源、靶材)进行局部强化冷却,温差控制±0.05℃。
二、半导体晶圆制造用Chiller应用场景
1、光刻工艺(EUV光刻机)
温度稳定性要求:工作温度需严格控制在20-25℃(±0.1℃),温度波动会导致光刻胶膨胀/收缩,影响线宽均匀性。
湿度协同控制:湿度稳定避免光学透镜热变形和光刻胶吸湿问题。

2、刻蚀与沉积工艺
反应腔体控温:等离子刻蚀需维持腔体温度±0.5℃,防止刻蚀速率波动;CVD/PVD工艺需快速散热以避免膜层应力开裂。
靶材与基板冷却:溅射靶材需冷却至-10~50℃,高功率下需大流量纯水循环防止热变形。
三、适配EUV光刻机的关键技术
1、传感器融合技术
冗余测温:在进水口、出水口、光刻腔体内部分别布置铂电阻传感器+红外热像仪,数据融合后控温精度提升。
自校准机制:每24小时自动进行冰点校准,消除传感器漂移误差。
2、动态补偿算法
PID+前馈控制:基于历史数据建立温度预测模型,在光刻机功率变化前0.5秒预调整Chiller功率。
模糊逻辑优化:对非线性热负载(如等离子体脉冲)进行动态补偿,响应速度提升3倍。
四、国内设备商创新方案
冠亚恒温半导体晶圆制造用Chiller定制化方案,40℃以内加热⽅式采⽤压缩机热气加热。Chiller 循环系统采⽤全密闭设计、采⽤磁⼒驱动泵。Chiller氦检测,安规检测,确保安全可靠。Chiller 经过24小时连续运⾏拷机。
半导体晶圆制造Chiller通过高精度传感、智能算法与纯水循环系统的深度融合,通过定制化方案与技术攻关,系统性解决EUV光刻中的温度波动问题,助力半导体制造降本增效。

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