极测（南京）半导体温控-半导体工艺过程温度控制

半导体工艺过程中,温度控制是保障生产精度与效率的核心环节,极测(南京)技术有限公司提供了切实半导体温控解决方案。尤其在光刻机运行中,合理的温度范围、准确的温度测量和控制,直接影响着光刻机的分辨率、套刻精度及产量这三项重要指标。

以某客户案例为例,其精密温控的需求及外部环境条件如下所示:

内部洁净度在设备工作区需达到ISO class 4 标准。内部温度规格设定为22.0℃,在温度稳定性上,关键区域(静态)需控制在+/-5mK,其他区域(静态)则为+/-25mK;温度空间均匀性要<16mK/m。内部湿度稳定性需保持在±0.8%,内部压力稳定性为+/-3Pa,内部压力梯度<16Pa/m,且在设备关闭时,环控内部噪音需≤60dB。

其外部环境条件情况:在温湿度方面,周围环境的干球温度需控制在22±2℃,且温度变化率要在2℃/h 以内;相对湿度为50±5% RH,湿度变化率需保持在5%/h 以内。周围环境的洁净度需达到ISO class 6 标准,环境噪音控制在65dB 以下。海拔高度需在- 20~2000m 之间,空气压力(名义)为78~101.4kPa,最大压力波动不超过±2.5kPa,压力梯度需≤2.0kPa/hr且≤10Pa/10sec。

为了满足上述温湿度及洁净度要求,极测(南京)技术有限公司在半导体温控的设计上采用了巧妙的思路和方案。对于湿度控制,采用相对湿度由外环境保证,通过大环境控制空气中的绝对含湿量保持稳定,这样就能借助对温度的精确控制来实现环境仓内部的湿度稳定性。在温度和洁净度控制方面,采用大风量小温差的设计思想,通过不断快速循环空气进行过滤,同时带走实验室内的余热及维护结构所产生的热量,使温度波动处于极低的数值,并采用多级控温的策略,使关键区域甚至能达到±0.005℃,有效保障了温控的精度。

极测(南京)为半导体制造的精密化、高质量化提供了坚实的支撑。