产品详情
一、产品概述
半导体镀膜冷却工业冷水机是为半导体镀膜工艺(如真空溅射镀膜、化学气相沉积(CVD)、原子层沉积(ALD))研发的超高精度制冷设备,核心作用是为镀膜机的靶材、反应腔、射频电源、光学镜片等关键部件提供 5℃-35℃的循环冷却,控制部件温度稳定性(波动≤±0.1℃)、反应腔壁温差(≤±1℃)及冷却水流量精度(偏差≤±1%),确保镀膜层厚度均匀性(偏差≤±1%)、电阻率一致性(偏差≤±2%)及膜基结合力(≥50MPa)。在半导体镀膜中,温度波动 0.5℃可能导致镀膜层厚度偏差≥2%、缺陷密度增加 5 个 /cm²,传统冷却设备存在控温精度低(±1℃)、振动干扰(振幅≥3μm)、洁净度不足等问题,导致镀膜合格率不足 90%。
二、产品描述
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超高精度恒温系统:实现 5℃-35℃宽域控温(静态精度 ±0.5℃)。针对半导体镀膜设备的多区域协同冷却需求(靶材与反应腔独立冷却),支持 2-4 路隔离式冷却回路,通过 PID 神经网络算法与流量微调节技术,确保各回路温差≤±0.1℃,反应腔壁轴向温差≤±0.5℃。相比传统设备,溅射镀膜的厚度均匀性从 ±3% 缩至 ±1%,CVD 沉积的电阻率偏差从 ±5% 降至 ±2%,有效减少因温度波动导致的镀膜缺陷(如针孔、剥离发生率≤0.1%)。
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超洁净低干扰设计:与冷却介质接触部件采用 316L 不锈钢电解抛光(Ra≤0.02μm),密封圈选用全氟醚橡胶(FFKM),符合 FDA Class VI 生物兼容性要求,冷却水采用超纯水(电阻率≥18.2MΩ・cm)循环,溶解氧含量≤0.05mg/L(防止金属氧化)。水路系统配备四级过滤(50μm 预滤 + 10μm 精滤 + 0.2μm 超滤 + 离子交换),颗粒物浓度≤1 个 /cm³(≥0.1μm),满足 Class 10 级洁净室要求。设备采用空气弹簧减震基座(振幅≤0.5μm@10Hz),运行噪音≤40dB(距离 1m),电磁辐射≤20dBμV/m(1GHz 频段),避免干扰镀膜设备的射频信号(噪声水平≤-95dBm)。
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半导体级安全架构:具备三级冗余温控保护(主回路 ±0.1℃、备用回路 ±0.2℃、紧急停机 ±0.5℃),响应时间≤10ms。设备整体采用不锈钢 316L 框架,表面经电解抛光与钝化处理,无颗粒脱落(每小时≤1 个 /ft³≥0.5μm)。防护等级达 IP65,适应半导体洁净室(温度 23℃±1℃,湿度 45%±5%)环境,通过 SEMI S2 安全认证,配备泄漏检测系统(检测精度≤0.1mL/min)与超纯水电阻率在线监测(实时显示≥18MΩ・cm)。
三、应用场景
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逻辑芯片镀膜车间:用于 12 英寸晶圆铝互联层溅射镀膜冷却,控制靶材温度 20℃±0.05℃,使膜厚均匀性(偏差)≤±1%,方块电阻偏差≤±2%,满足 7nm 制程芯片的电学性能要求。
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存储芯片生产车间:在 3D NAND 闪存氧化层 ALD 沉积中,提供 15℃±0.05℃冷却水,确保氧化层厚度(10nm)偏差≤±0.1nm,介电常数稳定性提升至 ±1%,适应高密度存储的绝缘性能需求。
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化合物半导体车间:针对 GaN 外延片溅射镀膜冷却,通过双回路控温(反应腔 18℃±0.1℃、射频电源 25℃±0.1℃),使镀膜层应力≤100MPa,缺陷密度≤2 个 /cm²,满足射频器件的高频性能要求。
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MEMS 器件镀膜车间:用于微传感器金属电极溅射冷却,控制冷却水温 12℃±0.05℃,使电极线宽偏差≤±0.1μm,附着力(划格测试)达 5B 级,适应 MEMS 器件的微型化与可靠性要求。



