【技術(shù)背景】
以投影光刻機(jī)、超精密光學(xué)系統(tǒng)、超穩(wěn)定運(yùn)動(dòng)工件臺(tái)以及激光干涉測(cè)量?jī)x等為代表的超精密設(shè)備對(duì)其加工環(huán)境要求及其苛刻，對(duì)環(huán)境中的溫度、壓力、濕度、潔凈度都必須加以超穩(wěn)定的超穩(wěn)定控制。以光刻機(jī)為例：在光刻機(jī)工件臺(tái)實(shí)際工作過(guò)程中，溫度的空間不均勻性或者隨時(shí)間漂移性都會(huì)嚴(yán)重影響光刻機(jī)的定位精度和套刻精度。具體表現(xiàn)有：工件臺(tái)關(guān)鍵部件會(huì)由于空間溫度的漂移而產(chǎn)生形變進(jìn)而導(dǎo)致運(yùn)動(dòng)誤差，而以激光干涉儀為代表的超穩(wěn)定測(cè)量?jī)x器的波長(zhǎng)會(huì)受溫度、壓力影響，波長(zhǎng)的漂移勢(shì)必會(huì)造成測(cè)量結(jié)果的誤差進(jìn)而最終影響光刻精度。除此之外，空氣中的污染顆粒和化學(xué)腐蝕物也均會(huì)對(duì)工件臺(tái)的運(yùn)動(dòng)性能造成顯著影響。無(wú)論對(duì)于精密加工裝備還是測(cè)量設(shè)備來(lái)說(shuō)，當(dāng)精度達(dá)到納米級(jí)時(shí)，由環(huán)境參數(shù)波動(dòng)引起的誤差因素就成為限制其精度的一大障礙，在這個(gè)時(shí)候很有必要引入一套環(huán)境控制系統(tǒng)來(lái)保證這些精密設(shè)備的苛刻工作環(huán)境需求。
【痛點(diǎn)問(wèn)題】
傳統(tǒng)方式是采用傳統(tǒng)潔凈室的方式來(lái)保證環(huán)境需求，但隨著設(shè)備環(huán)境控制指標(biāo)的不斷提升，傳統(tǒng)潔凈室由于控制區(qū)域太大的原因，要實(shí)現(xiàn)超穩(wěn)定的溫度等環(huán)境控制十分困難，而且運(yùn)行維護(hù)成本也十分昂貴。
【技術(shù)方案】
本技術(shù)提出一種超穩(wěn)定微環(huán)境控制系統(tǒng)，創(chuàng)造一個(gè)“溫度、氣壓、濕度、潔凈度”環(huán)境指標(biāo)受控的區(qū)域，為被控對(duì)象提供一個(gè)超穩(wěn)定的工作環(huán)境。
圖 1：傳統(tǒng)潔凈室(左)和微環(huán)境控制系統(tǒng)(右)對(duì)比
圖2 ：微環(huán)境控制系統(tǒng)概念模型
圖3 ：微環(huán)境控制系統(tǒng)實(shí)物圖
【技術(shù)優(yōu)勢(shì)】
【技術(shù)指標(biāo)】
【應(yīng)用場(chǎng)景】
可應(yīng)用于集成電路投影光刻機(jī)、超精密光學(xué)系統(tǒng)、超穩(wěn)定運(yùn)動(dòng)工件臺(tái)、激光干涉儀、精密加工制造、精密測(cè)量與檢定等精密設(shè)備的微環(huán)境控制。
【市場(chǎng)前景】
本技術(shù)的成功開(kāi)展有益于促進(jìn)我國(guó)半導(dǎo)體行業(yè)配套設(shè)備水平的整體提升。本技術(shù)基于光刻機(jī)的微環(huán)境控制，可應(yīng)用于半導(dǎo)體前道設(shè)備中的掃描光刻機(jī)和各種用途的刻蝕機(jī)等設(shè)備的精密溫度控制，也可應(yīng)用于精密光學(xué)儀器、精密機(jī)床制造及各種科學(xué)實(shí)驗(yàn)場(chǎng)所。
對(duì)于超穩(wěn)定微環(huán)境控制產(chǎn)品的研發(fā)和產(chǎn)業(yè)化，可基本結(jié)束我國(guó)集成電路行業(yè)關(guān)鍵設(shè)備的精密微環(huán)境控制系統(tǒng)大多依賴進(jìn)口的局面，不僅能滿足高端光刻機(jī)對(duì)精密微環(huán)境控制系統(tǒng)的需求，也將為其他集成電路設(shè)備提供配套設(shè)備。另外，精密微環(huán)境控制系統(tǒng)產(chǎn)品是高新技術(shù)產(chǎn)品，它既能滿足集成電路裝備和工藝的需求。而且適用于制藥工程、醫(yī)療衛(wèi)生、石油化工、國(guó)防軍工、航空航天、環(huán)境科學(xué)、現(xiàn)代農(nóng)業(yè)、電子電器和計(jì)量檢定等行業(yè)的需要，能替代進(jìn)口并帶動(dòng)這些領(lǐng)域的技術(shù)進(jìn)步，降低這些企業(yè)的能耗，整體提升我國(guó)在超穩(wěn)定微環(huán)境控制系統(tǒng)領(lǐng)域的技術(shù)水平，具備較好的社會(huì)效益。
【知識(shí)產(chǎn)權(quán)】
該成果已申請(qǐng)/授權(quán)多項(xiàng)中國(guó)發(fā)明專利，下表是部分所示：
【合作方式】
技術(shù)開(kāi)發(fā)、作價(jià)入股、技術(shù)許可
【專家介紹】
李小平，博士，研究員，博士生導(dǎo)師，華中科技大學(xué)GET創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)創(chuàng)始人，國(guó)家科技重大專項(xiàng)“極大規(guī)模集成電路裝備及成套工藝”總體組專家。作為第一負(fù)責(zé)人承擔(dān)國(guó)家和省市政府資助、企業(yè)委托等項(xiàng)目30余項(xiàng)。獲得授權(quán)發(fā)明專利55項(xiàng)，其中第一發(fā)明人授權(quán)專利23項(xiàng)，發(fā)表SCI檢索論文20余篇。2013年創(chuàng)立華中科技大學(xué)GET創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)，探索學(xué)位培養(yǎng)、科學(xué)研究、產(chǎn)品研發(fā)三者結(jié)合的培養(yǎng)模式，強(qiáng)調(diào)研究生的自主管理、產(chǎn)品的正向研發(fā)（創(chuàng)新、非復(fù)制）、工程與科學(xué)相結(jié)合的技術(shù)研究，團(tuán)隊(duì)的愿景為：“一流的就業(yè)、一流的學(xué)術(shù)、一流的技術(shù)”。近三年研究生畢業(yè)生就業(yè)全部為華為、大疆、小米、匯川、寧德時(shí)代、海康威視等國(guó)內(nèi)著名企業(yè)。
【聯(lián)系方式】
