半导体行业的温度控制解决方案：晶圆制造中的精准温控

Czochralski 法（直拉法）是半导体工业中用于生长高纯度单晶硅（或其他单晶材料）的核心工艺。该方法由波兰科学家 Jan Czochralski 于 1916 年发明，通过晶体提拉从熔融材料中生长出单晶。

在直拉工艺中，籽晶轴会以每分钟 0.5 - 2 mm 的可控速度向上拉伸，在提拉的过程中，由于温度呈梯度下降，熔融硅会在 1410 - 1420 °C 时（低于硅的熔点），在相变界面凝固成固态硅。通过精确控制拉伸的速度和温度，生长出的晶体可达到所需的直径。整个拉伸过程需要恒定的温度控制，可能需要长达三天的时间。

在此工艺中，水作为温控介质，对生长炉进行冷却，郑州长城科工贸可以精确控制晶体生长中的冷却速度，帮助客户最大限度地减少晶体缺陷，提高硅锭质量。同时，郑州长城科工贸循环冷水机的可靠性对整个工艺至关重要，我们的 TCU 组件在设计上即有较长的使用寿命，可以在更长的时间内连续不间断运行。

晶圆研磨和抛光工艺

晶圆表面的不规则和损伤，会影响其导电性。通过研磨和抛光工艺，可以除去这些表面缺陷，让晶圆表面变得完美无瑕。

由于抛光过程会产生热量，而温度波动会影响晶圆的瑕疵去除率，因此必须保持研磨垫和晶圆的接触界面的温度恒定，这可以通过控制研磨轮的温度来实现。

在晶圆研磨和抛光中，精密的温度控制技术可以防止热应力对晶圆造成损伤，确保材料属性的一致。
外延工艺

外延是一种将新材料层添加到单晶衬底上的沉积过程。新的材料层必须和单晶衬底完美贴合。

沉积过程中的精准温度控制，可以减少沉积层的缺陷，保持完美的晶体结构。

郑州长城科工贸二次回路系统可以提供精确沉积所需要的温度控制工具。
更多半导体工艺的温度控制
半导体制造是人类工业文明中精密程度最高的系统性工程之一，其工艺流程涉及数百道复杂工序。从硅晶圆制备、光刻显影到薄膜沉积、离子注入，每个环节都需要在原子级别的精度上进行控制，其中温度参数的调控堪称整个制造过程的生命线。在接下来的系列文章中，我们将逐层揭开半导体制造的温度密码，解析精准温控背后的工程智慧。