【技术背景】

以投影光刻机、超精密光学系统、超稳定运动工件台以及激光干涉测量仪等为代表的超精密设备对其加工环境要求及其苛刻，对环境中的温度、压力、湿度、洁净度都必须加以超稳定的超稳定控制。以光刻机为例：在光刻机工件台实际工作过程中，温度的空间不均匀性或者随时间漂移性都会严重影响光刻机的定位精度和套刻精度。具体表现有：工件台关键部件会由于空间温度的漂移而产生形变进而导致运动误差，而以激光干涉仪为代表的超稳定测量仪器的波长会受温度、压力影响，波长的漂移势必会造成测量结果的误差进而最终影响光刻精度。除此之外，空气中的污染颗粒和化学腐蚀物也均会对工件台的运动性能造成显著影响。无论对于精密加工装备还是测量设备来说，当精度达到纳米级时，由环境参数波动引起的误差因素就成为限制其精度的一大障碍，在这个时候很有必要引入一套环境控制系统来保证这些精密设备的苛刻工作环境需求。

【痛点问题】

传统方式是采用传统洁净室的方式来保证环境需求，但随着设备环境控制指标的不断提升，传统洁净室由于控制区域太大的原因，要实现超稳定的温度等环境控制十分困难，而且运行维护成本也十分昂贵。

【技术方案】

本技术提出一种超稳定微环境控制系统，创造一个“温度、气压、湿度、洁净度”环境指标受控的区域，为被控对象提供一个超稳定的工作环境。

图 1：传统洁净室(左)和微环境控制系统(右)对比

图2 ：微环境控制系统概念模型

图3 ：微环境控制系统实物图

【技术优势】

【技术指标】

【应用场景】

可应用于集成电路投影光刻机、超精密光学系统、超稳定运动工件台、激光干涉仪、精密加工制造、精密测量与检定等精密设备的微环境控制。

【市场前景】

本技术的成功开展有益于促进我国半导体行业配套设备水平的整体提升。本技术基于光刻机的微环境控制，可应用于半导体前道设备中的扫描光刻机和各种用途的刻蚀机等设备的精密温度控制，也可应用于精密光学仪器、精密机床制造及各种科学实验场所。

对于超稳定微环境控制产品的研发和产业化，可基本结束我国集成电路行业关键设备的精密微环境控制系统大多依赖进口的局面，不仅能满足高端光刻机对精密微环境控制系统的需求，也将为其他集成电路设备提供配套设备。另外，精密微环境控制系统产品是高新技术产品，它既能满足集成电路装备和工艺的需求。而且适用于制药工程、医疗卫生、石油化工、国防军工、航空航天、环境科学、现代农业、电子电器和计量检定等行业的需要，能替代进口并带动这些领域的技术进步，降低这些企业的能耗，整体提升我国在超稳定微环境控制系统领域的技术水平，具备较好的社会效益。

【知识产权】

该成果已申请/授权多项中国发明专利，下表是部分所示：

【合作方式】

技术开发、作价入股、技术许可

【专家介绍】

李小平，博士，研究员，博士生导师，华中科技大学GET创新团队创始人，国家科技重大专项“极大规模集成电路装备及成套工艺”总体组专家。作为第一负责人承担国家和省市政府资助、企业委托等项目30余项。获得授权发明专利55项，其中第一发明人授权专利23项，发表SCI检索论文20余篇。2013年创立华中科技大学GET创新团队，探索学位培养、科学研究、产品研发三者结合的培养模式，强调研究生的自主管理、产品的正向研发（创新、非复制）、工程与科学相结合的技术研究，团队的愿景为：“一流的就业、一流的学术、一流的技术”。近三年研究生毕业生就业全部为华为、大疆、小米、汇川、宁德时代、海康威视等国内著名企业。

【联系方式】