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国产光刻机温控技术突破 日竞控制新型专利曝光

2025-02-19 10:51:34      来源：中冶有色网      责任编辑：韩泽楷
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  2024年12月9日，国家知识产权局最新公开信息显示，安徽日竞控制技术有限公司于2024年8月申请的**“光刻机超静态精密温度供液控制系统”**（公开号CN119087749A）正式进入实质审查阶段。该专利瞄准光刻机热管理核心技术瓶颈，提出创新性解决方案。

技术架构与创新亮点

  1. 动态仿真模型构建

    • 建立蒸发循环制冷系统的全维度数字孪生模型，精准模拟**压缩机（双级变频设计）、蒸发器（微通道结构）、冷凝器（射流冷却技术）及膨胀阀（智能电子式）**等核心部件的动态特性，仿真精度达±0.05℃。

  2. 智能控制算法突破

    • 融合模糊PID控制与Smith预估器的智能算法架构，实现±0.001℃级温度稳定性控制，较传统PID算法响应时间缩短40%，超调量降低65%。
    • 集成深度学习模型，可自适应匹配DUV/EUV光刻机的差异化热负荷需求（范围覆盖5kW-35kW）。

  3. 跨系统协同优化

    • 开发传热特性分析模型，打通制冷系统与**精密加热模块（薄膜式纳米加热器）**的耦合控制，在1秒内完成10^4量级的热扰动补偿。

产业价值与实验数据

  • 良率提升：实验数据显示，系统可将曝光线宽误差控制在±1.5nm以内，显著提升28nm以下制程的良品率（实测提升12%-15%）。
  • 能耗优化：制冷系统COP值（能效比）达4.3，较现有方案节能22%，单台光刻机年节电超50万度。
  • 国产替代：该技术突破为国产浸没式光刻机的热管理模块提供了关键解决方案，有望应用于下一代EUV光刻机研发。

行业意义：此专利标志着我国在光刻机核心温控领域实现自主突破，相关技术参数已超越ASML Twinscan NXT系列光刻机的温控精度（±0.005℃），为国产半导体设备产业链补上关键一环。

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