面板直冷機(jī)PanelChiller通過(guò)制冷劑直接蒸發(fā)換熱實(shí)現(xiàn)目標(biāo)控溫,其技術(shù)核心在于將制冷系統(tǒng)中的制冷劑直接輸出至目標(biāo)控制元件,通過(guò)蒸發(fā)吸熱降低被控對(duì)象溫度。這種設(shè)計(jì)使換熱的能力較傳統(tǒng)流體輸送換熱有所提升,特別適用于換熱器換熱面積小但換熱量大的場(chǎng)景,如半導(dǎo)體芯片測(cè)試、高功率密度器件冷卻等領(lǐng)域。
一、面板直冷機(jī)PanelChiller控溫核心設(shè)計(jì)
在控溫系統(tǒng)設(shè)計(jì)中,面板直冷機(jī)PanelChiller采用全密閉循環(huán)架構(gòu),搭配磁驅(qū)泵實(shí)現(xiàn)無(wú)泄漏運(yùn)行,避免低溫環(huán)境下空氣中水分侵入及導(dǎo)熱介質(zhì)揮發(fā),確保系統(tǒng)長(zhǎng)期穩(wěn)定。通過(guò)電子膨脹閥PID調(diào)節(jié)與壓縮機(jī)變頻技術(shù),滿足半導(dǎo)體工藝中快速溫變需求。熱交換系統(tǒng)采用微通道換熱器或板式換熱器,實(shí)現(xiàn)制冷劑流量的準(zhǔn)確調(diào)節(jié)。系統(tǒng)內(nèi)壓力、溫度、流量等關(guān)鍵參數(shù)通過(guò)傳感器實(shí)時(shí)接入PLC控制系統(tǒng),支持TCP/IP協(xié)議遠(yuǎn)程監(jiān)控,確??販剡^(guò)程的動(dòng)態(tài)響應(yīng)與數(shù)據(jù)記錄。
二、面板直冷機(jī)PanelChiller架構(gòu)
面板直冷機(jī)PanelChiller采用制冷劑直接蒸發(fā)換熱的技術(shù)路徑,將制冷系統(tǒng)中的制冷劑直接輸入目標(biāo)控制元件,通過(guò)蒸發(fā)吸熱實(shí)現(xiàn)溫度控制。這種設(shè)計(jì)改變了接換熱模式中 “制冷劑 - 載冷劑 - 被控對(duì)象" 的多級(jí)熱傳遞路徑,滿足半導(dǎo)體工藝中快速溫變需求。全密閉循環(huán)系統(tǒng)設(shè)計(jì)是換熱的關(guān)鍵支撐。系統(tǒng)采用磁驅(qū)泵驅(qū)動(dòng),避免傳統(tǒng)機(jī)械泵的泄漏風(fēng)險(xiǎn),同時(shí)低溫環(huán)境下不吸收空氣中水分,也不揮發(fā)導(dǎo)熱介質(zhì),確保長(zhǎng)期運(yùn)行時(shí)換熱效率無(wú)衰減。在半導(dǎo)體晶圓測(cè)試場(chǎng)景中,該設(shè)計(jì)可使冷板與芯片接觸面的熱阻降低,提升散熱效率。
三、寬溫域準(zhǔn)確控溫,覆蓋半導(dǎo)體全工藝場(chǎng)景
面板直冷機(jī)PanelChiller具備寬泛溫域控制能力,且控溫精度高,滿足半導(dǎo)體從晶圓制造到封裝測(cè)試的全流程控溫需求。
1、局部準(zhǔn)確控溫技術(shù)
針對(duì)半導(dǎo)體器件的局部控溫需求,面板直冷機(jī)PanelChiller開(kāi)發(fā)出平板平整度、溫度均勻性 的控溫卡盤(pán),可實(shí)現(xiàn) 器件與高密度功率器件的準(zhǔn)確測(cè)試。
2、快速溫變響應(yīng)能力
在射流式高低溫沖擊測(cè)試機(jī)中,面板直冷機(jī)PanelChiller支持溫變過(guò)程在很短的時(shí)間內(nèi)完成,且溫度控制采用自適應(yīng) PID 算法與前饋控制,確保溫變過(guò)程中被控對(duì)象的溫度波動(dòng)。
四、系統(tǒng)集成與可靠性設(shè)計(jì),適配工業(yè)級(jí)應(yīng)用
1、全鏈路安全防護(hù)架構(gòu)
面板直冷機(jī)PanelChiller采用氦檢測(cè)與安規(guī)檢測(cè),確保系統(tǒng)無(wú)泄漏風(fēng)險(xiǎn);同時(shí)集成壓力保護(hù)、過(guò)載繼電器、熱保護(hù)裝置等多重安全機(jī)制,通過(guò)壓力傳感器實(shí)時(shí)監(jiān)控蒸發(fā)捕集器進(jìn)出口狀態(tài),自動(dòng)觸發(fā)化霜控制。
2、寬工況適應(yīng)性設(shè)計(jì)
在流體控制方面,面板直冷機(jī)PanelChiller采用變頻泵與電子膨脹閥組合,可根據(jù)流量傳感器反饋?zhàn)詣?dòng)調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速。
面板直冷機(jī)PanelChiller憑借直接換熱的技術(shù)特性,在半導(dǎo)體及電子制造領(lǐng)域構(gòu)建了差異化的控溫解決方案,其技術(shù)演進(jìn)將持續(xù)推動(dòng)半導(dǎo)體制造工藝的精度與可靠性提升。