面板直冷机PanelChiller通过制冷剂直接蒸发换热实现目标控温,其技术核心在于将制冷系统中的制冷剂直接输出至目标控制元件,通过蒸发吸热降低被控对象温度。这种设计使换热的能力较传统流体输送换热有所提升,特别适用于换热器换热面积小但换热量大的场景,如半导体芯片测试、高功率密度器件冷却等领域。
一、面板直冷机PanelChiller控温核心设计
在控温系统设计中,面板直冷机PanelChiller采用全密闭循环架构,搭配磁驱泵实现无泄漏运行,避免低温环境下空气中水分侵入及导热介质挥发,确保系统长期稳定。通过电子膨胀阀PID调节与压缩机变频技术,满足半导体工艺中快速温变需求。热交换系统采用微通道换热器或板式换热器,实现制冷剂流量的准确调节。系统内压力、温度、流量等关键参数通过传感器实时接入PLC控制系统,支持TCP/IP协议远程监控,确保控温过程的动态响应与数据记录。
二、面板直冷机PanelChiller架构
面板直冷机PanelChiller采用制冷剂直接蒸发换热的技术路径,将制冷系统中的制冷剂直接输入目标控制元件,通过蒸发吸热实现温度控制。这种设计改变了接换热模式中 “制冷剂 – 载冷剂 – 被控对象” 的多级热传递路径,满足半导体工艺中快速温变需求。全密闭循环系统设计是换热的关键支撑。系统采用磁驱泵驱动,避免传统机械泵的泄漏风险,同时低温环境下不吸收空气中水分,也不挥发导热介质,确保长期运行时换热效率无衰减。在半导体晶圆测试场景中,该设计可使冷板与芯片接触面的热阻降低,提升散热效率。
三、宽温域准确控温,覆盖半导体全工艺场景
面板直冷机PanelChiller具备宽泛温域控制能力,且控温精度高,满足半导体从晶圆制造到封装测试的全流程控温需求。
1、局部准确控温技术
针对半导体器件的局部控温需求,面板直冷机PanelChiller开发出平板平整度、温度均匀性 的控温卡盘,可实现 器件与高密度功率器件的准确测试。
2、快速温变响应能力
在射流式高低温冲击测试机中,面板直冷机PanelChiller支持温变过程在很短的时间内完成,且温度控制采用自适应 PID 算法与前馈控制,确保温变过程中被控对象的温度波动。
四、系统集成与可靠性设计,适配工业级应用
1、全链路安全防护架构
面板直冷机PanelChiller采用氦检测与安规检测,确保系统无泄漏风险;同时集成压力保护、过载继电器、热保护装置等多重安全机制,通过压力传感器实时监控蒸发捕集器进出口状态,自动触发化霜控制。
2、宽工况适应性设计
在流体控制方面,面板直冷机PanelChiller采用变频泵与电子膨胀阀组合,可根据流量传感器反馈自动调节转速。
面板直冷机PanelChiller凭借直接换热的技术特性,在半导体及电子制造领域构建了差异化的控温解决方案,其技术演进将持续推动半导体制造工艺的精度与可靠性提升。