郑州科探仪器设备

恒湿加湿设备的量产打磨 —— **半导体与郑州科探的一次长期配合

**半导体开发晶圆电学测试整机，测试过程中，需要在密闭腔体内部维持可控且稳定的湿度环境。腔体湿度过低时，环境绝缘度升高，静电容易在晶圆表面积累，存在器件介质层静电损伤风险；湿度过高，水汽附着在晶圆表面，改变半导体表面状态，引发接触电阻、漏电流漂移，造成同一片晶圆多次复测的数据不一致。Fab 工厂对电学测试的数据重复性要求严苛，湿度波动超标，整机就很难通过终端验证。

洁净厂房虽然整体恒温恒湿，但管控的只是车间大环境。测试腔体是独立密闭空间，测试期间持续通入工艺气体、开盖换片、管路温差，都会造成腔体内湿度扰动，因此需要配套独立的精密恒湿加湿模块，对腔体内部微环境做单独调控。

**半导体先期从郑州科探仪器设备采购 1 台精密恒湿加湿模块，在实验室开展验证。实验室工况稳定、气体流量波动小，模块控湿精度、调节范围均满足指标，短期测试的湿度曲线平稳。但转入量产模拟测试，接入 500L 测试腔体，供气流量设置至 20SLM 满流量，长时间不间断连续运行后，很多实验室工况下不会暴露的问题逐步显现：开盖换片之后，湿度恢复至设定值的速度偏慢；供水水压波动时，鼓泡罐液位管控难度大，存在溢流风险；大流量长时间运行存在异响；原配蠕动泵软管在水汽环境下老化速度较快，寿命短、更换频次高；设备没有集成自动排水功能，废液需要人工处理，而洁净产线倾向自动化操作，人工处理废液不利于连续生产。

这些单点问题单独看不算致命，但叠加在一起，就无法满足产线长期稳定使用的要求。不少配套厂商在样机指标达标后就结束配合，量产适配问题一般归类为客户整机集成问题。郑州科探没有选择这种方式。收到微著半导体提供的测试记录、现场问题反馈后，公司安排专项技术对接，组织工程师逐项排查整改，投入人力、物料反复试验验证，主动承担相关整改成本，没有将问题直接推给客户。

双方持续对齐技术细节：针对鼓泡罐溢流问题，核查进水电磁阀控制逻辑，在科探实验室搭建加压测试平台，模拟水压波动工况反复验证液位稳定性；蠕动泵软管寿命不足，确认国产管路耐水解性能有限，更换进口耐水解管路，同时同步给客户明确耗材更换周期与维护要点；针对大流量异响，锁定单向阀相关影响因素，通过多组流量对比测试复现、优化；湿度收敛慢的问题，重新整定 PID 控制参数，适配大腔体、强扰动的使用场景，同时做好原始参数备份；关于自动排水需求，评估原有硬件结构，前期样机无预留安装位置无法改造，后续新生产批次在结构上预留接口。像接口规格、管路接头、铭牌等工程细节，也在沟通中逐项确认。

整个配合周期持续一年多，采购节奏跟随验证节点有序推进：首次下单 1 台用于样机摸底测试；整改优化方案落地后，客户跟进小批量采购 3 台，同步搭载到多台整机上做联调验证；在各项风险点全部闭环、拷机结果稳定达标后，客户直接下达 10 套订单，正式进入批量配套阶段。样机来回寄回返修、复测、再交付，期间跨过年节，历经多轮迭代打磨。

经过多轮整改、长时间老化验证，定制化后的恒湿加湿模块，控湿稳定性、长期连续运行可靠性达到半导体配套设备使用标准，腔体湿度可以稳定维持在设定区间，电学测试的数据重复性满足**半导体的使用要求。依托这套稳定的微环境方案，**半导体整机顺利通过终端客户验证。

这次合作是跟着客户从样机摸底、小批量试装，一步步走到批量供货。对**半导体而言，找到了靠谱稳定的配套供应商；对郑州科探来说，也完成了产品从 “实验室可用” 到 “产线能长期稳定跑” 的落地迭代。做半导体设备配套，长期稳定，就是核心价值。

湿度控制器搭配设备参考图