谢谢主持人，今天非常荣幸来到会场，受邀给大家来介绍一下液冷在半导体设备中的应用。

我会从三个方面来为大家介绍一下我们液冷在半导体行业的一些应用，先是整个半导体的市场概括，再是液冷在主要的应用，在干式刻蚀机台里面的应用，还有在别的半导体设备中的应用，来为大家做一个简短的介绍。

先从整个市场开始，大家看到这张图应该也不陌生，因为很多的同仁都是在芯片的应用市场，也就是说在数据中心这个市场里面的，所以可以看到社会整个数据发展的变化，从目前的22Zettabytes到2021年将翻三倍以上的数据量。

为什么会这样？从一台1986年诞生的计算机，每秒只能做百亿次计算，到现在P级超级计算力的计算机，我们以后所有的应用慢慢离不开计算设备，人类变的更加懒了，但我们的应用变的更加丰富了，任何人类的活动和知识，信息的传递都离不开计算和数据。

除此之外，更有意思的除了信息技术以外，在社会其他各行各业也都越来越离不开我们的计算、半导体和芯片，除了我们的手持设备手机以外，我们还希望更多的万物互联。为什么呢？举一个最热门的社会问题，比如说我们的疫苗问题，假设我们的疫苗在运输过程当中，有实时的传感器，能够把数据发到云端用我们的区块链技术，把它做一些监控的话，这个结果会不会好很多？

这就是说过去我们的想象空间只是在大哥大和BB机，现在我们不光希望手机能够做到信息互联，还希望有更多的信息控制和传感，希望有更多这样的交互存在，所以这个里面除了万物互联、AR、VR，还有汽车自动驾驶，包括未来在工业4.0上面的升级，我们的制造将来也许并不是被动让我们的设计软件去帮我们设计，而是让机器通过深度学习，自己主动为我们来做设计，这个在我们的飞机工业以及航空工业现在已经实现了。

接下来再看，我们中国在整个芯片行业相对而言会比较落后一点，几乎90%的芯片都是进口的，我们只是使用芯片，我们只是在帮助做芯片的封装和转移，实际上我们自己在设计和制造芯片上面还是在全球非常落后的。

所以国家有了一个国家大基金，对于整个产业进行扶持，第一期有1千3百多亿的人民币投入，包括地方政府也可能有5千多亿的投入，整个第一期已经完成了，现在的第二期已经开始进行，大家可以看到这里的数据，主要是对于芯片的制造前端有很大的投入，这里面会引起我们今天的话题，无论是设计也好，制造也好，封装也好，大家越来越多进行更大的投入。但是在设备以及在材料方面投入还是比较少的，今天也是通过这样的一个契机来让我们业界同仁有更多的了解，这个方面巨大的潜力。

液冷在干式刻蚀当中的应用，从这张图大家可以看到差不多从头到尾整个半导体芯片的制造流程，从我们的晶元开始直到一片芯片要经过几千道非常精密的流程，而且需要投入很多的资源来制成。中间我们会经历很多的晶元表面的图案制作，这些都是为了让我们搭建一些结构，通过电子的传递来控制芯片的开关以及整流，或者是信息的传输和记忆。

这个工艺不知道大家是否熟悉，这个是做晶元表面干式蚀刻的图形制作，在一定的材料沉积制作完成以后，通过光刻工艺把表面的一些区域进行保留，一些区域除去以后，再去蚀刻制作图案，，然后进行电路互联，再进行一些芯片切割，最后进行封装，由此得到我们的一些芯片产品。这边我会从三个主要的方面来看看我们有没有液冷的一些机会。

先从蚀刻开始，这个就像搭房子一样，需要做很多的地基，做好沟道以后需要填很多的金属，这里有很多的通路，作为电子和传输的通路，我们怎么去做沟道呢？芯片当中有不同的材料，有金属、氧化硅、氮化硅，还有别的一些聚合物，甚至还有我们的硅晶体，这些要进行怎么样的工艺得到需要的图案呢？现在在业界有干式蚀刻和湿式蚀刻，干刻有很多的优势，所以在大部分精细结构基本上都是用这种方式。

日常业界主要是使用8寸和12寸晶元，我们的晶元就是从设备这里进去，通过位置的调整可以进到反应腔这里，通里面进行一些蚀刻过程，目前干式刻蚀主要用的是ICP的蚀刻方法，它是通过上下电极形成一个电场，蚀刻气体进去了以后经过电离，就会形成一个等离子体，离子在电场的加速作用下，就像炮弹一样进入到需要蚀刻的位置上，这个就是垂直纵向的一个蚀刻过程。

同时气体还有会形成一些离子，这些离子是活性的，比如说含氟的气体，会跟硅进行反应，最后形成一个气态物质把硅带走，这里会形成一个像葫芦一样的圆形坑，它需要在电场的作用下把反应气体不断跟硅反应再带走，同时在电场没有指向的侧壁方向形成墙面上的一些保护，从而使得它的纵向蚀刻比侧面的蚀刻速度会更快很多，形成我们可以在纵直的方向蚀刻，通过这样的方法我们可以得到一些沟道的结构。

对于蚀刻的过程也是离不开冷却的，为什么呢？我们把整个的腔体进行放大，这个中间的部分就是离子反应气体的气腔，下面是一个静电吸附的载台，上电极是产生一个电压，使得整个中间形成一个电容，上下电极的作用使得粒子在里面可以进行运动，对晶片的表面进行冲击加速，通过这样的方法是可以控制的刻蚀反应的效果。

我们为什么要用液冷呢？因为如果用气冷的话，首先它传导的效率各方面没有达到那么高，另外一个就是用气体的温度可控性没有那么好，从液冷来讲，我的水导热率同样非常高，为什么我不用水？因为用水的话由于水在设备内部流动，如果有离子物质融入的话会造成导电，而设备的结构包括一个静电吸盘，大概有2500伏的高压，通过静电的作用来吸附晶元，低绝缘性的冷却液体就会形成弧光放电的现象，会造成很大的不良和潜在风险。

那上下电极的温度是不一样的，为什么上电极要这么高？因为如果上电极温度会比较低，使得反应腔里面的气体相互之间反应，就会形成积累的聚合物，这些聚合物会停留在它的墙壁或者是电极上面，一旦过多掉落甚至可能会有一些直接附着在光刻胶上面，造成图案的缺失，就会导致整个的晶元更多的结构不良。

如果我们去以氟化液对比去离子水或者是醇类液体，水在氟化液里面的溶解度非常低，大概只有个位数的PPM，氟化液整个黏度只有水的60%，也就是0.6的CPS，更利于流动，这里还有很多的对比参数，可以看到含氟液体的冷却方案有很好的效能，所以我们会使用含氟绝缘的液体。

除蚀刻外半导体设备当中还有没有别的一些机会呢？有。刚刚就讲晶元要做光刻胶的时候就会用到光刻机，比较久远一点的机台是用步进的方式来移动光束，那需要在物镜这里有很好的温度稳定性，差不多要控制在23度左右，最终得到的图形跟整个镜片的形变有关的，所以要保持一个很好的温度稳定才能达到一个稳定的图案输出。像这两家公司都有很好的设计。

在晶元测试这部分也是，我们最后拿到的晶元已经做完结构了，肯定要进行一些测试，包括一些伏安的测试等等，通常它的测试要在这个设备下面进行，它的检测体这部分是发热比较厉害的，所以需要对这个部分进行控制。

另外当我们把晶元切割以后，得到了各种芯片，通常为了成本的考量我们将其会分成三六九等，这里也会通过一些分捡机台进行分捡，这边也需要对整个分捡机台进行控温。

最后为大家进行一个总结，我国的半导体约占全球半导体设备市场规模的13%左右，因为晶元的生产离不开整个设备，这个规模在未来5年应该会持续上升。到2030年，整个市场会达到万亿的规模，所以也可以看到它整个可观的未来，我们液冷控温的应用是在干式 刻蚀为主，在一些光刻机等等也都会有一些应用，再为大家做一个备注。对于整个控温的要求通常就是泵驱动力小、热传导系数高等一些性质，谢谢。