在泛半导体中低温工艺中,晶圆真实温度、片内温度均匀性直接决定薄膜工艺、光刻烘烤、器件封装的产品良率。传统基座测温、红外非接触测温易受真空、等离子体、反光镀膜干扰,无法获取晶圆本体真实温度场数据。NTC Wafer 晶圆有线测温系统以4 线制 NTC 热敏电阻为传感核心,将微型传感器阵列集成于标准硅晶圆,搭配高精度采集硬件与 ZCDAQ TEMP 分析软件,在 0‑100℃区间实现亚毫开级的多点分布式原位测温,为设备标定、工艺开发、腔体温场验证提供可溯源的量化温度数据,助力泛半导体设备性能提升与良率改善。
NTC Wafer;晶圆测温;4 线制;原位温度监测;半导体温场验
NTC Wafer 晶圆温度监测系统专为泛半导体领域打造,可实现晶圆高精度、高可靠性原位温度测量与监控,助力优化工艺设备性能,提升产品品质与产线产能。
整套系统由NTC 晶圆传感器、高精度测温模块、ZCDAQ TEMP 温度采集软件三部分构成,可完成真空腔体内晶圆多点温度采集、数据记录与可视化分析,同时支持软硬件一体化嵌入式集成方案,适配多样化的现场使用需求。

NTC 晶圆传感器技术规格
传感晶圆与标准硅片物理规格一致,可直接上机替代量产硅片,实现在真实真空工况下的温度验证。系统采用 4 线制测量架构,有效消除引线电阻引入的测量偏差;搭配聚酰亚胺扁平真空馈通电缆,稳定输出腔体内微弱测温信号。
表格
| 名称 | 技术指标 |
|---|---|
| 标称电阻 | 10kΩ、5KΩ@25℃ |
| 温度测量范围 | 0‑100℃ |
| 测温精度 | 可达 ±0.01℃,±0.001℃ |
| 重复精度 | 可达<0.01℃,<0.002℃ |
| 接线方式 | 4 线制 |
| 适配晶圆尺寸 | 4、6、8、12 英寸 |
| 测温点数 | 可按需选配 |
| 点位分布 | 均匀分布或按客户工艺定制排布 |
| 晶圆厚度 | 0.725mm |
| 真空馈通带 | 聚酰亚胺扁平电缆,适配环境至高 10⁻⁷Torr,电缆长度可定制 |
| 引线长度 L1 | 2m、3m、5m、10m,支持工况定制 |
| 引线端子 | DB 接头 / 智能航空插头 |
| 校准 | 提供智测电子官方校准证书 |
高精度测温模块技术规格
测温模块采用微安级低激励电流设计,最大限度抑制传感器自发热带来的温度偏移;提供多通道规格选型,兼顾实验室小点位测试与大面积晶圆阵列测温;搭载工业级通讯接口与标准协议,方便对接上位机或集成至设备控制系统。
表格
| 名称 | 技术指标 |
|---|---|
| 测温范围 | 0‑100℃ |
| 测温精度 | 可达 ±0.01℃,±0.001℃ |
| 重复精度 | 可达<0.01℃,<0.002℃ |
| 硬件测量分辨率 | 0.001℃,0.0001℃ |
| 测量通道数量 | 8、18、32、48 通道可选 |
| 采样频率 | 1Hz |
| 激励电流 | ≤10uA |
| 状态指示 | 运行 / 故障指示灯 |
| 通道控制 | 单通道独立控制 |
| 信号输入 | 4 线制 10KΩ 热敏电阻 |
| 通讯接口 | LAN/RS485/USB |
| 通讯协议 | Modbus RTU |
| 探头接口 | DB 接头 / 航空插头 |
| 配套软件 | ZCDAQ Wafer,支持采集、记录、数据分析、热图生成 |
| 供电电源 | AC220V/50Hz |
ZCDAQ TEMP 温度采集软件
配套 ZCDAQ TEMP(ZCDAQ Wafer)软件,完成多点温度信号的精准采集、存储与深度分析。软件将晶圆温度变化趋势、全域温度场分布通过曲线图表、二维热图直观呈现,便于工程师评估腔体内部温度均匀性,原始测试数据可导出,服务于工艺研究与设备验证工作。
同时支持软硬件一体化嵌入式解决方案,可无缝集成到客户现有控制系统中。
应用场景
NTC Wafer 晶圆有线测温系统聚焦 0‑100℃中低温工艺段,兼容 4‑12 英寸主流晶圆,广泛应用于泛半导体设备性能验证、新工艺开发、机台定期维护点检等场景。
系统直接采集晶圆本体真实温度,规避基座测温、红外测温的固有局限,输出可溯源的实测数据,为工艺迭代优化与产品良率提升提供可靠依据。
高温工况可选用 TC Wafer 热电偶晶圆测温系统