企業(yè)與產(chǎn)品CS系列氣體質(zhì)量流量控制器/流量計北京七星華創(chuàng)電子股份有限公司北京七星華創(chuàng)電子股份有限公司的CS系列氣體質(zhì)量流量控制器流量計榮獲2008年度中國半導體創(chuàng)新產(chǎn)品和技術(shù)獎。

1創(chuàng)新性和*性CS系列氣體質(zhì)量流量控制器流量計是一種可以對多種中小流量氣體質(zhì)量流量的精確測量和控制的設(shè)備。該產(chǎn)品具有精度高、響應(yīng)速度快、密封性好、耐腐蝕、低零漂和溫漂、使用方便等特點。該產(chǎn)品可以適用于8英寸以上半導體IC生產(chǎn)線、高真空設(shè)備等需要數(shù)字質(zhì)量流量控制器的領(lǐng)域，改變了我國數(shù)字質(zhì)量流量控制器依賴進口的局面。

CS系列產(chǎn)品通過近兩年的研發(fā)測試、中試、小批量生產(chǎn)、客戶試用，2008年6月通過北京市工業(yè)促進局省部級鑒定?！爱a(chǎn)品技術(shù)達到國內(nèi)水平，綜合技術(shù)指標達到了國際同類產(chǎn)品技術(shù)水平”。

CS系列氣體質(zhì)量流量控制器/流量計的創(chuàng)新包括兩項原始創(chuàng)新和一項消化吸收創(chuàng)新：恒功率傳感器技術(shù)傳感器部分是氣體質(zhì)量流量控制器的核心部分。目前普遍采用的是基于恒電流源或類恒電流源的傳感器技術(shù)，但是，傳感器在制造過程中般很難保證上下游繞組的一致。這樣往往會導致MFC的零漂現(xiàn)象，這是采用恒電流源傳感器系統(tǒng)無法避免的缺陷。在CS系列產(chǎn)品中，提出了一種全新的恒功率式傳感器技術(shù)，其主要原理是自動反饋電路會自動檢查通過傳感器繞組的電流，增加或者減少提供給繞組的能量，保證繞組的消耗能量不變。這樣傳感器的各個部分以及通過傳感管的氣體，均工作在恒定的環(huán)境下，各項特性保持不變，從根本上抑制了流量計的零漂現(xiàn)象，同時大幅度提高了系統(tǒng)的測量精度、響應(yīng)速度等多項性能指標。該項創(chuàng)新屬于原始創(chuàng)新。

數(shù)字傳感器平衡技術(shù)在CS系列產(chǎn)品中，結(jié)合恒功率的傳感器驅(qū)動方式，提出了一種數(shù)字式傳感器平衡方法，并可以采用連續(xù)電壓對傳感器驅(qū)動電壓進行溫度補償。該方法極大地提高了CS系列傳感器產(chǎn)品對于溫度漂移的抑制。使得CS系列產(chǎn)品可以應(yīng)用于溫度劇烈變化的環(huán)境。該項創(chuàng)新屬于原始創(chuàng)新。

CS系列產(chǎn)品中的閥控技術(shù)具有多項創(chuàng)新成果，統(tǒng)稱為VCP（ValveCorrectPedestal），該項技術(shù)從傳感器特性出發(fā)，建立傳感器的動態(tài)響應(yīng)模型。然后基于該模型，對傳感器信號進行處理，提高信號反饋。

同時機械部分采用了國際流行的反向進氣結(jié)構(gòu)。該結(jié)構(gòu)閥內(nèi)部的氣體死驅(qū)空間少，閥響應(yīng)速度快，無磁滯現(xiàn)象。采用高性能單片機處理各種信號，并采用特定的控制算法，輸出控制信號。采用該方法可以有效地提高氣體質(zhì)量流量控制器的品質(zhì)。系統(tǒng)響應(yīng)速度快，對于較低的設(shè)定值依然能達到良好的控制效果。

該創(chuàng)新屬于消化吸收創(chuàng)新。

目前國內(nèi)還沒有半導體和真空領(lǐng)域的數(shù)字式氣體質(zhì)量流量控制器，CS系列產(chǎn)品將是我國臺擁有自主知識產(chǎn)權(quán)的數(shù)字氣體質(zhì)量流量控制器。

世界上主要的氣體質(zhì)量流量控制器的供應(yīng)商主要在美國和日本。其主要有美國Celerity公司（其前身是美國Tylan公司和Unit公司）、美國MKS公司、曰本STEC公司和日本AE公司，他們基本壟斷了世界上數(shù)字氣體質(zhì)量流量控制器市場。其與CS系列同類產(chǎn)品為Celerity公司的IN2系列（原Tylan公司產(chǎn)品）和Unit8161系列（原Unit公司產(chǎn)品）、TEC公司的Z500系列、AE公司的Transformer系列、MKS公司的ALTA1480和ALTA180A系列等。這些產(chǎn)品均是目前的主流產(chǎn)品，占據(jù)了流量計市場，在半導體、真空等多個領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用。

CS系列產(chǎn)品與國外同類產(chǎn)品相比，在主要指標，如精度、重復精度、多氣體多量程功能等方面達到了相同的水平。在零漂、響應(yīng)時間等方面占據(jù)優(yōu)勢。并且CS系列同時支持單電源和雙電源，同時支持模擬0-5V電壓和4-20mA電流，大大方便了客戶的使用。

CS系列產(chǎn)品是通過國際合作研發(fā)的新產(chǎn)品，研發(fā)和測試等活動都是在七星電子組織下進行，七星電子對產(chǎn)品有自主的知識產(chǎn)權(quán)。

CS系列氣體質(zhì)量流量控制器流量計2008年4月該項目通過ECMG的CE認證。2008年6月通過北京計量檢測科學研究院產(chǎn)品型式鑒定，2008年6月通過省部級鑒定，2008年10月年通過ODVA的DeviceNet―致性測試和SEMI標準測試。

目前該項目共申報11項，其中發(fā)明3項，已獲得書2項，獲得軟件登記1項。

2應(yīng)用和市場我國電子信息產(chǎn)業(yè)的迅速發(fā)展，已經(jīng)成為我國國民經(jīng)濟增長、產(chǎn)值的行業(yè)，計算機與通訊業(yè)高速增長，集成電路也以30%的速度增長。世界集成電路制造業(yè)正在向中國轉(zhuǎn)移，中國半導體產(chǎn)業(yè)的飛速發(fā)展為集成電路設(shè)備業(yè)帶來了廣闊的市場。國際半導體設(shè)備暨材料協(xié)會（SEMI）日前發(fā)表預測，預計2006年中國半導體設(shè)備支出將從2005年的10億美元勁增至20.3億美元，2007年微升至20.5億美元，而2008年將達到25.6億美元。年中國集成電路設(shè)備總資本支出66億美元。

在半導體設(shè)備中，氣體質(zhì)量流量控制器是的對氣體進行精密測量和控制的零部件。在半導體工藝過程中，許多關(guān)鍵工藝例如外延、CVD、LPCVD、PECVD等都要求對氣體的質(zhì)量流量進行嚴格的控制。因此氣體質(zhì)量流量控制器在半導體設(shè)備中具有極其重要的作用。主要客戶主要集中在各半導體設(shè)備制造商、各個半導體生產(chǎn)FAB廠、各高等院校、科研院所、真空設(shè)備制造商等領(lǐng)域和行業(yè)。

而且隨著半導體技術(shù)的不斷發(fā)展，市場不斷地擴大，對氣體質(zhì)量流量控制器的需求也會隨之快速增長。而我國目前半導體行業(yè)中的氣體質(zhì)量流量控制器均來自國外，往往存在著價格高，供貨周期長，售后服務(wù)不及時，零配件收費昂貴等問題，嚴重制約了我國半導體設(shè)備及行業(yè)的發(fā)展。