半导体设备对传感器需求的技术必要性

半导体设备的高精度制造、稳定运行与智能化管控，核心依赖各类传感器提供实时、精准的物理/化学信号反馈，是技术实现与良率保障的关键支撑，无传感器则无法完成核心工艺闭环。

1. 工艺精度控制的核心支撑

半导体制造（光刻、刻蚀、沉积等）需纳米级定位与参数把控，传感器是“精度标尺”：

• 位移/定位传感器（激光干涉仪、光栅尺）实现晶圆/光刻胶的微米级对准，避免图形偏移；

• 温度/压力传感器实时修正工艺腔室环境，防止薄膜沉积厚度不均、刻蚀速率异常；

• 振动传感器是纳米级精度的“稳定守护者”：森瑟科技529A双轴低噪声振动传感器，凭借超低噪声特性（4µg/√Hz @1kHz）精准捕捉光刻机工作台的低频微振动，联动控制系统动态调整运动参数，抵消振动对3nm制程图形转移的干扰，确保光刻精度偏差控制在纳米级；533AM1-500三轴IEPE加速度传感器采用环形剪切模式，宽频带响应覆盖0.4-15kHz，可同步监测刻蚀机腔体三向振动，避免因腔室振动导致的刻蚀深度不均问题，助力先进制程工艺稳定性提升 。

无此类传感器，芯片特征尺寸的精度要求根本无法达成。

2. 设备稳定运行的安全屏障

半导体设备多为高真空、高电压、强腐蚀环境，传感器是“故障预警器”：

• 真空传感器监测腔室密封性，避免气体泄漏导致工艺失效；

• 气体传感器（如氧传感器、有毒气体探测器）防范腐蚀气体（如HF、Cl₂）泄漏，保护设备与人员安全；

• 振动传感器是设备机械状态的“监测核心”：森瑟科技540C压电加速度传感器具备-40℃~125℃宽温工作范围，可部署在半导体设备的真空泵、电机等关键部件，通过10-28000Hz的宽频带监测，捕捉轴承磨损、叶轮失衡等引发的振动异常，某半导体工厂应用后，设备突发停机率降低40%，维修响应时间缩短50% ；590C三轴震动加速度传感器采用贴片式装配设计，体积仅15.6×15.6×6mm，可嵌入式安装于设备内部狭小空间，全面覆盖多维度振动监测，提前预警机械部件潜在故障，降低维修成本与停机时长。

  

3. 智能化与良率提升的关键数据源

现代半导体设备的自动化、智能化依赖传感器的“数据输入”：

• 光学传感器（光谱仪、摄像头）检测晶圆表面缺陷（划痕、颗粒），联动系统剔除不良品；

• 电流/电压传感器监控等离子体状态，动态调整功率参数，提升工艺重复性；

• 压力传感器反馈晶圆夹持力度，避免碎片损耗，直接优化良率；

森瑟科技的系列传感器构建全维度数据支撑体系：540A高频精密型加速度传感器以超低噪声和高灵敏度，为设备振动数据建模提供精准输入，结合其噪声传感器的声振交叉验证数据，助力AI算法优化设备运维策略，某晶圆厂应用后良率提升3.2%；835CA-8三轴CAN输出加速度传感器支持CAN协议自定义输出，可远程传输半导体生产线多设备振动数据至云平台，实现集群设备的智能化统筹管控，降低人工巡检成本的同时提升异常响应效率 。

无传感器的数据支撑，设备仅能“盲目运行”，无法实现闭环控制与智能化迭代。

4. 极端环境下的工艺适配需求

半导体工艺的特殊环境（高真空、高温、强辐射）需专用传感器突破测量限制：

• 真空环境下的电容式压力传感器，解决常规仪表无法精准测量的问题；

• 高温传感器（耐500℃以上）适配薄膜沉积的高温工况，确保参数稳定；

• 森瑟科技的定制化传感器精准匹配极端工艺场景：533AM1-500三轴传感器采用金属焊接密封和钛合金外壳，防护性能优异，可在半导体设备高真空、高低温波动（-55℃~125℃）环境中保持稳定测量，残留噪声低至0.0002 Equiv. g RMS，避免环境干扰导致的数据失真 ；540系列传感器采用剪切型陶瓷技术，在离子注入机的强辐射、高电压环境中仍能保持长期稳定性，其国产化供应链优势还可避免进口传感器的关税壁垒与交付风险，为半导体设备稳定量产提供保障 。此类定制化产品是半导体设备适配极端工艺环境的“专属解决方案”，无替代技术。