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助力中科院半导体研究所MOCVD设备气路改进项目
世伟洛克(Swagelok)整合服务体现优化效应
MOCVD(Metal Organic Chemical Vapor Deposition)为有机金属化学气相沉积磊晶技术，它是利用有机金属如三甲基镓、三甲基铝等，与特殊气体如砷化氢、磷化氢等，在反应器内进行化学反应，并使反应物沉积在晶片上，而得到磊晶片之生产技术。
MOCVD设备作为化合物半导体材料研究和生产的手段，特别是作为工业化生产的设备，是别的半导体设备无法替代的。它的高质量、稳定性、重复性及多功能性越来越为人们所重视。它是当今世界上生产半导体光电器件和微波器件材料的主要手段，如激光器、发光二极管、高效太阳能电池、光电阴极等，是光电子等产业不可缺少的设备。 我国至今没有生产该设备的专业厂家，企业必须花费大量外汇从国外购买。国际上MOCVD设备主要生产厂家主要来自德、英、美这三个发达国家,每台进口MOCVD设备价格不菲，而且使用过程中的维护和零配件的采购都存在很多的不便，价格昂贵。目前国内自主研发的设备每台按最低配置可以将价格控制在几百万元人民币左右，仅为同类国外设备价格的三分之一。因此，加快MOCVD设备的自主研发进程和尽早实现工业化生产，是满足国内巨大生产需求和降低成本的迫切需求。
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世伟洛克员工在公司位于上海的中国总部协助客户完成半导体阀和接头的订单 |
世伟洛克(Swagelok)公司作为世界领先的流体系统组件和解决方案专家，其提供的产品和服务一直就是高品质和超高安全可靠性的代名字。早在2002年国家“863”计划正式立项确定我国自主研发MOCVD设备课题之始，中科院半导体研究所就选择了世伟洛克的产品作为整个气体反应设备中的关键气路控制组件，因为实验过程中使用到的是AsH3 、PH3等剧毒气体和SiH4等易燃易爆气体，整个气体反应流程的安全性就显得尤为重要，世伟洛克公司的阀门和接头设备恰好满足了整个气路流程对设备的耐腐蚀性、密封性及焊接工艺提出的超高要求。
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世伟洛克优秀的员工团队致力于为支援中国半导体行业提供解决方案 | |
在此次研制生产Gan的多片结构MOCVD设备的过程中，中科院半导体研究所半导体材料科学重点实验室的研究人员发现现有的气路在气体进出线路设计上的不足，即原先使用的阀门是一组五通阀，气体二进三出，只能通过一个手柄控制气流进出，其弊端在于各路气体的进气不便，气体的流量调节精度差，容易产生“死区”，因此需要重新设计整个气路流程。同时由于整个项目验收在即，研究人员需要一家能够提供从气路设计到具体组件选择和整套焊接等一系列解决方案的专业流体系统组件提供商，从而缩短项目时间、节省人力和物力成本。
拥有丰富经验的世伟洛克销售与服务代表和现场工程师积极与该所的研究人员沟通了解情况，多次通过电话、邮件和现场咨询的方式，协助半导体研究所的研究人员进行气路改造设计，制定了两个分别应用于常规气源和MO源设备的解决方案，选择了世伟洛克(Swagelok®) 6LVV系列阀门组件，并且安装了VCR和Micro-Fit接头，使气路初步实现了5路MO源, 2路V族气态源，今后可扩充为8路MO源和4路V族气态源。气路具有压力平衡装置, 及快速切换的MANIFOLD, 可保证各路源的快速、平稳的切换, 为生长各种陡峭的异质结界面提供了保证。最后的单台采购清单包括46个阀门，1300多个VCR a 阀门和Micro-Fit接头。在整个沟通过程中，世伟洛克的销售与服务代表和技术人员不断地与研究所的研究人员进行长期耐心细致的沟通，并且积极寻求位于美国俄亥俄州的世伟洛克工厂的技术专家的专业建议，为客户提供了极具见地的产品技术信息、产品选择建议和和气路设计方面的参考意见。
整个气路改进过程中也很好地体现了世伟洛克的整合服务给客户带来的优化效应。世伟洛克的技术人员不仅对设计图改进提出专业建议，同时根据设计图需求帮助客户选择合适的阀门和接口。所有的这些阀门组件均由世伟洛克位于美国的工厂制造生产，而世伟洛克的一项特色服务就是帮助客户将所选择的阀门组件就地焊接，再成套交付给客户，同时公司提供专业的设备清洗、泄漏检查和性能测试服务。此次MOCVD设备中的气路阀门组件就是由世伟洛克美国工厂组装焊接而成，世伟洛克的专业整合服务提升了系统里的阀门和接头焊接后的紧密性，避免了由于焊接的不均匀造成的管道“死区”，确保阀门管道内部的垂直弯口的抛光度，大大提升了整套气路系统的密闭性和调节线性度，保障了系统的安全、可靠和完整性，在提供高品质的产品和技术支持的同时，也以合理的成本帮助半导体研究所完成了高品质的阀门组件焊接整合工作。在国内的最后设备组装过程中，世伟洛克的现场工程师还帮助客户租借世伟洛克(Swagelok®)专业焊接设备，为客户安装该设备提供现场技术支持。
此次与中科院半导体研究所的合作从起先沟通、技术咨询到组件选择、焊接整合及交付前后历时六个半月，由世伟洛克公司位于北京的销售和服务人员协调，同时依赖于上海总部和美国工厂的技术人员提供的专业技术支持， 终于顺利完成了此次MOCVD设备气路的改进项目。总结此次项目的完成，项目联系人李维升回忆到：“在与中科院半导体研究所沟通寻求解决方案的过程中，我们共互通了四十余次E-mail， 进行了三十多次现场拜访，与对方相互探讨并提供我们的专业技术建议，又历经了二十余次在设计和组件选配上的修改，终于解决了所有技术细节，顺利完成合作。我们世伟洛克全球领先的流体技术、高质量的产品和特色的整合服务以及本土和美国总部技术人员的齐心协作是这次项目顺利完成的关键。”
而中科院半导体研究所半导体材料科学重点实验室的项目负责人王晓晖在评价此次项目合作中的亮点，不免一再提到了世伟洛克的整合服务：“世伟洛克在提供了高质量的阀门组件以外，这种全新的整合服务理念，不仅灵活地为我们解决了技术上的难题，同时也大大节省了我们的时间和成本，使我们可以专心地进行设备其他部分的研发而将所有流体系统的问题放心地交给世伟洛克来解决。”
据李维升先生介绍，目前国内从事MOCVD设备研究的单位有四十余家，每台MOCVD设备对管阀件有必定的需求量，而HOOKUP（设备反应室）中也要使用Swagelok®产品。随着MOCVD逐步在半导体制造业中得到广泛应用，世伟洛克(Swagelok)的专业流体组件在MOCVD设备中应用的市场前景十分广大。 |
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考虑使用卡套管作为解决方案以提高工厂效率
技术上的进步使压力、流量和温度所能达到的值变得更高，并对流体系统提出了更高的要求，从而促使各家公司要审视如何才能实现最高的运行效率。
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