解码‘芯片呼吸术’：宁波工程学院学子沉浸式体验半导体气流控制科技

2025年4月10日,宁波工程学院电信学院芯流科技团队策划的“半导体气流控制”科普志愿服务活动在校园内火热开展。活动以“揭秘芯片制造的空气密码”为主题,通过“理论科普+模拟实战”的创新形式,带领200余名学生走进半导体制造的“微观世界”,深入探究气流控制在芯片生产中的核心作用。

芯流科技团队在东校区就行半导体气流控制科普宣讲

“如果把芯片制造车间比作人体,气流控制系统就是它的‘呼吸系统’。”活动开场,专业讲师以生动的类比切入主题。通过动态演示视频,学生们直观看到气流如何像“无形的手”精准控制尘埃粒子——在千级洁净车间内,层流空气以0.45米/秒的恒定速度垂直流动,将纳米级污染物“驱逐”出核心区域。志愿者还展示了某12英寸晶圆厂的气流仿真模型:当气压梯度设计偏差0.1帕时,芯片缺陷率竟飙升3倍!“原来每颗芯片的诞生都需要‘空气芭蕾’般的精密配合!”现场学生惊叹道。

芯流智驭团队在东校区就行半导体气流控制研究交流

在互动研讨环节,学生们通过“半导体洁净室气流模拟系统”化身工程师。大屏幕上,某8英寸产线的三维模型正实时显示气流轨迹,参与者需调整送风口角度、风速等参数,使粒子浓度降至每立方米10万级以下。“左侧回风口堵塞了!”“快调高FFU(风机过滤机组)频率!”各组学生激烈讨论,最终第三组以0.12μm颗粒截留率98.7%的成绩拔得头筹。这种沉浸式体验让抽象理论转化为可操作的工程逻辑,机械专业张同学感慨:“第一次感受到流体力学的‘威力’,一个参数失误就可能让百万投资打水漂。”

活动中,志愿者们还分享了行业前沿动态:某国产设备企业研发的“智能气流感知系统”,通过AI算法实时优化气流路径,使洁净室能耗降低40%;全球首条“零碳半导体产线”采用仿生风洞设计,利用自然风压替代30%的机械送风。这些案例引发学生深度思考——“如何在效率与环保间找到平衡?”“未来气流控制会向哪些方向突破?”

“之前觉得气流控制就是‘鼓风机’,现在才知道它是芯片良率的守护神!”参与活动的李同学在反馈表中写道。据统计,活动后68%的学生表示“希望深入学习半导体制造技术”,更有12个团队当即报名学院“微纳洁净技术”创新项目。芯流智驭团队负责人表示,未来将开发VR气流控制实训平台,并联合中芯国际等企业开设“洁净技术开放日”,让更多学子触摸产业脉搏。

此次科普活动不仅破解了半导体制造的“空气密码”,更在年轻一代心中埋下了科技报国的种子。正如活动结语所言:“今日在模拟系统中调试的气流参数,或许就是明日攻克‘卡脖子’难题的关键一跃。”

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