国投集团积极贯彻落实党中央关于雄安新区建设的决策部署,以科技创新实际行动服务国家战略,助力产业高质量发展。
近日,国投集团中国电子工程设计院股份有限公司(简称“国投集团中国电子院”)自主研发的全球首个纳米级微振动实验室在雄安新区正式投运。实验室创下多项全球之最,标志着我国在精密装备微振动环境控制领域实现重要突破,为我国电子制程、空天信息等高端制造业的自主发展提供了关键支撑。
全球之最,技术领先
该实验室的核心装置是一台全球尺寸最大、精度最高的微振动实验台,从尺寸到精度,从承载能力到技术性能,刷新全球同类设备纪录。
实验台平面尺寸达到4米×4米,台体自重约50吨,设计承载能力高达20吨,能够满足大型半导体设备整机及卫星全尺寸载荷的上台测试需求,这在全球范围内尚属首次。
在隔振技术方面,实验台采用了空气弹簧主动隔振系统,能够高效隔离来自周围地基及建筑结构的环境振动干扰。经实测验证,该系统可将环境振动降低两到三个VC等级,从而在实验台面上营造出极为纯净的微振动环境。
在激振技术方面,实验台配备了高精度直线电机作动器,可在0.5Hz至100Hz的宽频率范围内,实现0.001Gal至5Gal的加速度精密输出。这一指标意味着实验台可以模拟极其微弱的背景环境振动,覆盖了电子信息与航天应用中关注的全部频段和幅值区间。
在实验模式方面,该振动台具备丰富的波形模拟能力:可进行正弦波、随机波和扫频波在单个方向上的精确模拟以及三个方向上的同步模拟。这意味着实验台既能开展针对特定频率成分的精细化分析,也能还原复杂真实环境下多自由度耦合的随机振动场景,为科研人员提供了高度灵活、贴近实际工况的实验条件。
填补空白,赋能未来
雄安纳米级微振动实验室的投运,填补了我国在微振动试验方法、精密设备振动容许标准、隔振装置评价体系以及第三方试验服务等多个环节的技术与市场空白,为半导体、航天两大国家级战略产业开辟了全新的实验验证通道。
助力半导体自主可控。该实验室能够为光刻机、刻蚀机、量测设备等核心生产装备提供标准化的微振动环境评估服务,帮助设备厂商在研发阶段即可精确掌握产品的振动敏感特性,优化结构设计与隔振方案,从而加速国产半导体设备的成熟与量产进程。
助力航天强国战略。该实验室可为高分辨率遥感卫星提供地面微振动环境模拟,复现星上微振动源对光学载荷的影响机理,同时为低轨互联网卫星星座的批量化研制提供高效的地面验证平台,有力支撑卫星快速组网的国家安全需要。
以技术硬实力服务国家战略
当前,半导体芯片产业已成为科技竞争的核心战场,先进制程工艺对生产环境的要求日趋严苛。与此同时,卫星互联网作为新一代信息基础设施的战略支撑,高分辨率遥感卫星和低轨互联网卫星批量快速组网是国家安全的重大需求。
在国家级战略需求的牵引下,对纳米级微振动环境的精确控制与评估能力成为制约产业发展的关键瓶颈之一。
在这一时代背景下,国投集团中国电子院依托微振动环境控制领域数十年积累的长期科研及工程化经验在河北雄安新区建设完成纳米级微振动实验室,意味着我国在该领域实现了从工程实践到基础实验能力的跨越。
从服务国家重大工程的洁净厂房设计,到建设世界级的微振动实验平台,国投集团中国电子院始终以国家战略需求为导向,以工程化能力为根基,不断拓展技术边界。雄安纳米级微振动实验室的投运,将持续为我国半导体产业自主可控、航天强国战略实现贡献力量。(来源:中国电子院)
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