फैब में थर्मल मैपिंग को सही तरीके से करना
यदि आप अभी भी वेफर निर्माण प्रक्रिया में मैनुअल सैंपलिंग पर ही निर्भर हैं, तो आप वास्तव में बिना किसी सही जानकारी के ही काम कर रहे हैं। आपको वास्तविक समय में ही वहाँ क्या हो रहा है, इसका पता लेना होगा। ऐसी स्थिति में ही उच्च-सटीकता वाले आईआर सेंसरों की आवश्यकता होती है। ये सेंसर हमें वेफर को छूे बिना ही उसके सतह का तापमान जानने में मदद करते हैं।
यही एकमात्र तरीका है। यदि आप उच्च तापमान की स्थिति में वेफर को छूने की कोशिश करेंगे, तो इससे वेफर पर दूषण या यांत्रिक तनाव पड़ सकता है। कोई भी ऐसा नहीं चाहेगा।
भौतिकी संबंधी चुनौतियाँ
300मिमी आकार के वेफरों के लिए सामान्य थर्मोकपल पर्याप्त नहीं हैं। ये बहुत धीरे काम करते हैं, और इनसे काम में बाधा भी पड़ती है।
हमारे आईआर सेंसर, सिलिकॉन से निकलने वाले विशिष्ट विद्युत-चुम्बकीय विकिरणों को पकड़कर काम करते हैं। लेकिन यहाँ एक समस्या है – आपको “एमिसिविटी” का ध्यान रखना होता है। जब सामग्री गर्म होती है, तो उसके गुण भी बदल जाते हैं, और इसके कारण सेंसरों से प्राप्त डेटा भी बदल जाता है। हम अपने सेंसरों को कैलिब्रेट करने में बहुत समय लगाते हैं, ताकि फर्नेस की दीवारों से आने वाले “शोर” को नजरअंदाज किया जा सके। हमें वेफर की वास्तविक स्थिति ही जाननी है, न कि कमरे का तापमान।
डेटा का वास्तविक उपयोग
ऐसा सेंसर जो सिर्फ स्क्रीन पर एक संख्या दिखाए, वह बहुत उपयोगी नहीं है।
हम इन सेंसरों को सीधे PLC या SCADA सिस्टम में जोड़ते हैं। इससे एक ऐसा चक्र बनता है, जिससे तुरंत प्रतिक्रिया मिलती है। यदि सेंसर को वेफर के किनारे कोई ठंडा हिस्सा मिलता है, तो सिस्टम कुछ ही मिलीसेकंड में ही हीटिंग तत्वों को समायोजित कर देता है।
अब अनुमान लगाने की आवश्यकता ही नहीं रह जाती। आपको यह जानने की आवश्यकता ही नहीं है कि तापमान सही है या नहीं… आपको पहले से ही पता होता है।
वास्तविकता
सटीकता प्राप्त करना आसान नहीं है। इसके लिए जगह आवश्यक है, और इसमें कुछ चुनौतियाँ भी हैं।
आईआर सेंसरों को स्पष्ट दृष्टि-रेखा की आवश्यकता होती है। यदि चैंबर की खिड़की रासायनिक वाष्प या अन्य अवयवों से ढक जाती है, तो डेटा गलत होने लगता है। यह बहुत ही निराशाजनक है… लेकिन ऐसा ही होता है।
इसीलिए लेंसों के लिए एक अच्छी गैस-शुद्धिकरण प्रणाली आवश्यक है। ऑप्टिक्स को हमेशा साफ रखना आवश्यक है। क्योंकि ईमानदारी से कहें तो, दुनिया का सबसे महंगा सेंसर भी तब बेकार हो जाता है, जब वह गंदी खिड़की से ही डेटा एकत्र करता है… ऐसी स्थिति में तो बेकार ही डेटा ही प्राप्त होता है।