Como fazer o mapeamento térmico corretamente na fábrica de wafers
Se você ainda depende de amostragem manual em sua fábrica de wafers, na verdade está agindo às cegas. É necessário saber o que está acontecendo em tempo real. É aí que os sensores infravermelhos de alta precisão entram em cena. Eles permitem que sejam medidas as temperaturas da superfície do wafer, sem precisar tocá-lo diretamente.
É a única maneira de fazer isso. Se tentar tocar o wafer durante um ciclo de alta temperatura, estará apenas causando contaminação ou estresse mecânico. Ninguém quer isso.
As dificuldades relacionadas à física
Os termopares convencionais não são adequados para wafers de 300 mm. Eles são muito lentos e acabam atrapalhando o processo.
Nossos sistemas infravermelhos funcionam capturando a radiação eletromagnética emitida pelo silício. Mas aqui está o problema: é preciso lidar com a emissividade do material. À medida que o material se aquece, suas propriedades mudam, e assim também as leituras dos sensores. Passamos mucho tempo calibrando nossos sensores para ignorar o “ruído” proveniente das paredes do forno. Queremos saber o estado real do wafer, e não a temperatura do ambiente.
Fazer com que os dados sejam úteis
Um sensor que simplesmente exibe um número na tela não é muito útil.
Conectamos esses sensores diretamente ao seu sistema PLC ou SCADA. Isso cria um circuito que reage imediatamente aos dados coletados. Se o sensor detectar uma área fria na borda do wafer, o sistema ajusta os elementos de aquecimento em poucos milissegundos.
Assim, não há mais necessidade de suposições. Você sabe exatamente qual é a temperatura do wafer.
A realidade
A precisão não é gratuita. Ela requer espaço e apresenta suas próprias dificuldades.
Os sensores infravermelhos precisam de uma linha de visão clara. Se a janela da câmara ficar obscurecida por vapores químicos ou resíduos, os dados começam a ser imprecisos. É frustrante, mas acontece.
É por isso que é necessário ter um sistema eficaz de purgação de gases para as lentes. É preciso manter as lentes limpas. Porque, vamos ser honestos: o sensor mais caro do mundo é inútil se estiver olhando através de uma janela suja. Você acabará tendo apenas dados inválidos.