Хватит угадывать температуру пластины
Если вы строите современный завод по производству полупроводников, первое, что необходимо сделать, — это отказаться от использования контактных термопар. Они слишком медленные в работе. К тому же нельзя рисковать загрязнением пластины из-за контакта датчика с ней.
Поэтому мы используем высокоэффективные инфракрасные датчики. Они не касаются поверхности пластины, работают в реальном времени и предоставляют точные данные, необходимые для поддержания синхронности цифровых моделей пластин.
Проблемы, связанные с использованием инфракрасных датчиков
Проблема в том, что инструменты для обработки пластин двигаются очень быстро — речь идет о миллисекундах. Наши инфракрасные датчики фиксируют электромагнитное излучение, исходящее от пластины, но это не так просто, как кажется.
Полупроводники чрезвычайно чувствительны к условиям окружающей среды. В зависимости от уровня допинга или слоев покрытия изменяется коэффициент излучения. Если использовать стандартное значение 0,95, то показания температуры будут неточными. А в этой отрасли даже небольшая погрешность может привести к порче всей партии продукции. Мы используем возможности коррекции данных, чтобы гарантировать их точность.
Как передавать данные
Бесполезен самый современный завод, если данные застревают в системе передачи информации. Мы уже отказались от старых аналоговых интерфейсов типа 4–20 мА. Это устаревшие решения.
Вместо этого мы используем цифровые интерфейсы, которые передают данные прямо в ПЛК или систему управления производством. Это позволяет отслеживать температурную однородность пластины в реальном времени. Если появляется опасная зона с высокой температурой, ее можно немедленно обнаружить и устранить, прежде чем пластина будет повреждена.
На что следует обратить внимание
Однако все не так идеально. Высокоскоростная работа инфракрасных датчиков приводит к образованию большого количества данных. Если пропускная способность сети недостаточна, возникают задержки. А данные, получаемые с трехсекундной задержкой, уже не можно считать данными в реальном времени — это скорее информация о прошлом.
Кроме того, необходимо быть осторожным с окружающей средой. Инфракрасные датчики могут ошибаться из-за отражений света от кварцевых стенок внутри устройства. Обычно мы защищаем поле видимости датчика. Это простое решение, но оно гарантирует, что мы фактически измеряем температуру самой пластины, а не внутреннюю часть камеры.