Hãy ngừng đoán mò nhiệt độ của wafer đi!
Nếu bạn muốn xây dựng một nhà máy sản xuất chip thông minh, điều đầu tiên bạn cần làm là loại bỏ các cảm biến nhiệt kiểu tiếp xúc. Chúng quá chậm trong việc cung cấp dữ liệu. Hơn nữa, bạn cũng không muốn rủi ro làm ô nhiễm wafer chỉ vì cảm biến chạm vào bề mặt của nó.
Đó là lý do tại sao chúng tôi sử dụng các hệ thống cảm biến hồng ngoại hiệu suất cao. Những cảm biến này không chạm vào bề mặt wafer, hoạt động theo thời gian thực, và cung cấp cho bạn những dữ liệu chính xác cần thiết để duy trì sự đồng bộ giữa các “bản sao kỹ thuật số” của wafer.
Những khó khăn khi sử dụng cảm biến hồng ngoại
Vấn đề là: các công cụ dùng để xử lý wafer di chuyển với tốc độ rất nhanh – chỉ trong vài miligiây thôi. Cảm biến hồng ngoại có thể phát hiện được bức xạ điện từ phát ra từ wafer, nhưng việc sử dụng chúng không hề đơn giản.
Các linh kiện bán dẫn rất nhạy cảm. Tùy vào lượng chất phụ gia hoặc lớp phủ được sử dụng, độ phát xạ của chúng sẽ thay đổi. Nếu bạn chỉ sử dụng giá trị mặc định là 0,95, thì các đọc giá nhiệt độ sẽ không chính xác. Trong ngành này, một sai số nhỏ cũng có thể khiến toàn bộ sản phẩm bị hỏng. Chúng tôi sử dụng phương pháp bù trừ để đảm bảo các con số được ghi nhận là chính xác.
Làm thế nào để truyền dữ liệu một cách hiệu quả?
Một nhà máy sản xuất chip thông minh sẽ trở nên vô dụng nếu dữ liệu bị kẹt lại. Chúng tôi đã từ bỏ những hệ thống truyền dữ liệu kiểu analog 4-20mA cũ kỹ đó. Thay vào đó, chúng tôi sử dụng các giao diện kỹ thuật số để truyền trực tiếp dữ liệu về hệ thống PLC hoặc MES. Điều này giúp bạn theo dõi độ đồng đều về nhiệt độ trên toàn bộ bề mặt wafer trong thời gian thực. Nếu có điểm nào có nhiệt độ quá cao, bạn có thể phát hiện ra nó và ngăn chặn tình trạng đó trước khi wafer bị hỏng.
Một vài điều cần lưu ý
Tuy nhiên, mọi thứ không hoàn toàn dễ dàng. Việc sử dụng cảm biến hồng ngoại tốc độ cao sẽ tạo ra một lượng dữ liệu rất lớn. Nếu băng thông mạng của bạn không đủ mạnh, bạn sẽ gặp phải tình trạng trễ dữ liệu. Và dữ liệu được ghi nhận sau ba giây thì không thể coi là dữ liệu thời gian thực được.
Ngoài ra, bạn cũng cần chú ý đến môi trường xung quanh. Cảm biến hồng ngoại có thể bị ảnh hưởng bởi ánh sáng phản chiếu từ các bức tường bằng thạch anh bên trong thiết bị. Chúng tôi thường che chắn tầm nhìn của cảm biến. Đó là cách đơn giản để đảm bảo rằng bạn đang đo nhiệt độ của wafer thực sự, chứ không phải nhiệt độ bên trong buồng xử lý.