Správné zahřívání ve vaší chytré továrně
Pokud budujete chytrou továrnu pro průmysl 4.0, pravděpodobně jste si už uvědomili, že starý způsob zahřívání už prostě nestačí. Potřebujete data. Proto většina z nás spoléhá na infračervené systémy. Jsou čisté, nedotýkají se waferu a jsou neuvěřitelně přesné. Ale tu je ten problém: vzdálenost mezi vaším infračerveným emitorem a waferem. Pokud tuto vzdálenost uděláte špatně, budete mít potíže.
Rovnováha
Představte si bezpečnostní vzdálenost jako chůzi po laně. Je-li vaše lampa příliš blízko, vzniknou „horká místa“. Tyto oblasti intenzivního tepla mohou během sekund zkreslit wafer – a to znamená velké plýtvání penězi. Pokud ji umístíte příliš daleko, budete zahřívat pouze vzduch v komoře. Vaše zdroje napájení musí pracovat nad rámec svých možností, aby nahradily ztrátu energie – což není dobré ani z hlediska účtu za elektřinu, ani z hlediska životnosti hardwaru. Jde o hustotu toku tepla. Krátkovlnné infračervené záření je skvělé, protože proniká hluboko do materiálu – ale je vybíravé. Musíte mít správnou vzdálenost, abyste zajistili rovnoměrné zahřátí povrchu waferu o rozměrech 300 mm.
Přestaňte „nastavit a zapomenout“
V moderní továrně prostě nezapneme vypínač a nebudeme doufat v to nejlepší. Používáme zpětnovazebný systém. Když spojíte emitory s vysokorychlostními pyrometry, systém v podstatě „vidí“ teplo a okamžitě upravuje výkon. Je to, jako kdybyste měli pár očí na každém waferu. Výsledkem je digitální mapa celého termálního procesu – takže přesně víte, co se stalo s každým kusem křemíku, který prošel procesem.
Kompromisy (protože vždy existují nějaké omezení)
Vysoce husté infračervené pole jsou rychlé – opravdu rychlé. A to je skvělé pro vaši produktivitu. Ale veškeré to teplo musí někam odejít. Pokud zvýšíte výkon, abyste zkrátili dobu cyklu o několik sekund, vaše zařízení to ucítí. Vaše chladicí systémy musí být dostatečně silné, aby zvládly refluktuovanou energii. Pokud šetříte s chlazením, vaše lampy se brzy vyhoří nebo senzory začnou selhávat. To je problém, který rozhodně nechcete. Můj tip: Během kalibrace buďte trochu konzervativní s bezpečnostními mezemi. Je mnohem lepší začít o trochu dál, než omylem spálit celou sadu waferů hned od prvního dne.