در کارخانه تولید، برای درک مفهوم انحرافات حرارتی، نیازی به دورههای آموزشی نیست. مثلاً، دمای لازم برای فرآیند گرمکردن، ۱۱۰ درجه سانتیگراد است؛ اما این دما میتواند به ۱۱۲ درجه سانتیگراد افزایش یابد. در چنین شرایطی، ابعاد مهم قطعات، در حد چند نانومتر تغییر خواهند کرد. این موضوع یک نظریه نیست؛ بلکه واقعیت است.
آنچه از نظر فنی اهمیت دارد: ما از ترموکوپل نوع K برای اندازهگیری دمای سطح ویفر استفاده میکنیم؛ یعنی دمای سطح خود قطعه، نه سطح هیتر. این روش باعث کنترل دقیق دما میشود؛ با دقتی حدود ±۰.۱ درجه سانتیگراد. سنسور درون کوارتز با خلوص بالا یا پوشش فلزی تمیز قرار دارد؛ همچنین، از سیستمهای اتصال بسته برای جلوگیری از تولید ذرات استفاده میشود.
این سیستم میتواند در شرایط مختلف، از جمله شرایط کلاس ۱ تا ۱۰۰، به خوبی عمل کند. خروجی سیستم نیز ۲۴/۷ پایدار است؛ بنابراین، پروفایلهای گرمکردن قطعات نیز قابل تکرار خواهد بود.
چرا این روش در فرآیندهای لیتوگرافی مؤثر است: در لیتوگرافی، دمای گرمکردن قطعات، چسبندگی و ضخامت آنها را تعیین میکند؛ این موضوع مستقیماً بر کنترل عرض خطوط تأثیر میگذارد. با استفاده از این ترموکوپل، میتوانیم دمای مناسب را حفظ کنیم؛ بنابراین، فرآیندهای گرمکردن به درستی انجام خواهند شد. این روش باعث کاهش انحرافات، کاهش کارهای تکراری، و کنترل بهتر کیفیت قطعات میشود.
همچنین، مصرف انرژی نیز کاهش مییابد؛ زیرا کنترلکننده دما، دمای مورد نظر را به طور دقیق تنظیم میکند. فرآیندهای گرمکردن نیز سریعتر انجام میشوند؛ بنابراین، پنجره فرآیند نیز گستردهتر میشود.
نکاتی برای استفاده در کارخانه: ترموکوپل به دقت نصب حساس است؛ بنابراین باید از اتصالات و گشتاورهای مشخص شده استفاده کرد. عدم تطابق در نصب، باعث تغییر محل اندازهگیری دما میشود؛ این امر منجر به انحرافات در کنترل دما میگردد.
همچنین، باید از اتصالات و طول سیمهای مناسب برای کنترلکننده استفاده کرد؛ زیرا خطاهای ناشی از این موارد، به سرعت افزایش مییابند.
پس از تعمیرات یا تعویض هیتر، باید کمی زمان برای گرم شدن سیستم صرف کرد؛ این کار باعث پایداری سیستم میشود.