Smettete di indovinare le temperature delle wafer
Se state cercando di creare una “fabbrica intelligente”, probabilmente avrete capito che reagire ai problemi dopo che si sono verificati è un vero incubo. È necessario conoscere cosa sta succedendo in questo momento.
Ma c’è un problema con gli strumenti utilizzati per misurare le temperature delle wafer: non si può semplicemente installare un termocuplo sul substrato. In tal modo si contaminerebbe l’intera produzione o la wafer potrebbe subire deformazioni fisiche. Quindi non è una soluzione praticabile.
Ecco perché affidiamoci a sistemi a infrarossi ad alta efficienza. Questi sensori non toccano affatto la wafer; si limitano a rilevare la radiazione termica e a trasformarla in dati digitali. In pochi millisecondi si ottiene una mappa completa delle temperature sulla superficie della wafer. È molto veloce. Davvero veloce.
Oltre al singolo numero
Molte persone pensano che “passare al formato digitale” significhi semplicemente aggiungere uno schermo alla macchina. Non è così. Si tratta di prestare attenzione ai dettagli.
Un sensore a infrarossi non fornisce soltanto un valore medio di temperatura: fornisce anche una mappa spaziale. Quando questi dati vengono inviati al sistema PLC o SCADA, si ottiene una mappa in tempo reale delle temperature all’interno dello strumento.
Ecco dove diventa interessante tutto questo: è possibile creare un sistema a circuito chiuso. Se si verifica una zona fredda sul bordo della wafer, il sistema ne individua immediatamente la posizione e regola i elementi di riscaldamento di conseguenza. Niente regolazioni manuali, niente indovinelli.
La realtà complessa dell’ottica
Non è tutto magia. La rilevazione termica ad alta velocità richiede una visione perfettamente chiara. Se sui componenti ottici si accumulano sostanze chimiche, i dati raccolti diventano inutili. Per risolvere questo problema, è necessario programmare cicli di pulizia dei componenti ottici oppure utilizzare una barriera protettiva per mantenere la superficie pulita. Se si trascura questo aspetto, i dati diventano imprecisi e si torna di nuovo all’indovinello.
Adattamento alle condizioni reali
Sappiamo che lo spazio disponibile negli strumenti è molto limitato. Abbiamo progettato questi sistemi in modo che possano adattarsi perfettamente a tali condizioni. Trasformando i segnali termici analogici in pacchetti digitali, eliminiamo il rumore di fondo tipico degli ambienti ad alta tensione. In pratica, si tratta di un sostituto ideale per quelle vecchie sonde analogiche.
Inoltre, questi dati possono essere utilizzati insieme agli strumenti di analisi basati sull’intelligenza artificiale. Invece di chiedersi perché le wafer si deformano, si può vedere esattamente quale gradiente termico ne è la causa. Questo rende l’intero processo molto meno stressante.