در کارخانههای تولید نیمههادی، دما چیزی نیست که بتوان آن را به راحتی تنظیم کرد؛ بلکه یک استاندارد است که باید به آن پایبند بود. حتی تغییر ۰.۵ درجه سانتیگراد در دما، میتواند باعث تغییر عرض خطوط تولید شود. همچنین، وجود ذرات ناشی از هیترها میتواند باعث از بین رفتن قطعات تولید شده شود. در ماشینآلات نیمههادی، ماژولهای حرارتی نقش مهمی در تعیین بازدهی، زمان کارکرد و هزینه تولید هر ویفر ایفا میکنند.
ما سیستمهای حرارتی را بر اساس استانداردهای مربوط به فرآیند تولید طراحی میکنیم، نه بر اساس ویژگیهای پنلهای مورد استفاده. هدف، داشتن یکنواختی دمایی در سطح ویفر در محدوده ±۰.۱ درجه سانتیگراد است؛ این هدف را با استفاده از گرمایش با اشعه نزدیک، پنلهای کوارتزی و سیستمهای اندازهگیری دما، محقق میکنیم. این سیستمها دما را در سطح ویفر کنترل میکنند، نه در بخشهای دیگر آن.
این سیستمها در اتاقهای تمیز کلاس ۱–۱۰۰ کار میکنند؛ همچنین، تولید هیچ ذرهای در این اتاقها وجود ندارد، زیرا از سیستمهای نظارتی برای اطمینان از این موضوع استفاده میشود. هر باری که ویفرها در دمای مناسب قرار میگیرند، این کار در چارچوب محدودیتهای حرارتی انجام میشود. قابلیت اطمینان این سیستمها در طول ۲۴ ساعت، به لطف سنسورهای تکمیلی و ساختار حرارتی مناسب، حاصل میشود.
در کارخانههای تولید لیتوگرافی، نیاز به یکنواختی حرارتی در میان ابزارهای مختلف وجود دارد؛ ماژولهای حرارتی ما، الگوهای یکنواختی برای گرم کردن ویفرها را فراهم میکنند؛ این امر باعث کاهش تغییرات در ابعاد ویفرها و کاهش تعداد ویفرهای با کیفیت پایین میشود. این امر منجر به کاهش کارهای تکراری، کاهش مواد فرآوری نشده و تولید پایدارتر میشود.
مصرف انرژی نیز کاهش مییابد؛ زیرا گرمایش با اشعه نزدیک، به صورت مستقیم انجام میشود و باعث کاهش مصرف انرژی میگردد. در کارخانههایی که انواع مختلفی از ویفرها تولید میشوند، همین سیستم میتواند انواع مختلفی از ویفرها را بدون نیاز به تنظیمات مجدد، پردازش کند؛ این امر سیاستهای مربوط به تأمین قطعات را ساده میکند.
این سیستمها نیاز به منابع انرژی مخصوص، کابلهای عاری از اختلالات الکترومغناطیسی و سیستمهای تهویه مناسب برای حفظ یکنواختی دما دارند. همچنین، برای تنظیم دقیق دما، به زمان کوتاهی برای راهاندازی سیستم نیاز است.
وقتی که این سیستمها راهاندازی شدند، مزایای آنها واضح خواهد بود: شما میتوانید از یک فضای مکانیکی محدودتر برای دستیابی به بازههای بیشتری در فرآیند تولید استفاده کنید؛ همچنین، تغییرات دما کمتر خواهد بود و میتوانید زمان کارکرد سیستم را به خوبی برنامهریزی کنید.