Trong quy trình sản xuất, giới hạn nhiệt độ không phải là một yếu tố có thể bỏ qua được – đó chính là giới hạn mà chúng ta không được vượt qua. Nếu nhiệt độ giảm vài độ trong quá trình xử lý phim quang học, các kích thước quan trọng của wafer sẽ thay đổi sau khi gia công. Điều này ảnh hưởng trực tiếp đến tỷ lệ thành phẩm. Vì vậy, chúng tôi đã sử dụng cặp nhiệt điện để kiểm soát nhiệt độ trong từng bước gia công, nhằm loại bỏ sự biến động nhiệt độ này.
Về mặt kỹ thuật, điều quan trọng là phải đảm bảo sự tương thích giữa các linh kiện. Chúng tôi sử dụng cặp nhiệt điện có khả năng phản ứng nhanh, phù hợp với cấu trúc của bộ gia nhiệt, giúp duy trì độ đồng đều nhiệt độ trên toàn bộ bề mặt wafer trong khoảng ±0,1°C. Các cảm biến được đóng gói trong môi trường sạch cấp độ 1–100, với vật liệu được chọn lựa kỹ lưỡng để giảm thiểu sự thoát khí và sự hình thành các hạt bụi.
Khả năng lặp lại các bước gia công cũng được đảm bảo nhờ vào đường cong hiệu chuẩn. Mỗi lần gia công đều diễn ra trong cùng một điều kiện nhiệt độ. Thời gian phản ứng của cảm biến được điều chỉnh sao cho có thể ổn định nhiệt độ nhanh chóng, giúp quy trình gia công diễn ra suôn sẻ.
Trong quy trình litography, bước gia công mềm giúp loại bỏ chất tan và tạo ra áp lực lên lớp phim quang học. Bước gia công cứng giúp lớp phim quang học sẵn sàng để chịu đựng quá trình etching và implantation. Nhờ cặp nhiệt điện này, chúng ta có thể kiểm soát nhiệt độ một cách ổn định và đồng đều ngay trên bề mặt wafer – từ đó giúp kiểm soát độ chính xác của các kích thước wafer.
Điều này giúp giảm số lượng sản phẩm cần sửa chữa, tăng tính ổn định trong quá trình etching, và đảm bảo hiệu suất của thiết bị luôn ở mức ổn định. Ngoài ra, việc kiểm soát nhiệt độ còn giúp giảm mức tiêu thụ năng lượng, vì hệ thống kiểm soát không cần phải điều chỉnh liên tục để đạt được nhiệt độ mong muốn.
Một vài điểm cần lưu ý: Việc lắp đặt cần phải được thực hiện một cách chính xác, sao cho cặp nhiệt điện nằm đúng vị trí so với bộ gia nhiệt và bề mặt wafer. Nếu có sai lệch chỉ vài milimét, giá trị nhiệt độ đo được sẽ thay đổi. Cần đảm bảo rằng giao diện kết nối và hệ thống nối đất phù hợp với thiết bị, nhằm tránh nhiễu từ môi trường xung quanh.
Cuối cùng, cần lập kế hoạch hiệu chuẩn định kỳ. Dù sự thay đổi nhiệt độ rất nhỏ, nhưng nếu không được kiểm soát, nó vẫn có thể tích lũy dần theo thời gian. Việc kiểm tra định kỳ giúp đảm bảo quy trình gia công luôn diễn ra trong giới hạn nhiệt độ được cho phép.