Trong quá trình nung ấm, chỉ cần có sự dịch chuyển khoảng nửa độ thôi cũng đủ khiến độ dày của lớp phim quang học bị thay đổi. Do đó, thiết bị sưởi ấm dùng cho phương pháp đo độ dày bằng phương pháp ellipsometry được thiết kế nhằm ngăn chặn sự dịch chuyển này ngay từ đầu. Thiết bị này được thiết kế để phù hợp với các điều kiện nhiệt độ trong quá trình sấy khô wafer, quá trình nung ấm trước khi chiếu ánh sáng lên wafer – nơi mà độ đồng đều của nhiệt độ có vai trò quyết định đến hình dạng của thiết bị.
Những yếu tố quan trọng Thiết bị sử dụng bộ phát tia hồng ngoại tầng sóng ngắn, kết hợp với hệ thống dẫn nhiệt được ổn định bằng chất thủy tinh thạch anh, giúp duy trì độ đồng đều của nhiệt độ trên bề mặt wafer ở mức ±0,1°C. Các thay đổi về mức nhiệt độ được xử lý ngay lập tức, với thời gian phản ứng dưới một giây và không xảy ra hiện tượng vượt quá mức nhiệt độ mong muốn. Thiết bị này có thể hoạt động trong môi trường phòng sạch cấp độ 1, với các vật liệu và bề mặt được chọn lọc kỹ lưỡng nhằm loại bỏ hoàn toàn các hạt bụi. Độ ổn định của nhiệt độ vẫn được duy trì ở mức 1% trong hơn 5.000 giờ hoạt động, vì vậy thiết bị có thể hoạt động 24/7 mà không cần thời gian bảo trì quá dài.
Tại sao điều này lại quan trọng? Trong quá trình sử dụng hàng ngày, độ chính xác cao này giúp giảm thiểu việc phải làm lại công việc liên quan đến lớp phim quang học, đồng thời giúp duy trì độ ổn định của nhiệt độ trong suốt quá trình sản xuất. Độ chính xác cao này cũng giúp kiểm soát tốt hơn độ dày của lớp phim quang học, từ đó giúp kiểm soát tốt hơn các kích thước quan trọng của thiết bị. Độ ổn định của nhiệt độ cũng được duy trì trong quá trình nung ấm và khôi phục tính chất của lớp phim quang học. Ngoài ra, thiết bị còn giúp tiết kiệm năng lượng, vì bộ phát nhiệt chỉ làm nóng đối tượng cần được nung ấm, chứ không phải các bức tường của buồng nung. Khi độ biến động nhiệt độ được loại bỏ, thì thời gian xử lý cũng được rút ngắn.
Những chi tiết quan trọng giúp thiết bị hoạt động hiệu quả Việc lắp đặt thiết bị yêu cầu phải đảm bảo sự phù hợp giữa hình dạng của thiết bị đo và độ phát xạ nhiệt của bề mặt wafer. Các lớp cách điện và lớp kim loại ở mặt sau của wafer có thể làm thay đổi mức nhiệt độ mong muốn. Vì vậy, cần lên kế hoạch lắp đặt sớm, đồng thời điều chỉnh các thông số PID của bộ điều khiển sao cho phù hợp với loại wafer đang được xử lý. Khi mọi thứ đã được điều chỉnh đúng cách, thiết bị sẽ mang lại độ chính xác cao trong suốt quá trình sản xuất.