スマートファブで正確な温度データを取得するには
スマートファブを構築する際、まず最初にやるべきことは、接触型センサーを使わないことです。本当にそうです。
高処理能力のウェーハ処理装置では、遅延が許されません。さらに、物理的なプローブを使用すると、汚染のリスクが高くなります。だからこそ、私たちは赤外線センサーを利用します。これにより、ウェーハに触れることなく、リアルタイムで温度データを取得できます。そして、そのデータは直接PLCやSCADAシステムに送信されます。実に簡単です。
なぜ赤外線センサーを使うのか？
ウェーハ処理では均一性が非常に重要です。300mmのウェーハ表面に数度のばらつきがあれば、そのバッチは台無しになってしまいます。
赤外線センサーは、ウェーハ表面から発せられる放射光を即座に温度値に変換してくれます。最も良い点は、温める「熱容量」がないということです。熱電対のように反応に時間がかからず、即座に表面温度を測定できます。
非常に迅速です。つまり、制御回路が温度の急上昇を事前に検出できるのです。
データを実際に活用するには
センサーは素晴らしいですが、それだけでは不十分です。真にスマートなシステムを構築するには、そのデータを効果的に活用する必要があります。
私たちは、Industry 4.0のワークフローに適したデジタル信号を出力するようにセンサーを設定しています。そうすれば、各ウェーハの温度プロファイルを継続的に記録できます。これはメンテナンスにとって非常に役立ちます。ヒーターが故障する前に、早めに交換することができます。
注意すべき点（完璧なものはないから）
ただし、赤外線センサーも万能ではありません。エミッシビティには注意が必要です。
処理過程でウェーハ表面の反射率が変化すると、測定値が不安定になります。使用している材料に合わせてセンサーを校正する必要があります。さもなければ、誤った数値が得られます。
また、光路の問題もあります。処理中にレンズに副産物が付着すると、信号が遮断されてしまいます。その場合、数値が不正確になります。解決策は簡単です。純粋なガスを常に流し続け、レンズを清潔に保てばいいのです。