KSA BandiT实时衬底温度测试仪作为半导体制造中的关键测温设备,在衬底生长、抛光等工艺中需同时监控多个衬底的温度动态,其多衬底同步监测通过“分布式传感阵列+同步信号传输+集中数据处理”的三层架构实现,兼顾检测精度与实时性,为工艺优化提供可靠数据支撑。
一、分布式传感阵列:多点并行感知基础
仪器核心在于针对多衬底场景设计的分布式传感布局,实现温度信号的并行采集:
定制化传感单元部署:根据衬底数量与摆放间距,在检测区域配置对应数量的微型温度传感单元,传感单元采用热电偶或高精度电阻式测温原理,结点尺寸控制在微小范围以减少对工艺的干扰,且能适配硅、碳化硅等不同材质衬底的热特性。每个传感单元独立对准单一衬底的关键测温点(如中心及边缘区域),确保单点温度数据的精准捕获。
抗干扰传感设计:传感单元集成屏蔽结构,类似DUAL SHIELD技术的抗干扰逻辑,可抵御工艺环境中的电磁噪声与等离子体干扰,在高温、真空等恶劣条件下保持信号稳定,避免环境因素导致的多通道数据串扰。
二、同步信号传输:消除时序偏差
通过硬件与协议优化,确保多个衬底的温度信号同步传输至处理单元,避免数据延迟差异:
并行信号通道设计:KSA BandiT实时衬底温度测试仪如何实现多衬底同步监内置多组独立信号传输通道,每个传感单元对应专属通道,通道间采用同步触发机制,由统一时钟源控制信号采集时序,确保所有衬底的温度数据在同一时间节点被捕获,时序偏差控制在微秒级以内。
高效数据中转链路:采用低延迟传输技术,类似无线测温系统的信号传输逻辑,将各通道采集的模拟温度信号转换为数字信号后,通过高速总线并行上传,避免串行传输导致的队列延迟,保障多衬底数据的实时性。

三、集中数据处理:多维度整合分析
通过专用算法与软件平台,实现多衬底温度数据的整合、分析与呈现:
同步数据校准与解析:数据处理单元接收多通道信号后,先基于预设的校准参数(如温度系数、线性修正值)对每个衬底的原始数据进行独立校准,消除传感单元间的系统误差;再通过同步算法对齐各衬底的时间轴,形成统一时间坐标下的多衬底温度数据集。
可视化与预警呈现:软件平台采用集中式界面设计,可同时显示所有衬底的实时温度值、温度变化曲线及温度分布热力图,类似TC Wafer的温度图谱呈现方式,直观展示不同衬底间的温度差异。当任一衬底温度超出预设阈值时,系统即时触发报警,且能精准定位异常衬底编号。
四、关键技术保障:精度与稳定性控制
时序同步保障:采用高精度晶振作为时钟源,确保多通道采集频率一致性,采样率可达每秒数万次,能捕捉衬底温度的瞬态波动;
数据一致性校准:每次开机前通过标准温度源对所有传感单元进行统一校准,确保不同通道间的测量偏差≤±0.5℃;
环境适应性优化:传感单元与传输链路均采用耐高温、抗腐蚀材质,适配半导体制造中的恶劣工艺环境,保障长期监测稳定性。
这种多维度协同的实现方案,使KSA BandiT实时衬底温度测试仪如何实现多衬底同步监可同时稳定监测多个衬底的温度状态,为多工位半导体工艺的温度均匀性控制与异常排查提供有力支持,助力提升衬底加工良率与器件性能一致性。