Řízení CVD pomocí poměrového pyrometru

Řízení teploty v CVD procesu pomocí jednobarevných pyrometrů

Zvýšení výtěžnosti a snížení nákladů se spolehlivými teplotními řešeními v CVD

Výzva

Udržování přesné kontroly teploty v procesech CVD je velmi důležité, ale obtížné kvůli extrémnímu teplu, vakuovým podmínkám a omezenému vizuálnímu přístupu, což činí přesné bezkontaktní měření teploty a vyrovnání velmi náročným.

Řešení

Použití pyrometru s integrovaným videozaměřovačem zajišťuje přesné zaměření teploty i přes omezenou viditelnost, což umožňuje přesnou kontrolu depozičních procesů a rovnoměrný růst vrstvy v prostředí vysokoteplotního CVD.

Výhody

  • Umožňuje přesné nanášení vrstev udržováním stabilních a přesných teplot procesu
  • Snižuje počet defektů a přepracování díky důslednému sledování teploty
  • Zjednodušuje vyrovnávání v prostředích s omezenou viditelností díky integrovanému videozaměřovači
  • Zvyšuje kvalitu materiálu minimalizací teplotních nesrovnalostí
  • Zlepšuje efektivitu výroby a opakovatelnost v různých aplikacích CVD.

Potřebujete něco podobného?

Řešení složitých postupů chemického nanášení plynné fáze za vysokých teplot pro dosažení optimální kvality materiálu

Proces chemické depozice z plynné fáze (CVD), který je nedílnou součástí průmyslových odvětví, jako jsou polovodiče, pokročilé povlaky a syntetické materiály, vyžaduje mimořádně vysokou úroveň přesnosti, zejména pokud jde o regulaci teploty. V typickém procesu CVD je substrát vystaven těkavým prekurzorovým plynům za vakua, které na povrchu reagují nebo se rozkládají a vytvářejí tenkou vrstvu materiálu. Teplota procesu silně ovlivňuje kvalitu, rovnoměrnost a vlastnosti této vrstvy. Udržování správné teploty v celém substrátu je zásadní pro zajištění požadovaných vlastností materiálu, jako je tloušťka, krystalinita a hustota.

Vysoké teploty v procesech CVD, často přesahující 900 °C, však představují několik problémů. I malé odchylky od cílové teploty mohou vést k významným vadám. Například pokud je teplota příliš vysoká, rychlost nanášení se může nekontrolovatelně zrychlit, což vede k nerovnoměrným filmům, drsným povrchům a nežádoucímu růstu zrn. Naopak, pokud je teplota příliš nízká, může se nanášení zpomalit, což způsobí neúplné reakce nebo nedostatečné nanášení materiálu, což ovlivňuje funkčnost a výkon vrstvy.

Dalším významným problémem v procesu CVD je technická náročnost přesného měření teploty v procesním prostředí. Tradiční kontaktní teploměry nejsou vhodné kvůli vakuovým podmínkám a vysokým teplotám. Nedostatečná přesná regulace teploty může vést ke snížení výkonu materiálu, nižším výtěžkům a nákladným opravám, což činí efektivní sledování teploty kritickým problémem pro výrobce usilující o vysoce kvalitní výrobu. Bod měření teploty musí být často velmi pečlivě zarovnán, i když vizuální přístup obsluhy je omezený.

Překonávání problémů s ustavením v CVD pomocí integrovaného videopozorování pyrometru

Jednobarevný pyrometr Optris CTvideo 3M představuje sofistikované řešení pro výzvy v oblasti měření teploty, s nimiž se setkáváme v procesech chemické depozice z plynné fáze (CVD). Tento pyrometr je schopen měřit teploty v rozsahu od 50 °C do 1800 °C a vykazuje vysokou přesnost, zejména u materiálů běžně používaných v CVD aplikacích. Jeho krátká měřicí vlnová délka 2,3 μm těží z vysoké emisivity povrchu při krátkých vlnových délkách. Optické rozlišení pyrometru až 300:1 umožňuje přesné měření na malých plochách, což zajišťuje, že i složité a nepravidelné povrchy lze monitorovat s vysokou věrností.

V kontextu CVD procesů jsou poměrové pyrometry známé svou odolností vůči kolísání emisivity; jednobarevné pyrometry, jako je CTvideo 3M, se často používají kvůli jejich opakovatelnosti, která je klíčová pro konzistentní nanášení materiálu.

Systém CTvideo 3M je vybaven video zaměřováním a patentovaným laserovým křížem, které zjednodušují zarovnání senzorů a zvyšují přesnost měření. Tato kombinace umožňuje jednoduché nastavení a zajišťuje přesné měření v zamýšlených cílových bodech – což je klíčový faktor pro udržení rovnoměrného růstu filmu během CVD operací.

Operátoři se v CVD systémech často setkávají s problémy s nastavením pyrometru kvůli omezenému vizuálnímu přístupu a potenciální neviditelnosti laserového zaměřovače během provozu. Přesné měření teploty je nezbytné pro dosažení požadované kvality a rovnoměrnosti nanesených vrstev. Integrovaná funkce video zaměřování systému CTvideo tyto potíže s nastavením výrazně zmírňuje a umožňuje operátorům potvrdit místo měření bez přímého přístupu do vnitřku systému. Tato vylepšená viditelnost snižuje pravděpodobnost nesprávného zarovnání a usnadňuje přesnější monitorování teploty, zejména pokud jsou tradiční techniky laserového zaměřování nedostatečné.

CTvideo 3M navíc nabízí možnost manuálního ostření v různých měřicích vzdálenostech, což umožňuje přizpůsobivost na základě specifických výrobních požadavků. Integrace CTvideo 3M do procesu CVD zlepšuje kontrolu výrobců nad teplotními parametry a zajišťuje, že teplotní výkyvy nepříznivě neovlivní kvalitu materiálu.

Cenově efektivní řešení pro vylepšené řízení a výkon procesů CVD

Začlenění pyrometru Optris CTvideo 3M do CVD procesu nabízí významné výhody z hlediska přesnosti, efektivity a nákladové efektivity. Schopnost pyrometru poskytovat přesná a spolehlivá teplotní data při vysokých teplotách zajišťuje, že výrobci mohou konzistentně vyrábět vysoce kvalitní materiály bez rizika vad způsobených kolísáním teploty. Kombinace videozáznamu a laserového zaměřovače usnadňuje operátorům sledování procesu, poskytuje jasné vizuální znázornění měřené oblasti a umožňuje přesné řízení i v náročných prostředích s vysokými okolními teplotami.

Kromě výhod v oblasti výkonu nabízí Optris CTvideo 3M také ekonomické řešení. Nabízí špičkové funkce, které se obvykle nacházejí v dražších systémech, ale za konkurenceschopnou cenu, což ho činí dostupným pro širokou škálu aplikací bez kompromisů v oblasti kvality nebo výkonu. Rychlá doba odezvy a robustní konstrukce pyrometru, schopná provozu při okolních teplotách až 70 °C bez chlazení, dále zvyšují jeho vhodnost pro náročná průmyslová prostředí. Schopnost škálovat teplotní rozsahy od 50 °C do 1800 °C navíc poskytuje flexibilitu pro různé CVD procesy a zajišťuje jeho přizpůsobení různým materiálům a aplikacím.

Výrobci také těží z komplexní podpory poskytované společností Optris, která zahrnuje software Compact Connect pro snadné nastavení senzorů a monitorování procesů v reálném čase. Tento software umožňuje dálkové ovládání senzoru, automatické snímky a detailní grafický záznam naměřených hodnot, což operátorům poskytuje úplný přehled o jejich CVD procesech. Praktická podpora a technické znalosti poskytované společností Optris zajišťují bezproblémovou integraci pyrometrů do výrobního prostředí, což zajišťuje dlouhodobou spolehlivost a umožňuje nepřetržitou optimalizaci procesů. Stručně řečeno, pyrometr Optris CTvideo 3M nejen zvyšuje přesnost a efektivitu CVD procesů, ale také přispívá k podstatným úsporám nákladů a provozním vylepšením pro operátory procesů.

Potřebujete něco podobného?

Výběr z nabídky měřicích přístrojů...

Máte zájem o něco podobného? Zajímá Vás cena?

Zašlete nám kontakt, ozveme se Vám. Případně jsme k zastižení zde:

tm@trinstruments.cz

+420 541 633 670

Kontakt

TR instruments spol. s r.o.

      Looking for reseller ?

Are you looking for
a sales partner?

More info