Pada proses pemindaiannya, perubahan suhu pada stage AFM akan berdampak sebagai “noise” dalam hasil pengukuran. Perubahan suhu sebesar setengah derajat saja sudah cukup untuk mengacaukan posisi tepi permukaan benda yang dipindai, merusak profil lapisan fotoresist, dan memaksa produk yang berkualitas baik untuk dikembalikan ke proses produksi ulang. Kami merancang pemanas AFM agar dapat menjaga suhu probe dan sampel tetap stabil, tanpa perlu sistem terus-menerus menyesuaikan diri dengan perubahan suhu.
Yang penting adalah respons yang cepat dan stabil, serta tingkat keseragaman yang tinggi. Pemanas ini menggunakan gelombang inframerah pendek, ditambah dengan jendela kuarsa untuk memastikan transmisi cahaya yang optimal. Pemanas ini mampu menghasilkan daya sebesar 150 W dalam ukuran yang kompak. Sistemnya merupakan sistem tertutup, dengan sensor yang telah dikalibrasi sehingga suhu di area pengukuran tetap berada dalam kisaran ±0,1°C. Bodi pemanas ini cocok digunakan di ruang bersih kelas 1–100, karena menggunakan bahan-bahan yang tidak mengeluarkan gas berbahaya, serta permukaan yang tidak akan menimbulkan partikel-partikel kecil. Tingkat repetibilitasnya sangat tinggi, yaitu ±0,05°C setelah proses siklus termal, sehingga hasil pengukuran tetap konsisten dari satu batch ke batch lainnya.
Inilah alasan mengapa pemanas ini efektif digunakan dalam proses litografi dan metrik fotoresist: pemanas ini membantu menstabilkan suhu wafer sebelum proses pemindaian dimulai, sehingga perubahan lebar garis akibat fluktuasi suhu dapat dihindari. Dalam proses pengemasan, pemanas ini membantu memberikan karakterisasi termal yang akurat terhadap lapisan bawah dan komponen interposer, tanpa menyebabkan kerusakan pada struktur tipis tersebut. Hasilnya adalah lebih sedikit kesalahan pengukuran, lebih sedikit limbah, dan kondisi termal yang tetap stabil. Penggunaan energi juga berkurang, karena pemanas ini memiliki waktu penyesuaian yang cepat dan konsumsi daya yang rendah saat tidak digunakan.
Pemasangannya cukup sederhana, tetapi kualitas kopling termallah yang menentukan kinerja pemanas ini. Stage pemindai harus memiliki permukaan yang rata dan bersih; bahkan celah udara sekecil apa pun pun dapat mengganggu keseragaman suhu. Pemanas ini dapat bekerja dengan hampir semua platform AFM, meskipun integrasinya dengan kontroler lama mungkin memerlukan kabel penghubung yang sesuai serta tabel kalibrasi. Lakukan uji coba singkat untuk memetakan suhu stage berdasarkan data sensor yang ada, lalu tetapkan nilai suhu yang diinginkan.