במהלך העבודה, שינויי הטמפרטורה של גביש ה-AFM מתבטאים כרעש במדידות – זה פשוט מאוד. שינוי של חצי מעלה בלבד יכול לגרום לשינוי במיקום הקצוות, לשיבוש בפרופילי הפוטורזיסט, ולכך שמוצרים איכותיים יצטרכו לעבור עיבוד נוסף. ייצרנו את החימום של ה-AFM כך שהוא ישמור על טמפרטורה קבועה של הסורק והדגימה, בלי שהמערכת תנסה לתקן את השינויים האלו.
מה חשוב באמת? הדגש שלנו היה על תגובה מהירה ויציבה, ועל אחידות גבוהה. החימום פועל באמצעות אור אינפרא-אדום בגלים קצרים, בשילוב עם חלון קוורץ שמאפשר מעבר נקי של האור. החימום מספק 150 וואט במסגרת גאומטרית קטנה. זהו מערכת בעלת מעגל סגור, עם חיישן מדויק ששומר על הטמפרטורה בטווח של ±0.1°C. המכשיר תואם לחדרי ניקיון מסוג Class 1–100, והוא עשוי מחומרים שאינם פולטים חומרים מזהמים, ובעל פני שטח שאינו יוצר חלקיקים. האחידות נשמרת בטווח של ±0.05°C לאחר סיבובי חימום, כך שהתוצאות נשארות עקביות ממוצר למוצר.
זו הסיבה שהמכשיר יעיל בתהליכי ליתוגרפיה ומדידת פוטורזיסט: החימום מאפשר לוופר להגיע לטמפרטורה קבועה לפני הסריקה, כך שאין צורך להתמודד עם שינויים ברוחב הקווים כתוצאה משינויי טמפרטורה. בתהליכי אריזה, המכשיר מאפשר מדידה מדויקת של הטמפרטורה של החומרים המשמשים לאריזה, בלי שייווצרו שברים במבנים דקים. התוצאה היא פחות ניסיונות חוזרים, פחות פסולת, וטמפרטורות יציבות. צריכת האנרגיה גם היא פוחתת – החימום המהיר והצריכה הנמוכה של האנרגיה במצב מנוחה מאפשרים לחדר להישאר מוכן לשימוש, בלי חום מיותר.
ההתקנה פשוטה, אך החיבור התרמי הוא החלק החשוב ביותר. הגביש צריך להיות על משטח שטוח ונקי; אפילו פער אוויר קטן יפגע באחידות. החימום עובד עם רוב פלטפורמות ה-AFM, אך כדי לשלב אותו עם בקרים ישנים ייתכן שיהיה צורך בחיבורים מתאימים ובטבלת כיול. יש לבצע בדיקה קצרה כדי לוודא שהטמפרטורה של הגביש תואמת את הנתונים של חיישני החדר, ולאחר מכן לקבע את ההגדרות הנכונות.