在众多影响芯片制程的因素中,温度控制被视为一项至关重要的技术。温度是比较一种物质相对于另一种物质是冷还是热的衡量标准,它会影响到芯片的性能、可靠性以及最终产量。在不同的制程步骤中,温度扮演着各种各样的角色。但是在评价制程温度高低的时候,有几种表示方法呢?以及每种温度表示方法之间又是如何联系的?为什么会有不同的表示方法呢?那现在就让我们一探究竟。
目前存在的三种温度表示形式:摄氏度(℃),华氏度(℉)和开尔文(K)。
- 摄氏度(Celsius):摄氏度的基准点定义为水的冰点和沸点,分别在一大气压下定义为0度和100度。它是最常用的温度标度之一,被广泛应用于世界大多数地区(除了美国等少数国家)。
- 华氏度(Fahrenheit):华氏度在美国和一些岛国仍然被广泛使用。华氏温标以水的冰点为32度,沸点为212度。这种温标的主要优点是它的刻度更细,比摄氏度更适用于气象学和日常生活的温度测量。
- 开尔文(Kelvin):开尔文是以绝对零点为基准,定义为0开。开尔文与摄氏度的大小单位相同,但是它们的起点不同。1开尔文的增量与1摄氏度的增量相等,但是开尔文的零点是在绝对零度,即−273.15摄氏度。开尔文广泛用于科学研究,因为在这些领域,人们经常需要使用绝对温度。
摄氏温标:瑞典天文学家Anders Celsius在1742年提出了摄氏温度计的概念。原始的Celsius温标的设定与我们现在所使用的摄氏温度标度正好相反,他设定的是冰点为100度,沸点为0度。然而,在1744年Celsius去世后不久,瑞典的科学家Carl Linnaeus将这个温度标度反过来,设定水的冰点为0度,沸点为100度,形成了我们今天所熟悉的摄氏温度标度。这种方式更符合我们直觉上对热和冷的感知。 华氏温标:华氏温标是由德裔荷兰科学家Daniel Gabriel Fahrenheit于 1724 年创建的,Fahrenheit使用了三个固定的温度点。0度是以他可以获得的最冷的冰,水,盐的混合物为基准的,他的32度是基于冰水混合物的温度,212度则是水的沸点。之所以选择这样的标度,是因为他观察到在他的实验室条件下,水的沸点和最冷混合物之间恰好相差180度。 开氏温标:开尔文温度标度是由开尔文勋爵(Kelvins) 于在1848年提出的。开尔文勋爵为了研究和描述绝对零度,发明了他的温度标度,以绝对零度为起点,这种温度标度被称为“绝对温度标度”,而单位则被称为“开尔文”。在开尔文温度标度中,绝对零度被定义为0K,任何温度都不可能低于绝对零度。 三种温度的转换 ℉=9/5℃+32 K=℃+273 在芯片厂,这三种温标在不同国家的机台设备和工艺制程中均可能出现,因此一定要注意区分,以免造成工艺问题。