Pourquoi nous abandonnons l’utilisation de l’air chaud dans le traitement des semi-conducteurs
Si vous avez déjà passé du temps à mettre à jour l’équipement des salles propres, vous connaissez bien les problèmes liés à la montée en température de l’air. C’est une étape du processus qui semble toujours prendre éternellement du temps.
La plupart des usines traditionnelles continuent d’utiliser l’air chaud pour chauffer les substrats. Le problème, c’est que c’est un processus en deux étapes : il faut d’abord chauffer l’air, puis espérer que cette chaleur atteigne bien le substrat. C’est lent, et c’est aussi gaspilleur. Honnêtement, c’est frustrant quand on essaie de respecter des délais stricts.
C’est pourquoi beaucoup d’entre nous passent à l’utilisation de la chaleur infrarouge à courte longueur d’onde. Cette méthode élimine complètement ce besoin de passer par l’air chaud.
Arrêtez de chauffer l’air
Pensez-y de cette façon : l’air chaud repose sur la convection, ce qui signifie qu’il faut attendre que l’air devienne suffisamment chaud pour pénétrer dans le substrat. L’infrarouge, lui, ne se soucie pas de l’air. Il utilise des rayonnements électromagnétiques pour transmettre de l’énergie directement dans le matériau. Vous ne perdez donc pas de temps à chauffer toute la pièce ; vous chauffez uniquement la partie concernée. Le délai entre l’allumage de l’appareil et l’atteinte de la température souhaitée disparaît presque complètement.
Plus de wafer, moins de désordre
En utilisant l’infrarouge, vous pouvez réduire considérablement la taille de la zone de chauffage. Comme la chaleur est très concentrée, vous n’avez plus besoin de grandes chambres de convection pour maintenir une température constante. Cela libère ainsi beaucoup d’espace dans l’usine.
Mais le vrai avantage, c’est la vitesse. Imaginez : un cycle de chauffage qui auparavant durait 10 minutes peut maintenant durer seulement 2 minutes. Vous pouvez donc traiter beaucoup plus de wafer par heure, sans avoir besoin d’acheter ou d’installer de nouvelles machines.
Les limites de l’infrarouge
L’infrarouge n’est pas une solution miracle. Il a ses limites. Comme la chaleur est très directionnelle, il peut y avoir des zones où elle ne parvient pas à atteindre le substrat. Dans ces cas, il est encore nécessaire d’utiliser un peu de convection pour combler ces lacunes.
Et une mise en garde : ces lampes à haute puissance deviennent extrêmement chaudes à leurs extrémités. Si vous les utilisez 24/7, ne négligez pas l’équipement électrique ni les ventilateurs de refroidissement. Sinon, vous risquez de tomber en panne et d’avoir des temps d’arrêt inattendus.