
Infrarouge contre air chaud : arrêtez d’attendre que vos pièces se réchauffent
Si vous travaillez dans le domaine du traitement avancé des semi-conducteurs, vous connaissez bien cette frustration liée à l’attente. En particulier, l’attente que la chambre de traitement se réchauffe.
Pendant longtemps, on s’est contenté d’utiliser de l’air chaud, en espérant que cela suffise. Mais en réalité, l’air est un mauvais conducteur thermique. Il met du temps à transmettre la chaleur. Lorsque l’on utilise de l’air forcé, on attend en fait que ce dernier transmette la chaleur aux pièces à traiter.
L’infrarouge change tout cela. Il élimine complètement cet intermédiaire. Au lieu de chauffer l’air, l’infrarouge envoie des radiations électromagnétiques directement vers le substrat.
C’est rapide. Vraiment rapide.
Pensez au temps perdu pendant les périodes de chauffage avec des systèmes à air chaud. On reste là, à attendre que la chambre atteigne la température souhaitée. Avec l’infrarouge, on atteint ces températures en quelques secondes à peine.
De plus, la salle propre gagne en espace. Il n’est plus nécessaire d’avoir de gros ventilateurs ou de complexes systèmes de conduits qui occupent de l’espace précieux.
Et puis, il y a aussi la question de la saleté. La circulation de l’air revient essentiellement à faire bouger des particules d’un endroit à un autre. Dans une salle propre, la turbulence est un problème. L’infrarouge, lui, fonctionne sans contact. Pas de ventilation = pas de dépôts de contaminants sur les wafer. On obtient ainsi un processus plus propre et un contrôle plus précis de la température des pièces à traiter.
Mais ce n’est pas une solution miracle. Il y a un hic : l’infrarouge ne fonctionne que si la lumière peut atteindre directement le substrat. Contrairement à l’air chaud, qui agit sur tout, l’infrarouge ne touche que ce qu’il peut voir. Si votre pièce a une géométrie complexe ou des recoins profonds, certaines zones resteront froides tandis que d’autres seront bien chauffées.
Il faut donc bien choisir où placer les lampes et comment orienter les réflecteurs, sinon les résultats ne seront pas uniformes.
Pour les lignes de production à grande échelle, switcher sur l’infrarouge est généralement une bonne solution, car cela réduit considérablement le temps de traitement. On sacrifie ainsi le confort offert par l’air chaud pour obtenir une vitesse maximale et un environnement plus propre.
Un conseil : assurez-vous que vos capteurs mesurent bien la chaleur rayonnante. Si vous mesurez encore la température de l’air ambiant, vous risquez de brûler vos substrats.