Pourquoi nous abandonnons l’air chaud au profit des réflecteurs infrarouges pour le séchage des wafer
Si vous avez déjà travaillé dans le domaine du traitement des semi-conducteurs, vous connaissez bien le problème lié à l’utilisation de l’air chaud. Cela prend beaucoup de temps. En fait, on chauffe tout un volume d’air juste pour que la chaleur atteigne un petit wafer. C’est comme essayer de réchauffer une maison en commençant par chauffer le chemin d’accès.
C’est pourquoi nous avons opté pour le chauffage par rayonnements infrarouges. Au lieu d’attendre que l’air se réchauffe, les rayonnements infrarouges agissent directement sur le wafer. C’est plus efficace.
Le secret réside dans les réflecteurs
En réalité, une lampe de séchage seule est plutôt inefficace. Sans réflecteur, on gaspille la moitié de l’énergie utilisée. Nous utilisons donc des réflecteurs dotés de revêtements à haute réflexivité, ce qui permet de renvoyer les photons directement sur le wafer. Cela concentre la chaleur. De plus, en modifiant la forme du réflecteur, on peut s’assurer que la chaleur se répartit uniformément. Plus de points froids, plus de distorsions sur le substrat. Un séchage parfaitement homogène.
Éliminer l’effet de l’inertie thermique
Le vrai problème avec les fours à air chaud, c’est le temps d’attente. Il faut attendre longtemps avant que la température de la chambre ne soit atteinte. Et si vous devez changer la température pour un autre processus ? Vous êtes obligé d’attendre que l’air se stabilise. C’est un gros gâchis de temps.
Les systèmes infrarouges n’ont pas ce problème. Il suffit d’allumer l’appareil, et le wafer atteint la température souhaitée en quelques secondes. Quelques secondes seulement. Cela change complètement la façon dont vous travaillez. Vous pouvez traiter davantage de wafer sans avoir besoin de construire une usine plus grande.
Les compromis (car rien n’est parfait)
Je ne dirai pas que c’est une solution magique. Les systèmes infrarouges présentent aussi leurs propres défauts. Comme ces lampes génèrent beaucoup de chaleur, il faut un système de refroidissement capable de gérer cette chaleur. De plus, il faut veiller à ce que les réflecteurs restent propres. Si ils se salissent, des contaminants peuvent se déposer sur leur surface, ce qui réduit leur efficacité et peut provoquer des pics de température indésirables.
Si vous envisagez de passer à des systèmes infrarouges, examinez d’abord les temps de traitement nécessaires. Si vous passez la majeure partie de votre temps à attendre que les choses se réchauffent ou se refroidissent, alors un système à réflecteurs infrarouges est la solution idéale.