Pourquoi nous avons opté pour des lampes infrarouges étanches pour le séchage des semi-conducteurs
Lors de l’étape de rinçage dans une usine de semi-conducteurs, on a un objectif principal : éliminer rapidement l’humidité présente sur la feuille de silicium, sans laisser la moindre trace de saleté derrière soi.
Pendant longtemps, on utilisait simplement des systèmes de chauffage à air chaud. Mais honnêtement, c’est une perte d’énergie : cela prend du temps, c’est encombrant, et cela consomme beaucoup d’électricité. C’est pourquoi nous avons choisi des lampes infrarouges étanches. C’est une méthode bien plus efficace.
Le secret réside dans la densité thermique
Nous utilisons des lampes à ondes courtes à haute intensité, car elles ne perturbent pas l’air. Elles transmettent directement l’énergie à la surface de la feuille de silicium.
Résultat ? Plus besoin d’attendre que l’air se réchauffe. Ces tubes en quartz atteignent les températures souhaitées en quelques secondes seulement. C’est très rapide. Et comme elles s’allument très rapidement, il n’est pas nécessaire de maintenir la machine en fonctionnement à pleine puissance pendant que celle-ci reste inutilisée.
Gérer l’aspect “humide” du processus
Les environnements de rinçage sont, par définition, humides. Si l’on y met une lampe infrarouge classique, elle finira par se brûler ou s’oxyder immédiatement. Ce n’est pas très agréable.
Pour éviter cela, nous scellons les électrodes et utilisons des enveloppes en quartz spécialisées pour empêcher l’humidité d’entrer. Ainsi, les lampes ne se brûlent pas lorsque l’humidité augmente ou lorsqu’un jet d’eau les atteint.
Mais voilà le problème : on ne peut pas simplement envelopper la lampe dans du plastique et penser que ça suffit. Il faut trouver un équilibre entre cette protection et la manière dont la chaleur s’échappe. Cette couche peut en fait modifier légèrement le spectre lumineux. Nous passons donc beaucoup de temps à calibrer la longueur d’onde. Nous voulons que l’énergie puisse traverser la couche d’eau sur la feuille de silicium, sans endommager le substrat.
Rendre l’usine plus écologique
En remplaçant les fours à convection par des lampes infrarouges, on obtient de grands avantages. On peut se passer de ces gros ventilateurs et de tous ces conduits encombrants. Moins d’équipements signifie moins de consommation d’énergie. Cela rend tout le système plus efficace.
Cependant, il y a un point important à garder à l’esprit : si vous comptez remplacer un séchoir à air par des lampes infrarouges, ne vous contentez pas de les brancher et d’espérer le meilleur. Ces lampes consomment beaucoup de courant dès qu’elles s’allument. Vous devrez probablement vérifier votre installation électrique et peut-être améliorer vos disjoncteurs, afin d’éviter que le circuit ne soit interrompu à chaque fois que le cycle de chauffage commence.