Pourquoi nous abandonnons l’air chaud au profit des radiateurs infrarouges sous vide dans les semi-conducteurs
Si vous cherchez à accélérer le traitement des semi-conducteurs, vous avez probablement réalisé que l’attente nécessaire pour que la chambre se réchauffe représente un vrai frein.
Pendant longtemps, nous avons utilisé de l’air chaud forcé. Mais voici le problème : il faut réchauffer toute la pièce – l’air, les murs, tout – avant que la puce ne ressente vraiment la chaleur. C’est lent et inefficace.
C’est pourquoi nous avons opté pour des radiateurs infrarouges sous vide. Au lieu de réchauffer l’air autour de la puce, les radiateurs infrarouges transmettent directement l’énergie vers le substrat. Pas de médiateur nécessaire.
C’est une question de temps.
Les systèmes à air chaud présentent un retard thermique gênant. Il faut beaucoup de temps pour élever la température, et autant de temps pour qu’elle redescende.
Avec les radiateurs infrarouges, ce retard disparaît presque complètement. L’énergie arrive instantanément. On peut ainsi réduire les temps de traitement de minutes à secondes. Lorsque l’on travaille en grande quantité, ces quelques secondes économisées représentent une véritable amélioration dans la capacité de production quotidienne.
L’avantage du vide
En passant à un système sous vide, les règles changent. On ne peut plus compter sur l’air pour transférer la chaleur. Tout se passe par rayonnement et conduction.
Nos lampes infrarouges sont conçues pour gérer une puissance importante sans endommager leurs filaments. On obtient ainsi un profil thermique très précis sur la puce. Mais il faut être prudent : si les parois de la chambre ne sont pas correctement protégées, ou si les systèmes de refroidissement ne fonctionnent pas correctement, la chaleur reflétée peut atteindre les joints et les capteurs. Cela peut poser des problèmes si cela n’est pas pris en compte.
Le compromis
Attention : on ne peut pas simplement remplacer le souffleur d’air par une lampe et penser que c’est suffisant. Il faudra ajuster les paramètres de contrôle. Comme les radiateurs infrarouges réagissent très rapidement, il est facile de dépasser la température désirée si le contrôleur est encore calibré pour un système à air chaud.
En somme, on sacrifie la simplicité d’un système à ventiloateurs au profit de la précision des lampes infrarouges. Cela nécessite plus de préparatifs, mais la vitesse en vaut la peine.