Pourquoi nous remplaçons l’air chaud par les rayons infrarouges dans les salles propres
Lorsque l’on travaille dans le domaine du traitement des semi-conducteurs, tout se résume à une seule chose : le temps.
Si vous continuez à utiliser de l’air chaud pour le séchage ou la dégazéification des pièces, vous avez certainement déjà ressenti cette frustration lorsque le four ne parvient pas à suivre le rythme des opérations. C’est pourquoi beaucoup d’entre nous optent pour le chauffage par rayons infrarouges.
Voici la différence réelle entre ces deux méthodes.
Les fours traditionnels fonctionnent en chauffant l’air, dans l’espoir que cet air chauffera ensuite la pièce à traiter. C’est un processus lent. Il y a également ce phénomène désagréable de « retard thermique » : la chaleur doit d’abord traverser une couche d’air avant d’atteindre réellement la pièce à traiter. C’est comme essayer de réchauffer une pièce avec un radiateur – on attend éternellement que l’air se réchauffe.
Les rayons infrarouges, eux, ne s’intéressent pas à l’air. Ils envoient directement des radiations électromagnétiques vers la cible. Dans une salle propre, c’est un avantage énorme : on n’a plus besoin d’utiliser de courants d’air chaud sur des wafers fragiles, ce qui réduit considérablement le risque de contamination. De plus, il n’est pas nécessaire d’attendre que la cavité du four se « stabilise ». Il suffit de l’allumer et d’y aller.
La vitesse est vraiment l’avantage majeur. Nous avons constaté que les temps de traitement diminuaient de 50 % à 80 %. Comme le matériau absorbe directement la chaleur, on atteint très rapidement la température souhaitée. Cela permet de traiter beaucoup plus de pièces sans avoir à construire de nouvelles installations.
Mais attention : les rayons infrarouges ne constituent pas une solution miracle pour tout. Ils ne fonctionnent que si la lampe peut atteindre chaque partie de la pièce à traiter. Si les formes des pièces sont complexes ou s’il y a des zones difficiles d’accès, les rayons ne pourront pas atteindre ces zones. Pour résoudre ce problème, il faut être créatif : on peut utiliser des systèmes à plusieurs bancs de lampes ou des dispositifs rotatifs afin que chaque partie de la pièce soit bien chauffée. Un dernier conseil : les rayons infrarouges sont très intenses. Comme la chaleur est transmise très rapidement, les capteurs doivent être parfaitement calibrés. Sinon, on risque de dépasser la température souhaitée et de endommager le substrat avant même de s’en rendre compte.