Arrêtez d’attendre que vos chauffages fassent leur travail : la réalité des chauffages à infrarouge en vide
Si vous continuez à compter sur la circulation d’air chaud pour le traitement des semi-conducteurs, vous perdez inévitablement du temps.
Le problème, c’est que dans un vide, il n’y a pas d’air pour circuler. On ne peut pas simplement “ventiler” la chaleur vers la puce. C’est là que interviennent les chauffages à infrarouge en vide. Au lieu de chauffer toute la pièce, ces chauffages utilisent des rayonnements électromagnétiques pour chauffer directement la puce.
C’est une approche complètement différente pour gérer la chaleur.
Le coût caché de l’attente
Nous avons tous déjà vécu ça : on allume le système de chauffage par air chaud, puis on attend. Il faut d’abord chauffer l’air, puis les parois de la chambre, et enfin la puce elle-même. C’est un processus très lent.
Les chauffages à infrarouge, eux, agissent presque instantanément. Je parle de quelques millisecondes.
Imaginez ce que cela signifie pour votre travail quotidien. Si vous pouvez réduire le temps de chauffage de 10 minutes à 30 secondes, votre productivité augmente considérablement. Vous pouvez accomplir plus de travail par heure, sans avoir besoin d’acheter plus d’équipement ou de trouver plus d’espace dans un laboratoire déjà surchargé.
Installer correctement les équipements
Bien sûr, on ne peut pas simplement mettre n’importe quel chauffage en environnement de vide. Il faut utiliser les équipements appropriés. Nous utilisons généralement des enveloppes en quartz et des joints de haute pureté. Pourquoi ? Parce que les émissions de gaz peuvent être catastrophiques. Un petit défaut dans les joints suffit à endommager la puce.
Mais il y a un piège : les lampes à infrarouge à haute puissance fonctionnent rapidement, mais elles génèrent une chaleur intense. Si le substrat ne peut pas supporter ce genre de chaleur, il se déformerait. Pour éviter cela, il faut un contrôleur PID efficace pour régler la puissance et éviter de dépasser la température souhaitée.
Les compromis
Les chauffages à infrarouge ne sont pas une solution miracle pour tous les cas. Ils nécessitent une ligne de visibilité parfaite. Si la puce a des formes complexes, des trous profonds ou une géométrie complexe, la lumière infrarouge ne pourra pas atteindre tous les coins. Certaines zones seront trop chaudes, tandis que d’autres resteront froides. Il faudra donc prendre le temps de configurer correctement les chauffages ou utiliser des réflecteurs pour diriger la chaleur vers ces zones.
L’air forcé est certes plus lent, mais il est plus flexible. Il peut atteindre toutes les parties de la puce.
Mais si vous travaillez avec des substrats plats et que vous avez besoin de vitesse maximale, alors les chauffages à infrarouge sont la meilleure solution.