Comment obtenir un flux thermique optimal lors du traitement des wafers
Dans une usine de fabrication, gaspiller de l’énergie n’est pas seulement un problème budgétaire : c’est une véritable faille. Lorsque vous allumez une lampe, vous voulez que chaque watt d’énergie atteigne la surface du wafer. Vous ne voulez pas que cette énergie se disperse dans la pièce ou que le plafond se réchauffe.
Pour y parvenir, on utilise une combinaison spécifique : des écrans en verre de quartz de haute pureté et des réflecteurs recouverts d’or.
Pourquoi de l’or ?
La plupart des réflecteurs ne font qu’éparpiller l’énergie. C’est inefficace. Mais l’or est extrêmement efficace pour la radiation infrarouge. Au lieu de laisser la chaleur s’échapper, le revêtement en or réfléchit ces ondes infrarouges directement vers la cible. En somme, cela transforme un faisceau de radiation large et diffus en un faisceau concentré. Le meilleur aspect ? On obtient une densité thermique bien plus élevée, sans avoir besoin d’augmenter la tension électrique et de surcharger le système.
Le rôle du quartz
Il y a aussi le verre de quartz. Nous l’utilisons pour les écrans, car les chocs thermiques dans ces systèmes sont extrêmes. La plupart des matériaux se déforment ou se brisent dès que la lampe atteint sa température maximale. Le quartz, lui, résiste à cela. Il protège le filament tout en permettant aux ondes infrarouges courtes de passer, sans absorber l’énergie.
Les inconvénients
Ce système est incroyablement efficace, mais il nécessite beaucoup d’entretien. L’or est sensible : s’il y a de la poussière ou des vapeurs organiques dans l’air, le revêtement s’encrasse rapidement. Une fois sale, la réflectivité diminue, et la température du wafer commence à varier. C’est un vrai problème. Pour maintenir des résultats stables, il faut respecter rigoureusement les calendriers de nettoyage. Aucun compromis possible.
En pratique
Lorsque vous connectez ces éléments à votre système, vérifiez bien que les ventilateurs de refroidissement fonctionnent correctement. Comme nous dirigeons beaucoup d’énergie vers le wafer, la coque de la lampe reste relativement froide, mais le point focal est très chaud. Si l’alignement n’est pas parfait, des points chauds apparaîtront sur le wafer. En ajustant correctement l’alignement, vous verrez que la consommation d’énergie par cycle diminuera immédiatement. C’est vraiment efficace.