Arrêtez de attendre que votre four s’échauffe : pourquoi les rayons infrarouges sont supérieurs à l’air chaud dans le semi-traitement des semi-conducteurs
J’ai encore souvent l’occasion de voir des lignes de production de semi-conducteurs qui utilisent encore la circulation d’air chaud. C’est courant, surtout dans les installations plus anciennes. Mais bon sang, cela entraîne un temps d’attente exorbitant.
L’air est vraiment mauvais pour transférer la chaleur. On passe donc du temps précieux à attendre que la chambre s’échauffe, puis à attendre encore que cette chaleur pénètre réellement dans la puce. C’est vraiment inefficace.
La solution ? Les rayons infrarouges.
Imaginez plutôt la différence entre attendre que une pièce s’échauffe et entrer directement sous le soleil. Les rayons infrarouges n’ont pas besoin d’un intermédiaire : ils envoient des ondes électromagnétiques directement sur la pièce à traiter.
Comme vous ciblez directement le matériau, plutôt que de chauffer tout un volume d’air, le temps nécessaire pour que tout soit prêt diminue considérablement. Si vous pouvez gagner 30 secondes par cycle de chauffage, cela représente des centaines d’heures économisées chaque mois. C’est beaucoup de temps gagné.
Quelques mots sur les câbles.
Un détail souvent négligé : les chauffages à rayons infrarouges à haute densité deviennent extrêmement chauds. Si vous utilisez des câbles en PVC standard, ceux-ci vont fondre ou commencer à dégager des gaz toxiques, ce qui est un vrai problème dans un environnement propre.
C’est pourquoi nous utilisons des câbles recouverts de Téflon (PTFE). Ce matériau résiste très bien à la chaleur. De plus, dans ces espaces restreints où les câbles sont collés au boîtier du chauffage, le Téflon empêche les courts-circuits qui pourraient entraîner une panne totale de la production. Utiliser des câbles bon marché, c’est prendre un risque inutile.
Les inconvénients.
Les rayons infrarouges ne sont pas une solution magique. Ils sont directionnels. Si vos pièces ont des formes complexes ou des recoins profonds, vous risquez de rencontrer des zones froides – en d’autres termes, si la lumière ne peut pas atteindre certaines surfaces, celles-ci ne se chaufferont pas. Il faut donc bien choisir l’emplacement des lampes afin d’éviter ces zones froides.
De plus, comme vous concentrez beaucoup de chaleur en un petit espace, assurez-vous que vos ventilateurs de refroidissement soient suffisants. Vous ne voulez pas que vos composants électroniques soient endommagés pendant que la puce se chauffe.
Mais pour la plupart des lignes de production ? Passer aux rayons infrarouges est sans doute la meilleure façon d’éliminer les temps d’arrêt et d’améliorer la productivité.