Pourquoi le séchage par rayonnement infrarouge est la solution idéale pour les procédés sans plomb
Lors de la fabrication de semi-conducteurs, être « propre » n’est pas juste un objectif : c’est essentiel. Il ne faut absolument pas qu’il y ait le moindre grain de poussière ou résidu qui puisse endommager les wafer.
Pendant longtemps, on a utilisé des fours à convection. Mais soyons honnêtes : ces appareils sont encombrants. Ils soufflent de l’air partout, ce qui revient en fait à disperser des particules dans la salle propre. De plus, chauffer une grande quantité d’air représente une perte d’énergie considérable.
C’est pourquoi nous utilisons des chauffages à rayonnement infrarouge. Au lieu de chauffer l’air, l’énergie est transmise par radiation électromagnétique. Elle atteint directement le substrat, sans aucun intermédiaire.
L’efficacité avant tout
Comme le rayonnement infrarouge ne perd pas de temps à chauffer toute la pièce, il atteint les résines ou les produits photo-résistifs sur le wafer exactement là où ils en ont besoin. On passe ainsi de plusieurs heures de temps de préchauffage à quelques secondes seulement. C’est très rapide. Vraiment très rapide.
De plus, comme on n’a pas affaire à des processus de combustion ou de circulation d’air, on n’a pas à s’inquiéter que des contaminants pénètrent dans l’espace de travail. Si vous cherchez des certifications de type « zéro émissions » ou « sans plomb », c’est pratiquement la seule solution possible.
Les compromis dans la pratique
Il faut bien sûr veiller à ce que ces chauffages soient extrêmement propres. Nous utilisons du quartz de haute pureté et des filaments spécialisés, afin d’éviter que des fragments métalliques ne tombent sur la ligne de production.
Mais il faut aussi faire attention aux gradients thermiques. Le rayonnement infrarouge est puissant. Si le wafer ne se déplace pas à la vitesse appropriée, cela peut entraîner des points chauds locaux. Il faut donc ajuster parfaitement le rythme de déplacement du wafer, sinon on risque de déformer le substrat. Et si l’on augmente trop la puissance sans disposer d’un dissipateur thermique efficace ? On risque des tensions thermiques au niveau des bords du wafer. Il faut donc être très précis.
Économiser de l’espace
Le meilleur aspect, c’est l’espace gagné. On peut remplacer un grand four encombrant par une zone de chauffage modulaire. Plus de conduits complexes ou de câblages ingérables. Il suffit d’ajuster la longueur d’onde et la densité de puissance pour obtenir le profil de séchage souhaité.
C’est donc une manière plus efficace et silencieuse de procéder au séchage, sans tous les inconvénients des systèmes traditionnels.