Comment tirer le meilleur parti du système de chauffage des tables de travail en salle propre
Si vous avez déjà passé du temps à chauffer des wafer en silicium sur une telle table, vous connaissez bien ce problème : on injecte énormément d’énergie dans le système, mais une grande partie disparaît simplement… Elle s’échappe vers le châssis, ce qui entraîne une perte d’énergie et fait que l’ensemble du système devient très chaud.
C’est pourquoi nous utilisons des réflecteurs recouverts d’or. Ça semble compliqué, mais en réalité c’est assez simple : l’or est extrêmement efficace pour renvoyer les radiations infrarouges. Au lieu de laisser cette chaleur se disperser, l’or dirige presque tous les watts vers le wafer.
Voici comment fonctionne cette physique.
Imaginez une lampe en quartz nue : elle émet de la chaleur dans toutes les directions, soit 360 degrés. Cela signifie que la moitié de l’énergie est gaspillée. En ajoutant un réflecteur parabolique recouvert d’or, nous pouvons capturer ces photons et les rediriger vers le wafer. Ainsi, la chaleur est concentrée en un seul point, sans avoir besoin d’augmenter la puissance de la lampe.
Les détails techniques.
Nous savons que l’espace est limité sur ces tables de travail, donc ces lampes sont conçues pour occuper un espace minimal. Nous utilisons du quartz de haute pureté, car on ne veut absolument pas qu’il y ait de dégazages dans la salle propre. Quant à l’or, nous l’appliquons par dépôt sous vide. Cela permet d’obtenir une surface parfaitement uniforme. Pourquoi ? Parce que toute irrégularité peut créer des « points chauds ». Ces points entraînent une expansion thermique inégale, ce qui peut faire déformer le wafer.
Quelques conseils importants.
L’or est très efficace, mais il est aussi fragile. Il ne faut pas utiliser de produits abrasifs ou des produits chimiques agressifs pour nettoyer ces réflecteurs. Un simple rayure sur la couche d’or peut entraîner des fuites de chaleur. Mon conseil : ne touchez surtout pas la surface réfléchissante. Point final.
De plus, veillez à contrôler les temps de cycle. Comme l’or concentre tellement la chaleur, la température du wafer augmente beaucoup plus rapidement que avec de l’aluminium. Vous devrez probablement ajuster les contrôleurs PID afin de ne pas dépasser la température cible. Si vos ventilateurs de refroidissement ne suffisent pas, vous remarquerez que le châssis de la table de travail devient plus chaud que d’habitude. Vérifiez donc le flux d’air avant de commencer.