Pourquoi utilisons-nous des lampes infrarouges dans les lignes de lavage des semi-conducteurs ?
Être « écologique » dans un studio de fabrication de semi-conducteurs ne signifie pas simplement remplir des formulaires de conformité. Il s’agit plutôt d’éliminer les composés organiques volatils nocifs et de réduire la consommation d’énergie. C’est pourquoi nous avons opté pour des lampes infrarouges étanches pour le séchage des wafers.
En réalité, au lieu de chauffer l’air et toute la pièce, comme le ferait un four géant, les lampes infrarouges ciblent directement le wafer. C’est plus efficace.
Réduction de la consommation d’énergie
Le séchage par air chaud traditionnel est très gourmand en énergie. Il faut dépenser beaucoup d’énergie pour maintenir une température constante. Les lampes infrarouges fonctionnent différemment : elles émettent des rayonnements à ondes courtes ou moyennes qui pénètrent la couche liquide sur le wafer, ce qui fait vibrer les molécules d’eau et provoque leur évaporation quasi instantanée. C’est rapide. Vraiment rapide.
Comme l’échauffement se produit très rapidement, on n’a pas besoin de tant d’énergie par wafer. De plus, il n’y a pas de gaz de combustion ni de solvants impliqués, ce qui rend l’environnement de travail beaucoup plus sain.
Gérer la « zone humide »
Les stations de lavage sont, par définition, humides. Si l’on y place une lampe infrarouge classique, elle va se briser dès que des gouttes d’eau la touchent. Le choc thermique est un problème sérieux.
Pour résoudre ce problème, nous utilisons des lampes dotées de coques en quartz spécialisées et de capots hermétiques. Cela permet d’éloigner l’humidité des électrodes. On peut donc installer ces lampes directement au-dessus du réservoir de lavage, sans avoir à s’inquiéter constamment du ventil ou des éclaboussures qui pourraient endommager la lampe.
Trouver l’équilibre idéal
Il y a cependant un inconvénient : les lampes infrarouges à haute puissance génèrent beaucoup de chaleur. Cette chaleur est utile pour accélérer le processus de séchage, mais elle exerce une grande pression sur le système de refroidissement. Si la bande transporteuse fonctionne trop lentement, le wafer risque de surchauffer ou le photorésistant de se dégrader. Il faut donc trouver l’équilibre parfait entre la puissance de la lampe et la vitesse de la bande transporteuse, afin de ne pas endommager accidentellement le wafer.
Une fois cet équilibre trouvé, on peut se passer de ces tunnels de séchage encombrants et gourmands en énergie. On obtient ainsi une solution plus compacte, qui respecte davantage l’environnement.