Abandonner les anciennes méthodes : séchage des wafers MEMS à l’aide de la lumière infrarouge
Lors de la fabrication de capteurs MEMS, il est crucial d’éliminer l’humidité présente sur ces wafers. Il faut que l’eau disparaisse rapidement – mais si on exagère avec la chaleur, on peut endommager le matériau et gâcher toute la production.
C’est pourquoi nous utilisons des lampes à rayonnement infrarouge à ondes courtes.
Pensez à un four traditionnel : il chauffe tout autour – l’air, les parois, toute la pièce – juste pour sécher un seul wafer. C’est du gaspillage. La lumière infrarouge, elle, agit directement sur la surface du wafer, sans passer par aucun intermédiaire.
La physique en jeu est en réalité assez simple. Ces lampes transforment l’électricité en chaleur rayonnante. Nous les concevons de manière à concentrer beaucoup d’énergie dans un espace très restreint, ce qui permet à l’eau de s’évaporer en quelques secondes. Comme on ne cherche pas à chauffer l’air autour du wafer, on évite de gaspiller de l’énergie. C’est là que réside l’avantage écologique : moins de chaleur gaspillée, donc une empreinte carbone réduite. Simple comme ça.
Maintenant, concernant les lampes elles-mêmes…
Nous les fabriquons avec des filaments en tungstène insérés dans du quartz de haute pureté. Pour qu’elles soient efficaces, nous ajoutons des revêtements spéciaux au quartz. C’est ce qui permet à l’énergie de cibler directement les gouttes d’eau, sans être absorbée par le substrat en silicium.
Mais attention : il faut faire attention aux cycles d’allumage/éteignage. Ces lampes sont rapides grâce à leur puissance, mais elles sollicitent beaucoup votre alimentation électrique. Si vos fils électriques ne sont pas adaptés à ces pics de courant, vous devrez remplacer les fusibles plus souvent que vous ne le souhaitez.
Intégration dans l’usine
Si vous utilisez encore des systèmes à gaz ou de gros fours, il est évident qu’il vaut mieux les remplacer par des lampes à rayonnement infrarouge. Cela permet de réduire la consommation d’énergie par wafer.
Nous concevons ces lampes de manière à pouvoir les installer facilement, sans avoir besoin d’arrêter toute l’usine pendant des semaines. Ainsi, les wafers peuvent être traités plus rapidement, et les émissions diminuent.
Une dernière chose à garder à l’esprit : plus l’intensité de la lumière est élevée, plus il est nécessaire de veiller au refroidissement de la lampe. Sinon, les connecteurs risquent de fondre, ce qui est un problème que personne ne veut rencontrer.