Séchage des wafers MEMS sans problèmes
Lors du séchage des wafers de capteurs MEMS, il faut trouver un équilibre délicat : il est nécessaire d’éliminer rapidement le liquide présent sur les wafers, mais si l’on va trop loin, on risque de détruire ces micro-structures extrêmement fragiles.
Pendant longtemps, on utilisait simplement des fours à convection. Mais en réalité, chauffer une grande quantité d’air juste pour sécher un wafer fin est une perte d’énergie. C’est pourquoi nous avons opté pour des lampes à chauffage par ondes infrarouges à courte longueur d’onde. C’est une méthode plus efficace, et elle permet également de réduire l’empreinte carbone liée à l’utilisation de ces équipements.
Diriger la chaleur là où c’est vraiment nécessaire
L’avantage des ondes infrarouges, c’est leur densité énergétique élevée. Au lieu de chauffer toute la chambre, on dirige l’énergie directement vers la surface du wafer. Ainsi, l’évaporation a lieu en quelques secondes seulement. Plus besoin de gaspiller de l’énergie pour chauffer l’air ambiant. Les temps de séchage sont ainsi réduits, et la consommation d’électricité par wafer diminue considérablement. C’est simplement plus efficace.
Les composants nécessaires pour générer de la chaleur
Nous utilisons des enveloppes en quartz de haute pureté, car elles permettent à la lumière UV-IR de passer sans être bloquée.
Mais tous les wafers ne sont pas identiques. Selon le type de wafer que l’on travaille, nous ajoutons des revêtements spécifiques aux lampes afin d’ajuster le spectre d’émission. C’est ainsi que l’on parvient à faire évaporer les résidus sans endommager le wafer.
De plus, nous utilisons des connecteurs industriels standards. Lors d’un cycle de maintenance, il est inutile de refaire tout le câblage. Ces connecteurs se montent simplement en remplacement des anciens. C’est très simple.
Les défis et comment les surmonter
Les ondes infrarouges à courte longueur d’onde ne sont pas magiques ; elles sont simplement très puissantes. Et avec cette puissance vient aussi une certaine complexité à maîtriser. Il faut ajuster avec précision la vitesse du convoyeur et la hauteur de la lampe. Si un wafer reste sous la lampe pendant quelques secondes de trop, cela peut entraîner des dommages thermiques ou une déformation du wafer. La logique de contrôle doit donc être parfaitement ajustée, sinon les capteurs risquent d’être endommagés.
Passer à une « usine verte » n’est pas juste un slogan. Il s’agit de se débarrasser de ces chauffages à air forcé qui consomment beaucoup d’énergie. On obtient ainsi moins d’équipements nécessaires, et une réduction réelle de la production de CO2. C’est avantageux tant pour le processus de production que pour la planète.