Pourquoi nous abandonnons la chaleur par air chaud au profit de la chaleur infrarouge dans le traitement des semi-conducteurs
Si vous continuez à compter sur la circulation d’air chaud pour vos cycles thermiques, vous perdez probablement beaucoup de temps à attendre. Dans le traitement avancé des semi-conducteurs, ce temps d’attente est un véritable frein qui ralentit tout le processus.
Passer à la chaleur infrarouge ne signifie pas nécessairement acheter du matériel sophistiqué. Il s’agit plutôt de gagner du temps.
Le problème avec l’air
Pensez à ce qui se passe avec l’air chaud : on chauffe l’air, qui doit ensuite chauffer le matériau à traiter. C’est comme avoir un intermédiaire entre le chauffage et le matériau. Or, les intermédiaires ralentissent tout le processus.
La chaleur infrarouge, elle, utilise des rayonnements électromagnétiques pour chauffer directement le matériau cible. Pas d’intermédiaire, pas d’attente. Dans les systèmes que nous développons, les vitesses de chauffage sont 5 à 10 fois plus élevées que celles des anciens systèmes utilisant de l’air chaud. C’est vraiment rapide.
Conception du système
On ne peut pas simplement mettre un radiateur infrarouge dans une boîte en carton et penser que ça suffira. Surtout pas dans une salle propres. Nous utilisons de l’acier inoxydable de haute qualité pour fabriquer les enveloppes des radiateurs. Cela permet de maintenir l’environnement propre, sans émissions ni corrosion. Mais le secret réside dans le fait que cette enveloppe fonctionne en réalité comme un miroir. Nous veillons soigneusement à la géométrie interne afin que chaque photon soit renvoyé vers le matériau à traiter. Si l’angle n’est pas parfait, cela entraîne une perte d’énergie et de chaleur.
Les défis et comment les surmonter
La chaleur infrarouge est puissante et rapide. On ne peut pas simplement la remplacer dans un ancien système à air chaud en espérant qu’elle fonctionnera correctement. Si le matériau ne peut pas supporter une augmentation soudaine de température, il peut se briser. Pour éviter cela, nous utilisons un contrôleur PID pour programmer une courbe de puissance progressive. C’est comme un variateur de luminosité : on augmente progressivement la température afin que le matériau ne subisse pas de choc thermique.
Quels sont les avantages pour votre entreprise ?
Lorsque vous arrêtez de vous soucier du volume d’air et que vous vous concentrez sur l’énergie rayonnante, deux choses se produisent : premièrement, les temps de préchauffage diminuent considérablement. Deuxièmement, les équipements deviennent plus petits. Comme vous n’avez plus besoin de grandes chambres de circulation d’air, toute l’installation devient plus compacte. Vous obtenez donc plus de productivité sans avoir besoin de modifier les installations ou de louer davantage d’espace de stockage.