Réduction des émissions de carbone dans le séchage des MEMS à l’aide de la lumière infrarouge
Lors de la fabrication de capteurs MEMS, il est essentiel d’éliminer l’humidité présente sur les wafer. Il faut bien sûr se débarrasser de l’eau, mais on ne peut pas simplement utiliser de la chaleur pour cela, car cela risquerait de déformer l’ensemble du dispositif. C’est pourquoi nous utilisons des lampes à rayonnement infrarouge à ondes courtes. Au lieu de chauffer l’air, les murs et tout ce qui se trouve dans la pièce, la lumière infrarouge cible directement les molécules d’eau. C’est un impact direct.
Arrêtez de chauffer l’air.
Pensez à un four traditionnel : il consomme beaucoup d’énergie. On dépense une fortune juste pour chauffer l’air de la chambre avant même que le wafer ne ressente quoi que ce soit. La lumière infrarouge, elle, concentre la chaleur exactement là où c’est nécessaire. Ainsi, le temps de préchauffage disparaît. On n’a plus besoin de gaspiller de l’énergie en attendant que la machine soit prête. Ces lampes atteignent leur température cible en quelques secondes. Et quand la prochaine série de wafer n’est pas prête ? Il suffit de les éteindre. Pas de gaspillage d’énergie.
Les défis liés aux environnements propres.
Dans un environnement MEMS, même une minuscule particule de poussière peut causer des problèmes graves. Elle peut détruire toute une série de wafer. Pour éviter cela, nous utilisons des enveloppes en quartz de haute pureté. Elles ne libèrent pas de particules et ne produisent pas de gaz. Mais il y a un problème : pour atteindre une telle densité de chaleur, les filaments subissent une grande pression. Si on n’y fait pas attention, ils brûlent trop rapidement. Nous résolvons ce problème en ajustant la puissance de la lampe et en fournissant un flux constant d’air frais autour des extrémités de la lampe. Il s’agit donc de trouver cet équilibre.
Le compromis lié à la chaleur.
Voici le problème : plus vous voulez accélérer le processus, plus vous avez besoin d’énergie. Les lampes à haute puissance sont efficaces pour augmenter la vitesse de production, mais elles deviennent extrêmement chaudes – surtout aux endroits où se trouvent les connecteurs. Si le système de refroidissement n’est pas adapté, les câbles peuvent être endommagés ou les capteurs détruits. C’est un équilibre constant à trouver : il faut maintenir le matériel au froid tout en assurant que les wafer soient complètement secs.
Passer à la lumière infrarouge, c’est non seulement une façon d’accélérer les processus, mais aussi de se débarrasser des inconvénients des systèmes à air forcé. C’est une manière beaucoup plus efficace d’atteindre des objectifs de neutralité carbone, sans sacrifier la qualité des produits.