Obtenir une chaleur précisément là où elle est nécessaire
Dans une usine de fabrication de wafers, augmenter la puissance n’est pas la solution. Si l’on utilise simplement beaucoup d’énergie pour résoudre le problème, on gaspille de l’énergie inutilement. Le vrai truc, c’est de savoir comment diriger ces photons vers leur destination. C’est pourquoi nous utilisons des boucliers en quartz recouverts d’or. On peut les considérer comme des miroirs qui empêchent la chaleur de s’échapper du châssis de la machine et qui la renvoient directement sur le wafer.
Pourquoi de l’or ?
Le quartz standard permet aux rayons infrarouges de se disperser dans toutes les directions. Mais avec une fine couche d’or, on crée une barrière que la chaleur ne peut pas franchir. Nous choisissons l’or parce qu’il reflète mieux le spectre infrarouge que l’argent ou l’aluminium. Ainsi, toute l’énergie électrique utilisée atteint bien sa cible.
Gérer la chaleur
On ne peut pas utiliser n’importe quel verre. Nous utilisons du quartz de haute pureté, car il résiste bien aux chocs thermiques. Lorsque l’on allume une lampe dans l’usine, la température augmente instantanément. La plupart des matériaux se briseraient sous une telle pression, mais le quartz résiste. Nous utilisons une technique de dépôt sous vide pour que la couche d’or reste en place. Si cette couche commence à s’écailler pendant un cycle de chauffage, cela pose problème : le focus change, la température du wafer diminue, et tout le processus est perturbé.
Les compromis
Le meilleur aspect, c’est que lorsque les boucliers reflètent bien la chaleur, il n’est pas nécessaire d’utiliser toute la puissance des lampes pour atteindre la température souhaitée. C’est un grand avantage pour les filaments en tungstène – ils durent beaucoup plus longtemps. Mais il y a un inconvénient : il faut absolument que ces boucliers restent propres. Même une simple empreinte digitale ou une tache de résidu chimique sur cette surface d’or peut provoquer des problèmes dès le début. Cela crée des « points chauds », ce qui entraîne la destruction du wafer. Faites-vous plaisir : utilisez de l’IPA de haute pureté pour nettoyer tout avant de l’installer. Cela prend quelques minutes de plus, mais cela vous évitera de gros problèmes par la suite.