Pourquoi nous remplaçons les fours par des systèmes de chauffage infrarouge dans l’emballage des semi-conducteurs
Lorsque l’on utilise des résines époxydes ou que l’on assoit des composants ensemble, il faut constamment lutter contre la chaleur. Si on se trompe, le substrat se déforme. C’est un vrai problème.
Pendant longtemps, nous avons utilisé de grands fours à convection pour chauffer les pièces. Mais voici le problème : il faut chauffer toute la cavité remplie d’air rien que pour réchauffer un petit morceau de silicium. C’est une perte énorme d’énergie.
C’est pourquoi nous avons opté pour un chauffage infrarouge. Au lieu de chauffer l’air, les rayons infrarouges envoient de l’énergie directement sur la pièce à traiter. C’est plus efficace et moins gourmand en énergie.
Réduire les pertes
Si vous voulez gérer une usine écologique, il est nécessaire de prendre en compte l’empreinte carbone de chaque puce. Les lampes infrarouges sont parfaites, car elles permettent d’obtenir une grande quantité d’énergie en un espace très restreint. On peut même ajuster la longueur d’onde pour qu’elle corresponde aux matériaux utilisés. Ainsi, l’énergie est dirigée exactement là où elle est nécessaire, et non dans la pièce entière. La consommation d’énergie diminue donc considérablement. De plus, ces lampes chauffent presque instantanément, ce qui évite que les lignes de production ne restent inactives et de gaspiller de l’électricité en attendant que le four se réchauffe.
Choisir le bon équipement
Bien sûr, on ne peut pas simplement chauffer les pièces sans contrôle. Si la température dépasse les limites autorisées, non seulement on endommage les pièces, mais on gaspille aussi de l’énergie. Pour éviter cela, on utilise des capteurs intelligents et des contrôleurs PID à boucle fermée. Cela permet une régulation constante entre la lampe et la pièce à traiter. Dès que la température cible est atteinte, le système réduit automatiquement l’alimentation en énergie. Pas de hasard possible.
Les limitations
Ce n’est pas tout à fait magique. Il y a des compromis à faire. Ces systèmes à haute intensité consomment beaucoup d’énergie. Même si l’on économise de l’énergie sur le long terme, le pic de consommation au démarrage des lampes peut être important. Si votre système électrique n’est pas adapté, vous risquez de faire sauter les disjoncteurs en permanence. Il faut donc s’assurer que le système de distribution d’énergie puisse gérer ces pics de consommation.
Mais une fois que tout est bien configuré ? On élimine toute cette masse thermique inutile. On transforme ainsi une étape de traitement lente et inefficace en quelque chose de rapide et précis. C’est logique.