Obtenir plus de chaleur là où c’est vraiment nécessaire : les wafer à capteurs biosensibles
Lors de la fabrication de capteurs biosensibles, on a besoin d’une chaleur très précise. Il s’agit de faire durcir certaines couches ou de créer des liaisons chimiques sur le wafer ; pour ce faire, il est nécessaire que la chaleur soit intense et ciblée.
Mais voici le problème : les lampes infrarouges standard sont plutôt gourmandes en énergie. Environ la moitié de l’énergie produite par ces lampes est perdue, sans aucun effet sur le wafer. C’est donc un gaspillage d’énergie et de temps.
Nous avons résolu ce problème en ajoutant des réflecteurs recouverts d’or à l’assemblage. En fait, nous forçons chaque watt d’énergie à se diriger vers le point ciblé.
Pourquoi l’or ?
Cela vient du fait que l’or reflète bien la lumière infrarouge, contrairement à l’aluminium qui l’absorbe. Nous appliquons une fine couche d’or sur les réflecteurs, afin que les photons tentant de s’échapper soient renvoyés vers l’avant.
Le meilleur aspect ? On double ainsi efficacement la quantité de chaleur atteignant le wafer, sans avoir à augmenter la puissance fournie par le système électrique.
Maîtriser la chaleur
Lors de la conception de ces lampes, nous accordons beaucoup d’importance à la densité énergétique. Nous utilisons la forme des réflecteurs pour concentrer la chaleur en un point précis. Ainsi, on atteint plus rapidement la température nécessaire pour activer le capteur. De plus, comme le faisceau de chaleur est bien ciblé, on n’a pas à s’inquiéter que la chaleur se répande dans le boîtier du capteur et détruise ses composants.
Quelques points importants à garder à l’esprit
Il est facile d’intégrer ces lampes dans son processus de production, mais on ne peut pas simplement les déposer là sans plus s’en occuper.
Comme les réflecteurs en or sont très efficaces, la température du wafer peut augmenter très rapidement. Si les contrôleurs PID ne sont pas correctement calibrés, on risque de dépasser la température souhaitée et de détruire le substrat. Il faut donc surveiller attentivement ces paramètres.
Et surtout, veillez à maintenir les réflecteurs propres. Un peu de poussière ou des traces de vapeurs chimiques sur leur surface peuvent diminuer considérablement leur capacité de réflexion. Vous verrez alors apparaître des zones chaudes, la concentration de chaleur diminuera, et les temps de traitement augmenteront. Gardez-les propres, et ils continueront à fonctionner correctement.