Les radiateurs infrarouges sont utilisés pour chauffer des plaquettes de silicium semi-conducteurs.

Une plaquette, également connue sous le nom de plaquette semi-conductrice ou plaquette de silicium, est l'un des matériaux fondamentaux largement utilisés dans l'industrie des semi-conducteurs. Le chauffage de la tranche est une étape cruciale dans le processus de fabrication des semi-conducteurs, visant à effectuer les traitements thermiques nécessaires sur la tranche lors de la fabrication de circuits intégrés et d'autres dispositifs semi-conducteurs. Il élimine la matière organique et les bulles, active les matériaux, ajuste les formes, améliore les structures des matériaux et garantit la pureté et la qualité de la surface de la plaquette de silicium. Au cours de ce processus, la tranche doit généralement être chauffée uniformément à une température spécifique pour lui permettre de mieux fonctionner dans diverses applications, facilitant ou optimisant ainsi les étapes ultérieures du processus.

Le chauffage est l’une des étapes les plus importantes du processus de fabrication d’une plaquette de silicium, impliquant de nombreuses étapes de processus, comprenant généralement les aspects suivants :

1. Croissance cristalline : Au cours du processus de croissance cristalline, le silicium doit être fondu et chauffé à une certaine température. En contrôlant la température et le temps, le matériau silicium est cristallisé et se transforme progressivement en cristal.
2. Découpe de plaquette : Dans le cristal développé, il doit être coupé en fines tranches. Pendant le processus de découpe, la plaquette de silicium doit être chauffée pour garantir la qualité de découpe et l'intégrité de la plaquette de silicium.
3. Traitement des semi-conducteurs : une fois la tranche de silicium découpée en tranche, un traitement des semi-conducteurs est nécessaire, comprenant plusieurs étapes de processus telles que le nettoyage, le dépôt, la photolithographie, la gravure et l'implantation ionique. Différentes étapes du processus nécessitent différentes températures et durées de chauffage pour remplir leurs fonctions respectives.
4. Recuit : Dans le traitement des semi-conducteurs, afin d'éliminer les défauts de réseau et d'améliorer la qualité du cristal, un recuit est nécessaire, c'est-à-dire chauffer la tranche à une certaine température et la maintenir pendant un certain temps, afin que les défauts du cristal puissent être éliminés.

Pendant le processus de chauffage de la tranche, il est nécessaire que la répartition de la température sur la surface de la tranche soit aussi uniforme que possible pour garantir des performances constantes du dispositif sur toute la tranche. Une répartition inégale de la température peut entraîner des différences dans les performances de l'appareil et affecter la qualité du produit. À l’aide d’un radiateur infrarouge pour le chauffage, la lumière est focalisée sur la plaquette et chauffée rapidement à la température souhaitée, ce qui peut prendre seulement quelques secondes à plusieurs dizaines de secondes. Réagissez et ajustez rapidement la puissance de chauffage pour réduire les dépassements ou les insuffisances de température, empêchant efficacement les fluctuations de température pouvant causer des problèmes de processus, permettant à la surface chauffée de recevoir l'énergie de rayonnement infrarouge moyenne et réduisant efficacement les problèmes de qualité de processus indésirables causés par une température inégale.

Par rapport aux méthodes de chauffage traditionnelles, les radiateurs infrarouges présentent les avantages significatifs suivants :

1. Précision de contrôle élevée : un contrôle précis de la température améliore considérablement la qualité de la production de plaquettes ;
2. Bonne uniformité thermique : répartition uniforme de la température de chauffage, rendement élevé et réponse rapide ;
3. Économie d'énergie et protection de l'environnement : la chaleur générée pendant le processus de chauffage est principalement concentrée sur la surface de l'objet, il n'est donc pas nécessaire de chauffer tout l'air, ce qui réduit le gaspillage d'énergie et ne produit pas non plus de gaz d'échappement et d'autres polluants. C'est une méthode de chauffage plus respectueuse de l'environnement.