Comment bien utiliser des fils en PTFE pour les chauffages infrarouges dans les usines de semi-conducteurs
Si nous voulons vraiment réduire l’empreinte carbone des usines de semi-conducteurs, il faut trouver des moyens plus efficaces pour chauffer les wafer. Les systèmes à infrarouges à haute efficacité sont la solution idéale, car ils ciblent directement le wafer, sans gaspiller d’énergie à chauffer l’air autour de lui.
Mais il y a un problème : les fils utilisés pour alimenter ces lampes sont soumis à des conditions extrêmement difficiles. Ils deviennent très chauds. C’est pourquoi nous utilisons des fils isolés en Téflon (PTFE).
Pourquoi le Téflon ?
Si vous essayez d’utiliser des fils en PVC ou en silicone près d’une lampe à infrarouges, ceux-ci vont fondre. C’est tout simplement impossible. En revanche, le PTFE peut supporter une température constante de 260 °C sans aucun problème. Cela représente un avantage énorme pour la conception des équipements : on peut placer les fils beaucoup plus près de la source de chaleur, ce qui permet de réduire la taille globale du système de chauffage.
Il y a aussi l’aspect électrique à prendre en compte. Lorsqu’on travaille avec de hautes tensions et des cycles thermiques rapides, il est crucial que l’isolation ne se brise pas ou ne s’altère pas. Si l’isolation est endommagée, cela provoque un court-circuit, ce qui met fin au fonctionnement de la lampe. Ce qui entraîne des pertes coûteuses en temps de production.
L’aspect écologique
Lorsqu’une usine devient « verte », chaque petite perte d’énergie compte. Le PTFE est idéal pour cela, car il est chimiquement inerte et présente un coefficient de frottement très faible. Il ne retient pas la saleté ou les contaminants qui causent des pertes électriques. De plus, en utilisant ces fils, on peut minimiser la distance entre l’alimentation électrique et l’élément chauffant. Moins de distance signifie moins de perte de tension. Au lieu de gaspiller de l’énergie sous forme de chaleur à l’intérieur des fils, cette énergie est utilisée pour chauffer le wafer.
Quelques points à garder à l’esprit
Le PTFE n’est pas parfait. Il est rigide. Contrairement au silicone, il ne se plie pas facilement. Si votre machine a des angles serrés, il faut être prudent. Si vous le pliez trop brusquement, vous risquez de endommager le conducteur et de provoquer des problèmes. Un conseil utile : ne utilisez pas de liens en plastique pour attacher les fils. Préférez plutôt des fermetures en acier inoxydable ou recouvertes de PTFE. Cela prend un peu plus de temps, mais c’est mieux que de rencontrer des défaillances mécaniques après six mois à cause d’un lien en plastique qui a endommagé l’isolation.