Perspectives de développement de la microélectronique vers des intégrations - Domaine

Les perspectives de développement de la microélectronique vers des intégrations toujours plus poussées amène, dès 1988, à se préoccuper de l'existence dans l'air de particules inférieures à.

En 1955, la situation est claire: il est nécessaire d'imaginer de nouvelles méthodes de production hors poussières. L'US Air Force s'attaque au problème en s'assurant la collaboration de la Sandia Corporation. Cette firme est un sous-traitant de l'atomic energy commission et elle est chargée du développement de l'arme atomique dans ses parties non nucléaires. Elle reçoit la mission d'imaginer et de construire des unités qui permettront la production hors poussières. Des efforts de développement intéressent différents domaine: filtres à haute efficacité, moyens de mesurage des aérosols, construction de murs filtrants. Si bien qu'en 1960 la première salle blanche à écoulement laminaire mur-mur est inaugurée par la Sandia Corporation. Parallèlement on apprend à mieux maîtriser le paramètre poussière dans les salles blanches classiques à écoulement turbulent.

Durant cette période, les besoins industriels en propreté particulaire (particulièrement en microélectronique) s'affirment, et les performances des appareils de mesure ainsi que leurs conditions d'emploi font des progrès notables. C'est pourquoi le Federal Standard va s'enrichir de classes supplémentaires - par exemple la classe 100 - et va prendre en compte des particules plus fines - à partir de 0,1 µm. On arrive alors aux 13 classes de la version finale 209E dont les 6 les plus propres demandent des comptages à partir de 0,1 µm. L'ISO 14644-1 sera plus raisonnable avec 9 classes dont les 6 premières commencent à 0,1 µm (mais on peut convenir de ne les mesurer qu'à partir de 0,3 µm voire 0,5 µm) et les 3 autres à 0,5 µm.

Dans le domaine de la contamination particulaire, la norme ISO 14644 avec ses 9 parties représente un riche ensemble qui n'a pas été mis complètement en pratique dans nos industries. Il faudra donc encore attendre avant d'en mesurer les bienfaits. Mais, l'industrie européenne ne prend guère de risque. Car, l'ensemble des prescriptions que comporte la norme ont déjà été validées sur le terrain par les différentes versions du Federal Standard 209. Toutefois le dossier n'est pas définitivement clos. D'une part, les progrès industriels obligeront à aller plus loin dans la propreté et la pureté. D'autre part, certains manques -voir ceux signalés ci-dessus- devront être progressivement comblés. L'ISO 14644 n'est pas encore tout à fait dans sa version finale!.

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Le nettoyage ultrapropre des pièces de réacteur devient nécessaire pour l´optimisation des rendements sur plaquettes de silicium dans l´industrie de la microélectronique. Ce travail propose d´améliorer le nettoyage des pièces en axant la recherche sur les forces d´adhésion entre deux substrats d´alumine et leurs particules résiduelles en milieu aqueux. Après la caractérisation physico-chimique et la mesure de rugosité de nos systèmes, le calcul de la théorie DLVO est abordé. Une étude statistique de l´adhésion est développée en comparant les mesures de forces par microscopie à force atomique avec une particule d´alumine collée sur le levier et la théorie DLVO appliquée sur les surfaces rugueuses.

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Les difficultés économiques régionales et nationales, la décentralisation industrielle des filières à haute valeur ajoutée (dont la microélectronique), auxquelles se rajoute la mise en place active des 35 heures, font que la gestion des entreprises est aujourd´hui très encadrée et qu´il devient difficile, pour les dirigeants et leurs collaborateurs, de se libérer du temps pour de telles manifestations.

Le leader incontesté est la pharmacie, par contre l´industrie microélectronique est en chute vertigineuse. Ce n´est pas une nouveauté mais aujourd´hui, c´est une réalité.

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2.3.4 Spécificités du domaine microélectronique.

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Sociétés dont l'activité principale consiste, par tout moyen pédagogique adapté, à former des personnes capables de travailler en salle propre, comprendre et appliquer des procédures et respecter les consignes définies. De plus, ces sociétés sont très spécialisées dans des domaine d'applications spécifiques et doivent être capables de former les personnes à la connaissance de méthodes de travail en salle propre compatibles avec les normes et réglementations propres à l'industrie concernée (par exemple la connaissance des BPF pour l'industrie pharmaceutique) - Nota : les sociétés qui doivent initier à la connaissance de leurs produits (équipements et matériels), les personnels d'une entreprise les utilisant, ne sont pas considérées comme entreprises de formation (comme par exemple, un fournisseur qui apprend à s'équiper d'un vêtement Salle Propre ou à assurer la maintenance ou le nettoyage d'un équipement).

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A cette session, les participants ont pu apprécier la façon de faire des pays étrangers tant au travers de la description de normes nationales existantes dans le domaine de la salle propre (comme la nouvelle norme russe sur le traitement de l´air dans les hôpitaux, ASENMCO ou encore les séries de directives allemandes VDI 2083, VDI) qu´au travers de retours d´expériences (tels la conception d´installation de biotechnologie en Hollande, VCCN ou la fabrication de composés plastiques sous environnements contrôlés dans l´industrie automobile en Allemagne, VDI).

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