Père de la salle blanche

Willis Whitfield dans la porte de sa première salle blanche. / Willis Whitfield franchissant la porte de sa première salle blanche. © Exyte Technology GmbH

Original – Schéma de Willis Whitfield de son invention de 1962. / Croquis original de Willis Whitfield concernant son invention, daté de 1962. © Sandia National Laboratories

Le premier brevet (extrait) d'une salle blanche, déposé par Willis Whitfield. / The first patent (extract) of a cleanroom, filed by Willis Whitfield. © United States Patent Office

Le premier brevet (extrait) pour une salle blanche, déposé par Willis Whitfield. / The first patent (extract) of a cleanroom, filed by Willis Whitfield. © United States Patent Office

Le premier brevet (extrait) d'une salle blanche, déposé par Willis Whitfield. / The first patent (extract) of a cleanroom, filed by Willis Whitfield. © United States Patent Office

Willis Withfield à côté d'une statue de lui-même qui a été dévoilée au Sandia National Laboratories en 2007. / Willis Withfield next to a statue of himself that was unveiled at Sandia National Laboratories in 2007. © Sandia National Laboratories

Annuaire 50 ans de technologie des salles blanches © Exyte Technology GmbH

En 1962, les Laboratoires Nationaux Sandia à Albuquerque, Nouveau-Mexique, ont breveté la salle blanche ultra-propre. C'était un ingénieur des laboratoires Sandia, Willis Whitfield, qui l'avait inventée auparavant. Avec cela, Whitfield a ouvert la voie à des technologies telles que la production moderne de semi-conducteurs, dont le développement n'était alors même pas envisagé.

« En tant qu'enfant, je ne comprenais pas du tout ce que mon père avait inventé. J'avais à peine six ou sept ans », se souvient Jim Whitfield, qui, comme son père, a choisi la profession d'ingénieur. « Je crois qu'il n'était pas lui-même conscient au début de l'importance que devait avoir la salle blanche qu'il avait développée. »

Jusqu'au jour où Willis Whitfield a reçu la tâche de développer quelque chose de meilleur pour la recherche, afin de stopper les contaminations dans les laboratoires, il n'existait que des salles blanches turbulentes. Il s'agissait davantage de pièces climatisées dans lesquelles l'air tourbillonnait. « Il a regardé cela et a immédiatement trouvé la solution. C'est si simple, en utilisant un flux d'air rectiligne qui vient du plafond et s'écoule par le sol », raconte Jim Whitfield. « Il n'a pas fallu plus de cinq minutes pour qu'il ait l'idée », ajoute-t-il. Par la suite, ce plan a été mis en œuvre, ce qui signifie qu'un prototype de la taille de huit à dix pieds (environ 2,5 à 3,3 mètres) a été construit et testé. Environ 600 fois par heure, l'air pouvait y être renouvelé. « Les tests ont été réalisés avec de la fumée pour pouvoir voir le flux d'air dans la pièce. » Cela se passait déjà en 1961, mais le brevet n'a été déposé qu'un an plus tard. Le magazine Time avait déjà publié en avril 1962 une histoire intitulée « Mr. Clean ». La salle blanche ultra-propre Whitfield était une avancée révolutionnaire. L'air dans cette salle blanche était cent fois plus pur que celui utilisé jusqu'alors. Une photo de 1962 montre Whitfield à côté de son invention, parlant avec un téléphone intégré aux occupants de la salle blanche.

« Ensuite, Sandia a rapidement déposé le brevet, pas mon père. On ne peut qu'imaginer combien nous serions riches aujourd'hui s'il l'avait obtenu », dit Jim Whitfield en riant. Son père n'accordait pas beaucoup d'importance à l'argent. « C'est agréable d'en avoir suffisamment, mais après c'est déjà bien. Il était fier de ce qu'il avait accompli. C'était son état d'esprit. » Willis Whitfield est né en 1920 à Rosedale, Oklahoma, et a grandi dans une ferme. « Mes grands-parents possédaient une terre de homestead, mise à disposition par le gouvernement. » En 1863, la loi sur le homestead — la loi sur la propriété foncière — avait été adoptée par le gouvernement américain. Après cela, toute personne âgée d'au moins 21 ans pouvait recevoir environ 65 hectares de terres non occupées. Après cinq ans, cela lui appartenait. « Notre famille y cultivait du coton. Mon père était habitué à donner un coup de main partout. » Willis Whitfield a étudié la physique et est arrivé en 1954 aux Laboratoires Nationaux Sandia à Albuquerque, Nouveau-Mexique, où dans les années 50, des armes nucléaires étaient conçues. « Tout était strictement secret, il ne nous en parlait donc pas, mais je sais qu'il a développé toute une série de charges explosives », raconte Jim Whitfield.

Son père était un vrai scientifique, un homme qui s'intéressait à beaucoup de choses et aimait aller au fond des choses. « Chez Sandia, ils ont aussi expérimenté avec toutes sortes d'explosifs. Ceux-ci étaient déclenchés dans des cuves en acier pour éviter d'endommager quoi que ce soit. Mais les détonations étaient si puissantes qu'elles déchiraient les cuves. C'est pourquoi ils allaient dans le désert, ce qui était assez compliqué. Mon père a entendu parler de cela et leur a dit de créer un vide dans les cuves, comme ça elles ne exploseraient plus. Lorsqu'ils ont fait ainsi, ils ont d'abord cru que l'explosif n'avait pas déclenché, car apparemment rien ne se passait et surtout, rien n'était audible. Ce n'est qu'en ouvrant les cuves qu'ils ont vu les traces des explosions à l'intérieur. Dans le vide, il n'y a pas de transmission de bruit. »

En plus de la salle blanche, Willis Whitfield a également développé une station de travail avec un flux laminaire. Cinq ans après sa découverte révolutionnaire, il travaillait dans un groupe de projet de Sandia, qui faisait des recherches pour la NASA. « Là, les composants du programme spatial étaient d'abord assemblés dans des environnements non propres », explique Jim Whitfield, qui, enfant, considérait l'aéroport d'Albuquerque comme sa seconde maison. « Nous y allions si souvent pour aller chercher mon père. Il était constamment en déplacement. » Jusqu'en 1976, Willis Whitfield a travaillé sur des projets pour la NASA, puis de 1977 jusqu'à sa retraite en 1984, il est retourné dans la recherche nucléaire.

Dans un hôpital d'Albuquerque, le principe de la salle blanche de Whitfield a été utilisé pour la première fois dans une salle d'opération dans les années 60. À l'Université du Nouveau-Mexique, il donnait des conférences sur la salle blanche. L'un de ses auditeurs était son fils Jim, qui étudiait l'ingénierie électrique. « Je me suis faufilé discrètement pour l'écouter », raconte l'informaticien, qui entretenait une relation chaleureuse avec son père. « Il avait le don de motiver les autres et de leur venir en aide. C'était un homme calme, sociable, ami avec beaucoup de ses collègues et collaborateurs. Il était sûrement un bon chef. Beaucoup le rencontraient encore régulièrement lorsqu'il était à la retraite. Je suis heureux que mon père ait eu une vie si longue et épanouissante. »

En 2007, les Laboratoires Sandia, pour lesquels il avait travaillé pendant 30 ans, ont rendu un hommage particulier à Willis Whitfield. Une statue en bronze de lui a été dévoilée sur le site fortement sécurisé d'Albuquerque. Elle a été créée par Neal McEwen, qui avait également travaillé pour Sandia. Au pied de la statue, à côté d'une liste des inventions de Willis Whitfield, se trouve une citation du président Dwight D. Eisenhower : « Les ingénieurs construisent pour l'avenir, non seulement pour répondre aux besoins des gens, mais aussi pour réaliser leurs rêves. Les réalisations de l'ingénierie sont l'expression d'une confiance inébranlable dans le fait que la vie continuera à évoluer, et que l'avenir vaut la peine d'être travaillé. »