في عملية الطباعة بالليثوغرافيا، يتم تحديد الأبعاد الدقيقة لخطوط المعادن باستخدام عملية التسخين في المادة البوليإيميد. فأي اختلاف في درجة الحرارة بمقدار 5 درجات مئوية قد يؤدي إلى تغيير في الأبعاد بمقدار نانومترات، وهو ما قد يؤدي إلى فشل العملية. لذلك، صممنا مصابيح الأشعة تحت الحمراء الخاصة بنا للتخلص من هذه التغيرات.
ما الذي يهم من الناحية التقنية؟ نستخدم مصابيح أشعة تحت حمراء ذات موجات قصيرة، مُضبطة لتتناسب مع خصائص امتصاص المادة البوليإيميد. فالاستجابة الحرارية سريعة جدًا، أي في أقل من ثانية واحدة، كما أننا نحافظ على توحيد درجة الحرارة على مستوى الرقاقة ضمن نطاق ±0.1 درجة مئوية. كما أن جسم المصباح مصمم ليتناسب مع بيئات الغرف النظيفة من الفئة 1 إلى 100، وذلك باستخدام مواد لا تطلق غازات، بالإضافة إلى تصميم يمنع دخول الجسيمات، وبالتالي يظل عدد العيوب ثابتًا.
أما بالنسبة لعملية التسخين الناعم والصلب، فإنها تتم في نطاق درجات حرارية ضيقة، يومًا بعد يوم. كما أن استقرار النتائج يظل ضمن نطاق 2% على مدار أكثر من 5,000 ساعة، وذلك بفضل نظام التحكم الدقيق.
لماذا يعمل هذا النظام في المصانع؟ في المصانع ذات الإنتاج الكبير، يجب أن تتم عملية التسخين في نطاق حراري ضيق للغاية. تساعد هذه المصابيح في تحقيق درجة حرارة مثالية بسرعة، كما أنها تقلل من استهلاك الطاقة بنسبة 25–35% مقارنة بالأدوات التقليدية. وبالتالي، يمكن الحصول على دورات أسرع دون التضحية بدقة التحكم في العملية، كما أنه يقل عدد الأخطاء التي قد تؤدي إلى إعادة العمل.
يمكن دمج هذا النظام مع الأجهزة الحالية، مما يحافظ على تسلسل العمليات دون أن يؤثر ذلك على الدقة الحرارية.
التفاصيل العملية: يتعلق التركيب بمطابقة المصباح مع شكل القاعدة التي يتم وضع الرقاقة عليها، بالإضافة إلى خصائص امتصاص الضوء للجانب الخلفي من الرقاقة. إذا لم يتم ذلك بشكل صحيح، فقد يؤدي ذلك إلى ظهور تدرجات في درجة الحرارة. كما أن المصباح يعمل بشكل أفضل مع رقاقات نظيفة وجافة، بالإضافة إلى استخدام مذيبات مُنظمة.
من المتوقع أن يكون هناك وقت قصير لضبط كثافة الطاقة ووقت التسخين بناءً على خصائص المادة البوليإيميد المستخدمة. بمجرد ضبط ذلك، يصبح نطاق العملية ضيقًا للغاية، لكنه قابل للتكرار.