في خط الإنتاج بطول 300 مم، فإن عملية تسخين المادة الحساسة للضوء ليست مجرد خطوة حرارية عادية، بل هي خطوة مهمة جدًا من ناحية التحكم في الأبعاد. إذا اختلفت درجة الحرارة أثناء عملية التسخين حتى بمقدار ±0.1 درجة مئوية، فإن ذلك سيؤدي إلى فشل عملية التحكم في الأبعاد. الأفران التقليدية تسبب مشاكل في التكرارية في أطراف الرقاقة، كما أن الأفران التقليدية تسمح بدخول الجسيمات الملوثة إلى الغرفة. في غرف العمليات من الفئة 1–100، فإن تكون الجسيمات والتوقفات غير المخطط لها لا يكلف دقائق فقط، بل يكلف الشركة كميات كبيرة من المنتجات.
ما الذي يهم حقًا؟ لقد صُمم جهاز تجفيف الرقاقات باستخدام الأشعة تحت الحمراء القريبة، حيث يتم تسخين الرقاقة بشكل مباشر دون استخدام أي هواء. والنتيجة هي توزيع متساوٍ لدرجة الحرارة على الرقاقة بدقة ±0.1 درجة مئوية، كما أن درجة حرارة المادة الحساسة للضوء تظل ثابتة خلال ثوانٍ قليلة. عدم وجود هواء يعني عدم وجود جسيمات، والغرفة مغلقة تمامًا، لذا فإن الشيء الوحيد الذي يلامس الرقاقة هو الرقاقة نفسها.
تم تصميم النظام ليعمل على مدار 24 ساعة، حيث أن المكونات مصممة للعمل المستمر، كما أن الهيكل الحراري يضمن التكرارية خلال آلاف الدورات. تم تصميم الجهاز ليتناسب مع غرف العمليات، وهو مغلق ميكانيكيًا ومتوافق كيميائيًا، كما أنه مصمم للحفاظ على مستويات الجسيمات في أدنى مستوياتها.
لماذا يكون ذلك مهمًا في عملية الطباعة الضوئية؟ في عملية الطباعة الضوئية، فإن توزيع درجة الحرارة بشكل متساوٍ يؤثر بشكل كبير على استقرار الجودة والكفاءة في الإنتاج. يقلل جهاز التجفيف باستخدام الأشعة تحت الحمراء القريبة من وقت التسخين، ويقلل من الاختلافات في درجة الحرارة، كما أنه يلغي التباينات الناتجة عن تباين درجة الحرارة في الفرن. والنتيجة هي توزيع أفضل لدرجة الحرارة، وتقليل عمليات إعادة الإنتاج، وتحسين أداء الخط الإنتاجي.
يقل استهلاك الطاقة لأن الطاقة تذهب مباشرة إلى الرقاقة، وليس إلى تسخين الهواء أو الأجهزة الأخرى. كما أن فترات الصيانة تزداد لأن هناك أجزاء أقل عرضة للتلف. وتزداد فترات العمل لأن التكرارية في درجة الحرارة لم تعد عائقًا.
ما الذي يجب التخطيط له؟ يحتاج جهاز التجفيف باستخدام الأشعة تحت الحمراء القريبة إلى خط رؤية مباشر إلى سطح الرقاقة، لذا يجب أن يكون تصميم الجهاز بحيث يكون هناك مسار ضوئي واضح داخل الغرفة. عند دمج الجهاز مع الأنظمة القائمة، يجب الانتباه إلى التصميم الميكانيكي وبروتوكولات الاتصال – نحن نوفر مواصفات الواجهات مسبقًا حتى لا تواجهوا مشاكل أثناء دمج الجهاز.
في المراحل الأولى من الاختبار، من المتوقع أن يكون هناك وقت قصير لضبط معايير التسخين. بمجرد ضبط الإعدادات، سيكون الإنتاج مستقرًا ومتسقًا، يومًا بعد يوم، ودفعة تلو الأخرى.