في قسم التصنيع، فإن اختلاف درجة الحرارة بمقدار 0.5 درجة مئوية أثناء عملية التسخين كافٍ لتدمير كامل الدفعة المنتجة. إن إدارة درجة الحرارة على مستوى الرقاقة ليست مجرد اقتراح، بل هي شرط ضروري للعملية. لذلك، تم تصميم منصة التسخين بحيث تتوافق مع هذه الحقيقة.
من الناحية التقنية، فإن مصادر الإشعاع في النطاق تحت الأحمر تضمن توحيد درجة الحرارة على مستوى الرقاقة ضمن نطاق ±0.1 درجة مئوية في المنطقة النشطة، كما أن دقة تحديد درجة الحرارة تظل ضمن نطاق ±0.2 درجة مئوية من دفعة إلى أخرى. تصل سرعة زيادة درجة الحرارة إلى 10 درجات مئوية في الثانية، دون حدوث أي اختلافات في درجة الحرارة، وبالتالي يظل النمط الحراري ثابتًا أثناء عمليات التسخين. يمكن استخدام هذا النظام في بيئات نظيفة من الفئة 1 إلى 100، كما أن المنطقة الساخنة مصممة لعدم إنتاج أي جسيمات، مما يجعل مستوى التلوث على سطح الرقاقة أقل من جسيم واحد لكل رقاقة. يعمل النظام بشكل مستمر، وتزيد مدة عمله عن 50,000 ساعة، كما أن تصميم الجهاز يضمن استقرار الطاقة المخرجة لأكثر من 5,000 ساعة، مع انخفاض في درجة الحرارة بنسبة أقل من 5%.
في عملية الطباعة الضوئية، تظهر هذه الدقة في النتائج النهائية، حيث تظل خصائص المادة المستخدمة في الطباعة ضمن النطاق المطلوب، ويتم التحكم في الأبعاد الحرجة بدقة، كما يقل عدد الرقاقات التي يجب إعادة معالجتها. كما يقل استهلاك الطاقة، لأننا نضبط مستوى الإشعاع بحيث يتناسب مع قدرة المادة على امتصاص الضوء، مما يقلل من الطاقة المستخدمة لكل رقاقة دون التأثير على سرعة الإنتاج. كما أن موثوقية النظام تعني عدم حدوث أي مشاكل، حيث يستمر جهاز الطباعة وأجهزة التسخين في العمل بشكل منتظم، من وردية إلى أخرى.
إليك التفاصيل العملية:
يحتاج نظام التسخين بالأشعة تحت الحمراء إلى خط رؤية واضح ومسار ضوئي مُنظم. يجب أن تتوافق الأجهزة العاكسة والحواجز الواقية مع طيف الإشعاع الصادر، وإلا فستظهر مناطق ساخنة. كما يحتاج النظام إلى مصدر طاقة مخصص وعزل حراري من الأجهزة المجاورة، كما يجب القيام بصيانة دورية كل 8,000 ساعة للحفاظ على توحيد درجة الحرارة.
يجب التخطيط لفترة تشغيل قصيرة للنظام، حيث يعمل النظام فقط عندما يتم توافق جميع مكوناته – الجهاز الإشعاعي والحساسات ووحدة التحكم – مع الرقاقة.