في قاعة التصنيع، لا يُعتبر التغير في درجة الحرارة أثناء عملية تجفيف الرقائق مشكلة نظرية فحسب، بل إنه يؤدي إلى ظهور عيوب حقيقية وخسارة في الإنتاجية. عندما لا يستطيع الفرن أو ال platen الحفاظ على درجة الحرارة ضمن المعايير المطلوبة، فإن ذلك يؤدي إلى اختلال في توزيع درجة الحرارة على سطح الرقيقة، وانخفاض قدرة الالتصاق بين مكونات الرقيقة، بالإضافة إلى زيادة عدد الجسيمات الموجودة على سطح الرقيقة. لقد صممنا عناصر التسخين بالأشعة تحت الحمراء للتخلص من هذه المشاكل، لأنه في عمليات تصنيع أشباه الموصلات، يكون هناك حد صارم لدرجة الحرارة، والقدرة على التكرار هي المعيار الوحيد المقبول.
ما الذي يهم من الناحية التقنية؟ توفر عناصر التسخين بالأشعة تحت الحمراء توزيعًا موحدًا لدرجة الحرارة على سطح الرقيقة بدقة ±0.1 درجة مئوية، مما يجعل عمليات التسخين مستقرة. كما أن استجابة العناصر سريعة، مما يساعد في الحفاظ على درجة الحرارة ضمن النطاق المطلوب، حتى عند فتح الغطاء أو عند تغيير الدفعات. كما أن التصميم يضمن عدم وجود أي جسيمات على سطح الرقيقة، ويتناسب مع معايير الغرف النظيفة من الفئة 1 إلى 100. كما أن الأداء يظل مستقرًا لأكثر من 5,000 ساعة، مع انخفاض في الأداء لا يتجاوز 5%، مما يسمح بالتخطيط لأعمال الصيانة بدلاً من التعامل مع أوقات التوقف غير المخطط لها.
لماذا ينجح هذا النهج في عمليات الطباعة والتجفيف؟ في عمليات الطباعة، يؤثر التغير في درجة الحرارة على تبخر المذيبات وعلى قوة الضغط على الفيلم الذي يتم طباعته على الرقيقة؛ حتى أصغر تغييرات في درجة الحرارة قد تؤثر على الأبعاد الحرجة للرقيقة. أما في عمليات تجفيف الرقائق، فإن الرطوبة المتبقية قد تؤدي إلى تكوين جسور دقيقة وتلوث الرقيقة. يساعد نهج التسخين بالأشعة تحت الحمراء في التغلب على هذه المشاكل، مما يحسن من دقة العملية ويزيد من قدرة التكرار من دفعة إلى أخرى. ونتيجة لذلك، يتم الحصول على تحكم أفضل في الأبعاد الحرجة للرقيقة، وانخفاض في عدد مرات إعادة العمل، بالإضافة إلى استهلاك طاقة أقل لكل رقيقة، لأن الطاقة تُستخدم مباشرة في تسخين الرقيقة، وليس في تسخين الغرفة نفسها.
ما الذي يجب أخذه في الاعتبار لضمان النجاح؟ يتطلب التركيب مطابقة طول الموجة للعناصر النابعة للحرارة وكثافة الطاقة مع هندسة المرآة المستخدمة في الجهاز، بالإضافة إلى دورة التغذية الراجعة من مستشعرات درجة الحرارة. يمكن توصيل العناصر بالمعدات الحالية بسهولة، لكن يجب أن تكون استراتيجية التحكم مناسبة؛ فالتحكم بالتيار المفتوح لا يمكن أن يحل محل التحكم بدرجة الحرارة في الحلقة المغلقة. يجب القيام بتجربة قصيرة لضبط الإعدادات والتأكد من توزيع درجة الحرارة بشكل موحد على سطح الرقيقة، قبل البدء في الإنتاج الكامل.