ในห้องปฏิบัติการผลิตชิป การเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิเพียง 1°C ระหว่างขั้นตอนการอบวัสดุโฟโตรีซิสต์นั้น ไม่ใช่เรื่องเล็กน้อยเลย แต่จะส่งผลให้เกิดความแปรปรวนของความกว้างของเส้นที่พิมพ์บนวัสดุ รวมถึงปัญหาอื่นๆ เช่น ความไม่สม่ำเสมอในการแกะสลักวัสดุ ดังนั้นเราจึงออกแบบหลอดไฟให้ความร้อนแบบอินฟราเรดขึ้นมา เพื่อลดความแปรปรวนดังกล่าว
สิ่งที่สำคัญทางเทคนิค
เราใช้หลอดไฟอินฟราเรดคลื่นสั้น เพื่อส่งความร้อนโดยตรงไปยังวัสดุและพื้นผิวที่ใช้ในการผลิต ซึ่งช่วยให้เกิดการตอบสนองอย่างรวดเร็ว และทำให้อุณหภูมิบนพื้นผิววัสดุมีความสม่ำเสมอภายในช่วง ±0.1°C ความแม่นยำนี้ช่วยให้สามารถควบคุมขนาดของวัสดุได้อย่างดี และทำให้ได้ผลลัพธ์ที่สม่ำเสมอหลังจากการแกะสลัก
ระบบนี้สามารถใช้งานได้ในห้องปลอดฝุ่น และเข้ากันได้กับสภาพแวดล้อมระดับ Class 1–100 นอกจากนี้ยังมีการออกแบบมาให้มีการควบคุมปริมาณอนุภาคให้อยู่ในระดับศูนย์ตลอดเวลา ความเข้มของแสงจากหลอดไฟจะคงที่ตลอดเวลามากกว่า 5,000 ชั่วโมง โดยมีการเปลี่ยนแปลงน้อยกว่า 5% ดังนั้นจึงสามารถใช้งานได้ตลอด 24 ชั่วโมง โดยมีการบำรุงรักษาเพียงเล็กน้อยเท่านั้น
เหตุใดระบบนี้จึงเหมาะสมกับการใช้งาน
ในกระบวนการผลิตโฟโตรีซิสต์ ขั้นตอนการอบวัสดุมีความสำคัญมาก เพราะช่วยในการกำจัดสารละลายและการเชื่อมโยงโมเลกุลของโพลิเมอร์ ด้วยหลอดไฟของเรา อุณหภูมิบนพื้นผิววัสดุจะมีความสม่ำเสมอ ทำให้ได้ผลลัพธ์ที่ดีขึ้น มีข้อบกพร่องน้อยลง และสามารถควบคุมขนาดของวัสดุได้อย่างแม่นยำ
นอกจากนี้ การใช้หลอดไฟอินฟราเรดยังช่วยลดเวลาในการอบวัสดุ ซึ่งช่วยเพิ่มประสิทธิภาพในการผลิต โดยไม่ต้องเพิ่มการใช้พลังงาน ในการผลิตจริง สิ่งนี้ช่วยลดจำนวนวัสดุที่ต้องทำใหม่ ทำให้ได้ผลผลิตที่มีความสม่ำเสมอ และลดต้นทุนการผลิตต่อวัสดุหนึ่งชิ้น
รายละเอียดทางปฏิบัติ
หลอดไฟมีขนาดเล็กและสามารถประกอบเข้าด้วยกันได้ แต่การปรับองศาของหลอดไฟให้ตรงกับพื้นผิววัสดุนั้นมีความสำคัญมาก ควรมีการปรับองศาของหลอดไฟให้แม่นยำ และควรมีระบบควบคุมอุณหภูมิที่ดีด้วย
การติดตั้งหลอดไฟนั้นทำได้ง่ายบนแท่นผลิตต่างๆ แต่อุณหภูมิของวัสดุอาจเปลี่ยนแปลงไปขึ้นอยู่กับการออกแบบของแท่นผลิต ควรมีการทดสอบก่อนนำหลอดไฟมาใช้จริง เพื่อให้มั่นใจว่าสามารถใช้งานได้อย่างมีประสิทธิภาพ