في قاعة التصنيع، يمكن أن يؤدي حدوث اختلاف في درجة الحرارة بمقدار 0.1 درجة مئوية أثناء عملية التسخين إلى تغيير عرض خطوط الرسم على الرقائق، مما يحول الرقائق الجيدة إلى رقائق غير صالحة للاستخدام. تم تصميم مصباح الأشعة تحت الحمراء المستخدم في هذه العملية للتغلب على هذا الاختلاف في درجة الحرارة من المصدر نفسه. لقد تم تصميمه للتحكم في درجة الحرارة على مستوى الرقاقة، حيث أن الحدود الزمنية المتاحة للتحكم في درجة الحرارة محدودة، والدقة في التحكم هي المعيار الوحيد المقبول.
ما هو مهم من الناحية التقنية: نستخدم مصادر إشعاع في الأشعة تحت الحمراء من نوع الكوارتز-الهالوجين، وقد تم ضبطها بحيث تنقل الطاقة مباشرة إلى الطبقات الرقيقة الموجودة على الرقائق. يساعد النظام في الحفاظ على توزيع دافئ متساوٍ على سطح الرقاقة، بدرجة حرارة تتراوح بين ±0.1 درجة مئوية، وذلك على رقائق بأحجام تتراوح بين 150–300 مم. كما يمكن للنظام الوصول إلى درجة الحرارة المطلوبة في أقل من 2 ثانية. تبلغ دقة التحكم في درجة الحرارة من عملية التسخين الخفيفة إلى العملية الشديدة حوالي ±0.5 درجة مئوية، مما يضمن استقرار الأبعاد الحرجة للرقائق.
يتميز رأس المصباح بأنه مناسب للاستخدام في البيئات النظيفة من الفئة 1–100، وذلك بفضل استخدام مواد لا تطلق غازات، بالإضافة إلى وجود نظام للتحكم في الجسيمات. يتم التأكد من عدم وجود أي جسيمات أثناء عمليات التسخين القياسية.
لماذا يعمل هذا النظام في الإنتاج: في مصانع الطباعة الضوئية، يظل مستوى التسخين ثابتًا، بدون وجود نقاط ساخنة أو تجاوز في درجة الحرارة على الحواف، مما يقلل من الحاجة إلى إعادة العمل على الرقائق ويحافظ على معدل الإنتاج. كما يقل استهلاك الطاقة، لأن الأشعة تحت الحمراء تسخن الطبقات الرقيقة فقط، وليس الرقائق نفسها. يتميز النظام بالموثوقية العالية، حيث يمكنه العمل لمدة 24/7، مع متوسط عمر الخدمة الذي يصل إلى عشرات الآلاف من الساعات، وذلك في أوقات محددة تتوافق مع أوقات الصيانة المخطط لها، وليس في حالات الطوارئ.
ما يجب أخذه في الاعتبار: يعمل المصباح مع الواجهات القياسية SEMI، لكن يجب مطابقة مواد الرقائق وتصميم المرايا مع خصائص لوحة التسخين. يجب إجراء اختبارات قصيرة لضبط مستوى الإشعاع وتحديد المناطق المناسبة للتسخين. من العوائق التي قد تواجه النظام، وجود تأثيرات حرارية بين المناطق المختلفة، لذا يجب توفير مناطق حماية أثناء التسخين.