Správné nastavení parametrů: Tajemství koncentrace spektra na úrovni 0,5 % v lampách s galiem a jodem
Pokud jste někdy pracovali na výrobě desek PCB, víte, s jakými problémy se potýkáme. Šířka vodičů závisí přímo na kvalitě expozice fotorezistu.
Používáme lampy s galiem a jodem (GaI), protože se nacházejí v velmi specifickém rozsahu ve UV spektru – právě tam jsou moderní fotorezistory nejcitlivější. Většina UV lamp je „neuspořádaná“ – rozptyluje energii po širokém spektru, což je sice vhodné pro základní práce, ale pro vysokopevnostní spoje? Tento rozptyl způsobuje, že světlo proniká hlouběji do fotorezistu, což má za následek rozmazané hrany a spoustu problémů.
Trik spočívá v tom, tento rozsah zužit.
Náš tým strávil hodně času snahou o dosažení koncentrace spektrální energie na úrovni 0,5 %. Nejde o zvýšení výkonu, ale o správnou kontrolu.
Díky úpravám tlaku plynu a zvyšování čistoty materiálu použitého v lampách můžeme udržet výstupní špičku spektra v úzkém rozsahu. Tím zabráníme tomu, aby „nesprávné“ UV vlnové délky pronikly hlouběji do fotorezistu, než by měly. Místo rozmazaných hran máte čisté, vertikální stěny vodičů. Je to opravdu obrovský rozdíl.
Ale existuje jeden problém.
Pokud lampy fungují v tak úzkém rozsahu, vzniká velký nátlak na křemíkovou obálku lampy. Aby sklo nezkalenilo v průběhu času – což inženýři nazývají solarizací – používáme vysoce čistý syntetický křemen.
Všimnete si také, že spektrální špička se trochu posouvá, když se lampa zahřívá. Abychom to napravili, nastavujeme balast tak, aby udržel proud konstantní. Tím zůstává koncentrace energie stabilní, i během dlouhého provozu.
Zde je kompromis.
Když zužujete spektrum na úroveň 0,5 %, lampa se stává velmi citlivou na kolísání napětí. Pokud dojde ke kolísáním napájecího napětí, spektrální špička se pohybuje.
Aby to fungovalo, musíte tyto lampy použít spolu se stabilizovaným stejnosměrným napájecím zdrojem. Jinak nebude expozice v celé ploše desky konzistentní.
A ano, tyto lampy nevydrží tak dlouho jako staré lampy s širokým spektrem. Ale upřímně řečeno? Když uvidíte obrovský pokles počtu vad při leptání, budete rádi, že jste udělali tento kompromis.