طباعة الشاشة ذات الطبقات السميكة تفشل في التطبيق العملي. فهناك ثقوب صغيرة على السطح، بالإضافة إلى عدم اكتمال التصلب في الطبقة السفلية، حتى عندما يكون الضوء مضاءً وسرعة الطباعة جيدة. المشكلة تكمن في الفيزياء ببساطة: الضوء التقليدي ذو الطيف الواسع لا يستطيع اختراق الطبقات السميكة من الصبغات لتحفيز عملية التصلب في جميع أنحاء الطبقة.
ما هو مهم من الناحية التقنية؟ يتعلق الأمر بقدرة الفوتونات على الاختراق وكثافة الطاقة المستخدمة. نقوم بتعديل طيف الضوء الصادر من المصباح ليتركز على الأطوال الموجية التي تخترق الطبقات السميكة، مثل 365 نانومتر و385 نانومتر، حيث يمتص المواد المستخدمة في عملية التصلب هذه الأطوال الموجية بشكل فعال. تكون شدة الإشعاع عند سطح الطبقة المراد تصليدها أعلى من 1.5 واط/سم²، كما أن النظام يحافظ على كثافة طاقة تتراوح بين 800–1200 ميليجول/سم² في الطبقات السميكة. يساعد العاكس المغطى بطبقة دايكرويك في تركيز الضوء في الاتجاه الصحيح، كما أن النافذة الكوارتزية والتصميم الخالي من الأوزون يساعدان في الحفاظ على استقرار الضوء.
لماذا ينجح هذا النظام في الممارسة العملية؟ في عمليات الطباعة ذات الطبقات السميكة، يجب أن يتم تصليب الطبقة السفلية أولاً، ثم الطبقة العلوية. يصل ضوء الأشعة فوق البنفسجية العميقة إلى الطبقة السفلية أولاً، مما يحفز عملية التصلب قبل أن تحجب الطبقة العلوية الضوء. النتيجة هي تصلب متساوٍ من الطبقة السفلية إلى السطح، بدون أي آثار جانبية، وبدون ثقوب صغيرة، وبدون أي مشاكل بعد عملية التصليب. يمكن الحصول على تصلب متساوٍ حتى عند سرعات طباعة عالية، مع عدد أقل من الإخفاقات، وأداء مستقر للمصباح لأكثر من 5,000 ساعة، مع تحكم في تدهور الضوء الصادر.
هذا ما تعرفه بالفعل: يتطلب اختراق الأشعة فوق البنفسجية العميقة توجيهًا دقيقًا للضوء وتحديد موقع المصباح بشكل صحيح. يجب تركيب المصباح على بُعد بؤري دقيق، وإلا فإن شدة الإشعاع ستنخفض، ولن تتم عملية التصلب في الطبقة السفلية. يجب التحقق من كثافة الطاقة باستخدام جهاز قياس معتمد، وليس بالشعور اليدوي.
وتذكر أن المواد المضافة في الحبر السميك تمتص الأشعة فوق البنفسجية. يجب مطابقة طيف الضوء الصادر من المصباح مع المواد المستخدمة في عملية التصلب، كما يجب الحفاظ على نظافة النافذة الكوارتزية من بقايا الحبر، حتى يظل الضوء في المكان المناسب.