Im Produktionsumfeld reicht bereits wenig aus, um die Qualität der Belichtung zu beeinträchtigen – schon ein bloßer Kontakt mit dem Quarzkolben der Galliumlampe genügt. Sobald die Lampe eingeschaltet wird, entsteht eine Schicht aus Fingerabdrücken auf dem Quarzkolben. Diese Stelle absorbiert das UV-Licht lokal und stört damit die spektrale Verteilung des Lichts. Die Folge sind ungleichmäßige Belichtungen, eine schwächere Vernetzung der Emulsion sowie eine kürzere Lebensdauer der Lampe: Die Ausleuchtungsstärke nimmt stark ab, wodurch die Lebensdauer der Lampe verkürzt wird.
Was technisch wichtig ist: Galliumlampen für die Bildschirmbelichtung benötigen ein genau abgestimmtes Spektrum. Es wird eine starke Strahlungsstärke bei 365 nm erzeugt, wobei das Spektrum bis zu 405 nm kontrolliert abfällt. Diese Form des Spektrums sorgt dafür, dass die Absorptionsbänder der üblichen Photoinitiatoren berührt werden – dadurch vernetzt sich die Emulsion schnell, ohne dass das Netzwerk übermäßig gehärtet wird. Wir messen die Strahlungsstärke als Spitzenwert in mW/cm² sowie die EnergieDichte in mJ/cm² am Belichtungspunkt. Die dichroische Beschichtung des Reflektors sorgt dafür, dass das Wellenlängenverhältnis genau eingehalten wird.
Der Quarzkolben muss sauber sein – ohne Ausnahmen. Jede Art von Rückstand verstärkt das Streuen des Lichts, verändert das effektive Spektrum und erhöht die Temperatur des Quarzes. Dadurch beschleunigt sich der Zerfall des Quarzes, was wiederum zur vorzeitigen Funktionsunfähigkeit der Lampe führt.
Warum das bei der Bildschirmbelichtung funktioniert: Im Belichtungsraum ist es wichtig, dass jede Belichtungsergänzung wiederholbar ist. Galliumlampen liefern ein vorhersehbares Spektrum und eine konstante Belichtungsstärke – dadurch werden weniger Nacharbeiten erforderlich, die Toleranzen zwischen den Stencils werden geringer und die Produktivität steigt. Da Galliumlampen bei niedrigerem Quecksilberdampfdruck arbeiten, ist ihr Strahlungsbereich enger und gezielter – perfekt, wenn die Photoinitiatoren auf eine Wellenlänge von ca. 365 nm abgestimmt sind. Das Ergebnis sind weniger Belichtungsfehler, weniger Stillstandszeiten und längere Intervalle zwischen den Lampenaustauschen.
Was man beachten sollte: Berühren Sie die Lampe nur an ihrem Gehäuse. Wenn Sie den Quarzkolben berühren, reinigen Sie ihn mit Isopropylalkohol und einem lintfreien Tuch, bevor Sie die Lampe einschalten. Überprüfen Sie außerdem die Ausrichtung des Reflektors sowie den Abstand zwischen Lampe und Rahmen, damit die erforderliche EnergieDichte erreicht wird. Kleine Abweichungen führen schnell zu Fehlern bei der Belichtung.
Rechnen Sie damit, dass die Leistung der Lampe im Laufe der Zeit nachlässt. Basieren Sie Ihre Planungen auf den gemessenen Werten der Strahlungsstärke – nicht nur auf der Anzahl der Stunden. Galliumlampen sind außerdem empfindlich gegenüber der Spannungsstabilität sowie der Kompatibilität mit dem Anschluss der Belichtungsanlage. Überprüfen Sie daher unbedingt die Kompatibilität der Lampe mit dem Antriebssystem und den Anschlüssen Ihrer Belichtungsanlage.