Proč přecházíme od horkého vzduchu na infračervené záření v výrobě biosenzorů
Pokud jste někdy strávili čas v provozu na výrobu polovodičů, víte, jak to funguje. Musíte vysoušet tenké vrstvy nebo sušit substrát – a musíte čekat na ty staromódní systémy s horkým vzduchem.
Problém je v tom, že horký vzduch je prostě pomalý. Nejprve se musí zahřát samotný vzduch, a teprve potom může tento vzduch zahřát danou součástku. Je to takový „prostředník“, kterého nikdo nepotřebuje – a navíc způsobuje zbytečné zpoždění při každé výrobní šarži.
Rychlá cesta: Infračervené záření
Infracervené lampy prostě vynechávají použití vzduchu. Místo toho, abyste čekali, až vzduch všechno ohřeje, infračervené záření působí přímo na materiál. Při výrobě biosenzorů se zaměřujeme na specifické absorpční pásma. Infračervené záření dopadne na substrát a téměř okamžitě se přemění na teplo.
Porovnejte to s forced convection – tyto pece zabírají hodně prostoru a trvá dlouho, než se rozehřejí. S infračerveným zářením se doba ohřevu zkrátí z minut na sekundy. Když chcete vyrobit více produktů, je rychlost opravdu důležitá.
Jak to funguje v reálném světě
Nemůžete tam prostě jen tak umístit jakoukoliv žárovku. Aby to fungovalo, potřebujete vysokofrekvenční nebo střednifrekvenční emitory. Ty vám umožní efektivně zahřát ty biologicky aktivní vrstvy, aniž byste náhodou poškodili základní desku.
Nejlepší na tom je, že obvykle stačí vyměnit ventilační trysky za tyto lampy. Je to docela jednoduchá výměna.
Ale musíte dávat pozor na intenzitu záření. Pokud použijete příliš vysoký výkon na malou plochu, poškodíte organické vrstvy senzoru. Budete potřebovat rychlý PID regulátor a spolehlivé senzory vzdálenosti, aby teplota zůstala konstantní.
Co to vlastně znamená pro vaše provozy
Jde nejen o čas, ale i o prostor. Můžete odstranit objemné pece a nahradit je kompaktními lampami. To uvolní spoustu místa v čisté místnosti. Navíc, jelikož nevedete vzduch po celé sterilní desce, je riziko kontaminace mnohem menší.
A účty za energii? Ty klesnou. Proč zahřívat celou místnost, když potřebujete zahřát pouze konkrétní část?