چرا از روش خشککردن با نور مادون قرمز برای سنسورهای زیستی و تراشهها استفاده میکنیم؟
هنگام ساخت سنسورهای زیستی، مسئله گرمایش همیشه یک چالش بوده است. باید چسبها و لایههای عملکردی را به درستی خشک کرد؛ اما اگر در مدیریت گرما اشتباه کنیم، خطر آلوده شدن کل سطح قطعه وجود دارد.
بنابراین از لامپهای نور مادون قرمز استفاده میکنیم. انرژی این لامپها مستقیماً وارد ماده مورد نظر میشود؛ بدین ترتیب هیچ گرمای اضافی ایجاد نمیشود و نیازی به استفاده از حلالهای شیمیایی نیست. این روش، روشی تمیز و مؤثر است.
مزایای روش خشککردن با نور مادون قرمز
فکر کنید به آن فرهای قدیمی که از روش هوای گرم برای خشککردن استفاده میکردند… در واقع، آنها جعبههای بزرگی پر از هوای گرم بودند. آنها مقدار زیادی انرژی الکتریکی را هدر میدادند و معمولاً نیاز به استفاده از ترکیبات شیمیایی برای خشک شدن قطعات در زمان مناسب داشتند.
اما روش نور مادون قرمز متفاوت است؛ این روش از تابش الکترومغناطیسی استفاده میکند؛ یعنی فوتونها به سطح قطعه برخورد کرده و بلافاصله به گرما تبدیل میشوند. این روش، یک سیستم الکتریکی بسته است؛ بنابراین هیچ سوخت فسیلی مصرف نمیشود و هیچ گاز سمی تولید نمیشود.
چالشهای مربوط به این روش
برای دستیابی به دقت لازم در ساخت تراشهها، از لامپهایی با تراکم انرژی بالا استفاده میکنیم. بهترین نکته این است که این لامپها بلافاصله روشن میشوند؛ بنابراین میتوانیم فرآیندی که قبلاً چند ساعت طول میکشید، را در چند ثانیه انجام دهیم.
اما باید مراقب باشیم؛ زیرا نور مادون قرمز میتواند به عمق زیادی در ماده نفوذ کند. اگر میزان انرژی بیش از حد باشد، سطح قطعه خراب خواهد شد. برای جلوگیری از این اتفاق، از کنترلکنندههای PID و ترموکوپلهای بسته استفاده میکنیم؛ این روش باعث میشود گرما کنترل شود و قطعات از خراب شدن در امان بمانند.
فواید این روش برای کارخانهها
بزرگترین مزیت این روش، صرفهجویی در فضاست؛ میتوانید آن تونلهای بزرگ و پیچیده برای خشککردن را کنار بگذارید و به جای آنها از ماژولهای کوچک نور مادون قرمز استفاده کنید.
همچنین، هزینههای انرژی کاهش مییابد؛ نیازی به سیستمهای تهویه پیچیده برای خارج کردن گازهای سمی نیست. اگر در آزمایشات مربوط به محیط زیست با تجهیزات قدیمی خود مشکل دارید، این روش سادهترین راه برای حل این مشکلات است.
سرعت تولید نیز افزایش مییابد؛ همچنین، کاهش اثرات زیستمحیطی نیز اتفاق میافتد. همه از این روش سود میبرند.