Dlaczego zdecydowaliśmy się na wykorzystanie promieniowania podczerwonego do suszenia komponentów w biosensorach i chipach
Podczas tworzenia biosensorów kwestia termiczna stanowi poważny problem. Trzeba idealnie wysuszyć kleje oraz warstwy funkcjonalne, ale jeśli błędnie kontroluje się temperaturę, istnieje ryzyko zanieczyszczenia całego substratu. Dlatego używamy lamp emitujących krótkofalowe promieniowanie podczerwone. Energia trafia bezpośrednio do materiału, a nie nagrzewa powietrza wokół niego. Brak marnowanego ciepła, brak chimikalnych rozpuszczalników. Tylko czysta, bezpośrednia energia.
„Zielona” strona suszenia
Pomyślcie o tych starych piecach konwekcyjnych – to w gruncie rzeczy ogromne pojemniki z gorącym powietrzem. Zużywają mnóstwo energii elektrycznej i zwykle wymagają użycia lotnych związków organicznych, aby rzeczy mogły wyschnąć w przyjętym czasie. Promieniowanie podczerwone jest inaczej – wykorzystuje promieniowanie elektromagnetyczne; fotony natychmiast przekształcają się w ciepło. To zamknięty system elektryczny – nie ma potrzeby spalania paliw kopalnych ani wydzielenia toksycznych oparów. Po prostu to bardziej ekologiczne rozwiązanie.
Trudności: jak osiągnąć odpowiedni balans
Aby uzyskać taką precyzję, jakiej wymagają prace związane z półprzewodnikami, używamy lamp o wysokiej gęstości mocy. Najlepsze jest to, że mogą one zostać uruchomione natychmiast. Proces, który kiedyś zajmował godziny, teraz może potrwać zaledwie sekundy. Ale trzeba uważać – ponieważ promieniowanie podczerwone przenika głęboko w materiał, łatwo przesadzić z jego intensywnością. Zbyt dużo mocy może spowodować deformację substratu lub niszczenie jego struktury chemicznej. Aby temu zapobiec, łączymy lampy z kontrolerem PID oraz termoparametrem zamkniętego obwodu. To zapobiega gwałtownym wzrostom temperatury i chroni elementy przed uszkodzeniem.
Co to oznacza dla waszych zakładów
Największą zaletą jest oszczędność miejsca – można zrezygnować z wielkich, niepraktycznych urządzeń do suszenia na rzecz kompaktowych modułów podczerwonych. Rachunki za energię też spadną. Nie potrzeba skomplikowanego systemu wentylacyjnego do usuwania oparów. A jeśli macie problemy z przeprowadzeniem audytów środowiskowych ze swoim starym sprzętem, to jest to najprostsze rozwiązanie. Proces produkcji przyspiesza się, a wasze ślady węglowe maleją. Wszyscy wygrywają.