Чому ми використовуємо інфрачервоне випромінювання для обробки біосенсорів та чипів
Під час створення біосенсорів виникає проблема з тим, щоб органічні шари та провідні полімери залишалися на своїх місцях. Для стабілізації всього цього потрібна теплова обробка, але зробити це традиційним способом – це складно.
Саме тому ми використовуємо інфрачервоні лампи. Замість того, щоб нагрівати весь простір печі – що, по суті, означає марнування грошей та енергії – інфрачервоне випромінювання передає енергію безпосередньо в матеріал. Це ефективно та логічно.
Відмова від токсичних речовин
У світі напівпровідників нарешті почали серйозно ставитися до „зелених“ стандартів та використання матеріалів без свинцю. Довгий час єдиним способом зниження температури обробки було використання хімічних каталізаторів чи акцелерантів на основі важких металів. Це не є екологічно прийнятним ні для планети, ні для людей у лабораторії.
Інфрачервоне випромінювання вирішує цю проблему. Ми використовуємо короткохвильове інфрачервоне випромінювання, щоб змусити молекули всередині покриття вібрувати. Тепло починає формуватися безпосередньо всередині матеріалу. Це швидко – кілька секунд замість годин. Крім того, можна позбутися використання шкідливих добавок та не хвилюватися про вплив на навколишнє середовище.
Знаходження правильного балансу
Щоб досягти правильної температури для обробки біосенсорів, ми використовуємо спеціальні кварцові корпуси з галогенними наповнювачами. Це дозволяє миттєво підвищити температуру. Як тільки пластинка потрапляє в зону впливу, тепло починає діяти; як тільки пластинка виходить з цієї зони, подача енергії припиняється. Немає марнування енергії.
Але є одна проблема: через високу інтенсивність інфрачервоного випромінювання може виникнути проблема під назвою „закипання“. Це відбувається тоді, коли верхній шар застигає занадто швидко, що призводить до утворення бульбашок з розчинників всередині матеріалу. Це вимагає точного балансу – якщо лампа знаходиться занадто близько, матеріал може бути пошкоджений; якщо занадто далеко – ефективність системи знижується. Потрібно правильно налаштувати потужність та відстань до лампи.
Використання цих систем на практиці
Найкраще те, що ці системи можуть замінити старі конвективні тунелі для обробки матеріалів. При переході на інфрачервоне випромінювання розміри обладнання зменшуються. Не потрібно використовувати великі, шумні вентилятори, які постійно відкачують гаряче повітря з приміщення. Достатньо просто підключити систему, налаштувати таймери та дозволити фізиці виконати свою роботу.