Meer warmte op de plekken waar het echt nodig is: IR-lampen met gouden laag
Als je ooit hebt gewerkt met bio-sensoren gebaseerd op waferstructuren, weet je hoe het werkt. Je hebt een perfecte thermische structuur nodig om de polymeren te laten harden of zodat de chemische lagen goed kunnen hechten. Maar hier is het probleem: standaard infraroodlampen zijn niet erg efficiënt. Een groot deel van de energie ontsnapt via de achterkant van de lamp, waardoor er energie en tijd worden verspild.
Wij hebben een betere oplossing gevonden. We hebben gouden lagen gebruikt die veel energie weerspiegelen, in de lamp zelf.
Waarom goud?
De meeste mensen gebruiken aluminiumreflectoren, maar aluminium neemt een behoorlijke hoeveelheid energie op. Goud is anders: het weerspiegelt wel 98% van de infrarode straling rechtstreeks terug naar het doeloppervlak.
Het is een simpele verandering, maar dit zorgt ervoor dat er veel meer warmte op het oppervlak van de wafer terechtkomt, zonder dat je de vermogenssterkte hoeft te verhogen. Op deze manier krijg je een veel hogere warmtestroom per vierkante centimeter.
Maar je kunt de warmte niet zomaar gebruiken en daarna weglopen. Als je zulke hoge intensiteiten gebruikt, gaan de elektroden onder druk komen te staan. Als je deze thermische uitzetting niet onder controle houdt, gaan de lampen kapot. Je moet ook ervoor zorgen dat de stroomvoorziening en de spanning van de lamp perfect op elkaar zijn afgestemd. Anders krijg je last van flitsend licht of gaan de filamenten te vroeg kapot.
Het voordeel van de gouden laag is dat je de lampen op een lagere vermogenssterkte kunt gebruiken, terwijl je toch de gewenste temperatuur bereikt. Dit vermindert de belasting op de kwartsstructuur van de lamp, waardoor de lampen langer meegaan.
In de praktijk
Het beste aan deze lampen is dat ze als vervanging kunnen dienen voor de bestaande lampen. Je hoeft ze alleen maar aan te sluiten op je bestaande controllers.
Eén belangrijk punt: omdat de energie zo geconcentreerd is, zal de wafer snel opwarmen. Als je de temperatuur te snel verhoogt, kan het substraat beschadigen. Je moet je PID-controllers aanpassen om het snelle opwarmen onder controle te houden.
Goud is natuurlijk niet goedkoop. Het kost meer dan gepolijst aluminium. Maar je betaalt dit terug door de energiebesparing en het feit dat je een nauwkeuriger proces hebt. Voor iedereen die met hoge volumina bio-sensoren werkt, is het zeker de moeite waard om deze lampen te gebruiken.