Почему мы отказываемся от использования горячего воздуха в производстве биосенсоров в пользу инфракрасного излучения
При создании биосенсоров очень сложно добиться того, чтобы химические слои правильно высохли и затвердели. Большинство старых методов основаны на использовании горячего воздуха. Если вы когда-либо работали в лаборатории по производству полупроводников, то знаете, как это работает: приходится ждать, пока температура повысится, а часто температура на всей поверхности пластины даже не одинакова. Это очень раздражает.
Использование инфракрасных ламп меняет ситуацию. Мы переходим от конвекции к излучению.
Отказ от посредников
Подумайте о том, как работает горячий воздух: сначала нужно нагреть воздух, а затем ждать, пока он передаст тепло на подложку. Это медленно и неэффективно.
Инфракрасные лампы работают иначе: они направляют электромагнитное излучение прямо на подложку. Нет необходимости ждать, пока воздух нагреется. Это значительно сокращает время обработки. Мы видели, что это позволяет сократить время обработки на 40–70%. Это огромная экономия времени.
Компромиссы (ведь ничто не является идеальным)
Самое прекрасное в инфракрасных лампах — это отсутствие необходимости в огромных и шумных вентиляторах или сложной системе вентиляции. Размер оборудования уменьшается, что всегда полезно в переполненной лаборатории.
Но нужно быть осторожным. Инфракрасное излучение имеет большую силу. Если лампа находится слишком близко, возникает риск повреждения деликатных органических слоев. Все зависит от правильного выбора расстояния и мощности. Нельзя разрушить результаты своей работы.
Применение в реальных условиях
Хорошая новость заключается в том, что замена горячего воздуха на инфракрасное излучение обычно представляет собой довольно простую замену. Если вам нужна быстрая обработка поверхности, используйте коротковолновое инфракрасное излучение. Если вы работаете с толстыми подложками и нужно, чтобы тепло проникало глубоко внутрь, тогда средневолновое излучение будет лучшим выбором.
Но есть еще один важный фактор: речь идет не только о скорости, но и о стабильности процесса. Потоки воздуха изменчивы — они колеблются. Инфракрасное излучение же стабильно. Если вы подаете на лампу постоянное напряжение с помощью качественного контроллера PID, то можно достичь точности температуры, которую невозможно достичь с помощью воздуха.
Вот почему инфракрасное излучение становится preferentialным решением для тех, кто хочет производить большие объемы продукции без переживаний о стабильности процесса.