¿Por qué utilizamos la curado por infrarrojos en los biosensores y chips?
Al fabricar biosensores, uno debe tener mucho cuidado. Es necesario calentar las capas orgánicas y los polímeros conductores lo suficiente como para estabilizarlos, pero si se excede ese límite, todo el sustrato puede dañarse.
Por eso preferimos usar lámparas de infrarrojos de onda corta. En lugar de calentar el aire y esperar que el calor llegue hasta el material, los rayos infrarrojos transfieren energía directamente al material. Es rápido, eficiente y preciso.
Mantener todo limpio
En el mundo de los semiconductores, “amigable con el medio ambiente” no es solo un término publicitario: es una exigencia. Cualquier tipo de contaminación puede arruinar todo el proceso de fabricación.
Los hornos convencionales son problemáticos, ya que suelen emitir gases o utilizar catalizadores que pueden afectar negativamente los resultados. El uso de infrarrojos es diferente: es un proceso limpio. No hay combustión, ni humos extraños, ni partículas que puedan dañar la superficie del sensor. Solo hay transferencia pura de energía.
Ahorrar tiempo y energía
La mejor parte es la velocidad. Un horno convencional tarda mucho en calentarse por completo. Con los infrarrojos, logramos alcanzar las temperaturas deseadas en segundos. No desperdiciamos electricidad calentando las paredes del aparato; toda la energía va directamente hacia el wafer.
Además, al poder controlar la intensidad de las lámparas, podemos regular exactamente cuán rápido aumenta la temperatura. Esto es importante, ya que evita que los reactivos delicados se dañen debido a un aumento repentino de temperatura.
Los desafíos
Pero no todo es tan sencillo. Las lámparas de alta intensidad generan muchísimo calor. Si no se tiene cuidado, ese calor puede dañar la carcasa del dispositivo o derretir componentes que no deberían calentarse.
Es necesario equilibrar la potencia de las lámparas con un disipador de calor adecuado o algún sistema de enfriamiento por aire forzado, para proteger el resto de los componentes.
También está el problema de los cables. Dado que estamos en una sala limpia, utilizamos cables blindados. Sin ellos, las interferencias electromagnéticas podrían dañar el circuito del sensor. Pero una vez que se resuelve este problema, todo funciona sin problemas. Es estable, confiable y no deja huella de carbono en el lugar donde se utiliza.