왜 바이오센서와 칩에 적외선을 사용하는가?
바이오센서를 제작할 때는 매우 신중해야 합니다. 유기층과 전도성 폴리머를 적절한 수준으로 가열하여 안정화시켜야 하지만, 너무 과도하게 가열하면 기판 전체가 손상될 수 있습니다.
그래서 우리는 단파 적외선 램프를 사용합니다. 공기를 가열해서 열이 부품에 도달하기를 기다리는 대신, 적외선은 에너지를 직접 재료에 전달합니다. 이 방식은 빠르고 효율적입니다.
청결한 환경 유지
반도체 산업에서 “친환경”이란 단순한 마케팅용 표현이 아니라 반드시 준수해야 하는 요소입니다. 아주 작은 오염도 전체 제품의 품질을 망칠 수 있습니다.
구식 대류식 오븐의 경우, 가스가 새어 나오거나 결과에 영향을 줄 수 있는 촉매제가 사용되어 문제가 됩니다. 반면 적외선을 사용하면 깨끗한 처리가 가능합니다. 연소가 일어나지 않으며, 이상한 연기나 입자도 발생하지 않습니다. 그래서 순수한 에너지만 전달됩니다.
시간 및 에너지 절약
가장 큰 장점은 바로 속도입니다. 대류식 오븐은 오븐 내부 전체를 가열하는 데 오랜 시간이 걸립니다. 반면 적외선을 사용하면 몇 초 만에 목표 온도에 도달합니다. 기계의 벽을 가열하는 데 에너지를 낭비하지 않고, 에너지가 바로 웨이퍼에 전달됩니다.
또한 램프의 세기를 조절함으로써 열이 얼마나 빠르게 상승할지를 정확하게 제어할 수 있습니다. 이는 민감한 생물학적 반응물들이 갑작스러운 온도 변화로 인해 손상되는 것을 막아줍니다.
문제점들
물론 모든 것이 완벽한 것은 아닙니다. 고강도 램프는 엄청난 양의 열을 방출합니다. 주의하지 않으면 이 열로 인해 기기가 손상될 수 있습니다.
따라서 램프의 세기를 적절히 조절하고, 효과적인 열 관리 시스템을 사용해야 합니다.
또한 배선도 중요합니다. 청정실에서 작업하기 때문에 차폐된 케이블을 사용해야 합니다. 그렇지 않으면 전자기 간섭으로 인해 센서의 회로가 오작동할 수 있습니다. 하지만 배선을 제대로 처리하고 거리를 적절히 조절한다면, 모든 것이 안정적으로 작동합니다. 사용 시 탄소 배출도 없습니다.