Proč přecházíme od horkého vzduchu na infračervené lampy při výrobě biosenzorů
Pokud jste někdy pracovali s polovodičovou výrobou nebo s výrobou biosenzorů, znáte tento proces. Po léta jsme všechno ohřívali pomocí horkého vzduchu. Ale v poslední době dochází k opravdové změně – používají se spíše infračervené lampy. Všemu to spočívá v tom, jak teplo vlastně dosahuje dané části. Při použití horkého vzduchu se nejprve ohřívá samotný vzduch, který potom ohřívá komoru a nakonec i substrát. Je to takový „prostředník“. Infračervené lampy tomu všemu odpouštějí – energie působí přímo na cíl. Čekání skončilo. Buďme upřímní: čekat, až trouba s horkým vzduchem dosáhne správné teploty, je noční můra. Termická setrvačnost je obrovská – musíte tam stát minuty, někdy dokonce hodiny, jen abyste čekali, až se ukazatel dostane na požadovanou hodnotu. Infračervené lampy? Ty jsou připraveny během sekund. Podle mých zkušeností s výrobou biosenzorů to zkracuje dobu přípravy o více než 80 %. Je to opravdu velká úleva. Navíc neplýtváte spoustou elektřiny na ohřev prázdného vzduchu kolem vaší součástky. Přesnost Obvykle používáme krátkovlnné infračervené světlo – protože proniká do povrchových vrstev materiálů senzoru mnohem rychleji. Zde začíná to zajímavé – můžete ohřívat konkrétní oblasti. Nemusíte ohřívat celý čip jen proto, abyste ohřáli jednu konkrétní oblast. To je obrovská úleva, protože trouby s prouděným vzduchem mají tendenci věci zkreslit. A protože hustota energie je mnohem vyšší – více wattů na každý čtvereční centimetr – fáze zasychání a vysoušení probíhají mnohem rychleji. Nevýhody (protože vždycky existují nějaké nevýhody) Infračervené světlo není žádná kouzelná hůlka. Protože přenos tepla probíhá tak rychle, je snadné překročit požadovanou teplotu, pokud nejsou správně nastaveny regulační prvky. Budete potřebovat termokopule nebo pyrometer s rychlou reakcí, abyste zabránili situaci, kdy se teplota vymkne kontrole. Také buďte opatrní s extrémně tenkými senzory. Pokud to nebudete sledovat, intenzita světla může spálit povrch ještě předtím, než se jádro vůbec zahřeje. Ale výsledky to stojí za to. Můžete výrazně zmenšit rozměry svého zařízení. Už žádné objemné ventilátory nebo obrovské izolované skříně, které zabírají polovinu laboratoře. Stačí vyměnit část zařízení určenou k ohřevu – a vaše cykly se výrazně zkrátí.