Cómo utilizar sensores biológicos con tecnología de curado por infrarrojos
Al fabricar sensores biológicos, la fase de curado es algo delicada. Se necesita suficiente calor para estabilizar las capas químicas, pero si se usa demasiado calor, se dañará el sustrato.
Por eso preferimos utilizar lámparas de infrarrojos. En lugar de usar aire caliente, que en realidad solo sirve para dispersar polvo y contaminantes por toda la sala limpia, las lámparas de infrarrojos utilizan radiación. Es una forma mucho más eficaz de lograr el calor necesario.
El problema con los hornos tradicionales
La mayoría de las personas están acostumbradas a esos grandes hornos de convección. El problema es que intentan calentar toda la sala para alcanzar la temperatura adecuada del producto. Esto representa un gran desperdicio de energía.
Con las lámparas de infrarrojos, hacemos algo diferente: enfocamos el calor directamente en el producto. Los fotones penetran en los materiales y se convierten en calor desde adentro hacia afuera. Es muy rápido. Hablamos de reducir el tiempo de curado de varias horas a solo unos minutos.
Además, al no haber gases de combustión ni disolventes dañinos, se reduce la huella ambiental de la fábrica. Eso es exactamente lo que busca la industria hoy en día.
No es tan sencillo como “conectar y listo”
No me entiendan mal: no basta con sacar el horno, colocar una lámpara y listo. Las lámparas de infrarrojos requieren ajustes precisos. Si la potencia es demasiado alta o la lámpara está demasiado cerca del wafe, se dañarán las capas orgánicas antes de que uno se dé cuenta de lo que está pasando. Es un equilibrio delicado.
Pasamos mucho tiempo ajustando la longitud de onda, eligiendo entre ondas cortas o medias, para asegurarnos de que coincida con el polímero o tinta biológica que estamos utilizando. También hay que tener cuidado con los ventiladores y disipadores de calor. Si la carcasa de la lámpara se calienta demasiado, el revestimiento de cuarzo se daña y toda la lámpara se daña antes de tiempo.
Mejorando la eficiencia en la línea de producción
Lo mejor de todo es cómo esto se integra en la línea de producción real. Las lámparas de infrarrojos se calientan y enfrían casi instantáneamente. No hay necesidad de esperar a que el horno recupere su temperatura cada vez que se detiene y se vuelve a poner en marcha la línea de producción.
Así, el costo energético se mantiene bajo, el flujo de trabajo sigue siendo fluido y no se pierden horas innecesarias.