なぜバイオセンサーの製造において熱風を使わずに赤外線ランプを使用するのか？ 半導体の加工やバイオセンサーの製造に携わったことがある人なら、その手順はよく知っているでしょう。長年にわたり、私たちは単純に熱風を使って部品を加熱してきました。しかし最近では、赤外線ランプを利用する傾向が強まっています。 これは、熱がどのようにして部品に届くかという点に起因します。熱風を使う場合、まず空気が加熱され、その空気がチャンバーを温め、最終的に基板が加熱されます。つまり、中間媒体が必要になります。一方、赤外線ランプはそのような中間媒体を必要とせず、直接エネルギーを対象物に照射します。 待つ時間がなくなった 正直言って、熱風オーブンが所定の温度に達するのを待つのは悪夢のようです。熱的インピーダンスが非常に高いため、数分、時には数時間も待たなければなりません。一方、赤外線ランプなら数秒で準備が整います。 私の経験から言うと、これにより調整にかかる時間が80％以上短縮されます。まるで重荷が取り除かれたようです。また、部品の周囲の空気を加熱するために無駄な電力を消費することもありません。 精密な制御が可能 通常、短波長の赤外線を使用します。そうすることで、センサー材料の表面層により迅速に熱が伝わります。これにより、特定の領域だけを加熱することができます。ウェーハ全体を加熱する必要はないのです。これは大変便利です。また、強制送風式のオーブンでは部品が変形してしまう可能性がありますが、赤外線ランプではその心配がありません。 さらに、エネルギー密度が非常に高いため、硬化や乾燥のプロセスも迅速に進みます。 ただし、注意点もある もちろん、赤外線ランプも万能ではありません。熱伝達が速すぎるため、PIDコントローラーの設定が適切でなければ、目標温度を超えてしまう可能性があります。そのため、迅速に反応するサーモカップルやパイロメーターが必要です。また、超薄型のセンサーの場合は注意が必要です。見ていなければ、中心部分が温まる前に表面が焼けてしまう可能性があります。 しかし、そのメリットは十分に大きいです。機器のサイズを大幅に縮小できます。もはや大きなブロワーや、実験室の半分を占める巨大な断熱ケースは不要です。加熱装置を交換するだけで、処理時間が大幅に短縮されます。