적외선을 활용한 생체 센서 제작
생체 센서를 제작할 때, 경화 과정은 매우 신중하게 다뤄져야 합니다. 화학적 층들을 안정시키기 위해서는 충분한 열이 필요하지만, 너무 과도한 열을 가하면 기판이 손상될 수 있습니다.
그래서 우리는 적외선 램프를 사용합니다. 뜨거운 공기를 이용하는 방식과 달리, 적외선은 방사능을 이용해 열을 가하기 때문에 훨씬 깨끗합니다.
구식 오븐의 문제점
대부분의 사람들은 큰 대류식 오븐에 익숙해 있습니다. 하지만 이러한 오븐들은 제품이 적절한 온도에 도달하도록 전체 공간을 가열해야 하므로 에너지 낭비가 심각합니다.
반면 적외선을 활용하면 다릅니다. 제품 자체를 직접 가열하기 때문에, 광자들이 재료 내부로 들어가 내부에서부터 열로 변환됩니다. 이 방식은 매우 빠릅니다. 몇 시간이 걸리던 경화 과정이 단 몇 분으로 줄어듭니다.
게다가 연소 가스나 유해한 용매가 없으므로, 공장의 환경적 영향도 줄어듭니다. 이것이 바로 업계가 나아가고 있는 방향입니다.
“그냥 연결만 하면 되는” 것이 아닙니다
오해하지 마세요. 그냥 오븐을 치우고 램프를 설치하는 것만으로는 충분하지 않습니다.
적외선 램프도 강력한 에너지를 발산합니다. 만약 와트수가 너무 높거나 램프가 웨이퍼와 너무 가까이 있으면, 아무런 예고 없이 유기층이 손상될 수 있습니다. 따라서 섬세한 균형이 필요합니다.
우리는 파장을 조절하는 데 많은 시간을 할애합니다. 짧은 파장과 중간 파장 중에서 적절한 것을 선택하여 사용하는 폴리머나 생체 잉크와 잘 맞도록 해야 합니다. 또한 냉각 팬과 방열판도 신중하게 선택해야 합니다. 램프의 외부가 너무 뜨거워지면 석영 커버가 손상되어 전체 장치가 예상보다 빨리 멈출 수 있습니다.
생산 라인의 효율성 향상
가장 좋은 점은 이 방식이 실제 생산 라인에도 잘 어울린다는 것입니다.
적외선 램프는 거의 즉시 가열되고 냉각됩니다. 생산 라인을 멈추고 다시 시작할 때마다 큰 오븐이 온도를 회복할 때까지 기다릴 필요가 없습니다.
이 방식을 사용하면 에너지 비용이 줄어들고, 작업 흐름도 원활해집니다. 또한 불필요한 시간 낭비도 줄어듭니다.