Почему мы отказываемся от использования обычных печей в пользу инфракрасного обработки
При создании биосенсоров процесс отверждения материалов представляет собой сложную задачу. Необходимо максимально точно стабилизировать состояние химических слоев, но если что-то пойдет не так из-за неправильной температуры, это может повредить всю структуру материала.
Долгое время для этой цели использовались конвекционные печи. Но, честно говоря, нагревание огромного объема воздуха – это пустая трата времени и энергии. К тому же, чтобы избежать сильных колебаний температуры, люди начали использовать химические катализаторы и флюсы на основе свинца. Это создает дополнительные проблемы.
Поэтому мы перешли на использование ламп с коротковолновым инфракрасным излучением. Таким образом мы полностью избегаем использования воздуха в процессе нагрева.
Нагревается только сам элемент, а не всё помещение
Представьте себе: вместо того чтобы сидеть в сауне и ждать, пока тело согреется, вы просто находитесь на солнце. Лампы с инфракрасным излучением направляют электромагнитное излучение прямо в материал биосенсора. Это быстро и эффективно. Поскольку энергия поступает именно туда, где это необходимо, время нагрева минимально.
Самое лучшее заключается в том, что нам больше не нужны стабилизаторы на основе свинца. Мы больше не должны бороться с неравномерным нагревом, поскольку температура сохраняется постоянной и контролируемой.
Упрощение процесса очистки
В мире полупроводников существует большое давление для перехода на безсвинцовые материалы и процессы с нулевыми выбросами. Использование инфракрасного излучения значительно упрощает это. Поскольку мы используем только электричество для создания фотонов, не возникает никаких продуктов сгорания или токсичных веществ. Нет свинцовых сплавов, нет токсичных отходов.
Кроме того, ваш счет за электроэнергию будет меньше. С обычными печами приходится тратить энергию на поддержание высокой температуры в огромном помещении. С использованием инфракрасных ламп они работают только тогда, когда элемент находится прямо под их излучением. Это также помогает избежать перегрева чистой комнаты, что снижает нагрузку на систему вентиляции.
Единственный недостаток
Но все не так идеально. Высокоинтенсивное инфракрасное излучение имеет большую силу, поэтому допускать ошибки нельзя. Если скорость вращения ремня или напряжение на мгновение изменится, это может повредить органические слои биосенсора. Это происходит очень быстро. Необходимо очень тщательно выбирать сенсоры и контроллеры PID, чтобы избежать чрезмерного нагрева.
Но как только все настроено правильно, это самый эффективный способ выполнения работы. Меняется количество используемых химикатов, снижается потребление энергии, а продукт получается чище.