Une façon plus intelligente de traiter les biosenseurs et les semi-conducteurs
Lorsque l’on fabrique des biosenseurs, on évolue sur une corde raide : il faut suffisamment de chaleur pour que les couches organiques se solidifient, mais si on exagère, les substrats risquent d’être endommagés. C’est pourquoi nous avons abandonné l’usage de fours à convection de grande taille. Chauffer toute la pièce juste pour sécher une petite puce est une perte de temps et d’énergie. À la place, nous utilisons des lampes infrarouges à ondes courtes.
L’avantage des ondes infrarouges, c’est qu’elles n’ont pas besoin d’air pour transmettre leur énergie ; elles l’envoient directement dans le matériau. C’est efficace.
L’aspect “vert”
Pendant longtemps, l’industrie s’est fiée à des stabilisants à base de plomb ou à des solvants nocifs qui polluent l’air avec des COV. Ce n’est ni bon pour la planète, ni bon pour les personnes qui travaillent en laboratoire. En passant aux ondes infrarouges, on peut utiliser des résines à base d’eau ou des résines hybrides UV-Infrarouges. Comme la densité énergétique est très élevée, la polymérisation se produit presque instantanément. Il s’agit de quelques secondes, pas d’heures. La consommation d’énergie diminue, et les puces peuvent être traitées bien plus rapidement.
Les défis
Bien sûr, ce n’est pas si simple. Il faut trouver le bon niveau d’énergie et la bonne longueur d’onde. Nous utilisons des ondes infrarouges à ondes courtes parce qu’elles pénètrent profondément dans le matériau. Cela signifie que la couche inférieure se solidifie à la même vitesse que la surface. Mais il faut faire attention au rythme d’augmentation de la température. Comme les ondes infrarouges atteignent rapidement leur cible, on peut rencontrer un problème appelé “skinning” : la couche supérieure se durcit, emprisonnant ainsi les solvants humides en dessous. C’est un véritable cauchemar. Pour éviter cela, il faut ajuster précisément les régulateurs de puissance afin d’augmenter progressivement la température.
Faire fonctionner ce système dans la vraie vie
Si vous disposez d’une ligne de production traditionnelle, remplacer ces systèmes par des systèmes à ondes infrarouges est généralement assez simple. Vous pouvez ainsi éliminer les chauffages à combustible de la salle propre, ce qui réduit immédiatement votre empreinte carbone. Nous connectons généralement tout cela à des zones contrôlées par des PLC, afin de maintenir la température exactement là où elle doit être.
Un dernier conseil : si vous placez des tubes à haute puissance dans un espace restreint, ne négligez pas les ventilateurs de refroidissement. Si la chaleur s’accumule autour du boîtier du tube, vos connecteurs risquent de fondre. Et croyez-moi, ce n’est pas quelque chose que vous voulez vraiment.