דרך חכמה יותר לתיקון ביוסנסורים וחצאי מוליכים
כשמייצרים ביוסנסורים, צריך למצוא את האיזון הנכון – צריך מספיק חום כדי לייבש את השכבות האורגניות, אך אם מעלים את החום יותר מדי, החומרים עלולים להיהרס.
לכן, ויתרנו על שימוש בתנורים גדולים לחימום. חימום חדר שלם רק כדי לייבש שבב קטן הוא בזבוז של זמן ואנרגיה. במקום זאת, אנו משתמשים במנורות אינפרא-אדום בעלות גלי אור קצרים.
היתרון של אינפרא-אדום הוא שהוא אינו תלוי באוויר שסביב – הוא שולח אנרגיה ישירות אל החומר. זה יעיל מאוד.
הצד “הירוק” של הפתרון
לאורך זמן, התעשייה השתמשה בחומרי יציבה המבוססים על עופרת, או בחומרי מסיס מזהמים שממלאים את האוויר בחומרים מזהמים. זה לא טוב לכדור הארץ, ובוודאי לא טוב לאנשים שעובדים במעבדה.
שימוש באינפרא-אדום פותח אפשרויות של שימוש בחומרים המבוססים על מים או בחומרים היברידיים של UV-IR. בזכות הצפיפות הגבוהה של האנרגיה, תהליך הפולימריזציה קורה במהירות רבה – בשניות, ולא בשעות. כך יורדים העלויות, והשבבים עוברים את התהליך מהר יותר.
האתגרים
כמובן, זה לא כל כך פשוט. צריך לוודא שההספק ואורך הגל נכונים. אנו משתמשים באינפרא-אדום בעלות גלי אור קצרים, כיוון שהוא חודר עמוק לתוך החומר. זה אומר שהשכבה התחתונה מתייבשת באותו קצב כמו השכבה העליונה.
אך יש גם אתגר: צריך לשלוט במהירות החימום. מכיוון שהאינפרא-אדום פוגע בחומר במהירות גבוהה, עלולה להיווצר בעיה של סגירת השכבה העליונה, וכך החומרים הרטובים נלכדים בתוך השכבה העליונה. כדי למנוע זאת, צריך לשלוט בהספק של המנורה בזהירות.
הפעלה בעולם האמיתי
אם יש לכם מערכת ישנה לחימום, החלפתה במערכת שמשתמשת באינפרא-אדום היא בדרך כלל די פשוטה. ניתן להוציא את המנורות שמשתמשות בדלק מהחדרי הניקוי, וכך להפחית את הפליטות של פחמן. בדרך כלל, אנו משתמשים במערכות שנשלטות על ידי PLC, כדי לשמור על הטמפרטורה ברמה הנכונה.
עוד טיפ: אם אתם משתמשים במנורות בעלות הספק גבוה בחלל קטן, אל תחסכו במאווררים. אם החום עולה סביב המנורה, החיבורים שלה עלולים להימס. ותאמינו לי, זו בעיה שאתם לא רוצים.