Een slimmere manier om biosensors en halfgeleiders te repareren
Bij het maken van biosensors moet je op de balans blijven. Je hebt voldoende warmte nodig om de organische lagen te drogen, maar als je te veel warmte gebruikt, gaan de ondergronden kapot. Daarom hebben we gestopt met het gebruik van grote convectieovens. Het is zonde van tijd en energie om een hele ruimte te verwarmen alleen maar om een klein chipje te drogen. In plaats daarvan gebruiken we korte-golflengte infraroodlampen.
Het voordeel van infrarood is dat het zich niet druk maakt om de lucht. De energie wordt rechtstreeks in het materiaal gestuurd. Het is efficiënt.
De “groene” kant
Lang heeft de industrie gebruikgemaakt van loodhoudende stabilisatoren of schadelijke oplosmiddelen die de lucht vervuilen met VOC’s. Dat is niet goed voor de planeet, en zeker ook niet voor de mensen in het laboratorium. Door over te stappen op infrarood kun je gebruikmaken van watergebaseerde of UV-IR-hybride harsen. Omdat de energiedichtheid zo hoog is, vindt de polymeerisatie vrijwel onmiddellijk plaats. Het duurt maar seconden, geen uren. Hierdoor dalen je energiekosten en gaan de chips sneller door de productielijn.
De moeilijkheden
Het is natuurlijk niet zo simpel als “simpele instellingen”. Je moet de juiste hoeveelheid energie en golflengte kiezen. We gebruiken korte-golflengte infrarood omdat deze energie diep in het materiaal komt. Hierdoor droogt ook de onderkant van de laag even snel als de bovenkant.
Maar er is één probleem: je moet goed opletten hoe snel je de temperatuur verhoogt. Omdat infrarood zo snel effect heeft, kan het gebeuren dat de bovenste laag te snel hard wordt, waardoor de natte oplosmiddelen vast komen te zitten onderin. Dat is een groot probleem. Om dit te voorkomen, moet je de vermogensregelaars goed afstemmen.
Het in de praktijk toepassen
Als je al een oude convectielijn hebt, is het meestal gemakkelijk om infraroodlampen toe te passen. Je kunt de branders uit de schone ruimte halen, waardoor je meteen minder CO2 uitstoot. We stellen alles in werking met PLC-bestuurde systemen, zodat de temperatuur precies op het gewenste niveau blijft.
Een laatste tip: als je hoge-vermogenstafels in een kleine ruimte plaatst, vergeet dan niet genoeg koelingsfans te gebruiken. Als de hitte zich rondom de lamp ophoopt, kunnen de verbindingen smelten. En geloof me, dat is een probleem dat je liever wilt vermijden.