更智能的生物传感器与半导体制造方法
在制造生物传感器时，需要掌握好加热的力度——既要让有机层充分固化，又不能过度加热，否则会导致基底损坏。因此，我们不再使用那种体积庞大的对流式烤箱了。仅仅为了烘干一块小小的晶圆而让整个房间里的空气都变热，实在是浪费时间和能源。相反，我们选择使用短波红外灯。
红外灯的优点在于它不需要考虑空气的影响，能够直接将能量传递到材料中。这种方式既高效又直接。
环保的解决方案
长期以来，该行业一直依赖含铅的稳定剂或有害溶剂，这些物质会释放出大量挥发性有机化合物，对环境极为不利，对实验室里的工作人员也有害处。而采用红外技术则可以避免这些问题，因为可以使用水基或紫外线-红外混合树脂作为材料。由于能量密度很高，聚合物化过程几乎能在瞬间完成——只需几秒钟，而非数小时。这样一来，能耗就能大幅降低，同时晶圆的加工速度也会加快。
面临的挑战
当然，这并非那么简单。必须精确控制功率和波长。我们选择短波红外灯，因为它能够深入材料内部，从而确保表层和底部以相同的速度固化。不过，也需要注意升温的速度，否则就可能出现“表层硬化”的问题，导致下面的溶剂无法蒸发。为了解决这个问题，需要仔细调整功率控制器，让升温过程更加平稳。
在实际应用中的注意事项
如果现有的生产线是传统的对流式，那么换成红外加热方式通常很简单。这样就可以淘汰那些消耗燃料的加热器，从而立即减少碳排放。我们通常会将各个区域连接到PLC控制系统上，以便精确控制温度。最后一点建议：如果要在狭小的空间内安装高功率的红外灯，那就一定要确保有足够的冷却风扇。否则，灯体周围的温度过高，会导致连接器熔化。相信我，那可真是麻烦不断的问题。