چرا ما از نور مادون قرمز برای خشک کردن سنسورهای بیولوژیکی و تراشهها استفاده میکنیم؟
هنگام ساخت سنسورهای بیولوژیکی، مرحله خشک کردن معمولاً چالشبرانگیز است. لازم است که سطوح مورد استفاده پایدار باشند و لایههای شیمیایی نیز فعال شوند؛ اما انجام این کار بدون آسیب رساندن به کل محصول، کاری دشوار است.
به همین دلیل از لامپهای نور مادون قرمز کوتاهامواج استفاده میکنیم. در حالی که روش سنتی، گرم کردن هوای اطراف قطعات است، نور مادون قرمز مستقیماً به خود ماده ضربه میزند. این روش، رویکردی متفاوت از فیزیک است؛ و دقیقاً به همین دلیل است که نور مادون قرمز به عنوان روش ایدهآل برای تولید نیمههادیهای بدون سرب استفاده میشود.
مشکلات روش استفاده از فرهای بزرگ
فرض کنید از یک فر معمولی استفاده کنید؛ در واقع، شما مقدار زیادی پول را صرف گرم کردن هوای داخل فر میکنید. این کار هدررفت انرژی است. علاوه بر این، برای توزیع یکنواخت گرما، معمولاً نیاز به استفاده از افزودنیهای شیمیایی یا موادی حاوی سرب وجود دارد.
نور مادون قرمز متفاوت است؛ این نور از تشعشعات الکترومغناطیسی برای تأثیر بر باندهای جذب خاص مواد سنسورهای بیولوژیکی استفاده میکند. این روش بسیار سریع است؛ وقتی لامپ را روشن میکنید، ماده گرم میشود؛ وقتی لامپ را خاموش میکنید، ماده سرد میشود. هیچ گرمای اضافی وجود ندارد.
مشکلات مربوط به استفاده از مواد بدون سرب
صنعت در حال کنار گذاشتن سرب است؛ این موضوع عالی به نظر میرسد، اما باعث پیچیدهتر شدن فرآیندهای مهندسی میشود. لحیمها و چسبهای بدون سرب نیاز به دماهای بالاتری دارند. اگر دما کمی نیز تغییر کند، ممکن است سطوح مورد استفاده دچار اختلال شوند. این موضوع واقعاً یک فاجعه است.
سیستمهای نور مادون قرمز ما این مشکل را حل میکنند؛ چرا که گرمای با شدت بالا را دقیقاً در جایی که لازم است، تولید میکنند. شما میتوانید دمای مناسب برای خشک کردن مواد را داشته باشید، بدون اینکه کل دستگاه داغ شود. این روش همچنین باعث خنک ماندن اتاقهای تمیز و کاهش آلایندههای کربنی میشود.
واقعیت نصب این سیستمها
بهترین بخش این است که میتوانید فضای زمینی خود را بازیابی کنید؛ یعنی میتوانید یک فر بزرگ و پیچیده را با مجموعهای از لامپهای کوچک جایگزین کنید.
اما مشکل اینجاست که نور مادون قرمز فقط در خط دید کار میکند. اگر سطوح مورد استفاده شکل عجیبی داشته باشند، نقاط سردی در سطوح ایجاد میشود. نمیتوانید فقط دستگاه را روشن کنید و فراموش کنید؛ باید دقت زیادی در تنظیم زوایای منعکسکنندهها و فاصله لامپها داشته باشید تا مطمئن شوید که مواد به طور یکنواخت خشک میشوند.
حتی تفاوت چند میلیمتری در فاصله لامپ و سطح مورد استفاده، میتواند روند خشک شدن مواد را مختل کند. توصیه من این است که از دستگاههای دقیق برای تنظیم فاصله لامپها استفاده کنید؛ با این کار، مواد به درستی خشک خواهند شد.