Proč používáme infračervené zahřívání k výrobě produktů bez olova
Výroba biosenzorů vyžaduje určitou rovnováhu. Potřebujeme dostatek tepla na zahřátí lepidel a jednotlivých vrstev, ale pokud to uděláme příliš, poškodíme citlivé substráty.
Proto používáme infračervené lampy. Místo proudění horkého vzduchu využívají infračervené lampy záření k dosažení požadovaného účinku. Díky tomu můžeme obejít systémy s nuceným prouděním vzduchu a ty nepříjemné chemické rozpouštědla, která obvykle odporují pravidlům „zelené“ nebo bezolovnaté výroby.
Jak to vlastně funguje
Představte si běžnou konvekční troubu – ta zahřívá vzduch, a ten poté zahřívá vaši součástku. Je to pomalé a neefektivní.
Infračervené zahřívání je jiné – posílá fotony přímo do materiálu. V našich biosenzorech zaměřujeme se na specifické pásma absorpce, abychom urychlili proces polymerizace. Nejlepší na tom je, že nemusíme plýtvat energií na zahřívání celého kovového rámu obrovského stroje – zahříváme pouze samotný čip.
Problémy spojené s tímto způsobem zahřívání
Abychom dosáhli potřebné rychlosti, používáme obvykle krátkovlnné infračervené záření. To zajišťuje menší velikost zařízení a rychlejší cykly. V podstatě se jedná o zdroj tepla, který funguje okamžitě.
Ale existuje jeden problém: tepelné přetížení. Pokud je rychlost dopravy trochu špatná, povrchová teplota může prudce stoupat. V takovém případě můžete poškodit substrát nebo spálit organické vrstvy senzoru. Aby se to nestalo, nemůžete prostě „nastavit a zapomenout“. Potřebujete řídicí systémy typu PID a pyrometry, aby vše zůstalo stabilní.
Udržování čistoty
Tradiční způsoby zahřívání obvykle využívají fluidy na bázi olova nebo rozpouštědla s vysokým obsahem VOC, aby se snížily bodы tání materiálů.
Infračervené zahřívání mění tento princip – protože můžeme zaměřit koncentrovanou energii přímo tam, kde dochází k spojení materiálů, můžeme používat materiály s vyšší teplotou tání a bez olova. Navíc se snižují náklady na elektřinu, protože nemusíte celý den udržovat obrovskou troubu na teplotě 200 °C.
Je to prostě čistší způsob provozu výrobní linky na polovodiče – žádné výpary, žádné olovo, jen fotony.