چرا استفاده از حرارت مادون قرمز بهتر از استفاده از هوای فشرده برای ساخت سنسورهای بیولوژیکی است؟
هنگام ساخت سنسورهای بیولوژیکی، دستیابی به شرایط مناسب برای خشک کردن و تثبیت مواد بسیار مهم است. بسیاری از کارخانهها هنوز از اجاقهای قدیمی با هوای گرم برای این منظور استفاده میکنند. البته این روشها کارساز هستند؛ اما فیزیک حرکت هوا مانعی بزرگ ایجاد میکند. در صنعت فرآوری نیمههادی، زمان تنها پارامتر مهم است؛ هر ثانیهای که از دست میرود، به معنای از دست دادن پول است.
مشکل استفاده از هوای فشرده این است که سرعت آن کم است؛ ابتدا باید هوا را گرم کرد، سپس منتظر ماند تا هوا گرما را به مواد مورد نظر منتقل کند. این فرآیند زمانبر است.
لامپهای مادون قرمز روش متفاوتی دارند؛ آنها اصلاً به هوا توجهی نمیکنند. در عوض، از تابش الکترومغناطیسی برای تحریک مولکولهای موجود در مواد سنسور استفاده میکنند. این فرآیند تقریباً بلافاصله اتفاق میافتد؛ شما در عرض چند ثانیه از دمای اتاق به دمای مورد نظر میرسید، نه دقایق. این موضوع کاملاً الگوی کل فرآیند را تغییر میدهد.
علاوه بر این، فضای مورد نیاز برای نصب این لامپها کمتر میشود؛ دیگر نیازی به استفاده از موتورهای بزرگ برای تأمین هوای مورد نیاز نیست.
لامپهای مادون قرمز قدرت زیادی دارند؛ میتوانید جایگزین سیستمهای هوایی معمولی با این لامپها شوید، و در نتیجه سرعت فرآیند افزایش خواهد یافت، بدون اینکه نگران خشک نشدن کامل لایههای مواد باشید. دلیل اینکه مادون قرمز استاندارد برای تولید انبوه است، این است که این روش مانع از ایجاد «تناوب حرارتی» میشود؛ چیزی که باعث کندی فرآیند میشود.
اما باید توجه داشت که مادون قرمز یک جادوی خاص نیست؛ این روش نیاز به دقت زیادی دارد. اگر مواد مورد استفاده نازک یا حساس باشند، ممکن است نقاط گرمی ایجاد شود؛ بنابراین باید فاصله مناسبی بین لامپ و مواد مورد نظر را پیدا کرد تا گرما به طور یکنواخت به مواد برسد.
اگر تنظیمات صحیح انجام نشود، لایههای ارگانیک سنسور آسیب خواهند دید. این کار بسیار ساده است؛ برای حفظ ثبات فرآیند، به منبع تغذیه قوی و کنترل دقیق PID نیاز دارید. اگر فاصله مناسب انتخاب نشود، کل محصولات از بین خواهند رفت.