¿Por qué la calefacción por infrarrojos es mejor que el uso de aire forzado en los biosensores?
Al fabricar biosensores, lo más importante es lograr un proceso de curado y deshidratación adecuado. Muchas empresas todavía utilizan esos hornos de aire caliente clásicos. Claro, funcionan, pero la física relacionada con el movimiento del aire crea grandes obstáculos. En el mundo del procesamiento de semiconductores, el tiempo es la única métrica que realmente importa. Cada segundo que se pierde representa dinero perdido.
El problema con el uso de aire forzado es que es lento. Primero hay que calentar el aire, y luego esperar a que este transfiera el calor al sustrato. Es un proceso lento.
Las lámparas de infrarrojos funcionan de manera diferente. No necesitan utilizar aire en absoluto. En lugar de eso, utilizan radiación electromagnética para agitar directamente las moléculas dentro del material del biosensor. Es casi instantáneo: se pasa de la temperatura ambiente a la temperatura deseada en segundos, no en minutos. Eso cambia completamente la forma en que se desarrolla todo el proceso.
Además, se libera espacio en el área de trabajo. Ya no es necesario utilizar motores de soplado potentes ni cámaras aisladas para mantener la temperatura estable.
Las lámparas de onda corta de infrarrojos son muy eficaces. Se puede reemplazar la zona de convección por lámparas de infrarrojos, y así se puede acelerar el proceso sin preocuparse por que las capas del biosensor no se sequen adecuadamente. Hay razones por las cuales las lámparas de infrarrojos son el estándar de oro para la producción en masa: eliminan la “inercia térmica” que hace que los sistemas de aire funcionen lentamente.
Pero hay que tener cuidado: las lámparas de infrarrojos generan mucho calor. Si el sustrato es delgado o delicado, se pueden formar puntos calientes si la geometría de la lámpara no está ajustada correctamente. Hay que encontrar el equilibrio perfecto entre la potencia y la distancia para que el calor alcance uniformemente el sustrato.
Si se configura mal la calibración, se pueden dañar las capas orgánicas del biosensor. Es así de simple. Se necesita una fuente de alimentación fiable y un control PID preciso para mantener todo estable. ¿Se equivoca la distancia? Entonces hay que desechar toda la producción.