Een betere manier om bio-sensoren te verhitten
Als je ooit met de productie van bio-sensoren hebt gewerkt, weet je hoe lastig het is om de juiste temperatuur te bereiken en de ondergrond goed aan te brengen. De temperatuur moet precies kloppen – geen te veel, geen te weinig. De meeste mensen gebruiken nog steeds de oude convectieovens die ze al lang gebruiken in hun halfgeleidertechnologieprocessen. Maar eerlijk gezegd: die apparaten verbruiken veel energie.
We zijn overgestapt op IR-lampen met kortegolflengten. Dit is een veel efficiëntere manier van werken. Bovendien helpt het om de doelstellingen op het gebied van koolstofneutraliteit te bereiken, omdat er minder energie wordt verspild.
Stoppen met het verhitten van de lucht
Het probleem met conventionele ovens is dat ze de hele ruimte verhitten. Je verspilt kilowatturen alleen maar om de lucht rondom het product op te warmen. Dat is zonde.
Onze IR-systemen werken anders. Ze richten de energie rechtstreeks op de chip of het sensormateriaal. Omdat we specifieke golflengten gebruiken, gaat de warmte rechtstreeks naar het materiaaloppervlak. Het verschil is enorm: de tijd die nodig is om de temperatuur te bereiken, daalt van minuten naar seconden. Bovendien neemt het apparaat minder ruimte in beslag en dalen ook de elektriciteitskosten.
De juiste temperatuur bereiken
We bouwen deze lampen met een hoge vermogensdichtheid, want in de wereld van bio-sensoren is ‘bijna goed genoeg’ niet goed genoeg. Als de verwarming oneffen is, leiden dit tot vervormde ondergronden of chemische bindingen die niet standhouden. Daarom gebruiken we wolfraam filamenten en kwartsomhulsels – dit zorgt voor een constante uitgangstemperatuur.
Maar let wel op: je moet goed opletten bij het koelen. Een IR-array met hoge vermogensdichtheid produceert veel warmte. Als je afvoersysteem deze hoeveelheid warmte niet kan verwerken, zal de temperatuur in de schone ruimte stijgen. Het is dus belangrijk om alles in balans te houden.
De fabriek milieuvriendelijker maken
Het mooiste aan het gebruik van IR-lampen is dat ze direct klaar zijn voor gebruik. Je hoeft geen oven 24/7 aan te laten staan om klaar te zijn voor de volgende batch. Je kunt ze gewoon inschakelen wanneer je ze nodig hebt.
We hebben deze lampen zo ontworpen dat ze als vervanging kunnen dienen voor bestaande apparaten. Je hoeft dus hele systemen niet te vervangen om ze te kunnen gebruiken.
Er is echter één nadeel: de afstand is belangrijk. Als de lamp te dichtbij staat, wordt de bio-actieve laag beschadigd. Te ver weg, en dan neemt de productiecapaciteit af. Om dit op te lossen, gebruiken we meestal een PID-controller en een IR-pyrometer. Hierdoor blijft de oppervlaktetemperatuur binnen ±1°C. Zo kun je ’s nachts rustig slapen, wetende dat de batch perfect is.