
更好的生物传感器加热方式
如果您曾经参与过生物传感器的制造,那么您一定知道固化处理和基材粘合所带来的麻烦。必须将温度控制得恰到好处——既不能过高,也不能过低。大多数人仍然使用传统的对流式烤箱,但说实话,这种设备非常耗能。
我们则选择使用短波红外灯作为加热方式。这种方式更为高效,而且还能避免能量浪费,从而有助于实现碳中和的目标。
不再浪费能源来加热空气
传统烤箱的问题在于它们会加热整个腔室。为了给产品周围的空气加热,需要消耗大量的电能,这显然是种浪费。
而我们的红外系统则有所不同:它可以将能量直接作用于晶圆或传感器基材上。由于我们使用了特定波长的光线,热量能够直接渗透到材料表面。这样一来,产品的升温时间从几分钟缩短到了几秒。此外,这类设备占用的空间也更小,电费也会随之降低。
确保合适的加热效果
我们设计的这些红外线灯具有很高的功率密度,因为在生物传感器领域,“差不多”是远远不够的。如果加热不均匀,就会导致基材变形或化学键无法形成。因此,我们使用钨丝和石英外壳来确保输出功率的稳定性。
不过需要注意的是:必须妥善处理冷却问题。高密度的红外灯会释放出大量热量。如果排气系统无法承受这么大的热量负荷,洁净室的温度就会上升。这就需要找到一个平衡点。
让工厂更加环保
使用红外灯的最优点就是其“即时启动”的特性。不必让炉子24小时不停地运转,只要在需要时再开启即可。我们设计的这些设备可以直接替代现有的加热系统,无需对整个加热系统进行改造。
不过有一点需要注意:距离非常重要。如果灯光距离太近,就会烧毁生物活性层;距离太远,则会导致生产效率下降。为了解决这个问题,我们通常会使用闭环PID控制器以及红外温度计,这样就能将表面温度控制在±1°C范围内,确保产品质量稳定。