
کاهش میزان کربن در تولید سنسورهای زیستی، با استفاده از گرمایش مادون قرمز دقیق
ساخت سنسورهای زیستی کاری بسیار پیچیده است؛ برای تکمیل فرآیندهای لازم، دما باید به طور دقیق کنترل شود؛ در غیر این صورت، کل فرآیند نابود خواهد شد. برای مدتها، از فرهای بزرگ برای گرم کردن این سنسورها استفاده میشد؛ اما مشکل اینجاست که گرم کردن حجم زیادی از هوا، صرفاً برای گرم کردن یک ویفر کوچک، منجر به هدر رفتن انرژی زیادی میشود.
به همین دلیل، ما از سیستمهای لامپ مادون قرمز برای گرم کردن سنسورها استفاده میکنیم؛ این روش، روشی هوشمندانهتر برای کنترل دما است و در نتیجه، فضای تولید سنسورها نیز سالمتر میماند.
جادوی انرژی تابشی
به جای انتظار برای گردش هوای گرم، لامپهای مادون قرمز انرژی را مستقیماً به درون سنسور منتقل میکنند؛ این کار بسیار سریع انجام میشود.
ما از لامپهای مادون قرمز با طول موج کوتاه استفاده میکنیم؛ زیرا این لامپها انرژی را به لایههای نازک سنسور منتقل میکنند، نه فقط روی سطح آن. به دلیل تراکم انرژی بالا، فرآیند تکمیل سنسور در زمان بسیار کوتاهی انجام میشود؛ این امر باعث میشود که ماشینها کوچکتر شوند و هزینه برق نیز کاهش یابد.
انتخاب لامپ مناسب
نمیتوان از هر لامپی برای این کار استفاده کرد؛ ما از لامپهای کوارتز با خلوص بالا استفاده میکنیم تا هیچ چیزی از لامپ خارج نشود و سنسورها آلوده نشوند.
از آنجایی که سنسورهای زیستی دارای لایههای آلی بسیار حساسی هستند، ما از لامپهایی استفاده میکنیم که بتوانند طول موج انرژی را تنظیم کنند؛ این کار مانند یک کنترلکننده شدت گرما عمل میکند و اطمینان میدهد که مواد مورد نیاز، دقیقاً دریافت شوند، بدون اینکه بخشهای حساس سنسور آسیب ببینند. علاوه بر این، این لامپها میتوانند به سیستمهای PLC موجود متصل شوند؛ بنابراین زمان پاسخگویی سنسورها در میلیثانیهها اندازهگیری میشود.
معایب این روش
البته، گرمایش مادون قرمز هم یک روش جادویی نیست؛ وقتی که انرژی زیادی اعمال میشود، مشکلاتی پیش میآید؛ معمولاً، لبههای ویفر بیش از حد گرم میشوند و این امر میتواند باعث تغییر شکل کل سنسور شود. اگر سیستمهای خنککننده و جریان هوا به درستی کنترل نشوند، در نهایت فقط ضایعات به دست خواهد آمد. بنابراین، باید سیستمهای خنککننده را به درستی تنظیم کرد؛ در غیر این صورت، صرفهجویی در مصرف انرژی ارزشش را نخواهد داشت.
اما وقتی که این روش به درستی عمل کند، واقعاً یک روش فوقالعاده است؛ ما از سیستمهای گرمایشی کند و پرمصرف، به سیستمهای گرمایشی دقیق و کارآمد جایگزین میکنیم.