¿Por qué utilizamos la curado por infrarrojos para los semiconductores sin plomo?
Cuando se fabrican biosensores, hay que equilibrar cuidadosamente varios factores. Se necesita suficiente calor para curar los adhesivos y polímeros, pero si se utiliza demasiado calor, se dañarán las partes biológicas del sensor.
Por eso, optamos por usar lámparas de infrarrojos. En lugar de calentar todo el aire de una habitación para calentar una pieza, las lámparas de infrarrojos envían energía directamente al material. Es un método eficiente y preciso. Además, no es necesario utilizar hornos convencionales que consumen mucha energía.
El truco para el secado sin plomo
Los métodos tradicionales de secado dependen de catalizadores químicos o del uso de aire caliente, lo que suele generar compuestos orgánicos nocivos (VOC). Las lámparas de infrarrojos son diferentes: utilizan longitudes de onda específicas para iniciar la polimerización de forma casi instantánea. Dado que la energía afecta directamente al sustrato y hace que las moléculas se unan rápidamente, no es necesario usar estabilizantes de metales pesados para controlar el proceso de curado. Es, simplemente, un método más limpio.
Lograr la temperatura adecuada
Podemos ajustar estas lámparas para que generen mucha energía en un espacio reducido. Al ajustar la potencia y la distancia desde el sensor, podemos alcanzar exactamente la temperatura de transición vítrea necesaria para el polímero.
Lo mejor es que el proceso de calentamiento es casi instantáneo. En cuestión de segundos, la pieza está a la temperatura deseada, sin necesidad de esperar horas a que el horno se caliente.
Algunas cosas a tener en cuenta
No todo es magia. Las lámparas de infrarrojos de alta intensidad se calientan mucho en su emisor. Si no se gestionan bien los ventiladores de enfriamiento y la protección, podrían surgir problemas. Si la carcasa no tiene una buena ventilación, ese calor se acumulará en los componentes electrónicos. Pronto, la calibración del sensor comenzará a fallar, y tendremos que empezar de nuevo.
Usarlo en sala limpia
Si todavía utilizas sistemas de aire forzado, cambiar a lámparas de infrarrojos es bastante sencillo. Como no hay aire circulando, no hay riesgo de que partículas de polvo caigan sobre las obleas. De esta manera, se obtiene un proceso estéril y sin plomo, que cumple con todos los requisitos ambientales. Además, no es necesario ralentizar la línea de producción para lograrlo.