چرا از روش خشککردن با امواج مادون قرمز برای نیمههادیهای بدون سرب استفاده میکنیم؟
هنگام ساخت سنسورهای زیستی، باید تعادلی دقیق برقرار کرد؛ یعنی نیاز به گرمای کافی برای خشک کردن چسبها و پلیمرها وجود دارد، اما اگر گرمای بیش از حدی ایجاد شود، بخشهای زیستی سنسور آسیب خواهند دید.
به همین دلیل از لامپهای مادون قرمز استفاده میکنیم. به جای گرم کردن کل فضای اطراف، این لامپها انرژی را مستقیماً به درون مواد ارسال میکنند. این روش مؤثر و کارآمد است؛ همچنین نیازی به استفاده از فرهای بزرگ و پرمصرفی که فقط انرژی را هدر میدهند، نیست.
روش خشککردن بدون سرب
روشهای سنتی خشککردن معمولاً به کاتالیزورهای شیمیایی یا استفاده از هوای گرم وابسته هستند؛ این روشها اغلب منجر به تولید ترکیبات آلی مضر میشوند.
اما روش مادون قرمز متفاوت است؛ این روش از طول موجهای خاصی برای شروع فرآیند پلیمریزاسیون استفاده میکند. از آنجایی که انرژی مستقیماً به سطح ماده برخورد کرده و مولکولها را در حالت پیوند درمیآورد، نیازی به استفاده از مواد ثابتکننده فلزی نیست. این روش، روشی تمیزتر برای خشککردن مواد است.
تنظیم دقیق دما
ما این لامپها را طوری تنظیم میکنیم که گرمای زیادی در فضای کوچکی تولید شود. با تنظیم توان لامپ و فاصله آن از سنسور، میتوانیم دمای دقیق مورد نیاز برای پلیمریزاسیون را حاصل کنیم.
نکته خوب این است که این فرآیند تقریباً بلافاصله انجام میشود؛ یعنی در عرض چند ثانیه به دمای مورد نیاز میرسیم، نه چند ساعت. دیگر نیازی نیست منتظر گرم شدن فر باشیم.
نکاتی که باید در نظر گرفت
البته این روش کاملاً جادویی نیست؛ لامپهای مادون قرمز با توان بالا، دمای بسیار بالایی دارند. اگر فنهای خنککننده و سیستمهای محافظتی مناسبی نداشته باشید، مشکلاتی پیش خواهد آمد.
اگر سیستم تهویه مناسبی وجود نداشته باشد، این گرما دوباره به الکترونیکهای سنسور منتقل خواهد شد. در نتیجه، کالیبراسیون سنسور مختل خواهد شد.
استفاده از این روش در اتاقهای پاک
اگر هنوز از سیستمهای تهویه مجبوری استفاده میکنید، تغییر به روش مادون قرمز کار سادهای است.
از آنجایی که هیچ هوایی در حال حرکت نیست، دیگر احتمال ورود ذرات گرد و غبار به روی ویفرها وجود ندارد. این روش، روشی استریل و بدون سرب است؛ همچنین نیازی نیست سرعت تولید را کاهش دهیم.