Por que trocamos os fornos por lâmpadas de IR na fábrica de biossensores
Se você já passou algum tempo em uma sala limpa para semicondutores, sabe como são os fornos convencionais. Eles são lentos, ocupam muito espaço e, honestamente, aquecer uma grande quantidade de ar só para curar um pequeno sensor parece ser um desperdício de tempo e energia de todos. É por isso que optamos por sistemas de lâmpadas infravermelhas especializadas.
Levar o calor exatamente onde é necessário
A vantagem das lâmpadas de ondas curtas de infravermelho é que elas não afetam o ar ao redor. Elas atingem diretamente o substrato. Em vez de esperar minutos para que o forno esquente, conseguimos alcançar a temperatura desejada em segundos. É uma diferença enorme em termos de velocidade. Precisamos de alta densidade de potência, pois precisamos que as camadas orgânicas se unam perfeitamente. Mas temos que ter cuidado para que a química não danifique a base de silício.
Os detalhes dos materiais utilizados
Usamos invólucros de quartzo com revestimentos específicos para ajustar o espectro de luz. Por quê? Porque a luz ultravioleta é inimiga dos reagentes biológicos. Se deixarmos essas ondas passar, os nossos amostras serão degradadas antes mesmo de começarmos o processo. Também garantimos que o quartzo seja de alta pureza, para evitar problemas relacionados à emissão de gases sob vácuo. Uma dica importante: se operarmos essas lâmpadas em potência máxima, o quartzo se tornará frágil. Para evitar falhas durante o funcionamento da máquina, é preciso manter um cronograma de substituição regular.
Uma economia de energia (e para o planeta)
Ao substituir os fornos por lâmpadas de IR, toda a fábrica funciona de maneira mais eficiente. Os fornos convencionais são, basicamente, radiadores gigantescos que dispersam calor pela sala limpa. Isso faz com que o sistema de refrigeração tenha que trabalhar mais do que o necessário para manter a sala fresca. Ao eliminarmos os fornos, reduzimos esse consumo excessivo de energia. Além disso, as máquinas ocupam bem menos espaço. Mas não é tudo mágica. É preciso ter precisão na calibração da distância entre a lâmpada e o wafer. Se a lâmpada estiver muito perto do wafer, haverá pontos quentes, e todo o lote de produtos será descartado. Para evitar isso, utilizamos pirômetros em circuito fechado para monitorar constantemente a temperatura.