¿Por qué pasamos a usar calefacción por infrarrojos para biosensores y semiconductores?
Cuando se construyen biosensores, es fundamental lograr una temperatura adecuada en todos los puntos del material. Hay polímeros que deben curarse, además de capas biológicas que, francamente, son bastante delicadas. Durante mucho tiempo, todos utilizaban hornos convencionales. Pero el problema es que estos hornos pasan la mitad de su tiempo calentando el aire y las paredes de la cámara, sin que el propio material reciba calor alguno. Es una pérdida de tiempo y recursos.
Por eso pasamos a utilizar lámparas de infrarrojos. En lugar de esperar a que el aire se caliente, las lámparas de infrarrojos envían energía directamente al sustrato. Es un método eficiente y rápido.
Velocidad y precisión
En el mundo de los semiconductores, “casi lo suficientemente bueno” no sirve. Ajustamos nuestras lámparas de infrarrojos para que emitan longitudes de onda específicas, que son las que los materiales realmente necesitan para absorber. El resultado: el tiempo necesario para curar los materiales se reduce de minutos a segundos. Es muy rápido. Y eso cambia todo en términos de productividad. Podemos curar esas superficies funcionalizadas en poco tiempo, sin riesgo de derretir los componentes circundantes.
Detalles técnicos
La mayoría de nuestros equipos utilizan tecnología de cuarzo-halógeno. Nos gusta el cuarzo porque puede manejar bien el calor y no reacciona con nada. Para asegurarnos de no desperdiciar ni un solo vatio, revestimos los reflectores con oro o aluminio, para que todo el calor llegue directamente a la oblea.
Un consejo si vamos a utilizar estos dispositivos en líneas de producción a gran escala: hay que tener cuidado con el consumo de energía. Estos dispositivos consumen mucha electricidad. Si los paneles eléctricos no están diseñados para soportar esa carga inicial, los disyuntores se activarán constantemente.
El lado positivo
Al pasar de la calefacción resistiva a la calefacción por infrarrojos, se reduce significativamente el consumo de energía por oblea. Además, las máquinas son más pequeñas. Como no es necesario mantener un volumen grande de aire caliente, no se necesita aislamiento pesado ni ventiladores enormes. Eso significa que el sistema de climatización no tiene que trabajar tanto para enfriar la habitación.
Pero no todo es magia. Las lámparas de infrarrojos eventualmente se agotan. Es la naturaleza misma de este tipo de dispositivos. Si no nos preocupamos por su mantenimiento, tendremos “puntos fríos” en los sensores. Eso conduce a lotes defectuosos y a un montón de materias primas desperdiciadas. Mantener un calendario de reemplazo estricto es la única forma de reducir las cantidades de material desperdiciado y disminuir el consumo de energía.