Het bereiken van de juiste temperatuur in een Class 100-schoonruimte
Als je werkt in een Class 100-schoonruimte, ken je vast het probleem al: één klein stofdeeltje – bijvoorbeeld een klein fragmentje verf of wat gas dat vrijkomt uit goedkope sealants – kan ervoor zorgen dat je hele chip niet meer bruikbaar is.
Wat betreft het verwarmen: standaard IR-lampen zijn meestal de oorzaak van dit probleem. Ze geven deeltjes af en veroorzaken ook het uitlekken van chemicaliën. Hierdoor wordt het substraat besmet.
We hebben besloten dit op te lossen door over te stappen op synthetisch kwarts van zeer hoge zuiverheid.
Waarom juist dit kwarts?
De meeste lampen maken gebruik van gewoon kwarts, maar voor biosensoren is dat niet voldoende. Wij gebruiken samengevoegd silica met zeer lage concentraties onzuiverheden. Dat is belangrijk, want dit materiaal geeft geen gasen af wanneer het heet wordt. Bovendien werken deze lampen met kortegolflengte-infraroodlicht. De energie bereikt het substraat dus bijna meteen. Het gaat dus erg snel.
De details van het ontwerp
We hebben geprobeerd om de afmetingen van de lampen klein te houden, terwijl de warmtedichtheid hoog moet blijven. Het echte geheim zit in de manier waarop de lampen met elkaar worden verbonden. Er worden geen lijmstoffen of andere vluchtige materialen gebruikt. Alles wordt mechanisch vastgemaakt of samengevoegd. Als je ooit met precisieapparatuur hebt gewerkt, begrijp je vast hoe schoon dit systeem is.
Een waarschuwing
Er is echter een nadeel: kwarts van zeer hoge zuiverheid is iets brozer dan het gemodificeerde glas dat je misschien gewend bent. En raak deze lampen alsjeblieft niet aan met blote handen. De oliën op je huid kunnen ‘ hete punten’ op het glas veroorzaken. Die punten leiden tot barsten, en barsten leiden tot defecten. Vertel je medewerkers dat ze handschoenen moeten dragen en het oppervlak met IPA moeten reinigen. Elke keer weer.
Zodat biosensoren echt werken
Uiteindelijk gaat het erom dat je bio-inken goed kunnen drogen of dat je substraten goed met elkaar kunnen worden verbonden, zonder problemen. Omdat we geen gebruik maken van convectie, wordt er geen lucht rondgeblazen in de ruimte. Geen bewegende lucht betekent geen stofdeeltjes die zich kunnen verspreiden. Je hebt dus een rechtstreekse hitteoverdracht, een stabiele omgeving – en, wat het belangrijkst is, een product dat echt schoon blijft.