バイオセンサーのための適切な加熱方法
バイオセンサーを製造する場合、適切な温度範囲は非常に狭いことがわかっています。少しでも間違えると、全ての製品が廃棄処分になってしまいます。
従来の対流式オーブンではもはや不十分です。特に、工場を近代化しようとする場合にはそうです。そのため、私たちは赤外線システムに切り替えました。これは直接的なエネルギー供給方式であり、瞬時に効果が現れます。つまり、加熱プロセスをデータによって正確に制御できるのです。
加熱の仕組み
现代的な工場では、加熱も単なるデータの一種と考えられます。
赤外線ランプは電力を放射能に変換し、それを直接基板に当てます。これは非常に迅速です。空気が循環するのを待つよりもはるかに速いのです。バイオセンサーにとってこれは非常に有効です。なぜなら、基板上の有機層が壊れることなく、必要な温度に到達できるからです。
私たちはこれらのシステムをPLCと接続しています。動的に電力を調整することで、ウェーハ上で何が起こっているかをリアルタイムで確認できます。もう推測する必要はありません。温度が2℃でもずれても、システムがすぐにそれを検出し、数ミリ秒以内に修正します。
ハードウェアの課題
問題は、多くの熱が必要だが、スペースが限られていることです。電子部品が溶けないように、これらの装置を狭いスペースに収めなければなりません。
通常は短波長の赤外線を使用します。これにより、材料の奥深くまで熱が届き、より迅速に処理できます。
しかし、高強度のランプは大量の熱を発生させます。注意しないと、プラスチック製のケースが変形したり、光学部品が破損したりします。冷却システムや遮蔽措置をしっかり行う必要があります。空気の流れが悪いと、電極が劣化し、ランプを頻繁に交換することになります。
スマートなシステムへの移行
スマートな工場に移行するということは、ランプ自体のことではなく、それをどのように制御するかということです。
私たちは手動のダイヤルを捨て、デジタル式の電力コントローラーを使用しています。これにより、各バッチの各加熱サイクルが記録されます。まるでプロセスのデジタル日記のようです。
そのため、何か問題が発生しても、何が起こったのかを悩む必要はありません。ログを確認し、温度が下がった瞬間を特定して、次回にはその問題を解決すればよいのです。