تنظیم دقیق دما برای ویفرهای سنسورهای بیولوژیکی
هنگام ساخت سنسورهای بیولوژیکی، دمایی که به ویفر اعمال میشود، صرفاً یک پارامتر تنظیمی نیست؛ بلکه تمام چیز است. اگر این مقدار دما درست تنظیم نشود، کل محصول از بین خواهد رفت. به همین دلیل از لامپهای مادون قرمز همراه با منعکسکنندههای پوشیده شده با طلا استفاده میکنیم. ایده ساده است: ما نمیخواهیم که انرژی مادون قرمز به بدنه دستگاه نفوذ کند؛ بلکه میخواهیم که تمام این انرژی به سطح ویفر برخورد کند.
چرا طلا؟
اکثر افراد از منعکسکنندههای آلومینیومی استفاده میکنند، اما مشکل اینجاست که آلومینیوم انرژی مادون قرمز را بیش از حد جذب میکند؛ این کار باعث هدر رفت انرژی میشود. ما به جای آلومینیوم، از طلا استفاده کردیم؛ زیرا طلا در بازتاب نور مادون قرمز بسیار مؤثر است.
به جای اینکه گرما در همه جا پخش شود، لایه طلا فوتونها را دوباره به سمت ویفر بازتاب میدهد. این کار باعث میشود کل سیستم کارایی بیشتری داشته باشد. شما میتوانید دمای مورد نیاز را به دست آورید، بدون اینکه مجبور باشید میزان انرژی مصرفی را به سطوح خطرناکی برسانید. این روش کاربردیتر است.
مقابله با شدت گرما
وقتی از لامپهای مادون قرمز با توان بالا استفاده میکنیم، دما خیلی سریع افزایش مییابد. ما این لامپها را طوری طراحی کردهایم که گرما فقط به نقاط مشخصی روی ویفر برخورد کند. شما نمیتوانید اجازه دهید که نقاط خاصی داغ شوند؛ زیرا این کار باعث اختلال در عملکرد سنسور میشود.
اما یک مشکل وجود دارد: تمام این تابشهای متمرکز، نه تنها ویفر، بلکه هوای اطراف آن را نیز گرم میکنند. اگر سیستم خنککننده مناسب نباشد، دمای ویفر دچار نوسان خواهد شد. این موضوع آزاردهنده است، اما قابل جلوگیری است.
نصب در سیستم
ما طراحی این لامپها را طوری انجام دادهایم که به راحتی قابل نصب باشند؛ یعنی میتوانید یک لامپ را جایگزین لامپ دیگر کنید، بدون اینکه مجبور باشید مدت زمان زیادی را صرف تنظیم دوباره فاصله کانونی منعکسکننده کنید.
مزیت واقعی این روش، سرعت است؛ زیرا لایه طلا بسیار کارآمد است، بنابراین ویفر خیلی سریع به دمای مورد نیاز میرسد. این کار باعث کاهش زمان لازم برای انجام کار میشود؛ همچنین، لایههای حساس بیولوژیکی نیز از فشار حرارتی غیرضروری در امان میمانند.
این روش، روشی تمیزتر، سریعتر و کمتر استرسزا برای سختافزار است.