Het juiste niveau van hitte bereiken bij de fabricage van biosensoren
Als je biosensoren maakt, weet je hoe het in zijn werk gaat. Je hebt een zeer specifiek aantal graden hitte nodig om de polymeren te laten harden of om de reactieven op de chip in beweging te brengen. Maar hier ligt het probleem: standaard infraroodlampen zijn erg onzuinig. Een groot deel van de energie wordt gewoon teruggedanst naar de behuizing van de lamp, zonder dat dit enige invloed heeft op je product.
Wij hebben een manier gevonden om deze verspilling tegen te gaan. We gebruiken goudcoating op de reflectoren, zodat al die energie rechtstreeks richting de chip wordt gestuurd.
Waarom goud?
Het komt neer op de manier waarop goud omgaat met infraroodstraling. Goud is ontzettend goed reflecterend. Door een laagje goud op de reflector aan te brengen, kunnen we de fotonen die anders verloren zouden gaan, terugsturen richting de chip.
Het gaat niet alleen om milieuvriendelijkheid of om geld te besparen op de elektriciteitsrekening. Het gaat erom dat er meer hitte – meer watt per vierkante centimeter – op de chip terechtkomt, zonder dat je de sterkte van de lamp hoeft op te voeren.
Het probleem van ‘hotspots’
In deze branche zijn ‘hotspots’ een groot probleem. Eén plek met te veel hitte kan al tot negatieve gevolgen leiden voor de kwaliteit van de chip.
Daarom besteden we veel tijd aan de vorm van de reflectoren. Als de concentratie van de hitte te hoog is, wordt het midden van de chip beschadigd. Is de concentratie te laag, blijven de randen onbeschermd. We passen de brandpuntsafstand van de lamp aan door gebruik te maken van de goudcoating, zodat de hitte gelijkmatig over het hele oppervlak van de chip terechtkomt.
Het nadeel (want er is altijd wel een nadeel)
Goudreflectoren zijn fantastisch, maar ze zijn ook gevoelig voor vuil. Eén vingerafdruk of een vlekje chemische resten op de coating kan ‘coldspots’ veroorzaken op de chip. Je moet ervoor zorgen dat de reflectoren schoon blijven.
Bovendien moet het houderstuk voor de chip in staat zijn om de hoge hitte te weerstaan. Als je de sterkte van de lamp te hoog instelt zonder de omringende gebieden te koelen, kunnen de bevestigingspunten beschadigd raken. Houd de behuizing goed in de gaten, dan komt alles goed.