Tại sao linh kiện cảm biến sinh học của bạn có thể hoạt động chậm (và cách khắc phục)
Khi chế tạo các cảm biến sinh học, việc điều chỉnh nhiệt độ và thời gian sấy khô là yếu tố quan trọng nhất. Hầu hết các thiết bị cũ vẫn sử dụng phương pháp sưởi bằng không khí nóng. Đó là phương pháp tiêu chuẩn, nhưng thực ra nó khá kém hiệu quả.
Hãy tưởng tượng cách thức hoạt động của phương pháp này: bạn làm nóng không khí, sau đó hy vọng rằng không khí đó sẽ làm nóng vật liệu được xử lý. Đó là một phương pháp trung gian. Phương pháp này rất chậm, tiêu tốn nhiều năng lượng, và không hiệu quả chút nào.
Thời gian chờ đợi
Trong ngành chế tạo chip bán dẫn, thời gian là yếu tố mà chúng ta không thể lãng phí được. Các hệ thống sưởi bằng không khí nóng có tính chất “trễ nhiệt độ”, tức là cần thời gian để đạt đến nhiệt độ mong muốn. Khi cần làm mát lại, cũng vậy. Điều này tạo thành rào cản lớn trong quy trình sản xuất.
Phương pháp sưởi bằng tia hồng ngoại thì khác. Thay vì làm nóng không khí, tia hồng ngoại sử dụng bức xạ điện từ để làm nóng trực tiếp vật liệu được xử lý. Điều này giúp rút ngắn thời gian xử lý từ vài phút xuống còn vài giây. Bạn không cần phải chờ đợi cho đến khi buồng sưởi đạt nhiệt độ mong muốn; bạn có thể kích hoạt phản ứng hóa học trong lớp cảm biến sinh học ngay lập tức. Phương pháp này thực sự nhanh hơn.
Nhược điểm
Tuy nhiên, không phải mọi thứ đều hoàn hảo. Có một nhược điểm: độ chính xác. Vì tia hồng ngoại có sức mạnh lớn, nên rất dễ vượt quá nhiệt độ mong muốn. Nếu bạn sử dng bóng đèn công suất cao mà không có bộ điều khiển PID, bạn có thể làm hỏng vật liệu được xử lý. Bạn không thể chỉ đơn giản “đặt máy và quên nó”. Bạn cần sử dụng các thiết bị đo nhiệt độ nhanh để duy trì nhiệt độ ổn định.
Làm thế nào để áp dụng phương pháp này trong công việc của bạn
Tin tốt là việc chuyển sang sử dụng tia hồng ngoại thường không quá khó khăn. Bạn chỉ cần thay thế các bộ phận sưởi bằng ống hồng ngoại bằng thủy tinh. Ngoài ra, máy móc của bạn cũng sẽ nhỏ gọn hơn. Vì không cần các hệ thống làm mát phức tạp, bạn có thể tiết kiệm được nhiều diện tích. Đối với những ai muốn tăng sản lượng, đây chính là giải pháp tốt nhất. Bạn có thể điều chỉnh nhiệt độ bằng cách thay đổi công suất hoặc di chuyển bóng đèn gần hơn một chút.