
چگونه گرمای بیشتری را به ویفرهای سنسورهای بیولوژیکی منتقل کنیم (بدون هدر رفتن انرژی) هنگام ساخت سنسورهای بیولوژیکی، با مشکل فیزیکی آزاردهندهای روبرو میشویم: چگونه میتوان گرما را به ویفرها منتقل کرد، بدون اینکه انرژی اضافی هدر برود؟ اکثر لامپهای مادون قرمز، کارایی پایینی دارند؛ آنها انرژی را در تمام جهات – ۳۶۰ درجه – پراکنده میکنند. در سیستمهای استفاده شده برای خشک کردن سطوح، نیمی از این گرما به جای رسیدن به ویفر، به بدنه لامپ منتقل میشود. این کار، هدر رفتن انرژی است. ما این مشکل را با استفاده از لایههای طلا با خلوص بالا در داخل سیستم بازتابنده، حل کردیم. چرا طلا؟ البته، آلومینیوم ارزانتر است؛ اما برای طولموجهای مورد نیاز برای خشک کردن دقیق سنسورهای بیولوژیکی، مناسب نیست. طلا، گزینه مناسبی برای طولموجهای بلند و متوسط مادون قرمز است. ما از روش رسوبدهی در شرایط خلأ برای ایجاد لایه طلا استفاده میکنیم؛ این لایه، تا ۹۸٪ از انرژی مادون قرمز را دوباره به سمت ویفر بازتاب میدهد. این کار مانند استفاده از آینه به جای دیوار صاف است؛ در نتیجه، میتوانیم وات بیشتری را در هر سانتیمتر مربع به ویفر منتقل کنیم، بدون اینکه هزینه برق افزایش یابد. مبارزه برای داشتن پروفیل حرارتی یکنواخت هیچکس نمیخواهد نقاط داغی در نزدیکی ویفر وجود داشته باشد؛ اگر گرمای ایجاد شده بیش از حد باشد، مشکلات زیادی پیش خواهد آمد. ما زمان زیادی را صرف تنظیم شکل سیستم بازتابنده کردیم؛ هدف ما این بود که انرژی مادون قرمز، در زاویه عمودی به ویفر برخورد کند. با انجام این کار، میتوانیم از از دست رفتن گرما در لبههای ویفر جلوگیری کنیم؛ همچنین، از تغییر شکل ویفر نیز جلوگیری میشود. معایب این روش مشکل اینجاست که وقتی این مقدار انرژی را در فضای کوچکی متمرکز میکنیم، لوله لامپ بسیار گرم میشود. نمیتوانیم این لامپها را در بدنههای استاندارد قرار دهیم و انتظار بهترین نتایج را داشته باشیم؛ سیستم خنککننده باید قدرتمند باشد. اگر هوا در حال حرکت نباشد، گرما در اطراف لوله لامپ تجمع میکند و الکترودها از بین میروند. علاوه بر این، لایه طلا نیز ممکن است به دلیل فشار حرارتی، دچار آسیب شود. حتماً راههای تهویه را باز نگه دارید؛ سنسورها را نیز به درستی تنظیم کنید. اگر این کارها را انجام دهید، لامپهای شما میتوانند مدت طولانی کار کنند.