Utilizzo corretto dei raggi infrarossi nei biosensori e nei chip Quando si costruiscono biosensori, sorge un problema complicato: bisogna far indurire gli adesivi e i polimeri utilizzati, ma non si può semplicemente esporli al calore sperando che tutto vada per il meglio. È necessario essere precisi: non si possono permettere che residui o contaminanti finiscano sul substrato. Ecco perché utilizziamo lampade a raggi infrarossi a breve lunghezza d’onda. Pensateci come al sole sulla pelle: non è necessario che l’aria intorno sia a 100 gradi per sentire il calore; l’energia arriva direttamente a noi. Lo stesso vale qui: evitiamo la fase di riscaldamento dell’intera stanza, tipica dei forni tradizionali, e inviamo l’energia direttamente nel materiale da trattare.
Riduzione degli sprechi e del calore Da tempo l’industria cerca soluzioni “verdi” e prive di piombo. Non si tratta solo di essere ecologici, ma anche di ridurre gli sprechi. I metodi tradizionali di essiccazione, basati su forni a gas o bobine elettriche, rappresentano un vero problema nelle stanze pulite: il calore si disperde ovunque, rendendo l’ambiente soffocante e causando sprechi energetici enormi. Le lampade a raggi infrarossi sono diverse: agiscono soltanto sulle parti del materiale che realmente hanno bisogno di calore. E la cosa migliore?**Funzionano immediatamente.**Non c’è bisogno di aspettare che il forno si riscaldi: basta premere un interruttore ed è pronto per essere utilizzato. In questo modo si riducono le spese energetiche e, soprattutto, si evitano problemi come la deformazione dei wafer o lo spostamento dei sensori a causa di calori non uniformi.
I problemi legati all’integrazione dei raggi infrarossi Non tutto è così semplice. Ci sono alcune cose da considerare se non si vuole incorrere in problemi. Innanzitutto, queste lampade consumano molta energia. I tubi a raggi infrarossi ad alta potenza richiedono una grande quantità di corrente. Se l’alimentatore non è in grado di gestire questo carico iniziale, si rischiano guasti o, peggio ancora, danni ai cavi elettrici. Inoltre, c’è il problema della riflessione del calore. Anche se il processo è efficiente, quel calore deve pur andare da qualche parte. Il rivestimento che circonda la zona di trattamento subirà sicuramente danni. Se non si utilizza un adeguato schermo protettivo o un sistema di raffreddamento, il resto degli equipaggiamenti potrebbe surriscaldarsi.
Perché funziona davvero Uno dei vantaggi principali è l’eliminazione della necessità di utilizzare sostanze solventi per l’essiccazione. Non ci sono più problemi legati ai VOC o all’inhalazione di fumi tossici. Si tratta di un processo asciutto e semplice. Inoltre, questi sistemi semplificano le verifiche ambientali, poiché non ci sono sostanze tossiche da segnalare. Basta inserire queste lampade nella linea di produzione, collegarle a un controllore PID e si ottiene un ciclo di trattamento sempre identico. In questo modo si elimina completamente il rischio di errori.