Por que usamos radiação infravermelha para a cura de semicondutores sem chumbo
Ao criar biossensores, o calor é fundamental. É preciso curar as tintas condutoras e os polímeros da maneira correta: se estiver muito frio, eles não vão secar; se estiver muito quente, o substrato será danificado. É por isso que optamos por lâmpadas de radiação infravermelha. Em vez de aquecer todo o ambiente, a radiação infravermelha envia energia diretamente para o material. Não há perda de energia, nem necessidade de esperar que o forno aqueça.
Como funciona o processo de secagem
Pense nos velhos fornos de convecção: eles simplesmente sopram ar quente ao redor do material. Isso é lento, e, na verdade, muitas vezes deixa resíduos pelo caminho. A radiação infravermelha é diferente. Ela utiliza radiação de ondas curtas que penetra diretamente na superfície do sensor. Assim, podemos focar a energia nas partes específicas que realmente precisam de calor. A velocidade é o grande diferencial. É possível atingir a temperatura de transição vítrea em segundos, e não em minutos.
Manter tudo limpo e ecológico
Atualmente, a indústria está buscando padrões “sem chumbo” e “ecológicos”. A radiação infravermelha se encaixa perfeitamente nesse contexto. Não há gases de combustão ou solventes químicos envolvidos no processo de aquecimento. É uma solução limpa. Também utilizamos invólucros de quartzo nesses sistemas. A pureza é muito importante – até mesmo uma pequena partícula de poeira na área de cura pode estragar todo um lote de sensores. Como não há ar forçado sendo soprado por toda parte, não precisamos nos preocupar tanto com sujeiras que possam cair sobre os waferes.
As dificuldades
Mas não é tudo tão fácil. As lâmpadas de radiação infravermelha de alta intensidade geram uma grande quantidade de calor em um espaço pequeno. É preciso ter cuidado com o tempo de exposição ao calor. Se a correia transportadora falhar ou se a lâmpada estiver muito perto do wafer, o substrato pode ser danificado. É uma maneira rápida de estragar todo o trabalho do dia. Para evitar isso, utilizamos controladores PID e espaçadores precisos para manter tudo estável. A vantagem é que é possível reduzir significativamente o tamanho do túnel de secagem. Isso permite maior espaço no chão da fábrica. Uma dica importante: certifique-se de que seu painel elétrico consiga suportar o aumento de carga elétrica quando as lâmpadas são ligadas.