
为什么我们使用红外线来固化无铅半导体材料
在制造生物传感器时,温度至关重要。必须精确控制导电油墨和聚合物的固化过程——温度太低的话,它们就无法固化;而温度过高则会导致基材损坏。
因此,我们选择使用红外线灯。与那些需要加热整个房间的传统烤箱相比,红外线可以直接将能量传递到材料表面。这样既不会浪费能量,也不需要等待烤箱预热。
干燥过程的原理
想象一下传统的对流式烤箱——它们只是通过吹热风来加热材料。这种方法的效率很低,而且往往还会留下残留物。
而红外线则不同。它利用短波辐射直接作用于传感器表面,从而精准地加热那些需要加热的部分。其优点在于速度极快,只需几秒钟就能达到玻璃化转变温度,而非几分钟。
保持清洁与环保
目前,整个行业都在努力实现“无铅”和“绿色”生产标准。红外线技术正好符合这一要求。因为它不需要燃烧气体或化学溶剂来传递热量,所以不会产生任何污染。
此外,我们还使用石英外壳来保护这些设备。纯净度非常重要——哪怕有一小粒灰尘进入固化区域,都可能毁掉整批传感器。由于不需要强制通风,也就不必担心有灰尘附着在芯片上。
需要注意的问题
不过,这并不是毫无挑战的。高强度的红外线灯会在极小的空间内释放出大量热量。因此,必须严格控制材料的停留时间。如果输送带出现故障,或者红灯距离芯片过近,就可能导致基材烧毁或变形。为了避免这种情况,我们会使用闭环PID控制器以及精确的定位装置来确保一切处于稳定状态。
好处是,这样可以大大缩小干燥隧道的尺寸,从而为工厂节省空间。不过需要注意的是,必须确保电气系统能够承受灯泡启动时产生的瞬间电流峰值。