تنظیم دمای مناسب برای سنسورهای بیولوژیکی روی ویفرها
اگر قصد ساخت سنسورهای بیولوژیکی روی ویفرها را دارید، میدانید که کار چقدر دشوار است. کنترل دما صرفاً یک چیز اختیاری نیست؛ بلکه بسیار مهم است.
ما برای حل این مشکل، از لامپهای مادون قرمز همراه با بازتابندههای پوشیده شده با طلا استفاده میکنیم. هدف ساده است: جلوگیری از هدر رفت انرژی ناشی از گرم شدن بدنه دستگاه، و هدایت تمام این گرما به جای مناسبش، یعنی روی سطح ویفر.
چرا طلا؟
در واقع، اکثر افراد از بازتابندههای آلومینیومی استفاده میکنند؛ اما آلومینیوم بخش زیادی از انرژی مادون قرمز را جذب میکند. در واقع، شما در حال هدر دادن انرژی هستید.
ما از طلا استفاده میکنیم؛ زیرا طلا نور مادون قرمز را بهتر بازتاب میدهد. این کار مانند بازیافت فوتونهاست؛ به جای اینکه گرما به عقب بازگردد، آن را به جلو هدایت میکنیم. این کار باعث افزایش تراکم گرما روی ویفر میشود، بدون اینکه نیاز به افزایش توان دستگاه باشد. این روش، روشی هوشمندانه است.
مقابله با گرما
وقتی توان زیادی را در فضای کوچکی قرار میدهیم، شرایط خیلی دشوار میشود. گرادیانهای دمایی شدیدی ایجاد میشود که میتواند ویفر را تخریب کند یا فرآیند تولید لایههای سنسوری را مختل کند.
برای حل این مشکل، ما این لامپها را طوری طراحی کردهایم که نقشه دمایی یکنواختی ایجاد کنند. اما یک نکته مهم: مطمئن شوید که منبع تغذیه دستگاه، ولتاژ مناسبی برای لامپها داشته باشد. در غیر این صورت، فیلامنتهای لامپ خیلی سریع از بین خواهند رفت.
معایب
تنظیم این دستگاهها کار سادهای است؛ اما یک معایب وجود دارد: طلا حساس است.
هرگز از پدهای ساینده برای تمیز کردن این بازتابندهها استفاده نکنید؛ یک بار تمیزکاری نادرست میتواند لایه طلا را خراش دهد، و در نتیجه نقاط سردی روی ویفر ایجاد شود. این موضوع میتواند مشکلات زیادی ایجاد کند.
نکته آخر: به دلیل تمرکز بالای گرما، براکتهای نصب دستگاه نیز تحت تأثیر قرار خواهند گرفت. اگر از این دستگاهها برای مدت طولانی استفاده کنید، حتماً سیستم خنککننده دستگاه را بررسی کنید. باید دمای محیط اطراف دستگاه را کنترل کنید؛ در غیر این صورت، کانکتورها دچار آسیب خواهند شد.