Đạt được nhiệt độ phù hợp ở chính những vị trí quan trọng
Nếu bạn từng làm việc với các wafer cảm biến sinh học, bạn sẽ hiểu rõ những khó khăn mà chúng gây ra. Bạn cần một lượng nhiệt cụ thể được tạo ra trên bề mặt wafer đó. Nhưng các loại đèn hồng ngoại thông thường lại không hiệu quả lắm – chúng lan tỏa năng lượng ra khắp mọi nơi. Phần lớn nhiệt đó chỉ bị phản xạ lại hoặc bay hơi vào không khí. Điều này giống như việc bạn phải trả tiền điện cho những thứ mà bạn thực ra không sử dụng.
Chúng tôi đã tìm ra cách để tránh tình trạng lãng phí này. Chúng tôi sử dụng các tấm phản xạ được phủ bằng vàng để đẩy toàn bộ năng lượng vào trực tiếp lên bề mặt wafer.
Tại sao lại chọn vàng?
Nghe có vẻ phức tạp, nhưng thực ra đó là giải pháp khá đơn giản. Vàng có khả năng phản xạ ánh sáng hồng ngoại cực kỳ tốt. Bạn cũng có thể sử dụng nhôm hoặc thép được mài nhẵn, nhưng chúng sẽ để lọt qua quá nhiều năng lượng. Bằng cách phủ một lớp vàng mỏng lên bề mặt thiết bị, chúng tôi có thể giữ lại nhiệt độ cần thiết và đẩy nó trở lại về phía wafer.
Điều này giúp biến chiếc đèn thành nguồn nhiệt được tập trung cao độ. Bạn sẽ nhận được lượng năng lượng lớn hơn trên bề mặt wafer, nhưng chi phí điện vẫn không thay đổi.
Đạt được nhiệt độ chính xác
Trong lĩnh vực này, việc sử dụng lượng nhiệt “gần đủ” là chưa đủ. Nếu nhiệt độ không đồng đều, wafer sẽ bị biến dạng hoặc các liên kết hóa học giữa các phân tử sẽ bị phá vỡ. Điều này rất phiền phức.
Vì chúng tôi có thể điều chỉnh hình dạng của các tấm phản xạ bằng vàng, chúng tôi có thể kiểm soát chính xác vị trí mà chùm nhiệt tác động lên wafer. Bạn không còn phải lo lắng về việc phần giữa wafer bị nóng quá trong khi các mép vẫn còn lạnh. Bạn cũng không cần phải mua những chiếc đèn quá lớn, vì điều đó có thể làm hỏng các linh kiện khác trong thiết bị.
Một vài điều cần lưu ý
Khi tập trung nhiều năng lượng như vậy, mọi thứ sẽ trở nên rất nóng. Bạn cần kiểm tra kỹ các kẹp giữ wafer và các bộ phận hỗ trợ khác. Chúng sẽ chịu áp lực lớn do mức nhiệt tăng lên. Ngoài ra, hãy đảm bảo rằng hệ thống làm mát của bạn có thể xử lý được lượng nhiệt này; nếu không, toàn bộ bo mạch của bạn có thể bị nóng quá mức.
Điều tốt nhất là những chiếc đèn này có thể thay thế dễ dàng cho các loại đèn hiện có. Bạn chỉ cần kết nối chúng vào bộ điều khiển hiện tại của mình là được. Thời gian khởi động cũng sẽ nhanh hơn nhiều, vì năng lượng sẽ được tập trung trực tiếp lên sản phẩm thay vì làm nóng toàn bộ phòng làm việc.