
灰塵によってバイオセンサーが壊れるのを防ごう
バイオセンサーを製造している方なら、その苦労はよくご存知でしょう。わずか1マイクロメートルほどの微小な灰塵が基板上に付着するだけで、全ての製品が廃棄処分になってしまいます。本当に厄介です。
この問題の主な原因は、加熱要素です。必要のない時に、これらの加熱要素から微細な破片が放出されてしまいます。私たちは、クラス100(ISO 5)のクリーンルーム向けに特別に設計された高純度の合成石英製のIRランプを使用することで、この問題を解決しました。
なぜ石英が重要なのか
私たちが使用しているのは融成シリカ製の石英です。非常に純度が高いため、高温処理を行っても金属イオンが漏出する心配はありません。
一方、通常のガラスや安価な石英は、急速に温度を変化させると割れたり、破片が発生したりします。しかし、私たちの石英はそうではありません。破片が発生しないため、センサーに何も付着することはありません。
また、IR放射線が直接対象物に当たるため、加熱された空気に頼る必要がありません。これは大きな利点です。なぜなら、汚染物質がウェーハ上に飛散することがないからです。
適切な温度制御
私たちは、これらのランプを精密に調整しました。フィラメントや石英の厚みを調整することで、エネルギーが基材やバイオポリマーの吸収帯に正確に当たるようにしています。その結果、温度が素早く上昇し、全体として安定した温度が維持されます。
**ただし、注意点があります。**これらの高強度のランプは、端子部分が非常に熱くなります。そのため、冷却ファンやヒートシンクを適切に設置する必要があります。もし筐体に換気機能がなければ、周囲の熱が内部に溜まり、工程が台無しになってしまいます。
ラインに組み込む方法
私たちは、ランプのサイズを小さくしました。そのため、狭い製造チャンバー内にも問題なく設置できます。また、ガスを放出しない接着剤や高品質のコネクタを使用しているため、ランプ自体が汚染源になることはありません。
ミリデグリー単位の精度が必要な場合は、PIDコントローラーを使って接続することもできます。
古いラインにこれらのランプを取り付ける際のヒント:電圧の許容範囲を必ず確認してください。もし一致しなければ、数時間以内にフィラメントが破損してしまいます。週の始まりとしては最悪ですね。