バイオセンサーワークウェアを適切に加熱するための方法
もし、これまでバイオセンサーの製造に携わったことがあるなら、その苦労はよくわかるでしょう。ワークウェアの表面を高温に保つ必要がありますが、一方で基板上の材料が過度に熱せられてはいけません。まさに綱渡りのような状態です。この問題を解決するために、私たちは赤外線ランプや金メッキされた反射器を利用します。目的は簡単です。無駄なエネルギーを使わず、生み出された熱を正確に必要な場所に送り届けることです。
なぜ金なのか？
多くの人はアルミニウム製の反射器を使いますが、それでは不十分です。アルミニウムは余分なエネルギーを吸収してしまいます。そこで、赤外線を効率的に反射できる高純度の金を使用するようにしました。そうすることで、熱がランプの内部に逃げるのを防ぎ、電力の無駄遣いを抑えることができます。また、金を使うことで、光を集中させることができます。これにより、加熱要素を小さくしても、ワークウェアに大量の熱を与えることができます。
電力の管理
このような装置を設置する際には、非常に高い電力密度に対処しなければなりません。私たちは、迅速に動作できるシステムを構築しています。これは重要です。もし加熱に時間がかかってしまうと、繊細な生物学的コーティングが壊れてしまうからです。しかし、注意点もあります。金が大量のエネルギーを前方に送り出すため、ランプの後部も高温になってしまいます。もし筐体の換気が不十分だったり、ファンの性能が不足していると、フィラメントが本来よりも早く焼き切れてしまいます。
トレードオフ
金は優れていますが、非常にデリケートです。どんなことがあっても、これらの反射器を研磨剤で傷つけてはいけません。金の層に少しでも傷がつくと、加熱分布に「冷たい部分」ができてしまいます。その結果、ウェーハ全体が不良品になってしまいます。このような事態を避けるために、私たちは通常、反射器全体を交換します。これが、毎回同じ品質のウェーハを得るための最も簡単な方法です。