Làm cho quy trình sản xuất cảm biến sinh học trở nên thân thiện với môi trường hơn nhờ công nghệ sưởi ấm bằng tia hồng ngoại
Việc chế tạo cảm biến sinh học là một quy trình phức tạp. Các thành phần cần được làm khô hoàn toàn và xử lý đúng cách; điều này thường đòi hỏi việc sử dụng những lò nung lớn. Nhưng thật ra, những lò nung này tiêu tốn rất nhiều năng lượng.
Chúng tôi đã bắt đầu thay thế chúng bằng hệ thống đèn hồng ngoại. Thay vì làm nóng toàn bộ không gian xung quanh chỉ để làm ấm vài tấm wafer, đèn hồng ngoại tập trung nhiệt lượng trực tiếp vào chính vật liệu cần được xử lý. Điều này giống như việc sử dụng máy sưởi nhỏ để làm ấm tay, thay vì dùng lò sưởi lớn để làm ấm cả ngôi nhà.
Vấn đề về mặt năng lượng
Phương pháp sưởi truyền thống rất lãng phí năng lượng. Bạn phải tiêu tốn rất nhiều điện năng chỉ để di chuyển không khí nóng. Trong khi đó, đèn hồng ngoại sử dụng bức xạ điện từ để truyền nhiệt tức thì.
Trong phòng thí nghiệm, điều này có nghĩa là bạn không cần phải chờ đợi lâu cho đến khi hệ thống hoạt động ổn định. Hơn nữa, bạn cũng không cần tiêu tốn năng lượng khi máy móc ngừng hoạt động. Khi điều chỉnh đèn sao cho phù hợp với loại vật liệu được sử dụng, mức tiêu thụ năng lượng trên mỗi tấm wafer sẽ giảm đáng kể.
Kiểm soát nhiệt độ một cách chính xác
Bạn không thể chỉ cứ bật nhiệt độ lên và hy vọng mọi thứ sẽ ổn. Việc chế tạo các linh kiện bán dẫn đòi hỏi độ chính xác tuyệt đối.
Để đảm bảo độ chính xác, chúng tôi kết hợp đèn hồng ngoại với các thiết bị đo nhiệt độ phản ứng nhanh và bộ điều khiển PID. Điều này giúp ngăn chặn tình trạng nhiệt độ tăng quá cao, gây hỏng sản phẩm. Tuy nhiên, bạn cần lưu ý rằng nếu hoạt động ở mức tối đa, hệ thống thông gió phải đủ mạnh để xử lý lượng nhiệt sinh ra. Nếu nhiệt độ tăng quá cao ở một vị trí nào đó, vật liệu sẽ bị biến dạng, và đó là điều mà ai cũng muốn tránh.
Giảm mức tiêu thụ năng lượng
Nếu bạn muốn đạt được mục tiêu trung hòa carbon, bạn cần loại bỏ những thiết bị tiêu tốn năng lượng một cách vô ích – những thiết bị vẫn tiêu thụ điện ngay cả khi không hoạt động.
Ưu điểm của đèn hồng ngoại là nó hoạt động ngay lập tức. Bạn không cần phải để lò nung hoạt động suốt 8 giờ mỗi ngày “chỉ để phòng trường hợp cần thiết”. Điều này giúp giảm mức tiêu thụ năng lượng trong toàn bộ nhà máy.
Có nhược điểm gì không? Ừm, chi phí đầu tư ban đầu khá cao. Bạn cần dành thời gian để điều chỉnh các thiết bị sao cho không có điểm lạnh nào xuất hiện. Nhưng một khi mọi thứ đã được điều chỉnh ổn định, mức tiết kiệm năng lượng sẽ bù đắp cho chi phí đầu tư trong vòng một năm. Đây là cách thông minh để đạt được chứng chỉ “Nhà máy xanh” mà không làm chậm quy trình sản xuất.