왜 우리는 생체센서 제작에 적외선 경화 기술을 사용하게 되었나?
생체센서를 제작할 때는 균형을 맞추는 것이 매우 중요합니다. 접착제와 폴리머를 경화시키기 위해서는 충분한 열이 필요하지만, 너무 과도한 열을 가하면 생물학적 층들이 손상될 수 있습니다. 이는 매우 섬세한 균형을 요구하는 작업입니다.
그래서 우리는 기존의 오븐 대신 단파 적외선 램프를 사용하기로 했습니다. 방 안의 공기를 가열하는 방식은 시간과 에너지의 낭비입니다. 반면 적외선 램프는 에너지를 직접 기판에 전달합니다. 즉, 효율적이고 빠릅니다.
유해 물질을 줄일 수 있다
기존의 대류식 오븐들은 복잡하고 비효율적입니다. 일을 처리하기 위해 엄청난 양의 공기를 가열해야 하며, 온도를 일정하게 유지하기 위해 납을 함유한 안정제나 유해한 화학 촉매를 사용해야 했습니다.
적외선 램프는 이러한 문제를 해결합니다. 재료의 특정 흡수대에 에너지를 집중시키므로, 몇 초 만에 경화가 완료됩니다. 몇 시간이 아니라, 몇 초뿐입니다.
이렇게 효율적인 공정 덕분에, 경화 온도를 낮추기 위해 필요했던 유해한 용매나 납 성분을 사용할 필요가 없습니다. 훨씬 더 깨끗한 방식으로 작업할 수 있습니다.
주의해야 할 점들
우리는 소형 크기로도 높은 와트 수준의 에너지를 내는 램프를 사용합니다. 이 덕분에 별도의 큰 공간 없이도 생산 라인에 바로 설치할 수 있습니다. 게다가 클린룸의 에너지 비용도 상당히 줄어듭니다.
하지만 주의해야 할 점이 있습니다: 에너지 공급률을 잘 조절해야 합니다.
단파 적외선은 매우 강력한 에너지를 가지고 있습니다. 너무 강한 에너지를 가하면 기판이 변형될 수 있습니다. 그래서 생체센서의 활성 부분이 과열되는 것을 방지하기 위해 PID 컨트롤러를 사용합니다. 이를 통해 모든 과정을 원활하게 진행할 수 있습니다.
더 큰 그림
적외선 기술을 사용하는 것은 단순히 속도를 높이기 위한 것이 아닙니다. 전 세계적인 ‘친환경’ 요구 사항을 충족시키기 위한 것입니다. 거대한 오븐을 사용하지 않아도 되므로 탄소 배출량도 줄어듭니다.
만약 아직도 기존의 오븐을 사용하고 있다면, 이 램프들을 쉽게 교체할 수 있습니다. 이 램프들은 기존의 오븐을 대체할 수 있는 제품입니다. 다만, 램프가 켜질 때 발생하는 초기 부하를 전원 공급 장치가 감당할 수 있는지 확인해야 합니다.