バイオセンサーの製造において、適切な温度を保つことは非常に重要です。温度が高すぎても低すぎてもダメで、ちょうど良い温度でなければなりません。そうでないと、基板が変形したり、化学結合が壊れてしまいます。
長い間、私たちはすべてを対流式オーブンに任せてきました。しかし、現代のデジタル化された生産ラインを使う場合、それでは遅すぎます。そのため、私たちは赤外線システムを利用するようになりました。赤外線システムは、素早く加熱・冷却できます。これが、生産ラインを止めずに作業を続ける唯一の方法です。
温度と波長の詳細
赤外線システムを選ぶ際、まず注目するのは波長です。基板の奥深くまで熱を伝えたい場合は短波長の赤外線が適しています。表面だけを硬化させたい場合は中波長が適しています。実際のパワーを得るためには、高ワット数のクォーツランプを使用します。
しかし、問題は電源の安定性です。220Vでも380Vでも、電圧が安定していなければなりません。わずか2％の変動でも、一括で多くのセンサーがダメになってしまいます。これは本当に厄介で、コストもかかります。
ハードウェアを実際に機能させるために
誰もがシフト中に3時間もかけてランプを交換したくはありません。そのため、R7やSK15といった標準的なコネクタを使用します。古いコネクタを取り外し、新しいコネクタを取り付けるだけです。簡単です。
これらのシステムを他の装置と連携させるために、PIDコントローラーを使います。ランプは単なるヒーターではなく、リアルタイムのデータを提供してくれます。
もう一つのコツは、クォーツガラスにコーティングを施すことです。これにより、スペクトルの「悪影響を及ぼす部分」を除去し、センサーの有機層が壊れるのを防ぎます。
コストとのトレードオフ（完璧なものはない）
しかし、高強度の赤外線は大量の廃熱を発生させます。ランプは目的の場所に熱を当てるのには優れていますが、筐体が熱くなってしまいます。冷却ファンや水冷装置を安価なものを使うと、問題が起こります。
冷却装置が不十分だと、周囲の温度が変動し、センサーの校正ができなくなります。これが、高密度の熱を利用する代償です。