बायोसेंसर एवं चिप निर्माण में हम ओवनों के बजाय आईआर लैंपों का उपयोग क्यों कर रहे हैं?
जब हम बायोसेंसर बनाते हैं, तो हमें एक संतुलन बनाना होता है। हमें अपने चिपकने वाले पदार्थों एवं पॉलिमरों को सुखाने हेतु पर्याप्त गर्मी की आवश्यकता होती है; लेकिन यदि गर्मी अधिक हो जाए, तो सेंसर के जैविक घटक नष्ट हो जाते हैं। यह एक बहुत ही संवेदनशील संतुलन है।
इसी कारण हमने उन बड़े ओवनों एवं विलायक-आधारित सुखाने की विधियों का उपयोग बंद कर दिया है। इसके बजाय, हम शॉर्ट-वेव इन्फ्रारेड (IR) लैंपों का उपयोग कर रहे हैं। यह पूरे सेमीकंडक्टर उद्योग में हो रहा बदलाव है… क्योंकि हर कोई लीड का उपयोग बंद करके उत्सर्जन को कम करने की कोशिश कर रहा है।
यह वास्तव में कैसे काम करता है?
एक सामान्य ओवन में हवा गर्म होती है, और फिर वह हवा ही उत्पाद को गर्म करती है। यह प्रक्रिया धीमी होती है… और आपको पूरे कमरे एवं मशीन के धातु भागों को गर्म करने हेतु बहुत ऊर्जा खर्च करनी पड़ती है।
आईआर लैंपों में ऐसा नहीं होता… ऊर्जा सीधे ही उत्पाद के अणुओं तक पहुँच जाती है… बिना किसी मध्यस्थ के। इससे ऊर्जा की खपत कम हो जाती है… और वह ऊर्जा उन चीजों पर बर्बाद नहीं होती, जिन्हें गर्म करने की आवश्यकता ही नहीं है।
कार्यस्थल की सफाई
पुरानी विधियों से सुखाने में बहुत गंदगी पैदा होती है… रासायनिक कारकों के कारण वोलेटाइल ऑर्गेनिक कंपाउंड्स कार्यस्थल में ही फैल जाते हैं… जो वहाँ काम करने वाले लोगों के लिए हानिकारक है।
आईआर विधि में ऐसी कोई समस्या नहीं है… कोई दहन गैसें नहीं… कोई लीड-आधारित तत्व नहीं… सिर्फ साफ, विद्युत-आधारित गर्मी ही है। यदि आप “ग्रीन फैक्ट्री” प्रमाणपत्र प्राप्त करना चाहते हैं, तो यह सबसे आसान तरीका है।
नुकसान/चुनौतियाँ
आईआर लैंप बहुत ही तेज़ गति से काम करते हैं… आप स्विच दबाते ही लक्षित तापमान प्राप्त कर सकते हैं। लेकिन इस तेज़ गर्मी के कारण कुछ समस्याएँ भी हो सकती हैं… यदि सावधानी न बरती जाए, तो उत्पाद की सतह तुरंत ही सूख जाती है… जिससे नीचे गीले विलायक फंस जाते हैं। ऐसा रोकने हेतु आपको कन्वेयर की गति एवं लैंपों की स्थिति को बहुत ही सावधानी से नियंत्रित करना होता है।
इसका लाभ
जब सभी सेटिंग्स सही हो जाती हैं, तो लाभ स्पष्ट हो जाते हैं… उत्पाद को सुखाने हेतु आवश्यक समय कम हो जाता है… जिससे कार्यस्थल में जगह बच जाती है।
साथ ही, चूँकि गर्मी बहुत ही सटीक रूप से दी जाती है, इसलिए प्रति इकाई ऊर्जा खपत भी कम हो जाती है… आप ऊर्जा-बचत के लक्ष्यों को पूरा कर सकते हैं… एवं अपनी उत्पादन गति को भी बनाए रख सकते हैं।