クラス100のクリーンルームで、汚染を避けつつ加熱処理を行うにはどうすればよいか？
クラス100のクリーンルームを運営している人なら、その重要性は重々理解しているでしょう。わずかなほこりや、ヒーターから飛び散る微細な破片だけでも、全体の製品の品質を台無しにしてしまいます。通常の抵抗式ヒーターでは、ガスが発生したり、破片が飛び散ったりするため、このような高精度な環境には適していません。
そこで私たちは、高純度の石英製のIRランプと、金メッキされた反射板を使用しています。これこそが、「ゼロ汚染」を実現する唯一の方法です。
なぜ石英が重要なのか
ランプの外殻には融着石英が使われています。なぜでしょうか？それは、石英は結晶化しないからです。温度を上下させる際、安価なガラスは破壊され、微細な粒子が放出されますが、石英はそうなりません。石英は化学的に安定しており、極端な高温下でもその性質を保ち続けます。
金が最良の選択肢
次に、反射板についてです。多くの場合、アルミニウムが使われますが、アルミニウムは時間とともに酸化します。その酸化によってほこりが発生し、さらに、エネルギーを過剰に吸収してしまいます。
私たちは金を使用しています。金は赤外線の98％以上を反射します。そのため、熱が機械の枠に伝わって周囲が温まることはありません。熱は直接ワークピースに伝わります。そうすることで、加熱エリアをコントロールしやすくなり、無駄なエネルギーの消費も防げます。
注意点
これらのランプは非常に高速で動作します。瞬時に加熱が始まり、非常に高い精度で制御できます。しかし、金は繊細な素材です。もし操作者が素手で反射板に触れると、皮膚から出る油分が最初の加熱時に金に付着してしまいます。これにより、永久的な「ホットスポット」ができ、反射率が低下してしまいます。必ずノンウォッシュグローブを使用してください。
これらのランプは、半導体や医療機器の設備にも適しています。ただし、電源がしっかりしていることが重要です。急激な電圧の変動によって、特に高出力の装置ではフィラメントが破損する可能性があります。また、PIDコントローラーにも注意が必要です。温度が目標値を超えてしまわないようにしましょう。