空気を温めるのではなく、部品自体を直接加熱しましょう。
半導体製造工場において、グローブボックスの内部を加熱するのは非常に困難です。一般的な対流式ヒーターを使用すると、結局は空気だけが温まってしまいます。その温まった空気が壁に当たり、やがて筐体全体が高温になり、作業員が火傷したり、敏感な電子機器が壊れたりする危険があります。これは面倒で、率直に言って危険な方法です。
私たちはより良い方法を見つけました。それが指向性赤外線技術です。
実際の仕組み
まるで懐中電灯のようですが、熱を発生させるものです。温かい空気で箱全体を満たすのではなく、赤外線ランプは電磁波を直線的に送信します。このエネルギーは空気を無視して、直接対象物に作用します。焦点距離と位置を適切に設定することで、熱が部品にだけ当たり、グローブボックスの壁には影響が及ばないようにできます。その結果、対象物は高温になりますが、筐体は触っても冷たく保たれます。
具体的な仕組み
私たちは通常、短波長の石英素子を使用します。なぜかというと、これらの素子はほぼ瞬時に反応するからです。高ワット数の赤外線素子を使用すると、ごく狭い範囲に莫大な熱が集中します。しかし、その素子の配置には注意が必要です。もしランプが箱の反射材に近すぎると、シール部分が溶けてしまう可能性があります。それを防ぐために、制御された反射率を持つシールドを使用します。これにより、光束が絞られ、熱が対象物にだけ集中します。
安全性の確保と効率的な運用
最も良い点は、もはや機械の外部に厚くて重い断熱材を使う必要がないということです。これにより、作業環境が安全になり、床面積も節約できます。
メンテナンスについて一言：石英管は敏感です。油っぽい手袋や汚れた布で触ると、問題が発生します。その汚れが熱源となり、石英管が本来よりも早く劣化してしまいます。これを避けるためには、定期的に清掃を行ったり、素子を保護するための石英製のカバーをかけたりする必要があります。これは簡単な対処法ですが、将来的に多くのトラブルを避けるのに役立ちます。