暦の上では「寒露」を過ぎ、朝露が冷たく感じられる季節だそうですが、まだまだ半袖の方も多く、日中はクーラーも活躍しています。それでも朝晩はぐっと涼しくなり、日が暮れるのが早くなりました。私は、先日図書館から電話が入り、1年前に貸出予約した本がやっと回ってきました。予約したことをすっかり忘れていましたが、思いがけず手にしたその本を秋の夜長のお供にしようと思います。
【1】【CSC検証レポート】ブロワー検証 part.1
ブロワーで付着異物は除去できるのか？！
ブロワー使用でクリーンルーム清浄度への影響はあるのか？！
ブロワーは、吹き出すエアーによって埃やゴミを吹き飛ばす便利な道具です。
しかし、本当に付着異物を除去できているのでしょうか？
さらに、その強力なエアーは周囲の環境に何らかの影響を与えてはいないでしょうか。そこで今回は風速ごとに異物除去効果を検証し、周囲環境の清浄度への影響についても調査しました。
使用機器・備品
- ブロワー 疾風｜HYT-4L
- パーティクルカウンターKC-31（微粒子）
- ポラリオンクリーンルームライトNP-5
- 粗大粒子カウンターRACCAR（下記詳細）
- 風速計※画像無し
- 疑似異物（片栗粉）※画像無し
①
②
③
| ④粗大粒子カウンター RACCARとは | |
 | 粗大粒子カウンターはサンプル板として4インチシリコンウエハを使用し、サンプル板上の粗大粒子の分級とカウントを行う装置 商品詳細ページはこちら→ 粗大粒子カウンター RACCAR 測定方法はYouTubeをチェック！→シーズシーチャンネル |
実験方法
［実験１］ブロワー付着異物除去検証（吹き付け風速との相関）
[①]一般環境に3日間ウエハを暴露し、ウエハ上に異物を固着させる。
付着状況をRACCARで測定する。
[②]①のウエハを各風速（距離により調整）でウエハに30°の角度から10秒間ブロワーを当てる。
ブロワー後の付着状況をRACCARで測定する。
距離1：30㎝（風速約20m/s）
距離2：50㎝（風速約10m/s）
距離3：100㎝（風速約5m/s）
[③]①②のRACCAR測定結果で除去率を確認する。
［実験2］ブロワー使用時のクリーンルーム内清浄度変化について
[①]クリーンルーム床に疑似異物（片栗粉）を撒き、3時間放置する
[②]パーティクルカウンターで清浄度を3分間測定する。※床面から1m地点
[③]クリーンルーム内でブロワーを作動させ、清浄度を測定する※床面から1m地点
（1分間：ブロワー作動、2分間：静止状態）
実験結果
［実験１］ブロワー付着異物除去検証（吹き付け風速との相関）
距離1：30㎝（風速約20m/s）距離2：50㎝（風速約10m/s）距離3：100㎝（風速約5m/s）
風速20m/s (ウエハ⇔ブロワー距離30cm)
| 前 | 後 | 除去率 | |
|---|---|---|---|
| 30um以上 | 540 | 404 | 25% |
| 50um以上 | 185 | 96 | 48% |
| 100um以上 | 24 | 8 | 67% |
| 150um以上 | 16 | 0 | 81% |
| 200um以上 | 8 | 0 | 100% |
風速10m/s (ウエハ⇔ブロワー距離50cm)
| 前 | 後 | 除去率 | |
|---|---|---|---|
| 30um以上 | 427 | 454 | -6% |
| 50um以上 | 152 | 141 | 7% |
| 100um以上 | 11 | 12 | -9% |
| 150um以上 | 5 | 2 | 60% |
| 200um以上 | 4 | 2 | 50% |
風速5m/s (ウエハ⇔ブロワー距離100cm)
| 前 | 後 | 除去率 | |
|---|---|---|---|
| 30um以上 | 460 | 545 | -18% |
| 50um以上 | 146 | 186 | -27% |
| 100um以上 | 23 | 26 | -13% |
| 150um以上 | 9 | 11 | -22% |
| 200um以上 | 4 | 3 | 25% |
［実験2］ブロワー使用時のクリーンルーム内清浄度変化について
【参考動画】ブロワーによる舞い上げの様子
考察
実験の結果、ブロワーの風速が速いほど異物除去効果は高まる傾向が見られました。しかしながら、除去率そのものは低く、十分な効果が得られているとは言えませんでした。また、ウエハとブロワーの距離を50㎝、100cm空けた条件では、かえって異物の付着量が増加するという結果に。 これは、吹き付けられたエアーが周囲の気流を乱し、空中の埃を巻き込みながらウエハ上に再付着させてしまった可能性が考えられます。
エアガン使用時は再付着対策として飛んだ塵埃を回収する機構を十分に考慮する必要があります。
さらに、ブロワーは周囲の埃を舞い上げる影響も大きく、周辺環境の清浄度を低下させるリスクがあることも確認されました。
非接触で異物除去を行うブロワーに対し、対象物に直接触れて異物を除去する方法の方が、付着異物に対してはより高い除去効果を発揮するのではないでしょうか。
今後は、さまざまな種類の直接接触による異物除去方法について、使用するアイテムを変えながら比較検証を行います。
あわせて、ブロワーの異物除去性能が発揮されやすい異物特性や環境についても検証します。
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【3】メルマガ写真館「 白鳥神社 」＠香川県
写真は、香川県東かがわ市にある「白鳥神社(しろとりじんじゃ)」です。 日本武尊（ヤマトタケルノミコト）の魂が鶴となって降り立った地に神祠を建てたのがはじまりとされています。 境内の色とりどりの風車には、「いい風が吹くことで、物事が良い方向に回りますように」との願いが込められているそうですよ。
