紫外線（UV）照射／オゾン
UV-O3洗浄は有機系汚染物質の除去には一般的に効果的ですが、無機系汚染物質の除去には効果が及ばない場合があります。そのため、予備洗浄として、UV-O3洗浄を行う前に純水や溶剤などを用いてあらかじめ無機系汚染物質を除去しておく必要があります。
UV-O3洗浄の原理
UV-O3洗浄の原理は次のとおりです。有機化合物は紫外線による分解、およびO3の生成・分解過程における強い酸化作用によって揮発性物質（水、二酸化炭素、窒素など）に変換され、汚染表面から除去されます。
よく知られた低圧水銀ランプから放射される紫外線の主な波長は184.9nmおよび253.7nmです。大気中の酸素O2に波長184.9nmの紫外線を照射すると、酸素がこの紫外線を吸収し、次の反応によりO3が生成されます。
波長189.4nmの紫外線 オゾンO3に波長253.7nmの紫外線を照射すると、紫外線を吸収してO3が分解されます。O3の生成または分解の過程において、強い酸化力を持つ原子状酸素Oが生成されます。
UV-O3洗浄で除去可能な汚染物質
- 切削油
- 蜜蝋と松脂の混合物
- ラッピング剤
- 真空ポンプ油
- シリコン拡散ポンプ油
- シリコン真空グリース
- はんだ付けフラックス
- 人体皮脂
- 長期の大気暴露によって吸着した汚染物質
- 真空蒸着によって形成された炭素薄膜
低圧水銀ランプの光スペクトル
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よくあるご質問
UV/オゾン洗浄はどのように機能しますか。
表面の有機化合物が、水、二酸化炭素、窒素といった揮発性物質へ変換されます。184.9 nmの紫外線は大気中の酸素に吸収されてオゾンを生成し、253.7 nmの紫外線はそのオゾンに吸収されてこれを分解します。オゾンの生成時と分解時の双方で強い酸化力を持つ原子状酸素が発生し、これが汚染を除去します。
UV/オゾン洗浄はどのような汚染を除去しますか。
除去可能と記録されている汚染物には、切削油、ラッピング剤、真空ポンプ油、シリコン拡散ポンプ油、シリコーン真空グリース、はんだフラックス、蜜蝋と松脂の混合物、人の皮脂、真空蒸着で形成された炭素薄膜、長期の大気曝露で吸着した汚染物が含まれます。
UV/オゾン洗浄は単独で使えますか。
一般にはできません。有機汚染には有効ですが無機汚染には効果がない場合があるため、UVオゾン洗浄の前に純水や溶剤などで無機汚染を除去しておく必要があります。
どのような光源を使いますか。
標準的な光源は低圧水銀ランプで、主な放射波長は184.9 nmと253.7 nm——すなわちオゾンを生成する波長と分解する波長の両方であり、一本のランプで反応の両半分を駆動します。
