よくある質問
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1) UV(紫外線)について

UV(紫外線)とはどんなものですか?
波長が、10~380nmの電磁波をいいます。可視光線より短く、X線より長い波長です。Ultravioletの略です。
波長別に、UV-A、UV-B、UV-Cに大別されます。
UV-Aは、315~380nmの波長域で、大気圏ではほとんど吸収されないため、99%が地表に到達します。波長が長いため皮膚の深くまで貫通し、シミやソバカスの原因になり、紫外線硬化、光化学反応に使われます。
UV-Bは、280~315nmの波長域で、地上20~50km の上空に存在するオゾン層により強く吸収され、その一部が地表に到達します。皮膚の表面で吸収されるため、日焼けの原因になるほか、皮膚癌や白内障などの疾患を引き起こす原因となります。
UV-Cは、200~280nmの波長域で、大気圏の酸素及びオゾンにより強く吸収を受けるため、地表には到達しません。波長が短いのでエネルギーが大きく、生物の DNAに吸収される最も有害な紫外線です。殺菌作用、有機物の分解に用いられます。
UV(紫外線)はどんなところで活用されているのですか?
UV(紫外線)を照射することで、素材表面の超微細な汚れを分解除去する事ができます。
また、樹脂表面の改質も行えるため、各種素材の用途拡大にも繋がる一つの技術として期待されています。
主にどのような用途がありますか?
(洗浄)LCDのガラス基盤精密洗浄、半導体電子部品の精密洗浄
     その他 UV洗浄表面改質例 をご覧ください。
(改質)各種素材の親水化処理、エンプラ等の樹脂の接着前の表面改質
     その他 UV表面改質データ の特長をご覧ください。
UV(紫外線)による洗浄の仕組みは?
184.9nmの持つ強力なエネルギーにより酸素は分解され、酸化力の強い「活性酸素」や「オゾン」が生成されます。生成された「オゾン」は253.7nmでも分解でき、253.7nm、184.9nmの放射が可能な範囲で絶えず分解と結合を繰り返し「活性酸素」が豊富な環境を作り出します。
活性酸素とはなんですか?
酸素が化学的に活性になった化学種を指す用語で、一般に非常に不安定で強い酸化力を示します。
UV表面改質の仕組みは?
UV照射することによって、プラスチックやゴムなどの樹脂表面へ官能基を形成することで、表面の親水性を改善・向上させます。 樹脂表面へUVを直接照射した場合、表面の分子結合のほとんどが切断されます。結合が切断され不安定になった素材表面へ活性酸素が結びつき、「COOH、COO、CO、OH」等の官能基が形成され改質されます。

2) UV洗浄表面改質について

UV洗浄表面改質装置とは、どのような装置ですか?
「UVオゾン洗浄装置」「UVクリーナー」「UVオゾンクリーナー」「UV/O3洗浄装置」「紫外線オゾンクリーナー」とも呼ばれたりする装置です。
184.9nm、253.7nmを主波長として、有機物の分解除去、表面改質、親水化をするための装置です。
基本構造はどのようなものでしょうか?
(1) UVランプ
(2) 光源ユニット(光漏れカバー、反射ミラーなど)
(3) ランプ点灯制御する電源
(4) オゾン排出ブロワー+ダクトホース
以上、4点が基本構成となります。
ASM401N、ASM1101N等では、どのような波長を使用するのですか?

主に184.9nmと253.7nmの短波長です。

詳細はこちらから

波長によりエネルギーは違うのですか?
波長が短いほどエネルギーが高く、特に184.9nmでは有機物の結合を切断するほどの強いエネルギーを持っています。
184.9nmと253.7nmのエネルギーは具体的にはどのような量ですか?
184.9nmの波長は、647KJ/mol、253.7nmの波長は、472KJ/molです。
代表的な分子結合エネルギーは?
C-C 347.7 O-O 138.9
C=C 607 O=O 490.4
C-H 413.4 O-H 462.8
C-F 441.0 H-F 563.2
C-Cl 328.4 al H-Cl 431.8
C-N 291.6 N-H 390.8
C-O 351.5 Si-O 369.0
UVランプの波長について をご参照ください。
効果の確認方法はどのようにすれば良いでしょうか?

接触角計を使用した、純水をワークに落としその角度を測り濡れ性を確認するのが一般的です。
その他、クロスカットと呼ばれる剥がし評価方法や、安価な濡れ試薬による評価も行われています。

詳細はこちらから
主な消耗部品は?
定期的にUVランプを交換するだけで繰り返し設備を御利用頂くことができます。
ランプは低電力な低圧水銀ランプを使用しますので、経済的です。
UVランプの寿命はどれくらいですか?
低圧水銀ランプは、設計寿命が連続点灯で6000時間です。
設計寿命を超過しますと能力が低下しますので、新品に交換してください。
積算メーターが、装置には付いており確認可能です。
エキシマ紫外線照射装置との違いは?
メリットは、1)172nmの高エネルギーでの照射 2)瞬時点灯 などがあります。ただし装置が比較的高価です。
オゾンとはなんですか?
3つの酸素原子からなる酸素の同素体です。分子式は O3 で、折れ線型の構造を持っています。腐食性が高く、生臭く特徴的な刺激臭を持つ有毒物質である。大気中にもごく低い濃度で存在しています。オゾンはフッ素に次ぐ強力な酸化作用があり、殺菌・ウイルスの不活化・脱臭・脱色・有機物の除去などに用いられます。
オゾンはどのように発生するのですか?

低圧水銀ランプから発生するオゾンは空気中の酸素に184.9nmのUV波長が反応して生成します。

O2 + hν → O + O

O2 + O → O3

発生するオゾンはどのように処理されますか?
低圧水銀ランプから発生するオゾンは空気中の酸素に184.9nmのUV波長が反応して生成します。
同時に出力されているもう一つのUV波長253.7nmがオゾンを強制的に分解します。
空気中の酸素濃度(約30%)とUV反応である事と、分解が同時におこることで(高圧放電生成方式と比較して)高濃度のオゾンは生成されません。 40~110Wクラス低圧水銀ランプでのオゾン生成量は数百ミリグラム/Hr、オゾン濃度にして数十ppm程度です。
ランプ1本から生成された程度のオゾン量では人に対して直ぐに重大な害を与える濃度にはなりませんが、数十秒いるだけでも息苦しいような臭気を感じ数分で気管支を痛められたり気分が悪くなったりする可能性はあります。
オゾンの安全性については、オゾン濃度0.1ppm以下の環境下で一日8時間労働という規定がございます。(日本産業衛生学会『許容濃度等の勧告(2004年度)』)
オゾンの外部への流出を防止する方法は、活性炭吸着法や特殊吸着ハニカムフィルターなどが多く用いられます。
ランプ1本から生成されたオゾン量の場合、数秒活性炭と接触させる事で無害な濃度まで低減することが可能です。
オゾンを排気する設備がありません。どうすればいいでしょうか?

設置場所にオゾンを排気する設備がない場合、オゾン分解装置を取り付ければ安全に使用することができます。

「オゾンキラー」「オゾン分解器」「オゾン分解ユニット」などと呼ばれています。

 

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UVの照度は、サンプル-ランプ距離の調節や調光で、どれくらいのレンジで調節可能ですか?
短波長の紫外線は距離の二乗に反比例して照度が減衰します。
各反応に紫外線を利用する際に近距離での照射が有利になる理由です。
表面処理に用いる場合の照射距離は10~30mm程度までで行われることが殆どです。
反対にあまり近距離で照射するとランプとランプの間の照度ムラが生じますので、数センチ距離が適正です。
また、標準の低圧水銀ランプは調光機能を持たせる事は、構成上高くつくため稀です。 直ぐに照度が復帰するよう待機時に通電を行っておく2段階調節機能を加えることは生産設備で時々組み入れられています。
ホットプレート(MAX300℃)などを組み込むなど、カスタマイズ販売は可能でしょうか?
300℃あたりまで可能です。ステージにホットプレート機能を組み込むことの対応はさせて頂きます。
ランプ照度は50℃以上で能力が半減してしまいますので、効果の事前確認を行うことは必要です。
各装置は、「オゾンレスランプ」への対応は可能ですか?
可能です。石英の種類を変更することにより、220nm以下の波長をカットし、 253.7nmを主波長とするUVランプをご提供させていただきます。
AFM(原子間力顕微鏡)のカンチレバーやプローブ、対象物の洗浄に、UVオゾンクリーナーは使用できますか?
はい、使用可能です。ウェット洗浄では落としきれない有機汚染物質を除去でき、低コストでの導入が可能です。
オゾン分解装置一体型モデルASM401-OZなら、100Vの電源のみで、50mm角のワークサイズまで対応しております。
熱陰極ランプを使用した高照度のスペックの為、ガスの供給も不要です。

3) UV硬化について

UV硬化(紫外線硬化)とはなんですか?
UV硬化(紫外線硬化)のメカニズムは、「光重合反応」が樹脂内で起こり液体が固体に変わることをいいます。
UV硬化(紫外線硬化)樹脂は、モノマー、オリゴマー、光開始剤と添加剤で構成されており、紫外線の照射を受けると光開始剤がモノマー(液体)状態からポリマー(固体)状態に変化させます。
モノマーとはなんですか?
高分子物質を生成する場合、重合反応によって重合体を生成するもとになる低分子の液状物質の事をいいます。
オリゴマーとはなんですか?
比較的分子量が低い重合体の事をいいます。
光重合とは何ですか?
光の照射によって反応が進行する重合反応をいいます。重合とは、簡単な構造の分子化合物が二つ以上結合して分子量の大きな別の化合物になることをいいます。
UV硬化に使われるランプはどのようなものがありますか?
主に高圧水銀ランプとメタルハライドランプの2種類があります。硬化させる接着剤や樹脂の特性に応じたランプを使用します。
メタルハライドランプとはどのようなものですか?
水銀とハロゲン化金属(メタルハライド)の混合蒸気中のアーク放電による発光を利用したランプをいいます。高輝度、省電力、長寿命が特長です。
UV硬化の特長は何ですか?
硬化時間が少ない、有機溶剤を使用しないので、環境にやさしい、低温での処理が可能など、色々なメリットがあります。
UV硬化のランプはどのように選定すればいいですか?
ハンディタイプの小型装置をご用意しております。樹脂に含まれる色素等により硬化に必要な波長が異なりますので、当社営業技術部までお問い合わせください。
ハンディタイプの作業時の注意事項はありますか?
紫外線に直接当たらないよう、保護眼鏡、手袋、長袖等を着用し、肌の露出を避けてください。

4) 導入について

価格について教えてください。
すべてオープン価格とさせていただいています。当社営業技術部まで気軽にお問い合わせください。
無料貸出やデモは行っていますか?

ご対応させて頂いております。当社営業技術部まで気軽にお問い合わせください。

無料貸出につきましては、3日程の短期間でお願いしています。

排気ブロワ等の接続方法はどうすればいいですか?
ASM1101Nの場合の接続事例をご確認ください。接続図ダウンロード
ASM2003Nの導入を検討しています。どの様なランプ冷却用ドライエアーを準備すればいいでしょうか。

ASM2003Nには、ランプ冷却・紫外線照度安定の為、冷却用エアーの供給が必要です。

必要なエアー量は、 10L/min以上、必要圧力 0.4MPa です。

フィルターレギュレーター(ろ過度 5μm)を搭載していますが、

供給していただくエアーには、油分・水分を除去したエアーをお願いします。

小型装置の長期レンタルは可能ですか?
対応させて頂いています。
効果の事前確認はできますか?
御活用頂き易い小型の貸出機をご用意しております。
その他廉価な実験機のラインナップも御座います。
装置導入検討に際しての主な確認事項は?
(1) 導入目的
(2) ワーク材質
(3) ワーク形状
(4) タクトタイム
(5) 熱負荷等制限事項
(6) 設置スペース
(7) 入力電圧・周波数
(8) オゾン排出ダクトの有無など
安全対策は必要ですか?
実験装置は安全機構が標準的に組み込まれています。
ただし、UVやオゾンは人体には有害です。装置を御使用になられる際は、UVを無理やり直接見たり、肌に当たる事が無いような環境でご利用下さい。
また、オゾン臭がする場合は換気を行う等の対策が必要となります。
紫外線の安全基準はありますか?
紫外線は人体に有害で、特に目と皮膚に障害を起こします。
危険の程度は波長によって異なり、最も有害性が高い波長は270nmです。

通常の紫外線洗浄表面改質装置に搭載されています低圧水銀ランプの主波長は
有害性の高い254nmであり、一般的に光漏れの管理を行う際はこの254nmを対象にします。

米国のACGIH(米国労働衛生専門官会議)の勧告による許容露光量は、
TLV(Threshold Limit Value)と呼ばれて、波長254nmでは6.0mJ/c㎡になります。
特別な仕様への対応は可能ですか?
御客様のご要望や御用途に応じた特注設計・お見積りにも即時対応致します。
安定器の寿命はどれほどですか?
使用頻度や使用環境により大きく左右する物品となります。 使用環境が安定さえしていれば破損する部品では有りません。 壊れる前の兆候などは特に無く、壊れるまで使って頂く事になります。 日常点検については1~3ヶ月に1回程度、異音や埃の堆積などをご確認ください。
技術サポートは受けることができますか?
専門スタッフによる技術フォローも充実させています。御遠慮無く御相談下さい。
環境への影響は?
ランプ等の消耗部品は御依頼に応じ、自主回収の上、適切な処分をしています。
CO2等の発生も少なく労働環境はもちろんですが、地球環境にも配慮したシステムです。
海外での導入は可能ですか?

戦略物質該当品ではないので、海外での導入は可能です。

非該当証明書が必要な場合は、当社営業技術部まで気軽にお問い合わせください。

研究用でラボ機を購入しましたが、生産機の導入を検討しています。 スケールアップしたときに同じサンプルができますか。

弊社のUV照射装置はラボ機も生産機も同様のランプを使用する為、スケールアップリスクが少なく、量産装置への展開時、照射条件等をそのまま生かすことが可能です。

海外での導入を検討しています。標準機についても、海外の電源電圧にも対応してもらえますか?
はい、対応可能です。お気軽にご相談ください。
RoHS指令による有害物質は含まれていますか?
水銀ランプには、ごく微量の水銀が含まれていますが、現時点では、RoHS指令摘要除外品目です。 ただし、定期的に所動向の確認が必要です。
使用済みのUVランプはどのように廃棄すればいいですか?

使用済みのUVランプは、産業廃棄物扱いになります。

排出事業者であるお客様ご自身で、産業廃棄物取扱事業者に御依頼されるか、弊社に送付ください。

取扱説明書をなくしてしまいました。再度頂くことは可能ですか?
お気軽に営業技術部まで、ご連絡ください。 ご対応させていただきます。
クリーンルーム内での設置を考えていま。対応可能でしょうか。
基本的に対応可能です。
保証期間はどれくらいですか。

保証は1年間です。その後の修理やメンテナンス・点検については、
ご連絡いただければ対応させていただきます。

5) サンプルテスト

対象となるワークサイズは?
100mm角以内となります。
テスト費用はかかりますか?
作業時間が2時間程度に限り、初回のみ無償となります。
どのような測定を行いますか?
UV照射時間に対する接触角の測定を行います。
処理完了までにどのくらいかかりますか?
通常1週間ほどかかります。
混み具合により、お時間を頂く場合がございます。
テストはどこで行いますか?
弊社ラボにて行います。
テストの立ち会いは可能ですか?
他のお客様からお預かりしているワークがございますので、立ち会いはお断りしております。
サンプル出荷は可能ですか?
UV洗浄後短時間で効果が薄れてまいりますので、サンプル出荷は行っておりません。
UV洗浄後の接触角の測定のみとなります。
UV洗浄はどのような効果がありますか?
UV洗浄には、洗浄効果と改質効果がございます。
※メカニズムについては下記リンクをご確認下さい。
UV洗浄の仕組み http://www.uv-asumi.com/uv-senjyou/uv-senjyou-3
UV表面改質の仕組み http://www.uv-asumi.com/uv-senjyou/uv-senjyou-4
UV洗浄後の持続時間は?
洗浄効果の持続時間は数時間、改質効果の持続時間は数日と言われております。
ワークの材質や個体差により異なります。
社外持ち出し禁止のワークをテスト可能ですか?
UV洗浄装置、接触角計共にレンタル可能でございます。
ご希望の際は、お気軽にお申し付けください。
照射時間は?
UV洗浄工程に掛けられる時間をご教示下さい。
タクトタイムに合わせてご提案させて頂きます。
照射時間例)30sec、60sec、90sec、120sec、150sec、180sec、240sec、300sec
テスト前に材質別の効果はわかりますか?
あくまでも参考となりますが、材質別の接触角測定データがございます。
UV洗浄表面改質データ(材質別) http://www.uv-asumi.com/uv-senjyou/uv-senjyou-material
UV洗浄表面改質データ(材質別Ⅱ) http://www.uv-asumi.com/uv-senjyou/uv-senjyou-material-s2
UV洗浄後実際の作業工程を行い評価をする事は可能でしょうか?
テストはUV洗浄後の接触角の測定のみとなりますが、ご評価頂くために装置のレ ンタルを行っております。
ご希望の際はお気軽にお申し付けください。

6) レンタル(UV硬化)について

ハンディタイプUV硬化装置(ASM2501)のレンタルに附属するランプはどの種類ですか?
レンタルの場合、3種類(高圧水銀ランプ、メタルハライド(Fe)、メタルハライド(Ga)すべてが附属します。
キュアボックスもレンタル可能ですか?
申し訳ございません。キュアボックスのレンタルでの御提供は行っておりません。
ご了承ください。
ゴーグル(UV保護眼鏡)もレンタル可能ですか?
はい、ハンディタイプUV硬化装置(ASM2501)のレンタルに附属しています。
ハンディタイプUV硬化装置(ASM2501)の使用上の注意点は?
紫外線は、直接肌や目に触れると危険です。
手袋、長袖やゴーグルを着用し、燃えやすいものの近くで作業を行わないでください。
レンタル期間を延長したいのですが。
事前に弊社営業技術部にご相談ください。
対象装置の空き具合によりご対応させていただきます。
レンタルの際、必要なユーティリティはありますか?
100Vコンセントをご用意ください。
送料等の負担はあるのですか?
弊社へのご返却時、ご負担をお願いします。
ハンディタイプUV硬化装置 ASM2501 の配光特性は?

 

UV-Cure ASM2501 LightDistribution

7) エキシマ照射装置(主波長172nm)について

遮光して使用する必要はありますか?

そもそもエキシマ光は、大気中では長い距離まで届きません。
ASM86 Excimerは、さらに安全を期し、遮光カバーで光源を覆っており、
またインターロックにより、入口が開いた場合は、即座に消灯します。

N2(窒素)パージは必要ですか?

ASM86 Excimerは基本的にN2(窒素)パージは不要です。

最初の暖気運転は必要ですか?

エキシマランプは瞬時点灯可能です。
特に暖気運転は不要です。

ランプとの照射距離で気をつけることはありますか?

エキシマランプ光源と処理対象物との距離を近づけてください。推奨は5mm以内です。
距離が離れる程、エキシマ光が酸素に吸収されてしまい、効果が薄れます。

エキシマランプからの熱はどれくらいですか?

ASM86 Excimerで使用されるランプ表面は、最大で200℃程度になります。
熱に弱いサンプルの場合は、照射時間をあまり長くしないようにしてください。

使用してはいけないワークはありますか?

フッ素樹脂は絶対に入れないでください。
フッ素樹脂が分解されてランプに悪影響を及ぼす可能性があります。

フィルム状のワークのエキシマ照射は可能ですか?
はい、可能です。ただしオゾン排気用途に、吸引している為、 フィルムがばたつかないようにする必要があります。
移動照射モード(スキャンモード)は、どのような照射位置になりますか。

移動照射モード(スキャンモード)は、エキシマランプの発行面(幅86mm×奥行40mm)の 直下を通過する動作モードです。

 

※ 下記画像をクリックすると、動作イメージを再現します。

 

scan-mode_2

停止照射モードは、どのような照射位置になりますか。

停止照射モードは、エキシマランプの発行面(幅86mm×奥行40mm)の 直下でいったん停止し、照射する動作モードです。

※ 下記画像をクリックすると、動作イメージを再現します。

excimer stop-mode

サンプルワークの厚みは、最大どれくらいまで可能ですか?
ASM86 Excimerは、最大40mmの厚さまで照射可能です。
洗浄の評価方法はどのようにしたら良いでしょうか?

接触角計を用いて接触角を測定する方法が一般的です。
簡易的に確認する場合は、ダインペンを用いて判断する方法もあります。
原子レベルで判断したい場合には、XPSを用いるケースもあります。

改質の処理効果はどれくらい持続しますか?

材料にもよりますが、処理後の経過時間とともに照射前の状態に戻っていきます。

オゾン排気はどのように行ったらよいでしょうか?

エキシマランプ直下では、大気中の酸素よりオゾンが発生します。
ASM86 Excimerには、オゾン分解ユニットが標準装備ですので、特に対策は不要です。

ASM86 Excimer を試すことは可能ですか?

レンタル貸出装置をご用意しております。
お気軽にご相談ください。

カスタマイズは可能でしょうか?

搬送方法など対応可能です。お気軽にご相談ください。

ASM86 Excimer の使用にあたり法的な規制はありますか?

ASM86 Excimer は、電波法に基づく高周波利用設備の設置の届け出対象外です。

エキシマ洗浄はどのような工程に利用されているのですか?

TFT液晶ガラス基板の湿式前洗浄や成膜工程の洗浄に特に利用されています。

8) その他

紫外線照度計について各メーカーの値について
同じ紫外線照射条件下で測定してもUVセンサー、メーカーごとに機器の受光特性や演算式によって示す値が異なる場合があります。 照射条件の算出には、同一メーカーの照度計のご使用をお勧めします。
水俣条約により、いずれ紫外線ランプは使用できなくなるのでしょうか?

水俣条約は、一般照明用が対象ですので、紫外線ランプやプロジェクター用などの特殊用途は規制対象とはなりません。

水俣条約とは
2013年1月13-18日にジュネーブで開催された政府間交渉委員会第5回会合(INC5)で、水銀条約の条文案が合意された、水銀汚染防止に向けた国際的な水銀規制に関する新条約のことを指します。

参考リンク
日本電球工業会 http://www.jlma.or.jp/information/20130125UNEP_Suigin.pdf
経済産業省   http://www.meti.go.jp/policy/chemical_management/int/mercury.html