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ポラリオン クリーンルーム ライト |
【実験の準備】
- ポラリオン クリーンルーム ライト
- チャージプレートモニター
【実験方法】
チャージプレートモニター上を帯電させ、通過するゴミ・ホコリが静電気によって吸着する(または弾き飛ばされる)様子をポラリオン クリーンルーム ライトを使って観察します。 |
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| 帯電圧が1KVの場合はさほど変化はなく、ゴミ・ホコリは気流に沿って流れていきます。 |
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| 帯電圧が5KV以上になると気流に関係なく、プレートに飛び込む、あるいは飛び出すゴミ・ホコリが多く観察されるようになります。ビデオで撮影されているゴミの大きさはほとんど目に見える大きさのゴミです。さらに小さなクリーンルームで対象となるサイズのゴミはこれより低い電圧で同様の現象が起こると予想されます。 |
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静電気でゴミがどのように付着するのか目視確認できれば、対策も取り易くなります。ポラリオンライトとの組合せで「見える化」が容易になります。 |
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低反発クッションの中に入っている「ポリスチレン」球をたくさん容器にいれ、その中にドライバーの先端をゆっくり差し込んでみます。ドライバーは鉄製で、持ち手部分はプラスチックでできています。
ポリスチレンは直径1ミリ程度、クリーンルームで対象とするパーティクルと比べると1000倍以上大きいですが、実際のパーティクルは目に見えませんので。 |
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ドライバーを引き上げてみます。すると、ポリスチレン球はほとんどそのままで、特に多く付着するする様子はありません。ドライバーは鉄製ですので、静電気は溜まりにくい性質です。 |
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ここで、チャージプレートモニターという装置を使って、ドライバーに+1000Vの電圧を印加します。ドライバーの芯の部分は鉄製ですので、電気は逃げようとしますが、持ち手の部分はプラスチックで電気を通しませんので、印加された電圧はしばらくの間、そのまま静電気として存在します。つまり、電気の流れやすい金属でも静電気は溜まるのです。 |
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もう一度、このドライバーをポリスチレン球の入った容器に差し込んで、引き上げます。すると、今度は差し込んだ部分にたくさんのポリスチレン球がくっついてきました。これが、ESAでワークにパーティクルが付着する状態です。 |
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CS−JJをドライバーに近づけます。すると、静電気でくっついていたポリスチレン球はパラパラと自然に落下していきました。 |
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| この実験のように金属であっても絶縁状態(持ち手の部分がプラスチック)であれば、他の帯電物から静電気を誘導されることで静電気を帯びることがわかります。現場ではいつどこから静電気が移ったのかわからないことが多く、対策が難しいとされる所以(ゆえん)です。 |
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導電性・帯電防止のグッズを導入すればもう安心というわけには行きません。使用状況によっては金属でさえ帯電します。 |