一般的な対流式オーブンを考えてみてください。そうしたオーブンでは、空気も、ラックも、さらには外壁までが加熱されます。半導体クリーンルームでは、これは問題です。作業員がオーブンの周りを通る際、オーブンの外壁に触れただけで火傷する可能性があります。また、必要のない金属壁を加熱するために大量のエネルギーが無駄に消費されます。
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加熱です。
その仕組みというのは、空気を加熱する代わりに、赤外線ランプから直線的に放射線が放出されます。その放射線は直接ワークピースに当たります。反射器を使って、その熱を正確に必要な場所に向けることで、チャンバーの中心部を高温に保ちつつ、オーブンの内壁は触っても冷たく保つことができます。
この目的のために、短波長の石英ランプを使用します。このランプは、材料の奥深くまで浸透し、ほぼ即座に反応するため、非常に効果的です。さらに、高速で切り替え可能なコントローラーを併用すれば、非常に正確な温度制御が可能になります。
しかし、注意点もあります。熱が集中するため、強烈な熱になります。もし対象物が近すぎたり、反射器の位置が少しずれていたりすると、部品が変形したり、焼損したりする可能性があります。そのため、PIDコントローラーの設定を慎重に行い、温度が過剰に上昇しないようにする必要があります。
しかし、本当の利点は効率性です。もう巨大な金属箱の熱容量と戦う必要はありません。すべてが素早く加熱され、施設のHVACシステムも過度に稼働する必要がありません。さらに、作業員も火傷の心配なしに作業を行うことができます。
もし、より小さなスペースでより精密な制御が必要な場合、これは従来の加熱要素と簡単に交換できます。