CN102883828B - 超声波清洗装置以及超声波清洗方法 - Google Patents

超声波清洗装置以及超声波清洗方法 Download PDF

Info

Publication number
CN102883828B
CN102883828B CN201180022421.9A CN201180022421A CN102883828B CN 102883828 B CN102883828 B CN 102883828B CN 201180022421 A CN201180022421 A CN 201180022421A CN 102883828 B CN102883828 B CN 102883828B
Authority
CN
China
Prior art keywords
output
ultrasonic
ultrasonic oscillator
oscillator
less
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN201180022421.9A
Other languages
English (en)
Other versions
CN102883828A (zh
Inventor
辻内亨
饭田康夫
安井久一
今关康博
长谷川浩史
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Kaijo Corp
National Institute of Advanced Industrial Science and Technology AIST
Original Assignee
Kaijo Corp
National Institute of Advanced Industrial Science and Technology AIST
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Kaijo Corp, National Institute of Advanced Industrial Science and Technology AIST filed Critical Kaijo Corp
Publication of CN102883828A publication Critical patent/CN102883828A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN102883828B publication Critical patent/CN102883828B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
    • H01L21/02041—Cleaning
    • H01L21/02043—Cleaning before device manufacture, i.e. Begin-Of-Line process
    • H01L21/02052—Wet cleaning only
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B08—CLEANING
    • B08B—CLEANING IN GENERAL; PREVENTION OF FOULING IN GENERAL
    • B08B3/00—Cleaning by methods involving the use or presence of liquid or steam
    • B08B3/04—Cleaning involving contact with liquid
    • B08B3/10—Cleaning involving contact with liquid with additional treatment of the liquid or of the object being cleaned, e.g. by heat, by electricity or by vibration
    • B08B3/12—Cleaning involving contact with liquid with additional treatment of the liquid or of the object being cleaned, e.g. by heat, by electricity or by vibration by sonic or ultrasonic vibrations
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23G—CLEANING OR DE-GREASING OF METALLIC MATERIAL BY CHEMICAL METHODS OTHER THAN ELECTROLYSIS
    • C23G3/00—Apparatus for cleaning or pickling metallic material
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23G—CLEANING OR DE-GREASING OF METALLIC MATERIAL BY CHEMICAL METHODS OTHER THAN ELECTROLYSIS
    • C23G5/00—Cleaning or de-greasing metallic material by other methods; Apparatus for cleaning or de-greasing metallic material with organic solvents
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
    • H01L21/04—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer
    • H01L21/18—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer the devices having semiconductor bodies comprising elements of Group IV of the Periodic Table or AIIIBV compounds with or without impurities, e.g. doping materials
    • H01L21/30—Treatment of semiconductor bodies using processes or apparatus not provided for in groups H01L21/20 - H01L21/26
    • H01L21/302—Treatment of semiconductor bodies using processes or apparatus not provided for in groups H01L21/20 - H01L21/26 to change their surface-physical characteristics or shape, e.g. etching, polishing, cutting
    • H01L21/304—Mechanical treatment, e.g. grinding, polishing, cutting
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67005—Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67011—Apparatus for manufacture or treatment
    • H01L21/67017—Apparatus for fluid treatment
    • H01L21/67028—Apparatus for fluid treatment for cleaning followed by drying, rinsing, stripping, blasting or the like
    • H01L21/6704—Apparatus for fluid treatment for cleaning followed by drying, rinsing, stripping, blasting or the like for wet cleaning or washing
    • H01L21/67057—Apparatus for fluid treatment for cleaning followed by drying, rinsing, stripping, blasting or the like for wet cleaning or washing with the semiconductor substrates being dipped in baths or vessels

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Cleaning By Liquid Or Steam (AREA)
  • Cleaning Or Drying Semiconductors (AREA)
  • Cleaning And De-Greasing Of Metallic Materials By Chemical Methods (AREA)

Abstract

本发明提供能够抑制在对被清洗物进行超声波清洗之后产生清洗不均的超声波清洗装置以及超声波清洗方法。本发明的一个实施方式的特征在于，超声波清洗装置具备：清洗槽(21)，其用于装入清洗液(23)；第一超声波振子(34a)以及第二超声波振子(34b)，它们向浸渍在所述清洗槽内的清洗液中的被清洗物(22)给予超声波振动；第一超声波振荡器(36)，其向所述第一超声波振子施加高频输出；第二超声波振荡器(37)，其向所述第二超声波振子施加高频输出；以及控制器(38)，其进行控制来使所述第一超声波振荡器以及第二超声波振荡器的至少一方的输出变动，所述超声波清洗装置使从所述第一超声波振子发出的第一超声波与从所述第二超声波振子发出的第二超声波干涉。

Description

超声波清洗装置以及超声波清洗方法
技术领域
本发明涉及对被清洗物进行超声波清洗的超声波清洗装置、以及超声波清洗方法等。
背景技术
图8是示出现有的超声波清洗槽的剖视图。
该超声波清洗槽具有作为被清洗物的晶片1、清洗箱2、清洗液3、石英制的清洗槽4、用于进行清洗箱2的定位的引导件5、超声波辐射板6、安装于辐射板6的超声波振子7、将超声波从辐射板6传递至清洗槽4的介质8、以及设置于清洗箱2的晶片1的支承部11(例如参照专利文献1)。
在上述现有的超声波清洗装槽中，由于超声波被晶片1的支承部11反射而衰减，因此朝向支承部11的上方传递超声波的比例变小。因此，在晶片1形成支承部11的影子13。该影子13是因超声波在支承部11的影响下没有传递至晶片1而产生的影子。而且，由于超声波没有充分地传递至晶片1的中央部，因此在晶片1的中央部与支承部的影子13之间，清洗结果产生明显的差别。根据此类情况，若想要在支承部的影子13充分地得到清洗的效果，则需要进行长时间地清洗，并且当晶片1中的超声波容易传递时，容易产生损伤。
图9是示出现有的超声波清洗装置的示意图。
该超声波清洗装置具备：由用于对被清洗物W进行清洗的清洗液4填满的清洗槽15；使超声波振动传播至清洗液的两个振子111、112；以及用于向这些振子施加高频电压的超声波振荡器16、17。两个振子111、112分别安装于辐射板19a、19b。该超声波清洗装置通过扫描两个振子中的至少一个振子的频率来使在清洗液内产生的空泡区域移动并对被清洗物进行清洗(例如参照专利文献2)。
在上述现有的超声波清洗装置中，扫描振子的频率具有局限性，由于仅能够扫描有限的频率范围，因此能够移动的空泡区域的范围也受到限制。并且，由于利用偏离共振频率的频率来产生振荡，因此产生声压降低，导致清洗效果的降低。另外，由于该声压降低因频率、振动元件的不同而相应地有所差别，因此难以进行管理。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特许平4-49619号公报(第4图)
专利文献2：日本特开2009-125645号公报(说明书摘要及图1)
发明内容
发明要解决的问题
本发明的一个实施方式的课题在于，提供一种能够抑制在对被清洗物进行了超声波清洗之后产生清洗不均的超声波清洗装置以及超声波清洗方法。
用于解决问题的方法
本发明的一个实施方式的超声波清洗装置的特征在于，所述超声波清洗装置具备：清洗槽，其用于装入清洗液；第一超声波振子以及第二超声波振子，它们向浸渍在所述清洗槽内的清洗液中的被清洗物给予超声波振动；第一超声波振荡器，其向所述第一超声波振子施加高频输出；第二超声波振荡器，其向所述第二超声波振子施加高频输出；以及控制器，其进行控制来改变所述第一超声波振荡器以及第二超声波振荡器的至少一方的输出，所述超声波清洗装置使从所述第一超声波振子发出的第一超声波与从所述第二超声波振子发出的第二超声波发生干涉。
需要说明的是，所述干涉也包含从斜向干涉的情况。
本发明的一个实施方式的超声波清洗装置的特征在于，所述超声波清洗装置具备：清洗槽，其用于装入清洗液；多个超声波振子，它们向浸渍在所述清洗槽内的清洗液中的被清洗物给予超声波振动；多个超声波振荡器，它们向所述多个超声波振子的每个超声波振子施加高频输出；以及控制器，其进行控制来改变所述多个超声波振荡器中的一个以上的超声波振荡器的输出，
所述超声波清洗装置使从由所述一个以上的超声波振荡器施加了高频输出的超声波振子发出的超声波、与从由所述多个超声波振荡器中的至少一个超声波振荡器施加了高频输出的超声波振子发出的超声波发生干涉。
另外，在本发明的一个实施方式中，改变所述一个以上的超声波振荡器的输出的情况也可以是以下的输出变动中的任意一者或多者：从0％以上的输出连续地增加至100％以下的输出这样的输出变动、从0％以上的输出呈阶梯状地增加至100％以下的输出这样的输出变动、从100％以下的输出连续地减少至0％以上的输出这样的输出变动、从100％以下的输出呈阶梯状地减少至0％以上的输出这样的输出变动、从高于0％的输出瞬间增加至不足100％的输出这样的输出变动、以及从不足100％的输出瞬间减少至高于0％的输出这样的输出变动。
另外，在本发明的一个实施方式中，所述被清洗物也可以是一个被清洗物或者多个被清洗物。
在本发明的一个实施方式的超声波清洗方法中，使被清洗物浸渍在清洗槽内的清洗液中，一边利用第一超声波振子向所述被清洗物给予超声波振动、一边利用第二超声波振子向所述被清洗物给予超声波振动，由此对所述被清洗物进行清洗，所述超声波清洗方法的特征在于，一边使从所述第一超声波振子发出的第一超声波与从所述第二超声波振子发出的第二超声波发生干涉，一边改变向所述第一超声波振子以及第二超声波振子的至少一方施加的高频输出。
在本发明的一个实施方式的超声波清洗方法中，使被清洗物浸渍在清洗槽内的清洗液中，利用多个超声波振子向所述被清洗物给予超声波振动，由此对所述被清洗物进行清洗，所述超声波清洗方法的特征在于，一边使从所述多个超声波振子中的一个以上的超声波振子发出的超声波与从所述多个超声波振子中的至少一个超声波振子发出的超声波发生干涉，一边改变向所述一个以上的超声波振子施加的高频输出。
发明效果
根据本发明的一个实施方式，能够提供一种超声波清洗装置以及超声波清洗方法，其能够抑制在对被清洗物进行了超声波清洗之后产生清洗不均。
附图说明
图1是示出本发明的一个实施方式所涉及的超声波清洗装置的结构的概要图。
图2(A)～(D)是示出利用图1所示的控制器28对第一超声波振荡器26以及第二超声波振荡器27各自的输出进行控制的具体例的图。
图3是示出本发明的一个实施方式的变形例所涉及的清洗槽的结构的概要图。
图4(A)是示意性地示出本发明的一个实施方式所涉及的超声波清洗装置的结构的俯视图，图4(B)是图4的(A)所示的清洗槽的剖视图，图4(C)是图4的(A)所示的清洗槽的立体图。
图5是示出使用图1所示的超声波清洗装置测量清洗槽内的声压的结果的图。
图6是示出使用图1所示的超声波清洗装置测量清洗槽内的气泡分布的结果的图。
图7(A)是示出测量再次对被清洗物进行清洗之后的微粒子的分布的结果的图，图7(B)是示出根据图7的(A)所示的测量结果计算微粒子去除率的结果的图。
图8是示出现有的超声波清洗槽的剖视图。
图9是示出现有的超声波清洗装置的示意图。
具体实施方式
以下，使用附图对本发明的实施方式进行详细说明。但是，本发明不局限于以下说明，能够在不脱离本发明的主旨及其范围的前提下对其实施方式以及细节进行各种变更，这对于本领域技术人员是显而易见的。因此，不应认为本发明局限于以下所示的实施方式的记载内容。
(第一实施方式)
图1是示出本发明的一个实施方式所涉及的超声波清洗装置的结构的概要图。
超声波清洗装置具有由清洗液23填满的清洗槽21，该清洗槽21是用于对多个被清洗物22(例如半导体晶片、微型光盘(compact disc)、玻璃基板、平板显示器(flat panel display)、以及较薄的光盘或者基板等)进行清洗的批量处理槽。
在清洗槽21内配置有用于保持被清洗物22的保持部25。清洗槽21具有截面呈V形状的V形底，在该V形底的一侧的底部安装有右侧振子24a(第一超声波振子)，在V形底的另一侧安装有左侧振子24b(第二超声波振子)。由此，能够从两个方向朝被清洗物22照射超声波。
在右侧振子24a电连接有第一超声波振荡器26，在左侧振子24b电连接有第二超声波振荡器27。第一超声波振荡器26以及第二超声波振荡器27分别向右侧振子24a以及左侧振子24b施加高频输出。在第一超声波振荡器26以及第二超声波振荡器27分别电连接有控制器28。控制器28对第一超声波振荡器26以及第二超声波振荡器27各自的输出进行控制。
图2(A)～(D)是示出利用图1所示的控制器28对第一超声波振荡器26以及第二超声波振荡器27各自的输出进行控制的具体例的图。
图2(A)所示的输出控制是如下的输出控制：利用第一超声波振荡器26使向右侧振子24a施加的输出从0％的输出连续地增加至100％的输出，并且利用第二超声波振荡器27使向左侧振子24b施加的输出从100％的输出连续地减少至0％的输出，然后利用第一超声波振荡器26使向右侧振子24a施加的输出从100％的输出连续地减少至0％的输出，并且利用第二超声波振荡器27使向左侧振子24b施加的输出从0％的输出连续地增加至100％的输出，然后重复上述操作。
图2(B)所示的输出控制是如下的输出控制：利用第一超声波振荡器26将向右侧振子24a施加的输出恒定地设为100％的输出，利用第二超声波振荡器27使向左侧振子24b施加的输出从100％的输出连续地减少至0％的输出，然后利用第二超声波振荡器27使向左侧振子24b施加的输出从0％的输出连续地增加至100％的输出，然后重复上述操作。
图2(C)所示的输出控制是如下的输出控制：利用第一超声波振荡器26将向右侧振子24a施加的输出恒定地设为100％的输出，利用第二超声波振荡器27使向左侧振子24b施加的输出从0％的输出呈阶梯状地增加至100％的输出，然后利用第二超声波振荡器27使向左侧振子24b施加的输出从100％的输出瞬间减少至0％的输出，然后重复上述操作。
图2(D)所示的输出控制是如下的输出控制：利用第一超声波振荡器26将向右侧振子24a施加的输出恒定地设为100％的输出，利用第二超声波振荡器27使向左侧振子24b施加的输出从高于0％的输出连续地增加至不足100％的输出，然后利用第二超声波振荡器27使向左侧振子24b施加的输出从不足100％的输出瞬间减少至高于0％的输出，然后重复上述操作。
利用上述控制器28对第一超声波振荡器26以及第二超声波振荡器27各自的输出进行控制仅是例示，也能够进行其他各种输出控制，也能够进行图2所示的输出控制以外的以下输出控制。
利用控制器28对第一超声波振荡器26以及第二超声波振荡器27的至少一方的输出进行控制是通过改变输出来进行控制的，也可以是以下输出变动中的任意一者或多者：从0％以上的输出连续地增加至100％以下的输出这样的输出变动、从0％以上的输出呈阶梯状地增加至100％以下的输出这样的输出变动、从100％以下的输出连续地减少至0％以上的输出这样的输出变动、从100％以下的输出呈阶梯状地减少至0％以上的输出这样的输出变动、从高于0％的输出瞬间增加至不足100％的输出这样的输出变动、以及从不足100％的输出瞬间减少至高于0％的输出这样的输出变动。
接着，对使用所述超声波清洗装置的超声波清洗方法进行说明。
首先，如图1所示，使被清洗物22浸渍于清洗槽21内的清洗液23。详细地说，使由保持部25保持的多个被清洗物22浸渍在由清洗液23填满的清洗槽21内。
接着，一边从第一超声波振荡器26向右侧振子24a施加高频输出，并利用右侧振子24a向被清洗物22给予超声波振动，一边从第二超声波振荡器27向左侧振子24b施加高频输出，并利用左侧振子24b向被清洗物22给予超声波振动。此时，一边使从右侧振子24a发出的第一超声波与从左侧振子24b发出的第二超声波发生干涉，一边利用控制器28改变从第一超声波振荡器26以及第二超声波振荡器27向右侧振子24a以及左侧振子24b的至少一方施加的高频输出。基于该控制器28的具体的控制方法既可以是图2(A)～(D)所示的任意一种输出控制，也可以是上述的其他各种输出控制。如此，对被清洗物22进行超声波清洗。
根据上述超声波清洗方法，一边使从右侧振子24a发出的第一超声波与从左侧振子24b发出的第二超声波发生干涉，一边改变右侧振子24a以及左侧振子24b的至少一方的输出。由此，改变第一超声波与第二超声波发生干涉而形成的超声波，从而改变基于超声波的声音流的方向，能够使清洗液流、气泡流、以及超声波流等移动。其结果是，能够均匀地对被清洗物22的整体进行清洗。
进一步详细地进行说明。若不改变右侧振子24a以及左侧振子24b各自的输出而使其恒定，即使第一超声波与第二超声波发生干涉而各个声音流被压制，但由于发生干涉而形成的超声波不发生变化，因此清洗液流、气泡流等恒定，根据清洗槽的构造的不同而有时产生清洗不均。与此相对地，若改变右侧振子24a以及左侧振子24b各自的输出，则第一超声波与第二超声波发生干涉而形成的超声波发生变化，声音流发生变化，清洗液流、气泡流等不恒定而能够移动。其结果是，能够抑制在对被清洗物进行超声波清洗之后产生的清洗不均。
需要说明的是，在本实施方式中，虽然使用两个振子24a、24b对被清洗物22进行超声波清洗，但振子的数量不局限于两个，也可以使用三个以上振子对被清洗物22进行超声波清洗。例如在利用三个以上的多个振子向被清洗物给予超声波振动的情况下，优选一边使从多个振子中的一个以上的振子发出的超声波与从所述多个振子中的至少一个振子发出的超声波发生干涉，一边改变所述一个以上的振子的输出。
另外，在本实施方式中，如图1所示，虽然使用截面为V形状的清洗槽21，但清洗槽的形状不局限于V形状，只要是在清洗槽的多个振子的安装面带有角度的形状，也能够使用其他形状的清洗槽，例如图3所示，也能够使用截面为梯形形状的清洗槽21a，亦即由该清洗槽21a的左右振子24a、24b的安装面形成的角度θ高于0°的清洗槽21a。
(第二实施方式)
图4(A)是示意性地示出本发明的一个实施方式所涉及的超声波清洗装置的结构的俯视图，图4(B)是示出图4(A)所示的超声波清洗装置的清洗槽的剖视图，图4(C)是图4(A)所示的清洗槽的立体图。
超声波清洗装置具有由清洗液33填满的清洗槽31，该清洗槽31是对一片被清洗物32(例如半导体晶片、微型光盘、玻璃基板、平板显示器、以及较薄的光盘或者基板等)进行清洗的片用处理槽。
在清洗槽31内配置有用于保持被清洗物32的保持部35。清洗槽31在俯视时具有四边形状，在该清洗槽31的四个侧表面安装有第一～第四超声波振子34a～34d。由此，能够从四个方向朝被清洗物32照射超声波。需要说明的是，在本实施方式中，虽然没有在清洗槽31的底面或者上表面安装超声波振子，但也可以在清洗槽31的底面或者上表面安装超声波振子。
在第一超声波振子34a电连接有第一超声波振荡器36，在第二超声波振子34b电连接有第二超声波振荡器37。在第三超声波振子34c电连接有第三超声波振荡器(未图示)，在第四超声波振子34d电连接有第四超声波振荡器(未图示)。第一～第四超声波振荡器36、37分别向第一～第四超声波振子34a、34b施加高频输出。在第一～第四超声波振荡器36、37各自电连接有控制器38。控制器38对第一～第四超声波振荡器36、37各自的输出进行控制。
利用图4的(A)所示的控制器38对第一～第四超声波振荡器36、37各自的输出进行控制，只要能够改变超声波与超声波发生干涉而形成的超声波，声音流发生变化，进而使清洗液流、气泡流等移动，就能够进行各种输出控制。优选地，例如，一边使从第一～第四超声波振子34a、34b中的一个以上的振子发出的超声波与从第一～第四超声波振子34a、34b中的至少一个振子发出的超声波发生干涉，一边改变所述一个以上的振子的输出。
改变所述一个以上的振子的输出也可以是以下输出变动中的任意一者或多者：从0％以上的输出连续地增加至100％以下的输出这样的输出变动、从0％以上的输出呈阶梯状地增加至100％以下的输出这样的输出变动、从100％以下的输出连续地减少至0％以上的输出这样的输出变动、从100％以下的输出呈阶梯状地减少至0％以上的输出这样的输出变动、从高于0％的输出瞬间增加至不足100％的输出这样的输出变动、以及从不足100％的输出瞬间减少至高于0％的输出这样的输出变动。
接着，对使用所述超声波清洗装置的超声波清洗方法进行说明。
首先，如图4所示，使被清洗物32浸渍于清洗槽31内的清洗液33。详细地说，使由保持部35保持的一片被清洗物32浸渍在由清洗液33填满的清洗槽31内。
接着，从第一～第四超声波振荡器分别向第一～第四超声波振子施加高频输出，利用第一～第四超声波振子分别向被清洗物32给予超声波振动。此时，一边使从第一～第四超声波振子中的一个以上的振子发出的超声波与从第一～第四超声波振子中的至少一个振子发出的超声波发生干涉，一边利用控制器38改变从第一～第四超声波振荡器向所述一个以上的振子施加的高频输出。基于该控制器38的具体的控制方法也可以采用所述的各种输出控制。如此，对被清洗物32进行超声波清洗。
根据所述超声波清洗方法，能够以与第一实施方式相同的方式改变超声波与超声波发生干涉而形成的超声波，能够通过改变超声波所引起的声音流的方向来使清洗液流、气泡流、超声波流等移动。其结果是，能够均匀对被清洗物32的整体进行清洗。
进一步详细地进行说明。若不改变第一～第四超声波振子各自的输出而使其恒定，即使超声波与超声波发生干涉而各个声音流被压制，但清洗液流、气泡流等恒定，根据清洗槽的构造的不同而有时会发生清洗不均。与此相对地，若改变第一～第四超声波振子中的一个以上的振子的输出，则超声波与超声波发生干涉而形成的超声波发生变化，声音流发生变化，清洗液流、气泡流等不恒定而能够移动。其结果是，能够抑制在对被清洗物进行超声波清洗之后产生的清洗不均。
实施例
图5是示出使用图1所示的超声波清洗装置测量清洗槽内的声压的结果的图。图6是示出使用图1所示的超声波清洗装置测量清洗槽内的气泡分布的结果的图。
图5示出在将左侧振子24b设为100％的输出并将右侧振子24a设为0％的输出的情况下的声压测量结果、在将左侧振子24b设为75％的输出并将右侧振子24a设为25％的输出的情况下的声压测量结果、以及在将左侧振子24b设为50％的输出并将右侧振子24a设为50％的输出的情况下的声压测量结果。从上述测量结果可知，清洗槽内的声压处于混合了来自左侧振子的超声波与来自右侧振子的超声波的状态。
图6示出在将左侧振子24b设为100％的输出并将右侧振子24a设为0％的输出的情况下的气泡分布、在将左侧振子24b设为75％的输出并将右侧振子24a设为25％的输出的情况下的气泡分布、以及在将左侧振子24b设为50％的输出并将右侧振子24a设为50％的输出的情况下的气泡分布。
从上述气泡分布可知，通过改变左侧振子的超声波输出与右侧振子的超声波输出可大幅度地改变清洗槽内的气泡的停滞。换句话说，确认了根据左右振子的输出变动，能够使气泡流像雨刷(wiper)那样移动，从而能够使清洗槽内的气泡的停滞位置大幅度地移动。
图7的(A)是示出测量利用图1所示的超声波清洗装置对被清洗物进行清洗之后的微粒子的分布的结果的图，图7的(B)是示出根据图7的(A)所示的测量结果计算微粒子去除率的结果的图。
图7的(A)示出在将左侧振子24b设为100％的输出并将右侧振子24a设为0％的输出而在对被清洗物进行清洗之后测量被清洗物表面的微粒子的分布的结果(以下，称作“左100％-右0％”。)、在将左侧振子24b设为50％的输出并将右侧振子24a设为50％的输出而在对被清洗物进行清洗之后测量被清洗物表面的微粒子的分布的结果(以下，称作“左50％-右50％”。)、在使左侧振子24b的输出与右侧振子24a的输出如图2的(A)所示那样变化而在对被清洗物进行清洗之后测量被清洗物表面的微粒子的分布的结果(以下，称作“输出变动”。)。
图7的(B)示出图7(A)所示的被清洗物表面的微粒子去除率。相对于“输出变动”接近100％的微粒子去除率，“左100％-右0％”、“左50％-右50％”中的微粒子去除率低。根据上述结果可以确认，与将左右振子的输出设为恒定的情况相比，改变左右振子的输出的方式更能够提高微粒子去除率。
如图7所示，在使左右振子的输出恒定的情况下在被清洗物表面产生清洗不均，相对于此，在使左右振子的输出变动的情况下能够抑制在被清洗物表面产生清洗不均，从而能够均匀地对被清洗物的表面整体进行清洗。
附图标记说明如下：
1…晶片
2…清洗箱
3…清洗液
4…清洗槽
5…用于进行定位的引导件
6…超声波辐射板
7…超声波振子
8…用于传递超声波的介质
11…支承部
13…支承部的影子
16、17…超声波振荡器
19a、19b…辐射板
21、21a、31…清洗槽
22、32…被清洗物
23、33…清洗液
24a…右侧振子(第一超声波振子)
24b…左侧振子(第二超声波振子)
25、35…保持部
26、36…第一超声波振荡器
27、37…第二超声波振荡器
28、38…控制器
34a…第一超声波振子
34b…第二超声波振子
34c…第三超声波振子
34d…第四超声波振子
111、112…振子

Claims (4)

1.一种超声波清洗装置，其具备：
清洗槽，其用于装入清洗液；
第一超声波振子以及第二超声波振子，它们向浸渍在所述清洗槽内的清洗液中的一个被清洗物或者多个被清洗物给予超声波振动；
第一超声波振荡器；
第二超声波振荡器；以及
控制器，
所述超声波清洗装置的特征在于，
所述第一超声波振荡器向所述第一超声波振子施加高频输出，
所述第二超声波振荡器向所述第二超声波振子施加高频输出，
所述控制器进行控制来改变所述第一超声波振荡器以及第二超声波振荡器的至少一方的高频输出，改变所述高频输出的情况是以下输出变动中的任意一者或多者：从0％以上的输出连续地增加至100％以下的输出这样的输出变动、从0％以上的输出呈阶梯状地增加至100％以下的输出这样的输出变动、从100％以下的输出连续地减少至0％以上的输出这样的输出变动、从100％以下的输出呈阶梯状地减少至0％以上的输出这样的输出变动、从高于0％的输出瞬间增加至不足100％的输出这样的输出变动、以及从不足100％的输出瞬间减少至高于0％的输出这样的输出变动，
所述超声波清洗装置使从所述第一超声波振子发出的第一超声波与从所述第二超声波振子发出的第二超声波干涉，由此使声音流的方向发生变化。
2.一种超声波清洗装置，其具备：
清洗槽，其用于装入清洗液；
多个超声波振子，它们向浸渍在所述清洗槽内的清洗液中的一个被清洗物或者多个被清洗物给予超声波振动；
多个超声波振荡器；以及
控制器，
所述超声波清洗装置的特征在于，
所述多个超声波振荡器向所述多个超声波振子的每个超声波振子施加高频输出，
所述控制器进行控制来改变所述多个超声波振荡器中的一个以上的超声波振荡器的高频输出，改变所述一个以上的超声波振荡器的高频输出的情况是以下的输出变动中的任意一者或多者：从0％以上的输出连续地增加至100％以下的输出这样的输出变动、从0％以上的输出呈阶梯状地增加至100％以下的输出这样的输出变动、从100％以下的输出连续地减少至0％以上的输出这样的输出变动、从100％以下的输出呈阶梯状地减少至0％以上的输出这样的输出变动、从高于0％的输出瞬加增加至不足100％的输出这样的输出变动、以及从不足100％的输出瞬间减少至高于0％的输出这样的输出变动，
所述超声波清洗装置使从由所述一个以上的超声波振荡器施加了高频输出的超声波振子发出的超声波、与从由所述多个超声波振荡器中的至少一个超声波振荡器施加了高频输出的超声波振子发出的超声波干涉，由此使声音流的方向发生变化。
3.一种超声波清洗方法，在该超声波清洗方法中，使被清洗物浸渍在清洗槽内的清洗液中，
一边利用第一超声波振子向所述被清洗物给予超声波振动、一边利用第二超声波振子向所述被清洗物给予超声波振动，由此对所述被清洗物进行清洗，
所述超声波清洗方法的特征在于，
一边改变向所述第一超声波振子以及第二超声波振子的至少一方施加的高频输出，一边使从所述第一超声波振子发出的第一超声波与从所述第二超声波振子发出的第二超声波干涉，由此使声音流的方向发生变化，改变所述高频输出的情况是以下输出变动中的任意一者或多者：从0％以上的输出连续地增加至100％以下的输出这样的输出变动、从0％以上的输出呈阶梯状地增加至100％以下的输出这样的输出变动、从100％以下的输出连续地减少至0％以上的输出这样的输出变动、从100％以下的输出呈阶梯状地减少至0％以上的输出这样的输出变动、从高于0％的输出瞬间增加至不足100％的输出这样的输出变动、以及从不足100％的输出瞬间减少至高于0％的输出这样的输出变动。
4.一种超声波清洗方法，在该超声波清洗方法中，使被清洗物浸渍在清洗槽内的清洗液中，
利用多个超声波振子向所述被清洗物给予超声波振动，由此对所述被清洗物进行清洗，
所述超声波清洗方法的特征在于，
一边改变向所述多个超声波振子中的一个以上的超声波振子施加的高频输出，一边使从所述一个以上的超声波振子发出的超声波与从所述多个超声波振子中的至少一个超声波振子发出的超声波干涉，由此使声音流的方向发生变化，改变向所述一个以上的超声波振子施加的高频输出的情况是以下的输出变动中的任意一者或多者：从0％以上的输出连续地增加至100％以下的输出这样的输出变动、从0％以上的输出呈阶梯状地增加至100％以下的输出这样的输出变动、从100％以下的输出连续地减少至0％以上的输出这样的输出变动、从100％以下的输出呈阶梯状地减少至0％以上的输出这样的输出变动、从高于0％的输出瞬加增加至不足100％的输出这样的输出变动、以及从不足100％的输出瞬间减少至高于0％的输出这样的输出变动。
CN201180022421.9A 2010-06-07 2011-06-02 超声波清洗装置以及超声波清洗方法 Active CN102883828B (zh)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2010-130211 2010-06-07
JP2010130211A JP4934739B2 (ja) 2010-06-07 2010-06-07 超音波洗浄装置及び超音波洗浄方法
PCT/JP2011/063195 WO2011155548A1 (ja) 2010-06-07 2011-06-02 超音波洗浄装置及び超音波洗浄方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN102883828A CN102883828A (zh) 2013-01-16
CN102883828B true CN102883828B (zh) 2015-06-17

Family

ID=45098152

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201180022421.9A Active CN102883828B (zh) 2010-06-07 2011-06-02 超声波清洗装置以及超声波清洗方法

Country Status (5)

Country Link
US (1) US20130008473A1 (zh)
JP (1) JP4934739B2 (zh)
KR (1) KR101384595B1 (zh)
CN (1) CN102883828B (zh)
WO (1) WO2011155548A1 (zh)

Families Citing this family (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101299781B1 (ko) * 2013-02-25 2013-08-23 김성수 분류탑 및 증류탑 구성품의 정밀세정방법
JP5734394B2 (ja) * 2013-11-11 2015-06-17 株式会社カイジョー 超音波洗浄装置及び超音波洗浄方法
CN104789976B (zh) * 2015-05-14 2017-03-29 吴江飞乐天和电子材料有限公司 一种腐蚀箔清洗方法、腐蚀箔清洗装置
CN104963166B (zh) * 2015-06-28 2017-11-21 浙江强盟实业股份有限公司 一种采用多个超声波震动模块驱动的多维震动板刷
CN105057268A (zh) * 2015-08-27 2015-11-18 苏州凯锝微电子有限公司 一种镜片清洗装置
CN105147221A (zh) * 2015-09-25 2015-12-16 无锡市博阳超声电器有限公司 一种超声波清洗棒
CN105414105A (zh) * 2015-12-11 2016-03-23 大连远东新材料科技有限公司 用于清洗含油磨削金属粉末的超声波搅拌釜
JP6664952B2 (ja) * 2015-12-17 2020-03-13 東レエンジニアリング株式会社 塗布器洗浄装置及び塗布装置
CN105855233B (zh) * 2016-05-07 2017-11-07 宁夏软件工程院有限公司 一种基于物联网的医用超声波清洗机
RU170337U1 (ru) * 2016-12-27 2017-04-21 Акционерное общество "Научно-исследовательский институт "Полюс" им. М.Ф. Стельмаха" Ванна для ультразвуковой очистки изделий
KR102361643B1 (ko) * 2017-07-06 2022-02-10 삼성전자주식회사 메가 소닉 세정 장치
US11160892B2 (en) 2019-02-13 2021-11-02 Restec Solutions, Llc Ultrasonic standing wave nebulization system
IT202200005702A1 (it) 2022-03-23 2023-09-23 Pasquale Trotta Procedimento ed apparato per la finitura di un oggetto fabbricato mediante manifattura additiva
CN115780394A (zh) * 2022-11-09 2023-03-14 深圳先进技术研究院 一种超声清洗装置及超声清洗办法

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH07171526A (ja) * 1993-12-22 1995-07-11 Hitachi Ltd 超音波洗浄装置
JPH09181030A (ja) * 1995-12-26 1997-07-11 Dainippon Screen Mfg Co Ltd 基板洗浄装置
US5656095A (en) * 1993-10-28 1997-08-12 Honda Electronic Co., Ltd. Ultrasonic washing method and apparatus using continuous high frequency ultrasonic waves and intermittent low frequency ultrasonic waves
JPH10277508A (ja) * 1997-04-08 1998-10-20 Toppan Printing Co Ltd 超音波洗浄装置
JP2001029907A (ja) * 1999-07-27 2001-02-06 Honda Electronic Co Ltd 超音波洗浄装置
JP2001246319A (ja) * 2000-03-09 2001-09-11 Shibaura Mechatronics Corp 超音波発振装置及び超音波発振方法

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4120699A (en) * 1974-11-07 1978-10-17 Alvin B. Kennedy, Jr. Method for acoustical cleaning
US6016821A (en) * 1996-09-24 2000-01-25 Puskas; William L. Systems and methods for ultrasonically processing delicate parts
JPH0449619A (ja) * 1990-06-18 1992-02-19 Shimada Phys & Chem Ind Co Ltd 超音波洗浄槽
US6568409B1 (en) * 1999-03-26 2003-05-27 Mcf Systems Atlanta, Inc. Ultrasonic parts washer apparatus
US6276370B1 (en) * 1999-06-30 2001-08-21 International Business Machines Corporation Sonic cleaning with an interference signal
JP2009125645A (ja) * 2007-11-21 2009-06-11 Pre-Tech Co Ltd 超音波洗浄装置及び超音波洗浄方法

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5656095A (en) * 1993-10-28 1997-08-12 Honda Electronic Co., Ltd. Ultrasonic washing method and apparatus using continuous high frequency ultrasonic waves and intermittent low frequency ultrasonic waves
JPH07171526A (ja) * 1993-12-22 1995-07-11 Hitachi Ltd 超音波洗浄装置
JPH09181030A (ja) * 1995-12-26 1997-07-11 Dainippon Screen Mfg Co Ltd 基板洗浄装置
JPH10277508A (ja) * 1997-04-08 1998-10-20 Toppan Printing Co Ltd 超音波洗浄装置
JP2001029907A (ja) * 1999-07-27 2001-02-06 Honda Electronic Co Ltd 超音波洗浄装置
JP2001246319A (ja) * 2000-03-09 2001-09-11 Shibaura Mechatronics Corp 超音波発振装置及び超音波発振方法

Also Published As

Publication number Publication date
WO2011155548A1 (ja) 2011-12-15
US20130008473A1 (en) 2013-01-10
JP4934739B2 (ja) 2012-05-16
JP2011255274A (ja) 2011-12-22
KR101384595B1 (ko) 2014-04-11
CN102883828A (zh) 2013-01-16
KR20120098800A (ko) 2012-09-05

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN102883828B (zh) 超声波清洗装置以及超声波清洗方法
JP5328044B2 (ja) メガソニック処理装置、メガソニックプロセスシステム、メガソニック洗浄装置、メガソニック処理方法、およびメガソニック処理装置の運転方法
KR101571685B1 (ko) 초음파 세정 장치 및 초음파 세정 방법
KR101226071B1 (ko) 음향 에너지를 발생시키기 위한 장치, 및 그것을 만드는 방법
JP4769423B2 (ja) 液体攪拌デバイス
US5911232A (en) Ultrasonic cleaning device
US7040332B2 (en) Method and apparatus for megasonic cleaning with reflected acoustic waves
JP2009125645A (ja) 超音波洗浄装置及び超音波洗浄方法
CN105164792A (zh) 超声波清洗装置及清洗方法
JP5780890B2 (ja) 超音波洗浄方法及びその装置
JP2789178B2 (ja) 超音波洗浄装置
JP3927936B2 (ja) 枚葉式洗浄方法及び洗浄装置
KR102065067B1 (ko) 다중 주파수 동시 구동형 멀티진동자 기반 초음파세척장치
JPH07263397A (ja) 超音波洗浄方法
JP3309749B2 (ja) 超音波洗浄装置
JP5592734B2 (ja) 超音波洗浄装置及び超音波洗浄方法
Suzuki et al. Novel ultrasonic cleaning equipment using waveguide mode
JP4263536B2 (ja) 超音波基板洗浄装置
JPH0714814A (ja) 超音波洗浄方法と装置
JP4123746B2 (ja) 流体処理装置
JPH0487675A (ja) 超音波洗浄装置と被洗浄物保持具
JP2003024889A (ja) ウエット洗浄処理装置
KR20030062144A (ko) 반도체 기판의 세정 장치
JPH11221534A (ja) 超音波洗浄機
JPH0924349A (ja) 超音波洗浄装置

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant