CN104066522B - 干洗设备 - Google Patents

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Abstract

公开一种干洗设备,包括:第一清洗单元(22),通过在具有第一开口(10E)的第一壳体(34)内形成第一旋转气流以及使清洗介质(PC)与附着到第一开口(10E)的要清洗物体(8)撞击来进行清洗,第一清洗单元(22)设置在要清洗物体的第一表面(8a);以及第二清洗单元(24),通过在具有第二开口(10E)的第二壳体(36)内形成第二旋转气流以及使第二清洗介质(PC)与附着到第二开口(10E)的要清洗物体(8)撞击来进行清洗,第二清洗单元(24)设置在要清洗物体的第二表面(8b),使得第一开口(10E)和第二开口(10E)彼此面对,其中对要清洗物体(8)的第一表面(8a)和第二表面(8b)进行清洗。

Description

干洗设备
技术领域
本发明的实施例涉及一种干洗设备和干洗方法,其中片状清洗介质通过气流流动,而清洗物通过片状清洗介质与清洗物的撞击来清洗。
背景技术
对于印刷电路板的表面处理,将电子元件焊接到印刷电路板上的回流处理已经被广泛使用,其中焊药印在印刷电路板上,随后,电子元件安置在印刷电路板上,整个印刷电路板用回流炉加热。焊药是焊球和助溶剂的混合物。焊球的直径大约为20微米。焊药是具有粘度的泥状材料。作为印刷焊药的方法,通常是利用金属掩模,通过在厚度为0.1mm-0.15mm的金属板中的开孔而形成印刷图案。金属掩模粘接到印刷电路板上,焊药从印刷电路板的背面供应到金属掩模上。橡胶辊平行于金属掩模的表面移动,使得焊药仅存留在孔内。随后,从印刷电路板上移除金属掩模,从而将焊药印在印刷电路板上。通常使用机械移动橡胶辊的印刷机。然而,对于小批量的印刷电路板来说,有时利用手工移动橡胶辊的手动操作装置进行焊接。对于这种印刷工艺,金属掩模(印刷掩模)反复使用。因此,为了保证印刷质量,焊药从金属掩模上彻底清除。然而,当继续使用金属掩模时,焊药逐渐粘到金属掩模上,从而使印刷质量降低。通常,掩模要定期清洗,例如,在每天结束时,或者在生产类型计划改变的时候。
通常,普遍使用的清洗方法是将溶剂喷洒到密封清洗设备中的掩模上,溶解并冲洗掉在掩模表面或在掩模孔内的焊药。近来,由于需要降低成本和减小溶剂对环境的影响,对干洗金属掩膜技术的需求增加。专利文献1公开了一种干洗设备,其中通过注射进洗涤槽内的气流来使片状清洗介质流动和循环,片状清洗介质与清洗物碰撞。这样,污物被去除。专利文献2公开了一种干洗设备,清洗物保持在洗涤槽内,通过从排成一排的喷嘴注射气流,使清洗介质飞扬并且使清洗介质与清洗物碰撞来进行清洗(在下文中称为“排喷嘴法”)。
当清洗物是上述金属掩模时,因为金属掩模包括小通孔,所以焊药可进入小通孔内,从而污染金属掩模的两个表面。因为焊药具有粘性,所以为了去除焊药,清洗介质高速流动,并且与金属掩模碰撞。然而,在根据专利文献1和2的干洗设备中,洗涤槽的体积大,清洗介质的飞扬速度没那么大。因此,难以去除由具有粘性的焊药形成的污物。本申请的申请人提出了一种高速飞扬型干洗设备(日本专利公开申请No.2010-175687),抽吸单元连接至便携式紧凑壳体,通过片状清洗介质与开口处的清洗物碰撞来进行清洗,同时通过高速气流产生的旋转气流使片状清洗介质旋转地飞扬,高速气流是在开口被清洗物关闭的状态下通过气流通道(入口)流到壳体内的。用这种设备,因为清洗介质可以高速流动,即使污物由具有粘性的焊药形成,也可以去除污物。当污物由具有粘性的粘合材料形成在清洗物的两个表面上时,诸如金属掩模的情况,通过用高速飞扬型干洗设备清洗一个表面可以去除清洗物一个表面上的污物。然而,由于粘性,从小孔内连接到背面的污物无法去除。在这种情况下,即使再次清洗清洗物的另一侧,污物从后面冒出并且突出到正面。因此,污物没有去除。在下面的实施例中详细解释去除粘性污物的难题。如上所述,对于污物形成在清洗物两个表面上的情况,诸如金属掩模的情况,即使利用高速飞扬型干洗设备,清洗效率仍相当低。
专利文献1:日本专利公开申请No.2011-050960
专利文件2:日本专利公开申请No.2012-000615
发明内容
考虑上述情况,研发本发明的实施例。本发明实施例的目的是提供一种干洗设备,即使具有粘性的污物(诸如由焊药形成的污物)经由通孔形成在清洗物的两个表面上(诸如金属掩模的情况),干洗设备仍可以在短时间内有效清洗清洗物。
在本发明的一个方面中,提供了一种干洗设备,包括:
第一清洗单元,通过在具有第一开口的第一壳体内形成第一旋转气流以及在第一清洗介质通过第一旋转气流流动时使第一清洗介质与附着到第一开口的要清洗物体撞击来进行清洗,第一清洗单元设置在要清洗物体的第一表面上;以及
第二清洗单元,通过在具有第二开口的第二壳体内形成第二旋转气流以及在第二清洗介质通过第二旋转气流流动时使第二清洗介质与附着到第二开口的要清洗物体撞击来进行清洗,第二清洗单元设置在要清洗物体的第二表面上,使得第一开口和第二开口彼此面对,
其中,对要清洗物体的第一表面和第二表面进行清洗。
本发明的另一方面提供了一种干洗方法,包括:
第一布置步骤,将第一清洗单元布置在清洗物的第一表面上,其中第一清洗单元构造成通过在具有第一开口的第一壳体内形成第一旋转气流以及在第一清洗介质通过第一旋转气流流动时使第一清洗介质与清洗物撞击来进行清洗;以及
第二布置步骤,将第二清洗单元布置在清洗物的第二表面上,其中第二清洗单元构造成通过在具有第二开口的第二壳体内形成第二旋转气流以及在第二清洗介质通过第二旋转气流流动时使第二清洗介质与清洗物撞击来进行清洗,
其中,第一清洗单元布置在清洗物的第一表面上,而第二清洗单元布置在清洗物的第二表面上,使得第一开口和第二开口彼此面对;以及
所述干洗方法还包括对清洗物的第一表面和第二表面进行清洗的步骤。
因为同时清洗清洗物的两个表面,所以即使在具有粘性的污物(诸如,由焊药形成的污物)经由通孔形成在清洗物的两个表面上的情况下(诸如金属掩模的情况),干洗设备仍可以在短时间内有效地清洗清洗物。
结合附图阅读以下详细说明,本发明的上述和其他目的、特征和优点显而易见。
附图说明
图1A是根据本发明第一实施例的干洗设备的构造的正视图;
图1B是根据第一实施例的干洗设备的构造的侧视图;
图2是第一清洗单元的透视图;
图3是干洗设备的主要部分的剖面图(清洗壳体的面对结构);
图4是示出清洗壳相对于金属掩模的移动的视图;
图5A-5D是示出同时清洗两个表面的优点的视图;
图6示出根据第一实施例的清洗设备的主要部分;
图7A-7B是示出图6所示干洗设备的清洗操作的视图;
图8是由图6所示干洗设备进行清洗的示例情况的视图;
图9是根据本发明第二实施例的清洗壳体的面对结构的透视图;
图10是根据第三实施例的清洗壳体的面对结构的剖面图;
图11是根据第三实施例的清洗操作的示意图;
图12是涡旋气流方向相同情况下所存在问题的示意图;
图13是在清洗之前,焊药粘附至金属掩模上的情况下的金属掩模状态的视图;
图14是对于金属掩模两个表面而言,清洗介质的飞扬方向相同的清洗结果的视图;
图15是金属掩模一个表面上的清洗介质飞扬方向与清洗介质另一表面上的飞扬方向不同的清洗结果视图;
图16是根据第四实施例的清洗壳体的面对结构的剖面图;
图17是根据第五实施例的清洗介质飞扬方向的视图;
图18是根据第五实施例的清洗壳体结构的剖面图;
图19A、19B和19C是清洗介质的示例的平面图;
图20A、20B和20C是清洗介质在易碎部分碎裂时产生尖角状态的视图;
图21A、21B和21C是没有易碎部分的清洗介质的尖角随着时间钝化状态的视图;
图22是形成裂纹诱发部分的清洗介质摄影图像的透视图;
图23是已经碎裂的清洗介质摄影图像的视图;
图24A、24B和24C是清洗介质尖锐部分的角度与到达小孔内的容易程度之间关系的视图;
图25是表示清洗介质尖锐部分的角度与穿入小孔的可能性之间关系的实验结果图表;
图26A、26B和26C是图19所示易碎部分的剖面形状的视图;
图27A和27B是清洗介质在易碎部分已碎裂状态的视图;
图28A、28B和28C是根据变型例的易碎部分的剖面形状的视图;
图29A是根据变型例的在出现裂纹之前的裂纹诱发部分的视图;
图29B是根据变型例的在出现裂纹之后的裂纹诱发部分的视图;
图30A-30D是根据另一变型例的裂纹诱发部分(锯齿形)以及裂纹诱发部分碎裂顺序的视图;
图31A和31B是根据另一变型例的裂纹诱发部分(穿孔)以及裂纹诱发部分碎裂顺序的视图;
图32是平行四边形形状的清洗介质的加工过程视图;
图33是梯形形状的清洗介质的加工过程视图。
附图标记说明
8:清洗物
10C:多孔板的隔板
10E:开口
10F:气流通道
22:第一清洗单元
24:第二清洗单元
PC:清洗介质
具体实施方式
在下面的实施例中,术语定义如下。“壳体”定义为具有容器状的结构。容易形成旋转气流的形状是具有连续内壁的形状,使得空气沿内壁流动和循环。容易形成旋转气流的形状更优选具有内壁的形状或具有旋转体形状的内部空间。“气流通道”是更容易让空气沿恒定方向流动的单元。通常,气流通道为具有光滑内表面的管状。但是,当利用包括光滑表面的板状气流通道控制板时,也具有校正作用。这里,校正作用使得空气更容易沿表面方向流动。因此,气流通道定义为包括这种构造。
另外,总体上,气流通道为使空气线性流动的形状。但是,当气流通道为具有小流动阻力的柔和曲面时,也具有校正作用。这里,气流通道的方向是空气在空气入口喷射的方向,除了描述的别的方式之外。起到空气入口作用的管状气流通道称为“入口”,当气流通道的一个端部连接到壳体内壁的空气入口时,气流通道的另一端部敞开到壳体外边的大气中。通常,入口具有小流动阻力并包括光滑内表面。例如,入口的横截面为圆形、矩形、或缝隙形状。
在这些实施例中,“涡旋气流”是这样的气流,通过从空气入口的内流加速的气流流动,同时将流动方向改变为沿壳体内壁的方向,在循环后气流返回到空气入口的位置,从而加入另一内流。当形成气流的流体是空气时,涡旋气流与“涡旋空气流”具有相同含义。通常,涡旋气流通过使气流流入并且沿封闭空间内的内表面切线方向流动而形成,其中内表面是连续的。
在下文中,参照附图来解释本发明的实施例。图1-8示出第一实施例。首先,参照图1A、1B和2来解释根据第一实施例的干洗设备的构造。干洗设备包括设备框架4、下部水平框架6、水平轴线性电机14、上部水平框架16、可移动轨道18、第一清洗单元22和第二清洗单元24。设备框架4具有矩形平行六面体外形。下部水平框架6设置在设备框架4的底侧。水平轴线性电机14安装在下部水平框架6上。水平轴线性电机14使掩模保持单元12沿水平方向移动。掩模保持单元12保持金属掩模8的下部,金属掩模是清洗物。上部水平框架16设置在设备框架4的上侧。可移动轨道18装配在上部水平框架16上。可移动轨道18滑动,同时保持金属掩模8的上部。第一清洗单元22设置在金属掩模8的一个表面上。第二清洗单元24设置在金属掩模8的另一表面上。金属掩模8通过水平轴线性电机14在竖立位置沿水平方向移动。
第一清洗单元22包括竖直框架26、竖直轴线性电机28、托架30、第一清洗壳体34、近轴(approach-axis)线性电机32和抽吸单元。竖直框架26设置在设备框架4的一侧。竖直轴线性电机28是附接至竖直框架26的驱动单元。托架30通过竖直轴线性电机28沿竖直方向移动。第一清洗壳体34附接至托架30。近轴线性电机32沿垂直于金属掩模8表面的方向移动清洗壳体34。抽吸单元(随后描述)连接至第一清洗壳体34。第二清洗单元24具有与第一清洗单元22相同的结构。第二清洗单元24包括第二清洗壳体36。第二清洗壳体36布置成经由金属掩模8面对第一清洗壳体34(金属掩模8布置在第一清洗壳体34和第二清洗壳体36之间)。在此,第二清洗单元24不包括对应于近轴线性电机32的线性电机。在下文中,第一清洗壳体34和第二清洗壳体36还简称为“壳体”。如图1B所示,金属掩模8的下端部经由固定托架38由掩模保持单元12保持。在第一实施例中,以清洗金属掩模8的情况为例。然而,具有根据第一实施例的构造的清洗设备可以用于由除了金属之外的材料形成的印刷掩模,并且可以用于具有小孔的板状清洗物。
为了设置或移除金属掩模8,通过近轴线性电机32从掩模表面分离第一清洗壳体34而使第一清洗壳体34与第二清洗壳体36分离。通过将金属掩模8夹在第一清洗壳体34和第二清洗壳体36之间,在第一清洗壳体34和第二清洗壳体36粘在金属掩模8上时,进行对金属掩模8的清洗。在此,第二清洗壳体36接触金属掩模8的一个表面,通过使第一清洗壳体34接近金属掩模的另一表面,金属掩模8夹在第一清洗壳体34和第二清洗壳体36之间。此时,金属掩模8被第一清洗壳体34和第二清洗壳体36以一定水平的力压住,使得清洗介质不会经由开口的间隙(在下面描述)泄露到第一清洗壳体34和第二清洗壳体36外面。然而,因为金属掩模8设置在第一清洗壳体34和第二清洗壳体36之间,所以第一清洗壳体34和第二清洗壳体36可以吸到很薄的金属掩模8上,而不会使金属掩模8变形。在第一实施例中,如图2所示,线性电机用作使第一清洗壳体34接近金属掩模的接近单元。然而,例如,第一清洗壳体34可以利用气缸用恒定压力压到金属掩模8上。水平轴线性电机14、竖直轴线性电机28和近轴线性电机32连接至控制器(未示出)。水平轴线性电机14、竖直轴线性电机28和近轴线性电机32的位置和速度由控制器独立地控制。第二清洗壳体36可由另一近轴线性电机32驱动。
在下文中,参照图6-8解释干洗设备的构造和干洗设备的清洗操作。在图6中,附图标记10表示干洗设备的壳体。在下文中,干洗设备的壳体10简称为“壳体10”。如图6所示,壳体10由锥形的中空体形成,其中中空体彼此相对放置,中空体的底面是组合的。在图6的下部视图中,用附图标记10A表示的部分称为“上部壳体”,用附图标记10B表示的部分称为“下部壳体”。上部壳体10A和下部壳体10B一体地形成。
隔板10C设置在上部壳体10A和下部壳体10B之间。隔板10C放在锥形上部壳体10A和下部壳体10B的底面位置。隔板10C是多孔板。柱形的柱形件10D设置在上部壳体10内部,作为壳体10的一部分,锥形上部壳体10A的轴线与柱形件10D的轴线共轴。在图6中,柱形件10D的底部接触隔板10C。下部壳体10B朝其顶侧具有柱形开口(图6的下部),从而形成出口。出口经由进风管20B连接至抽吸装置20A。抽吸装置20A和进风管20B形成抽吸单元。作为抽吸装置20A,可以随意利用真空电机、真空泵或通过气流或通过水流产生低压力的装置。
上部壳体10A的靠近底面的部分具有柱形。开口10E形成在在柱形部分的一部分上。开口10E具有与柱形部分轴线平行的矩形,其从柱形部分去除平面剖面形成。中空圆筒10F插入柱形部分中。中空圆筒10F与上部壳体10A一体地形成。在下文中,中空圆筒10F称为“入口10F”。入口10F基本上与隔板10C平行地设置。入口10F的纵向方向朝向上部壳体10A的柱形部分的径向倾斜。入口10F的纵向方向基本上平行于柱形件10D的周向表面切线方向。在上部壳体10A内敞开的入口10F的出口侧设置在面对开口10E的位置。入口10F的内部形成气流通道。
隔板10C是有孔的盘状件,诸如冲压金属件。如图6中的下部视图,隔板10C设置在下部壳体10B和上部壳体10A之间的边界部分。隔板10C将上部壳体10A的内部与下部壳体10B的内部分离。在图6的上部视图中,附图标记PC表示“片状清洗介质碎片”。清洗介质碎片PC的集合形成清洗介质。在下文中,附图标记PC也表示清洗介质。
参照图7A和7B解释用上述结构的干洗设备清洗物体的操作。在图7A和7B中,类似于图6,上部视图和下部视图表示参照图6解释的干洗设备。图7B表示抽吸单元抽吸空气的状态,同时开口10E是敞开的。图7B表示开口10E用清洗物CO覆盖的状态。
在清洗操作之前,清洗介质PC保持在干洗设备的壳体10的上部壳体10A内。为了达到这个目的,采用任意方法将合适量的片状清洗介质碎片PC从开口10E(其形成在上部壳体10A中)引入上部壳体10A。例如,如图7B所示,通过驱动抽吸单元20A,经由进风管20B从下部壳体10B一侧抽吸壳体10内的空气,从而维持上部壳体10A内部为负压。期望量的清洗介质碎片PC随着由负压产生的气流AF(例如图7B中的上部视图)从开口10E抽吸入上部壳体10A中,从而将清洗介质引入上部壳体10A。
如图7B的下部视图所示,已经进入上部壳体10A的清洗介质被隔板10C抽吸,从而使清洗介质保持在上部壳体10A内。因为通过抽吸上部壳体10A内的空气使上部壳体10A内部保持负压,所以壳体10外部的空气经由入口10F进入上部壳体10A。然而,此时,在入口10F内的气流流率较小。因此,此时产生的旋转气流强度不足以使清洗介质流动。
如上所述,已经进入上部壳体10A的片状清洗介质碎片PC粘住隔板10C并覆盖隔板10的孔。随着所抽吸的清洗介质PC量的增加,隔板10C的可以使空气通过的总面积减小,从而抽吸力减小。因此,当一定量的清洗介质碎片PC被抽吸到上部壳体10A内时,清洗介质碎片PC的抽吸基本终止。这样,一定量的清洗介质碎片PC被抽吸到上部壳体10A内,该一定量对应于抽吸单元的抽吸能力,清洗介质碎片PC作为清洗介质保持在上部壳体10A内。
在清洗介质已经保持在上部壳体10A内之后,清洗物CO的表面(要清洗的表面,粘有污物的表面)被吸到上部壳体10A的开口10E,如图7A所示。当开口10E用清洗物CO覆盖时,通过开口10E的抽吸停止。因此,上部壳体10A内的负压突然增加,通过入口10F抽吸的空气流率增加。气流在入口10F内调整,从而强气流从入口10F的出口注入上部壳体10A中。注入的气流使保持在隔板10C上的清洗介质碎片PC朝覆盖开口10E的清洗物CO表面流动。上述气流变成旋转气流RF。旋转气流RF沿上部壳体10A的内壁环形流动,同时一部分旋转气流RF通过隔板10C的孔被抽吸单元抽吸。
当在上部壳体10A内环形流动的旋转气流RF返回到入口10F的出口时,通过入口10F进入的气流和从入口10F的出口注入的气流结合成旋转气流RF,同时被加速。这样,在上部壳体10A内形成稳定的旋转气流RF。形成清洗介质的清洗介质碎片PC通过旋转气流RF在上部壳体10A内旋转,清洗介质碎片PC与清洗物CO的表面(表面上的污物)反复撞击。由于撞击产生的效果,污物从清洗物CO的表面去除,同时污物变成微粒或粉末。因此,去除的污物通过隔板10C的孔由抽吸单元排放到干洗设备10外面。
在上部壳体10A内形成的旋转气流RF具有垂直于隔板10C表面(在上部壳体10A侧的表面)的旋转轴线。旋转气流RF是方向平行于隔板10C表面的气流。因此,旋转气流RF从已经吸到隔板10C表面的清洗介质碎片PC这侧流动,并且旋转气流RF进入清洗介质碎片PC和隔板10C之间的间隙。因此,旋转气流RF具有从隔板10C去除清洗介质碎片PC(已经吸到隔板10C表面)并且使清洗介质碎片PC再次流动的作用。而且,当开口10E被覆盖时,上部壳体10内的负压增加并接近下部壳体10B内的负压。因此,将清洗介质碎片PC抽吸到隔板10C表面的力增加,从而获得使清洗介质碎片PC更容易流动的效果。
因为旋转气流RF沿恒定方向加速,所以容易产生高速旋转气流RF。因此,容易高速移动清洗介质碎片PC。而且,旋转气流RF在上部壳体10A内循环多次,直到旋转气流RF从多孔板排出为止。通过模拟已经确定,旋转气流RF的量高达从入口10F流入上部壳体10A气流量的5-6倍。因为气流量大,大量的清洗介质可以流动。高速旋转移动的清洗介质碎片PC难以抽吸到隔板10C上。在这种情况下,通过离心力很容易将粘到清洗介质碎片PC上的污物从清洗介质碎片PC去除。
图8表示用图6所示干洗设备进行清洗的示例。清洗物是由附图标记100表示的金属掩模。金属掩模100用在焊药涂敷过程中。金属掩模100包括多个掩模孔101。焊药SP粘到掩模孔101附近的一部分金属掩模100上。粘附的焊药SP形成要去除的污物。干洗壳体10的连接部分用手把持。在连接部分处,下部壳体10B和进风管20B连接。当干洗设备抽吸空气时,上部壳体10A的开口10E压住要清洗的部分。在开口10E压住要清洗部分之前,上部壳体10A内的空气被抽吸,清洗介质碎片PC被抽吸到隔板10C上。因此,如图8所示,尽管开口已经朝下,但是清洗介质碎片PC不会从上部壳体10泄露。因为壳体10的内部被密封,在开口10E压住要清洗的部分之后,清洗介质碎片PC不会泄露。
当开口10E压住要清洗的部分时,流入入口10F的气流量突然增加,在上部壳体10A内产生强旋转气流RF。强旋转气流RF使已经吸到隔板10C上的清洗介质碎片PC流动。通过清洗介质碎片PC与粘到要清洗的金属掩模100一部分上的焊药碎片撞击,焊药碎片被去除。如上所述,干洗设备的操作者用手HD把持壳体10。操作者相对掩模100移动干洗设备。这样,操作者可相继地移动要清洗的部分,并且操作者可以去除粘到金属掩模100上的所有焊药。
参照图3,解释用第一实施例的清洗设备的清洗操作。这里,与上述基本结构相同或具有相同功能的元件用专门标上的相同附图标记表示。因为清洗相应壳体的原理与上面解释的原理相同,因而省略解释。在图3中,仅仅示出多孔板10C的一部分。第一清洗壳体34和第二清洗壳体36彼此面对设置,而金属掩模8夹在第一清洗壳体34和第二清洗壳体36之间。第一清洗壳体34面对金属掩模8的表面8a。第二清洗壳体36面对金属掩模8的另一侧的另一表面8b。金属掩模包括多个小孔8c。在第一清洗壳体34和第二清洗壳体36的每一个入口10F的进口处,设置接收清洗介质PC的接收口40。清洗介质PC从接收口40供给到入口10F。第一清洗壳体34和第二清洗壳体36被吸到金属掩模8上,开口10E完全关闭。尽管没有示出,在每个开口10E附近,设置柔性密封件。柔性密封件粘到清洗物上,从而防止清洗介质的泄露。
接下来,解释用第一实施例的干洗设备的清洗操作。首先,操作者将金属掩模8固定到掩模保持单元12上,再固定到可移动轨道18上。接下来,预先将用于单次清洗过程的“尖角的清洗介质”(后面会描述)供给到设置在入口10F附近的清洗介质接收口40。清洗介质可以手动供应。或者,可以利用清洗介质供应单元自动供应清洗介质,清洗介质供应单元供应恒定量的片状清洗介质。在这种情况下,如果可相对于清洗介质供应单元的清洗介质供应口移动第一清洗壳体34和第二清洗壳体36的位置(其中第一清洗壳体34和第二清洗壳体36的入口10F可以抽吸清洗介质),则即使在清洗操作中,也可以供应清洗介质。作为清洗介质供应单元,优选利用辊式给料机。在辊式给料机中,储料器的下部开口由旋转辊关闭,落下恒定量的薄片。但是,清洗介质供应单元不限于这种,只要清洗介质供应单元可以供应恒定量的清洗介质就足够了。另外,作为供应清洗介质的方法,可以考虑以下方法:存储清洗介质的容器设置在设备框架4的上部或下部,通过移动第一清洗壳体34和第二清洗壳体36从开口10E抽吸清洗介质。
随后,当干洗设备开动时,控制器(未示出)使轴移动到对应的初始位置。然后,控制器驱动近轴线性电机32,从而使掩模8夹在第一清洗壳体34和第二清洗壳体36之间。此时,第一清洗壳体34和第二清洗壳体36被一定水平的压力压住,同时第一清洗壳体34和第二清洗壳体36相互支撑。这样,第一清洗壳体34活动第二清洗壳体36粘到金属掩模8上,而不会使金属掩模8变形。第一清洗壳体34和第二清洗壳体36的开口10E的位置相互对齐。这里,第一清洗壳体34和第二清洗壳体36的开口10E的位置相互对齐,从而能够同时清洗金属掩模8的两个表面。然而,不需要使第一清洗壳体34和第二清洗壳体36的开口10E的位置相互完全一致。第一清洗壳体34和第二清洗壳体36的尺寸可以有差异,气流不会通过小孔8c泄露到外面。随后,通过驱动抽吸单元,在第一清洗壳体34和第二清洗壳体36内部产生旋转气流。第一清洗壳体34和第二清洗壳体36可以包括单独的抽吸单元。或者,强力抽吸单元可经由分叉软管连接至第一清洗壳体34和第二清洗壳体36。尖角的清洗介质被抽吸到入口10F内,通过旋转气流,清洗介质在第一清洗介质34和第二清洗壳体36内部流动。尖角的清洗介质通过开口10E与金属掩模8撞击,从而同时清洗金属掩模8的两个表面和小孔8c。
接下来,控制器使前侧和后侧的竖直轴线性电机28同步,从而使竖直轴线性电机28以相同速度移动。在第一清洗壳体34和第二清洗壳体36移至要清洗区域的下端之后,第一清洗壳体34和第二清洗壳体36利用水平轴线性电机14以小于或等于开口10E宽度的间距沿水平方向移动。随后,控制器再次使竖直轴线性电机28同步,从而使第一清洗壳体34和第二清洗壳体36沿竖直方向移动。如图4所示,通过重复上述过程,第一清洗壳体34和第二清洗壳体36扫描金属掩模8的预定区域,从而使第一清洗壳体34和第二清洗壳体36清洗金属掩模8的预定区域。在扫描过程中,优选第一清洗壳体34和第二清洗壳体36低速移动。例如,第一清洗壳体34和第二清洗壳体36的移动速度范围在2mm/s-10mm/s。因此,根据清洗面积,清洗时间可以大于10分钟。在如此长时间间隔内进行清洗的情况下,当清洗介质在相应清洗介质中形成的裂纹诱发部分(后面描述)处碎裂时,重新产生锐角的尖角。由于这种现象,即使长时间间隔进行清洗,清洗小孔的能力不会降低。在清洗完成后,抽吸单元停止,通过驱动近轴线性电机32而使夹在第一清洗壳体34和第二清洗壳体36之间的金属掩模8从夹持状态释放。之后,金属掩模8从干洗设备取出,例如,抖落由于静电吸附到金属掩模上的清洗介质,完成清洗。
参照图5A-5D,解释清洗机构和用干洗设备双侧同时清洗方法的优点。图5A表示清洗之前的状态。焊药SP穿过小孔8c粘到金属掩模8的两个表面。图5B表示清洗介质从金属掩模8的一侧与两个表面上的污物撞击的情况。如图5B所示,通过撞击清洗介质可以清洗表面上的焊药SP,其中清洗介质与焊药SP撞击。另一方面,至于存留在小孔8c内壁的焊药SP,位于与清洗介质相对的表面上的焊药SP支撑小孔8c内壁上的焊药SP。因此,要花费很长时间来清洗小孔8c内部。如图5C所示,即使清洗介质从金属掩模8的另一侧再次与该污物撞击,由于污物的粘性,污物向后挤出。因此,即使污物朝另一侧突出,污物仍存留在内壁上。
如图5D所示,当用第一实施例的干洗设备从金属掩模8两侧同时去除焊药SP时,焊药SP通过在一个表面上的清洗介质的撞击被挤出,没有支撑在内壁的焊药被与另一表面的焊药撞击的清洗介质去除。因此,可以短时间去除焊药SP。因为焊药SP具有粘性,为了去除焊药SP,具有大于或等于由粘弹性吸收的能量的动能的清洗介质与焊药SP撞击。在线性喷嘴方法中,因为清洗介质与高速气流的流动通道分离,清洗介质的加速度不足。在利用旋转气流清洗壳体方法中(高速飞扬型),因为没有用于清洗介质流出的空间,清洗介质的速度至少达到线性喷嘴方法情况下清洗介质速度的两倍。因此,通过清洗壳体方法可以去除粘性污物。然而,用单面清洗法不能有效去除污物SP。下面的表1表示对比相应方法的清洗能力的比较结果。在表1中,○表示短时间可以进行清洗,△表示如果花足够时间有可能清洗,×表示即使花足够时间也不可能清洗。
[表1]
相应方法的清洗能力的比较
掩模表面 小孔内部
线性喷嘴法 × ×
清洗壳体(单侧)
清洗壳体(双侧同时)
从表1中可以发现,与常规构造和/或方法的情况比较,在双侧同时清洗构造的情况下,即使焊药SP具有粘弹性,也可以在短时间内有效清洗焊药SP。在第一实施例中,如图3所示,在沿清洗物表面的位置,第一清洗壳体34和第二清洗壳体36内产生的旋转气流的方向基本相同。这种构造防止旋转气流相互撞击和干扰。另外,在第一实施例中,已经举例说明和解释第一清洗壳体34和第二清洗壳体36沿矩形形状移动从而使第一清洗壳体34和第二清洗壳体36清洗矩形区域的情况。然而,第一实施例并不限于此。作为另一控制方法,可以考虑这样的方法,基于金属掩模8的设计数据或通过感测而确定在预定区域中是否存在小孔,第一清洗壳体34和第二清洗壳体36仅仅扫描具有小孔的预定区域。用这种控制方法,可以改善清洗效率。正是在这种情况下,当前表面的第一清洗壳体34和后表面的第二清洗壳体36的开口10E的位置彼此一致时,操作第一清洗壳体34和第二清洗壳体36。
在下文中,参照图9解释本发明的第二实施例。与第一实施例相同的元件用相同的附图标记表示。因为除了第一清洗壳体34和第二清洗壳体36之外的构造和操作与第一实施例的相同,因此省略对除了第一清洗壳体34和第二清洗壳体36之外的构造和操作的说明(对下面的实施例同样适用)。当相应清洗介质的入射角相对于金属掩模8对称时,表示相应清洗介质流动的方向相同的矢量平行于金属掩模8的表面。在这种情况下,在小孔8c的内壁里形成要与清洗介质接触的区域和不与清洗介质接触的另一区域。因此,这种情况不是优选的。为了避免这个问题,对于第二实施例,采用第一清洗壳体36和第二清洗壳体36设置在金属掩模8的前侧和后侧的构造,而第一清洗壳体34的角度与第二清洗壳体36的角度有偏转。如图9所示,第一清洗壳体34和第二清洗壳体36布置成第一清洗壳体34的角度与第二清洗壳体36的角度偏转90度,而第一清洗壳体34和第二清洗壳体36的开口10E重叠。图9表示第一清洗壳体34和第二清洗壳体36的开口10E粘到金属掩模8的对应表面,从而便于理解。在这种布置中,清洗物表面上的相应旋转气流RF的方向不同。因为清洗物表面上的相应旋转气流RF的方向相互垂直,所以旋转气流不会相互撞击,也不会相互干扰。因为第一清洗壳体34和第二清洗壳体36的开口10E具有对应的恰当正方形,即使开口10E之一旋转多个90度,开口10E的位置仍可以彼此一致。第二实施例的干洗设备的操作与第一实施例的相同。
在下文中,参照图10解释本发明的第三实施例。对于第三实施例,如图10所示,第一清洗壳体34和第二清洗壳体36布置成第一清洗壳体34和第二清洗壳体36内的旋转气流的方法彼此相反。清洗介质在朝向第一清洗壳体34和第二清洗壳体36中的金属掩模8的方向上加速,清洗介质沿相应的旋转气流RF的方向移动。因此,即使入口10F均垂直于金属掩模8,清洗介质仍以一定角度与金属掩模8撞击。因此,如图3所示,当旋转气流的方向相同时,撞击角度偏移,在清洗介质不会撞击的小孔8c内壁上形成一区域。即,如图12所示,清洗介质PC在清洗介质PC飞扬方向的下游侧与小孔8c的内壁撞击。因此,焊药仍存留在下游侧的内壁。另一方面,在第三实施例的构造中,因为旋转气流RF的方向彼此相反,如图11所示,所以前侧的清洗介质PC和后侧的清洗介质PC与小孔8c内壁的不同部分撞击。因此,焊药没有存留,改善了清洗质量。
图13-15表示比较清洗结果的摄影图像。金属掩模8的摄影图像用20倍放大率的显微镜拍摄。照明光从设置在金属掩模8上方的光源(未示出)倾斜地照射到金属掩模8上。因为包含在焊药SP中的焊球不规则地反射从金属掩模8上方的光源倾斜照射的光,所以焊药SP被拍摄成焊药SP的亮度比金属掩模8的亮度高,金属掩模8为平面。图13表示金属掩模在清洗之前的状态。焊药SP粘到每个小孔8c边缘的两个表面上。小孔8c的宽度均为0.2mm。图14表示位于金属掩模前侧的清洗介质的飞扬方向与位于金属掩模后侧的清洗介质的飞扬方向一致的情况,与第一实施例的情况类似。焊药SP仍存留在每个小孔8c内壁的清洗介质飞扬方向的上游部分。图15表示第三实施例的清洗结果。这里,金属掩模8前侧的清洗介质的飞扬方向与金属掩模8后侧的清洗介质的飞扬方向相反。在这种情况下,焊药SP被完全去除。总体上,使用粘性范围为150Pa.s-250Pa.s且粘附度大于或等于1.0N的焊药。在这种情况下,焊药具有足够的粘性和足够的粘附性。对于焊接印刷,总体上,利用宽度范围为0.1mm-0.15mm的金属掩模。总体上,金属掩模具有宽度范围为600mm-700mm的矩形形状。在金属掩模中,根据要印刷的基底尺寸形成小孔。作为清洗具有这种宽度区域的金属掩模的整个表面的方法,可以考虑这样一种方法,清洗壳体相对于金属掩模移动,从而清洗整个表面。或者,可以考虑这样的方法,布置多个清洗壳体,从而清洗金属掩模的整个表面。
当金属掩模8的小孔8c的开口较小且旋转气流之间的干扰可忽略不计时,图10所示的构造有效。然而,在金属掩模8中形成许多小孔8c的情况下,或在金属掩模8中形成大孔的情况下,旋转气流可能相互撞击,并且旋转气流相互削弱。为了避免这些冲突(trade-offs),第一清洗壳体34和第二清洗壳体36具有如图16所示的构造(第四实施例)。如图16所示,在第四实施例中,改变了一个壳体(第一清洗壳体34)的形状,壳体(第一清洗壳体34)的入口入射角颠倒。在这种情况下,旋转气流的方向相同。然而,如图11所示,金属掩模8前侧的清洗介质与金属掩模8的小孔8c撞击的方向与金属掩模8后侧的清洗介质与金属掩模8的小孔8c撞击的方向相反。因此,改善了清洗能力。
在下文中,参照图17和18解释本发明的第五实施例。如图17所示,粘到矩形小孔8c角部的焊药接触小孔8c的两侧。因此,当尖角的清洗介质沿垂直于金属掩模8的方向与小孔8c撞击时,清洗介质不会接触焊药。当清洗介质的飞扬方向使得清洗介质以大约45度角与小孔8c两侧之一撞击时,粘到小孔8c角部的焊药可靠地去除。小孔8c具有四个角部。因此,如果在一个表面上的一个壳体负责两个角部,在另一表面上的另一壳体负责另外两个角部,则粘到四个角部的焊药可以可靠地去除。图18表示第五实施例的壳体的构造。第五实施例的壳体通过连接两个壳体34而形成。在此,相应壳体34内的旋转气流的方向彼此相反。这样,当两个壳体34连接时,不同方向的两股旋转气流可以由单个清洗壳体实现。与图9的情况类似,具有连接结构的清洗壳体设置金属掩模8的前侧,具有连接结构的另一清洗壳体设置在金属掩模8的后侧,而后侧的清洗壳体的方向转90度(后侧的结构未示出)。同时,清洗壳体布置成清洗介质以45度角与矩形孔8c的各侧撞击。用这种结构,便于清洗介质与矩形小孔8c的所有角部撞击。因此,改善了清洗能力。在图17中,清洗介质Pca是在前表面清洗壳体内飞扬的清洗介质。清洗介质PCb是在后表面清洗壳体内飞扬的清洗介质。
在双侧同时清洗构造中,不限制清洗介质PC的类型。然而,当清洗物是小孔时,具有粘弹性的污物粘到清洗物上,诸如金属掩模8的情况,利用“具有锐角的清洗介质”可以明显改善清洗能力。在下文中,解释具有锐角的清洗介质的构造、在清洗过程中通过产生新的尖角来抑制清洗能力降低的构造和制造具有锐角的清洗介质的方法(第六实施例)。图19A-19C表示第六实施例的清洗介质PC的表面形状。图19A表示平行四边形的清洗介质PC-1。图19B表示梯形的清洗介质PC-2。图19C表示三角形的清洗介质PC-3。在此,“表面形状”指的是垂直于介质厚度方向的表面形状。平行四边形的清洗介质PC-1包括多个线性裂纹诱发部分LY。多个线性裂纹诱发部分LY基本上平行于短边e1布置,同时在清洗介质PC-1的纵向方向上差不多等间隔布置。同样,梯形的清洗介质PC-2包括多个线性裂纹诱发部分LY。多个线性裂纹诱发部分LY基本上平行于上底或下底布置,同时在高度方向上差不多等间隔布置。同样,三角形的清洗介质PC-3包括多个线性裂纹诱发部分LY。多个线性裂纹诱发部分LY基本上平行于底边布置,同时在高度方向上差不多等间隔布置。裂纹诱发部分用于在清洗介质中诱发裂纹,例如,当撞击产生的应力施加于清洗介质时。换句话说,裂纹诱发部分消除尖角无意形成的可能性,而尖角是由于介质的碎裂产生的。尖角是造成有意裂纹的控制因素,而有意裂纹形成尖角。裂纹诱发部分LY的强度可以调整成裂纹诱发部分LY因反复施加于清洗介质的应力而碎裂,诸如当清洗介质与清洗物撞击时产生的应力。下面描述强度的调整。
每个清洗介质的表面为多边形。每个清洗介质具有多个尖角SC(这里是两个尖角SC)。如上所述,通过反复施加的应力,清洗介质PC沿裂纹诱发部分LY限定的边界碎裂。然而,根据第六实施例的清洗介质PC在碎裂之前(使用之前)包括多个尖角SC。这里,尖角可以进入清洗物CO的小孔和小凹部。因此,即使在开始清洗的初始时期,仍可以观察到少量碎裂的清洗介质PC,清洗介质PC能够清洗小孔和小凹部。即,清洗介质PC能够进入小孔和小凹部,清洗介质PC能够去除污物。
图20A-20C表示相应的清洗介质碎裂的状态。图20表示平行四边形的清洗介质PC-1碎裂成三片的状态。图20B表示梯形的清洗介质PC-2碎成两片的状态。图20C表示三角形的清洗介质PC-3碎裂成两片的状态。在清洗介质PC-1、PC-2和PC-3的每一个中,在清洗过程中相应清洗介质碎裂之后形成新的尖角NSC。因此,即使在清洗介质碎裂之前清洗介质的尖角已经磨损,在清洗介质碎裂之后仍形成新的尖角。因此,在清洗过程中清洗介质保持对小孔和小凹部的清洗能力。
当清洗介质PC-1、PC-2和PC-3不具有任何裂纹诱发部分LY时,即使清洗介质PC-1、PC-2和PC-3具有包括尖角SC的相应多边形,在反复与清洗物撞击之后,尖角SC的顶端也会磨损或损坏,顶端的锐度丧失,如图21A-21C所示。在这种情况下,为了保持清洗小孔和小凹部的能力,需要增加新的清洗介质。因此,消耗大量的清洗介质。另一方面,针对第六实施例的清洗介质的情况,单个清洗介质的许多尖角可以逐步(时间序列)使用。因此,清洗介质PC的消耗量可以明显降低。为了允许使用许多尖角,相邻裂纹诱发部分LY之间的距离优选在1mm-3mm范围内。
图22表示清洗介质在裂纹诱发部分处碎裂之前,清洗介质的真实摄影图像。图23表示在裂纹诱发部分处已经碎裂的清洗介质的真实摄影图像。如图22所示,树脂薄膜(清洗介质)具有条状或线性裂纹诱发部分。当使用树脂薄膜时,树脂薄膜在裂纹诱发部分逐渐碎裂,树脂薄膜变成树脂薄膜碎片,如图23所示。从中可以发现清洗介质由于“裂纹诱发部分”的作用而碎裂,并且形成新的尖角。这样,通过形成裂纹诱发部分,树脂薄膜可以连续长时间使用,而不用更换树脂薄膜。
图24A-24C表示尖角SC进入小孔或凹部的插入深度与尖角SC的尺寸的相关程度。如图24A所示,当清洗介质的尖角SC的角度(竖直角)大于60度时,即使孔h1的直径大于清洗物CO的厚度t,尖角SC仍不足以插入孔h1中。如图24B所示,当清洗介质的尖角SC的角度(竖直角)为45度时,尖角SC可以进入孔h2内,孔h2的直径与清洗物CO的厚度t相当。如图24C所示,当清洗介质的尖角SC的角度(竖直角)小于20度时,尖角SC能够进入孔h3内,孔h3的直径小于清洗物CO的厚度t。然而,在这种情况下,尖角SC的强度不可避免地降低,难以长时间保持锐角形状。综合这些观点,为了使尖角SC进入小孔或凹形,优选尖角SC的角度大于或等于20度并且小于或等于45度。
图25表示尖角SC的角度与尖角SC插入小孔的插入可能性之间关系的分析结果。在这个示例情况下,使用厚度为0.15mm的不锈钢板。不锈钢板包括直径φd为0.3mm的许多小孔。作为清洗介质,使用具有尖角的树脂薄膜片。各树脂薄膜厚度为100μm。为了评估尖角插入小孔的插入可能性,具有尖角SC的第一清洗介质放入清洗壳体内。然后,清洗壳体的开口附接至不锈钢板。清洗壳体相对于不锈钢板以2mm/s的速度移动,同时清洗介质通过操作抽吸单元流到清洗壳体内。力敏纸片吸附到不锈钢板的后侧。通过经由力敏纸片的着色测量清洗介质的尖角SC插入小孔的百分比,评估尖角SC插入小孔的插入能力。在图25中,可以发现当各个尖角SC的角度为30度时,插入能力大,而当各个尖角SC的角度为60度时,插入能力非常小。另外,可以发现,当反复使用具有尖角的片状清洗介质时,尖角通过撞击碎裂,使得插入可能性降低。然而,对于具有裂纹诱发部分的片状清洗介质来说,其可以碎裂并形成尖角,由反复使用造成的插入可能性的降低量较小。因此,插入可能性可以长期保持较大。插入可能性降低意味着去除焊药SP的能力(清洗能力)降低,其中焊药SP粘到金属掩模8上。因此,优选地,用于清洗小孔的清洗介质各个尖角的角度小于或等于45度,更优选地该角度小于或等于30度。另外,通过在清洗介质中形成碎裂并产生尖角的裂纹诱发部分,清洗介质的清洗小孔的能力可以长时间保持。
在下文中,参照图26A-26C详细解释裂纹诱发部分LY的构造。图26A-26C所示的裂纹诱发部分LY-1、LY-2和LY-3形成为线性凹槽或线性改性(modify)部分。这里,“凹槽”的尺寸并非是也能够用作管子的凹槽的尺寸。在专利文献1中,已经公开了管子让气流穿过,从而使吸到壁表面的清洗介质流动。换句话说,凹槽的宽度不足以使清洗介质按随机方式碎裂。凹槽具有非常薄的条形,从而使裂纹线具有均匀的线性形状。然而,当凹槽或改性部分的横截面为倒三角形(V形)时,由竖直角限定碎裂,而不是由凹槽的宽度限定碎裂。这里,“线形形状”不限于严格的直线。线形形状的示例包括稍微变化的波形和Z字形。另外,“线形形状”不限于连续的线。线形形状的示例包括不连续的线。然而,从制造的容易程度考虑,连续直线是有利的。
图26A所示的裂纹诱发部分LY-1通过切割器或工具形成。裂纹诱发部分LY-1的横截面形成具有倒三角形状的凹槽(槽口形凹槽)。图26B所示的裂纹诱发部分LY-2由切割器或工具形成。裂纹诱发部分LY-2的横截面形成具有矩形形状的凹槽。图26C所示的裂纹诱发部分LY-3通过物理处理,诸如利用热、紫外光或激光,或通过化学处理改变(弱化)表面性能而形成为条形改性部分。改性部分的尺寸与凹槽的尺寸相同。因为在弱化部分出现应力集中和强度劣化,所以当清洗介质反复受到应力时,在弱化部分出现疲劳断裂(碎裂)。
图27A和27B示意性表示清洗介质碎裂的情况。在图27A和27B中,以具有裂纹诱发部分LY-1的清洗介质为例。当清洗介质反复与清洗物撞击时,清洗介质的裂纹诱发部分反复受到应力,最终清洗介质在相应的凹槽部分处断裂。如图27A所示,清洗介质可在其中心部断裂。或者,如图27B所示,清洗介质可在靠近其边缘的位置处断裂。作为清洗介质的材料,优选耐折叠性大于或等于0并小于65的树脂薄膜。然而,由于裂纹诱发部分(凹槽部分或改性部分)的影响,可以使用耐折叠性大于65的材料。即,通过裂纹诱发部分,清洗介质断裂的方法是可以控制。因此,不用严格限定“铅笔硬度”和“耐折叠性”,可以重新产生边缘和尖角,如专利文献1的情形。因此,通过引入裂纹诱发部分,选择材料的自由度可以扩大。
参照图28A-28C,解释裂纹诱发部分的变型例。图28A所示裂纹诱发部分LY-1通过重复三种凹槽g1、g2和g3的图案而形成。在此,凹槽g1、g2和g3的横截面具有相应的倒三角形形状,其中清洗介质PC厚度方向的深度和相应倒三角形的宽度彼此不同。图28B所示裂纹诱发部分LY-2通过重复三种凹槽g4、g5和g6的图案而形成。在此,凹槽g4、g5和g6的横截面具有相应的矩形,其中清洗介质PC沿厚度方向的深度和相应矩形的宽度彼此不同。图28C所示裂纹诱发部分LY-3通过重复三种改性部分v1、v2和v3的图案而形成。在此,清洗介质PC沿厚度方向的深度和改性部分v1、v2和v3的横截面宽度彼此不同。裂纹诱发部分LY-1、LY-2和LY-3通过重复图案而形成,其中凹槽或改性部分的横截面宽度是不变的,凹槽或改性部分的横截面深度是可变的。在此,凹槽或改性部分的横截面形成为形状相同尺寸不同。然而,凹槽和改性部分的横截面形状不限于此。例如,凹槽或改性部分的横截面具有不同形状,凹槽或改性部分的断裂强度可以彼此不同。
图29A和29B表示裂纹诱发部分的另一变型例。在第六实施例中,裂纹诱发部分具有直线形状。然而,在该变型例中,清洗介质PC-1的裂纹诱发部分LY具有曲线形状。当裂纹诱发部分LY具有曲线形状时,裂纹诱发部分LY可以形成尖角,该尖角比裂纹诱发部分具有直线形状的更尖。图30A-30D表示裂纹诱发部分LY布置成Z字形的示例。在这种情况下,因为清洗介质PC-1按照图30A、图30B、图30C和图30D的顺序依次断裂,与图19A所示的情况相比,可以形成更多的尖角,其中裂纹诱发部分平行布置,而且裂纹诱发部分均匀地间隔开。图31A和31B表示裂纹诱发部分LY形成为间断线(穿孔)的情况。在这种情况下,裂纹诱发部分LY不必为凹槽,其中如图26A-26C所示,控制厚度方向上的宽度。裂纹诱发部分LY包括形成为通孔的缝隙。在这种情况下,通过改变裂缝部分A的长度和无裂缝部分B的长度之间的比率,可控制碎裂的容易程度。即,通过形成多个裂纹诱发部分,同时改变缝隙部分A的长度和无缝隙部分B的长度之间的比率,清洗介质PC-1的构造使得清洗介质PC-1在不同时刻逐渐碎裂。
因为凹槽或改性部分的深度和/或宽度不同,当清洗介质反复使用时,第一清洗介质在具有较深深度和较宽宽度的凹槽或改性部分处断裂,从而形成新的边缘和尖角。随后,当清洗介质持续使用时,具有较浅深度和较窄宽度的凹槽和改性部分断裂,从而形成新的边缘和尖角。当均匀的凹槽或均匀的改性部分在清洗介质中形成时,多个凹槽或改性部分几乎同时断裂。即,清洗介质断裂并且形成新的边缘的时刻集中。当形成的凹槽或改性部分的深度和/或宽度不同时,即使清洗介质长时间使用,也能逐渐形成新的边缘,因此,清洗能力能够稳定。即,在清洗过程中,清洗介质的断裂顺序可以按时间序列方式控制。因此,有可能减轻形成新的边缘和尖角的时间集中程度。
例如,对于在厚度为100μm的树脂薄膜中形成与图26A相似的裂纹形成部分的情况,获得表2所示的结果。即,通过改变裂纹诱发部分的深度,可以控制树脂直到薄膜碎裂所需的时间。
参照图32和33,解释制造清洗介质的方法。图32表示平行四边形清洗介质PC-1的制造过程,平行四边形清洗介质PC-1已在图19A中示出。首先,在裂纹诱发部分形成过程中,条状裂纹诱发部分LY在沿移动方向移动带状薄膜TL时在平行于带状薄膜TL的移动方向上形成,带状薄膜TL用作基底。在这种情况下,如图28A-28C所示,更优选地形成不同深度或不同宽度的裂纹诱发部分LY。随后,在切割过程中,带状薄膜TL相对于移动方向倾斜切割,同时沿移动方向移动带状薄膜TL。通过倾斜切割带状薄膜TL,有可能形成用于去除小孔或凹部内的污物的尖角。
图33表示梯形清洗介质PC-3的制造过程,梯形清洗介质PC-3在图19B中已经示出。首先,在裂纹诱发部分形成过程中,条状裂纹诱发部分LY在沿移动方向移动带状薄膜TL时平行于带状薄膜TL的移动方向形成,带状薄膜TL用作基底。在这种情况下,如图28A-28C所示,更优选地形成不同深度和不同宽度的裂纹诱发部分。随后,在切割过程中,带状薄膜TL相对于移动方向倾斜切割,同时沿移动方向移动带状薄膜TL。通过交替进行第一切割过程(1)和第二切割过程(2)来倾斜地切割带状薄膜TL,形成梯形清洗介质PC-3,其中第二切割过程(2)的切割角与第一切割过程(1)的切割角相反。通过相对于移动方向倾斜地切割带状薄膜TL,可形成用于去除小孔或凹部内的污物的尖角。
在上文中,通过实施例解释了干洗设备和干洗方法。然而,本发明不限于上述实施例,在本发明的范围内可以作出各种变型和改进。
本申请基于2012年01月27日提交的日本优先权申请No.2012-015666,其全部内容作为引用并入本文。

Claims (10)

1.一种干洗设备,配置成通过在具有开口的壳体内形成旋转气流以及在清洗介质借助所述旋转气流飞扬时使所述清洗介质与附着到所述开口的要清洗物体撞击来进行清洗,其特征在于,所述干洗设备包括:
第一清洗设备,设置在所述要清洗物体的一个表面上;
第二清洗设备,设置在所述要清洗物体的与前述一个表面相对的另一个表面上,使得所述开口彼此面对,
其中,所述第一清洗设备和所述第二清洗设备各自的壳体均包括:
气流通道,用于将空气从外部引入所述壳体的内部空间中;
入口,用于通过抽吸经由所述气流通道引入所述内部空间中的空气而在所述内部空间中形成旋转气流;以及
多孔装置,用于允许从所述要清洗物体去除的去除材料通过而到达所述入口一侧;以及
其中,对所述要清洗物体的彼此相对的两表面进行清洗。
2.如权利要求1所述的干洗设备,
其特征在于,用于所述第一清洗设备的在所述要清洗物体的表面上的清洗介质的飞扬方向与用于所述第二清洗设备的在所述要清洗物体的表面上的清洗介质的飞扬方向不同。
3.如权利要求2所述的干洗设备,
其特征在于,所述清洗介质的飞扬方向彼此相反。
4.如权利要求2所述的干洗设备,
其特征在于,所述清洗介质的飞扬方向彼此基本上垂直。
5.如权利要求1所述的干洗设备,
其特征在于,用于所述第一清洗设备的在所述要清洗物体的表面上的清洗介质的飞扬方向与用于所述第二清洗设备的在所述要清洗物体的表面上的清洗介质的飞扬方向基本上相同。
6.如权利要求5所述的干洗设备,
其特征在于,朝向所述第一清洗设备的所述开口的气流的方向与朝向所述第二清洗设备的所述开口的气流的方向相反。
7.如权利要求1所述的干洗设备,
其特征在于,所述第一清洗设备和所述第二清洗设备各包括多个壳体,各壳体内的旋转气流的方向彼此不同。
8.如权利要求1所述的干洗设备,
其特征在于,所述干洗设备包括移动单元,该移动单元通过相对地移动所述第一清洗设备和所述第二清洗设备或者通过相对地移动所述要清洗物体,改变清洗位置。
9.如权利要求1-8中任一项所述的干洗设备,
其特征在于,所述清洗介质具有产生裂纹的裂纹诱发部分,并且,当所述清洗介质在作为边界的裂纹诱发部分处碎裂成碎片时,在至少一片碎片中形成至少一个尖角。
10.一种干洗方法,通过在具有开口的壳体内形成旋转气流以及在清洗介质借助所述旋转气流飞扬时使所述清洗介质与附着到所述开口的要清洗物体撞击来进行清洗,其特征在于,所述干洗方法包括:
将第一清洗设备设置在所述要清洗物体的一个表面上;
将第二清洗设备设置在所述要清洗物体的另一个表面上,使得所述开口彼此面对,
其中,所述第一清洗设备和所述第二清洗设备各自的壳体均包括:
气流通道,用于将空气从外部引入所述壳体的内部空间中;
入口,用于通过抽吸经由所述气流通道引入所述内部空间中的空气而在所述内部空间中形成旋转气流;以及
多孔装置,用于允许从所述要清洗物体去除的去除材料通过而到达所述入口一侧;以及
其中,对所述要清洗物体的两表面进行清洗。
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