JP2002001238A - 基板をクリーニングするための洗浄装置 - Google Patents

基板をクリーニングするための洗浄装置

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JP2002001238A
JP2002001238A JP2001123773A JP2001123773A JP2002001238A JP 2002001238 A JP2002001238 A JP 2002001238A JP 2001123773 A JP2001123773 A JP 2001123773A JP 2001123773 A JP2001123773 A JP 2001123773A JP 2002001238 A JP2002001238 A JP 2002001238A
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roller
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rollers
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scrubbing
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ジョセフ・エル・リッチェー・ジュニア
Johann F Adam
ヨハン・エフ・アダム
Evan F Cromwell
エバン・エフ・クロムウェル
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 基板の装填及び取出し方法を改善した基板
を洗浄する装置を提供する。 【解決手段】 基板を洗浄する装置は、基板の2つの
半径方向に180°離れて沿在するような、互いに逆向
きの回転方向を有する駆動ローラー及びスクラビングロ
ーラーを備え、スクラブサイクル中には、駆動ローラー
は基板を回転させ、スクラビングローラーは基板を挟ん
で対向して基板を両面からスクラブし、両ローラーに直
交して位置するような外径ローラーは基板の外径に接し
て、基板を所定の位置に保持する。この構成により、小
型ディスク等の基板を洗浄する際に基板が所定の位置か
らずれることによって鋭いエッジがローラーを損傷する
ことがなくなり、また、軽量の小型ディスク等がローラ
ーに貼着することがなくなる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、記録媒体の製品に
用いられる基板の表面をスクラブするために用いられる
洗浄装置に関し、特にパッドまたはブラシを用いる洗浄
装置に関する。
【0002】
【従来の技術】磁気ディスクや光磁気ディスク等の記録
媒体の製造中に、少なくとも1つのクリーニング過程が
実行される。一般にブラシ(またはパッド)材料が、基
板の表面に押し付けられる円筒形ローラーに周着され
る。ブラシを回転させて基板の表面に押し付けることに
よって、ディスクがスクラブされる。一般に2個のロー
ラーが用いられ、基板を挟んで対向して押し付けられる
ことによって両面が同時にスクラブされ、ディスクを損
傷したり破損したりするような全圧力(net pressure)
がディスクに加えられることはない。
【0003】図1及び図2は各々、ディスク12をクリ
ーニングするような従来の洗浄装置10の正面図及び側
面図を示す。洗浄装置10は2個のスクラビングローラ
ー14、16を有し(ローラー16は図1では隠れてい
る)、両ローラーは図1の矢印15及び図2の矢印1
7、18によって示される方向に回転する。スクラビン
グローラー14、16は、矢印20、22によって示さ
れるような方向にディスク12に接近させたりディスク
12から離隔させたりすることが可能なので、ディスク
12の装填及び取出しは容易にされる。洗浄装置10
は、駆動ローラー24、26を更に有し(ローラー26
は図2では隠れている)、両ローラーはディスク12の
外径に接する。矢印13によって示される方向にディス
ク12を回転させるため、駆動ローラー24、26は図
1の矢印25、27及び図2の矢印28によって示され
る方向に回転する。リフトアーム30は、ディスク12
を洗浄装置10内に引き上げるために用いられる。
【0004】運転中にリフトアーム30は、ディスク1
2を洗浄装置10内に引き上げ、ディスクがその間に引
き上げられることを許容するように離隔されたようなス
クラビングローラー14と16との間に引き上げる。ス
クラビングローラー14、16はディスク12に押し付
けられ、図2の矢印18、19によって示される方向に
回転する。スクラビングローラー14、16が回転する
ことにより、ディスク12が駆動ローラー24、26に
上向きに押し付けられる。駆動ローラー24、26が回
転することにより、ディスク12が矢印13によって示
される方向に回転する。従って、ディスク12が回転す
るにつれてスクラビングローラー14、16が回転し、
同時にディスク12の両面をスクラブする。ディスク1
2のスクラブが終わると駆動ローラー24、26は停止
し、リフトアーム30はディスク12まで上昇し、スク
ラビングローラー14、16は離隔する。リフトアーム
30はその後ディスク12から離隔して降下する。
【0005】洗浄装置10のような従来の洗浄装置は、
95mmディスクのような大型ディスクに好適に作動す
る一方で、25.4 mm(1インチ)のディスクのような小
型ディスクを洗浄するために洗浄装置10が用いられる
時には2つの鍵となる欠点がある。第1の欠点は、大型
ディスクのエッジより鋭い小型ディスクのエッジによっ
て発生する。特に駆動ローラー24、26とディスクの
外径とが噛み合わずにずれがあるような場合には、小型
ディスクの鋭いエッジによって駆動ローラー24、26
が損傷することがある。駆動ローラー24、26が損傷
すると、ディスクの汚染及び駆動ローラーの過度の摩耗
が発生する可能性がある。
【0006】小型ディスクを洗浄装置10に用いる時に
発生する第2の欠点は、スクラビングローラー14と1
6との間からディスクを出し入れする際に発生する。小
型ディスクは軽量なので、ディスクは表面張力からスク
ラビングローラー14、16に貼着する傾向がある。結
果として、小型ディスクの装填及び取出しには問題が多
い。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】本発明は上記の事情に
鑑みて成されたものであり、その目的は、小型ディスク
等の基板が所定の位置からずれることによって鋭いエッ
ジがローラーを損傷しないように、また、軽量の小型デ
ィスク等がローラーに貼着しないように、基板を挟んで
対向して基板を両面から押すような駆動ローラー及びス
クラビングローラーを有するような基板洗浄装置を提供
することにある。
【0008】
【課題を解決するための手段】本発明の実施例に基づく
洗浄装置は、ディスクの2つの異なる半径に沿在して1
80°離れて一直線に並べられるような2つのローラー
セットを用いる。一方のローラーセットが基板の回転を
駆動し、他方のローラーセットが基板の表面をスクラブ
する。1実施例において、外径ローラーセットはスピン
フリー(スピンしない)であり、スクラブサイクル中に
ディスクの外径と接するような位置に置かれる。外径ロ
ーラーがスピンフリーであるので、ディスクとローラー
が噛み合わずにずれが発生するということがなく、その
結果としてディスクがローラーを損傷することがない。
別の実施例においては、外径ローラーはディスクが回転
する速度と同一の速度で回転する。それに加えて、駆動
ローラー及びスクラビングローラーを回転させることに
よってディスクを装填位置まで引き込む。駆動ローラー
及びスクラビングローラーの回転を反転させてディスク
を取り出すことも可能である。別の実施例においては、
駆動ローラー及びスクラビングローラーは同一方向に回
転し続け、外径ローラーはディスクを取り出すために離
隔する。装填中及び取出し中には駆動ローラー及びスク
ラビングローラーはディスクから離隔しないので、ディ
スクはスクラブ位置へ強制的に出し入れされる。従って
ディスクがローラーに貼着することはない。
【0009】従って、本発明の1実施例に基づいた小型
ディスクのような基板を洗浄するための装置は、第1ロ
ーラー及び第2ローラーを有する第1ローラーセットを
備える。第1ローラー及び第2ローラーは各々回転軸を
有し、第1ローラー回転軸と第2ローラー回転軸は垂直
である。基板が装填される時、第1ローラー回転軸及び
第2ローラー回転軸は基板を挟んで反対側に位置する。
洗浄装置は、第3ローラー及び第4ローラーを有する第
2ローラーセットを更に備える。第3ローラー及び第4
ローラーは各々回転軸を有し、第3ローラー回転軸と第
4ローラー回転軸は垂直である。基板が装填される時、
第3ローラー回転軸及び第4ローラー回転軸は基板を挟
んで反対側に位置する。洗浄装置はまた、少なくとも1
個の外径ローラーを備える。外径ローラーはスピンフリ
ーであり、第1ローラー回転軸に垂直な回転軸を有す
る。外径ローラーは、基板が装填される時に基板の外径
に接するような位置に置かれる。ローラーは、ブラシ材
料またはパッド材料が周着される。第1ローラー及び第
2ローラーには少なくとも1個のモータが連結され、第
3ローラー及び第4ローラーには別の少なくとも1個の
モータが連結される。
【0010】第1ローラーセット及び第2ローラーセッ
トは、基板が装填される時に、第1ローラーセットが基
板の第1半径方向に延在し、第2ローラーセットが第2
半径方向に延在するような位置に置かれる。基板におい
て、第1半径は第2半径から180°離れている。それ
に加えて、第1ローラーセット及び第2ローラーセット
と、第3ローラーセット及び第4ローラーセットは、基
板全体が洗浄されるように、基板のほぼ中心から前記基
板の外径をはみ出すまで延在する。第1ローラーセット
及び第2ローラーセットは、基板にかける圧力を増減さ
せるために可動式のホルダーに取り付けられる。また、
第1ローラーセット及び第2ローラーセットの回転速度
も可変である。
【0011】洗浄装置は、基板を第1ローラーセット及
び第2ローラーセットまで持ち上げるように置かれたリ
フトアームをも有する。リフトアームは、基板が嵌着す
るようなV字型溝を有する。リフトアームはV字型溝の
底部の切欠きを更に有し、切欠き用いることによって、
基板が第1ローラーセットと第2ローラーセットとの間
に装填される時に、基板が確実に水平に置かれるように
する。
【0012】本発明の別の実施例に基づけば、基板を洗
浄する方法は、第1組のローラーを反転させる過程と、
第2組のローラーを反転させる過程と、第1組のローラ
ーが基板を挟んで対向して両面を押し付け、第2組のロ
ーラーも基板を挟んで対向して両面を押し付けるような
第1組のローラーと第2組のローラーとの間に基板を装
填する過程と、第1組のローラーを用いて基板を基板面
において回転させる過程と、第2組のローラーを用いて
基板を挟んで対向して基板を両面からスクラブする過程
とを含む。基板を装填する過程は、第1組のローラー及
び第2組のローラーへ基板を持ち上げる過程と、少なく
とも1個のスピンフリーローラーに対して押し付けられ
るような基板の外径を用いて第1組のローラーと第2組
のローラーとの間の位置に基板を引き込む過程とを含
み、後者の過程においては第1組のローラー及び第2組
のローラーの回転が基板を位置に引き込む。基板を取り
出す過程は、第1組のローラー及び第2組のローラーの
回転を反転することによって第1組のローラーと第2組
のローラーと間から基板を押す過程と、第1組のローラ
ー及び第2組のローラーから基板を降下させる過程とを
含む。別の実施例では、基板を取り出す過程は、第1組
のローラー及び第2組のローラーを回転させ続ける間に
基板の外径に接するような少なくとも2個のスピンフリ
ーローラーを離隔する過程を含む。
【0013】基板を洗浄する方法は、第1組のローラー
及び第2組のローラーのうち少なくとも1つによって加
えられる圧力を調整することによって、または第1組の
ローラー及び第2組のローラーのうち少なくとも1つの
回転速度を変化させることによって、基板の回転速度を
制御する過程を含む。
【0014】
【発明の実施の形態】本発明の実施例に基づく洗浄装置
は、スクラビングローラーの回転を用いて基板を装填位
置または取出し位置へ動かし、スクラビングサイクル中
に基板を回転させる。従って、基板が例えば小型ディス
クであれば、基板は都合のよいことに外径(トップ)ロ
ーラーを損傷することはなく、また装填中や取出し中に
基板がスクラビングローラーに貼着したりすることもな
い。本発明は、磁気メモリディスク及び光磁気メモリデ
ィスク等の好適な型の基板と共に用いられることを理解
されたい。
【0015】図3、図4、及び図5は各々、ディスク1
01として示される基板が本発明の実施例に基づいて2
つのスクラビングローラーセット102と104の間に
装填されているような洗浄装置100の正面図、側面
図、及び上面図である。セット102、104は各2個
のローラーを有し、ローラーは合計で4個である。セッ
ト102はローラー106、107を有し、各ローラー
はディスク101の反対側に接触し、洗浄中にディスク
101の回転を駆動するために用いられる。セット10
4はローラー108、109を有し、これらのローラー
もディスク101の反対側に接触し、サイクル中にディ
スク101をスクラブするために用いられる。図3では
ローラー104及び105は視界から隠れており、図4
ではローラー102及び104が視界から隠れているこ
とを理解されたい。洗浄装置100は、スピンフリーロ
ーラーであるようなトップローラー110、112と、
ディスク101の装填及び取出し中に用いられるリフト
アーム114をも有する。
【0016】図3に示されるように、駆動ローラーセッ
ト102及びスクラビングローラーセット104は、デ
ィスク101のほぼ中心からディスク101の外径をは
み出すまで半径に沿ってディスク101に接する。図3
に見られるように、ディスク101は一般的に中心に孔
101aを有する。従って、ローラー106〜109は
ディスク101の中心においてディスク101に接する
のではなく、孔101aによって形成される内径からデ
ィスク101の外径までにおいてディスク101に接す
る必要がある。2つのセット102、104は、180
°離れた2つの半径上にほぼ一直線に並べられる。当
然、2つのローラーセット102、104は、ディスク
101上に正確に一直線に並べられる必要はないが、2
つのローラーセット102、104が半径内で接近して
一直線に並べられれば、ディスク101はより安定して
保持される。従って、洗浄装置100が25.4 mm(1イ
ンチ)のディスクをスクラブするために用いられる場合
には、各ローラー106〜109の長さは約25.4 mm、
直径は約25.4 mmである。ローラー106〜109は、
例えば外径が16.5 mm、内径が4.5 mm、長さが12.7 mmで
あり、カリフォルニア州サクラメントにあるRippey, In
c.社によって製造されるPVA−67のようなPVAブ
ラシローラーから製造される。図3及び図5のブロック
120及び122に概略的に示されるように、各ローラ
ー106、107、108、109は、各々軸116、
117、118、119に取り付けられ、モータによっ
て駆動される。
【0017】図3及び図5に示されるように、モータ1
20は駆動ローラーセット102の2個のローラー10
6、107の回転を駆動し、モータ122は駆動ローラ
ーセット104の2個のローラー108、109の回転
を駆動する。しかしながら、別の実施例では、それぞれ
個別のモータが個別のローラーを制御する。モータ12
0、122とローラー106〜109との間の連動装置
が軸116〜119への直接的な連動装置として示され
る一方で、ケーブル、ギヤ、磁気軸受を含むあらゆる型
式の駆動系統が用いられることを理解されたい。モータ
120、122は、スイスのMaxon Motor社から購入さ
れるような標準DCモータであり、60:1等のギヤ比
を用いてローラーを駆動する。
【0018】都合のよいことに、スクラビング位置にお
いてローラー106〜109を動作させたりセットした
りすることによって、洗浄装置100においてディスク
101が装填されたり取り出されたりする。すなわち、
装填中及び取出し中にはローラー106〜109はディ
スク101から離隔したり接近したりしない。ディスク
101の装填中に、ディスク101はリフトアーム11
4の上に載せられ、図3の矢印124、125及び図4
の矢印126、127によって示される方向に回転する
ようなローラー106〜109の位置まで上昇する。デ
ィスク101の外径がトップローラー110及び112
に接するまで、ディスク101はローラー106〜10
9の回転力によって引き上げられる。
【0019】図4に示すように、トップローラー11
0、112は、ディスク101の装填中にディスク10
1の外径が嵌挿されるようなV字型溝を有する。トップ
ローラー110、112は、約10.8 mmの幅W110、約15
mmの外径OD110、及び約8.28mmの内径ID110(V字
の内側)を有する。トップローラー110、112は、
デルリンTMのようなプラスチックまたは別の好適な材
料から製造される。トップローラー110、112の中
心線は、ローラー106〜109の中心線より約12.7 m
mの高さHCLほど上方に位置し、約18 mmの距離DCLだけ
離れている。トップローラー110、112の正確なサ
イズ及び位置は変えられるが、トップローラー110、
112は十分大きいサイズで且つ装填中にディスク10
1の外径がローラー106〜109によってV字型溝に
嵌挿されるような位置に置かれるべきであることは理解
されよう。ディスク101の中心線または基板面は、デ
ィスク101の装填時には±0.254 mm程度の精密許容差
内に維持されるべきである。
【0020】ディスク101をスクラブするために、ロ
ーラー106〜109はトップローラー110、112
に接するディスク101と同一方向に回転し続ける。駆
動ローラーセット102はスクラビングローラーセット
104が押し付けられる圧力よりも高い圧力でディスク
101に押し付けられる。従って、図3の矢印124に
よって示されるような、より高い圧力の駆動ローラーセ
ット102の回転と、矢印128によって示されるよう
なディスク101の基板面においてディスク101を回
転させるような、より低い圧力のスクラビングローラー
セット104の回転とによって、異なる回転力がディス
ク101に加えられる。スクラビングローラーセット1
04は、矢印125(図3)及び127(図4)によっ
て示される方向に回転し続ける。駆動ローラーセット1
02はスクラビングローラーセット104が押し付けら
れる圧力よりも高い圧力でディスク101に押し付けら
れるので、ディスク101はスクラビングローラー10
8と109との間を滑らかに動き、それによってディス
クの表面をスクラブする。スクラビングプロセス中にデ
ィスク101が回転している間、トップローラー11
0、112はディスク101を適所に収容する。トップ
ローラー110、112はスピンフリーであり、従って
ディスク101と共に回転する。トップローラー11
0、112はディスク101の回転を駆動しないので、
ディスク101がローラー110、112を損傷するこ
とを防止するようなずれは発生しない。別の実施例で
は、トップローラー110、112は、ディスク101
の外径と同一速度で駆動される。本実施例では、トップ
ローラー110、112はモータ102、122によっ
て駆動されるが、ローラー106〜109を駆動するた
めに用いられるギヤ比とは異なるギヤ比で駆動される。
【0021】スクラブサイクル中、洗浄装置100は従
来のスクラブ環境を用いる。従って、例えばアルカリ性
せっけん等を用いる従来のウエット環境は、本発明の属
する技術分野における通常の知識を有する者がよく理解
できるように用いられる。当然、本発明においてはいか
なる望ましい環境も用いられる。
【0022】スクラブサイクルが終了した後で、ローラ
ーセット102、104の回転方向は、図3の矢印13
0、132及び図4の矢印134、136によって示さ
れるような方向に共に反転し、それによってディスク1
01をローラーの間から押し出し、リフトアーム114
に設けられたV字型溝138へ押し込む。リフトアーム
114にV字型溝138があることにより、ディスク1
01が好適にリフトアーム114に装填されることがよ
り確実になる。それに加えて、リフトアーム114は都
合のよいことにV字型溝138の底部に小さな切欠き1
40を有する。切欠き140の幅は例えば約0.3 mmのよ
うな殆どディスク101の幅と同じ幅であって、洗浄装
置100からディスクを装填及び取出しする間にディス
ク101を水平位置に保持する際に補助的な役割をす
る。ディスク101が例えば装填中に水平から一定の角
度で傾いてしまうと、ディスク101はローラー106
〜109によって引き上げられるためにディスク101
の位置は好適な位置とはならない。従って、切欠き14
0があることによって、ディスク101は洗浄装置10
0に装填するために好適な位置に保持されることが可能
となる。本実施例は、例えばプロセスカセットが用いら
れるような時、すなわちディスクがリフトアーム114
によってカセットから取り出されてスクラブサイクル後
にカセットに戻されるような時に好ましい。上昇位置及
び降下位置へのリフトアーム114の動作は、例えばリ
ニアアクチュエータによって制御され、本発明の属する
技術分野における通常の知識を有する者が理解できる範
囲内にある。
【0023】本発明の別の実施例では、取出しプロセス
中にトップローラー110、112は、各々矢印14
2、144によって示される方向に離隔される。ローラ
ー106〜109は、矢印124及び125(図3)に
よって示されるように、装填サイクル及びスクラビング
サイクルで回転する方向と同一方向に回転し続け、リフ
トアーム114から離隔し、洗浄装置100からディス
ク101を押し出す。本実施例においては、ディスク1
01の取出しの際にディスク101を受け取るため、当
然別のリフトアーム(図示せず)またはそれに相当する
装置が洗浄装置100の反対側の端に置かれる。本実施
例は、例えばプロセスカセットを使用せずにディスク1
01が1つのスクラブステーションから次のステーショ
ンへ導かれるようなインラインプロセスに好適である。
【0024】ローラー106〜109によってディスク
101上に加えられる圧力は、ディスク101が望まし
い速度で回転するように調整されて加えられる。図6
は、各々ローラー106、107を保持するために用い
られるローラーホルダー150、152の側面図を示
す。ローラー108、109も同様のホルダーに取り付
けられる。スクラビング中、ローラーの中心線は、ロー
ラーの半径と、ディスクの厚さと、ローラーの偏平とを
含めて約7.6 mm離れている。ローラー106、107が
取り付けられているような軸116、117は、ホルダ
ー150、152を介して延在する。図6に示されるよ
うに、モータ120から軸116、117に延在するよ
うなケーブル156、157を用いてローラー106、
107を回転させる。各ローラーホルダー150、15
2は各々ポイント151、153に回転可能に取り付け
られる。スクリュー158を調整することによってブラ
シホルダー150、152がハサミのように動いて開閉
することが可能なように、ローラーホルダー150、1
52は相互にスクリュー158または同様の装置を用い
て連結される。従って、駆動ローラー106、107は
矢印160、162によって示されるように互いに離れ
たり近づいたりすることが可能であり、ディスク101
上で圧力を増加させることが可能である(図3、図4、
及び図5に示される)。
【0025】ディスク101上の圧力は、表面上にマー
クされるような較正ディスクを用いて較正される。較正
ディスクは洗浄装置に装填され、駆動ローラーセット1
02が較正ディスクを回転させ、スクラビングローラー
セット104が較正ディスクをスクラブする。駆動ロー
ラーセット102及びスクラビングローラーセット10
4が較正ディスクに加える圧力が同一であれば、ディス
クは回転しない。駆動ローラーセット102によって加
えられる圧力を増加させることによって、較正ディスク
は回転する。駆動ローラーセット102によって加えら
れる圧力が大きいほど、較正ディスクは速く回転する。
従って、スクリュー158を調整することによってディ
スクの回転速度を制御することができる。スクラブサイ
クル中の適正なディスク回転速度は、例えば1分間当た
り1〜10回転であるが、当然これは多数のファクター
により変化する。スクラブサイクルは、自主検査によっ
て決定されるような、ディスク101を適切に洗浄する
に十分な長さとすべきである。例えば、スクラブサイク
ルは18秒、装填サイクル及び取出しサイクルは各約4
秒である。
【0026】本発明の別の実施例では、駆動ローラーセ
ット102及びスクラビングローラーセット104は同
一または殆ど同一の圧力をディスク101上に加え、ま
た、ディスク101は異なった材料から製造されるよう
な2つのセット102、104によって回転させられ
る。従って、駆動ローラーセット102は、スクラビン
グローラーセット104と比較して摩擦係数が高い材料
から製造される。本発明の別の実施例では、駆動ローラ
ーセット102はスクラビングローラーセット104が
回転するよりも速い回転速度で駆動され、これも矢印1
3によって示される方向にディスク101を回転させ
る。別の実施例では、駆動ローラーセット102及びス
クラビングローラーセット104のいずれかまたは両方
は、内径から外径までディスク101上に均等に力を分
散させるような円錐形状を有する。当然、実施例を組み
合わせて用いることが好ましければ、そうすることも可
能である。従って、例えば駆動ローラーセット102を
異なった材料から製造し、高回転速度で駆動し、スクラ
ビングローラーセット104の圧力より高い圧力でディ
スク101に対して保持されるようにすることも可能で
ある。
【0027】本発明は説明目的のために特定の実施例に
関連して説明されているが、本発明は特定の実施例のみ
に限定されるものではない。本発明の範囲を逸脱するこ
となく、種々の適用及び改変を行うことができる。例え
ば、洗浄装置のサイズは、いかなるサイズの基板をも収
容するように改変される。更に、基板を洗浄装置に装填
したりそこから取り出したりするために、種々のリフト
(持ち上げ)機構が用いられる。本発明に基づく洗浄装
置は、ウエット、ドライ、アルカリ性、酸性を含む、い
かなる目的環境においても用いられる。モータから駆動
ローラー及びスクラビングローラーへの駆動系統は、い
かなる望ましい方法においても改変される。結果的に、
そのような改変は全て請求の範囲内においてなされる。
【0028】
【発明の効果】以上述べたように、本発明の洗浄装置に
おいては、互いに回転軸が垂直であるような駆動ローラ
ーセット及びスクラビングローラーセットを用いること
から、基板の鋭いエッジが外径に接するローラーを損傷
することがなくなり、また、軽量の小型ディスク等が基
板面においてローラーに貼着することがなくなる。
【図面の簡単な説明】
【図1】ディスクをクリーニングするような従来の洗浄
装置の正面図を示す。
【図2】ディスクをクリーニングするような従来の洗浄
装置の側面図を示す。
【図3】本発明の実施例に基づいて1つの駆動ローラー
セットと1つのスクラビングローラーセットとの間にデ
ィスクを装填した洗浄装置の正面図を示す。
【図4】本発明の実施例に基づいて1つの駆動ローラー
セットと1つのスクラビングローラーセットとの間にデ
ィスクを装填した洗浄装置の側面図を示す。
【図5】本発明の実施例に基づいて1つの駆動ローラー
セットと1つのスクラビングローラーセットとの間にデ
ィスクを装填した洗浄装置の上面図を示す。
【図6】ローラーを保持するために、またローラーが基
板に加える圧力を調整するために用いられるようなロー
ラーホルダーの側面図を示す。
【符号の説明】
10 洗浄装置 12 ディスク 13 ディスク12の回転方向を示す矢印 14、16 スクラビングローラー 15、17 ローラー14の回転方向 18 ローラー16の回転方向 20 ローラー14の可動方向 22 ローラー16の可動方向 24、26 駆動ローラー 25、28 ローラー24の回転方向を示す矢印 27 ローラー26の回転方向を示す矢印 30 リフトアーム 100 洗浄装置 101 ディスク 101a 孔 102 駆動ローラーセット 104 スクラビングローラーセット 106、107 ローラーセット102のローラー 108、109 ローラーセット104のローラー 110、112 外径(トップ)ローラー 114 リフトアーム 116 ローラー106の回転軸 117 ローラー107の回転軸 118 ローラー108の回転軸 119 ローラー109の回転軸 120 ローラーセット102を駆動するモータ 122 ローラーセット104を駆動するモータ 124 ローラー106の回転方向を示す矢印 125、126 ローラー108の回転方向を示す矢印 127 ローラー109の回転方向を示す矢印 128 ディスク101の回転方向を示す矢印 130 ローラー106の反転方向を示す矢印 132、134 ローラー108の反転方向を示す矢印 136 ローラー109の反転方向を示す矢印 138 V字型溝 140 切欠き 142 ローラー110の可動方向を示す矢印 144 ローラー112の可動方向を示す矢印 150、152 ホルダー 156、157 ケーブル 158 スクリュー 160 ローラー106の可動方向を示す矢印 162 ローラー107の可動方向を示す矢印
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ヨハン・エフ・アダム アメリカ合衆国カリフォルニア州94304・ パロアルト・アパートメント711・ウェル チロード 1170 (72)発明者 エバン・エフ・クロムウェル アメリカ合衆国カリフォルニア州94062・ レッドウッドシティー・ビスタドライブ 820 Fターム(参考) 3B116 AA03 AB33 BA02 BA03 BA12 5D112 AA02 AA24 GA08

Claims (25)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 基板を洗浄するための装置であって、前
    記装置が、 前記第1ローラーが前記第1ローラーの回転軸を有し、
    前記第2ローラーが前記第2ローラーの回転軸を有する
    ような第1ローラー及び第2ローラーを有する第1ロー
    ラーセットを備え、前記第1ローラーの回転軸及び前記
    第2ローラーの回転軸が平行であり、前記第1ローラー
    と前記第2ローラーの間に基板が装填される時に前記第
    1ローラー及び前記第2ローラーが前記基板を挟んで反
    対側に位置し、 前記第3ローラーが前記第3ローラーの回転軸を有し、
    前記第4ローラーが前記第4ローラーの回転軸を有する
    ような第3ローラー及び第4ローラーを有する第2ロー
    ラーセットを備え、前記第3ローラーの回転軸及び前記
    第4ローラーの回転軸が平行であり、前記第1ローラー
    の回転軸と前記第3ローラーの回転軸が平行であり、前
    記第2ローラーの回転軸と前記第4ローラーの回転軸が
    平行であり、前記第3ローラーと前記第4ローラーの間
    に基板が装填される時に前記第3ローラー及び前記第4
    ローラーが前記基板を挟んで反対側に位置し、 前記第1ローラーの回転軸に垂直であるような回転軸を
    有する外径ローラーを少なくとも1個備え、前記第1ロ
    ーラーと前記第2ローラーの間及び前記第3ローラーと
    前記第4ローラーの間に基板が装填される時に、前記基
    板の外径が少なくとも1個の外径ローラーに接すること
    を特徴とする装置。
  2. 【請求項2】 前記第1ローラー、前記第2ローラー、
    前記第3ローラー、及び前記第4ローラーにブラシ材料
    が周着されることを特徴とする請求項1に記載の装置。
  3. 【請求項3】 前記第1ローラー、前記第2ローラー、
    前記第3ローラー、及び前記第4ローラーにパッド材料
    が周着されることを特徴とする請求項1に記載の装置。
  4. 【請求項4】 前記第1ローラー及び前記第2ローラー
    に連結されるような少なくとも1個のモータと、 前記第3ローラー及び前記第4ローラーに連結されるよ
    うな少なくとも1個の第2のモータとを更に有し、 前記少なくとも1個のモータが前記第1ローラー及び前
    記第2ローラーの回転を駆動し、前記少なくとも1個の
    第2のモータが前記第3ローラー及び前記第4ローラー
    の回転を駆動することを特徴とする請求項1に記載の装
    置。
  5. 【請求項5】 前記第1ローラー及び前記第2ローラー
    に連結されるような前記少なくとも1個のモータが、前
    記第1ローラーに連結されるような第1モータと、前記
    第2ローラーに連結されるような第2モータとからな
    り、前記第3ローラー及び前記第4ローラーに連結され
    るような前記少なくとも1個の第2のモータが、前記第
    3ローラーに連結されるような第3モータと、前記第4
    ローラーに連結されるような第4モータとからなること
    を特徴とする請求項4に記載の装置。
  6. 【請求項6】 前記第1ローラーと前記第2ローラーと
    の間及び前記第3ローラーと前記第4ローラーとの間に
    基板が装填される時に、前記第1ローラーセットが前記
    基板の第1半径方向に延在し、前記第2ローラーセット
    が前記基板の第2半径方向に延在し、前記第1半径が前
    記第2半径から180°離隔していることを特徴とする
    請求項1に記載の装置。
  7. 【請求項7】 前記第1ローラーセット及び前記第2ロ
    ーラーセットが、前記基板のほぼ中心から前記基板の外
    径をはみ出すまで延在することを特徴とする請求項6に
    記載の装置。
  8. 【請求項8】 前記第1ローラーセット及び前記第2ロ
    ーラーセットの下に位置するようなリフトアームを更に
    有し、前記リフトアームが前記第1ローラーと前記第2
    ローラーとの間及び前記第3ローラーと前記第4ローラ
    ーとの間に基板を装填することを特徴とする請求項1に
    記載の装置。
  9. 【請求項9】 前記リフトアームが、前記基板を嵌着す
    るためのV字型溝と、前記V字型溝の底部の切欠きから
    なることを特徴とする請求項1に記載の装置。
  10. 【請求項10】 前記第1ローラーに取り付けられる第
    1ローラーホルダーと、前記第2ローラーに取り付けら
    れる第2ローラーホルダーとを更に有し、 前記第1ローラーホルダー及び前記第2ローラーホルダ
    ーが、前記第1ローラーと前記第2ローラーとを互いに
    接近させたり離隔したりするために可動式に連結される
    ことを特徴とする請求項1に記載の装置。
  11. 【請求項11】 前記第1ローラーと前記第2ローラー
    との間及び前記第3ローラーと前記第4ローラーとの間
    に基板が装填される時に、前記第1ローラーセットによ
    って前記基板に加えられる圧力が前記第2ローラーセッ
    トによって前記基板に加えられる圧力より高くなるよう
    に、前記第1ローラーの回転軸と前記第2ローラーの回
    転軸が、前記第3ローラーの回転軸と前記第4ローラー
    の回転軸よりも相互に接近していることを特徴とする請
    求項1に記載の装置。
  12. 【請求項12】 前記第1ローラーと前記第2ローラー
    との間及び前記第3ローラーと前記第4ローラーとの間
    に基板が装填される時に、前記第2ローラーセットが回
    転するより速く前記第1ローラーセットが回転すること
    を特徴とする請求項1に記載の装置。
  13. 【請求項13】 各々前記第1ローラーの回転軸に垂直
    な回転軸を有する2個の外径ローラーを有し、前記2個
    の外径ローラーの間から基板を取り出すことができるよ
    うに、前記外径ローラーが互いに接近したり離隔したり
    することが可能であることを特徴とする請求項1に記載
    の装置。
  14. 【請求項14】 前記少なくとも1個の外径ローラーが
    スピンフリー(スピンしない)であることを特徴とする
    請求項1に記載の装置。
  15. 【請求項15】 基板を洗浄する方法であって、前記方
    法が、 第1組のローラーを反転させる過程と、 第2組のローラーを反転させる過程と、 前記第1組のローラーが前記基板を挟んで対向して基板
    を両面から押し付け、前記第2組のローラーも前記基板
    を挟んで対向して基板を両面から押し付けるような、前
    記第1組のローラーの間及び前記第2組のローラーの間
    に基板を装填する過程と、 前記基板の基板面において前記第1組のローラーを用い
    て前記基板を回転させる過程と、 前記基板を挟んで対向して基板を両面から前記第2組の
    ローラーを用いてスクラブする過程とからなることを特
    徴とする方法。
  16. 【請求項16】 前記基板を装填する過程が、 前記第1組のローラー及び前記第2組のローラーまで前
    記基板を持ち上げる過程と、 前記第1組のローラー及び前記第2組のローラーに直交
    して位置するような少なくとも1個のローラーに前記基
    板の外径が押し付けられながら、前記第1組のローラー
    の回転及び前記第2組のローラーの回転によって前記第
    1組のローラーの間と前記第2組のローラーとの間の位
    置に前記基板を引き込む過程とからなることを特徴とす
    る請求項15に記載の方法。
  17. 【請求項17】 前記第1組のローラーの間及び前記第
    2組のローラーの間から前記基板を取り出す過程を更に
    有し、前記基板を取り出す過程が、 前記第1組のローラーの回転方向及び前記第2組のロー
    ラーの回転方向を反転させることによって、前記第1組
    のローラーの間及び前記第2組のローラーの間から前記
    基板を引き出す過程と、 前記第1組のローラー及び前記第2組のローラーから前
    記基板を降下させる過程とを含むことを特徴とする請求
    項16に記載の方法。
  18. 【請求項18】 前記第1組のローラーを反転させ続
    け、また前記第2組のローラーを反転させ続ける間に、
    前記基板の前記外径に接するような、前記第1組のロー
    ラー及び前記第2組のローラーに直交して位置するよう
    な少なくとも2個のローラーを離隔することによって、
    前記第1組のローラーの間及び前記第2組のローラーの
    間から前記基板を取り出す過程を更に有することを特徴
    とする請求項15に記載の方法。
  19. 【請求項19】 前記基板の前記基板面において前記基
    板の回転速度を制御する過程を更に有することを特徴と
    する請求項15に記載の方法。
  20. 【請求項20】 前記基板の回転速度を制御する過程
    が、前記第1組のローラー及び前記第2組のローラーの
    うち少なくとも1組によって前記基板上の圧力を調整す
    る過程からなることを特徴とする請求項19に記載の方
    法。
  21. 【請求項21】 前記基板の回転速度を制御する過程
    が、前記第1組のローラー及び前記第2組のローラーの
    うち少なくとも1組の回転速度を変化させる過程からな
    ることを特徴とする請求項19に記載の方法。
  22. 【請求項22】 基板を洗浄するための洗浄装置であっ
    て、前記洗浄装置が、 前記基板を挟んで対向する両面に押し付けられるような
    1組の駆動ローラーと、 前記基板を挟んで対向する両面に押し付けられるような
    1組のスクラビングローラーと、 前記基板の前記外径に接するような、前記第1組のロー
    ラー及び前記第2組のローラーに直交して位置するよう
    な少なくとも1個のローラーとからなり、 前記基板の前記基板面内で前記1組の駆動ローラーが前
    記基板の回転を駆動し、 前記基板の前記基板面内で前記基板が回転する間に、前
    記1組のスクラビングローラーが前記基板を挟んで対向
    して前記基板を両面からスクラブすることを特徴とする
    洗浄装置。
  23. 【請求項23】 前記1組の駆動ローラーが前記基板の
    第1半径にほぼ沿在するように並べられ、前記1組のス
    クラビングローラーが前記基板の第2半径にほぼ沿在す
    るように並べられることを特徴とする請求項21に記載
    の洗浄装置。
  24. 【請求項24】 前記第1半径と前記第2半径とが約1
    80°離隔していることを特徴とする請求項23に記載
    の洗浄装置。
  25. 【請求項25】 前記基板を前記1組の駆動ローラー及
    び前記1組のスクラビングローラーまで持ち上げるため
    のリフトアームを更に有することを特徴とする請求項2
    2に記載の洗浄装置。
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