JP2005223149A - Wiping/cleaning unit, unit and method for inspecting smudge - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、洗浄液が供給されるワークの表面を払拭することによって、このワークの表面に付着している異物を洗浄するための装置ならびにこの払拭洗浄装置に用いられる払拭部材の汚れ具合を検査するための装置および汚れ検査方法に関する。 The present invention inspects the degree of contamination of a wiping member used in an apparatus for cleaning foreign matter adhering to the surface of the workpiece and the wiping cleaning device by wiping the surface of the workpiece supplied with the cleaning liquid. The present invention relates to an apparatus and a dirt inspection method.
半導体ウェハや、磁気ディスク用金属またはガラス製基板などの製造過程においては、板状をなすワークの表面を高精度に研磨する必要があるため、多段階の研磨作業が行われる。この場合、1つの研磨作業が終了する毎にワークの表面、つまり研磨加工面を洗浄し、研磨作業によって発生した研磨屑や研磨作業で用いた研磨砥粒などの異物をワークの表面から確実に除去しておかなければならない。 In the process of manufacturing a semiconductor wafer, a magnetic disk metal or glass substrate, etc., it is necessary to polish the surface of a plate-shaped workpiece with high accuracy, and therefore, a multi-step polishing operation is performed. In this case, the surface of the workpiece, that is, the polished surface is cleaned every time one polishing operation is completed, and foreign matters such as polishing scraps generated by the polishing operation and abrasive grains used in the polishing operation are surely removed from the surface of the workpiece. Must be removed.
このようなワークの表面の洗浄を行う場合、ワークの表面に洗浄液を供給しながらワークの表面を払拭部材にて払拭する、いわゆるスクラブ洗浄が知られている。これらのスクラブ洗浄で用いられる払拭部材は、弾性変形可能な多孔質体、例えば発泡樹脂などで形成されており、洗浄液が供給されているワークの表面に払拭部材を押し付けた状態にてこれらを相対移動させ、ワークの表面に付着している研磨屑や研磨砥粒を払拭部材によって拭い取るようにしている。換言すれば、ワークに対する洗浄作業に伴って研磨屑や研磨砥粒が払拭部材に付着堆積し、その払拭効果が低下してしまうことから、必要に応じて払拭部材を洗浄する必要が生ずる。 When cleaning the surface of such a workpiece, so-called scrub cleaning is known in which the surface of the workpiece is wiped by a wiping member while supplying a cleaning liquid to the surface of the workpiece. The wiping members used in these scrub cleaning are formed of an elastically deformable porous body, such as foamed resin, and the wiping members are pressed against the surface of the workpiece to which the cleaning liquid is supplied. The polishing scraps and abrasive grains adhering to the surface of the workpiece are wiped off by the wiping member. In other words, polishing waste and abrasive grains adhere to and accumulate on the wiping member along with the cleaning operation on the workpiece, and the wiping effect is reduced. Therefore, it is necessary to clean the wiping member as necessary.
スクラブ洗浄などで用いられる払拭部材の汚れを洗浄する場合、特許文献1に記載されているように洗浄液中に払拭部材を浸漬させたり、特許文献2や特許文献3に記載されているように超音波振動を与えた洗浄液中に払拭部材を浸漬して回転させたり、あるいは特許文献4に記載されているように払拭部材に圧縮変形を与えることによって払拭部材が吸収保持している洗浄液と共にこの払拭部材に付着している研磨屑や研磨砥粒を流し出すことが提案されている。しかしながら、何れの方法においても、払拭部材の経時的な汚れの増大を回避することは困難であり、適当な段階で新しいものと交換することが望まれる。
When cleaning dirt on a wiping member used for scrub cleaning or the like, the wiping member is immersed in a cleaning solution as described in
この場合、払拭部材の使用頻度に応じた定期的な交換が一般的であるが、払拭部材自体の洗浄後にこの払拭部材の汚れ具合を検査し、その汚れ具合に応じて新たな払拭部材と交換するようにした技術が特許文献5にて提案されている。この特許文献5では、検査光を払拭部材である洗浄ブラシの先端部を横切るように通過させ、透過光量の変化に基づいて洗浄ブラシの先端部の変形状態や異物の付着量の変化を推定している。
In this case, regular replacement according to the frequency of use of the wiping member is common, but after cleaning the wiping member itself, the wiping member is inspected for dirt and replaced with a new wiping member according to the degree of dirt. The technique made to do is proposed in
この他、特許文献6には洗浄後のワークの表面に検査光を照射し、その反射光量を測定することによりワークの洗浄状態を把握し、ワークに対する洗浄条件をフィードバック制御する技術が開示されている。 In addition, Patent Document 6 discloses a technique for irradiating the surface of a workpiece after cleaning with inspection light and measuring the amount of reflected light to grasp the cleaning state of the workpiece and feedback-control the cleaning conditions for the workpiece. Yes.
特許文献1〜4に開示された方法で払拭部材を洗浄したとしても、払拭部材の汚れを完全に除去することができないので、その汚れ具合に応じて新たな払拭部材と交換する必要が生ずる。
Even if the wiping member is washed by the methods disclosed in
この場合、ワークに対して洗浄処理を行った払拭部材の使用回数に基づいて払拭部材の交換を行ったとしても、払拭部材の汚れ具合は必ずしもワークに対する払拭部材の洗浄使用回数のみで判断できるものではない。例えば、予め設定された使用回数に達する前に払拭部材の払拭能力が低下してしまうことがあり、逆に予め設定された使用回数を越えてもなお払拭部材が充分な払拭能力を保持している場合もある。このため、予め設定された使用回数に達する前に払拭部材の払拭能力が低下してしまった場合、洗浄後におけるワークの洗浄不良が増大して歩留まりの低下をもたらす。逆に、予め設定された使用回数に達しているにも拘らず、払拭部材の払拭能力がまだ充分に保持されている場合、払拭部材の無駄な交換となり、稼働率の低下を来す。 In this case, even if the wiping member is replaced based on the number of times of use of the wiping member that has been subjected to the cleaning process on the workpiece, the degree of contamination of the wiping member can be determined only by the number of times the wiping member is used for cleaning the workpiece. is not. For example, the wiping ability of the wiping member may decrease before the preset number of uses is reached, and conversely, even if the preset number of uses is exceeded, the wiping member still retains sufficient wiping ability. There may be. For this reason, when the wiping capability of the wiping member is reduced before reaching the preset number of times of use, the poor cleaning of the workpiece after cleaning increases, resulting in a decrease in yield. On the other hand, if the wiping ability of the wiping member is still sufficiently maintained even though the preset number of times of use has been reached, the wiping member is wasted and the operating rate is lowered.
特許文献5に開示された検査方法では、洗浄ブラシの目が細かい場合、検査光が洗浄ブラシの先端部を通過する際に吸収や散乱が大きく発生するため、通過光量の変化に基づいて洗浄ブラシの表面や内部の汚れ具合を適切に判断することが難しい。逆に、洗浄ブラシの目が荒い場合には洗浄ブラシ自体の払拭効率が低下するという問題がある。
In the inspection method disclosed in
特許文献6に開示された検査方法では、洗浄後におけるワークの清浄度を検査しているため、ワークの清浄度に関わる因子を特定しない限り、払拭部材の汚れ具合を推定することが根本的に不可能である。 In the inspection method disclosed in Patent Document 6, since the cleanliness of the workpiece after cleaning is inspected, it is fundamental to estimate the degree of contamination of the wiping member unless a factor related to the cleanliness of the workpiece is specified. Impossible.
本発明の第1の形態は、ワークの表面に洗浄液を供給する洗浄液供給手段と、この洗浄液供給手段によって洗浄液が供給されたワークの表面に付着している異物を払拭するための払拭部材と、この払拭部材をワークの表面に押し当てる押し当て手段と、前記払拭部材およびワークの少なくとも一方を駆動して前記払拭部材をワークの表面に沿って相対移動させる払拭操作手段とを有する払拭洗浄装置であって、清浄化された表面を有し、この表面に前記押し当て手段を用いて前記払拭部材が押し当てられる検査基準板と、前記払拭部材を押し当てることによって前記検査基準板の表面に転写された異物の量を検出する異物検出手段と、この異物検出手段によって検出された異物の量に基づいて前記払拭部材の汚れ具合を推定する汚れ具合推定手段とを具えたことを特徴とする払拭洗浄装置にある。 The first aspect of the present invention is a cleaning liquid supply means for supplying a cleaning liquid to the surface of the work, a wiping member for wiping foreign matter adhering to the surface of the work supplied with the cleaning liquid by the cleaning liquid supply means, A wiping and cleaning apparatus comprising: a pressing unit that presses the wiping member against the surface of the workpiece; and a wiping operation unit that drives at least one of the wiping member and the workpiece to relatively move the wiping member along the surface of the workpiece. An inspection reference plate that has a cleaned surface and the wiping member is pressed against the surface using the pressing means, and is transferred to the surface of the inspection reference plate by pressing the wiping member. Foreign matter detection means for detecting the amount of foreign matter that has been detected, and estimation of the degree of contamination of the wiping member based on the amount of foreign matter detected by the foreign matter detection means In wiping cleaning apparatus characterized in that comprises the stages.
本発明においては、洗浄液供給手段によって洗浄液が供給されるワークの表面に対し、押し当て手段によって払拭部材を押し当て、この状態にて払拭操作手段により払拭部材およびワークの少なくとも一方を駆動し、払拭部材をワークの表面に沿って相対移動させてワークの表面に付着した異物を払拭部材により払拭する。このような払拭作業に伴って汚れた払拭部材を押し当て手段により検査基準板の表面に押し当て、これによって払拭部材に付着していた異物の一部を検査基準板の清浄化された表面に転写させる。このようにして転写された検査基準板の表面の異物の量を異物検出手段により検出し、この異物の量に基づいて汚れ具合推定手段が払拭部材の汚れ具合を推定し、払拭部材の汚れ具合がワークの表面の払拭洗浄作業に支障を来す程度に達した時点で払拭部材の交換を行う。 In the present invention, the wiping member is pressed by the pressing means against the surface of the workpiece to which the cleaning liquid is supplied by the cleaning liquid supply means, and in this state, at least one of the wiping member and the work is driven by the wiping operation means, and the wiping is performed. The member is relatively moved along the surface of the workpiece, and the foreign matter adhering to the surface of the workpiece is wiped by the wiping member. The wiping member that has become dirty with such a wiping operation is pressed against the surface of the inspection reference plate by the pressing means, whereby a part of the foreign matter adhering to the wiping member is applied to the cleaned surface of the inspection reference plate. Transfer. The amount of foreign matter on the surface of the inspection reference plate transferred in this way is detected by the foreign matter detecting means, and based on the amount of foreign matter, the dirt condition estimating means estimates the dirt condition of the wiping member, and the dirt condition of the wiping member is determined. However, the wiping member is replaced when it reaches the point where it interferes with the wiping and cleaning work on the surface of the workpiece.
本発明の第1の形態における払拭洗浄装置において、ワークが円板状をなし、払拭操作手段が払拭部材を駆動回転させ、これによりワークを連れ回りさせるものであってよい。 In the wiping / cleaning apparatus according to the first aspect of the present invention, the work may have a disk shape, and the wiping operation means may drive and rotate the wiping member, thereby rotating the work.
本発明の第2の形態は、洗浄液が供給されるワークの表面に押し当てられ、このワークの表面に対し相対移動してワークの表面に付着している異物を払拭するための払拭部材の汚れ具合を検査する装置であって、表面が清浄化された検査基準板と、この検査基準板の表面に前記払拭部材を押し当てる押し当て手段と、この押し当て手段により前記検査基準板の表面に転写された異物の量を検出する異物検出手段と、この異物検出手段によって検出された異物の量に基づいて前記払拭部材の汚れ具合を推定する汚れ具合推定手段とを具えたことを特徴とするものである。 In the second embodiment of the present invention, the dirt on the wiping member that is pressed against the surface of the workpiece to which the cleaning liquid is supplied and moves relative to the surface of the workpiece to wipe off foreign matter adhering to the surface of the workpiece. An apparatus for inspecting the condition, an inspection reference plate having a cleaned surface, a pressing means for pressing the wiping member against the surface of the inspection reference plate, and a surface of the inspection reference plate by the pressing means Foreign matter detecting means for detecting the amount of transferred foreign matter, and dirty condition estimating means for estimating the degree of dirt on the wiping member based on the amount of foreign matter detected by the foreign matter detecting means. Is.
本発明においては、払拭作業によって汚れた払拭部材を押し当て手段により検査基準板の表面に押し当て、これによって払拭部材に付着していた異物の一部を検査基準板の清浄化された表面に転写させる。このようにして転写された検査基準板の表面の異物の量を異物検出手段により検出し、この異物の量に基づいて汚れ具合推定手段が払拭部材の汚れ具合を推定する。 In the present invention, the wiping member soiled by the wiping operation is pressed against the surface of the inspection reference plate by the pressing means, whereby a part of the foreign matter adhering to the wiping member is brought to the cleaned surface of the inspection reference plate. Transfer. The amount of foreign matter on the surface of the inspection reference plate transferred in this way is detected by the foreign matter detection means, and the dirt condition estimation means estimates the dirt condition of the wiping member based on the amount of foreign matter.
本発明の第1または第2の形態において、異物検出手段が、検査基準板の表面に参照光を照射する手段と、検査基準板の表面にて参照光の反射光を受光する手段とを有し、汚れ具合推定手段は、反射光を受光する手段によって検出される反射光量に関連付けて異物の量を推定するものであってよい。 In the first or second aspect of the present invention, the foreign matter detecting means includes means for irradiating the surface of the inspection standard plate with reference light and means for receiving the reflected light of the reference light on the surface of the inspection standard plate. Then, the dirt condition estimation means may estimate the amount of foreign matter in association with the amount of reflected light detected by the means for receiving the reflected light.
本発明の第3の形態は、洗浄液が供給されるワークの表面に押し当てられ、このワークの表面に対し相対移動してワークの表面に付着している異物を払拭するための払拭部材の汚れ具合を検査する方法であって、検査基準板の清浄化された表面に払拭部材を押し当てるステップと、払拭部材を押し当てることにより前記検査基準板の表面に転写された異物の量を検出するステップと、検出された異物の量に基づいて前記払拭部材の汚れ具合を推定するステップとを具えたことを特徴とするものである。 In the third embodiment of the present invention, the wiping member is pressed against the surface of the workpiece to which the cleaning liquid is supplied and moves relative to the surface of the workpiece to wipe off foreign matter adhering to the surface of the workpiece. A method for inspecting the condition, wherein the wiping member is pressed against the cleaned surface of the inspection reference plate, and the amount of foreign matter transferred to the surface of the inspection reference plate is detected by pressing the wiping member. And a step of estimating the degree of contamination of the wiping member based on the amount of detected foreign matter.
本発明においては、払拭作業によって汚れた払拭部材を検査基準板の表面に押し当てることにより、払拭部材に付着していた異物の一部を検査基準板の清浄化された表面に転写させ、このようにして転写された検査基準板の表面の異物の量を検出することにより、払拭部材の汚れ具合を推定する。 In the present invention, the wiping member soiled by the wiping operation is pressed against the surface of the inspection reference plate to transfer a part of the foreign matter adhering to the wiping member to the cleaned surface of the inspection reference plate. By detecting the amount of foreign matter on the surface of the inspection reference plate thus transferred, the degree of contamination of the wiping member is estimated.
本発明の第3の形態による汚れ検査方法において、異物の量を検査基準板の表面における光の反射率に関連付けることができる。 In the dirt inspection method according to the third aspect of the present invention, the amount of foreign matter can be related to the reflectance of light on the surface of the inspection reference plate.
本発明の第1〜第3の形態において、検査基準板は、ワークと対応した表面形状を有していることが好ましい。払拭部材は、ワークの表面に押し当たることによって弾性変形し得る多孔質体、例えば発泡樹脂製のローラまたはディスク、あるいはブラシであってよい。 In the first to third embodiments of the present invention, the inspection reference plate preferably has a surface shape corresponding to the workpiece. The wiping member may be a porous body that can be elastically deformed by being pressed against the surface of the work, for example, a foamed resin roller or disk, or a brush.
清浄化された検査基準板の表面に払拭部材に付着していた異物の一部を転写させる場合、検査基準板の表面に払拭部材を単に押し当てるだけではなく、押し当てた状態でこれらを相対移動させ、例えば払拭部材を検査基準板の表面の同じ位置で回転し、払拭部材の払拭面全域を検査基準板の表面にこすりつけるようにすることも有効である。 When transferring a part of the foreign matter adhering to the wiping member to the surface of the cleaned inspection reference plate, do not simply press the wiping member against the surface of the inspection reference plate, It is also effective to move, for example, rotate the wiping member at the same position on the surface of the inspection reference plate so that the entire wiping surface of the wiping member is rubbed against the surface of the inspection reference plate.
本発明の払拭洗浄装置によると、清浄化された表面に押し当て手段を用いて払拭部材が押し当てられる検査基準板と、払拭部材を押し当てることによって検査基準板の表面に転写された異物の量を検出する異物検出手段と、この異物検出手段によって検出された異物の量に基づいて払拭部材の汚れ具合を推定する汚れ具合推定手段とを具えているので、払拭部材の汚れ具合を検査基準板に転写された異物の量に基づいて推定することにより、払拭部材の適切な交換時期を正確に把握することができる。この結果、払拭部材の払拭能力低下による洗浄不良や、払拭部材の不必要な交換を行う無駄がなくなり、ワークに対して信頼性の高い洗浄を効率良く行うことができる。 According to the wiping and cleaning apparatus of the present invention, the inspection reference plate pressed against the cleaned surface using the pressing means, and the foreign matter transferred to the surface of the inspection reference plate by pressing the wiping member Since there is a foreign matter detection means for detecting the amount of dirt and a dirt condition estimation means for estimating the degree of dirt on the wiping member based on the amount of foreign matter detected by the foreign matter detection means, the degree of dirt on the wiping member is an inspection standard. By estimating based on the amount of foreign matter transferred to the plate, it is possible to accurately grasp the appropriate replacement time of the wiping member. As a result, there is no need for cleaning failure due to a decrease in the wiping capability of the wiping member and unnecessary replacement of the wiping member, and the workpiece can be efficiently cleaned with high reliability.
本発明の汚れ検査装置によると、表面が清浄化された検査基準板と、この検査基準板の表面に払拭部材を押し当てる押し当て手段と、この押し当て手段により検査基準板の表面に転写された異物の量を検出する異物検出手段と、この異物検出手段によって検出された異物の量に基づいて払拭部材の汚れ具合を推定する汚れ具合推定手段とを具えているので、払拭部材の汚れ具合を検査基準板に転写された異物の量に基づいて推定することにより、払拭部材の適切な交換時期を正確に把握することができる。この結果、払拭部材の払拭能力低下による洗浄不良や、払拭部材の不必要な交換を行う無駄がなくなり、ワークに対して信頼性の高い洗浄を効率良く行うことができる。 According to the dirt inspection apparatus of the present invention, the inspection reference plate having a cleaned surface, the pressing means for pressing the wiping member against the surface of the inspection reference plate, and the pressing means are transferred to the surface of the inspection reference plate. Since there is a foreign matter detection means for detecting the amount of foreign matter detected and a dirt condition estimation means for estimating the degree of dirt on the wiping member based on the amount of foreign matter detected by the foreign matter detection means, Is estimated based on the amount of foreign matter transferred to the inspection reference plate, it is possible to accurately grasp the appropriate replacement time of the wiping member. As a result, there is no need for cleaning failure due to a decrease in the wiping capability of the wiping member and unnecessary replacement of the wiping member, and the workpiece can be efficiently cleaned with high reliability.
本発明の汚れ検査方法によると、清浄化された検査基準板の表面に払拭部材を押し当て、これによって検査基準板の表面に転写された異物の量を検出し、この異物の量に基づいて払拭部材の汚れ具合を推定するようにしたので、払拭部材の適切な交換時期を正確に把握することができる。このため、払拭部材の払拭能力低下による洗浄不良や、払拭部材の不必要な交換を行う無駄がなくなり、ワークに対して信頼性の高い洗浄を効率良く行うことができる。 According to the dirt inspection method of the present invention, the wiping member is pressed against the surface of the cleaned inspection reference plate, thereby detecting the amount of foreign matter transferred to the surface of the inspection reference plate, and based on the amount of foreign matter. Since the degree of contamination of the wiping member is estimated, it is possible to accurately grasp the appropriate replacement time of the wiping member. For this reason, there is no waste due to poor cleaning due to a decrease in the wiping ability of the wiping member and unnecessary replacement of the wiping member, and highly reliable cleaning can be performed on the workpiece efficiently.
本発明を環状をなす磁気ディスク用基板のスクラブ洗浄に応用した実施形態について、図1〜図3を参照しながら詳細に説明するが、本発明はこのような実施形態のみに限らず、特許請求の範囲に記載された本発明の概念に包含されるあらゆる変更や修正が可能であり、従って本発明の精神に帰属する他の任意の技術にも当然応用することができる。 Embodiments in which the present invention is applied to scrub cleaning of an annular magnetic disk substrate will be described in detail with reference to FIGS. 1 to 3, but the present invention is not limited to such embodiments, and claims are made. Any change or modification included in the concept of the present invention described in the scope of the present invention can be made, and can naturally be applied to any other technique belonging to the spirit of the present invention.
本実施形態による払拭洗浄装置の概念を図1に示し、その制御ブロックを図2に示す。すなわち、本実施形態における払拭洗浄装置は、スクラブ洗浄すべき磁気ディスク用基板、つまり環状をなすワーク10を整列状態で収容するストッカ11が配されたワーク供給ステージS1と、これらワーク10と対応した形状を有し、予め表面が所定の清浄度にまで清浄化された検査基準板12を整列状態で収容するストッカ13が配された検査基準板収容ステージS2と、ワーク供給ステージS1に収容された洗浄すべきワーク10が1枚ずつ搬入されてこれを洗浄する洗浄ステージS3と、この洗浄ステージS3にて洗浄し終えた洗浄済みのワーク10を整列状態で収容するストッカ14が配されたワーク回収ステージS4と、検査基準板12の表面の汚れ具合を検査するための検査ステージS5とを具え、さらに洗浄ステージS3とワーク回収ステージS4との間に、洗浄ステージS3にて洗浄し終えた洗浄済みのワーク10をワーク回収ステージS4に搬入する前に、ワークに付着している洗浄液を乾燥させる図示しないワーク乾燥ステージも具えている。
The concept of the wiping and cleaning apparatus according to this embodiment is shown in FIG. 1, and its control block is shown in FIG. That is, the wiping and cleaning apparatus in the present embodiment corresponds to the
洗浄ステージS3には、ワーク供給ステージS1から搬入されるワーク10の外周面を把持するためのワーク把持装置15と、このワーク把持装置15によって把持されたワーク10の表裏両面を同時に払拭するための一対の払拭ローラ16と、これら一対の払拭ローラ16をそれらの軸線回りに駆動回転させる払拭ローラ駆動装置17と、払拭ローラ駆動装置17に支持された一対の払拭ローラ16の外周面をワーク10の表裏両面に同時に押し当て、これによってワーク10を一対の払拭ローラ16にて挟持させる払拭ローラ押圧装置18と、ワーク10の表裏両面と払拭ローラ16との接触部分に洗剤を供給するための洗剤供給ノズル19を有する洗剤供給装置20と、ワーク10の表裏両面全域に純水を散布するための純水供給ノズル21を有する純水供給装置22とが組み込まれている。
In the cleaning stage S3, a
本実施形態におけるワーク把持装置15は回転軸線が相互に平行な3個一組のチャッキングローラ23を有し、これらの回転軸線がワーク10の外周面に当接してこれを把持する把持位置と、ワーク10の搬出入に際してワーク10から退避する退避位置との間で移動可能である。払拭ローラ16の駆動回転による摩擦力でワーク10が連れ回りするように、個々のチャッキングローラ23は回転自在となっており、ワーク10の軸線がこれらチャッキングローラ23の回転軸線と平行となるように、ワーク10がチャッキングローラ23に把持される。
The
払拭ローラ16はその外周面が弾性変形可能な多孔質樹脂にて形成され、その回転軸線に沿った長さ寸法は、ワーク10の表裏両面、つまり払拭面の半径方向長さ以上に設定されている。また、払拭ローラ16の回転軸線は、ワーク把持装置15によって把持されたワーク10の半径方向に延在するように、ワーク10の表裏両面と平行に設定される。本実施形態のような払拭ローラ16に代えて駆動回転するブラシを採用することも当然可能であり、その回転軸線をワーク10の軸線と平行に設定してワーク10の表裏両面を払拭することも可能である。
The wiping
本実施形態では、洗浄液として洗剤と純水とを洗剤供給ノズル19および純水供給ノズル21から別々に供給するようにしているが、これらを一緒に混合してワーク10の表裏両面に供給するようにしてもよい。
In this embodiment, detergent and pure water are separately supplied from the
検査ステージS5には、例えば特許文献6に記載されたような汚れ具合検査装置24が設けられており、本実施形態では検査基準板収容ステージS2から洗浄ステージS3を介して搬入さる検査基準板12を回転自在に把持する検査板把持装置25と、この検査板把持装置25によって把持された検査基準板12の表裏両面にそれぞれ検査のための光、つまり参照光Lを照射する参照光照射装置26と、本発明における異物検出手段として機能し、検査基準板12の表裏両面からの参照光Lの反射光Rを受光する受光センサ27と、この受光センサ27からの出力信号に基づき、検査基準板12の表裏両面の汚れ具合を推定する汚れ具合推定手段28とを具えている。
The inspection stage S5 is provided with a dirt
本実施形態における検査板把持装置25は、3個一組のチャッキングローラ29を有し、上述したワーク把持装置15と同様、これらの回転軸線が検査基準板12の外周面に当接してこれを把持する把持位置と、検査基準板12の搬出入に際して検査基準板12から退避する退避位置との間で移動可能である。この検査板把持装置25における個々のチャッキングローラ29も回転自在となっており、検査基準板12の軸線がこれらチャッキングローラ29の回転軸線と平行となるように、検査基準板12がチャッキングローラ29に把持される。さらに、1つのチャッキングローラ29が図示しない駆動モータに連結され、検査基準板12を駆動回転させることができるようになっている。
The inspection
参照光照射装置26は、検査基準板12の半径方向全域に亙って膜状の参照光Lを照射するようになっており、受光センサ27もこれに対応して受光面が検査基準板12の半径方向に沿って延在する、いわゆるラインセンサを採用している。本実施形態では、検査基準板12の表裏両面の汚れ具合を同時に検査することができるように、これらを2組設けているが、検査基準板12の表裏何れかの面のみを検査するようにした場合、検査基準板12の一方の面を検査した後、検査基準板12を反転して他方の面を検査すればよい。この場合には、参照光照射装置26および受光センサ27などが1組だけでよいので、そのためのコストを半減させることができる。
The reference
ワーク10や検査基準板12は、これらの中心部に形成された穴30に対して嵌合するチャック機構を持ったハンドリング装置31によって上述した各ステージ間で1枚ずつ受け渡されるようになっている。このハンドリング装置31の作動の制御や、上述したワーク把持装置15,払拭ローラ駆動装置17,払拭ローラ押圧装置18,洗剤供給装置20,純水供給装置22,汚れ具合検査装置24などの作動は、すべて制御装置32によって相互に関連付けられて制御されるようになっている。
The
ワーク10の洗浄を行う場合、まずハンドリング装置31を用いてワーク供給ステージS1からワーク10を洗浄ステージS3内に搬入してワーク把持装置15により把持させる。この状態にて払拭ローラ駆動装置17を作動し、一対の払拭ローラ16を回転させながら払拭ローラ押圧装置18を作動して一対の払拭ローラ16をワーク10の表裏両面に押し付ける。同時に、洗剤供給装置20および純水供給装置22を作動して洗剤を払拭ローラ16とワーク10との接触部分に供給すると共に純水をワーク10の表裏両面全域に散布する。これにより、ワーク10が連れ回りしながらその表面を払拭ローラ16によって払拭洗浄することができる。所定時間経過後、洗剤供給装置20の作動を停止して洗剤の供給を止め、さらに払拭ローラ押圧装置18を逆に作動して払拭ローラ16をワーク10から退避させると共に払拭ローラ駆動装置17の作動を停止し、最終的に純水供給装置22を作動を停止して純水の散布を止め、洗浄作業を終える。洗浄作業を終えたワーク10は、ハンドリング装置31を用いて洗浄ステージS3からワーク洗浄ステージに搬入され、ここで例えばワークを高速で回転することにより遠心力を利用してワークに付着している純水を吹き飛ばして乾燥させた後、ワーク回収ステージS4へと搬出され、次に行うべき作業のためにここで待機する。
When cleaning the
ワーク10に対する洗浄を繰り返すことによって払拭ローラ16の表面が次第に汚れて来るため、払拭ローラ16の汚れ具合を定期的に検査し、必要に応じて新しい払拭ローラ16と交換しなければならない。払拭ローラ16の汚れ具合を検査する場合、検査基準板収容ステージS2から検査基準板12を洗浄ステージS3内に搬入してワーク把持装置15により把持させる。この状態にて、払拭ローラ押圧装置18を作動して一対の払拭ローラ16を検査基準板12の表裏両面に押し付ける。これにより、払拭ローラ16の表面が汚れている場合、払拭ローラ16の表面に付着している異物の一部が検査基準板12の表裏両面に付着することとなる。
Since the surface of the wiping
なお、当然のことであるが、この検査基準板12を用いて払拭ローラ16の汚れ具合を検査する場合には、洗浄ステージS3内に搬入された検査基準板12の洗浄操作は行われない。
As a matter of course, when the
このようにして払拭ローラ16が押し付けられた検査基準板12をハンドリング装置31を用いて検査ステージS5に移送し、ここで検査基準板12の汚れ具合、つまり検査基準板12の表裏両面に付着した異物の有無を検査する。異物が検査基準板12の表裏両面に付着している場合と付着していない場合とで、参照光Lに対する反射率が変化するため、膜状の参照光Lを検査基準板12の表裏両面に照射しながら検査基準板12を回転して受光センサ27に入射する反射光Rの変化を検出することにより、汚れ具合推定手段28はその変化量が所定値を超えている場合、払拭ローラ16の汚れ具合が進行していると判断することができる。このような場合には、必要に応じて図示しない表示装置にて払拭ローラ16の汚れ具合の検査結果を表示させたり、あるいは警告音や警告灯にて払拭ローラ16の交換をオペレータに促すことができる。
In this way, the
上述した実施形態では、洗浄ステージS3を1つだけ設定したが、2つ以上の洗浄ステージS3を直列的に設け、複数枚のワーク10の段階的な洗浄や検査基準板12の汚れ具合の検査を並列的に行ったりすることも可能である。また、乾燥後のワーク10の表面の清浄度を検査ステージS5にて検査することも可能であり、洗浄乾燥後のワーク10を検査ステージS5に搬入し、その払拭された表面が所定の清浄度に達しているか否かを判定して所定の清浄度に達していないと判断した場合、このワーク10を洗浄ステージS3に戻して洗浄処理を再度行うようにすることも当然可能である。
In the embodiment described above, only one cleaning stage S3 is set. However, two or more cleaning stages S3 are provided in series to perform stepwise cleaning of a plurality of
さらに、ハンドリング装置31として、ワークの形状などに応じて従来から使用されてている周知のものを適宜採用することが可能であり、同様にワーク把持装置15や検査板把持装置25を上述した実施形態のようなチャッキングローラ23,29によってワーク10や検査基準板12の外周を挟持するのではなく、これらの穴30に嵌合するチャック機構を持った構成のものを採用することも当然可能である。
Furthermore, as the handling
10 ワーク
11 ストッカ
12 検査基準板
13 ストッカ
14 ストッカ
15 ワーク把持装置
16 払拭ローラ
17 払拭ローラ駆動装置
18 払拭ローラ押圧装置
19 洗剤供給ノズル
20 洗剤供給装置
21 純水供給ノズル
22 純水供給装置
23 チャッキングローラ
24 汚れ具合検査装置
25 検査板把持装置
26 参照光照射装置
27 受光センサ
28 汚れ具合推定手段
29 チャッキングローラ
30 穴
31 ハンドリング装置
32 制御装置
S1 ワーク供給ステージ
S2 検査基準板収容ステージ
S3 洗浄ステージ
S4 ワーク回収ステージ
S5 検査ステージ
L 参照光
R 反射光
DESCRIPTION OF
Claims (3)
この洗浄液供給手段によって洗浄液が供給されたワークの表面に付着している異物を払拭するための払拭部材と、
この払拭部材をワークの表面に押し当てる押し当て手段と、
前記払拭部材およびワークの少なくとも一方を駆動して前記払拭部材をワークの表面に沿って相対移動させる払拭操作手段とを有する払拭洗浄装置であって、
清浄化された表面を有し、この表面に前記押し当て手段を用いて前記払拭部材が押し当てられる検査基準板と、
前記払拭部材を押し当てることによって前記検査基準板の表面に転写された異物の量を検出する異物検出手段と、
この異物検出手段によって検出された異物の量に基づいて前記払拭部材の汚れ具合を推定する汚れ具合推定手段と
を具えたことを特徴とする払拭洗浄装置。 Cleaning liquid supply means for supplying a cleaning liquid to the surface of the workpiece;
A wiping member for wiping foreign matter adhering to the surface of the workpiece supplied with the cleaning liquid by the cleaning liquid supply means;
A pressing means for pressing the wiping member against the surface of the workpiece;
A wiping and cleaning device having wiping operation means for driving at least one of the wiping member and the workpiece to relatively move the wiping member along the surface of the workpiece,
An inspection reference plate having a cleaned surface and the wiping member pressed against the surface using the pressing means;
Foreign matter detection means for detecting the amount of foreign matter transferred to the surface of the inspection reference plate by pressing the wiping member;
A wiping and cleaning apparatus, comprising: a dirt condition estimating means for estimating a dirt condition of the wiping member based on the amount of foreign substances detected by the foreign substance detecting means.
表面が清浄化された検査基準板と、
この検査基準板の表面に前記払拭部材を押し当てる押し当て手段と、
この押し当て手段により前記検査基準板の表面に転写された異物の量を検出する異物検出手段と、
この異物検出手段によって検出された異物の量に基づいて前記払拭部材の汚れ具合を推定する汚れ具合推定手段と
を具えたことを特徴とする汚れ検査装置。 A device for inspecting the degree of contamination of a wiping member that is pressed against the surface of a workpiece to which a cleaning liquid is supplied and moves relative to the surface of the workpiece to wipe off foreign matter adhering to the surface of the workpiece,
An inspection reference plate with a cleaned surface;
A pressing means for pressing the wiping member against the surface of the inspection reference plate;
Foreign matter detection means for detecting the amount of foreign matter transferred to the surface of the inspection reference plate by the pressing means;
A dirt inspection apparatus comprising: a dirt condition estimating means for estimating the dirt condition of the wiping member based on the amount of foreign substances detected by the foreign substance detecting means.
検査基準板の清浄化された表面に払拭部材を押し当てるステップと、
払拭部材を押し当てることにより前記検査基準板の表面に転写された異物の量を検出するステップと、
検出された異物の量に基づいて前記払拭部材の汚れ具合を推定するステップと
を具えたことを特徴とする汚れ検査方法。
The cleaning liquid is pressed against the surface of the workpiece to be supplied, and is a method of inspecting the degree of contamination of the wiping member for wiping away foreign matters adhering to the surface of the workpiece by moving relative to the surface of the workpiece,
Pressing the wiping member against the cleaned surface of the inspection reference plate;
Detecting the amount of foreign matter transferred to the surface of the inspection reference plate by pressing a wiping member;
And a step of estimating the degree of contamination of the wiping member based on the amount of foreign matter detected.
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