JP2006212563A - 被洗浄物の洗浄方法、洗浄システム、及び乾燥装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】電子光学部品を搬送する際に使用するプラスチックトレイ等の被洗浄物を洗浄する際、短時間で確実に乾燥させることができ、且つ、洗浄コストを低く抑えることができる洗浄方法等を提供する。
【解決手段】被洗浄物を洗浄するシステムであって、少なくとも、前記被洗浄物を洗浄液で洗浄するための洗浄槽10と、該洗浄槽で洗浄された被洗浄物を純水でリンスするためのリンス槽20と、該リンス槽でリンスされた被洗浄物を水切りするための水切り手段30と、該水切り手段により水切りされた被洗浄物を乾燥するための乾燥手段40とを有し、該乾燥手段が、少なくとも、前記水切りされた被洗浄物を収容する真空チャンバー41と、該チャンバー内の真空度の上下動を繰り返す真空度制御手段55とを具備するものであることを特徴とする洗浄システム1。
【選択図】図1
【解決手段】被洗浄物を洗浄するシステムであって、少なくとも、前記被洗浄物を洗浄液で洗浄するための洗浄槽10と、該洗浄槽で洗浄された被洗浄物を純水でリンスするためのリンス槽20と、該リンス槽でリンスされた被洗浄物を水切りするための水切り手段30と、該水切り手段により水切りされた被洗浄物を乾燥するための乾燥手段40とを有し、該乾燥手段が、少なくとも、前記水切りされた被洗浄物を収容する真空チャンバー41と、該チャンバー内の真空度の上下動を繰り返す真空度制御手段55とを具備するものであることを特徴とする洗浄システム1。
【選択図】図1
Description
本発明は、電子光学部品を搬送する際に使用されるプラスチック製のトレイ等、パーティクルや水分の付着を極力抑えることが望まれる物の洗浄方法、洗浄システム、及び乾燥装置に関する。
半導体デバイス等の電子光学部品を製造する場合、工程間の搬送や製品の保管は、一般的に、ポリエチレン、ポリプロピレン等のプラスチック製の専用のトレイや容器が使用される。例えば、半導体デバイスの製造工程における搬送では、例えば図3に示したように多数の区画に仕切られたプラスチックトレイ60が使用されることがある。
電子光学部品にパーティクル等が付着すると品質に大きな影響を及ぼすおそれがあるため、搬送用トレイや保管用容器は極力清浄なものを使用する必要がある。プラスチックトレイは静電気によりパーティクル等が付着し易く、作業工程間での移動に伴う油脂等も付着し易いため、トレイのクリーン化は極めて重要である。例えば、トレイの清浄度は1μm程度のパーティクルさえも除去することが要求される場合がある。
電子光学部品にパーティクル等が付着すると品質に大きな影響を及ぼすおそれがあるため、搬送用トレイや保管用容器は極力清浄なものを使用する必要がある。プラスチックトレイは静電気によりパーティクル等が付着し易く、作業工程間での移動に伴う油脂等も付着し易いため、トレイのクリーン化は極めて重要である。例えば、トレイの清浄度は1μm程度のパーティクルさえも除去することが要求される場合がある。
トレイの洗浄に限らず、一般的な洗浄方法として、例えば、被洗浄物を洗剤で洗浄し、純水でリンスした後、オーブンや温風等により乾燥させる方法や、純水で洗浄して水切りした後、乾燥させる方法、あるいは、純水で洗浄した後、IPAによる置換洗浄を行った上で乾燥させる方法などがある。
しかし、プラスチック製のトレイの耐熱温度は、一般的に60℃程度であるのに対し、イソプロピルアルコール(IPA)蒸気の使用は沸点が約82℃であるため、IPAの置換洗浄は適していない。また、IPAの置換洗浄を行う場合には、置換された水の混入により比重が低下して乾燥ムラが発生すること、そのような乾燥ムラを防ぐには随時IPAを交換する必要があること、IPAは引火性があるため、防爆対策が必要となることなどの問題もある。
また、オーブンを用いて乾燥を行う場合、温度むら等によりトレイの変形を発生させたり、乾燥時間が長い(例えば20〜30分)などの問題がある。
また、オーブンを用いて乾燥を行う場合、温度むら等によりトレイの変形を発生させたり、乾燥時間が長い(例えば20〜30分)などの問題がある。
さらに、生産量が増す分、多数の又は大型の乾燥炉が必要となること、乾燥炉内への出し入れにより再汚染が発生すること、洗浄目的によりクリーン乾燥炉を必要とするためコスト高となること、純水洗浄後の乾燥においてトレイの比熱が小さいため、トレイに付着する水を蒸発させることができず、時間をかけると凍結するなどの問題がある。
また、特に、図3に示したような複雑な形状のトレイや容器では角部等で水分が残留し易く、さらに残留水分にパーティクル等が付着して汚染され易いという問題もある。
また、特に、図3に示したような複雑な形状のトレイや容器では角部等で水分が残留し易く、さらに残留水分にパーティクル等が付着して汚染され易いという問題もある。
例えば、シリコンウエーハ用のプラスチック製の保管容器を洗浄する方法として、炭酸イオンを含む超純水を使用して仕上げの洗浄を行うことが提案されている(特許文献1参照)。しかし、この洗浄方法では仕上げ洗浄後の乾燥については特に考慮されていないため、上記のような乾燥工程での問題の解決には至らない。
また、電子光学部品の搬送等に使用するプラスチック容器を洗浄する装置として、容器を回転ドラム内に収納して回転させながらシャワー洗浄を行った後、高速回転させて水切りを行い、さらに、その後、温風乾燥を行う洗浄乾燥装置が提案されている(特許文献2参照)。
しかし、この装置では、大型の回転ドラム等を備えた過大な設備が必要であり、設備コストが極めて高くなる。また、洗浄から乾燥まで同じ回転ドラム内で行うため、洗浄する容器の形状、大きさ、数等が極めて限定されてしまう。
また、電子光学部品の搬送等に使用するプラスチック容器を洗浄する装置として、容器を回転ドラム内に収納して回転させながらシャワー洗浄を行った後、高速回転させて水切りを行い、さらに、その後、温風乾燥を行う洗浄乾燥装置が提案されている(特許文献2参照)。
しかし、この装置では、大型の回転ドラム等を備えた過大な設備が必要であり、設備コストが極めて高くなる。また、洗浄から乾燥まで同じ回転ドラム内で行うため、洗浄する容器の形状、大きさ、数等が極めて限定されてしまう。
本発明は、電子光学部品を搬送する際に使用するプラスチックトレイ等の被洗浄物を洗浄する際、短時間で確実に乾燥させることができ、且つ、洗浄コストを低く抑えることができる洗浄方法等を提供することを主な目的とする。
本発明によれば、被洗浄物を洗浄する方法であって、少なくとも、前記被洗浄物を洗浄液で洗浄する工程と、該洗浄された被洗浄物を純水でリンスする工程と、該リンスした被洗浄物を水切りする工程と、該水切りされた被洗浄物を乾燥する工程とを含み、該乾燥工程において、前記水切りされた被洗浄物を真空チャンバー内に収容し、該チャンバー内の真空度の上下動を繰り返すことにより前記被洗浄物の表面に残留する水分を除去して乾燥させることを特徴とする被洗浄物の洗浄方法が提供される(請求項1)。
この方法によれば、洗浄工程とリンス工程と水切り工程により被洗浄物の表面の汚れ等を確実に除去することができ、水切り後、被洗浄物を収容したチャンバー内の真空度の上下動を繰り返すことにより被洗浄物の表面に残留する水分を効率的に除去することができる。従って、被洗浄物のクリーン度を高めた後、短時間で確実に乾燥させることができる。また、IPAによる置換洗浄や、それに伴う防爆対策が不要であり、また、過大な設備も必要が無いので、洗浄コストを低く抑えることができる。
前記チャンバー内の真空度の上下動を、−95〜−80kPaの範囲内の真空度と、−20〜−5kPaの範囲内の真空度との間で繰り返すことが好ましい(請求項2)。
このような2つの範囲内の間で真空度の上下動を繰り返すことで被洗浄物の表面に残留する水分を極めて効率的に除去することができる。
このような2つの範囲内の間で真空度の上下動を繰り返すことで被洗浄物の表面に残留する水分を極めて効率的に除去することができる。
また、前記乾燥工程において前記チャンバー内の真空度を下げるときに、該チャンバー内に加熱したエアーを供給することが好ましく(請求項3)、特に、40〜50℃の温度範囲内のエアーを供給することが好ましい(請求項4)。
このように加熱したエアーをチャンバー内に供給して真空度を下げれば、水分除去がさらに促進され、乾燥時間を一層短縮することができる。
このように加熱したエアーをチャンバー内に供給して真空度を下げれば、水分除去がさらに促進され、乾燥時間を一層短縮することができる。
前記被洗浄物の水切りを、該被洗浄物に対するエアーブロー又はスピン回転により行うことが好ましい(請求項5)。
エアーブロー又はスピン回転であれば、特殊な装置を必要とせず、低コストで効率的に水切りを行うことができ、その後の乾燥工程もより短時間で行うことができる。
エアーブロー又はスピン回転であれば、特殊な装置を必要とせず、低コストで効率的に水切りを行うことができ、その後の乾燥工程もより短時間で行うことができる。
前記被洗浄物を、電子光学部品を搬送するためのプラスチック製のトレイとすることが好ましい(請求項6)。
本発明の洗浄方法は、被洗浄物の表面の汚れ等を確実に除去した後、短時間で効率的に乾燥することができるので、パーティクルの付着や水分の残留を嫌う電子光学部品を搬送するためのプラスチックトレイの洗浄に特に適している。
本発明の洗浄方法は、被洗浄物の表面の汚れ等を確実に除去した後、短時間で効率的に乾燥することができるので、パーティクルの付着や水分の残留を嫌う電子光学部品を搬送するためのプラスチックトレイの洗浄に特に適している。
さらに本発明によれば、被洗浄物を洗浄するシステムであって、少なくとも、前記被洗浄物を洗浄液で洗浄するための洗浄槽と、該洗浄槽で洗浄された被洗浄物を純水でリンスするためのリンス槽と、該リンス槽でリンスされた被洗浄物を水切りするための水切り手段と、該水切り手段により水切りされた被洗浄物を乾燥するための乾燥手段とを有し、該乾燥手段が、少なくとも、前記水切りされた被洗浄物を収容する真空チャンバーと、該チャンバー内の真空度の上下動を繰り返す真空度制御手段とを具備するものであることを特徴とする洗浄システムが提供される(請求項7)。
このような洗浄システムであれば、被洗浄物の表面の汚れ等を確実に除去することができる上、チャンバー内の真空度の上下動の繰り返しにより、水切り後の被洗浄物を短時間で確実に乾燥させることができるものとなる。また、防爆設備や過大な設備を備える必要は無いので、安価な洗浄システムとなる。
前記真空度制御手段は、前記チャンバー内の真空度を、少なくとも−95〜−80kPaの範囲内と、−20〜−5kPaの範囲内との間で繰り返し上下動させるものであることが好ましい(請求項8)。
真空度制御手段がチャンバー内の真空度を上記範囲の間で繰り返し上下動させるものであれば、被洗浄物の表面に残留する水分を極めて効率的に除去することができる洗浄システムとなる。
真空度制御手段がチャンバー内の真空度を上記範囲の間で繰り返し上下動させるものであれば、被洗浄物の表面に残留する水分を極めて効率的に除去することができる洗浄システムとなる。
前記乾燥手段が、前記チャンバー内に供給するためのエアーを加熱するヒーターと、該ヒーターにより加熱されたエアーを前記チャンバー内に供給するエアー供給手段とをさらに備えるものであることが好ましい(請求項9)。
このようなヒーターとエアー供給手段も備えていれば、水分除去をさらに促進して乾燥時間を一層短縮することができる洗浄システムとなる。
このようなヒーターとエアー供給手段も備えていれば、水分除去をさらに促進して乾燥時間を一層短縮することができる洗浄システムとなる。
前記水切り手段は、前記被洗浄物に対してエアーブロー又はスピン回転を行うものであることが好ましい(請求項10)。
水切り手段がエアーブロー又はスピン回転を行うものであれば、低コストで効率的に水切りを行うことができ、その後の乾燥もより短時間で行うことができる洗浄システムとなる。
水切り手段がエアーブロー又はスピン回転を行うものであれば、低コストで効率的に水切りを行うことができ、その後の乾燥もより短時間で行うことができる洗浄システムとなる。
また、前記洗浄槽は、超音波洗浄を行うものであることが好ましく(請求項11)、前記リンス槽は、純水に超音波を印加してリンスを行うものであることが好ましい(請求項12)。
このように超音波洗浄や超音波リンスを行えば、より効果的に洗浄やリンスを行うことができる。
このように超音波洗浄や超音波リンスを行えば、より効果的に洗浄やリンスを行うことができる。
さらに本発明によれば、表面に水分が残留する被洗浄物を乾燥するための乾燥装置であって、少なくとも、前記被洗浄物を収容する真空チャンバーと、該チャンバー内の真空度の上下動を繰り返す真空度制御手段とを具備するものであることを特徴とする乾燥装置が提供される(請求項13)。
このようにチャンバー内の真空度の上下動を繰り返す真空度制御手段等を具備する乾燥装置であれば、被洗浄物の表面の水分を効率的に除去することができ、短時間で乾燥させることができる。また、回転ドラムのような過大な手段や、IPA等に対する防爆手段が不要であり、安価な乾燥装置となる。さらに、被洗浄物の形状が複雑であっても、水分を残留させることなく容易に乾燥することができる。
このようにチャンバー内の真空度の上下動を繰り返す真空度制御手段等を具備する乾燥装置であれば、被洗浄物の表面の水分を効率的に除去することができ、短時間で乾燥させることができる。また、回転ドラムのような過大な手段や、IPA等に対する防爆手段が不要であり、安価な乾燥装置となる。さらに、被洗浄物の形状が複雑であっても、水分を残留させることなく容易に乾燥することができる。
前記真空度制御手段は、前記チャンバー内の真空度を、少なくとも−95〜−80kPaの範囲内と、−20〜−5kPaの範囲内との間で繰り返し上下動させるものであることが好ましい(請求項14)。
チャンバー内の真空度を上記2つの範囲内の間で繰り返し上下動させる真空度制御手段を備えていれば、被洗浄物の表面に残留する水分を極めて効率的に除去することができる乾燥装置となる。
チャンバー内の真空度を上記2つの範囲内の間で繰り返し上下動させる真空度制御手段を備えていれば、被洗浄物の表面に残留する水分を極めて効率的に除去することができる乾燥装置となる。
また、前記チャンバー内に供給するためのエアーを加熱するヒーターと、該ヒーターにより加熱されたエアーを前記チャンバー内に供給するエアー供給手段とをさらに備えるものであることが好ましい(請求項15)。
このようなヒーターとエアー供給手段も備えていれば、水分除去をさらに促進して乾燥時間を一層短縮することができる乾燥装置となる。
このようなヒーターとエアー供給手段も備えていれば、水分除去をさらに促進して乾燥時間を一層短縮することができる乾燥装置となる。
本発明によれば、電子光学部品の搬送に使用されるプラスチックトレイ等、パーティクルや水分の付着が厳しく制限される被洗浄物を洗浄する際、特に、水切り後、被洗浄物を収容したチャンバー内の真空度の上下動を繰り返すことで被洗浄物の表面に残留する水分を極めて効率的に除去することができる。従って、たとえ複雑な形状を有する被洗浄物であっても短時間でパーティクルや水分の付着が無いものに仕上げることができる。
また、IPAによる置換洗浄や、それに伴う防爆対策が不要であり、過大な設備も必要が無いので、洗浄コストを低く抑えることができる。
また、IPAによる置換洗浄や、それに伴う防爆対策が不要であり、過大な設備も必要が無いので、洗浄コストを低く抑えることができる。
以下、添付の図面を参照しつつ、好適な態様として、半導体デバイス等の電子光学部品を搬送する際に使用するプラスチック製のトレイを洗浄する場合について具体的に説明する。
図1は本発明に係る洗浄システムの一例の概略を示したものである。この洗浄システム1は、主に、洗浄槽10と、リンス槽20と、水切り手段30と、乾燥手段40から構成されている。
図1は本発明に係る洗浄システムの一例の概略を示したものである。この洗浄システム1は、主に、洗浄槽10と、リンス槽20と、水切り手段30と、乾燥手段40から構成されている。
洗浄槽10は、被洗浄物であるプラスチックトレイ(不図示)を洗浄液で洗浄するためのものであり、洗浄槽10の中には中性洗剤等の洗浄液16が貯えられている。洗浄槽10の底部には超音波発生器14が設けられており、超音波洗浄を行うことができる。また、洗浄効果を一層高めるため、洗浄中に洗浄槽10内の被洗浄物(トレイ)を揺動させる揺動機構を設けてもよい。
さらに、洗浄槽10には、ヒータ13を備えた液槽15、ポンプ11、フィルタ12等で構成した循環機構17が設けられている。このような循環機構17により洗浄液を浄化して再利用すれば、洗浄液を効率的に使用することができ、洗浄コストを一層低く抑えることができる。
さらに、洗浄槽10には、ヒータ13を備えた液槽15、ポンプ11、フィルタ12等で構成した循環機構17が設けられている。このような循環機構17により洗浄液を浄化して再利用すれば、洗浄液を効率的に使用することができ、洗浄コストを一層低く抑えることができる。
リンス槽20は、洗浄槽10で洗浄されたトレイを純水でリンスするためのものであり、純水23が貯えられている。また、リンス槽20にも超音波発生器24が設けられており、純水23に超音波を印加してリンスを行うことで、リンス効果が高まり、トレイの表面に付着している洗浄液を短時間で確実に除去することができる。なお、リンス槽20にも揺動機構を設けてリンス効果を高めるようにしてもよい。
また、このリンス槽20にも脱気ポンプ21、フィルタ22等で構成した循環機構27により純水を浄化して再利用すれば、コストをより低く抑えることができる。
また、このリンス槽20にも脱気ポンプ21、フィルタ22等で構成した循環機構27により純水を浄化して再利用すれば、コストをより低く抑えることができる。
水切り手段30は、リンス槽20でリンスされたトレイを水切りするためのものであり、トレイの大きさや形状を考慮して適宜選択すればよい。例えば、図1に示したように、リンス後のトレイに対して多数の噴射ノズル32からエアーブローを行うエアーブロー手段31、あるいは、保持台34、モータ35からなり、保持台34上のトレイをスピン回転させて水切りを行うスピン回転手段33を好適に用いることができる。
乾燥手段40は、水切り手段30により水切りされたトレイを乾燥するためのものである。この乾燥手段40は、水切りされたトレイを収容する真空チャンバー41と、チャンバー41内の真空度の上下動を繰り返す真空度制御手段55を具備し、この真空度制御手段55は、チャンバー41内の真空度を測定する真空計54と、その真空度のデータが入力され、切換電磁弁の開閉を制御するコントローラ53と、エアー供給管51の開閉をする切換電磁弁50とを具備している。この真空度制御手段55は、チャンバー41内の真空度を、少なくとも−95〜−80kPaの範囲内と、−20〜−5kPaの範囲内との間で繰り返し上下動させるものが好ましい。また、真空チャンバー41の側部と底部には、保温用のヒータ47a,47bが設けられている。
さらに、この乾燥手段40は、チャンバー41内に供給するエアーを加熱するためのファンヒーター43a,43bと、ヒーター43a,43bにより所望の温度に加熱されたエアーをチャンバー41内に供給するための手段(エアー供給手段)として、フィルタ44,46、温度調整機構45、エアー供給管51を有し、チャンバー41内のエアーはフィルタ48を介して排気ポンプ49により排気される。
図2は、この洗浄システム1を用いて電子光学部品の搬送に用いるプラスチックトレイを洗浄するフローの一例を示している。
まず、洗浄工程(A)では、洗浄すべきトレイを洗浄槽10に投入して洗浄液16で洗浄する。なお、プラスチックトレイを水で洗浄すると、トレイの疎水性によりトレイ表面に気泡が付着して洗浄されない部分が発生し易いが、中性洗剤等の洗剤、あるいは純水に洗剤を混ぜた洗浄液を使用することで、トレイ表面を親水性にして洗浄効果を高めることができる。また、超音波や揺動を伴う洗浄を行うことで洗浄効果を一層増すことができる。さらに、この洗浄工程(A)では、揺動はもとより、例えば、洗浄中にトレイを一旦液外に出してトレイに付着している気泡を除去することで、洗浄効果を高めることもできる。
まず、洗浄工程(A)では、洗浄すべきトレイを洗浄槽10に投入して洗浄液16で洗浄する。なお、プラスチックトレイを水で洗浄すると、トレイの疎水性によりトレイ表面に気泡が付着して洗浄されない部分が発生し易いが、中性洗剤等の洗剤、あるいは純水に洗剤を混ぜた洗浄液を使用することで、トレイ表面を親水性にして洗浄効果を高めることができる。また、超音波や揺動を伴う洗浄を行うことで洗浄効果を一層増すことができる。さらに、この洗浄工程(A)では、揺動はもとより、例えば、洗浄中にトレイを一旦液外に出してトレイに付着している気泡を除去することで、洗浄効果を高めることもできる。
洗浄工程(A)の後、洗浄されたトレイをリンス槽23に投入して純水23でリンスする。このリンス工程(B)は、洗浄工程(A)で親水性となったトレイの表面に付着している洗剤を除去することを主な目的とする。なお、リンス工程(B)の開始直後は純水中の気泡がトレイに付着し易いので、このような気泡の付着を防ぐため、脱気した純水を使用することが好ましい。
トレイをリンスした後、水切りを行う。この水切り工程(C)では、次の乾燥工程(D)での乾燥時間を短縮するために、トレイの表面に付着している水滴を取り除く。リンス槽20から引き上げたトレイに対し、トレイの大きさや形状を考慮して、エアーブロー手段31によりクリーンエアーを高圧で吹き付けたり、スピン回転手段33により、トレイをスピン回転させることによって短時間で効率良く水切りすることができる。
水切り後、トレイを乾燥させる。この乾燥工程(D)では、水切りされたトレイを真空チャンバー41内に収容し、チャンバー41内の真空度の上下動を繰り返すことによりトレイの表面に残留する水分を除去して乾燥させる。
例えば、チャンバー41を真空ポンプで吸引させた状態でバルブの切替えにより、単に常圧→真空乾燥→常圧という1サイクルの工程で乾燥を行うと、トレイの比熱が無いため、水分が凍結し、全ての水分を蒸発させることが困難である。そこで、トレイの比熱をカバーするために、トレイを収容したチャンバー41内の真空度を、例えば、常圧に近い低真空→高真空→低真空のサイクル(真空サイクル)を繰り返す。この真空サイクルでは、高真空時に残留水温が低下し、低真空時の常圧近くに戻して加温されることにより、次の真空サイクルでの水分除去を促進させる効果がもたらされる。
例えば、チャンバー41を真空ポンプで吸引させた状態でバルブの切替えにより、単に常圧→真空乾燥→常圧という1サイクルの工程で乾燥を行うと、トレイの比熱が無いため、水分が凍結し、全ての水分を蒸発させることが困難である。そこで、トレイの比熱をカバーするために、トレイを収容したチャンバー41内の真空度を、例えば、常圧に近い低真空→高真空→低真空のサイクル(真空サイクル)を繰り返す。この真空サイクルでは、高真空時に残留水温が低下し、低真空時の常圧近くに戻して加温されることにより、次の真空サイクルでの水分除去を促進させる効果がもたらされる。
この真空サイクルでのチャンバー41内の真空度は、トレイの材質等にもよるが、チャンバー41内の圧力を大気圧まで戻してしまうと、サイクルが長くなるだけで水分除去効果がそれ以上向上しない。従って、乾燥工程(A)では−5kPa以上の真空度で上下動させることが好ましく、特に、−95〜−80kPaの範囲内の真空度と、−20〜−5kPaの範囲内の真空度との間で真空度の上下動を繰り返せば、残留水分を極めて効果的に除去することができる。
なお、チャンバー内の真空度の上下動の回数は、トレイの材質等にもよるが、プラスチックトレイであれば、チャンバー内の真空度の上下動を例えば20〜30回程度繰り返す。
なお、チャンバー内の真空度の上下動の回数は、トレイの材質等にもよるが、プラスチックトレイであれば、チャンバー内の真空度の上下動を例えば20〜30回程度繰り返す。
具体的には、水切り後のトレイを収容したチャンバー41をフィルター48を介して排気ポンプ49で排気して、チャンバー41内を所定の真空度(例えば−95〜−80kPa)にする。チャンバー41内が所定の真空度に達したことを真空計54が検知したら、コントローラ53が電磁弁50を開にし、エアーをチャンバー41内に導入する。これによってチャンバー41内の真空度が下がる。真空度が低下し、例えば−20〜−5kPaになったら、コントローラ53により、電磁弁50が閉とされ、真空度が上がる。これら一連の動作が繰り返される。
この場合、排気ポンプ49は、真空度の上下動の繰り返し中、常にチャンバー41内を排気し続ける方が好ましく、これにより、より一層乾燥時間を短縮することができる。なお、チャンバー41内の真空度の上下動は、上記のように真空計54を用いて正確に行ってもよいが、切換電磁弁50をコントローラ53で所定時間の間隔で開閉を繰り返すことで行ってもよい。
さらに、チャンバー41内の真空度を下げるとき、すなわち、高真空から低真空に戻すときに、フィルター44,46、ヒータ43a,43b、エアー供給管51等により、クリーン度の高いエアーを加熱してチャンバー41内に供給することで、真空サイクルによる水分除去の効果をより促進させることができる。プラスチックトレイであれば、耐熱温度は60℃程度であるので、40〜50℃の温度範囲内のエアーを供給すれば、熱変形を起さずに、乾燥時間を一層短縮させることができる。
また、真空時の真空チャンバー41内の温度低下を補うため、チャンバー41に設けたヒータ47a,47bで保温することで水分の凍結を防止し、より一層乾燥効率が増し、サイクルタイムを短縮させることができる。
また、真空時の真空チャンバー41内の温度低下を補うため、チャンバー41に設けたヒータ47a,47bで保温することで水分の凍結を防止し、より一層乾燥効率が増し、サイクルタイムを短縮させることができる。
このように、電子光学部品の搬送に使用されるプラスチックトレイを洗浄する際、本発明に係る洗浄システムを用いれば、特に、水切り後、トレイを収容したチャンバー内の真空度の上下動を繰り返すことでトレイの表面に残留する水分を極めて効率的に除去し、短時間でパーティクルや水分の付着が無いトレイに仕上げることができる。
また、IPAによる置換洗浄や、それに伴う防爆対策が不要であり、過大な設備も必要が無いので、洗浄コストを低く抑えることができる。
また、IPAによる置換洗浄や、それに伴う防爆対策が不要であり、過大な設備も必要が無いので、洗浄コストを低く抑えることができる。
以下、本発明の実施例及び比較例について説明する。
(実施例)
図1のように構成した洗浄システムを用い、図3に示すような電子光学部品の搬送用プラスチックトレイの洗浄を行った。
中性洗剤による洗浄、純水リンス、エアーブローによる水切りを行った後、真空チャンバー内に収容し、約−10kPaの低真空度と、約−90kPaの高真空度との間で10分間で上下動を20回繰り返して真空乾燥を行った。また、高真空から低真空に戻す際には、約45℃に加温したクリーンエアーをチャンバー内に供給した。
(実施例)
図1のように構成した洗浄システムを用い、図3に示すような電子光学部品の搬送用プラスチックトレイの洗浄を行った。
中性洗剤による洗浄、純水リンス、エアーブローによる水切りを行った後、真空チャンバー内に収容し、約−10kPaの低真空度と、約−90kPaの高真空度との間で10分間で上下動を20回繰り返して真空乾燥を行った。また、高真空から低真空に戻す際には、約45℃に加温したクリーンエアーをチャンバー内に供給した。
真空乾燥後、チャンバーから取り出したトレイを集光灯下で目視により検査し、さらにコーナーについては顕微鏡で観察した。その結果、水分の残留は確認されず、十分乾燥していることが分かった。
(比較例)
実施例と同様に、中性洗剤による洗浄、純水リンス、エアーブローによる水切りを行った後、10分間の真空乾燥(真空度−50kPa)を行い、大気圧に戻した。
乾燥後のトレイを実施例と同様に観察したところ、コーナー部分で水分の残留が確認された。
実施例と同様に、中性洗剤による洗浄、純水リンス、エアーブローによる水切りを行った後、10分間の真空乾燥(真空度−50kPa)を行い、大気圧に戻した。
乾燥後のトレイを実施例と同様に観察したところ、コーナー部分で水分の残留が確認された。
なお、本発明は、上記実施形態に限定されるものではない。上記実施形態は単なる例示であり、本発明の特許請求の範囲に記載された技術的思想と実質的に同一な構成を有し、同様な作用効果を奏するものは、いかなるものであっても本発明の技術的範囲に包含される。
例えば、実施形態では、洗浄槽、リンス槽、水切り手段等を備えた洗浄システムについて説明したが、洗浄槽等とは別に、乾燥手段40を、単独の被洗浄物を乾燥するための乾燥装置を用いてもよい。すなわち、被洗浄物を収容する真空チャンバー41と、チャンバー41内の真空度の上下動を繰り返す真空度制御手段55とを具備する乾燥装置、さらに、エアーを加熱するヒーター43a,43bと、ヒーター43a,43bにより加熱されたエアーをチャンバー41内に供給するエアー供給管51等のエアー供給手段とをさらに備えた乾燥装置とすることもできる。
また、本発明を適用する被洗浄物は特に限定されるものではなく、電子光学部品の搬送用のプラスチックトレイのほか、他のプラスチック容器等はもちろん、プラスチック以外の材質、例えば金属製の被洗浄物を洗浄する場合にも本発明を好適に適用することができる。
特に、本発明では、被洗浄物をチャンバー内に収容し、真空度の上下動を繰り返して乾燥させるので、原則として被洗浄物の形状にかかわりなく、効率的に乾燥ができる。従って、複雑な形状のものでも、簡単かつ迅速に確実な乾燥ができるという利点がある。
特に、本発明では、被洗浄物をチャンバー内に収容し、真空度の上下動を繰り返して乾燥させるので、原則として被洗浄物の形状にかかわりなく、効率的に乾燥ができる。従って、複雑な形状のものでも、簡単かつ迅速に確実な乾燥ができるという利点がある。
1…洗浄システム、 10…洗浄槽、 14…超音波発生器、 16…洗浄液、
20…リンス槽、 23…純水、 24…超音波発生器、
30…水切り手段、 31…エアーブロー手段、 33…スピン回転手段、
40…乾燥手段、 41…真空チャンバー、 43a,43b…ヒーター、
49…排気ポンプ、 50…切換電磁弁、 51…エアー供給管、
55…真空度制御手段、 60…トレイ。
20…リンス槽、 23…純水、 24…超音波発生器、
30…水切り手段、 31…エアーブロー手段、 33…スピン回転手段、
40…乾燥手段、 41…真空チャンバー、 43a,43b…ヒーター、
49…排気ポンプ、 50…切換電磁弁、 51…エアー供給管、
55…真空度制御手段、 60…トレイ。
Claims (15)
- 被洗浄物を洗浄する方法であって、少なくとも、前記被洗浄物を洗浄液で洗浄する工程と、該洗浄された被洗浄物を純水でリンスする工程と、該リンスした被洗浄物を水切りする工程と、該水切りされた被洗浄物を乾燥する工程とを含み、該乾燥工程において、前記水切りされた被洗浄物を真空チャンバー内に収容し、該チャンバー内の真空度の上下動を繰り返すことにより前記被洗浄物の表面に残留する水分を除去して乾燥させることを特徴とする被洗浄物の洗浄方法。
- 前記チャンバー内の真空度の上下動を、−95〜−80kPaの範囲内の真空度と、−20〜−5kPaの範囲内の真空度との間で繰り返すことを特徴とする請求項1に記載の被洗浄物の洗浄方法。
- 前記乾燥工程において前記チャンバー内の真空度を下げるときに、該チャンバー内に加熱したエアーを供給することを特徴とする請求項1または請求項2に記載の被洗浄物の洗浄方法。
- 前記エアーとして、40〜50℃の温度範囲内のエアーを供給することを特徴とする請求項3に記載の被洗浄物の洗浄方法。
- 前記被洗浄物の水切りを、該被洗浄物に対するエアーブロー又はスピン回転により行うことを特徴とする請求項1ないし請求項4のいずれか1項に記載の被洗浄物の洗浄方法。
- 前記被洗浄物を、電子光学部品を搬送するためのプラスチック製のトレイとすることを特徴とする請求項1ないし請求項5のいずれか1項に記載の被洗浄物の洗浄方法。
- 被洗浄物を洗浄するシステムであって、少なくとも、前記被洗浄物を洗浄液で洗浄するための洗浄槽と、該洗浄槽で洗浄された被洗浄物を純水でリンスするためのリンス槽と、該リンス槽でリンスされた被洗浄物を水切りするための水切り手段と、該水切り手段により水切りされた被洗浄物を乾燥するための乾燥手段とを有し、該乾燥手段が、少なくとも、前記水切りされた被洗浄物を収容する真空チャンバーと、該チャンバー内の真空度の上下動を繰り返す真空度制御手段とを具備するものであることを特徴とする洗浄システム。
- 前記真空度制御手段が、前記チャンバー内の真空度を、少なくとも−95〜−80kPaの範囲内と、−20〜−5kPaの範囲内との間で繰り返し上下動させるものであることを特徴とする請求項7に記載の洗浄システム。
- 前記乾燥手段が、前記チャンバー内に供給するためのエアーを加熱するヒーターと、該ヒーターにより加熱されたエアーを前記チャンバー内に供給するエアー供給手段とをさらに備えるものであることを特徴とする請求項7又は請求項8に記載の洗浄システム。
- 前記水切り手段が、前記被洗浄物に対してエアーブロー又はスピン回転を行うものであることを特徴とする請求項7ないし請求項9のいずれか1項に記載の洗浄システム。
- 前記洗浄槽が、超音波洗浄を行うものであることを特徴とする請求項7ないし請求項10のいずれか1項に記載の洗浄システム。
- 前記リンス槽が、純水に超音波を印加してリンスを行うものであることを特徴とする請求項7ないし請求項11のいずれか1項に記載の洗浄システム。
- 表面に水分が残留する被洗浄物を乾燥するための乾燥装置であって、少なくとも、前記被洗浄物を収容する真空チャンバーと、該チャンバー内の真空度の上下動を繰り返す真空度制御手段とを具備するものであることを特徴とする乾燥装置。
- 前記真空度制御手段が、前記チャンバー内の真空度を、少なくとも−95〜−80kPaの範囲内と、−20〜−5kPaの範囲内との間で繰り返し上下動させるものであることを特徴とする請求項13に記載の乾燥装置。
- 前記チャンバー内に供給するためのエアーを加熱するヒーターと、該ヒーターにより加熱されたエアーを前記チャンバー内に供給するエアー供給手段とをさらに備えるものであることを特徴とする請求項13又は請求項14に記載の乾燥装置。
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---|---|---|---|
JP2005028795A JP2006212563A (ja) | 2005-02-04 | 2005-02-04 | 被洗浄物の洗浄方法、洗浄システム、及び乾燥装置 |
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN101915498A (zh) * | 2010-08-06 | 2010-12-15 | 爱阔特(上海)清洗设备制造有限公司 | 智能真空干燥方法 |
JP2020155453A (ja) * | 2019-03-18 | 2020-09-24 | 大日商事株式会社 | 半導体搬送容器の乾燥方法 |
CN115138634A (zh) * | 2022-06-30 | 2022-10-04 | 重庆瑞通精工科技股份有限公司 | 变速器阀板高精度清洗工艺 |
CN115254776A (zh) * | 2022-07-29 | 2022-11-01 | 重庆瑞通精工科技股份有限公司 | 一种阀板高精度清洗线的自动控制方法 |
-
2005
- 2005-02-04 JP JP2005028795A patent/JP2006212563A/ja active Pending
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