JP2013048679A - 洗浄用ブラシ - Google Patents

Abstract

【課題】洗浄ブラシにおいて、洗浄工程における金属イオンの排出を抑え、しかもブラシ束を強固にブラシ本体に固定することができるようにする。
【解決手段】この洗浄用ブラシ１は、半導体部品等を洗浄するためのブラシであって、ブラシ本体２と、ブラシ束３と、埋込部材４と、を備えている。ブラシ本体２の表面には複数の植毛用穴２ａが形成されている。ブラシ束３はブラシ本体２の複数の植毛用穴２ａのそれぞれに装着された複数のブラシ毛からなる。埋込部材４は、外周面に樹脂が被覆された金属製部材からなり、ブラシ本体２の植毛用穴２ａに圧入されてブラシ束３を植毛用穴２ａに固定する。
【選択図】図３

Description

本発明は、洗浄用ブラシ、特に、半導体部品等を洗浄するための洗浄用ブラシに関する。

ウェハ等の半導体部品を洗浄するために洗浄用ブラシが用いられている。洗浄用ブラシは、一般的に、ブラシ本体と、ブラシ本体に形成された穴に植毛された複数のブラシ束と、を備えている。複数のブラシ束のそれぞれは、複数のブラシ毛からなり、線材や板材からなる埋込部材を用いてブラシ本体の穴に圧入されている。

ここで、従来の洗浄用ブラシでは、埋込部材はステンレスや鉄等の金属製材料によって形成されている。これは、埋込部材をブラシ本体の穴に圧入する際に、ブラシ本体にしっかりと食い込むようにするためである。

しかし、金属製の埋込部材を用いると、基板洗浄時に使用される洗浄液等によって、埋込部材の金属がイオン化し、排出液中に金属イオンが混入することになる。このため、金属イオンによって洗浄タンクが汚染され、高品質の洗浄を行うことができない。

そこで、特許文献１に示されるように、埋込部材を樹脂によって形成した洗浄用ブラシが提案されている。

特開２００１−２９１３４号公報

特許文献１に示された洗浄用ブラシでは、埋込部材を含めてすべての構成部材が樹脂で形成されるために、洗浄工程において金属イオンが排出されることはない。

しかし、埋込部材を樹脂で形成すると、埋込部材の剛性が低いので、ブラシ束及び埋込部材をブラシ本体の穴に圧入する際に、埋込部材が大きく変形してしまう。このように、埋込部材の変形が大きいと、埋込部材が穴に十分に食い込まず、埋込部材及びブラシ束をしっかりとブラシ本体に固定することができない。

本発明の課題は、洗浄工程における金属イオンの排出を抑え、しかもブラシ束を強固にブラシ本体に固定することができるようにすることにある。

第１発明に係る洗浄用ブラシは、ブラシ本体と、ブラシ束と、ブラシ束固定部材と、を備えている。ブラシ本体は少なくとも一方の表面に複数の植毛用の穴が形成されている。ブラシ束はブラシ本体の複数の植毛用穴のそれぞれに装着された複数のブラシ毛からなる。ブラシ束固定部材は、少なくとも外周面に樹脂が被覆された金属製部材からなり、ブラシ本体の植毛用穴に圧入されてブラシ束を植毛用穴に固定する。

この洗浄用ブラシでは、ブラシ束固定部材の本体は金属で形成されているために、ブラシ束固定部材を植毛用穴に圧入した際に、ブラシ束固定部材を植毛用穴の壁にしっかりと食い込ませることができる。このため、ブラシ束をブラシ本体の穴に強固に固定できる。一方、ブラシ束固定部材の少なくとも外周面には樹脂が被覆されているので、洗浄工程時にブラシ束固定部材の外周面のイオン化が抑えられる。

第２発明に係る洗浄用ブラシは、第１発明の洗浄用ブラシにおいて、ブラシ束固定部材の金属製部材は断面円形の線材である。

ここでは、ブラシ束固定部材の金属製部材が断面円形の線材であるために、外表面に樹脂を被覆する場合に被覆が容易であり、被覆漏れ等を抑えることができる。

第３発明に係る洗浄用ブラシは、第１又は第２発明の洗浄用ブラシにおいて、ブラシ束固定部材の金属製部材は、ステンレス、アルミニウム、真鍮、及び銅のいずれかから選択された材料で形成されている。

第４発明に係る洗浄用ブラシは、第１から第３発明のいずれかの洗浄用ブラシにおいて、ブラシ束固定部材の金属製部材に被覆された樹脂は、フッ素系樹脂、塩化ビニル系樹脂、エポキシ系樹脂、及びポリオレフィン系樹脂のいずれかから選択された樹脂である。

第５発明に係る洗浄用ブラシは、第１から第４発明のいずれかの洗浄用ブラシにおいて、ブラシ本体はポリオレフィン系樹脂で形成されている。

以上のような本発明では、ブラシ束固定部材は金属製部材で構成されているので、ブラシ束を強固にブラシ本体に固定することができる。また、金属製部材の外周面が樹脂により被覆されているので、洗浄工程における金属イオンの排出を抑えることができる。

本発明の一実施形態による洗浄ブラシの外観図。 ブラシ束をブラシ本体に固定する前の状態を示す洗浄ブラシの断面部分図。 ブラシ束がブラシ本体に固定された状態を示す洗浄ブラシの断面部分図。

図１は本発明の一実施形態による洗浄用ブラシの外観図である。この洗浄用ブラシ１は、円形のブラシ本体２と、複数のブラシ束３と、ブラシ束固定部材としての埋込部材４（図２及び図３参照）と、を備えている。

ブラシ本体２はポリプロピレン、ポリエチレン等のポリオレフィン系の樹脂によって成形されている。ブラシ本体２は、所定の厚みを有しており、表面には、図２及び図３に示すように、所定の深さの複数の植毛用の穴２ａが形成されている。植毛用穴２ａは円形に形成され、この実施形態では貫通していない。

複数のブラシ束３のそれぞれは、ブラシ本体２の植毛用穴２ａに埋め込まれている。各ブラシ束３は、ナイロンやポリプロピレン等の樹脂により形成された複数のブラシ毛が束ねられて形成されている。

埋込部材４は、各ブラシ束３を植毛用穴２ａ内に埋め込んで固定するための部材である。この埋込部材４は、金属製の断面円形の線材の外周面に樹脂を被覆し、所定の長さに切断して形成されたものである。線材としては、ステンレス、アルミニウム、真鍮、銅を用いるのが好ましい。また、線材の表面に被覆する樹脂としては、フッ素系樹脂、塩化ビニル系樹脂、エポキシ系樹脂、ポリプロピレン及びポリエチレン等のポリオレフィン系樹脂を用いるのが好ましい。

次に、図２及び図３により、ブラシ束３をブラシ本体２の植毛用穴２ａに固定する方法について説明する。なお、図２はブラシ束３を植毛用穴２ａに固定する前の状態である。

まず、図２に示すように、ブラシ束３をＵ字状に折り曲げ、この折り曲げられた部分３ａの内側（図２において折り曲げ部分３ａの上部）に埋込部材４を押し当てる。なお、埋込部材４は、植毛用穴２ａの内径よりも長い長さに切断されている。そして、この折り曲げられた部分３ａと埋込部材４とを植毛用穴２ａに押し込む。このとき、埋込部材４は植毛用穴２ａの内径よりも長いので、埋込部材４は湾曲しながら、両端が植毛用ａの内壁に食い込むようにして圧入される。この圧入を続けると、ブラシ束３の折り曲げ部分３ａが植毛用穴２ａの底面に達し、図３に示すような状態で止まる。

以上のような状態では、埋込部材４の両端が植毛用穴２ａの内壁に食い込んでいるので、ブラシ束３が植毛用穴２ａから抜け出ることはない。このようにして、ブラシ束３は植毛用穴２ａに強固に固定される。

このような洗浄ブラシ１では、埋込部材４の線材を除くすべての構成部材が樹脂により形成されている。また、埋込部材４の線材の外周面は樹脂で被覆されている。このため、洗浄工程中において、洗浄液による金属イオンの溶け出しを抑えることができる。なお、埋込部材４の両端面（形成時の切断面）は、樹脂が被覆されていないが、この両端面は埋込部材４の全表面積に対して非常に小さい割合であるので、従来の金属製の埋込部材に比較して金属イオンの発生を大幅に少なくすることができる。しかも、埋込部材４の両端面は植毛用穴２ａの内壁に食い込んでいるので、この両端面からの金属イオンの溶け出しは少ない。

［他の実施形態］
本発明は以上のような実施形態に限定されるものではなく、本発明の範囲を逸脱することなく種々の変形又は修正が可能である。

（ａ）埋込部材４の線材及び被覆樹脂の材料、ブラシ本体２の材料、ブラシ毛の材料については、前記実施形態に限定されるものではない。

（ｂ）埋込部材４の線材について、前記実施形態では断面円形の線材を用いたが、断面矩形の部材を用いてもよい。

（ｃ）前記実施形態では、埋込部材の両端面は被覆していないが、埋込部材を所定の長さに切断した後に、埋込部材の全表面を樹脂で被覆するようにしてもよい。

（ｄ）前記実施形態では、ブラシ本体の一方の表面にのみ植毛用穴を形成し、ブラシ束を固定したが、ブラシ本体の両面に植毛用穴を形成してブラシ束を固定するようにしてもよい。

１ 洗浄用ブラシ
２ ブラシ本体
２ａ 植毛用穴
３ ブラシ束
４ 埋込部材

Claims (5)

1. 少なくとも一方の表面に複数の植毛用の穴が形成されたブラシ本体と、
   前記ブラシ本体の複数の植毛用穴のそれぞれに装着された複数のブラシ毛からなるブラシ束と、
   少なくとも外周面に樹脂が被覆された金属製部材からなり、前記ブラシ本体の植毛用穴に圧入されて前記ブラシ束を前記植毛用穴に固定するブラシ束固定部材と、
   を備えた洗浄用ブラシ。
2. 前記ブラシ束固定部材の金属製部材は断面円形の線材である、請求項１に記載の洗浄用ブラシ。
3. 前記ブラシ束固定部材の金属製部材は、ステンレス、アルミニウム、真鍮、及び銅のいずれかから選択された材料で形成されている、請求項１又は２に記載の洗浄用ブラシ。
4. 前記ブラシ固定部材の金属製部材に被覆された樹脂は、フッ素系樹脂、塩化ビニル系樹脂、エポキシ系樹脂、及びポリオレフィン系樹脂のいずれかから選択された樹脂である、請求項１から３のいずれかに記載の洗浄用ブラシ。
5. 前記ブラシ本体はポリオレフィン系樹脂で形成されている、請求項１から４のいずれかに記載の洗浄用ブラシ。