JP2962389B2 - 流体処理装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、一般的には基板を流体
すなわち気体や液体で処理する装置及び方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】プリント回路基板など、さまざまなデバ
イスを製造する際には、リンス、乾燥、化学的エッチン
グ、電解など、対応する基板にさまざまな流体処理が行
なわれる。流体処理は浸漬タンクや、スプレー・ノズル
と流体噴射器をさまざまに組合わせて行なわれている。

【０００３】浸漬タンクは有用ではあるが、浸漬タンク
内に浸されるラックやバスケットに基板を出し入れする
のにかなりの時間がかかる。また浸漬タンク内の物質移
動は通常、拡散を介して行なわれ、このプロセスはしば
しば極めて緩慢に進むので経済的ではない。たとえば基
板のリンスに用いられる場合、浸漬タンクはすぐに基板
から取除かれる物質を多量に含むようになり、これが浸
漬タンク内の拡散率を下げる結果、リンスに時間がかか
る。実際、浸漬タンクは取除かれた物質を多量に含むこ
とが多く、そのためそれ以上リンスすることは不可能に
なる。

【０００４】スプレー・ノズルにも欠点がある。特にス
プレー・ノズルは流体を微粒化するように働き、これが
流体の蒸発につながる。その結果、不要な化学的放出が
促進され、流体の再利用ができなくなる。これらはいず
れも不経済である。更に通常、スプレー・ノズルによっ
て作られるスプレーは、処理されている基板上で流体ベ
アリング作用を達成できないので、基板はスプレーに対
してスプレー・ノズルと基板の間に位置するローラやガ
イドによって移動させなければならない。ただし、こう
したローラやガイドが存在することは望ましいことでは
ない。その理由はいくつかあるが、なかでもスプレー作
用に不均一性をもたらし、その結果、例えばリンスやエ
ッチングの均一性がなくなるからである。その上、スプ
レーはすぐに運動量を失うので、特定の基板領域の流体
処理を効率よく行なえなくなることが多い。これは処理
率及びスループットを制限することになる。例えばスプ
レーはしばしば、基板内の穴の内部など特定の基板領域
を効率よく効果的にリンス或いは乾燥できない。これ
は、そのような領域に届く流体がその上または内部に保
持されるからであり（この現象をドラグアウトと呼
ぶ）、その領域に届く新鮮な流体が比較的微量だからで
ある。更に、スプレーは基板上の異物を、取除くのでは
なく、再被着或いは再配置することが多く、その場合に
はスプレーを追加しなければならない。そのためスプレ
ーを使用することでしばしば、不要な大きな処理面積が
必要になり、これも不経済である。スプレーに方向性を
持たせることによって、上述の欠点をいくつかなくそう
とする試みが成されているが、こうした試行は普通、方
向づけられたスプレーによって基板にかかるトルクを伴
う。そのため、基板の動きに安定性がなくなり、しばし
ば処理機器の中で基板が詰まり、基板または機器が破損
するという、意に反する結果になる。

【０００５】基板の流体処理で流体噴射を用いた場合、
流体噴射に方向性があり、従って原理的にはスプレーの
欠点を克服できるという利点が考えられる。ただし、こ
れまでの流体噴射構造は、特に基板に穴がある場合には
ドラグアウトの問題を克服できていない。またこのよう
な流体噴射構造も基板にトルクをかけるため、基板の動
きが不安定になる。

【０００６】このように、流体処理装置とその方法の開
発に携わってきた当業者が長く追い求めてきた流体噴射
装置は（今までのところ成功していないが）、（１）特
に基板に穴がある場合にドラグアウトの問題を克服す
る、（２）基板にトルクがかからないようにする、
（３）基板の移動にローラやガイドを可能な限り使わず
にすむようにし、ローラやガイドによる干渉を大幅に少
なくするものである。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明による流体処理装
置は、ドラグアウトの問題を実質上克服し、基板にトル
クをかけることなく、基板を移動させるためのローラや
ガイドの必要性が大幅に減少する。本発明の装置は、各
々の寸法が有限であり、入口、出口、及び前記入口から
前記出口へ伸びる軸を有するチャネルを画成する、互い
に離隔して設けられた、下側のチャネル面を定める第１
の表面及び上側のチャネル面を定める第２の表面と、前
記第１及び第２の表面の間の前記チャネル内を通して、
基板を、前記基板の下表面と前記第１の表面との間およ
び前記基板の上表面と前記第２の表面との間に所定の間
隔を置いて前記軸に事実上平行な方向に前記入口から前
記出口へ搬送する手段と、前記第１の表面の側に且つ前
記出口よりも前記入口に近接して設けられた、所定の直
径を有する複数の離隔した流体噴射器の第１の列と、前
記第２の表面の側に設けられた、所定の直径を有する複
数の離隔した流体噴射器の第２の列とを含む。前記第１
列の流体噴射器は、前記軸に対して垂直に配列され、前
記第１の表面を貫通して、前記基板の下表面に衝突する
噴流の列を作るように機能し、前記第２列の流体噴射器
は、前記軸に対して垂直に配列され、前記第２の表面を
貫通して、前記基板の上表面に衝突する噴流の列を作る
ように機能する。前記第１列の流体噴射器の直径をＤ
１、中心間間隔をＳ１、前記第２列の流体噴射器の直径
をＤ２、中心間間隔をＳ２、前記基板の下表面と前記第
１の表面との間の間隔をＨ１、前記基板の上表面と前記
第２の表面との間の間隔をＨ２、前記第１列の流体噴射
器における流体速度をＶ１、前記第１列の流体噴射器に
おける流体の動粘度をｎｕ１、前記第２列の流体噴射器
における流体速度をＶ２、前記第２列の流体噴射器にお
ける流体の動粘度をｎｕ２としたとき、比Ｓ１／Ｄ１お
よびＳ２／Ｄ２が約１〜約２０、比Ｈ１／Ｄ１およびＨ
２／Ｄ２が約０．２〜約１５、前記流体噴射器に関連す
るレイノルズ数Ｖ１＊Ｄ１／ｎｕ１およびＶ２＊Ｄ２／
ｎｕ２が約５０〜約３００００にされる。前記第１列お
よび第２列の流体噴射器から噴射された流体は、前記基
板の上表面および下表面に流体ベアリング作用を与え
る。基板は搬送時、装置表面に近接するように位置づけ
られるから、流体噴射器から出た噴流は、表面を覆う消
費された流体の層中に噴射され、よって噴射された噴流
は浸漬噴流をなす。消費された流体の層と浸漬噴流によ
り、基板上に流体ベアリング作用が生じ、装置表面の入
口端と出口端のローラのほかは、ローラやガイドの必要
性が少なくなり、また基板にトルクがかかるのを防止す
ることができる。第１列の流体噴射器は装置表面の出口
端よりも入口端により近接して位置づけられる。その結
果、出口端の方向への流体フローに対する抵抗は、入口
端の方向への流体フローに対する抵抗よりも大きい。そ
のため、流体噴射器から出た噴流が基板に衝突した後、
噴流に伴う流体の半分以上は、逆流として入口端の方へ
流れ、入口端において、例えば装置表面の排出口を介し
て排出される。すなわち、基板に衝突した流体は、衝突
の後で比較的容易に取除かれ、新鮮な流体が基板に届く
ので、実質上ドラグアウトがなくなる。また逆流によ
り、取除かれた異物が再び基板に被着あるいは定着する
ことが防止される。Ｓ／Ｄ比、Ｈ／Ｄ比及びレイノルズ
数を上記の値にすることにより、基板表面全体に対する
均一な流体処理、流体ベアリング作用、基板にかかるト
ルクの防止、ドラグアウトの防止、汚染流体の入口への
排出の各作用を、少ない使用流体量、少ない消費電力及
び短いコンベア長で実現し、経済的にかつ効率的に所要
の流体処理を行うことができる。

【０００８】ここで特筆すべきは、本発明によるドラグ
アウトの実質上の消失により、本発明の流体処理装置が
これまで以上に効率的に基板を流体処理できることであ
る。従って、例えば本発明の装置の長さは、これまでよ
りも短くすることができる。これは大きな利点である。

【０００９】１列の噴流を用いることによって基板にか
かるトルクを避けるため、本発明の装置は好適には２つ
の表面を含み、各々が流体噴射器の列を含む。流体噴射
器の列の間で、処理対象の基板が運ばれる。基板の下表
面と上表面に衝突する噴流は互いにバランスし、よって
実質上トルクがなくなる。

【００１０】本発明の別の実施例では、穴を持つ基板の
ドラグアウトを更に完全になくすことを目的に、本発明
の装置がここでも２つの表面を有し、各々が流体噴射器
の列を含み、列の間を基板が搬送される。基板上の流体
噴射器の列はそれぞれ、もう１つの表面の対応する流体
噴射器列と整列する。ただし、１表面の列の流体噴射器
は、別の表面の対応する列の流体噴射器に対してオフセ
ットされ、前者の流体噴射器を後者の表面に向ける場合
は、前者の流体噴射器は後者の流体噴射器と互い違いに
配置される。流体噴射器のこの配置により、基板内の穴
に入る噴流は逆方向に作用する噴流と対向しない。

【００１１】本発明の別の実施例では、上述の逆流が基
板が搬送される装置表面に流体噴射器列を少なくとも２
つ設けることによって得られる。ここで重要なことは、
流体噴射器の少なくとも第２列は、表面の入口端の方へ
傾けられることである。その結果、流体噴射器の第２列
から出た噴流は基板に衝突した後、流体噴射器の第１列
から出た噴流に伴う流体の半分以上を、装置表面の入口
端の方向へ導く。

【００１２】

【実施例】本発明はドラグアウトの問題を実質上克服
し、基板にトルクをかけることを回避し、基板を搬送す
るローラやガイドの必要性を大幅に低減する流体処理装
置及び流体処理方法に関係する。この目標は本発明の装
置に新しい構造の流体噴射器を採用し、流体処理を受け
る基板に衝突する噴流の構造を新しくすることによって
達成される。

【００１３】図１、図２を参照する。本発明の流体処理
装置１０の第１実施例は、ステンレス鋼などから作られ
るプレナム・ハウジング２０を少なくとも１つ含む。ハ
ウジング２０は、流体がフィード・チューブ４０を介し
て圧力によって送られるプレナム・チャンバ３０を収容
する。プレナム・ハウジング２０の上部は、アルミニウ
ムなどで作られる接続噴射器プレート５０から成る。こ
こで重要なことは、離隔したドリル穴の少なくとも２列
のうち少なくとも１列６０は、プレナム・チャンバ３０
からプレート５０の表面５２に伸び、その穴が流体噴射
器として機能するという点である。

【００１４】図１により明確に示す通り、本発明の装置
１０はプリント回路基板などの基板１００を、表面５２
から距離Ｈのところで、表面５２の入口端５４から出口
端５６へ運ぶためのローラ８０、９０を含む。基板１０
０のこの搬送は表面５２に伴う仮想軸１１０と事実上平
行な方向に生じる。軸１１０は入口端５４と出口端５６
に対して垂直に向けられ、入口端５４から出口端５６の
方向に伸びる。

【００１５】図１、図２には示していないが、本発明の
装置１０は好適にはプレナム・ハウジング２０の平らな
端面と平面接触する側壁を含む。側壁は流体噴射器から
出た流体を閉じ込める働きをする。

【００１６】図３を参照する。流体噴射器の少なくとも
１列６０は、流体噴射器６０−１、６０−２、６０−３
などを含み、列６０は仮想軸１１０を横切るように配向
される。流体噴射器の各々は、好適には同一の直径Ｄを
もち、Ｄは約５ミル（０．１２７ｍｍ）乃至約２５０ミ
ル（６．３５ｍｍ）である。直径が約５ミル（０．１２
７ｍｍ）未満の流体噴射器は製造が難しいので不適当で
ある。一方、直径が約２５０ミル（６．３５ｍｍ）を超
える流体噴射器も、噴流を生成するのに不当に大きいポ
ンプ圧を要するので不適当である。

【００１７】図２を参照する。流体噴射器を成すドリル
穴は好適にはすべて同一の長さＬである。その場合、Ｌ
／Ｄ比は約０．５乃至約４０の範囲が望ましい。約０．
５未満の比率は、適切な噴流が生成されないので不適当
である。約４０を超える比率も対応する噴流は製造が難
しく、有効なフロー率を得るために不当に大きなポンプ
・エネルギを要するので不適当である。

【００１８】再び図３を参照する。流体噴射器は好適に
は等間隔に離隔され、隣接する流体噴射器の中心間距離
はＳである。Ｓ／Ｄ比は１よりも大きくする必要がある
が（Ｓ／Ｄ比＝１は、流体噴射器相互の接触を意味す
る）、好適には約２０以下である。約２０を超える比率
は対応する噴流が基板１００に衝突した後に、流体フロ
ーが基板１００の表面から離れ、流体が再循環する領域
を形成し、不要な異物や消費された流体の再被着につな
がることが確認されているので不適当である。

【００１９】図１を参照する。上述のように流体噴射器
から出た噴流は、浸漬噴流になる。すなわち噴流は表面
５２を覆う消費された流体の層へ噴射され、表面５２と
基板１００のスペースをほぼ埋め尽くす。かかる浸漬噴
流は本発明に従って、Ｈ／Ｄ比が約０．２乃至約１５に
なるように基板１００を表面５２に近接させることによ
って得られる。約０．２よりも小さい比率は基板１００
が表面５２に近づきすぎ、基板が表面５２にぶつかる可
能性があるので不適当である。一方、約１５よりも大き
い比率も、基板が流体噴射器から離れすぎ、対応する噴
流が基板１００に衝突する前に不当に大きな運動量を失
うので不適当である。

【００２０】消費された流体の層と噴流は基板１００上
に流体ベアリング作用をもたらす。その結果、入口端５
４と出口端５６の間に基板１００を運ぶためのローラと
ガイドは必要でなくなる。

【００２１】流体噴射器は好適にはすべて同じ直径Ｄで
あり、すべて同じプレナム・チャンバ３０に接続される
ので、流体噴射器の各々に供給される流体は必然的に同
じものになり、流体噴射器から噴射される噴流の速度も
必然的に同一になる。供給された流体の動粘度をｎｕ、
流体噴射器における噴流の速度をＶで表わすと、各噴流
に伴うレイノルズ数はＶ^*Ｄ ／ｎｕ比と定義され、好適
には約５０乃至約３０，０００の範囲である。約５０よ
り小さいレイノルズ数は対応する噴流の運動量が不当に
小さいので不適当である。一方、約３０，０００より大
きいレイノルズ数は、このように大きいレイノルズ数で
は不当に大きいプレナム圧が必要なので不適当である。

【００２２】流体噴射器の列６０は、本発明に従って、
上述のように表面５２の出口端５６よりも入口端５４
（図３）に近づけて設けられる。その結果、装置１０の
動作時に列６０から出口端５６への流体フローの抵抗
は、表面５２を覆う消費された流体の層の比較的長い部
分に及び、比較的大きい。逆に列６０から入口端５４へ
の流体フローの抵抗は、表面５２を覆う消費された流体
の層の比較的短い部分に及び、比較的小さい。そのた
め、流体噴射器の列６０から出た噴流が基板１００に衝
突した後、噴流に伴う流体の半分以上は、逆流として入
口端５４の方へ流れる。従って、不要なドラグアウトと
異物の再付着が事実上減少するか、またはなくなる。

【００２３】図には示していないが、噴射器プレート５
０は好適には入口端５４に隣接し、仮想軸１１０に対し
て垂直に整列した排出口の列を含む。これらの排出口に
より、上述の逆流する流体が容易に排除される。更に、
排出口から流体を流すためにポンプを用いる場合は、逆
流が促進される。

【００２４】プレート５０は図示していないが、出口端
５６に隣接し、仮想軸１１０に対して垂直に整列した排
出口の列をも含むのが望ましい。これらの排出口は出口
端に流れる比較的少量の流体の排出に役立つ。

【００２５】本発明の装置１０の第１実施例は、図２、
図３に示す通り、好適には表面５２を貫通し、仮想軸１
１０に垂直に整列した流体噴射器の第２列７０を含む。
ここで重要なことは、流体噴射器のこの第２列７０が、
流体噴射器７０−１、７０−２、７０−３などを含み、
流体噴射器の列６０と出口端５６の間に位置づけられる
ことであり、好適には入口端５４と出口端５６の間に、
両者まで等距離になるように位置づけられる。第２列７
０から出る噴流によって、第１列６０から出る流体に伴
う上述の逆流が促進される。

【００２６】基板１００にトルクをかけないようにする
ためには、図１、図２に示す通り、本発明の装置１０の
第１実施例に、流体がフィード・チューブ１４０を介し
て圧力によって送られるプレナム・チャンバ１３０を含
む第２プレナム・ハウジング１２０を追加するのが望ま
しい。プレナム・ハウジング１２０にはプレート１５０
が装着され、流体噴射器の列１６０、１７０がプレナム
・チャンバ１３０からプレート１５０の表面１５２に伸
びる。列１６０、１７０から出た噴流は基板１００の上
表面に衝突し、列６０、７０から出て基板１００の下表
面に衝突する噴流の力を打ち消す。その結果、基板１０
０上の不要なトルクが回避される。

【００２７】図１、図４、図５を参照する。本発明の装
置１０の第２実施例は、全般的には第１実施例と同様で
ある。第２実施例はプレナム・ハウジング２０と１２０
の両方を含み、表面５２、１５２は、入口端５４、１５
４に隣接した入口及び、出口端５６、１５６に隣接した
出口とを持つチャネルを画成する。このチャネルは入口
端５４、１５４及び出口端５６、１５６と直交しチャネ
ルの入口からチャネルの出口に伸びる軸によって特徴づ
けられる。

【００２８】第２実施例に関連して、基板１００はロー
ラ８０、９０を介して上述のチャネルを、チャネル軸に
ほぼ平行な方向に搬送される。この搬送は表面５２の上
側の距離Ｈ１及び表面１５２の下側の距離Ｈ２のところ
において生じる。距離Ｈ１、Ｈ２は同一にする必要はな
い。

【００２９】図４、図５に示すように、第２実施例は表
面５２を貫通する流体噴射器の少なくとも１つの列６
０、好適には２つの列６０、７０を含む、列６０、７０
の流体噴射器は直径Ｄ１が等しく、それらから出る噴流
は流体噴射器において流体速度Ｖ１である。これらの噴
流の流体は動粘度ｎｕ１によって特徴づけられる。好適
には、列６０は上述の理由から、出口端５６よりも入口
端５４の方に近づけられる。

【００３０】第２実施例はまた、表面１５２を貫通する
流体噴射器の少なくとも１つの列１６０、好適には２つ
の列１６０、１７０を含む。列１６０、１７０の流体噴
射器は直径Ｄ２が等しく、それらから出る噴流は流体速
度Ｖ２である。これらの噴流の流体は動粘度ｎｕ２によ
って特徴づけられる。直径Ｄ２は必ずしも直径Ｄ１と等
しくする必要はなく、動粘度ｎｕ２も必ずしも動粘度ｎ
ｕ１と等しくする必要はなく、流体速度Ｖ２も同じく、
流体速度Ｖ１と必ずしも等しくする必要はない。

【００３１】第２実施例では第１実施例と同様に、Ｈ１
／Ｄ１、Ｈ２／Ｄ２、Ｖ１* Ｄ１／ｎｕ１、及びＶ２*
Ｄ２／ｎｕ２の各比率は上述の理由から上述の範囲内で
ある。

【００３２】図４に、より明確に示すように、第２実施
例は列１６０が表面５２に投影された場合に（図４）、
列１６０の流体噴射器が列６０の流体噴射器と互い違い
になるように、列１６０が列６０に対してずらされる点
が第１実施例とは異なる。列１７０も同様に列７０に対
してずらされる。このようなオフセットの目的は、基板
１００内の穴に浸入する噴流が、逆方向に作用する噴流
と対向しないようにすることである。これにより穴のド
ラグアウトが事実上なくなる。

【００３３】上記のオフセットＳｙは、Ｓｙ／Ｓ比が０
よりも大きく１よりも小さくなるように選ばれる。０、
１に等しい比率は互い違いの配置がないことを示す。

【００３４】第２実施例は、特に穴を持つ基板のリンス
に有益であることが確認されている。

【００３５】図６乃至図９を参照する。本発明の装置の
第３実施例は、全般的には第１及び第２実施例と同様で
あるが、図６に示すように座標系ｘ、ｙ、ｚによって特
徴づけられる。ｘ軸は表面５２に伴う軸１１０と平行で
あり、ここでは搬送軸と呼ばれる。ｙ軸は表面５２に対
して最小２乗あてはめ平面近似値（least-squares-fit
planar approximation）内にあり、ｘ軸に対して垂直で
ある。ｚ軸はｘ軸とｙ軸の両方に対して垂直である。

【００３６】第３実施例が第２実施例と異なるのは、列
７０の流体噴射器が入口端に向けられる点である。更
に、これら流体噴射器の各々は、ｚ軸とｘ軸によって定
義される平面で反時計回りに測定すると、ｚ軸と０度よ
りも大きく９０度よりも小さい角度シータを成し、この
ような傾斜及び角度シータの範囲により、上述のよう
に、列６０の流体噴射器から出る流体に伴う逆流が促進
される。

【００３７】好適には列７０の流体噴射器はｙ軸の方向
にも傾けられる。さらに、傾斜した流体噴射器は、ｚ軸
とｙ軸によって定義される平面で時計回りに測定する
と、ｚ軸と０度よりも大きく９０度よりも小さい角度フ
ァイを成す。このｙ軸の方向への傾斜は有益である。ｙ
軸の方向への傾斜により列６０の流体噴射器から出た流
体が、基板１００に衝突した後、横方向すなわちｙ軸の
方向に流れ、これもドラグアウトをなくすのに役立つか
らである。

【００３８】図７、図８に示す通り、第３実施例は表面
５２を貫通する流体噴射器の列７２を含む。この第３列
の利点は、対応する噴流が基板、特に薄い基板の運動を
安定にするよう働くことである。

【００３９】表面１５４は図７、図８に示す通り、流体
噴射器の列１６０、１７０、１７２が貫通し、それらは
表面５２を貫通する列６０、７０、７２と写像関係にあ
る。

【００４０】第３実施例は、特に穴を持つ基板の乾燥に
有益であることが確認されている。

【００４１】上記の通り、本発明の装置によって新しい
流体処理装置を作製することができる。この装置では、
セラミックなどの基板が、２種類以上の連続した流体処
理を受ける。すなわち２種類の流体処理が順次に行なわ
れるが、それらの間に中断はない。新しい流体処理装置
の実施例としては、対応する流体処理プロセスと共にこ
のような連続動作を達成するものが望ましい。以下これ
について述べる。

【００４２】図１０に示す通り、本発明の装置２００
は、少なくとも２つの流体処理室３００、５００を含
む。流体処理室５００は流体処理室３００に直接隣接し
ている。本発明の装置２００は、原理的には連続した流
体処理室がそれぞれ前の流体処理室に直接隣接し、流体
処理室の数はほとんど制限されない。

【００４３】図１０に示すように流体処理室３００は、
装置２００の流体処理室の代表例であり、実質上平行な
縦溝３１０を少なくとも１つ（好適には２つ）含み、こ
れが基板１００を受取る。流体処理室５００も同様に、
溝３１０と整列した縦溝を含む。装置２００の動作時
に、基板１００が溝３１０に挿入された時、基板１００
は室３００内で第１流体により処理される。この第１流
体処理が完了すると、もう１つの基板が同じ溝３１０に
挿入され、この挿入によって先に処理された基板が後続
の、流体処理室５００内の整列した溝の方向へ押され、
そこで第２流体により処理される。

【００４４】流体処理される基板は、好適には溝３１０
の入口に隣接したホールダに装着されて直線上に整列す
る。押し棒を使って基板を入口から更に押し込むと、入
口に最も近い基板は簡単に溝３１０に入る。再び押し棒
を使って基板を入口から奥まで押し込むと、もう１つの
基板が溝３１０に挿入され、すでに溝３１０内にある基
板が押されて室５００内の後続の溝に入る。その時、基
板との接触はなく、従って人手による汚染がない。

【００４５】各基板１００は、対応する溝の縦軸３２０
にほぼ平行な方向に移動するように、溝３１０のそれぞ
れに、実質上平行な、対になった縦ガイドが設けられ
る。ガイド３３０は、溝の向き合った２つの壁面に形成
され、向き合う２つの直角の段差の形である。直角の段
差の垂直壁面は、互いにほぼ平行であり、基板１００が
溝内を通過する時に所定の経路から横方向にずれるのを
防ぐ。直角段差の水平壁面は、基板が溝を通過する時に
基板を支持する役割をもつ。ただし、後述する基板１０
０上の流体ベアリング作用により、実質上、基板とガイ
ド３３０の水平壁面及び垂直壁面との間に摩擦接触はな
い。その結果、水平面と垂直面は事実上磨耗がなく、汚
染粒子の生成が避けられる。

【００４６】一般的に流体処理室に用いられる流体は、
隣接する流体処理室に用いられるものとは異なる。異な
る流体が混ざり合うのを防ぐため、各溝３１０の入口と
出口に隣接して混合防止装置が設けられる。各溝３１０
の入口と出口に隣接した、いわゆるエア・ナイフをつく
るこの装置は、少なくとも４列３４０の空気噴射器を含
む。各空気噴射器は垂直方向に向けられ、空気噴射器の
各列は少なくとも２つの離隔した空気噴射器を含み、そ
の列がそれぞれ対応する縦軸３２０に対して直角に整列
する。空気噴射器の列３４０の最初の列は、溝３１０の
下表面３５０内に、溝の入口に隣接して形成され、第２
列は同じ下表面３５０内に、溝の出口に隣接して形成さ
れる。空気噴射器の列３４０の第３列と第４列は、溝３
１０の上表面３６０内に、第１及び第２の列の鏡像とし
て形成される。上表面３６０に形成された空気噴射器に
供給される空気は、各流体処理室の上部または上部付近
に設けられた入口３６０とマニホールド３７５（図１０
には示していない）を介して送られる。各流体処理室の
下部または下部付近に設けられた同じような空気入口と
空気マニホールドは、空気を下表面３５０内に形成され
た流体噴射器に供給する。各流体処理室の上部と下部の
両方の穴から突き出たスタンドパイプ３８０は、空気噴
射器によって生じた噴流空気に伴う空気を排出する役割
をもつ。

【００４７】上記の流体噴射器と同様、空気噴射器の直
径Ｄは、好適には約５ミル（０．１２７ｍｍ）乃至約２
５０ミル（６．３５ｍｍ）である。この範囲外の直径は
上記の理由から不適当である。

【００４８】空気噴射器から出た噴射空気に伴うレイノ
ルズ数は、好適には約５０乃至約３０，０００の範囲で
ある。この範囲外のレイノルズ数は上記の理由から不適
当である。

【００４９】混合防止装置の動作中、空気噴射器の列３
４０は、垂直方向に向けられた噴流空気の列を生成し、
これが隣接した流体処理室の間に空気の壁をつくり、隣
接した流体処理室に用いられる異なる流体の混合を防
ぐ。異なる流体の混合を防ぐためには、空気以外の気体
などの流体も有用である。噴流空気は、噴流空気が衝突
する基板領域上に流体ベアリング作用を生じさせる。

【００５０】装置２００の各流体処理室内の流体処理
は、好適には図２乃至図５、図７乃至図９に示した流体
噴射器の構成をいずれか１つ採用することによって行な
われる。すなわち図１０に示すように、各流体処理室の
各溝３１０の上下の表面３５０、３６０はそれぞれ対応
する縦軸３２０に対して直角に整列した、少なくとも２
つの離隔した流体噴射器の列３９０を少なくとも１列含
む。上記のように、流体噴射器の列３９０は、それぞれ
対応する表面の出口端よりも入口端に近接して位置づけ
られて、上記の逆流効果が生じる。図１０に示す通り、
流体噴射器の列４００、４１０を追加すれば逆流効果を
高めることができる。これら流体噴射器の列のすべて
に、室３００の上部と下部において流体入口４１５と流
体マニホールド４１７を介して流体が供給される。流体
噴射器の寸法及びその間隔は上記の通りである。また流
体処理を受ける基板と、表面３５０、３６０それぞれの
距離Ｈ１、Ｈ２も上記の通りである。これにより流体噴
射器を出た噴流も、逆流効果に加えて、流体処理を受け
る基板上に流体ベアリング作用を生じさせる。基板とガ
イド３３０の水平方向と垂直方向の壁面との摩擦接触が
避けられる。

【００５１】図１０に示す通り、流体処理室はそれぞれ
下表面３５０に、室の入口及び出口と隣接して排出口４
２０、４３０を含み、表面３５０を貫通する流体噴射器
によって生じた噴流に伴う流体が排出される。下表面を
貫通するスタンドパイプもそのように働く。ただし流体
処理を受ける基板は必ず、上表面３６０を貫通する流体
噴射器によって生じた噴流と、排出口４２０、４３０と
の間に位置づけられ、よってこれらの排出口へのアクセ
スが防止される。そのため、表面３６０を貫通する流体
噴射器によって生じた噴流に伴う流体を排出するために
側面排出口４４０、４５０が設けられる。

【００５２】図１１は、３つの流体処理室３００、５０
０、７００を含む流体処理装置２００を示す。最後の流
体処理室（流体処理室７００）の向きは、好適には、前
の室に対して逆にされる。すなわち他の場合には流体処
理室７００の出口になる部分が、流体処理室５００の出
口に直接隣接する。そのため、空気などの流体が流体処
理室７００の流体噴射器に供給された時、これら流体噴
射器によって生じた噴流に伴う流体は、逆方向にではな
く同じ方向に（基板１００の運動方向に）流れ、室７０
０で基板１００が排出される。また、室５００に最も近
い室７００のスタンドパイプは、図１１に示すように塞
がれるので、室５００に最も近いエア・ナイフに伴う空
気を排出しない。この空気は必ず室５００に流れること
になり、室５００のスタンドパイプを通して排気され
る。室７００から室５００への空気のこの流れが、室５
００から室７００への基板の前進にブレーキをかける。
すなわち室７００は、装置２００からの基板の不要な排
出を防ぐと共に、室７００に故意に（押し棒を介して）
挿入された基板を排出するよう働く。

【００５３】上記の流体処理装置２００の実施例では、
すべての流体処理室が噴流を使用することを前提にして
いるが、流体スプレーなどを採用した室を含む実施例も
有用である。

【００５４】流体処理装置２００は、例えば装置をカー
トに装着することで可動型にすることができる。カート
は処理ラインを所望の位置まで移動させることで、基板
の流体処理をその場で行なえる。また、流体処理装置２
００を処理ラインに組込むことも可能である。

【００５５】実験例１ 標準スプレー・リンスと本発明の装置について回路基板
のリンスを比較した。比較では、リンスに用いられるコ
ンベア長、消費電力、使用したリンス水の流速、及び回
路基板に生じたイオン汚染物を調べた。

【００５６】この実験ではペンシルベニア州立大学のCh
emcut によって製作された、水平搬送型湿式処理機器、
ＤＳＭ（ダブル・スプレー・モジュール）を、逆流リン
ス構成で用いた。標準スプレー・リンス・テストでは、
２つのモジュールを直列に用い、第２モジュールの消費
水が第１モジュールになだれ落ちて排水処理されるよう
にした。各モジュールは、入口と出口に"押し型"の中実
円筒ローラを持ち、内蔵ポンプによりスプレーを供給す
る。本発明の装置のリンス・テストでは、図４、図５に
示すリンス実施例の装置４対に１つのモジュールを装着
した。

【００５７】リンス実施例の装置の各対の特徴は、入口
から出口までの距離が１．１３" （２８．７０２ｍｍ）
の表面が２つあることである。直径が０．０３０"
（０．７６２ｍｍ）の噴射器が３２７個の列２列を、装
置の入口端から各々、０．４２５" （１０．７９５ｍ
ｍ）、０．６９２" （１７．５７６８ｍｍ）の距離のと
ころで上表面と下表面の両方に配置した。噴射器は０．
５" （１２．７ｍｍ）厚のポリカーボネート・プラスチ
ックに穴を開けて作製した。０．０３０" （０．７６２
ｍｍ）の噴射器の穴の中心間距離は、４列それぞれの中
で０．０９０" （２．２８６ｍｍ）であった。上表面の
第１列と第２列の噴射器は、下表面へのそれらの投影
が、各々、下表面の第１列と第２列の噴射器の中央にく
るように位置づけた。各表面の第２列の噴射器のｙ位置
は、対応する第１列の噴射器のｙ位置から０．０６８"
（１．７２７２ｍｍ）ずらした。上表面と下表面の端か
ら０．１６"（４．０６４ｍｍ）までの１０度の傾斜は
基板のガイドとした。直径を０．１４３"（３．６３２
２ｍｍ）、列内の中心間距離を０．１９２"（４．８７
６８ｍｍ）とした２列の排出穴は、列の中心を入口端、
出口端から各々、０．２２０" （５．５８８ｍｍ）、
０．２２１" （５．６１３４ｍｍ）として配置した。基
板の底部から下表面までの距離Ｈ１は０．１０" （２．
５４ｍｍ）、基板の上部から装置の下表面までの距離Ｈ
２は０．２５" （６．３５ｍｍ）である。粘度ｎｕが
０．０１ｃｍ^**２／秒のリンス流体である水は、速度Ｖ
を３０２ｃｍ／秒、レイノルズ数Ｒｅを約２３００とし
て各噴射器に流した。

【００５８】装置の各対の入口側と出口側には、対にな
った"押し型"中実円筒ローラと、ポンプ、及びサンプ
（水だめ）を設けた。水は各サンプから各装置に再循環
させ、その後サンプに戻した。同時に注入する水によ
り、サンプの水が連続的に前段になだれ落ち、最後に排
水処理された。"前段"とは現在のステージの直前の回路
基板が移動するステージをいう。水は回路基板の移動の
方向とは逆の方向にステージからステージへなだれ落ち
た。製品の移動方向に対するこの流水の方向づけを、従
来技術では"逆流リンス"といい、水の全体的な使用率と
最終リンスの洗浄度の両方について最も効率的であり、
スプレー・テストと本発明の装置によるテストの両方に
用いた。

【００５９】実験は各々、寸法１０×１５×０．６０イ
ンチ（２５４×３８１×１５．２４ｍｍ）、直径は０．
５０インチ（１２．７ｍｍ）と０．０１８インチ（０．
４５７２ｍｍ）を組合わせた穴を持つ回路基板１０枚を
使用した。表面のエポキシ誘電体には銅トレースがあっ
た。回路基板はマイクロエッチング・チャンバ内を毎分
１２０インチ（３０４８ｍｍ）で移動させ、リンスと空
気乾燥を行なった。マイクロエッチング液は、約４０ｇ
／ｌの過硫酸ナトリウムと４０ｇ／ｌの硫酸の水溶液で
ある。発生した汚染物はＯｍｅｇａイオノグラフ・メー
タを用いて測定した。メータは回路基板のマイクログラ
ム／平方インチ当たりの同等のＮａＣｌ汚染物について
伝導率が読取れるように校正したものである。

【００６０】使用水量は浮き型透明流量計で測定し、消
費電力は携帯型電力計で測定した。結果は下記の通りで
ある。 （１）流体供給装置 スプレー（２ステージ） 使用水量：５ｇａｌ／分（１８．９２５リットル／分） 製品上のイオン汚染物（ＮａＣｌ相当）：１．４μｇ／
平方インチ コンベア長：４フィート（１２１．９２ｃｍ） 消費電力：２．７キロワット （２）流体供給装置 本発明の装置（４ステージ） 使用水量：１ｇａｌ／分（３．７８５リットル／分） 製品上のイオン汚染物（ＮａＣｌ相当）：１．７μｇ／
平方インチ コンベア長：２フィート（６０．９６ｃｍ） 消費電力：１．６キロワット

【００６１】データから分かる通り、本発明は消費電力
が４０％少ないながら（本発明の装置に用いた４つの小
型ポンプの消費電力は、スプレーに用いた２つの大型ポ
ンプよりも少なかった）、汚染レベルはほぼ同じであ
り、排水量は体積で８０％少なく、コンベア・スペース
全体は標準スプレー・システムより５０％小さい。使用
水量に関して、４ステージのスプレー・リンスでは、理
論的には本発明の装置を用いた４ステージ・リンスと同
程度の少量の水しか用いられない。ただし、このような
４ステージ・スプレー・リンスは、コンベア・スペース
が４倍にもなり、本発明の装置の約３．３倍の電力を消
費することになる。

【００６２】実験例２ 回路基板の乾燥は、本発明の装置と２つの最新型の乾燥
器を用いて比較した。比較結果は、標準アスペクト比と
高アスペクト比のスルー・ホールを用い、消費電力とコ
ンベア長について測定した。

【００６３】高アスペクト比のスルー・ホールの比較基
準として用いた最新型乾燥器は、イタリアのInternatio
nal Supplies of Parmaが製作したＳＨＤ（"スモール・
ホール・ドライヤ" ）である。このマシンに通した回路
基板は、厚さ約０．３００インチ（７．６２ｍｍ）、幅
と高さ２４×２８インチ（６０９．６×７１１．２ｍ
ｍ）で、直径約０．０１５インチ（０．３８１ｍｍ）の
スルー・ホールが数千個設けられている。この乾燥器に
タービン・ブロワで駆動される４つの"プッシュ・プル"
型スロット付マニフォルドを使用した。タービン・ブロ
ワは加圧空気を回路基板のある側面と吸入管に吹きつけ
て回路基板の反対側に送る。プッシュ・プルは、加圧側
が交互にアップ、ダウン、アップ及びダウンを繰返すよ
うに切替えた。流入空気のスロット付ブロワの後部に、
高温空気を再循環させる２つの加熱ファン・ブロワがあ
る。回路基板がこの装置内を１ｍ／分で搬送される時、
スルー・ホールの多くは湿ったままで、これにより、後
工程に影響する不要な汚れが生じた。図６乃至図９に示
した乾燥実施例に従った本発明による１対の装置は、タ
ービン・ブロワが各側面に対して働くように設置した。

【００６４】乾燥実施例の装置対は入口から出口までの
長さが、２．２５" （５７．１５ｍｍ）の２つの表面を
特徴とする。各々直径が０．０４３" （１．０９２２ｍ
ｍ）の噴射器１７１個を持つ３つの列を、装置の入口端
から各々０．５００" （１２．７ｍｍ）、０．６５０"
（１６．５１ｍｍ）、１．１２５"（２８．５７５ｍ
ｍ）の距離のところで上表面と下表面の両方に配置し
た。上表面と下表面の噴射器は各々、厚みが０．３"
（７．６２ｍｍ）、０．５"（１２．７ｍｍ）のアルミ
ニウム金属に穴を開けて形成した。直径が０．０４３"
（１．０９２２ｍｍ）の噴射器の穴の中心間距離は、４
つの列それぞれの中で０．１５０" （３．８１ｍｍ）で
ある。上表面の第１、第２、及び第３の列の噴射器は、
下表面へのそれらの垂直投影が各々、下表面の第１、第
２、及び第３の列の噴射器の中央にくるように配置し
た。各面の第２及び第３列の噴射器のｙ位置は、隣接す
る第１列の噴射器のｙ位置から各々０．０５０"（１．
２７ｍｍ）、０．１００"（２．５４ｍｍ）ずらした。
上表面と下表面の端から０．３７５" （９．５２５ｍ
ｍ）までの１８度の傾きを基板のガイドとした。上表面
と下表面の噴射器は、それらから出る噴流が装置の入口
の方を向くように、１５度の角度で穴を開けた。基板の
下部から下表面までの距離Ｈ１は０．０５０" （１．２
７ｍｍ）、基板の上部から装置の下表面までの距離Ｈ２
は０．２５０" （６．３５ｍｍ）である。乾燥用流体
は、粘度ｎｕが０．１７ｃｍ^**２／秒の空気で、速度Ｖ
を９０００ｃｍ／秒、レイノルズ数Ｒｅを約５８００と
して各噴射器に通した。

【００６５】本発明を適用し、コンベア速度を１ｍ／
分、２つの加熱ブロワをオフとした時、スルー・ホール
はすべて乾燥した。

【００６６】標準アスペクト比のスルー・ホールについ
て比較基準として用いた最新型乾燥器は、ペンシルベニ
ア州立大学のChemcut によって製作された"ＴＭＤＭ"乾
燥器である。このマシンに通した回路基板は、厚み約
０．０６０インチ（１．５２４ｍｍ）、幅と高さ１０×
１５インチ（２５４×３８１ｍｍ）である。乾燥器には
異なるブロワ、マニフォルド数個を用い、またパネルに
付いた水を更に急速に乾燥できるように加熱リンスを用
いた。パネルは２ｍ／分でこのマシンに送られた時、充
分に乾燥したが、３ｍ／分で送られた時は未乾燥のスポ
ットが残った。比較では上記の高アスペクト比テストと
同じ乾燥装置の対により、３ｍ／分のコンベア速度でパ
ネルが完全に乾燥した。

【００６７】装置の入口と出口から排気される空気の量
を定性的に調べるために、装置の直前と直後に１枚の紙
を垂直に保った。この方法で装置入口からの空気流は、
正の強力な流れだったが、装置の出口からわずかに負の
空気流が出ていない場合は中立だった。いいかえると、
空気は実際に装置の出口側に吸い込まれるように見え
た。これは、おそらくベルヌーイ効果によるものだろ
う。これらの観測から明らかなように、本発明では移動
する基板に対して極めて良好な逆流が生じる。これは効
率的な乾燥にも有益である。

【００６８】以下に乾燥結果の比較をまとめる。 （１）コンベア長（フィート、括弧内はｃｍ） 低アスペクト比 最新型 ４（１２１．９２） 本発明の装置 ０．５
（１５．２４） 高アスペクト比 最新型 ５．５（１６７．６４） 本発明の装置 ５
（１５２．４） （２）消費電力（キロワット） 低アスペクト比 最新型 １０ 本発明の装置 ４ 高アスペクト比 最新型 ＞１５ 本発明の装置 ４

【００６９】本発明は上述のように他の点は同じである
が、コンベア速度と消費電力の両方で極めて経済的であ
る。加熱空気が不要であることも、回路基板上の銅トレ
ースが酸化する恐れが少なくなるので有益である。

【００７０】実験例３ セラミック基板の洗浄は、本発明による流体処理装置で
達成された。洗浄結果は、従来の真空噴気洗浄装置で得
られる結果と比較する。従来の洗浄装置は、８０ｐｓｉ
の圧縮空気で動作するエア・ナイフ・ブロワから成る。
ナイフは、隣接した真空口に対して２０度傾斜した、幅
０．０４インチ（１．０１６ｍｍ）のマニホールド・ス
ロットである。このエア・ナイフ・スロットは、洗浄面
から０．２５インチ（６．３５ｍｍ）上の基板の幅に対
して連続である。真空口は "ハウス真空" 供給装置に接
続され、エア・ナイフから０．５インチ（１２．７ｍ
ｍ）、表面から０．２５インチ（６．３５ｍｍ）離れて
いる。真空口は基板の全幅に及ぶ。

【００７１】従来のこの装置の目的は、基板表面の異物
を除去し、同時にその部分から真空排出することであ
る。このような装置は異物除去用途で広く用いられてい
る。

【００７２】本発明の流体処理装置には６つの流体処理
室（以下、ヘッドと呼ぶ）を加えた。ヘッドはすべて同
一であり、これらに空気、水、水、空気、空気及び空気
を供給した。最後のヘッドは逆にしてブレーキ作用を与
え、２つの先のスタンドパイプは上記のように塞がれ
る。水は、２つの水ヘッドのそれぞれに、定格２０ｐｓ
ｉ（最大）の電気ポンプで供給した。ポンプは、毎分
３．５ガロン（約１３．２５リットル）になるよう調整
し、出力水はポンプの後、ヘッドの直前で０．２ミクロ
ンになるようフィルタした。ヘッドで測定した水圧は、
フロー装置と噴射器を通して４ｐｓｉに減少した。ポン
プ系統の配管は、各ヘッドまで標準の１／２インチ（１
２．７ｍｍ）管を使用した。排出部は、各ヘッドに１．
１２５×１．５インチ（２８．５７５×３８．１ｍｍ）
の穴を設けて形成し、上部の穴は直径１インチ（２５．
４ｍｍ）のスタンドパイプと呼ばれるパイプとした。こ
のスタンドパイプは長さが６インチ（１５２．４ｍｍ）
で、下部の排出穴は、排水が給水タンクに戻るように位
置づけた。ヘッドの上半分には、１／４インチ×１イン
チ（６．３５×２５．４ｍｍ）の側面排出口を設けた。
給水タンクは２つのカスケード・ポンプで、各々８ガロ
ン（約３０．２８リットル）である。最後の水ヘッドは
清水流タンクから給水される。第１ヘッドは第２カスケ
ード（汚水）タンクに排水し、このタンクは排水管へ排
水した。カスケード・タンクへは、１８メグオームの脱
イオン水を毎分０．５ガロン供給した。

【００７３】空気ヘッドへは８０ｐｓｉのハウス圧縮空
気を供給した。この空気を６０ｐｓｉにし、マニホール
ド系を通して４つの空気ヘッドそれぞれに供給した。各
ヘッドへの供給には、このヘッド系に限定されない標準
の１／２インチ（１２．７ｍｍ）管を使用した。ここで
述べた配管はヘッドの上半分と下半分のそれぞれに対す
るものである。つまり各ヘッド（空気と水）に２つの１
／２インチ（１２．７ｍｍ）管を１つは上部に、１つは
下部に設けた。圧縮空気源からはエア・ナイフ障壁へも
空気を供給した。各障壁に１／８インチ（３．１７５ｍ
ｍ）管を設けた（１つは上部、１つは下部。各ヘッドの
各端部で計４本）。空気入口に０．２ミクロンのフィル
タを付けて清浄度を保った。

【００７４】各ヘッドのガイドは２列である。列はそれ
ぞれ３６ｍｍ幅であり、幅３６ｍｍ、０．６インチ（１
５．２４ｍｍ）厚のセラミック基板に対応した。各列の
空気障壁と噴射器穴は列の全幅に及ぶ。各列で２２の穴
を幅方向に等間隔に配置し、各空気障壁に１列、各噴射
器ヘッドに３列を上記のように配置した。穴の直径はす
べて０．０２インチ（０．５０８ｍｍ）である。

【００７５】２つの装置の比較結果は次の通りである。 除去効率 異物（インチ、括弧内はｍｍ） 真空噴気装置 本発明の装置 ０．００３（０．０７６２）超、軟 ６５％ ９５％超 ０．００３（０．０７６２）未満、軟 約０％ ６５％超 付着異物 約０％ ５０％超

【００７６】除去効率は本発明の装置でかなり大きいこ
とが分かる。異物除去は、調査したプロセスについては
望ましくなく、プロセスの直前の異物除去が問題であ
る。洗浄液を使用できるかどうかが、従来の気体（空
気）の洗浄限度に対して除去率を改良する鍵である。本
発明の装置では、プロセスの直前で問題になる洗浄に液
体を使用することができる。本発明の装置に伴う機構の
特徴により、これまでは気体（空気）装置しか利用でき
なかった洗浄装置を実用化することができる。

【００７７】

【発明の効果】本発明による流体処理装置及びその方法
は、特に基板に穴がある場合にドラグアウトの問題を克
服し、基板にトルクがかからないようにし、基板の移動
にローラやガイドを可能な限り使わずにすむようにする
ほか、ローラやガイドによる干渉を大幅に少なくするも
のである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の装置の第１実施例の斜視図である。

【図２】図１の実施例の端面図である。

【図３】図１の実施例の平面図である。

【図４】本発明の装置の第２実施例の平面図である。

【図５】図４の第２実施例の正面図である。

【図６】本発明の装置の第３実施例の斜視図である。

【図７】図６の実施例の端面図である。

【図８】図６の実施例の平面図である。

【図９】図６の実施例の正面図である。

【図１０】本発明の流体処理装置の実施例を示す斜視図
である。

【図１１】本発明の流体処理装置の実施例を示す斜視図
である。

【符号の説明】

１０ 流体処理装置 ２０、１２０ プレナム・ハウジング ４０、１４０ フィード・チューブ ３０、１３０ プレナム・チャンバ ５０、１５０ 接続噴射器プレート ５４、１５４ 入口端 ５６、１５６ 出口端 ８０、９０ ローラ １１０ 仮想軸 ３００、５００、７００ 流体処理室 ３３０ ガイド ３４０ 空気噴射器 ３７５ マニホールド ３８０ スタンド・パイプ ３９０ 流体噴射器の列 ４１５ 流体入口 ４１７ 流体マニホールド ４２０、４３０ 排出口 ４４０、４５０ 側面排出口

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ジェフリー・ドナルド・ジョーンズ アメリカ合衆国13811、ニューヨーク州 ニューアーク・バレー、ボックス 137、 レイル・ロード ３ (72)発明者 ロバート・ヘンリー・カティル アメリカ合衆国13850、ニューヨーク州 ベスタル、ウッドローン・ドライブ 317 (72)発明者 ロナルド・ジェームス・ムーア アメリカ合衆国13905、ニューヨーク州 ビンガムトン、ベイトーベン・ストリー ト 35 (72)発明者 オスカー・オレオ・モレノ アメリカ合衆国13850、ニューヨーク州 ベスタル、フォード・ロード 1117 (56)参考文献 特開 昭63−220596（ＪＰ，Ａ) 実開 昭58−147246（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭57−12284（ＪＰ，Ｕ)

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】各々の寸法が有限であり、入口、出口、及
   び前記入口から前記出口へ伸びる軸を有するチャネルを
   画成する、互いに離隔して設けられた、下側のチャネル
   面を定める第１の表面及び上側のチャネル面を定める第
   ２の表面と、 前記第１及び第２の表面の間の前記チャネル内を通し
   て、基板を、前記基板の下表面と前記第１の表面との間
   および前記基板の上表面と前記第２の表面との間に所定
   の間隔を置いて前記軸に事実上平行な方向に前記入口か
   ら前記出口へ搬送する手段と、 前記第１の表面の側に且つ前記出口よりも前記入口に近
   接して設けられた、所定の直径を有する複数の離隔した
   流体噴射器の第１の列と、 前記第２の表面の側に設けられた、所定の直径を有する
   複数の離隔した流体噴射器の第２の列とを含み、 前記第１列の流体噴射器は、前記軸に対して垂直に配列
   され、前記第１の表面を貫通して、前記基板の下表面に
   衝突する噴流の列を作るように機能し、 前記第２列の流体噴射器は、前記軸に対して垂直に配列
   され、前記第２の表面を貫通して、前記基板の上表面に
   衝突する噴流の列を作るように機能し、 前記第１列の流体噴射器の直径をＤ１、中心間間隔をＳ
   １、前記第２列の流体噴射器の直径をＤ２、中心間間隔
   をＳ２、前記基板の下表面と前記第１の表面との間の間
   隔をＨ１、前記基板の上表面と前記第２の表面との間の
   間隔をＨ２、前記第１列の流体噴射器における流体速度
   をＶ１、前記第１列の流体噴射器における流体の動粘度
   をｎｕ１、前記第２列の流体噴射器における流体速度を
   Ｖ２、前記第２列の流体噴射器における流体の動粘度を
   ｎｕ２としたとき、比Ｓ１／Ｄ１およびＳ２／Ｄ２が約
   １〜約２０、比Ｈ１／Ｄ１およびＨ２／Ｄ２が約０．２
   〜約１５、前記流体噴射器に関連するレイノルズ数Ｖ１
   ＊Ｄ１／ｎｕ１およびＶ２＊Ｄ２／ｎｕ２が約５０〜約
   ３００００であり、 前記第１列および第２列の流体噴射器から噴射された流
   体が、前記基板の上表面および下表面に流体ベアリング
   作用を与えることを特徴とする流体処理装置。