JP3244865U - 基板洗浄装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】基板に対する洗浄部材の接触状態を検知することにより、洗浄部材によって基板を良好に洗浄でき、しかも、基板の搬送状態や洗浄部材の設置状態を判定できる基板洗浄装置を提供する。【解決手段】搬送されるガラス板Gの表裏の少なくとも一方の面を被洗浄面として洗浄する基板洗浄装置100であって、ガラス板Gを搬送する基板搬送装置10と、搬送されるガラス板Gの被洗浄面に回転しながら接触するディスクブラシ23と、被洗浄面にかかるディスクブラシ23の荷重を、ガラス板Gの搬送方向Xと交差する幅方向の複数箇所で測定する複数のロードセル61と、複数のロードセル61からの測定データに基づいて、ディスクブラシ23のガラス板Gへの接触状態を検知し、検知した接触状態に基づいて、ガラス板Gの搬送状態またはディスクブラシ23の設置状態を判定する検知部としての制御部71と、を備える。【選択図】図5
Description
本考案は、基板洗浄装置に関する。
例えば、LCD(Liquid Crystal Display)やOLED(Organic Light-Emitting Diode)等のフラットパネルディスプレイ(FPD:Flat Panel Display)用に使用されるガラス板は、その表面が洗浄装置によって洗浄される。
特許文献1には、ガラス板の洗浄装置として、搬送中のガラス板の表面に複数のディスクブラシからなる洗浄部材を接触させた状態で回転させ、ガラス板の表面に付着した付着物を除去することが記載されている。この洗浄装置では、調整手段によってガラス板の表面に対する洗浄部材の位置を微調整して接触状態を調整している。
ところで、特許文献1のように、洗浄部材の高さに基づいて接触状態を調整する洗浄装置では、洗浄部材の先端位置を的確に検知して高さ調整しなければならず、その調整作業に時間及び手間がかかってしまう。しかも、単に洗浄部材の高さを調整するだけでは、ガラス板に対する洗浄力を一定に保つことが難しく、場所によって洗浄状態にムラが生じてしまう。
また、洗浄部材は摩耗等によってガラス板に接触しなくなるおそれがある。このため、洗浄部材が実際にガラス板に接触しているか否かの面当たりを確認する必要がある。この面当たりの確認をともなう接触状態の検知は、一つの洗浄ラインで1~数時間が必要である。
そこで本考案は、基板に対する洗浄部材の接触状態を検知することにより、洗浄部材によって基板を良好に洗浄でき、しかも、基板の搬送状態や洗浄部材の設置状態を判定できる基板洗浄装置を提供することを目的とする。
本考案は下記構成からなる。
(1) 搬送される基板の表裏の少なくとも一方の面を被洗浄面として洗浄する基板洗浄装置であって、
前記基板を搬送する基板搬送装置と、
搬送される前記基板の前記被洗浄面に回転しながら接触する洗浄部材と、
前記被洗浄面にかかる前記洗浄部材の荷重を、前記基板の搬送方向と交差する幅方向の複数箇所で測定する複数の荷重計と、
複数の前記荷重計からの測定データに基づいて、前記洗浄部材の前記基板への接触状態を検知し、検知した前記接触状態に基づいて、前記基板の搬送状態または前記洗浄部材の設置状態を判定する検知部と、
を備える、
基板洗浄装置。
(2) 搬送される基板の表裏の少なくとも一方の面を被洗浄面として洗浄する基板洗浄装置であって、
前記基板を搬送する基板搬送装置と、
前記基板の搬送方向に配列され、前記基板の前記被洗浄面に対して洗浄部材によって洗浄処理を行う複数の洗浄処理部と、
複数の前記洗浄処理部それぞれに設けられ、前記被洗浄面にかかる前記洗浄部材の荷重を測定する荷重計と、
複数の前記荷重計からの測定データに基づいて、前記洗浄部材の前記基板への接触状態を検知し、検知した前記接触状態に基づいて、前記基板の搬送状態または前記洗浄部材の設置状態を判定する検知部と、
を備える、
基板洗浄装置。
(1) 搬送される基板の表裏の少なくとも一方の面を被洗浄面として洗浄する基板洗浄装置であって、
前記基板を搬送する基板搬送装置と、
搬送される前記基板の前記被洗浄面に回転しながら接触する洗浄部材と、
前記被洗浄面にかかる前記洗浄部材の荷重を、前記基板の搬送方向と交差する幅方向の複数箇所で測定する複数の荷重計と、
複数の前記荷重計からの測定データに基づいて、前記洗浄部材の前記基板への接触状態を検知し、検知した前記接触状態に基づいて、前記基板の搬送状態または前記洗浄部材の設置状態を判定する検知部と、
を備える、
基板洗浄装置。
(2) 搬送される基板の表裏の少なくとも一方の面を被洗浄面として洗浄する基板洗浄装置であって、
前記基板を搬送する基板搬送装置と、
前記基板の搬送方向に配列され、前記基板の前記被洗浄面に対して洗浄部材によって洗浄処理を行う複数の洗浄処理部と、
複数の前記洗浄処理部それぞれに設けられ、前記被洗浄面にかかる前記洗浄部材の荷重を測定する荷重計と、
複数の前記荷重計からの測定データに基づいて、前記洗浄部材の前記基板への接触状態を検知し、検知した前記接触状態に基づいて、前記基板の搬送状態または前記洗浄部材の設置状態を判定する検知部と、
を備える、
基板洗浄装置。
本考案の基板洗浄装置によれば、基板に対する洗浄部材の接触状態を検知することにより、洗浄部材によって基板を良好に洗浄でき、しかも、基板の搬送状態や洗浄部材の設置状態を判定できる。
以下、本考案の実施形態について、図面を参照して詳細に説明する。
図1は、本考案の実施形態に係る基板洗浄装置100を備えた基板搬送装置10の概略平面図である。
図1は、本考案の実施形態に係る基板洗浄装置100を備えた基板搬送装置10の概略平面図である。
図1に示すように、本実施形態に係る基板洗浄装置100は、複数の搬送部11を備える基板搬送装置10に組み込まれている。
基板洗浄装置100は、矩形状に形成されたガラス板(基板)Gを洗浄する装置である。この基板洗浄装置100によって洗浄するガラス板Gは、例えば、LCD(Liquid Crystal Display)やOLED(Organic Light-Emitting Diode)等のフラットパネルディスプレイ(FPD:Flat Panel Display)用に使用される無アルカリガラス系材料からなる。基板洗浄装置100は、水平に搬送されるガラス板Gの表面を洗浄する装置であり、特に、ガラス板Gの各種の処理や加工が施される表面を洗浄する。
基板搬送装置10を構成する複数の搬送部11は、上下に配置された搬送ローラ13を有している。これらの搬送ローラ13は、上下の対向位置に水平に配置されており、その間にガラス板Gが通される。搬送部11は、上下の搬送ローラ13の間にガラス板Gを挟んで互いに逆方向に回転することで、ガラス板Gを一方向である搬送方向Xへ搬送する。
基板洗浄装置100は、搬送部11の間に配置されている。本例では、二つの搬送部11を一組とし、これらの組の搬送部11同士の間にそれぞれ基板洗浄装置100が配置されている。
図2は、図1におけるA-A断面図である。図3は、一部を断面視した基板洗浄装置100の側面図である。
図2に示すように、基板洗浄装置100は、支持枠21と、複数のディスクブラシ(洗浄部材)23とを有している。複数のディスクブラシ23は、支持枠21に支持されており、ガラス板Gの搬送方向Xに対して直交する幅方向に配列されている。ディスクブラシ23は、例えば、PVA(ポリビニルアルコール)等の樹脂からなるスポンジ製のブラシ、あるいはナイロン(ポリアミド)等の樹脂からなる毛ブラシであり、その形状は、例えば外径50mm~150mmの円柱形状である。
支持枠21は、ガラス板Gの搬送経路の両側部に配置された支柱31と、これらの支柱31に架け渡されたフレーム33とを有している。フレーム33は、搬送されるガラス板Gの被洗浄面である表面に沿って配置されている。
図2及び図3に示すように、フレーム33には、長手方向に配列された複数の支持機構35を有している。これらの支持機構35は、ディスクブラシ23に対応して設けられており、それぞれのディスクブラシ23は、支持機構35によってフレーム33に支持されている。
支持機構35は、下端部に固定板37が設けられた支持軸39を有しており、この固定板37にディスクブラシ23が取り付けられている。支持軸39には、その上端に、伝達歯車41が設けられており、隣接する支持軸39の伝達歯車41は、互いに噛み合わされている。隣接する伝達歯車41は、各伝達歯車41の間に他の歯車を介して接続されていてもよい。
支持枠21には、駆動歯車43を回転させる回転モータ45が固定フレーム(図示略)によって支持されている。回転モータ45の駆動歯車43は、フレーム33の一端側の伝達歯車41に噛み合わされている。これにより、回転モータ45によって駆動歯車43が回転されると、この駆動歯車43の回転力が、互いに噛み合わされた伝達歯車41に伝達されて各支持軸39が回転される。これにより、各支持軸39の固定板37に取り付けられたディスクブラシ23が回転される。なお、回転モータ45によるディスクブラシ23の回転速度は、100rpm~500rpmとすることが好ましい。
図3に示すように、支持機構35は、フランジ51と、ベアリング53とを有している。ベアリング53はフランジ51に組み込まれており、このベアリング53によって支持軸39が回転可能に支持されている。
この支持機構35のフランジ51は、フレーム33に立設された一対の支持壁55の間に設けられている。フランジ51と支持壁55との間には、直動ベアリング57が設けられており、これにより、支持機構35は、直動ベアリング57によって、ガラス板Gの表面に対して近接離間方向である上下方向へ移動可能に支持されている。
基板洗浄装置100は、ロードセル(荷重計)61、レーザ変位計63及び加速度計65を備えている。
ロードセル61は、フレーム33と支持機構35のフランジ51との間に設けられ、フレーム33にかかる支持機構35からの荷重を測定する。ロードセル61は、搬送方向Xに直交する幅方向に配列された複数のディスクブラシ23のうち複数のディスクブラシ23を支持する支持機構35のフランジ51とフレーム33との間に設けられている。ロードセル61は、少なくとも両端のディスクブラシ23を支持する支持機構35のフランジ51とフレーム33との間に設けることが好ましい。また、ロードセル61は、全てのディスクブラシ23を支持する支持機構35のフランジ51とフレーム33との間に設けてもよい。
レーザ変位計63は、フレーム33の上方に配置されている。このレーザ変位計63は、レーザ変位計63は、フレーム33に対してレーザを照射し、その反射光を検出する。これにより、フレーム33の上下方向の変位量を非接触で検出する。加速度計65は、フレーム33の上面に固定されている。この加速度計65は、フレーム33の振動を検出する。
図4は、基板洗浄装置100の制御系の概略構成を説明するブロック図である。
図4に示すように、基板洗浄装置100は、制御部71を備えており、この制御部71によって駆動が制御される。制御部71には、回転モータ45が接続されており、回転モータ45は、制御部71によって駆動が制御される。また、制御部71には、ロードセル61、レーザ変位計63及び加速度計65が接続されており、これらのロードセル61、レーザ変位計63及び加速度計65から制御部71に測定データが送信される。制御部71は、ロードセル61、レーザ変位計63及び加速度計65からの測定データに基づいて、ガラス板Gに対するディスクブラシ23の接触状態を検知する検知部としても機能する。
図4に示すように、基板洗浄装置100は、制御部71を備えており、この制御部71によって駆動が制御される。制御部71には、回転モータ45が接続されており、回転モータ45は、制御部71によって駆動が制御される。また、制御部71には、ロードセル61、レーザ変位計63及び加速度計65が接続されており、これらのロードセル61、レーザ変位計63及び加速度計65から制御部71に測定データが送信される。制御部71は、ロードセル61、レーザ変位計63及び加速度計65からの測定データに基づいて、ガラス板Gに対するディスクブラシ23の接触状態を検知する検知部としても機能する。
基板洗浄装置100は、ガラス板Gの表面に洗浄液を噴射するノズル(図示略)を備えており、このノズルからガラス板Gの表面に洗浄液が噴射される。上記構成の基板洗浄装置100では、搬送部11を構成する上下の搬送ローラ13間にガラス板Gが送り込まれると、このガラス板Gは、上下の搬送ローラ13で挟持されて搬送方向Xへ搬送される。搬送方向Xへ搬送されるガラス板Gには、搬送部11の間に配置された基板洗浄装置100において、ノズルからガラス板Gの表面に洗浄液が噴射され、ディスクブラシ23が回転しながら表面に接触する。これにより、ガラス板Gの表面の付着物等が除去されて洗浄される。
図1に示すように、例えば、基板洗浄装置100は、基板搬送装置10の上流側から順に、スラリー洗浄処理部Ps、洗剤洗浄処理部Pc、純水洗浄処理部Pwとされている。スラリー洗浄処理部Psでは、例えば、酸化セリウム等を含有するスラリーがノズルから噴射され、ディスクブラシ23によってガラス板Gの表面に対してスラリーによる洗浄が行われる。洗剤洗浄処理部Pcでは、例えば、酸性の洗浄剤、中性の洗浄剤またはアルカリ性の洗浄剤がノズルから噴射され、ディスクブラシ23によってガラス板Gの表面に対して洗浄液による洗浄が行われる。純水洗浄処理部Pwでは、純水がノズルから噴射され、ディスクブラシ23によってガラス板Gの表面に対して純水による洗浄が行われる。
洗剤洗浄処理部Pcにおいて、例えば、有機ホスホン酸、ポリカルボン酸塩、芳香族スルホン酸を含む酸性の洗浄剤、アミン-アルキレンオキサイド付加物を含む中性の水系洗浄剤、例えば、水酸化リチウム、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、炭酸リチウム、炭酸ナトリウム、および炭酸カリウム等の無機アルカリを含有するアルカリ性の洗浄剤が使用できる。これにより、洗剤洗浄処理部Pcにおいて、研磨後のガラス板Gの表面に残留および/または付着した酸化セリウム等からなる研磨砥粒を良好に分散して除去することができ、ガラス板Gの平坦性を損なうこともない。
基板洗浄装置100では、上記のスラリー洗浄処理部Ps、洗剤洗浄処理部Pc及び純水洗浄処理部Pwでの洗浄処理において、制御部71にロードセル61から測定データが送信される。すると、制御部71は、ロードセル61からの測定データに基づいて、各ディスクブラシ23のガラス板Gに対する面当たりの有無や接触圧等の接触状態を検知する。
具体的には、制御部71は、ガラス板Gの表面にディスクブラシ23が接触しているときの荷重である接触時荷重F1及びガラス板Gの表面にディスクブラシ23が接触していないときの荷重である非接触時荷重F2を取得する。ここで、ロードセル61は、フレーム33と支持機構35のフランジ51との間に設けられている。したがって、非接触時荷重F2は、ディスクブラシ23、ディスクブラシ23が固定板37に固定される支持軸39、支持軸39を回転可能に支持するベアリング53及びベアリング53が組み込まれたフランジ51の重量の和となる。つまり、接触時荷重F1と非接触時荷重F2との荷重差ΔFを求めることにより、ガラス板Gに対する各ディスクブラシ23の接触状態を検知できる。
制御部71は、ロードセル61からの測定データに基づいて、接触時荷重F1及び非接触時荷重F2を比較して荷重差ΔF(ΔF=|F1-F2|)を算出し、ガラス板Gに対する各ディスクブラシ23の接触状態を検知する。
また、各洗浄処理において、制御部71には、ロードセル61からの測定データとともに、レーザ変位計63及び加速度計65から測定データが送信される。すると、制御部71は、これらのレーザ変位計63及び加速度計65からの測定データに基づいて、ガラス板Gへのディスクブラシ23の接触時におけるフレーム33の変位量及びフレーム33の振動を求め、ガラス板Gに対する複数のディスクブラシ23の接触状態を検知する。
さらに、制御部71は、ガラス板Gへのディスクブラシ23の接触時における回転モータ45の負荷の変動を検出する。そして、この回転モータ45の負荷の変動に基づいて、ガラス板Gに対するディスクブラシ23の接触状態を検知する。
このように、本実施形態に係る基板洗浄装置100によれば、フレーム33に設けられてガラス板Gの表面にかかるディスクブラシ23の荷重を測定するロードセル61を備えている。したがって、ロードセル61の測定データに基づいて、ガラス板Gの表面に対するディスクブラシ23の接触状態を、制御部71によって容易にかつ的確に検知できる。そして、検知した接触状態に基づいて、ガラス板Gの表面に対するディスクブラシ23の接触荷重を容易にかつ短時間で調整し、ディスクブラシ23による洗浄力を一定にできる。このとき、制御部71には、ディスクブラシ23とガラス板Gとの接触状態を調整する駆動部(不図示)が接続されていてもよい。駆動部は、支持軸39をガラス板Gに対するディスクブラシ23の突き当て方向に動作させることで、ディスクブラシ23の位置を制御できる。駆動部は、制御部71で検知されるディスクブラシ23とガラス板Gとの接触状態、及び予め設定された閾値に基づいて、支持軸39を突き当て方向に動作させ、ディスクブラシ23とガラス板Gの接触状態を制御する。
さらに、検知部としての制御部71は、スラリー洗浄処理部Ps、洗剤洗浄処理部Pc及び純水洗浄処理部Pwの各基板洗浄装置100におけるガラス板Gに対するディスクブラシ23の接触状態に基づいて、ガラス板Gの搬送状態及びディスクブラシ23の設置状態を判定する。以下、制御部71によるガラス板Gの搬送状態の判定及びディスクブラシ23の設置状態の判定について説明する。
<ガラス板の搬送状態の判定>
まず、検知したガラス板Gへのディスクブラシ23の接触状態に基づいた、制御部71によるガラス板Gの搬送状態の判定について説明する。なお、以下の判定では、両端のディスクブラシ23a,23bに設けたロードセル61からの測定データに基づいて判定する場合を例示する。
まず、検知したガラス板Gへのディスクブラシ23の接触状態に基づいた、制御部71によるガラス板Gの搬送状態の判定について説明する。なお、以下の判定では、両端のディスクブラシ23a,23bに設けたロードセル61からの測定データに基づいて判定する場合を例示する。
図5は、正常搬送時におけるロードセル61の測定データを示す模式図である。図6は、基板位置ずれ判定について説明する模式図である。図7は、基板傾き判定について説明する模式図である。図8は、停滞発生判定について説明する模式図である。
(正常搬送状態)
図5に示すように、ガラス板Gが正常に搬送されている場合、一端側のディスクブラシ23aでの荷重差ΔFaと他端側のディスクブラシ23bでの荷重差ΔFbとが同一かつ一定となる。また、一端側のディスクブラシ23aへのガラス板Gの接触タイミングtma1及びディスクブラシ23aからのガラス板Gの離脱タイミングtma2と他端側のディスクブラシ23bへのガラス板Gの接触タイミングtmb1及びディスクブラシ23bからのガラス板Gの離脱タイミングtmb2とが同一となる。さらに、一端側のディスクブラシ23aがガラス板Gに接触している接触時間Ttaと他端側のディスクブラシ23bがガラス板Gに接触している接触時間Ttbとが同一となる。したがって、ガラス板Gが搬送方向Xへ順に搬送される状況において、一端側のディスクブラシ23aがガラス板Gに接触しない基板間隔Tsaと他端側のディスクブラシ23aがガラス板Gに接触しない基板間隔Tsbとが同一となる。
図5に示すように、ガラス板Gが正常に搬送されている場合、一端側のディスクブラシ23aでの荷重差ΔFaと他端側のディスクブラシ23bでの荷重差ΔFbとが同一かつ一定となる。また、一端側のディスクブラシ23aへのガラス板Gの接触タイミングtma1及びディスクブラシ23aからのガラス板Gの離脱タイミングtma2と他端側のディスクブラシ23bへのガラス板Gの接触タイミングtmb1及びディスクブラシ23bからのガラス板Gの離脱タイミングtmb2とが同一となる。さらに、一端側のディスクブラシ23aがガラス板Gに接触している接触時間Ttaと他端側のディスクブラシ23bがガラス板Gに接触している接触時間Ttbとが同一となる。したがって、ガラス板Gが搬送方向Xへ順に搬送される状況において、一端側のディスクブラシ23aがガラス板Gに接触しない基板間隔Tsaと他端側のディスクブラシ23aがガラス板Gに接触しない基板間隔Tsbとが同一となる。
そして、制御部71は、例えば、両端のディスクブラシ23a,23bにおける荷重差ΔFa,ΔFbが同一かつ一定であり、接触タイミングタイミングtma1,tmb1、離脱タイミングtma2,tmb2及び接触時間Tta,Ttbが同一である場合に、ガラス板Gが正常に搬送されていると判定する。
(基板位置ずれ判定)
ガラス板Gが搬送方向Xに対して直交する幅方向に位置ずれした状態で搬送される場合がある。例えば、図6に示すように、ガラス板Gが幅方向において、一端側のディスクブラシ23a側に位置ずれして搬送されると、ガラス板Gに対する他端側のディスクブラシ23bの接触面積が減少する。したがって、この場合、一端側のディスクブラシ23aでの荷重差ΔFaと比較し、他端側のディスクブラシ23bでの荷重差ΔFbが小さくなる。つまり、ガラス板Gが搬送方向Xに対して直交する幅方向に位置ずれした状態で搬送される場合、一端側のディスクブラシ23aでの荷重差ΔFaと他端側のディスクブラシ23bでの荷重差ΔFbとが相異することとなる。
ガラス板Gが搬送方向Xに対して直交する幅方向に位置ずれした状態で搬送される場合がある。例えば、図6に示すように、ガラス板Gが幅方向において、一端側のディスクブラシ23a側に位置ずれして搬送されると、ガラス板Gに対する他端側のディスクブラシ23bの接触面積が減少する。したがって、この場合、一端側のディスクブラシ23aでの荷重差ΔFaと比較し、他端側のディスクブラシ23bでの荷重差ΔFbが小さくなる。つまり、ガラス板Gが搬送方向Xに対して直交する幅方向に位置ずれした状態で搬送される場合、一端側のディスクブラシ23aでの荷重差ΔFaと他端側のディスクブラシ23bでの荷重差ΔFbとが相異することとなる。
そして、制御部71は、荷重差ΔFa,ΔFbを比較し、一端側のディスクブラシ23aでの荷重差ΔFaと他端側のディスクブラシ23bでの荷重差ΔFbとが相異する場合に、ガラス板Gの位置ずれ状態が生じていると判定する。
(基板傾き判定)
平面視においてガラス板Gが斜めに傾いた状態で搬送される場合がある。例えば、図7に示すように、ガラス板Gの一端側が搬送方向Xの前方側に突出するように斜めに傾いた状態で搬送されると、一端側のディスクブラシ23aにおける接触タイミングtma1と他端側のディスクブラシ23bにおける接触タイミングtmb1にずれが生じ、同様に、一端側のディスクブラシ23aにおける離脱タイミングtma2と他端側のディスクブラシ23bにおける離脱タイミングtmb2にずれが生じる。さらに、一端側のディスクブラシ23aでは、ガラス板Gに対して側縁から接触していくこととなり、荷重差ΔFaが次第に増加する。これに対して、他端側のディスクブラシ23bでは、ガラス板Gに対して側縁から離脱していくこととなり、荷重差ΔFbが次第に減少する。
平面視においてガラス板Gが斜めに傾いた状態で搬送される場合がある。例えば、図7に示すように、ガラス板Gの一端側が搬送方向Xの前方側に突出するように斜めに傾いた状態で搬送されると、一端側のディスクブラシ23aにおける接触タイミングtma1と他端側のディスクブラシ23bにおける接触タイミングtmb1にずれが生じ、同様に、一端側のディスクブラシ23aにおける離脱タイミングtma2と他端側のディスクブラシ23bにおける離脱タイミングtmb2にずれが生じる。さらに、一端側のディスクブラシ23aでは、ガラス板Gに対して側縁から接触していくこととなり、荷重差ΔFaが次第に増加する。これに対して、他端側のディスクブラシ23bでは、ガラス板Gに対して側縁から離脱していくこととなり、荷重差ΔFbが次第に減少する。
そして、制御部71は、ディスクブラシ23a,23bにおける接触タイミングtma1,tmb1及び離脱タイミングtma2,tmb2を監視するとともに、荷重差ΔFa,ΔFbの変動を監視することにより、ガラス板Gの傾き状態を判定する。
(停滞発生判定)
ディスクブラシ23に接触することにより、搬送されるガラス板Gの搬送速度が遅くなるような停滞が発生する場合がある。この場合、図8に示すように、ディスクブラシ23a,23bからガラス板Gが離脱し、次のガラス板Gがディスクブラシ23a,23bに接触するまでの時間である基板間隔Tsa,Tsbが正常搬送時(図8中点線参照)よりも短くなる。
ディスクブラシ23に接触することにより、搬送されるガラス板Gの搬送速度が遅くなるような停滞が発生する場合がある。この場合、図8に示すように、ディスクブラシ23a,23bからガラス板Gが離脱し、次のガラス板Gがディスクブラシ23a,23bに接触するまでの時間である基板間隔Tsa,Tsbが正常搬送時(図8中点線参照)よりも短くなる。
そして、制御部71は、基板間隔Tsa,Tsbを監視することにより、ガラス板Gの停滞の発生の有無を判定する。なお、このガラス板Gの停滞の発生は、ディスクブラシ23a,23bにおけるガラス板Gとの接触時間Tta,Ttbを監視して判定してもよい。
<ディスクブラシの設置状態の判定>
次に、ガラス板Gへのディスクブラシ23の接触状態に基づいた、ディスクブラシ23の設置状態の判定について説明する。なお、以下の判定では、両端のディスクブラシ23a,23b及び中央のディスクブラシ23cに設けたロードセル61からの測定データに基づいて判定する場合を例示する。
次に、ガラス板Gへのディスクブラシ23の接触状態に基づいた、ディスクブラシ23の設置状態の判定について説明する。なお、以下の判定では、両端のディスクブラシ23a,23b及び中央のディスクブラシ23cに設けたロードセル61からの測定データに基づいて判定する場合を例示する。
図9は、設置状態の判定について説明する模式図である。
搬送されるガラス板Gに対して幅方向に配列されたディスクブラシ23に高さ方向の傾きが生じている場合がある。例えば、図9に示すように、一端側から他端側へ向かってディスクブラシ23の配列が上方へ傾いていると、一端側のディスクブラシ23a、中央のディスクブラシ23c及び他端側のディスクブラシ23bにおいて、ガラス板Gに対する接触圧が相異し、荷重差ΔFa,ΔFc,ΔFbに相異が生じることとなる。具体的には、一端側のディスクブラシ23aにおける荷重差ΔFaよりも中央のディスクブラシ23cにおける荷重差ΔFcが小さくなり、さらに、中央のディスクブラシ23cにおける荷重差ΔFcよりも他端側のディスクブラシ23bにおける荷重差ΔFbが小さくなる。
搬送されるガラス板Gに対して幅方向に配列されたディスクブラシ23に高さ方向の傾きが生じている場合がある。例えば、図9に示すように、一端側から他端側へ向かってディスクブラシ23の配列が上方へ傾いていると、一端側のディスクブラシ23a、中央のディスクブラシ23c及び他端側のディスクブラシ23bにおいて、ガラス板Gに対する接触圧が相異し、荷重差ΔFa,ΔFc,ΔFbに相異が生じることとなる。具体的には、一端側のディスクブラシ23aにおける荷重差ΔFaよりも中央のディスクブラシ23cにおける荷重差ΔFcが小さくなり、さらに、中央のディスクブラシ23cにおける荷重差ΔFcよりも他端側のディスクブラシ23bにおける荷重差ΔFbが小さくなる。
そして、制御部71は、荷重差ΔFa,ΔFc,ΔFbを比較し、これらの荷重差ΔFa,ΔFc,ΔFbの相異の有無及び相異の状態から、幅方向に配列されたディスクブラシ23に高さ方向の傾きが生じていると判定する。
このように、本実施形態に係る基板洗浄装置100によれば、複数のロードセル61の測定データに基づいて、ガラス板Gに対するディスクブラシ23の接触状態を的確に検知し、さらに、この検知結果に基づいて、ガラス板Gの搬送状態またはディスクブラシ23の設置状態を判定できる。そして、この判定結果に基づいて、ガラス板Gの搬送状態の修正やディスクブラシ23の設置状態の修正を的確に行うことができ、ディスクブラシ23によってガラス板Gを良好に洗浄できる。
なお、上記実施形態では、複数のディスクブラシ23が一列に配列された構成を例示したが、基板洗浄装置100は、ディスクブラシ23の列を複数配列させた構成としてもよい。この場合、ロードセル61は、全ての列のディスクブラシ23に設けてもよく、いずれかの列のディスクブラシ23に設けてもよい。
たとえば、スラリー洗浄処理部Ps、洗剤洗浄処理部Pcおよび純水洗浄処理部Pwからなる場合は、各洗浄処理部の少なくとも1列におけるディスクブラシ23にロードセルを設けることが好ましい。
たとえば、スラリー洗浄処理部Ps、洗剤洗浄処理部Pcおよび純水洗浄処理部Pwからなる場合は、各洗浄処理部の少なくとも1列におけるディスクブラシ23にロードセルを設けることが好ましい。
また、本実施形態に係る基板洗浄装置100によれば、ディスクブラシ23を支持する支持機構35とフレーム33との間にロードセル61を設け、ディスクブラシ23を支持する支持機構35のフレーム33に対する荷重を測定可能としている。したがって、ガラス板Gの表面に対するディスクブラシ23の接触時及び非接触時におけるロードセル61の測定値の差からガラス板Gの表面に対するディスクブラシ23の接触状態を正確に検知できる。
しかも、基板洗浄装置100は、フレーム33の変位量を測定するレーザ変位計63を備えている。したがって、レーザ変位計63からの測定データに基づいて、ガラス板Gへのディスクブラシ23の接触時におけるフレーム33の変位量を求め、ガラス板Gに対するディスクブラシ23の接触状態をより正確に検知できる。
なお、図2に示すように、基板洗浄装置100は、レーザ変位計63に代えて、またはレーザ変位計63とともに、フレーム33の変位量を検出する歪みゲージ81や引張式ロードセル83などの変位計を備えていてもよい。例えば、歪みゲージ81は、フレーム33に取り付けられ、引張式ロードセル83は、支柱31とフレーム33との連結部分に取り付けられる。そして、これらの歪みゲージ81や引張式ロードセル83によってフレーム33の変位量を検出することにより、ガラス板Gに対する複数のディスクブラシ23の接触状態をより詳細に検知できる。
さらに、基板洗浄装置100は、フレーム33の振動を検出する加速度計65を備えている。したがって、加速度計65からの測定データに基づいて、ガラス板Gへのディスクブラシ23の接触時におけるフレーム33の振動を求め、ガラス板Gに対するディスクブラシ23の接触状態をより正確に検知できる。
なお、加速度計65は、ディスクブラシ23に近いほど振動を良好に検出することができる。したがって、加速度計65は、フレーム33におけるディスクブラシ23に近接した位置に設けるのが好ましい。また、加速度計65としては、少なくとも1軸方向の振動を測定可能なものであればよい。この場合、加速度計65によってガラス板Gに対するディスクブラシ23の突き当て方向に沿うフレーム33の振動を検出する。
また、基板洗浄装置100では、固定板37とディスクブラシ23との間に面圧センサ85を設け、ガラス板Gへのディスクブラシ23の接触時にディスクブラシ23が受ける圧力の変動を検出してもよい。これにより、この面圧センサ85からの検出結果に基づいて、ガラス板Gに対する各ディスクブラシ23の接触状態をさらに詳細に検知できる。なお、面圧センサ85をロードセル61と同様に、フレーム33と支持機構35のフランジ51との間に設け、フレーム33にかかる支持機構35のフランジ51からの圧力の変動を検出してもよい。これにより、この面圧センサ85からの検出結果に基づいて、ガラス板Gに対する各ディスクブラシ23の接触状態をさらに詳細に検知できる。
また、基板洗浄装置100によれば、制御部71が、ガラス板Gにディスクブラシ23が接触した際の回転モータ45の負荷の変動を検出し、この回転モータ45の負荷の変動に基づいて、ガラス板Gに対するディスクブラシ23の接触状態をより正確に検知できる。
なお、本実施形態では、一つの回転モータ45によって全てのディスクブラシ23を回転させる構成としたが、ディスクブラシ23と同数の回転モータ45を設け、各ディスクブラシ23を回転モータ45によってそれぞれ回転させてもよい。また、ディスクブラシ23を数個ずつのユニットに分割し、ユニットごとに設けた回転モータ45によってユニットを構成するディスクブラシ23を回転させてもよい。
また、上記実施形態では、搬送されるガラス板Gの表面を洗浄するディスクブラシ23を例示して説明したが、本考案は、ガラス板Gの裏面を洗浄するディスクブラシのガラス板Gに対する接触状態を検知する場合にも適用可能であるのは勿論である。この場合も、フレーム33と支持機構35のフランジ51との間のロードセルからの測定データに基づいて、ガラス板Gの裏面にディスクブラシ23が接触しているときの荷重である接触時荷重F1及びガラス板Gの裏面にディスクブラシ23が接触していないときの荷重である非接触時荷重F2を取得する。そして、これらの接触時荷重F1及び非接触時荷重F2の荷重差ΔF(ΔF=|F1-F2|)を算出し、この荷重差ΔFからガラス板Gに対する各ディスクブラシ23の接触状態を検知する。
なお、ロードセル61としては、例えば、ボルトの軸力を測定する簡素な構造のボルト型ロードセルを用いてもよい。このボルト型ロードセルを用いる場合、例えば、フレーム33と支持機構35のフランジ51とをボルト型ロードセルで締結する。そして、ボルト型ロードセルの軸力の測定データから接触時荷重F1及び非接触時荷重F2を取得し、これらの接触時荷重F1及び非接触時荷重F2の荷重差ΔFからガラス板Gに対する各ディスクブラシ23の接触状態を検知する。
また、基板洗浄装置100としては、スラリー洗浄処理部Ps、洗剤洗浄処理部Pc、純水洗浄処理部Pwなどの各洗浄処理部のそれぞれに1つのロードセル61を設けた構成としてもよい。この場合も、それぞれの洗浄処理部のロードセル61の測定データに基づいて、ガラス板Gに対するディスクブラシ23の接触状態を的確に検知し、この検知結果に基づいて、ガラス板Gの搬送状態またはディスクブラシ23の設置状態を判定できる。
また、ガラス板Gに接触させて洗浄する洗浄部材としては、ディスクブラシ23に限らず、ガラス板Gに沿う回転軸を回転させることにより、回転軸の周りに設けられたブラシをガラス板Gに接触させて洗浄するロールブラシであってもよい。
なお、本考案は、LCD、OLED、FPD以外の電子デバイス、例えば、光学素子用ガラス基板、ガラスディスク、太陽電池等の基板を洗浄するのに適用することができる。
また、洗浄する基板としては、ガラス板に限らず、例えば、金属、セラミックあるいは樹脂から成形されたものでもよい。
また、洗浄する基板としては、ガラス板に限らず、例えば、金属、セラミックあるいは樹脂から成形されたものでもよい。
このように、本考案は上記の実施形態に限定されるものではなく、実施形態の各構成を相互に組み合わせることや、明細書の記載、並びに周知の技術に基づいて、当業者が変更、応用することも本考案の予定するところであり、保護を求める範囲に含まれる。
以上の通り、本明細書には次の事項が開示されている。
(1) 搬送される基板の表裏の少なくとも一方の面を被洗浄面として洗浄する基板洗浄装置であって、
前記基板を搬送する基板搬送装置と、
搬送される前記基板の前記被洗浄面に回転しながら接触する洗浄部材と、
前記被洗浄面にかかる前記洗浄部材の荷重を、前記基板の搬送方向と交差する幅方向の複数箇所で測定する複数の荷重計と、
複数の前記荷重計からの測定データに基づいて、前記洗浄部材の前記基板への接触状態を検知し、検知した前記接触状態に基づいて、前記基板の搬送状態または前記洗浄部材の設置状態を判定する検知部と、
を備える、基板洗浄装置。
この基板洗浄装置によれば、複数の荷重計の測定データに基づいて、基板に対する洗浄部材の接触状態を的確に検知し、この検知結果に基づいて、基板の搬送状態または洗浄部材の設置状態を判定できる。そして、この判定結果に基づいて、基板の搬送状態の修正や洗浄部材の設置状態の修正を的確に行うことができ、洗浄部材によって基板を良好に洗浄できる。
(1) 搬送される基板の表裏の少なくとも一方の面を被洗浄面として洗浄する基板洗浄装置であって、
前記基板を搬送する基板搬送装置と、
搬送される前記基板の前記被洗浄面に回転しながら接触する洗浄部材と、
前記被洗浄面にかかる前記洗浄部材の荷重を、前記基板の搬送方向と交差する幅方向の複数箇所で測定する複数の荷重計と、
複数の前記荷重計からの測定データに基づいて、前記洗浄部材の前記基板への接触状態を検知し、検知した前記接触状態に基づいて、前記基板の搬送状態または前記洗浄部材の設置状態を判定する検知部と、
を備える、基板洗浄装置。
この基板洗浄装置によれば、複数の荷重計の測定データに基づいて、基板に対する洗浄部材の接触状態を的確に検知し、この検知結果に基づいて、基板の搬送状態または洗浄部材の設置状態を判定できる。そして、この判定結果に基づいて、基板の搬送状態の修正や洗浄部材の設置状態の修正を的確に行うことができ、洗浄部材によって基板を良好に洗浄できる。
(2) 前記荷重計は、少なくとも前記基板の搬送方向と交差する幅方向の両端に設けられている、(1)に記載の基板洗浄装置。
この基板洗浄装置によれば、コストを抑えつつ、荷重計からの測定データに基づいて、基板の搬送状態または洗浄部材の設置状態を判定できる。
この基板洗浄装置によれば、コストを抑えつつ、荷重計からの測定データに基づいて、基板の搬送状態または洗浄部材の設置状態を判定できる。
(3) 前記基板の前記被洗浄面に対して前記洗浄部材によって洗浄処理を行う複数の洗浄処理部が前記搬送方向に配列され、
それぞれの前記洗浄処理部における前記搬送方向と交差する幅方向の複数箇所で、前記荷重計によって前記被洗浄面にかかる前記洗浄部材の荷重が測定される、(1)または(2)に記載の基板洗浄装置。
この基板洗浄装置によれば、複数の洗浄処理部において、基板の搬送状態または洗浄部材の設置状態を的確に判定できる。これにより、各洗浄処理部において異なる洗浄処理を行う場合でも、基板の搬送状態の修正や洗浄部材の設置状態の修正を的確に行うことができる。
それぞれの前記洗浄処理部における前記搬送方向と交差する幅方向の複数箇所で、前記荷重計によって前記被洗浄面にかかる前記洗浄部材の荷重が測定される、(1)または(2)に記載の基板洗浄装置。
この基板洗浄装置によれば、複数の洗浄処理部において、基板の搬送状態または洗浄部材の設置状態を的確に判定できる。これにより、各洗浄処理部において異なる洗浄処理を行う場合でも、基板の搬送状態の修正や洗浄部材の設置状態の修正を的確に行うことができる。
(4) 搬送される基板の表裏の少なくとも一方の面を被洗浄面として洗浄する基板洗浄装置であって、
前記基板を搬送する基板搬送装置と、
前記基板の搬送方向に配列され、前記基板の前記被洗浄面に対して洗浄部材によって洗浄処理を行う複数の洗浄処理部と、
複数の前記洗浄処理部それぞれに設けられ、前記被洗浄面にかかる前記洗浄部材の荷重を測定する荷重計と、
複数の前記荷重計からの測定データに基づいて、前記洗浄部材の前記基板への接触状態を検知し、検知した前記接触状態に基づいて、前記基板の搬送状態または前記洗浄部材の設置状態を判定する検知部と、
を備える、基板洗浄装置。
この基板洗浄装置によれば、それぞれの洗浄処理部に設けられた荷重計の測定データに基づいて、基板に対する洗浄部材の接触状態を的確に検知し、この検知結果に基づいて、基板の搬送状態または洗浄部材の設置状態を判定できる。そして、この判定結果に基づいて、基板の搬送状態の修正や洗浄部材の設置状態の修正を的確に行うことができ、洗浄部材によって基板を良好に洗浄できる。
前記基板を搬送する基板搬送装置と、
前記基板の搬送方向に配列され、前記基板の前記被洗浄面に対して洗浄部材によって洗浄処理を行う複数の洗浄処理部と、
複数の前記洗浄処理部それぞれに設けられ、前記被洗浄面にかかる前記洗浄部材の荷重を測定する荷重計と、
複数の前記荷重計からの測定データに基づいて、前記洗浄部材の前記基板への接触状態を検知し、検知した前記接触状態に基づいて、前記基板の搬送状態または前記洗浄部材の設置状態を判定する検知部と、
を備える、基板洗浄装置。
この基板洗浄装置によれば、それぞれの洗浄処理部に設けられた荷重計の測定データに基づいて、基板に対する洗浄部材の接触状態を的確に検知し、この検知結果に基づいて、基板の搬送状態または洗浄部材の設置状態を判定できる。そして、この判定結果に基づいて、基板の搬送状態の修正や洗浄部材の設置状態の修正を的確に行うことができ、洗浄部材によって基板を良好に洗浄できる。
10 基板搬送装置
23,23a,23b,23c ディスクブラシ(洗浄部材)
61 ロードセル(荷重計)
71 制御部(検知部)
100 基板洗浄装置
G ガラス板(基板)
Ps スラリー洗浄処理部(洗浄処理部)
Pc 洗剤洗浄処理部(洗浄処理部)
Pw 純水洗浄処理部(洗浄処理部)
23,23a,23b,23c ディスクブラシ(洗浄部材)
61 ロードセル(荷重計)
71 制御部(検知部)
100 基板洗浄装置
G ガラス板(基板)
Ps スラリー洗浄処理部(洗浄処理部)
Pc 洗剤洗浄処理部(洗浄処理部)
Pw 純水洗浄処理部(洗浄処理部)
Claims (4)
- 搬送される基板の表裏の少なくとも一方の面を被洗浄面として洗浄する基板洗浄装置であって、
前記基板を搬送する基板搬送装置と、
搬送される前記基板の前記被洗浄面に回転しながら接触する洗浄部材と、
前記被洗浄面にかかる前記洗浄部材の荷重を、前記基板の搬送方向と交差する幅方向の複数箇所で測定する複数の荷重計と、
複数の前記荷重計からの測定データに基づいて、前記洗浄部材の前記基板への接触状態を検知し、検知した前記接触状態に基づいて、前記基板の搬送状態または前記洗浄部材の設置状態を判定する検知部と、
を備える、
基板洗浄装置。 - 前記荷重計は、少なくとも前記基板の搬送方向と交差する幅方向の両端に設けられている、
請求項1に記載の基板洗浄装置。 - 前記基板の前記被洗浄面に対して前記洗浄部材によって洗浄処理を行う複数の洗浄処理部が前記搬送方向に配列され、
それぞれの前記洗浄処理部における前記搬送方向と交差する幅方向の複数箇所で、前記荷重計によって前記被洗浄面にかかる前記洗浄部材の荷重が測定される、
請求項1または請求項2に記載の基板洗浄装置。 - 搬送される基板の表裏の少なくとも一方の面を被洗浄面として洗浄する基板洗浄装置であって、
前記基板を搬送する基板搬送装置と、
前記基板の搬送方向に配列され、前記基板の前記被洗浄面に対して洗浄部材によって洗浄処理を行う複数の洗浄処理部と、
複数の前記洗浄処理部それぞれに設けられ、前記被洗浄面にかかる前記洗浄部材の荷重を測定する荷重計と、
複数の前記荷重計からの測定データに基づいて、前記洗浄部材の前記基板への接触状態を検知し、検知した前記接触状態に基づいて、前記基板の搬送状態または前記洗浄部材の設置状態を判定する検知部と、
を備える、
基板洗浄装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2023003667U JP3244865U (ja) | 2023-10-06 | 2023-10-06 | 基板洗浄装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2023003667U JP3244865U (ja) | 2023-10-06 | 2023-10-06 | 基板洗浄装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
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JP3244865U true JP3244865U (ja) | 2023-12-05 |
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ID=89022598
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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-
2023
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