JP3453707B2 - 基板又はシート表面洗浄装置 - Google Patents

基板又はシート表面洗浄装置

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Description

【発明の詳細な説明】 【0001】 【発明が属する技術分野】この発明は、基板又はシート
表面に付着する塵埃、微粒子を除塵してなる基板又はシ
ート表面洗浄装置に関する。 【0002】 【従来の技術】近年、基板又はシートにおいては、その
表面に印刷されることとなる回路などのファインパター
ン化が進んでおり、そのため製造工程において基板又は
シートの表面に付着する塵埃、微粒子によって発生する
こととなる接続不良等の不具合が問題となっている。そ
こで、このような基板又はシート表面に付着することと
なる塵埃、微粒子を除去するために、基板又はシートの
クリーンルーム内での製造、水等の溶媒による基板又は
シート表面の超音波洗浄、或いは粘着ゴムロールを密着
させることによる除塵が行われている。 【0003】 【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来のもののように、基板又はシートの製造そのものをク
リーンルーム内において行うことは、基板又はシート表
面に付着することとなる塵埃、微粒子の発生を抑制する
ことができるので、塵埃、微粒子の付着自体は大幅に防
ぐことができることとなるが、この基板又はシートの製
造工程を全てクリーンルーム内において行うことは、基
板又はシートの設備としては大規模なものとなり、設備
コストをも含む基板又はシート製造における製造コスト
の著しい上昇を招来し、大量生産を予定する基板又はシ
ートの製造においては非常に不利なものである。又、基
板又はシートを所定の大きさに切断する工程において
は、その切断に伴って基板又はシート自体から塵埃等が
発生するため、クリーンルーム内において作業を行って
も、塵埃等の発生の抑制には役立たないこととなる。 【0004】一方、基板又はシート表面に付着すること
となる塵埃、微粒子を除去するために、水等の溶媒によ
るによる基板又はシート表面の超音波洗浄を行うものに
あっては、クリーンルーム内において基板又はシートの
製造を行うのとは違い、基板又はシートの表面に付着す
ることとなる塵埃、微粒子の発生自体を抑制することが
できるものではないが、基板又はシート表面に付着した
塵埃、微粒子は水等の溶媒によって超音波洗浄すること
により簡易かつ確実に除塵することが可能となる。しか
しながら、超音波を利用することにより、基板又はシー
トに印刷されることとなるファインパターン化している
回路に対して断線等の不具合を与えるおそれがあると共
に、例えば、水を溶媒として使用した場合には、その揮
発性が低いことから、基板又はシート表面に印刷した回
路等に腐食をもたらすことがある。またその逆に、揮発
性の高い溶媒を使用した場合には、高い揮発性故に、基
板やシート表面に付着した塵埃、微粒子のみならず、不
用意な接触によって付着することとなる油分などの除去
は確実に行えるものの、この溶媒の高い揮発性は、作業
者の健康や周辺環境に与える影響が大きく、更にこの作
業者の健康や周辺環境に与える悪影響を防止するべく、
この高い揮発性を有する溶媒の使用を一定空間の閉鎖系
内で行おうとすると、クリーンルームと同様にコストが
掛かるものとなり、基板又はシートの製造コストの著し
い上昇を招いてしまうこととなる。 【0005】そして、基板又はシート表面に付着した塵
埃、微粒子を、粘着ゴムロールをその表面に密着させて
除塵しようとするものでは、粘着ゴムロールの表面の粘
着力を調節することにより、基板又はシートの表面に付
着することとなるあらゆる塵埃、微粒子に対して対応す
ることができるものとなるが、この粘着ゴムロールによ
る基板又はシート表面に付着する塵埃、微粒子の除塵に
あたっては、基板又はシート表面と粘着ゴムロールとの
密着が避けられないものであることから、基板又はシー
ト表面に粘着ゴムロール自体の成分の微粒子が付着した
り、あるいはその粘着ゴムロールに吸着された塵埃等を
除去するために使用される粘着テープの接着剤が、逆に
粘着ゴムロールを介して基板又はシート表面に付着し
て、その基板又はシート自体を不良品にするという欠点
があり、又、ファインパターン化した回路等を印刷する
基板やシート表面に対して付着した塵埃、微粒子の除塵
作業においては、印刷された回路の剥離などの破損をも
たらす危険があった。更には、液晶ガラスパネル等のそ
の表面に接触することが許されないものには、使用する
こと自体、不可能であった。 【0006】そこで、この発明は除塵すべき基板又はシ
ートの材質に関わりなく、その基板又はシートの表面に
付着することとなった塵埃、微粒子の除塵作業を迅速
に、しかも簡易かつ確実に行えるようにするものであ
る。 【0007】 【課題を解決するための手段】そのために、基板又はシ
ートを搬送装置により水平方向に搬送すると共に、この
搬送装置により水平方向に搬送されることとなる基板又
はシートを起立装置により一旦起立させた上で、縦垂直
方向に配置される除塵装置内に支持体により支持しつつ
垂直に搬入し、この除塵装置内で、その搬入された基板
又はシートの一面又は両面において、基板又はシートと
の間で微小の間隔を有しつつ、粘着性を有するゴムロー
ルとそれよりも強い粘着性を有する粘着テープロールと
を互いに当接させつつ回転させて静電気を発生させてな
る単数又は複数の静電気発生装置により、基板又はシー
ト表面の塵埃、微粒子を吸引すると共に、送風装置のエ
アノズルより空気を搬入される基板又はシート表面の一
面又は両面に対して斜めに吹き付けて、吹き付けられた
空気によって基板又はシートより剥離して浮遊する塵
埃、微粒子を前記ゴムロール及び粘着テープロールに付
着させて保持し、あるいは送風装置による空気吹き付け
方向と対向する位置に設けられた吸引装置に吸引させて
除塵を行ってなるものである。 【0008】 【発明の実施の形態】上記基板又はシート表面洗浄装置
においては、まず除塵装置内に内装され、静電気を発生
させて基板又はシートの表面に付着した塵埃、微粒子を
吸引する静電気発生装置は、例えばシリコンロール等の
ゴムロールとポリプロピレン基材に対してアクリル系接
着剤を積層してなる粘着テープロールとを当接させつつ
回転することにより、粘着テープロール表面には正の電
荷が帯電し、一方ゴムロール表面には負の電荷が帯電す
ることとなって、塵埃、微粒子のそれぞれの電荷に応じ
て吸引を行うことができる。また、この搬送装置に対し
て除塵装置を縦垂直方向に配置すると共に、このように
配置した除塵装置内において、搬入した基板又はシート
に対して除塵装置をなす単数又は複数の静電気発生装置
及び送風装置による、基板又はシートの表面に付着する
塵埃、微粒子の電気的吸引及び物理的吸引により除塵を
行うことにより、設置スペースを最小限としながら、基
板又はシートの洗浄効率を最大限とすることができるも
のとなる。 【0009】 【実施例】この発明を図に示す参考例及び実施例により
更に説明する。図1の(1)は、参考例である基板又は
シート表面洗浄装置であり、この基板又はシート表面洗
浄装置(1)は、基板又はシート(2)を適宜搬送する
搬送装置(3)と、この搬送装置(3)によって適宜搬
送されてくる基板又はシート(2)の上面側(図1にお
いて搬送装置(3)より上側)において、その基板又は
シート(2)に対して微小の間隔を有しつつその表面に
付着する塵埃、微粒子(5)を静電気により吸引する複
数の静電気発生装置(7)、及び上記基板又はシート
(2)の表面に空気を吹き付けてなる送風装置(10)
を内装するとともに、基板又はシート(2)の下面側
(図1において搬送装置(3)より下側)において、同
じくその基板又はシート(2)に対して微小の間隔を有
しつつその表面に付着する塵埃、微粒子(5)を静電気
により吸引する複数の静電気発生装置(7)を内装して
なる除塵装置(6)と共に、上記除塵装置(6)内に内
装される送風装置(10)により基板又はシート(2)
の表面より剥離して浮遊する塵埃、微粒子(5)を吸引
してなる吸引装置(11)を除塵装置(6)の上部側
(図1において搬送装置(3)より上側)に隣接して設
置して構成される。 【0010】即ち、参考例である基板又はシート表面洗
浄装置(1)は、搬送装置(2)において、基板又はシ
ート(2)の両端を上下方向からベルト(4)により挟
持しつつ適宜除塵装置(6)内に水平方向に搬送すると
共に、この除塵装置(6)内で、搬送される基板又はシ
ート(2)の両面に対して、それぞれ基板又はシート
(2)との間で微小の間隔を有しつつ、例えばシリコン
ロール等の粘着性を有するゴムロール(8)と、例えば
ポリプロピレンを基材としてアクリル系接着剤を積層す
ることによって、前記ゴムロール(8)の粘着性より強
い粘着性を有する粘着テープロール(9)とを、互いに
搬送される基板又はシート(2)に対して略平行に配置
して当接させつつモーター(12)の駆動力によって回
転させることにより、ゴムロール(8)においては負の
電荷、粘着テープロール(9)においては正の電荷を帯
電させる、即ち静電気を発生させてなる複数の静電気発
生装置(7)により基板又はシート(2)の表面に付着
する塵埃、微粒子(5)を吸引すると共に、基板又はシ
ート(2)の上面側においては、送風装置(10)のエ
アノズル(15)より、搬送される基板又はシート
(2)の進行方向に対向するよう斜めからその表面に空
気を吹き付けて、この吹き付けられた空気によって基板
又はシート(2)表面に付着している塵埃、微粒子
(5)を吹き飛ばして、ゴムロール(8)及び粘着テー
プロール(9)に付着させて保持し、あるいは送風装置
(10)による空気吹き付け方向と対向する位置に設け
られた吸引装置(11)に吸引させることにより、基板
又はシート(2)の表面に対して主として静電気力、重
力、分子間力により付着することとなる塵埃、微粒子
(5)の除塵を行ってなるものである。 【0011】なお、基板又はシート(2)の表面に付着
することとなる塵埃、微粒子(5)は、通常塵埃、微粒
子(5)同士の摩擦により電気的に中性ではなくなって
いる、即ち何らかの電荷を帯びていることが多いが、こ
の基板又はシート(2)の表面に付着することとなる塵
埃、微粒子(5)をコロナ放電バーによって予め均一に
しかも同種の電荷に帯電させることによって集塵効率を
向上させることも可能である。 【0012】以上のとおり、参考例である基板又はシー
ト表面洗浄装置は構成されるので、参考例である基板又
はシート表面洗浄装置(1)によって、基板又はシート
(2)の製造工程において、製造作業や環境により発生
した塵埃、微粒子(5)をその表面に付着させてしまっ
た基板又はシート(2)表面を洗浄しようとする場合に
は、被洗浄物である基板又はシート(2)を、基板又は
シート表面洗浄装置(1)を構成する搬送装置(3)に
よって、その両端を上下方向から挟持しつつ、基板又は
シート表面洗浄装置(1)を構成する除塵装置(6)内
に搬入することにより、まずその表面に塵埃、微粒子
(5)が付着した基板又はシート(2)の両面で、ゴム
ロール(8)と粘着テープロール(9)とを互いに当接
させつつ回転させて静電気を発生させる複数の静電気発
生装置(7)において、各々ゴムロール(8)には負の
電荷、粘着テープロール(9)には正の電荷が発生する
ことから、上記基板又はシート(2)の表面に付着して
いる正負いずれかの電荷を帯びている塵埃、微粒子
(5)は、それぞれの電荷の種類に応じてゴムロール
(8)又は粘着テープロール(9)に電気的に吸引され
るものである。 【0013】更に、この除塵装置(6)内においては、
上記静電気発生装置(7)と共に内装されることとなる
送風装置(10)によって、基板又はシート(2)の上
側表面に対して、その進行方向に対向する側から斜めに
空気が吹き付けられるので、この基板又はシート(2)
の表面に吹き付けられた空気により、吹き飛ばされた塵
埃、微粒子(5)の一部はゴムロール(8)や粘着テー
プロール(9)に付着して保持され、残りは搬送装置
(3)と除塵装置(6)との隙間から除塵装置(6)外
へ排出されつつ、そこに設置された吸引装置(11)に
より吸引されることとなって、被洗浄物である基板又は
シート(2)の表面を迅速に、しかも簡易かつ確実に洗
浄を行うことができるものである。また除塵装置(6)
内においてゴムロール(8)や粘着テープロール(9)
に集塵された基板又はシート(2)の表面に付着してい
た塵埃、微粒子(5)は、先ず、ゴムロール(8)に蓄
積された塵埃、微粒子(5)が、ゴムロール(8)とそ
れに当接する粘着テープロール(9)との粘着力の相違
によって、粘着テープロール(9)へ密着・圧接しなが
ら回転・転写され、更に、直接粘着テープロール(9)
に蓄積されていた塵埃、微粒子(5)と相まって粘着力
が低下した粘着テープロール(9)は適宜汚損部位を剥
離して切断することで、除塵装置(6)外へ排出処理さ
れる。そして、その排出処理によって、ゴムロール
(8)表面は常に清浄に保持されるとともに、粘着テー
プロール(9)も塵埃、微粒子(5)の付着していない
新鮮な粘着テープロール(9)とすることができ、その
集塵性能が常に確保されるものである。尚、これらの塵
埃、微粒子(5)の排出処理のために、粘着テープロー
ル(9)はゴムロール(8)に対して当接自在となって
いる。 【0014】そこで、参考例である基板又はシート表面
洗浄装置(1)において、まず静電気発生装置(7)を
構成するゴムロール(8)及び粘着テープロール(9)
を互いに当接させつつ回転させたところ、ゴムロール
(8)においては−6kV、粘着テープロール(9)で
は+13kVの静電気が連続してしかも安定して帯電し
ていることが確認され、更にこのような静電気を帯びた
静電気発生装置(7)及び送風装置(10)による空気
の吹き付け(2.5m/秒)及び吸引装置(10)によ
る吸引を、基板又はシート(2)の表面に付着した塵
埃、微粒子(5)、例えば本実験においてゴミサンプル
として、アクリル、金属(銅粉)、ポリアミドに対して
行い、その除塵状態について検討したところ、基板又は
シート(2)の表面に付着したゴミの除塵が確実になさ
れることが確認された。 【0015】次に、図5に示す(1’)は、この発明の
実施例である基板又はシート表面洗浄装置であり、この
発明の実施例である基板又はシート表面洗浄装置
(1’)は、上述した参考例と同様に、基板又はシート
(2)を適宜搬送する搬送装置(3’)と、この搬送装
置によって適宜搬送されてくる基板又はシート(2)の
両面に対して、微小の間隔を有しつつその表面に付着す
る塵埃、微粒子(5)を静電気により吸引する複数の静
電気発生装置(7)、及び上記基板又はシート(2)の
両面にそれぞれ空気を吹き付けてなる送風装置(10)
を内装してなる除塵装置(6’)と共に、上記除塵装置
(6’)内上部に内装される送風装置(10)による空
気の吹き付けにより基板又はシート(2)の表面より剥
離して浮遊した塵埃、微粒子(5)を吸引してなる、除
塵装置(6’)内下部に内装されることとなる吸引装置
(11’)から構成されるものである。 【0016】そして、この発明の実施例である基板又は
シート表面洗浄装置(1’)では、上記基板又はシート
(2)を搬送してなる搬送装置(3’)に対して縦垂直
方向に除塵装置(6’)を配置するものであって、基板
又はシート(2)を水平方向に搬送すると共に、この水
平方向に搬送されることとなる基板又はシート(2)を
上下方向に全体がスライド自在となる起立ベルト(1
3)によって一旦起立させた上で、縦垂直方向に配置さ
れる除塵装置(6’)内に上下方向に昇降自在となる支
持体(14)により基板又はシート(2)の下縁を支持
しながら垂直に搬入させると共に、この除塵装置
(6’)内で、搬入された基板又はシート(2)の両面
において、例えばシリコンロール等の粘着性を有するゴ
ムロール(8)と、例えばポリプロピレン基材にアクリ
ル系粘着剤を積層することによって、前記ゴムロール
(8)の粘着性より強い粘着性を有する粘着テープロー
ル(9)とを、除塵装置(6’)内に垂直に搬入される
基板又はシート(2)表面に対して略平行に配置して互
いに当接させつつ回転させることによって静電気を発生
させてなる複数の静電気発生装置(7)により、基板又
はシート(2)の表面の塵埃、微粒子(5)を電気的に
吸引すると共に、除塵装置(6’)の上部、即ち除塵装
置(6’)内に搬入された基板又はシート(2)の上部
に位置することとなる2台の送風装置(10)のエアノ
ズルより空気を、搬入される基板又はシート(2)の両
面にそれぞれ斜めに吹き付けて、この吹き付けられた空
気によって基板又はシート(2)表面に付着している塵
埃、微粒子(5)を吹き飛ばして、ゴムロール(8)及
び粘着テープロール(9)に付着させて保持し、あるい
は送風装置(10)による空気吹き付け方向と対向する
位置、即ち除塵装置(6’)の下部に設けられた吸引装
置(11’)に吸引させることにより、基板又はシート
(2)の表面に対して主として静電気力、重力、分子間
力により付着することとなる塵埃、微粒子(5)の除塵
を行ってなるものである。 【0017】この発明の実施例である基板又はシート表
面洗浄装置(1’)は以上の構成を具えるので、この
明の実施例である基板又はシート表面洗浄装置(1’)
は、参考例である基板又はシート表面洗浄装置(1)よ
りも、その全体長をより小さなものとすることができる
ので、限られた作業空間の使用効率を十分に向上させる
ことができると共に、上記参考例である基板又はシート
表面洗浄装置(1)と同様に、この基板又はシート表面
洗浄装置(1’)を構成する搬送装置(3’)によっ
て、水平方向に搬送されつつ、この搬送装置(3’)に
対して縦垂直方向に配置された除塵装置(6’)内に、
上記起立ベルト(13)により起立させると共に支持体
(14)によってその下縁を支持しつつ縦垂直に搬入さ
れた基板又はシート(2)の両面に対して、静電気発生
装置(7)によって静電気を発生させる、即ち、例えば
シリコンロール等のゴムロール(8)と、ポリプロピレ
ン基材にアクリル系粘着剤を積層してなる粘着テープロ
ール(9)とを互いに当接させつつ回転させることによ
って、各々ゴムロール(8)には負の電荷、粘着テープ
ロール(9)には正の電荷である静電気を発生させると
同時に、送風装置(10)のエアノズルより、吸引装置
(11’)により吸引しつつ空気を基板又はシート
(2)表面に対して斜め上方から下方へ向けて吹き付け
るので、基板又はシート(2)の表面に付着した塵埃、
微粒子(5)は、その表面から電気的及び物理的に容易
に引き剥がされて集塵、除去されるものであって、更に
上記基板又はシート(2)の表面から引き剥がされた塵
埃、微粒子(5)は、ゴムロール(8)を介して、又は
直接粘着ロール(9)に付着して保持され、あるいは吸
引装置(11’)に吸引されて除塵されるものとなり、
除塵後の基板又はシート(2)は、再び支持体(14)
によって除塵装置(6’)外に搬出されると共に、一旦
搬送装置(3’)上に載置された後に、起立ベルト(1
3)を上昇させつつこの基板又はシート(2)を載置し
た搬送装置(3’)により、次工程に搬送されることと
なるものである。尚、静電気発生装置(7)を構成する
ゴムロール(8)と粘着テープロール(9)に集塵され
た塵埃、微粒子(5)の排除処理方法は参考例と同様で
ある。 【0018】 【発明の効果】以上のとおり、基板又はシート表面洗浄
装置において、被洗浄物である基板又はシートに接触す
ることなく、その表面に付着した塵埃、微粒子を確実に
除塵することができるので、ファインパターン化した回
路等を印刷する基板又はシートにおいても、その回路等
を傷つけることなくその表面を除塵することができる
上、特に絶対に表面に直接接触してはならない液晶のガ
ラスパネルに対して使用でき、またこの洗浄装置におい
ては長時間に渡って安定した静電気による吸引が行える
ので、基板又はシートの洗浄作業を迅速に、しかも簡易
かつ確実に行うことができる優れた効果を有するもので
ある。
【図面の簡単な説明】 【図1】参考例である基板又はシート表面洗浄装置の全
体図である。 【図2】参考例である基板又はシート表面洗浄装置の模
式図である。 【図3】参考例である基板又はシート表面洗浄装置の要
部拡大図である。 【図4】参考例である基板又はシート表面洗浄装置の使
用状態における基板又はシートの動作を示した模式図で
ある。 【図5】この発明の実施例である基板又はシート表面洗
浄装置の全体図である。 【図6】この発明の実施例である基板又はシート表面洗
浄装置の要部拡大図である。 【図7】この発明の実施例である基板又はシート表面洗
浄装置の使用状態における基板又はシートの動作を示し
た模式図である。 【符号の説明】 1、1’ 基板又はシート表面洗浄装置 2 基板又はシート 3、3’ 搬送装置 4 ベルト 5 塵埃、微粒子 6、6’ 除塵装置 7 静電気発生装置 8 ゴムロール 9 粘着テープロール 10 送風装置 11、11’ 吸引装置 12 モーター 13 起立ベルト 14 支持体 15 エアノズル
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) B08B 6/00 B08B 5/02 H01L 21/304

Claims (1)

  1. (57)【特許請求の範囲】 【請求項1】 基板又はシートを搬送してなる搬送装置
    に対して縦垂直方向に除塵装置を配置するものであっ
    て、基板又はシートを搬送装置により水平方向に搬送す
    ると共に、この搬送装置により水平方向に搬送されるこ
    ととなる基板又はシートを起立装置により一旦起立させ
    た上で、縦垂直方向に配置される除塵装置内に支持体に
    より支持しつつ垂直に搬入し、この除塵装置内で、その
    搬入された基板又はシートの一面又は両面において、基
    板又はシートとの間で微小の間隔を有しつつ、粘着性を
    有するゴムロールとそれよりも強い粘着性を有する粘着
    テープロールとを互いに当接させつつ回転させて静電気
    を発生させてなる単数又は複数の静電気発生装置によ
    り、基板又はシート表面の塵埃、微粒子を吸引すると共
    に、送風装置のエアノズルより空気を搬入される基板又
    はシート表面の一面又は両面に対して斜めに吹き付け
    て、吹き付けられた空気によって基板又はシートより剥
    離して浮遊する塵埃、微粒子を前記ゴムロール及び粘着
    テープロールに付着させて保持し、あるいは送風装置に
    よる空気吹き付け方向と対向する位置に設けられた吸引
    装置に吸引させて除塵を行ってなる基板又はシートの表
    面洗浄装置。
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