JP3642819B2 - 下降整流式浸漬洗浄槽の整流方法 - Google Patents
下降整流式浸漬洗浄槽の整流方法 Download PDFInfo
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Description
【産業上の利用分野】
本発明は、良好な洗浄効果を得るための下降整流式浸漬洗浄槽の整流方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
洗浄槽内でウェハやガラス基板などの被洗浄物を浸漬洗浄する場合には、上記被洗浄物の表面にできるだけ均一な流速で洗浄液を流す必要がある。このため、洗浄液の注入と排出を槽内の中心に対してバランスさせるように、その開口位置を設けるとともに、洗浄液の流路に多くの細孔を形成した多孔板を設け、これらの細孔を通過することにより洗浄液の整流性を向上させている。
【０００３】
従来の浸漬洗浄には一般にオーバーフロー洗浄槽が使用されている。オーバーフロー洗浄槽は図２に示すように槽１１の内部に多数の細孔を設けた多孔板１２を設けて被洗浄物１３の設置台とし、槽１１の底部に設けた注入口１４から注入した洗浄液を上記多孔板１２を通して上昇させ、被洗浄物１３から遊離した汚染粒子を含む汚染洗浄液を、槽壁の縁をこえて槽壁外部に設けたオーバーフロー液の受槽１５に流入させて、排出口１６から排出する。洗浄液は多孔板１２を通って整流されるけれども、上記多孔板１２を兼ねる設置台に設置された被洗浄物１３が、例えばウェハのような薄い板状の物体を多数並置したウェハカセットである場合には、上記多孔板１２を通過した洗浄液はウェハ間の細隙により流れに抵抗を生じ、抵抗が多いウェハ間にはほとんど流れず、大部分の洗浄液はカセットと槽壁とが作る広い間隙を上昇して洗浄槽１１の上縁に達し、オーバーフローしてしまい排出口１６から排出される。
【０００４】
これに対し、図３に示すように２重槽に構成した内槽１と外槽２の間隙の注入口５から洗浄液を注入して上記間隙を上昇させ、上記内層１の上縁から内部の被洗浄物４に洗浄液を注入して洗浄し、上記被洗浄物４から遊離した汚染粒子を含む汚染洗浄液を、被洗浄物４を載置した多孔板３を介して内槽底部中央の排出口６からポンプで吸引し排出する下降整流洗浄槽がある。下降整流洗浄槽では渦流なども余り発生することなく、また、ウェハなどの狭い間隙にも洗浄液を流すことができ、洗浄効果が高められる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、内槽の底部中央から洗浄液をポンプで吸引するため、排出口の近傍では流速が大きく、周辺部に近づくにつれて流速が小さくなる。そのため、多孔板における細孔の径が大きいときには、多孔板下部の流速分布の影響を受けて整流性が低下する。
【０００６】
本発明は、下降整流式浸漬洗浄槽における高い洗浄効果を得るのに必要な、洗浄液の整流方法を得ることを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記目的は、内槽と外槽よりなる２重槽で構成され、上記内槽と外槽とがなす間隙の底部から注入した洗浄液が、上記間隙を上昇して上記内槽の上縁から内部の被洗浄物に注いで洗浄を行い、遊離した汚染粒子を含む汚染洗浄液を、多孔板を介して上記内槽に設けた排出口から排出するようにした下降整流式浸漬洗浄槽の整流方法において、上記多孔板を、２ｍｍφ以下の細孔を開孔率１０％以下で一様に分散配設した板であって、上記被洗浄物を洗浄液に十分浸漬できる内槽内の位置に設けた、上記被洗浄物の支持棚とし、上記多孔板の下に設けた空気溜りを介して、上記汚染洗浄液を排出口に導くことにより達成される。
【０００９】
【作用】
２重槽で構成された内槽と外槽との間隙底部から注入した洗浄液を、上記間隙を通って上昇させ内槽上縁から内層内に注ぐが、洗浄液が上記内槽内に存在する被洗浄物に影響されることなく、内槽内に一様な流速の下降流を形成するためには、上記内槽内における被洗浄物が洗浄液に十分浸漬される深さに、被洗浄物を支持する支持棚を多孔板で形成する。
【００１０】
上記多孔板は径が２ｍｍ以下の細孔を一様に分布するように多孔板上に設け、その開孔率が１０％以下になるように制限するとともに、多孔板の周辺に洗浄液の流路を生じないように、内槽の槽壁には多孔板支持用の機を設けるが、この機と多孔板の周縁とは５ｍｍ以上平坦に重なるようにする。さらに、上記のようにして設けた多孔板の下部には、内槽底部の排出口周辺における一様でない流速分布の影響を避けるために空気溜りを設け、この空気溜りを介して洗浄液を槽外に設けたポンプで吸引し汚染洗浄液を排出する。
【００１１】
【実施例】
つぎに本発明の実施例を図面とともに説明する。図１は本発明による下降整流式浸漬洗浄槽の整流方法の一実施例を示す図である。図１に示すように本発明の洗浄槽は、内槽１とそれを取り巻く外槽２とからなる２重槽で、上記内槽１と外槽２とが形成する間隙下部に設けた注入口５から洗浄液を注入し、上記間隙を上昇した洗浄液を内槽１の上縁から内槽内に注入する。上記内槽１には上部開口部から搬送浸漬された被洗浄物４が、洗浄液７に十分浸漬される深さの位置に上記被洗浄物４を支持する支持棚を設けている。上記支持棚は径２ｍｍφ以下の細孔を開孔率が１０％以下となるように支持棚全面に一様に分布した多孔板３を、該多孔板３と内槽１の壁面との間に洗浄液の流路を生じないように、上記多孔板３の周縁との重なりが５ｍｍ以上になるように内槽壁に設けた機に載置している。また、上記多孔板３と内槽１の底部の洗浄液７′との間には空気溜り８を形成し、被洗浄物４から遊離した汚染粒子を含む汚染洗浄液は上記多孔板３を通過し、上記空気溜り８を介して排出口６から槽外のポンプに吸引されて排出する。
【００１２】
上記空気溜り８はつぎのようにして形成される。多孔板３の細孔が２ｍｍφ以下であると、その下部に閉じ込められた空気は、液の表面張力のために細孔を通過し泡となって液面に浮上することができず、洗浄液の注入と排出口からの吸引により生じる内槽中の多孔板３より下部の空気層は、空気溜り８として滞留する。
【００１３】
上記多孔板３の細孔の径を大きくして空気溜り８を形成しない場合には、内槽１の中で被洗浄物４の間を通過する下降流の流速分布は、多孔板３の下部の流速分布の影響を受けるため整流性が低下する。すなわち、多孔板３の下部においては、排出口６が内槽１の底部中心に設けられているので、槽外のポンプ（図示せず）に吸引される内槽下部の洗浄液７′は、排出口６の近傍で流速が速く領域が排出口６から離れるにつれて遅くなる。したがって、上記多孔板３の細孔を通過する洗浄液の流速も、多孔板３の中心部で速く周辺部で遅くなり、被洗浄物４から汚染粒子を遊離した汚染洗浄液の下降流速の分布に差が生じる。しかしながら、多孔板３の下方に空気溜り８を形成し、内槽１の多孔板３を境に洗浄液の不連続部を空気溜り８により形成すると、空気溜り８より下方の洗浄液流７′に上記のような流速の差の分布を生じても、空気溜り８を形成することによって上記多孔板３の全べての細孔は空気溜り８を生じた負圧を一様に受けるため、多孔板３上部の洗浄液は一様な流速で上記細孔を通過し排出される。上記のように均一に配設された多孔板３の細孔から、洗浄液が同一の流速で通過することから、被洗浄物４を通過する洗浄液の下降流の流速は一様となり、極めて良好な整流性を得ることができる。
【００１４】
すなわち、被洗浄物４を通過する洗浄液に良好な整流性が得られるために、被洗浄物間の狭い間隙にも計算された線速度にほぼ近い均一な流速で洗浄液を流し、高い洗浄作用が得られるとともに、被洗浄物の面積が例えば１２インチ径の大形ウェハのバッチ洗浄を可能にし、多量のウェハ等の一括洗浄においても、洗浄のばらつきがなく均一な洗浄品質を得ることができる。
【００１５】
【発明の効果】
上記のように本発明による下降整流式浸漬洗浄槽の整流方法は、内槽と外槽よりなる２重槽で構成され、上記内槽と外槽とがなす間隙の底部から注入した洗浄液が、上記間隙を上昇して上記内槽の上縁から内部の被洗浄物に注いで洗浄を行い、遊離した汚染粒子を含む汚染洗浄液を、多孔板を介して上記内槽に設けた排出口から排出するようにした下降整流式浸漬洗浄槽の整流方法において、上記多孔板には所定の大きさの細孔を所定の開孔率で設け、上記多孔板の下に設けた空気溜りを介して、上記汚染洗浄液を排出口に導くことにより、被洗浄物を通過する洗浄液の下降流速を均一にすることができるので、被洗浄物の大きさや形状に影響されることなく均一な流速で洗浄でき、洗浄面積が大きな被洗浄物や、互いの間隔が狭く設置された多くの被洗浄物でも、ばらつきがなく、高品質で均一な洗浄を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による下降整流式浸漬洗浄槽の整流方法の一実施例を示す図である。
【図２】従来のオーバーフロー式洗浄槽における洗浄液の流れを示す図である。
【図３】従来の下降整流式洗浄槽における洗浄液の流れを示す図である。
【符号の説明】
１ 内槽 ２ 外槽
３ 多孔板 ４ 被洗浄物
５ 注入口 ６ 排出口
７、７′ 洗浄液 ８ 空気溜り
Claims (1)
- 内槽と外槽よりなる２重槽で構成され、上記内槽と外槽とがなす間隙の底部から注入した洗浄液が、上記間隙を上昇して上記内槽の上縁から内部の被洗浄物に注いで洗浄を行い、遊離した汚染粒子を含む汚染洗浄液を、多孔板を介して上記内槽に設けた排出口から排出するようにした下降整流式浸漬洗浄槽の整流方法において、
上記多孔板は、２ｍｍφ以下の細孔を開孔率１０％以下で一様に分散配設した板であって、上記被洗浄物を洗浄液に十分浸漬できる内槽内の位置に設けた、上記被洗浄物の支持棚であり、
上記多孔板の下に設けた空気溜りを介して、上記汚染洗浄液を排出口に導く
ことを特徴とする下降整流式浸漬洗浄槽の整流方法。
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Applications Claiming Priority (1)
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Publications (2)
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