JPH01119379A - ワークの洗浄方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は液晶基板、光ディスク、半導体のフォトマスク
・レチクル等の平板状の被洗浄体（以下ワークという）
を精密に洗浄する方法に関するものである。

（従来技術） この種ワークの洗浄に用いられる装置としては、実開昭
５３−１３４６６７号公報及び実開昭５７−１２８１４
２号公報に開示された構成のものが周知である。これら
従来例においては、いづれも洗浄槽又は処理槽が隣接状
態に複数個配設され、これら処理槽に対し、ワークがバ
スケット等に収納され、ロボット装置により吊型状態で
移送しながら、各処理槽毎に順次浸漬を繰り返して処理
又は洗浄されるように構成されている。

（発明が解決しようとする問題点） 前記従来例の洗浄手段では、洗浄速度が遅く作業性が悪
いばかりでなく、隣接する洗浄槽に夫々異る薬品が入っ
ている場合には、順次の浸漬によって、ワークに付着し
た薬品が次の洗浄槽に持ち込まれ、薬品の混在によって
洗浄精度が低下するという問題点を有し、更にそれを防
止するためには、洗浄作業を中止して頻繁に薬品を取換
えなければならず、作業的にも経済的にも負担が大きい
という種々の問題点を有している。

（問題点を解決するための手段） 前記従来例の問題点を解決する具体的手段として本発明
は、薬液洗浄によるベーパー室と水洗洗浄による洗浄室
とを通路を介して連通状態に配設すると共に、該通路に
冷却装置を設けて前記両室を温度的に区分し、前記ベー
パー室内には洗浄薬液を蒸発させたベーパーを充満させ
て高温に維持し、前記洗浄室には洗浄水のスプレー装置
とスポンジブラシとを設け、被洗浄ワークを前記洗浄室
内で洗浄水をスプレーさせながらスポンジブラシで洗浄
した後、前記冷却装置で冷却されながら通路を通ってベ
ーパー室内に導入され、該ベーパー室内において高温の
濃度差によってワークの表面にベーパーを付着させ薬液
洗浄することを特徴とするワークの洗浄方法を提供する
ものであり、前記ベーパー室と洗浄室とを通路によって
一連に連通して設け、しかもその通路に冷却装置を配設
することによって、両室に所定の濃度差をもたせて且つ
エアーカーテン状に仕切っており、特にベーパー室での
洗浄の際にベーパーの付着度を高め、両室での洗浄効率
を著しく高めることができると共に、薬液からなる洗浄
液の汚れが全く生じないので品質の安定した洗浄が得ら
れるのである。

（実施例） 次に本発明の方法を実施する装置に関し、図示の実施例
により更に詳しく説明する。１は装置本体全体を示すも
のであり、該装置本体は下郎の洗浄室２と上部のベーパ
ー室３とに通路４を介して区分され、両室はテーパー面
１ａを介して着脱自在に組立てられると共に、前記通路
４を通して両室間に被処理物、即ちワークを移送および
導入する昇降装置５とを備え、前記ベーパー室３は断熱
材６により外部との熱的影響を遮断した構成にしである
。

前記洗浄室２は、その内部に複数個のスポンジブラシ７
．８が対をなして配設され、夫々のスポンジブラシはロ
ッド９．１０の先端に取付けられ、各ロッド９，１０は
洗浄室２の側壁に取付けられた各ブラシユニット１１．
１２により夫々駆動される。この場合の駆動は前記スポ
ンジブラシ７゜８が前記ロッド９．１０を介して洗浄室
２内の略中央部で相互に接近及び離隔する方向に移動す
ることと、所定方向に回転することである。

この場合に、ロッド９，１０を前進及び後退させる機構
としては例えばエアーシリンダーが使用され、回転付与
は例えば第３図に示したように、モータ１３により一つ
の駆動ベルト１４を各ブラシユニット１１．１２のプー
リ１１ａ、１２ａに懸架して駆動するものである。又、
前記エアーシリンダーに代えて例えば、油圧シリンダー
又はその他の摺動装置が使用できるし、前記駆動ベルト
に代えて例えば、ギア等が使用できる。要するに、ブラ
シユニット１１．１２はスポンジブラシ７゜８に対して
、前進優退並びに回転が付与できる機能を有していれば
良いのである。

更に、前記洗浄室２には、その上方部分に複数個のスプ
レー装置１５が設けられると共に、前記通路４に臨ませ
て冷ｉＩ］装置１６が設けられ、前記スプレー装置１５
と冷却装置１６との間に一応の仕切板１７が配設され且
つガス抜孔１６ａが設けられている。又、洗浄室２の底
部には洗浄水の排水管１８が接続され、該排水管の途中
にガス抜用のトラップ１９が設けである。更に、装置の
内部を清掃するために、洗浄室２にチッソガス等の不活
性ガスを導入するガス導入管２０が接続されている。

前記ベーパー室３は、前記通路４に隣接した状態で両側
に洗浄液用の液溜２１．２２が配設され、その液溜の前
記通路４に臨む側の壁面を夫々通路から見て外気に開く
方向に折曲げて水滴受２１ａ。

２２ａを形成すると共に、各液溜の底部には加熱用のヒ
ータ２３．２４が夫々取付けられている。

前記液溜２１．２２は、第２図及び第４図で示したよう
に、略Ｕ字状を呈する連通管２５により連通しており、
両液溜の液面が同一の高さになるように構成しである。

そしてこの連通管２５の略中間付近に液面レベルの検出
部２６が設けてあり、常に液面をチエツクし、蒸発によ
り液面が所定レベルより下った時には薬液を自動的に補
給できるようにしている。又、前記ヒータ２３．２４は
、第２図及び第４図に示したように、液溜２１゜２２を
均等に加熱する必要があるため、複数個の円盤状のヒー
タが略等間隔に配設して形成されている。尚、このヒー
タは、その形状がこれに限定されるものではない。

更に、前記液溜２１．２２に対して洗浄液、例えばイソ
ビルアルコール又はトリクレン等の一般に蒸発させて使
用している洗浄液２７を補給するための供給管２８が設
けられ、前記液面レベルの検出部２６の検出に基いて、
順次洗浄液２７・が補給されるようになっており、該供
給管２８から補給される洗浄液２７は予め予備加熱され
たものが補給される。そして、液溜２１．２２には双方
に又はいづれか一方に、液温検出センサー２９が浸漬状
態で又は液溜の底面に取付けて配設され、前記ヒータ２
３，２４のオン・オフを自動的に操作して液温を常に一
定状態に保つようにしである。

前記ベーパー室３の側壁には、内部の状態が透視できる
覗窓３０を設けると共に、メンテナンス用のｌ１３１が
取付けである。この図示の実施例においては、覗窓３ｏ
とｌｍ３１とが別々に設けられているが、ｅ３１に覗窓
３０を取付けて一緒にすることもできる。更にベーパー
室３の上部には、ベーパー室内を清掃するために、チッ
ソガス等の不活性ガスを導入するガス管３２が配設され
、該ガス管には０．０２μのフィルター３３と、予備ヒ
ータ３４とが接続され、ベーパー至３内が冷されないよ
うに予熱した状態で供給される。

又、前記−ベーパー室３の上部中央部には、着脱自在に
封止袋＠３５が配設される。この場合も、テーパー面１
ｂを介して簡単に組込めるようにし、該封止袋＠３５に
は、その略中央部に縦方向にワークの侵入通路３６が設
けられ、その侵入通路の出入口近辺に真空＠ｌｌ郡部材
７が配設され、該真空強者部材に吸着する出し入れ自在
なスロットシャッター３８が配設されており、適宜侵入
通路３６が封止できるようになっている。更に、封止装
置の内部で且つ前記侵入通路３６の両側に冷却装置３９
が配設されると共に、装置の安全対策のためにハロゲン
ガス等の消火ガスが吹き込まれる複数個のガスノズル４
０がベーパー室３に向けて配設されている。又、前記冷
却装Ｗ１３９が配設されている冷却室４１内にはスリッ
トダンパー４２が設けられると共に、排気ダクト４３が
連設され、該排気ダクト内に例えば、ｐＨセンサー４４
及び排気センサー４５等が設けられ前記ベーパー室３及
び冷却室４１内の状態を管理するように構成しである。

尚、前記ガスノズル４０に近接した位置に、前記ベーパ
ー室３内のベーパーの温度及び火災発生を検知する温度
センサー４６を設け、該温度センサーの検知によって、
例えば火災発生の際に自動的にガスノズル４０から消火
ガスを吹込んで消火するようにしである。

前記ワークの昇降装置ｆ５は、第２図及び第４図から明
らかなように、装置本体１の側面に縦方向に配設されて
いる。この昇降装置は、一対のガイド杆４７が適宜の間
隔をもって縦方向に配設され、該ガイド杆を掴むように
してリニアベアリング４８を夫々設け、該リニアベアリ
ング４８は昇降部材４９に一体的に取付けられている。

この昇降部材４９は適宜のモータによって駆動されるブ
ー９５０との間で例えば駆動ベルト、チェーン又はタイ
ミングベルト５１により所定のスピードをもって上下に
移送される。更に、前記昇降部材４９にはベース部材５
２が一体的に取付けられ、該ベース部材にワークのホル
ダー５３が突出状態に取付けられている。このホルダー
５３はベーパー室３への侵入通路３６及び洗浄室２への
通路４を通過できるように薄いフレーム状に形成され、
且つワーク５４が横方向から挿着保持できるように全体
として口字状に形成しである。そしてワーク５４が保持
される位置には、複数の突起部５５が形成してあって、
ワークを浮かした状態で保持するようにしである。

前記ベース部材５２は、スムーズな移妨が行えるため及
び内部と外部とを略完全な状態でシールするために、ベ
ース部材の内部に複数個のローラ５６を設け、該ローラ
５６が壁面を転勤して上下動を速かに行うと共に、その
ローラ５６が転勤する位置の壁面に上下方向に線状のマ
グネット帯５７を形成し、該マグネット帯に吸着される
帯状のスチール５８を配設し、該スチール５８を前記ロ
ーラ５６間に通してマグネット帯５７から一部を浮かせ
、転勤を容易にすると共に、ローラ５６の転勤前俊にお
ける大部分のスチール５８がマグネット帯５７に吸着し
て内外の境界部分を略完全な状態でシールを行うように
しである。

（方法の説明） 前記構成を有する洗浄装置を使用した本発明の洗浄方法
は、ベーパー室３内の液溜２１．２２に所定量の洗浄液
２７を収納し、ヒータ２３，２４に通電して所定の温度
に加熱し、洗浄液２７を蒸発させて室内をベーパーで充
満させておくと同時に、前記冷却装置１６．３９も稼動
させてベーパー室３の上下の出入口をエアーカーテン状
に仕切った状態にしておく。この場合のベーパー室３内
の温度は略６０〜１２０℃であり、その温度はワークの
種類によって適宜選択される。

この状態で、ホルダー５３にワーク５４を保持させ、ス
ロットシャッター３８を開いて昇降装置５を駆動し、侵
入通路３６から順次下降させる。

この下降に際し、ベーパー室３を通る際にワーク５４の
表面にベーパーが付言し、そのまま通路４を通って洗浄
室２に至る。この洗浄室２内において、スプレー装置１
５から洗浄用の純水を噴射してワーク５４にスプレーし
、ワーク５４が所定の位置に来た時にブラシユニット１
１．１２が作動し、スポンジブラシ７．８を前進させる
と共に回転が付与され、ワーク５４をスポンジブラシ７
゜８で両側から挟み付けるようにし、純水がスプレーさ
れた状態でワーク５４の表面をブラッシングして洗浄す
る。その洗浄が所定時間なされた後に、スポンジブラシ
７．８が後退すると同時に、前記昇降装置５が駆動して
ワーク５４を上方に引き上げ、通路４を通ってベーパー
室３内に入る。この時に、前記洗浄室２とベーパー室３
とでは相当の濃度差があり、しかも冷却袋［１６の部分
を通ってベーパー室３に導入されることになるので、ワ
ーク５４が冷された状態から急に温い状態におかれるた
め、ベーパー室３内に充満しているベーパーが洗浄され
たワークの両面に多数付着し、水滴となって滴下し、前
記通路４から洗浄室２内に滴下する。従って、洗浄液２
７には不純物が混入しないのである。この水滴付着及び
滴下によって、ワーク５４が更に薬液洗浄されることに
なり、略完全な状態での洗浄が完了する。そして、ベー
パー室３から更にワーク５４が上昇し、冷却室４１を通
って冷却されるために、ワーク表面に付着しているベー
パーの水滴が蒸発し、侵入通路３６から取出された時に
は略乾燥した状態になっている。

尚、侵入通路３６におけるスロットシャッター３８は、
ワーク５４の侵入及び洗浄後の取出しの際にのみ開いて
、その他の作業中は閉じた状態のままである。又、前記
洗浄室２におけるスプレー装置１５からの純水の噴射も
、ワーク５４が洗浄室２内に導入されている時のみで、
他の作業中は一切噴射が行われないのである。

そして、洗浄室２内において、洗浄のために噴射された
水は、汚れと共に排水管１８により洗浄室２から順次外
部に取出され、トラップ１９において洗浄室２内に導入
されたベーパー室３からのベーパーが分離されて回収す
るか又は外部に放出される。又、ベーパー空３内におい
てワーク５４に付着し洗浄室２まで滴ドしたベーパーの
洗浄液も洗浄室２のスプレーされた水と混って、前記同
様に処理される。いづれにしても、水洗の洗浄と薬液に
よる洗浄とを連通した部屋におりて一連に行い、しかも
両室に濃度差をもたせることにより、特に薬液処理室、
即ちベーパー室３を高温にしておくことにより、ワーク
５４に対してベーパーが付着し易いようにして洗浄効率
を高めているのである。

更に、ベーパー室３における薬液は、揮発性の引火し易
いものであるため、ベーパー室３の上下の通路において
冷却装置が配設され、ベーパーが外部に漏れ難くすると
共に、仮にベーパー室３内において何等かの原因で火災
が発生した時には、その火災発生を検知して内部に消火
用のガスを自動的に吹込み短時間で消火するようになっ
ているのである。

なお、前記実施例では、ベーパー室内に液溜りを設けて
加熱し、ベーパーを蒸発させて充満させるようにしてい
るが、ベーパーは他の部所で蒸発させたものをベーパー
室に導入して用いることもできる。

（発明の効果） 以上説明したように本発明に係るワークの洗浄方法は、
薬液洗浄によるベーパー室と水洗洗浄による洗浄室とを
通路を介して連通状態に配設すると共に、該通路に冷却
装置を設けて前記両室を温度的に区分し、前記ベーパー
室内には洗浄薬液を蒸発させたベーパーを充満させて高
温に維持し、前記洗浄室には洗浄水のスプレー装置とス
ポンジブラシとを設け、被洗浄ワークを前記洗浄室内で
洗浄水をスプレーさせながらスポンジブラシで洗浄した
債、前記冷却装置で冷却されながら通路を通ってベーパ
ー室内に導入され、該ベーパー室内において高温の濃度
差によってワークの表面にベーパーを付着させ薬液洗浄
するようにしたので、ワークを水洗洗浄と薬液洗浄とを
一工程で連続して行うことができ、洗浄能率が著しく高
められるばかりでなく、特に水洗洗浄の水を薬液中に持
ち込むことがなくなり、薬液の汚れが全く生じないこと
から品質の安定した洗浄ができるという優れた効果を奏
する。

又、洗浄室とベーパー室との通路に臨ませて冷却装置を
設け、エアーカーテン方式で両室を区分すると共に、両
室間に所定の２！！度差をもたせておくことにより、特
に薬液を蒸発させたベーパーの付着を良好にし、薬液で
の洗浄効率を高めることができるという優れた効果も奏
する。

更に、ベーパー室及び洗浄室に安全対策として消火ガス
が噴出するノズルを設けであるので、引火性の高い薬液
を用いてベーパー洗浄しても、安全性が高いという優れ
た効果も奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の方法を実施する洗浄装置の略示的縦断
面図、第２図は第１図のｎ−ｎ線に沿う横断面図、第３
図は同装置の洗浄室におけるスポンジブラシの回転を付
与する機構を示す略図、第４図は同１！ｉ！のベーパー
室の他の位置で切断した縦断面図である。 １・・・装置本体、１ａ・・・テーパー面、２・・・洗
浄室、３・・・ベーパー室、４・・・通路、５・・・昇
降装置、６・・・断熱材、７．８・・・スポンジブラシ
、９．１０・・・ロッド、１１．１２・・・ブラシユニ
ット、１１ａ、１２ａ・・・プーリ、１３・・・モータ
、１４・・・駆動ベルト、１５・・・スプレー装置、１
６・・・冷却装置、１６ａ・・・ガス抜孔、１７・・・
仕切板、１８・・・排水管、１９・・・トラップ、２０
・・・ガス導入管、２１゜２２・・・液溜、２１ａ、２
２ａ・・・水滴受、２３．２４・・・ヒータ、２５・・
・連通管、２６・・・検出部、２７・・・洗浄液、２８
・・・供給管、２９・・・液温検出センサー、３０・・
・覗窓、３１・・・扉、３２・・・ガス管、３３・・・
フィルター、３４・・・予備ヒータ、３５・・・封止装
置、３６・・・侵入通路、３７・・・真空吸着部材、３
８・・・スロットシャッター、３９・・・冷却装置、４
０・・・ガスノズル、４１・・・冷却室、４２・・・ス
リットダンパー、４３・・・排気ダクト、４４・・・Ｉ
）Ｈセンサー、４５・・・排気センサー、４６・・・温
度センサー、４７・・・ガイド杆、４８・・・リニアベ
アリング、４９・・・昇降部材、５０・・・プーリ、５
１・・・チェーン又はタイミングベルト、５２・・・ベ
ース部材、５３・・・ホルダー、５４・・・ワーク、５
５・・・突起部、５６・・・ローラ、５７・・・マグネ
ット帯、５８・・・スチール。

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. （１）薬液洗浄によるベーパー室と水洗洗浄による洗浄
   室とを通路を介して連通状態に配設すると共に、該通路
   に冷却装置を設けて前記両室を温度的に区分し、前記ベ
   ーパー室内には洗浄薬液を蒸発させたベーパーを充満さ
   せて高温に維持し、前記洗浄室には洗浄水のスプレー装
   置とスポンジブラシとを設け、被洗浄ワークを前記洗浄
   室内で洗浄水をスプレーさせながらスポンジブラシで洗
   浄した後、前記冷却装置で冷却されながら通路を通って
   ベーパー室内に導入され、該ベーパー室内において高温
   の濃度差によってワークの表面にベーパーを付着させ薬
   液洗浄することを特徴とするワークの洗浄方法。
2. （２）ベーパー室の温度を洗浄室の温度よりも高く維持
   することを特徴とする前記（１）項記載のワークの洗浄
   方法。
3. （３）ベーパー室の温度を６０〜１２０℃の間で任意に
   設定できるようにした前記（１）項記載のワークの洗浄
   方法。
4. （４）ベーパー室内に充満されるベーパーはベーパー室
   内に液溜りを設け、該液溜りに薬液を収納し、加熱装置
   により加熱蒸発して充満させることを特徴とする前記（
   １）項記載のワークの洗浄方法。
5. （５）ベーパー室の温度を検出する検出部を設け、該検
   出部によって検出された値に基づき温度制御をすること
   を特徴とする前記（１）項記載のワークの洗浄方法。