JPH0316684A

JPH0316684A - 洗浄装置

Info

Publication number: JPH0316684A
Application number: JP15018489A
Authority: JP
Inventors: Masakazu Yokoyama; 正教横山
Original assignee: Toshiba Corp
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 1989-06-13
Filing date: 1989-06-13
Publication date: 1991-01-24

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】〔発明の目的］（産業上の利用分野）本発明は、例えば固体撮像素子などの電子部品を洗浄し
て素子表面の微小な付着ごみを除去する洗浄装置に関す
る。

（従来の技術）例えば、Ｃ　Ｃ　Ｄ　（Ｃｈａｒｇｅ　Ｃｏｕｐｌｅｄ
　Ｄｅｖｉｃｅ）型の固体撮像素子などでは半導体チッ
プの表面に付着ごみが存在すると、この付着ごみによっ
て撮像特性を害されることがある。このため、この種の
固体撮像索子では、半導体チップを収納したパッケージ
の内部の微小な付着ごみを確実に除去する必要がある。

そして、上述の固体撮像素子等を洗浄する装置として、
第２図〜第４図に示すようなものが知られている。この
うち第２図に示す装置はノズル部１から矢印Ａで示すよ
うに、披洗浄物２の被洗浄面３へ向けて高圧エアーを吐
き出すようになっている。そして、矢印Ｂで示すように
洗浄後のエア−を、真空吸引して排出する。

また、第３図に示す装置はノズル部１から矢印Ｃで示す
ように、被洗浄物２の被洗浄而３へ向けて高速エアーを
吐出すようになっている。そして、矢印Ｄで示すように
洗浄後のエアーを、真空吸引して排出する。

さらに、第４図に示す装置は、図中に概略的に示すよう
に超音波Ｅにより洗浄用流体を振動させて付着ごみを披
洗浄物２から除去する。

（発明が解決しようとする課題）ところで、これらのような従来のものでは、高圧エアー
や高速エアー等の上記被洗浄面３に形成される境界層４
に位置し、付着力の強い付着ごみ５・・・を、十分に除
去することができなかった。

また、高圧エアーや高速エアー等の洗浄用流体を一方向
に吹き付けていたため全体を均一に洗浄することが難し
く、例えば被洗浄物が凹凸を有する場合には、被洗浄物
の隅部に洗浄用流体を十分に流通させることが難しかっ
た。

さらに、従来の洗浄装置はノズル部１の吐出口径が大き
く、さらに、ノズル部１自体も大型だったため、ノズル
部１を被洗浄面３に近接させることができなかった。ま
た、ノズル部１と被洗浄面３との間に大空間を生じるた
め、第２図および第３図に示すように洗浄後の洗浄用流
体を真空吸引するものでも、再汚染を確実に防止するこ
とは困難だった。

さらに、従来のものでは洗浄用流体３の流量が大だった
。また、装置の周辺にごみを飛び散らせてしまうことが
あり、さらに、被洗浄面３に達する前の洗浄用流体に周
囲のごみを巻き込んでしまうことがあった。

本発明の目的とするところは、小型で、効率良くごみを
除去できる洗浄装置を提供することにある。

［発明の？ｌｌＩｆＩｉ］（課題を解決するための手段及び作用）上記目的を達成
するために本発明は、洗浄用流体を供給する供給部と、
被洗浄面に対向し、被洗浄面に沿った洗浄用流体流通用
の空間を形成するとともに、洗浄用流体排出用の排出路
を有する本体と、被洗浄面の一方側に向けて斜めから洗
浄用流体を吐出する一以上の第１のノズルと、被洗浄面
の他方側へ向けかつ第１のノズルの吐出方向に対して交
差する方向から洗浄用流体を吐出する一以上の第２のノ
ズルと、被洗浄面で反射した洗浄用流体を排出路に通過
させて排出する排出装置と、洗浄用流体を第１のノズル
および第２のノズルに交互に流通させる切替え制御部と
を備えたことにある。

こうすることによって本発明は、装置の小型化を可能に
するとともに、効率良くごみを除去できるようにしたこ
とにある。

（失施列）以下、本発明の一実施例を第１図に基づいて説明する。

第１図は本発明の一大施例を示すものである。

そして、第１図中の１１は洗浄装置を示しており、１２
はこの洗浄装置１１によって洗浄される例えばＣ　Ｃ　
Ｄ　（Ｃｈａｒｇｅ　Ｃｏｕｐｌｅｄ　Ｄｅｖｉｃｅ）
’型固体撮像索子（以下、素子と称する）を示している
。

これらのうち、素子１２はパッケージ１３と半導体チッ
プ１４とを備えている。そして、素子１２は、パッケー
ジ１３に形威された凹陥部１５の底部に半導体チップ１
４を配置し固定している。

さらに、索子１２は凹陥部１５の周壁部１５ａを、凹陥
部１５の開放端側から底部の側へ徐々に狭まる段差状に
成形されている。ここで、図中に１６、１６で示すのは
ボンディングワイヤである。

また、上記洗浄装置１１には、零体１７が設けられてい
る。この本体１７はその一方の側面に、先端側へ徐々に
細くなる錐体状に成形された凸部１８を有している。そ
して、本体１７はこの凸部１８の先端面１９を、凸部１
８の突出方向に対して略垂直に成形されている。

また、本体１７は凸部１８の大きさを、素子１２の凹陥
部１５内に差し込めるＵ度に設定されている。さらに、
本体１７は、凸部１８の外側の部位に設けられ凸部１８
の突出方向に沿って延びるとともに、本体１７の両側面
に開口する排出路２０を有している。

さらに、本体１７は、凸部１８が位置する側の外側の部
位を素子ｌ２の上端部に接しており、凸部１８の外側面
と上紀凹陥部１５の内側面との間に、凸部１８と凹陥部
１５の形状に沿った洗浄用流体流通用の空間（以下、空
間と称する）２１を形成している。そして、本体１７は
、この空間２１の外周部を閉じるとともに、空間２１と
上記排出路２０とを連通させている。

また、本体１７の内部には、Ｍｌおよび第２の２組のノ
ズル２２・・・　２３・・・が設けられている。

第１および第２のノズル２２・・・　２３・・・は、そ
れぞれ複数個ずつ形成されている。そして、各ノズル２
２・・・　２３・・・は、上記凸部１８の先端而１９に
その一端側を開口している。

さらに、各ノズル２２・・・　２３・・・は、凸部１８
の形状に沿うよう凸部１８の突出方向に対して傾斜して
いる。そして、第１のノズル２２・・・および第２のノ
ズル２３・・・は、互いに逆側へ、且つ凸部１８の先端
而１９の側へいくほど互いに近づくよう傾斜している。

そして、各ノズル２２・・・　２３・・・は、本体１７
に形成された複数の洗浄用流体導入部（以下、導入部と
称する）２４、２５にそれぞれ開口しており、この導入
部２４、２５と連通している。

また、図中に２６で示すのは、供給部としての圧縮流体
供給装置（以下、供給装置と称する）である。この供給
装置２６は、本体１７に、十分な圧力の、洗浄用流体と
しての圧縮流体を供給するものである。そして、図中に
矢印Ｆ，Ｇで示すように供給装置２６は、圧縮流体を導
入部２４、２５を介して各ノズル２２・・・　２３・−
・に圧送できるようになっている。

また、図中に２７で示すのは排出装置である。

この排出装置２７は本体１７の排出路２０を介して、上
記空間２１と連通している。そして、排出装置２７は、
本体１７から上記空間２１に吐出され空間２１の内部を
流通した洗浄用流体を、真空吸引する。そして、排出装
置２７は、洗浄用流体を排出路２０に通過させて、矢印
Ｈ１Ｈで示すように排出する。

さらに、図中に２８で示すのは切替え制御部（以下、制
御部と称する）である。この制御部２８は、三方向電磁
弁（以下、電磁弁と称する）２９を有しており、この電
磁弁２９を供給装置２６と本体１７との間に介在させて
いる。そして、制御部２８は、電磁弁２９を制御するこ
とにより、第１のノズル２２・・・と供給装置２６との
間、或いは、第２のノズル２３・・・と供給装置２６と
の間をそれぞれ選択的に連通させるようになっている。

すなわち、上述の洗浄装置１１は、本体１７の凸部１８
を素子１２に対向させる。そして、洗浄装置１１は、凸
部１８を素子１２の凹陥部１５に入り込ませ、先端面１
９を半導体チップ１４の表面に近接させ略平行に対向さ
せる。また、洗浄装置１１は素子１２に接し、素子１２
との間に空間２１を形成する。

さらに、洗浄装置１１は、図中に矢印Ｆで示すように供
給装置２６から本体１７へ圧縮流体を圧送する。そして
、圧縮流体を第１のノズル２２・・・に流通させ、第１
のノズル２２・・・の、上記先端面１９に開口した吐出
口から吐出する。そして、洗浄装置１１は、図中に矢印
Ｊ・・・で示すように、圧縮流体を半導体チップ７の表
面に斜め方向から吹き付け、付着ごみを除表する。さら
に、洗浄装置１１は排出装置２７により、半導体チッー
ブ１４の表面で反射した圧縮流体を除去した付着ごみと
ともに俳出路２０から排出する。

また、洗浄装置１１は、第１のノズル２２・・・による
一方向からの洗浄をした後に、制御部２８から電磁弁２
９に指令信号３０を発し、電磁弁２９を切替える。そし
て、洗浄装置１１は、第１のノズル２２・・・と供給装
置２６との間を遮断するとともに、第２のノズル２３・
・・と供給装置２６との間を連通させる。

さらに、洗浄装置１１は、図中に矢印Ｇで示すように、
圧縮流体を第２のノズル２３・・・に流通させ、上記先
端面１９に開口した、第２のノズルの吐出口から圧縮流
体を吐出する。そして、洗浄装置１１は、図中に矢印Ｋ
・・・で示すように、圧縮流体を半導体チップ１４の表
面に、前述の場合の逆方向から斜めに吹き付けて付着ご
みを除去する。

そして、排出装置２６により、半導体チップ１４の表面
で反射した圧縮流体を、除去した付着ごみとともに排出
路２０から排出する。

ここで、上記電磁弁２９の切替えのタイミングは、例え
ば４回毎秒に設定されている。

このような洗浄装置１１では、第１および第２のノズル
２２・・・　２３・・・のそれぞれの流路断面積を従来
よりも大幅に小さく設定できるので、吐出する圧縮流体
の流速を大とすることができる。さらに、各ノズル２２
・・・　２３・・・を通過して流速が大な圧縮流体を半
導体チップ１４に斜めに吹き付けるので、圧縮流体の境
界層を形成しにくい。したがって、半導体チップ１４の
小さな付着ごみでも除去することができ、いわゆるごみ
除去率が良い。

また、流路断面積の小さな流通路から圧縮流体を吐出し
、付着ごみを効率良く除去するので、圧縮流体の吐出量
が少ない。そして、本体１７に形成されたノズル２２・
・・　２３・・・が細く、また、例えば素子１２を浸し
ておくための洗浄液用槽等が不要であることなどから、
装置全体を小型に設定することが可能である。

また、本体１７を素子１２に接しているので、本体１７
を半導体チップ１４に近接させることができる。

さらに、本体１７を半導体チップ１４に近接させること
ができるとともに、排出装５ｆ２７により空間２１内の
圧縮流体を排出しているので、一旦除去した付着ごみが
再び半導体チップ１４に付着することを防止でき、また
、装置の周辺にごみを飛び散らせてしまうことを防止で
きる。さらに、周囲の空間内のごみを圧縮流体中へ巻き
込んでしまうということがない。

なお、本発明は、固体撮像素子以外の被洗浄物を洗浄す
るものにも適用可能である。

また、洗浄用流体は気体であっても液体であってもよい
。

さらに、上記実施例では、半導体チップ１４を下側にお
いて、洗浄用流体を下方に向けて吐出させたが、半導体
チップ１４を上方または垂直に設けて洗浄するようにし
てもよい。

［発明の効果］以上説明したように本発明は、洗浄用流体を供給する供
給部と、披洗浄面に対向し、被洗浄面に沿った洗浄用流
体流通用の空間を形成するとともに、洗浄用流体排出用
の排出路を有する本体と、被洗浄面の一方側に向けて斜
めから洗浄用流体を吐出する一以上の第１のノズルと、
被洗浄面の他方側へ向けかつ第１のノズルの吐出方向に
対して交差する方向から洗浄用流体を吐出する一以上の
第２のノズルと、被洗浄而で反射した洗浄用流体を排出
路に通過させて排出する排出装置と、洗浄用流体を第１
のノズルおよび第２のノズルに交互に流通させる切替え
制御部とを備えたものである。

したがって本発明は、装置の小型化でき、効率良くごみ
を除去できるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

第ｌ図は本発明の一実施例を示す概略構成図、１１・・
・洗浄装置、１７・・・本体、２０・・・排出路、２１
・・・洗浄用流体流通用の空間、２２・・・第１のノズ
ル、２３・・・第２のノズル、２６・・・圧縮流体供給
装置（供給部）　２７・・・排出装置、２８・・・切替
え制御部。

Claims

【特許請求の範囲】

　洗浄用流体を供給する供給部と、被洗浄面に対向し、
被洗浄面に沿った洗浄用流体流通用の空間を形成すると
ともに、洗浄用流体排出用の排出路を有する本体と、被
洗浄面の一方側に向けて斜めから上記洗浄用流体を吐出
する一以上の第１のノズルと、上記被洗浄面の他方側へ
向けかつ上記第１のノズルの吐出方向に対して交差する
方向から上記洗浄用流体を吐出する一以上の第２のノズ
ルと、被洗浄面で反射した洗浄用流体を上記排出路に通
過させて排出する排出装置と、上記洗浄用流体を上記第
１のノズルおよび第２のノズルに交互に流通させる切替
え制御部とを備えたことを特徴とする洗浄装置。