JPH03245388A

JPH03245388A - ディスク基板用洗浄装置

Info

Publication number: JPH03245388A
Application number: JP4323790A
Authority: JP
Inventors: Eiji Usui; 臼井　英治; Tomoji Morita; 森田　知二
Original assignee: SUPIIDE FUAMU CLEAN SYST KK; Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: SUPIIDE FUAMU CLEAN SYST KK; Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 1990-02-22
Filing date: 1990-02-22
Publication date: 1991-10-31
Anticipated expiration: 2011-02-14
Also published as: JPH0814891B2

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〕この発明は、ディスク基板用洗浄装置、例えば、磁気デ
ィスク用基板や光デイスク用基板などのようなディスク
形の基板を洗浄するためのディスク基板用洗浄装置に関
するものである。

〔従来の技術〕

近年、コンピュータやオーディオ機器などの発達と共に
磁気ディスクや光ディスクの需要が急速に増大し、それ
に伴って高品質の磁気ディスクや光ディスクを安定供給
することが要求されるようになった。

例えば、磁気ディスク用素材（サブストレイト）等の円
板材は加工工程よりの付着物を持つので、その表面およ
び内外周面を多面的に板面に傷等を発生させることなく
能率的に洗浄して後工程に送る必要がある。そのために
は、ディスク基板の全面を均質に洗浄して洗浄むらをな
くすことが必要であると共に、洗浄後の乾燥を迅速かつ
確実に行うことも非常に重要である。すなわち、乾燥が
迅速かつ確実に行われない場合には、洗浄液が長時間付
着したり流れたりして、この部分がじみとして残りやす
く、洗浄工程の洗浄効果を減じる結果に陥る。

従来、このような基板の洗浄方法として、例えば、特開
昭６１−’８７３４号公報、特開昭６１−８７３５号公
報、特開昭６３−８６１７７号公報、特開平１−１１８
２号公報、特開平１−１０５３７６号公報、実開昭６３
−８１３７９号公報、実開平１−８８８号公報、実開平
１−１２１１．８５号公報に示されているように、基板
を１枚ずつ手で洗い自然乾燥させる方法、超音波洗浄あ
るいはロボットハントによるブラシ洗浄と溶剤蒸気乾燥
とを併用する方法等が用いられていた。

〔発明が解決しようとする課題〕

手洗いの場合は、非能率的で均一な洗浄及び乾燥が困難
であるばかりでなく、ディスク基板の破損や人体との接
触による汚染等を生じやすいなどの問題点があった。

また、超音波による洗浄の場合は手洗いに比べ能率的で
ディスク基板サイズの変更に容易に対処できるが、洗浄
効果が優れないなどの問題点があった。

更に、ロボットハンドによって各洗浄工程にタクト送り
（拍子送り）して順次洗浄する方法は、タクト時間が長
く、またサイズ変化に対応するために要する時間も長く
多量生産に不向きであるなどの問題点があった。

更にまた、ディスク基板に対して高圧スプレーをかける
洗浄方法では、洗浄効果が優れないし、加圧ポンプ内の
プランジャから発塵してディスク俵仮に対してダストを
何首させてしまうなどの問題点かあった。

一般に汚染物を除去する洗浄フＪ゛法は、上記のように
５溶解ｊＪ　　界面活性力、化学反応力、物理力（摩擦
力、超音波、撹拌なと）なとか利用される〈藤居、角田
；精密下学会誌、−Σ１．１８３５（１９８８＞、土橋
、精密工学会誌、旦−４，１，８４０＜１！１１８８）
　）が、テ、イスク基板の洗浄に対しては、ブラシなと
で擦るという機械的力を利用する方法が最も効果が上が
る。このため市販されている洗浄装置の多く（」ブラシ
洗浄方法を用いている。例えば、特開乎王−目８２号、
１．＋ｊ開昭６１−８７３４号、特開昭６１−８７３５
号、実開昭６３−８１３７９号の各公報や装置、メーカ
のカタ１１７なとに見ｔ）れるとおりである。このよう
な装置のｆｉ　３Ｎとして、ディスク基板をスピンドル
にチャックしたり、カセッ１〜に入れて基板を固定して
ブラシを基板表面に当て基板とフランとを回転さ仕なか
ｔ）洗浄する。この場合のブラシの種類はり〉グブラジ
などが装置について１種類のみ装備されている（ＶＡえ
ζ」”特開平１−１１８２）。この方法てはディスク基
板表面に対してブラシ接触の方向が一定になり、汚染物
を除去しやすい場合とできにくい場合どがあり、洗浄効
果がＬがらす、また、この方法を用いるとディスク基板
表面とブラシか一定時間接触することになり、−旦ブラ
シ内εこ取り込まれた汚染物が、洗浄時間の終了付近に
おいて再ひ基板表面を汚し除去できなくなるおそれもあ
るという問題点があった。

また、ブラシ洗浄とスピンドル間の搬送は異なる工程で
あり、従って、それたけ洗浄処理の合計時間は長くなる
などの問題点もあった。

また、一方において、ブラシによる洗浄にあっては、ブ
ラシが接触するとフランの回転力などてディスク基板が
搬送路よりはずれたり、十分な接触による洗浄がなされ
ないうちに基板のみ前方へ送り出してしまうことがある
。この結果、第１２図に示すように、洗浄ブラシの前後
にフラジ回転力によって基板が動くことがないようにす
るディスク基板の押えローラを設置する必要がある。図
において、符号（１０１）は押えローラ、（１，０２）
は搬送用ＬＶ−ラであり、（］−０３）は押えローラ相
駆動モタである。

このように、この押えローラ（１０１）に対しても搬送
用口・−ラ（１０２＞と同様に駆動力を与えなければ、
ワークが進まないという問題点があった３、このため搬
送用口・−＝う（１０２）に駆動を与えると５（にその
上部に位置する押えローラ（１０１）に対しても駆動力
を伝達する必要があり、また２搬送用ローラｔ１０２）
と回転の同期を取らなければならす、装置として複雑な
機構を取らさるを得ないという問題点があった。

更にまた、従来の洗浄装置ではリンス用の水をか（）る
スプレーはディスク基板両面の上部に設けられているか
、この方式では洗浄部と非洗浄部、洗浄済み基板表面と
未洗浄基板表面との明確な区別は不可能てあり、リンス
用の水と汚染水が混合し十分なリンスの効果が上げられ
ず、洗浄の終了［、ｔ：ディスク基板表面上に汚染水が
残存してしまうなどの問題点もあった。

次に、乾燥力Ｊ（ではスピン乾燥法かあるが、高一速回転する際に内周と外周どで周速の差が生じ、内側側
に洗浄液か残りやすくディスク基板表面にじみが残る、
あるいは、高速回転時のダストの巻き上げによるディス
ク基板表面へのダスＩ・付着などの問題点があった。

また、溶剤蒸気乾燥方法は現在フロンが最も多く用いら
れているか、西暦２０００年までに全廃するという全世
界における規制が決定しており、今後入手することはで
きないし、また、使用することも禁止されるという問題
点かぁ−）ｔ：。

アルコール類（例えばイソプロピルアルコール（ＩＰ八
）の蒸気を用いる蒸気乾燥方法では、フロン規制とは関
係無く使用できる利点があるが、引火点が低く爆発の危
険性が高いノこめ、防爆設備を充実させなければ使用で
きず、設備費用が高価になるなどの問題点かあった。ま
た消火設備にはへロンというフＶ″？ンと同様の規制対
象となる化合物が用いられることが多く、消火設備が今
後安価な化合物で設置できなくなるという問題点もあっ
た。

この発明（，１５上記のような問題点をずへて解決する
ことを課題とするものであって、ディスク基板の洗浄は
、均一に洗浄すると共にブラシに取り込まれた汚染物は
２度と基板に付着することなく、かつ、ディスク基板の
搬送はその方向、速度共規定どおりであり、また、乾燥
は、均一に乾燥されると共にダストの再付着もなく、加
うるに、規制対象薬品を使用することなく、しがも防爆
、防火装置も必要とせず、更に装置自体も複雑でなく簡
素で処理時間も短くてすむディスク基板の洗浄装置を得
ることを目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

この発明に係るディスク基板用洗浄装置は、その第１発
明では、ディスク基板を水平方向に搬送する搬送用ロー
ラと、ディスク基板の穴側面及び外周面を洗浄する側面
洗浄ブラシと、ディスク基板の表面を洗浄する表面洗浄
ブラシと、スプレー洗浄用のスプレーノズルと、ディス
ク基板を浸漬させて洗浄する純水、純水槽及び超音波洗
浄装置とを有しており、ディスク基板を上記純水中に表
面を垂直にして浸漬し引き上げながら乾燥させる乾燥装
置とを備えているものであり、また、第２発明において
は、表面洗浄ブラシを備えた部位の前後の搬送用口〜う
の上部に、上記搬送用ローラに接して自由回転するスポ
ンジロールからなる押えローラが設けられているもので
あり、更に第３発明にあっては、洗浄ブラシと乾燥装置
との間に設けられ、ディスク基板を間隔を有して順次重
ねてストックすると共に、内部に収容のディスク基板の
載置状態が水平方向から垂直方向に変換するように構成
されている回動装置が設けられているカセットを備えて
おり、かつ、カセット収容中のディスク基板を湿潤状態
に保持しているものである。

〔作　用〕

この発明は、上記のように構成されているので、第１発
明にあっては、ディスク基板は水平に搬送され、その途
中において、洗浄自体は外周面、穴側面及び表裏の表面
をそれぞれ個別のブラシによって洗浄されると共にスプ
レー洗浄が行われるので洗浄は効果的かつ確実に行われ
、かつ、乾燥も１純水によって行われるので規制対象薬品を使用すること
を必要とせず、しかも垂直に引き上げるので乾燥むらも
生じない。

また、第２発明においては、搬送用ローラとスポンジロ
ールからなる押えローラとの間にディスク基板が挟まれ
ている時点でも、挟まれていない部分においては、搬送
用ローラと押えローラとは当接しているために、スポン
ジロールである押えローラは、搬送用ローラの回転に同
期して回ることができて、特別の同期回転用装置を必要
としない。

更に第３発明にあっては、所定数のディスク基板がカセ
ットに貯えられたら、カセットは回転するので、ディス
ク基板の載置状態も迅速に変換できると共に、その間は
湿潤状態に保たれているので、乾燥むらも生じない。

〔実施例〕

以下、この発明をその一実施例を示す図に基づいて説明
する。

第１図はこのディスク基板洗浄装置の実施例の２全体を機能単位で説明している概略梢成図である。

図において、符号（１）は機能挿入部、（２）はスプレ
ー洗浄部、（３）は穴内側面及び外周面を洗浄する側面
洗浄ブラシを備えているブラシスクラブ洗浄部、（４）
〜（８）はディスク基板の表裏両面を洗浄する表面洗浄
ブラシを備えている表面洗浄部、（９）はスプレー洗浄
するスプレーノズルを備えているスプレー洗浄部、（１
０）はディスク基板を間隔を有して順次積み重ね収容し
、所定数収容時、ディスク基板面が水平から垂直になる
ように回動される基板収納のカセット、（１１）は超音
波装置により洗浄する超音波洗浄部、（１２）は高温純
水中にディスク基板を浸漬し引き上げて乾燥する高温純
水浸漬引上げ乾燥部、（１３）は基板取出し部である。

また、（２１）はディスク基板である。

また、これら装置による洗浄乾燥作業は次のような順番
に従って行われる。すなわち、（１）基板挿入（２）スプレー洗浄（３）穴内側面及び外周面ブラシスクラブ洗浄（４）デ
ィスクブラシ表面洗浄く５）ロールブラシ表面洗浄＜６）ディスクフラン表面洗浄（７１′Ｖ−ルフラシ表面洗浄（８ロールブラシ表面洗浄く９）スプレー洗浄（１０）ディスク基板のカセットへの収納及びカセツ１
〜の同動（１１）超音波洗浄（１２）高温超純水浸漬　引１−げ乾燥（１３〉基板取
出し次に上記各工程とその構成、動作について説明する。

（１）基板挿入部第２図は第１図の基板挿入部の構成を示した斜視図であ
る。

馬れの付着したディスク基板（２１）を水平搬送するた
めの搬送ローラ（２２）に載せるスペースと、搬送タク
トによりディスク基板（２１）を搬送ローラ〈２２〉に
載せる昇降台（２３〉とを有している。

第３図は第１図の搬送用ローラの駆動構成を示している
構造斜視図である。図に示すように、搬送用ローラ（２
２）は、駆動用モータ（２４）からオーリンクあるいは
ベル１〜（２６）により駆動力を伝達された駆動軸（２
５）と更にオーリングあるいはベルト（２６〉とにより
接続されて駆動される。これにより駆動用モータは１個
で済み、すべての搬送用ローラ（２２）の回転同期を取
るのも容易である。

また、昇降台（２３）は予め定められた間隔に応じて、
図示していないモータにより上下する。下降してディス
ク基板（２１）を搬送用ローラ〈２２〉上に載せる際に
は、搬送用ローラ（２２〉は回転を停止する。

このようにして搬送用ローラ〈２２〉上に水平に載せさ
らたディスク基板（２１）は、搬送用ローラ（２２〉の
回転によって、次工程へ移送される。

（２）スプレー洗浄部第４図は第↓図のスプレー洗浄部のｍ或を示した構成斜
視図である。

ディスク基板（２１）に付着している汚れを後工程のブ
ラシスクラブ洗浄工程にはいる前にできるだ５６ ζフ洸い流すことを目的として設けられているスプレー
ノズル（２７）を表裏両面に有するスプレー洗浄部を備
えている。

なお、矢印Ｐはディスク基板（２１〉の搬送方向を示し
ている。

（３）穴内側面及び外周面フラジスクラブ洗浄第５図は
第１図の穴内側面及び外周面洗浄部の構成を示した構成
斜視図である。

図に示すように、スプレー洗浄部より送られてくるディ
スク基板（２１〉をスＩ・ツバ（２８）により停止させ
た後、昇降台（２９）により持ち］二げ、ディスク基板
チャック（３０）により外周をチャックし、ディスク基
板（２１）の穴内側面及び外周面をＰＶへのスポンジブ
ラシ（３１）によってスクラブ洗浄する。

スポンジブラシク３１）はブラシ回転用モータ（３２〉
により回転され、それに伴ってディスク基板（２１）は
回転する。

ディスク基板チャック（３０）はエアシリンダ（３３）
によって移動される。

スポンジブラシ（３１）には洗剤滴下あるいは水のスプ
レーができるように図示していない洗剤滴下管あるいは
スプレー管か配置されている。

（４）ディスクブラシ表面洗浄部第６図Ａ、Ｂは第１図の表面洗浄部の構成を示した構成
斜視図である。

図において、（３４）は第６図Ｃに示しているディスク
ブラシ、Ｃ３５〉は同様のロールブラシ、（３７）は駆
動力伝達用の駆動軸、（３８）はベル１〜、（２７）は
スプレーノズルである。

また、第７図は第６図Ａに示したディスクブラシ（３４
）による洗浄部の機構を詳細に示した構造斜視図であり
、図において、（３６）は駆動用モータであり、この駆
動用モータ（３６）の駆動力はベルト（３８）、駆動軸
（３７）を通してディスクブラシ軸（３４ａ）に設けら
れているディスクブラシ〈３４）に伝達される。この構
成によれば、上下のブラシを同時に駆動できるので駆動
用モータは１個で済む。

内外周スクラブにて、穴内側面及び外周面が洗浄され送
られてきたディスク基板（２１）の両面（」二下表面）
を、第６図Ｃに示す縦形の特殊のブラシすなわちディス
クブラシ（３４）の回転によりその端面（３４ｂ）によ
ってスクラブ洗浄する。

ディスクブラシ（３４〉の材質は、付着した研磨剤の種
類、汚れの種類等により材質を変更することができる。

例えば、ナイロン、ポリボロピレン、馬毛などの線材、
ポリビニルアルコール等の発泡材（ＰＶ八へポンジブラ
シ（例えば、商品名、ベルクリン：カネボウ製）、ウレ
タンなどのプラスチック発泡材などが用いられる。

ディスクブラシＣ３４）はディスク基板（２１）の上下
面をむらなく洗浄することができると共に、ディスク基
板（２１）には、上部、下部よりスプレーノズルにて水
を吹き付け、これによって、ディスクブラシにより取り
除かれた研磨剤や汚れ等を効果的に除去することができ
る。

また、洗剤も使用することができるように洗剤滴下管を
設けることも可能である。

（５）ロールブラシ表面洗浄部ロールブラシ表面洗浄部は、前工程のディスクブラシ表
面洗浄部により、固着した研磨剤、汚れ等が剥がされて
、浮遊した汚れ等を洗い流すことを目的とした第８図Ａ
、Ｂに示すような円筒状のロールブラシ（３５）を有す
る洗浄部である。

第８図Ａにおいて、ロールブラシ（３５）は駆動用モー
タ（３６）から駆動軸（３７）、ベルト（３８）を通し
て駆動力がロールブラシ軸（３５ａ）に伝達され、上下
のロールブラシ（３５）が回転し、その円筒面（３５ｂ
）によってディスク基板（２１）が洗浄される。ロール
ブラシ（３５）には、第６図Ｂに示しているように、ス
プレーノズル（２７）より常に水が噴霧されている。

ロールブラシ（３５）は研磨剤の種類、汚れの種類等に
より、材質を変更することができる。例えばナイロン、
ポリボロピレン、馬毛なとの線材、ポリビニルアルコー
ル（Ｐ■Δスポンジブラシ）やウレタンなどの発泡プラ
スデック材などが用いられる。

ロールブラシ（３５）及びディスク基板（２１）には、
第６図Ａ、Ｈに示すように、上部、下部よりスプレーノ
ズルにて水を吹き付け、ロールブラシ（３５）の回転力
による汚れの除去作用との相乗効果によ＝１９０つて効果的に除去できる。

また、上記ディスクブラシ表面洗浄部及びロールブラシ
表面洗浄部の前後の搬送用ローラ（２２）上にはディス
ク基板（２１）を押えるための押えはローラが設けられ
ており、この押えローラとしてスポンジを用いたので、
ワークであるディスク基板（２１）が押えローラと搬送
用ローラ〈２２）との間に挿入されても、ディスク基板
（２１）の厚み分のスポンジが凹むだけで、ディスク基
板（２１）が接触していない押えローラの部分は下部に
位置する搬送用ローラ（２２）に接触しており、駆動力
は搬送用ローラ（２２）から伝達されて押えローラに駆
動力を与えている。

このように構成される押えローラが設けられている部分
を示すと第８図Ｃのとおりであって、図において、符号
（２２ａ）が上記した押えローラであり、図で示すよう
に、ディスクブラシ（３４）及びロールブラシ〈３５〉
の前後の搬送用ローラ（２２）の上部に搬送用ローラ（
２２）に接して回転自由に設けられている。そして、そ
の押えローラ（２２ａ）はスポンジローラで構成されて
いる。

押えローラ（２２ａ）は、このように構成されているの
で、搬送用ローラ（２２）に載せられたディスク基板（
２１）が水平に搬送され、押えローラ（２２ａ）と搬送
用ローラ（２２）との間を通過してディスクブラシ（３
４）またはロールブラシ（３５）の部分に到達する。

このとき、ディスク基板（２１）が挿入された部分の押
えローラ（２２ａ）はスポンジで構成されているために
、第８図りに示すように、凹むが、それ以外の押えロー
ラ（２２ａ）の部分は元の状態のままで下部の搬送用ロ
ーラ（２２）と接触している。このため搬送用ローラ（
２２）の駆動力は押えローラ（２２ｇ）へ伝達されるこ
とになり、従って、ディスク基板（２１）が押えローラ
（２２ａ）と搬送用ローラ（２２）との間に挿入された
状態であっても、押えローラ（２２ａ）は搬送用ローラ
（２２）の回転に従動して回転し、ディスク基板（２１
）の搬送を妨げることがない。更に押えローラ（２２ａ
）はスポンジにより構成されているので、接触抵抗が高
く、従って、ディスク基板（２１）がディスクブラシ（
３４）、ローラブラシ（３５）の同転力等に影響されず
、ディスク基板（２１）を保持しなかＡ搬送さＣ−るこ
とか可能である。

なお、この実施例では、押えローラ（２２ａ）のスポン
ジの材質はポリビニルアルコール（ＰＶＡと略記する）
系多孔質弾性体（商品名、ベルクリンカネボウ製）を用
いたものを示したが、他のスボシジ質材料、例えば、ウ
レタンなどの場合てあっても良く、■二記実施例と同様
の効果を奏する。

（６）ディスクブラシ表面洗浄部上記（４）ディスクブラシ表１石洗浄部と同し構成及び
作用を右する。

（７）　、　（８）ロールフラジ表面洗浄部り記（５）
ロールブラシ表面洗浄部と同じ構成及びｆｌ−用を有す
る。

〈９）スプレー洗浄部荊ｒ稈（７）　、　（８）ロールブラシ表面洗浄部にて
汚れか最終的に除去された後、第９図に示すように、ス
プレーノズル（２７）によってディスク基板（２１）の
上下面に純水（２７８）をスプレーし、ディスク基板（
２１）にｆ＝１着している前工程に使用された洗浄水と
の置換を図り、ディスク基板〈２１）の表面の清浄化を
図る。この場合、スプレーされる純水（２７ａ）は、デ
ィスク基板（２１）の進行方向とは逆方向に、図示され
ていない給水源から給水されて、噴出するように構成さ
れている。

二〇とき、セ〉・すと電磁弁を設置することにより、デ
ィスク基板（２１）が該当場所に到達したときにのみ水
を噴出させる機構や、給水源のバルブを開けると常にス
プレーノズルから水が噴出される機構などか選択できる
。

（１０）ディスク基板のカセットへの収容及びカセット
の回動第１０図は第１図のディスク基板（２１）がカセッ１〜
に収容され、かつ、回動される回動装置の構成図である
。

図において、符号〈３９〉はディスク基板（２１）を収
容するカセット、（４０）はカセッ１−（３９）を上下
に駆動させる昇降用モータ、（４１）はカセッ１−（３
９）を回動させるためのエアシリンダ、（４２）はディ
スク基板（２１）が水平に載置されている場合にディス
ク基３板Ｃ２１）に噴水させるスプレー７／ズル、（４３）は
ディスク基板（２１）が垂直に載置されているときのス
プレー、ノズル、（４４）、　（４５）はディスク基板
検出用のセンサ、（４６）はシリンダ（４１）の作動に
よりカセ・・７１〜（３９）を回動する回動装置である
。

次に動作について説明する。搬送用ローラ（２２）上に
水平に載せられて搬送されてきたディスク基板（２１）
は、まず、カセット〈３９）の最上段に収容される。

収納されたことをセンサ（４４）により検出すると、カ
セット（３９）は予め定められたピッチに従って、ディ
スク基板１枚分だけ上昇するが、そのとき、カセットと
−・体のシリンダ（４１）及び回動装置　（４６）も上
昇し、次のディスク基板（２１）の収容に備える。

その間、スプレーノズル（４２）によりディスク基板〈
２１〉は常に水をかけられる。

このようにして最下段に収容能力最大枚数のディスク基
板（２１）を収容すると、上昇端に到達した１：とをセ
ンサ（４５）により検出し、これによって、エアシリン
ダ（４１）が作動し、回動装置（４Ｂ）によつ４て同装置を支点としてカセッ１〜〈３９〉を９０°回動
し、ディスク基板（２１〉を水平状態から垂直状態へ変
換する。ディスク基板（２１）はその間スプレーノズル
（４２）、　（４３）により純水をかけられて乾燥が防
止され、次の工程に運ばれるまで待機する。

上記実施例では、回動用のカセッ１−（３９）がディス
ク基板（２１）の収容後上昇する場合について説明した
が、ディスク基板（２１）か収納後に下降するようにし
てもよく、上記実施例と同様の効果を奏する。

また上記実施例では、ディスク基板（２１）の乾燥防止
のためにスプレーを使用する場合について説明したが、
その他、ディスク基板（２１）を水に浸漬させる方法や
噴霧させずに水をかける方法などであってもよく、上記
実施例と同様の効果を奏する。

（１１）超音波洗浄部カセットにディスク基板が収容され、ディスク基板（２
１）の表面が垂直になるようにカセッ１−（３９）を同
動した後、搬送用アーム（４２）により、ディスク基板
（２１）のみを吊り下げ、純水槽中に浸漬した状態で既
知の方法に従って超音波を発振させて超音波洗浄する。

（１２）高温純水浸漬・引上げ乾燥部第１１図Ａは第１図における高温純水浸漬引上げ乾燥部
の概略構成斜視図である。

超音波洗浄終了後、再び搬送用アーム（４２）の下部に
ある例えば第１１図Ｂ、Ｃに示されるようなディスクホ
ルダ（４３）を利用してディスク基板（２１）を吊り下
げて移送し、純水槽（４４）内に貯留されている高温の
純水、例えば、５０〜９５℃の超純水中に浸漬し、一定
時間浸漬した後、緩やかに垂直に引き上げる。この過程
において、ディスク基板（２１〉は乾燥される。なお、
純水槽（４４）中には温度制御系（４５）により制御さ
れたヒータ（４６）で加熱された純水が供給される。

なお、上記高温の純水の温度としては、５０℃以下では
ディスク基板の乾燥に時間がかかり、また、９５℃以上
では一定温度に保つことが困難であると共に純水中に気
泡が発生してディスク基板表面の乾燥むらの原因となる
ため、不適当である。

すなわち、温度範囲としては５０〜９５℃の範囲てあれ
ばよい。また、適当な温度範囲は制御しやすい範囲でデ
ィスク基板が乾燥しやすい温度であればいい。

更に、この実施例ではディスクホルダ（４３）として第
１１図Ｂ、Ｃで示す形状のものを示したが、この形状に
限定するものではなく、ディスク基板〈２１）との接触
部分が多くならない形状であればよい（１３）基板取出し部乾燥されたディスク基板（２１）は搬送用アーム（４２
）により、基板取出し部に移送され、基板取出し部のカ
セット内に収納される。

この発明のディスク基板洗浄装置は、上記のように構成
され、作用するが、その実験例を示すと次のとおりであ
る。

３．５インチ磁気ディスク基板をこの発明の一実施例で
あるディスク基板用洗浄装置により洗浄し、ディスク基
板表面の接触角、付着ダスト数を調べた。

７なお、この接触角は純水を基板表面に滴下し、水滴とデ
ィスク基板の成す角度との関係を角度を真横から測定し
て検討した。その場合、この接触角度が小さいほどディ
スク基板表面の清浄度が高いことを示している。また、
付着ダストの数は、レーザ光を操作しその反射光により
評価する装置を用いて測定した。更に、純水の温度は８
０°Ｃに設定した。

同様の評価を、従来のフロン蒸気乾燥工程を含み、ディ
スク基板をスピンドルにチャックして洗浄する従来の洗
浄装置により、ディスクブラシ単独若しくはロールブラ
シ単独洗浄を行った３、５インチ磁気ディスク基板で実
施し、上記この発明装置によるものを比較検討した。

その結果を表にまとめて示す。

８表注：ダスト数はダストサイズ１μｍ以上のものの数これ
によると、上記実施例によるディスク基板表面の接触角
は、従来装置によって洗浄・乾燥されたものに比べて非
常に小さく、測定が困難な１０度以下を示しており、デ
ィスク基板表面の清浄度がこの実施例においては非常に
向上していることが判る。

また、付着ダスト数においても、従来装置によるものに
比べてその数は激減しており、この発明によるディスク
基板用洗浄装置の効果は著しいものがある。

また、従来例ではそれぞれの測定値のばらつき□が大き
く、再現性が得られにくい。この原因はブラシからの再
汚染の影響であると考えられる。

力、この発明による１ニ一記実施例による洗浄結果ては
表に示したように測定値が安定性良く得られており、ブ
ラシあるいは洗浄水によるディスク基板の再汚染の影響
か除去て゛きている。

また、この実施例では、搬送用ローラ（２２）上にディ
スク基板〈２１〉を載せ、搬送しながら洗浄するように
ｉｔしていることにより、その処理速度は１００〜２０
０枚２・′時間以上を達成しており、この処理能力の数
値は従来の量産用洗浄装置と大きくは変４）らないが、
上記に示した洗浄効果を達成しかつこの処理速度を実現
できるのはこの発明の大きな効果の１−′）である。

なお、上記実施例では、（１）基板挿入０（２）スプレ
ー洗浄０（３〉穴内側面及び外周面ブラシスフラフ洗浄
”５（４）ディスクブラシ表面洗浄Ｉ：５（５）ロール
フラジ表面洗浄０（６）ディスクブラシ表面洗浄〔−３
（７）ロールブラシ表面洗浄〔ａ（８）ロールブラシ表
面洗浄ｃ：：＞（９）スプレー洗浄［→（１０）ディス
ク基板のカセットへの収容及び′カセット・の回動Ｌ：
３　（１１）超音波洗浄＝＞（１，２）高温超純水浸漬
　引上げ乾燥〔）（１３）基板取出しという工程を右す
る洗浄装置について説明したか、上記工程（２）から（
１１〉までの工程の順番はある程度まで任意であり、例
えば、超音波洗浄を前工程（２〉〜（４）に設置したり
、ブラシの種類を入れ替えたり、あるいは又、ブラシ洗
浄の回数を５回から増減させることも任意であり、要は
ディスク基板（２１）の汚染度に応じた工程を組み上げ
ることが可能であり、その場合においても、」二記実施
例と同様の効果を奏する。

また、駆動伝達機構系について図に示したか、他の機構
系でも目的のブラシ、ローラ等が駆動できればよく、上
記実施例と同様の効果を奏する。

更に、上記実施例では、ディスク基板を水平にして水平
搬送する例について説明したが、他の垂直搬送、内周チ
ャックあるいは外周チャ・ツクによる搬送、カセツ１〜
による複数枚搬送などの搬送機構でもよく、上記実施例
と同様の効果を奏する。

〔発明の効果〕

以上のように、この発明に係るディスク基板用洗浄装置
は、第１発明にあっては、ディスク基板１を水平Ｈ向に搬送する搬送用ローラと、ディスク準板（
７）穴側面及び外周面を洗浄する側面洗浄ブラシど、デ
ィスク基板の表面を洗浄する表面洗浄ブラシと、スプレ
ー洗浄用のスプレーノズルと、ディスク基板を浸漬させ
て洗浄する純水、純水槽及び超音波洗浄装置とを看して
おり、ディスク基板をＬ配線水中に表面を垂直にして浸
漬し引き上げながら乾燥させる乾燥装置とを備えている
ものであり、また、第２発明においては、表面洗浄ブラ
シを備えた部位の前後の搬送用ローラの−Ｌ部に５上記
搬送用ｔ７−ラに接して自由回転するスポンジロールか
らなる押えロールか設けられているものであり、更に、
第３発明にあっては、洗浄ブラシと乾燥装置との間に設
けられ、ディスク基板を間隔を７１して順次重ねてスＩ
・ツクすると共に、内部に収容のディスク基板の載置状
態が７に平方向から垂直Ｊ〕−向に変換するように構成
されている回動装置が設置’ｔ　：、れているカセット
をｆ＠えており、かつ、カセッ１へ収容中のディスク基
板を湿潤状態に保持しているものである。

２従って、第１発明によると、ディスク基板と洗浄ブラシ
との接触も必要最小時間に押えられて均一・に洗浄でき
、汚染物が再度付着する心配もなく、洗浄効果も向上し
、また、最後に純水に浸漬し引き上げて乾燥しているの
で、乾燥時付着粒子が少なく、ディスク基板表面の清浄
度も向りし、しかも、規制対象品の使用も、防爆、防火
装置の設置も不要であり、更に搬送中に洗浄するように
しているので装置自体も簡素で洗浄部とリンス部との区
別も明確であり、更に、処理時間も短縮され、また、第
２発明によると、ディスク基板が洗浄ブラシにより洗浄
されているときても、押えロールは、そのディスク基板
接触部以外において搬送用ローラに接して駆動され、従
って、押えローラの特別の駆動手段を必要とせず、しか
も、ディスク基板の搬送速度も搬送方向も所定どおりに
維持することができ、更に、第３発明にあっては、乾燥
均一であって汚染物の再付着もなく、しかし、ディスク
基板の面の方向を水平から垂直に換える装置も比較的簡
易であると共にこの変換に要する時間も短時間ですむデ
ィスク基板用洗浄装置が得られる効果を有している。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例によるディスク基板洗浄装
置の各構成要素の配列概略構成図、第２図は第１図の基
板挿入部の構成を示す斜視図、第３図は第１図の搬送用
ローラの駆動構成を示す構造斜視図、第４図は第１図の
スプレー洗浄部の構成を示す構成斜視図、第５図は第１
図の内側面及び外周面及び外周面洗浄部の構成を示す構
成斜視図、第６図Ａは第１図におけるディスクブラシに
よる表面洗浄部の構成を示す構成斜視図、第６図Ｂは第
１図におけるロールブラシによる表面洗浄部の構成を示
す構成斜視図、第６図Ｃは第６図へのディスクブラシの
外形斜視図、第７図は第６図Ａの詳細構成斜視図、第８
図Ａは第６図Ｂの詳細構成斜視図、第８図Ｂは第８図Ａ
のロールブラシの外形斜視図、第８図Ｃは第１図の搬送
用ローラ、押えローラ、ディスクブラシ及びロールブラ
シの関係側面図、第８図りは第８図Ｃの搬送用ローラと
押えローラとの間にディスク基板が入っている場合の押
えローラの状態図、第９図は第１図のスプレー洗浄部の
構成説明図、第１０図は第１図のディスク基板収容のカ
セットとその昇降、回動状態を示す概略側面図、第１１
図Ａは第１図の純水浸漬引上げ乾燥部の概略構成斜視図
、第１１図Ｂは第１１図Ａのディスクホルダの一部正面
図、第１１図Ｃは第１図Ｂの側面図、第１２図は従来の
ディスク基板用洗浄装置における押えローラの駆動装置
を示ず構成斜視図である。（１）・・基板挿入部、（２）・・スプレー洗浄部、（
３）・　穴内側面及び外周面ブラシスクラブ洗浄部、（
４）・・ディスクブラシ表面洗浄部、〈５）・ロールブ
ラシ洗浄部、（６）・　ディスクブラシ表面洗浄部、（
７）・　ロールブラシ洗浄部、（８）ロールブラシ洗浄
部、（９）・・スプレー洗浄部、（１０）・・ディスク
基板のカセットへの収容及びカセット回動部、（１１）
・　超音波洗浄部、（１２）・・高温純水浸漬・引上げ
乾燥部、（１３）・・基板取出し部、（２１）　　・デ
ィスク基板、（２２）　　・搬送用口５６ −ラ、（２７）・・スプレーノズル、（３１）・・スポ
ンジブラシ、（３４）・・ディスクブラシ、〈３５）・
・ロールブラシ、（３９）・・カセット、（４４）・・
純水槽。なお、各図中、同一符号は同一または相当部分を示す。

Claims

【特許請求の範囲】

（１）ディスク基板を水平方向に搬送する搬送用ローラ
と、ディスク基板の穴側面及び外周面を洗浄する側面洗
浄ブラシと、ディスク基板の表面を洗浄する表面洗浄ブ
ラシと、スプレー洗浄用のスプレーノズルと、ディスク
基板を浸漬させて洗浄する純水、純水槽及び超音波洗浄
装置とを有しており、ディスク基板を上記純水中に表面
を垂直にして浸漬し引き上げながら乾燥させる乾燥装置
とを備えていることを特徴とするディスク基板用洗浄装
置。
（２）ディスク基板の表面洗浄ブラシが、搬送用ローラ
の途中であってディスク基板の上下表面に向けて設けら
れている特許請求の範囲第１項記載のディスク基板用洗
浄装置。
（３）ディスク基板の表面洗浄用ブラシが、回転する円
筒形状のブラシの端面をディスク基板に接触させるよう
に構成されているブラシと、回転する円筒形状のブラシ
の円筒面をディスク基板に接触させるように構成されて
いるブラシの２種類のブラシを備えている特許請求の範
囲第２項記載のディスク基板用洗浄装置。
（４）スプレー洗浄用のスプレーノズルは、水平搬送さ
れているディスク基板に対してその上下に設けられると
共に、ディスク基板の進行方向に対して逆方向にスプレ
ーするように設定されている特許請求の範囲第１項ない
し第３項のいずれかに記載のディスク基板用洗浄装置。
（５）ディスク基板を浸漬する純水は、５０〜９５℃の
純水である特許請求の範囲第１項ないし第４項のいずれ
かに記載のディスク基板用洗浄装置。
（６）乾燥装置は、ディスク基板の純水中への浸漬及び
垂直方向への引上げが、ディスク基板の穴に係止され吊
り下げて行い得るように構成されている吊下げ装置を有
している特許請求の範囲第１項ないし第５項のいずれか
に記載のディスク基板用洗浄装置。
（７）ディスク基板を水平方向に搬送する搬送用ローラ
と、該搬送用ローラの途中にあってディスク基板の表面
を洗浄する表面洗浄ブラシとを有するディスク基板用洗
浄装置であって、上記表面洗浄ブラシを備えた部位の前
後の搬送用ローラの上部に、上記搬送用ローラに接して
自由回転するスポンジロールからなる押えローラが設け
られていることを特徴とするディスク基板用洗浄装置。
（８）ディスク基板を水平方向に搬送する搬送用ローラ
と、ディスク基板の穴内側面、外周面及び表面を洗浄す
る側面及び表面洗浄ブラシと、ディスク基板をその表面
を垂直にして純水中に浸漬、引上げを行って乾燥させる
乾燥装置とを有しているディスク基板用洗浄装置であっ
て、上記洗浄ブラシと乾燥装置との間に設けられ、上記
ディスク基板を間隔を有して順次重ねてストックすると
共に、内部に収納のディスク基板の載置状態が水平方向
から垂直方向に変換するように構成されている回動装置
が設けられているカセットを備えており、かつ、カセッ
ト収納中のディスク基板を湿潤状態に保持していること
を特徴とするディスク基板用洗浄装置。
（９）カセット収容中のディスク基板を湿潤状態に保持
する装置が、ディスク基板の載置状態を水平方向から垂
直方向に変換するようにカセットが回動する前後におい
て、それぞれのディスク基板の表面に対して水がかかる
ように２方向以上から噴水する乾燥防止スプレーである
特許請求の範囲第８項記載のディスク基板用洗浄装置。