JPH06459A - 洗浄乾燥方法とその装置 - Google Patents
洗浄乾燥方法とその装置Info
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- JPH06459A JPH06459A JP4184647A JP18464792A JPH06459A JP H06459 A JPH06459 A JP H06459A JP 4184647 A JP4184647 A JP 4184647A JP 18464792 A JP18464792 A JP 18464792A JP H06459 A JPH06459 A JP H06459A
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- tank
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- H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
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- H01L21/02043—Cleaning before device manufacture, i.e. Begin-Of-Line process
- H01L21/02052—Wet cleaning only
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B08—CLEANING
- B08B—CLEANING IN GENERAL; PREVENTION OF FOULING IN GENERAL
- B08B3/00—Cleaning by methods involving the use or presence of liquid or steam
- B08B3/04—Cleaning involving contact with liquid
- B08B3/10—Cleaning involving contact with liquid with additional treatment of the liquid or of the object being cleaned, e.g. by heat, by electricity or by vibration
- B08B3/12—Cleaning involving contact with liquid with additional treatment of the liquid or of the object being cleaned, e.g. by heat, by electricity or by vibration by sonic or ultrasonic vibrations
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- B08—CLEANING
- B08B—CLEANING IN GENERAL; PREVENTION OF FOULING IN GENERAL
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- H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
- H01L21/67005—Apparatus not specifically provided for elsewhere
- H01L21/67011—Apparatus for manufacture or treatment
- H01L21/67017—Apparatus for fluid treatment
- H01L21/67028—Apparatus for fluid treatment for cleaning followed by drying, rinsing, stripping, blasting or the like
- H01L21/6704—Apparatus for fluid treatment for cleaning followed by drying, rinsing, stripping, blasting or the like for wet cleaning or washing
- H01L21/67057—Apparatus for fluid treatment for cleaning followed by drying, rinsing, stripping, blasting or the like for wet cleaning or washing with the semiconductor substrates being dipped in baths or vessels
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 有機溶剤の使用制限に鑑み、純水や炭化水素
系洗浄液等を使用することとし、かかる洗浄液を使用し
ても、洗浄力及び洗浄後の乾燥効果が非常に高く、しか
も急速乾燥できて乾燥時間を短縮できるに加え、複雑な
形状のものでもムラなく乾燥させることができるように
する。 【構成】 洗浄液8が入った洗浄液槽1を気密に閉じて
空気や窒素等の気体で大気圧以上に加圧しながら、洗浄
液を大気圧下での沸点以上の温度に加熱し、その加圧加
熱された洗浄液中に洗浄物27を浸漬して洗浄する。こ
の後、洗浄物を洗浄液槽から蒸発乾燥室4に移し、蒸発
乾燥室をシャッタ5で洗浄液槽と気密に遮断して蒸発乾
燥室内を急激に減圧することにより洗浄物に付着してい
る洗浄液を瞬時に蒸発させる。
系洗浄液等を使用することとし、かかる洗浄液を使用し
ても、洗浄力及び洗浄後の乾燥効果が非常に高く、しか
も急速乾燥できて乾燥時間を短縮できるに加え、複雑な
形状のものでもムラなく乾燥させることができるように
する。 【構成】 洗浄液8が入った洗浄液槽1を気密に閉じて
空気や窒素等の気体で大気圧以上に加圧しながら、洗浄
液を大気圧下での沸点以上の温度に加熱し、その加圧加
熱された洗浄液中に洗浄物27を浸漬して洗浄する。こ
の後、洗浄物を洗浄液槽から蒸発乾燥室4に移し、蒸発
乾燥室をシャッタ5で洗浄液槽と気密に遮断して蒸発乾
燥室内を急激に減圧することにより洗浄物に付着してい
る洗浄液を瞬時に蒸発させる。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、精密又は一般の機械部
品や、半導体等の電子部品又はその基板や、レンズ等の
光学部品などの、高い清浄性を要求される物品を液体で
洗浄し更にその直後に乾燥させる、洗浄乾燥方法及びそ
の装置に関する。
品や、半導体等の電子部品又はその基板や、レンズ等の
光学部品などの、高い清浄性を要求される物品を液体で
洗浄し更にその直後に乾燥させる、洗浄乾燥方法及びそ
の装置に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、上記のような物品の洗浄には、フ
ッ素系や塩素系の低沸点(大気圧下で40〜80℃程
度)の有機溶剤を洗浄液として使用する例が一般的であ
った。例えば、特開平1−226157号には、半導体
基板を洗浄乾燥するに当たり、密閉容器内に半導体基板
をセットして該密閉容器内に先ず純水を供給して水洗い
した後、排水して次に有機溶剤を密閉容器内に供給して
洗浄し、その有機溶剤を排出してから密閉容器内を減圧
して半導体基板の表面に残っている有機溶剤を蒸発させ
て乾燥する方法が開示されている。
ッ素系や塩素系の低沸点(大気圧下で40〜80℃程
度)の有機溶剤を洗浄液として使用する例が一般的であ
った。例えば、特開平1−226157号には、半導体
基板を洗浄乾燥するに当たり、密閉容器内に半導体基板
をセットして該密閉容器内に先ず純水を供給して水洗い
した後、排水して次に有機溶剤を密閉容器内に供給して
洗浄し、その有機溶剤を排出してから密閉容器内を減圧
して半導体基板の表面に残っている有機溶剤を蒸発させ
て乾燥する方法が開示されている。
【0003】上記の如き有機溶剤による洗浄は、洗浄力
が高く常温でも洗浄及び乾燥でき、しかも積極的に乾燥
させる場合にも、上記のように常温で減圧乾燥させたり
大気圧下で加熱乾燥させることができるという利点があ
るが、有機溶剤による環境破壊という問題から、その使
用が厳しく制限されるに至っている。
が高く常温でも洗浄及び乾燥でき、しかも積極的に乾燥
させる場合にも、上記のように常温で減圧乾燥させたり
大気圧下で加熱乾燥させることができるという利点があ
るが、有機溶剤による環境破壊という問題から、その使
用が厳しく制限されるに至っている。
【0004】一方、従来における純水による洗浄は、純
水で洗浄した後、熱風吹き付け又はアルコール等の揮発
性溶剤を使用して乾燥させる方法が一般的であった。
水で洗浄した後、熱風吹き付け又はアルコール等の揮発
性溶剤を使用して乾燥させる方法が一般的であった。
【0005】しかし、熱風による乾燥においては、気体
は熱伝導率が一般に低いため、大量の熱風が必要である
に加えて乾燥所要時間が長く、乾燥効率が悪いばかりで
なく、形状の複雑なものには熱風を直接吹きつけられな
い部分ができるため、乾燥ムラが生ずる等の問題があっ
た。
は熱伝導率が一般に低いため、大量の熱風が必要である
に加えて乾燥所要時間が長く、乾燥効率が悪いばかりで
なく、形状の複雑なものには熱風を直接吹きつけられな
い部分ができるため、乾燥ムラが生ずる等の問題があっ
た。
【0006】これを改善するため、大気圧下で加熱した
純水中に洗浄物を浸漬して洗浄した後、大気圧以下に減
圧して水の沸点を下げることで、洗浄物表面の水の蒸発
を促進して乾燥させる方法も一部で実施されている。し
かし、この場合には、大気圧下で水を加熱するには80
℃程度に留めなければならず、洗浄及び乾燥が不十分で
あった。これは、大気圧下で水を100℃近くまで加熱
すると、大量の蒸気が発生して洗浄物の周囲の湿度が上
昇し、乾燥には逆効果となるためである。
純水中に洗浄物を浸漬して洗浄した後、大気圧以下に減
圧して水の沸点を下げることで、洗浄物表面の水の蒸発
を促進して乾燥させる方法も一部で実施されている。し
かし、この場合には、大気圧下で水を加熱するには80
℃程度に留めなければならず、洗浄及び乾燥が不十分で
あった。これは、大気圧下で水を100℃近くまで加熱
すると、大量の蒸気が発生して洗浄物の周囲の湿度が上
昇し、乾燥には逆効果となるためである。
【0007】一方、乾燥に当たりアルコールを使用する
方法は、アルコールが水と親和性が良くしかも沸点も低
いため、乾燥効果は高いが、アルコールは引火性がある
ため防爆対策を講じなければならなく、また排気処理も
必要とする。
方法は、アルコールが水と親和性が良くしかも沸点も低
いため、乾燥効果は高いが、アルコールは引火性がある
ため防爆対策を講じなければならなく、また排気処理も
必要とする。
【0008】また、特開平4−26123号公報には、
純水による半導体ウエハの洗浄及び乾燥に当たり、半導
体ウエハを純水中に浸漬した状態でチャンバ内に挿入し
てチャンバを密閉し、該チャンバ内の圧力を常温で−5
00〜−700mmHg程度まで減圧して純水を沸騰さ
せ、半導体ウエハを洗浄した後、チャンバ内を一旦大気
圧に戻して純水のみ排出し、再びチャンバ内の圧力を−
500〜−700mmHg程度まで減圧して半導体ウエ
ハを乾燥させる方法が開示されている。
純水による半導体ウエハの洗浄及び乾燥に当たり、半導
体ウエハを純水中に浸漬した状態でチャンバ内に挿入し
てチャンバを密閉し、該チャンバ内の圧力を常温で−5
00〜−700mmHg程度まで減圧して純水を沸騰さ
せ、半導体ウエハを洗浄した後、チャンバ内を一旦大気
圧に戻して純水のみ排出し、再びチャンバ内の圧力を−
500〜−700mmHg程度まで減圧して半導体ウエ
ハを乾燥させる方法が開示されている。
【0009】しかし、この方法では、純水を常温で沸騰
させているため、洗浄効果が十分でなく、また洗浄後も
常温状態のまま減圧して乾燥させるため、乾燥効果も不
十分である。
させているため、洗浄効果が十分でなく、また洗浄後も
常温状態のまま減圧して乾燥させるため、乾燥効果も不
十分である。
【0010】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、有機
溶剤の使用制限に鑑み、純水や炭化水素系洗浄液等の、
公害発生の問題はないが沸点が一般の有機溶剤より比較
的高い洗浄液を使用することとし、かかる洗浄液を使用
しても、洗浄力及び洗浄後の乾燥効果が非常に高く、し
かも急速乾燥できて乾燥時間を短縮できるに加え、複雑
な形状のものでもムラなく乾燥させることができる洗浄
乾燥方法及びその装置を提供することにある。
溶剤の使用制限に鑑み、純水や炭化水素系洗浄液等の、
公害発生の問題はないが沸点が一般の有機溶剤より比較
的高い洗浄液を使用することとし、かかる洗浄液を使用
しても、洗浄力及び洗浄後の乾燥効果が非常に高く、し
かも急速乾燥できて乾燥時間を短縮できるに加え、複雑
な形状のものでもムラなく乾燥させることができる洗浄
乾燥方法及びその装置を提供することにある。
【0011】
【課題を解決するための手段】本発明による方法では、
洗浄液が入った洗浄液槽を気密に閉じて空気や窒素等の
気体で大気圧以上に加圧しながら、洗浄液を大気圧下で
の沸点以上の温度に加熱し、その加圧加熱された洗浄液
中に洗浄物を浸漬して洗浄する。この後、洗浄物を洗浄
液槽から蒸発乾燥室に移し、該蒸発乾燥室を洗浄液槽と
気密に遮断して蒸発乾燥室内を直ちに大気圧又はそれ以
下に減圧することにより洗浄物に付着している洗浄液を
蒸発させる。洗浄液としては例えば純水を使用する。洗
浄液中に超音波振動発生器により超音波振動を発生させ
ると良い。
洗浄液が入った洗浄液槽を気密に閉じて空気や窒素等の
気体で大気圧以上に加圧しながら、洗浄液を大気圧下で
の沸点以上の温度に加熱し、その加圧加熱された洗浄液
中に洗浄物を浸漬して洗浄する。この後、洗浄物を洗浄
液槽から蒸発乾燥室に移し、該蒸発乾燥室を洗浄液槽と
気密に遮断して蒸発乾燥室内を直ちに大気圧又はそれ以
下に減圧することにより洗浄物に付着している洗浄液を
蒸発させる。洗浄液としては例えば純水を使用する。洗
浄液中に超音波振動発生器により超音波振動を発生させ
ると良い。
【0012】蒸発乾燥室が洗浄液槽の上側に連続して形
成されている場合には、蒸発乾燥室に先ず洗浄物を入
れ、該蒸発乾燥室を気密に閉じるとともに、それと洗浄
液槽との間を遮断手段で気密に遮断して蒸発乾燥室内を
空気や窒素等の気体で洗浄液槽内と同圧に加圧した後、
遮断手段を開いて洗浄物を洗浄液に浸漬して洗浄する。
その後、洗浄物を再び蒸発乾燥室に入れて遮断手段を再
び閉じ、該蒸発乾燥室内を減圧して洗浄液を蒸発させた
後、蒸発乾燥室を大気開放してから洗浄物を外部へ取り
出す。
成されている場合には、蒸発乾燥室に先ず洗浄物を入
れ、該蒸発乾燥室を気密に閉じるとともに、それと洗浄
液槽との間を遮断手段で気密に遮断して蒸発乾燥室内を
空気や窒素等の気体で洗浄液槽内と同圧に加圧した後、
遮断手段を開いて洗浄物を洗浄液に浸漬して洗浄する。
その後、洗浄物を再び蒸発乾燥室に入れて遮断手段を再
び閉じ、該蒸発乾燥室内を減圧して洗浄液を蒸発させた
後、蒸発乾燥室を大気開放してから洗浄物を外部へ取り
出す。
【0013】また、本発明による方法は、洗浄液槽内へ
新たな洗浄液を供給しながら、該洗浄液槽内で加熱され
た洗浄液を更に予備洗浄槽へ流し、該予備洗浄槽で洗浄
物を予め洗浄することもできる。
新たな洗浄液を供給しながら、該洗浄液槽内で加熱され
た洗浄液を更に予備洗浄槽へ流し、該予備洗浄槽で洗浄
物を予め洗浄することもできる。
【0014】本発明による洗浄乾燥装置は、洗浄液が入
った洗浄液槽と、該洗浄液槽内の洗浄液を大気圧下での
沸点以上の温度まで加熱することができるヒータと、洗
浄液槽の上側に連続して形成された蒸発乾燥室と、これ
ら洗浄液槽と蒸発乾燥室との間を気密に遮断できる開閉
自在な遮断手段と、蒸発乾燥室の開口部を気密に閉じる
ことができる開閉自在な蓋と、洗浄液槽内を空気や窒素
等の気体で大気圧以上に加圧する第1の加圧機構と、蒸
発乾燥室を空気や窒素等の気体で洗浄液槽内と同圧に加
圧することができる第2の加圧機構と、該蒸発乾燥室を
大気圧以下に減圧できる真空機構と、洗浄物を少なくと
も蒸発乾燥室と洗浄液槽との間で昇降搬送できる搬送手
段とを備えてなる。
った洗浄液槽と、該洗浄液槽内の洗浄液を大気圧下での
沸点以上の温度まで加熱することができるヒータと、洗
浄液槽の上側に連続して形成された蒸発乾燥室と、これ
ら洗浄液槽と蒸発乾燥室との間を気密に遮断できる開閉
自在な遮断手段と、蒸発乾燥室の開口部を気密に閉じる
ことができる開閉自在な蓋と、洗浄液槽内を空気や窒素
等の気体で大気圧以上に加圧する第1の加圧機構と、蒸
発乾燥室を空気や窒素等の気体で洗浄液槽内と同圧に加
圧することができる第2の加圧機構と、該蒸発乾燥室を
大気圧以下に減圧できる真空機構と、洗浄物を少なくと
も蒸発乾燥室と洗浄液槽との間で昇降搬送できる搬送手
段とを備えてなる。
【0015】この洗浄乾燥装置には、更に、洗浄液槽で
洗浄に供した洗浄液を供給される予備洗浄槽を備えるこ
とができる。また、蒸発乾燥室内での乾燥効果を高める
ために、該蒸発乾燥室内に加熱手段を備えることもでき
る。
洗浄に供した洗浄液を供給される予備洗浄槽を備えるこ
とができる。また、蒸発乾燥室内での乾燥効果を高める
ために、該蒸発乾燥室内に加熱手段を備えることもでき
る。
【0016】
【作用】蒸発乾燥室が洗浄液槽の上側に連続して形成さ
れている場合の作用について説明すると、洗浄液槽と蒸
発乾燥室との間は遮断手段で気密に遮断され、洗浄液
は、洗浄液槽内を大気圧以上の気圧にした状態で大気圧
下での沸点以上の温度に加熱される。例えば、洗浄液と
して純水を使用し、洗浄液槽内を例えば2Kgf/cm
2 に加圧した場合、2Kgf/cm2 での水の沸点は1
32.88℃であるため、大気圧下での沸点100℃よ
り高い120℃に加熱しても純水は沸騰しない。従っ
て、蒸気の発生はごく僅かである。
れている場合の作用について説明すると、洗浄液槽と蒸
発乾燥室との間は遮断手段で気密に遮断され、洗浄液
は、洗浄液槽内を大気圧以上の気圧にした状態で大気圧
下での沸点以上の温度に加熱される。例えば、洗浄液と
して純水を使用し、洗浄液槽内を例えば2Kgf/cm
2 に加圧した場合、2Kgf/cm2 での水の沸点は1
32.88℃であるため、大気圧下での沸点100℃よ
り高い120℃に加熱しても純水は沸騰しない。従っ
て、蒸気の発生はごく僅かである。
【0017】このような条件で加熱されている洗浄液中
に洗浄物を浸漬すると、洗浄物は洗浄液の温度と同温度
に加熱されるとともに洗浄される。高温時には洗浄液の
表面張力が低下するため、洗浄物を洗浄液中から取り上
げる際に洗浄液の付着を少なくすることができ、乾燥効
果が良くなる。洗浄液中に超音波振動発生器により超音
波振動を発生させれば、洗浄効果が増すとともに、洗浄
液の表面張力を更に低下させて乾燥効果を一層向上でき
る。
に洗浄物を浸漬すると、洗浄物は洗浄液の温度と同温度
に加熱されるとともに洗浄される。高温時には洗浄液の
表面張力が低下するため、洗浄物を洗浄液中から取り上
げる際に洗浄液の付着を少なくすることができ、乾燥効
果が良くなる。洗浄液中に超音波振動発生器により超音
波振動を発生させれば、洗浄効果が増すとともに、洗浄
液の表面張力を更に低下させて乾燥効果を一層向上でき
る。
【0018】加熱された洗浄後の洗浄物を蒸発乾燥室に
移し、洗浄液槽と蒸発乾燥室との間の遮断手段を再び閉
じて蒸発乾燥室内を大気圧以下に直ちに減圧すると、加
熱された洗浄物自体が有する残熱と、大気圧以上の気圧
から大気圧以下への大幅な減圧による急激な沸点低下に
よって、洗浄物表面に付着している洗浄液は瞬時に蒸発
する。従って、乾燥効果が高くしかも複雑な形状のもの
でもムラなく短時間で乾燥できる。この場合、洗浄物を
蒸発乾燥室に設けた加熱手段で加熱することで、乾燥効
果は更に高まる。
移し、洗浄液槽と蒸発乾燥室との間の遮断手段を再び閉
じて蒸発乾燥室内を大気圧以下に直ちに減圧すると、加
熱された洗浄物自体が有する残熱と、大気圧以上の気圧
から大気圧以下への大幅な減圧による急激な沸点低下に
よって、洗浄物表面に付着している洗浄液は瞬時に蒸発
する。従って、乾燥効果が高くしかも複雑な形状のもの
でもムラなく短時間で乾燥できる。この場合、洗浄物を
蒸発乾燥室に設けた加熱手段で加熱することで、乾燥効
果は更に高まる。
【0019】上記のようにして乾燥後、蒸発乾燥室を大
気開放して洗浄物を外部へ取り出しても、洗浄物にはま
だ十分に熱が残っているため、周囲の水分を吸着して濡
れることはない。
気開放して洗浄物を外部へ取り出しても、洗浄物にはま
だ十分に熱が残っているため、周囲の水分を吸着して濡
れることはない。
【0020】洗浄液槽内へ新たな洗浄液を供給しなが
ら、そこで加熱された洗浄液を予備洗浄槽にも送り、該
予備洗浄槽で洗浄物を先に洗浄してから上記のように洗
浄液槽で加熱洗浄すれば、洗浄液槽内の洗浄液の清浄性
を常に維持できるとともに、洗浄液槽で使用された洗浄
液を有効利用して洗浄物を予備洗浄でき、しかも洗浄液
自体の余熱を利用して洗浄物を予備加熱することもでき
る。
ら、そこで加熱された洗浄液を予備洗浄槽にも送り、該
予備洗浄槽で洗浄物を先に洗浄してから上記のように洗
浄液槽で加熱洗浄すれば、洗浄液槽内の洗浄液の清浄性
を常に維持できるとともに、洗浄液槽で使用された洗浄
液を有効利用して洗浄物を予備洗浄でき、しかも洗浄液
自体の余熱を利用して洗浄物を予備加熱することもでき
る。
【0021】
【実施例】以下、本発明の好ましい一実施例について説
明する。本洗浄乾燥装置は、図1に示すように洗浄液槽
1と予備洗浄槽2とを並べて設置し、洗浄液槽1の周壁
3を上側に延長させて該洗浄液槽1の上側に蒸発乾燥室
4を一体に形成している。これら洗浄液槽1と蒸発乾燥
室4との間は、周壁3に蝶着されたシャッタ5によって
気密に遮蔽することができる。該シャッタ5は、シャッ
タ開閉装置6によって自動的に開閉され、また閉じたと
き図示省略したロック機構によりロックされる。該シャ
ッタ5を閉じたときそれと周壁3との間はパッキン7に
よって気密にシールされる。なお、シャッタ5は横にス
ライドして開閉する構造としても良い。
明する。本洗浄乾燥装置は、図1に示すように洗浄液槽
1と予備洗浄槽2とを並べて設置し、洗浄液槽1の周壁
3を上側に延長させて該洗浄液槽1の上側に蒸発乾燥室
4を一体に形成している。これら洗浄液槽1と蒸発乾燥
室4との間は、周壁3に蝶着されたシャッタ5によって
気密に遮蔽することができる。該シャッタ5は、シャッ
タ開閉装置6によって自動的に開閉され、また閉じたと
き図示省略したロック機構によりロックされる。該シャ
ッタ5を閉じたときそれと周壁3との間はパッキン7に
よって気密にシールされる。なお、シャッタ5は横にス
ライドして開閉する構造としても良い。
【0022】洗浄液槽1には、洗浄液として例えば純水
が洗浄液供給管9を通じて外部より連続して供給され、
該洗浄液槽1内には常に一定量の純水8が入っている。
また、この洗浄液槽1内には、シャッタ5を閉じた状態
で第1の気体供給管10を通じ窒素ガス又は清浄空気が
圧入され、該洗浄液槽1内は大気圧以上の気圧に加圧さ
れる。
が洗浄液供給管9を通じて外部より連続して供給され、
該洗浄液槽1内には常に一定量の純水8が入っている。
また、この洗浄液槽1内には、シャッタ5を閉じた状態
で第1の気体供給管10を通じ窒素ガス又は清浄空気が
圧入され、該洗浄液槽1内は大気圧以上の気圧に加圧さ
れる。
【0023】洗浄液槽1内の底部又はその近くにはヒー
タ11及び公知の超音波振動発生器12が配置され、ま
たヒータ11より上方に、該ヒータ11をオン・オフす
るための温度検知器13が配置され、純水8は、大気圧
以上の条件下で、ヒータ11によって大気圧下での沸点
(100℃)以上の温度に加熱されるとともに、超音波
振動発生器12からの超音波振動を与えられる。洗浄液
槽1と予備洗浄槽2とは絞り14を有する連結管15に
よって連通され、洗浄液槽1内で加熱された純水8の一
部は予備洗浄槽2へ送られる。洗浄液槽1内には洗浄液
供給管9を通じて常に新しい純水が補給されるため、洗
浄液槽1内の純水8の清浄性を常に維持できる。
タ11及び公知の超音波振動発生器12が配置され、ま
たヒータ11より上方に、該ヒータ11をオン・オフす
るための温度検知器13が配置され、純水8は、大気圧
以上の条件下で、ヒータ11によって大気圧下での沸点
(100℃)以上の温度に加熱されるとともに、超音波
振動発生器12からの超音波振動を与えられる。洗浄液
槽1と予備洗浄槽2とは絞り14を有する連結管15に
よって連通され、洗浄液槽1内で加熱された純水8の一
部は予備洗浄槽2へ送られる。洗浄液槽1内には洗浄液
供給管9を通じて常に新しい純水が補給されるため、洗
浄液槽1内の純水8の清浄性を常に維持できる。
【0024】蒸発乾燥室4の上面開口は蓋板16により
気密に閉塞される。この蓋板16は蓋開閉用シリンダ1
7によって水平のまま上下に自動開閉される。蒸発乾燥
室4は、蓋板16を閉じた状態で加圧用バルブ18を開
くことにより、第2の気体供給管19を通じて洗浄液槽
1と同様に窒素ガス又は清浄空気を圧入でき、洗浄液槽
1内と同圧に加圧できるようになっている。また、蒸発
乾燥室4内は、蓋板16を閉じた状態で減圧用バルブ2
0を開くことにより真空ポンプ21によって大気圧以下
に減圧できる。更に、蒸発乾燥室4内は大気開放用バル
ブ22を開くことにより大気開放できる。なお、蓋板1
6は横にスライドして開閉する構造としも良い。
気密に閉塞される。この蓋板16は蓋開閉用シリンダ1
7によって水平のまま上下に自動開閉される。蒸発乾燥
室4は、蓋板16を閉じた状態で加圧用バルブ18を開
くことにより、第2の気体供給管19を通じて洗浄液槽
1と同様に窒素ガス又は清浄空気を圧入でき、洗浄液槽
1内と同圧に加圧できるようになっている。また、蒸発
乾燥室4内は、蓋板16を閉じた状態で減圧用バルブ2
0を開くことにより真空ポンプ21によって大気圧以下
に減圧できる。更に、蒸発乾燥室4内は大気開放用バル
ブ22を開くことにより大気開放できる。なお、蓋板1
6は横にスライドして開閉する構造としも良い。
【0025】蒸発乾燥室4の外部上方には、搬送ロッド
23を上下動させる搬送用シリンダ24が設置されてい
る。搬送ロッド23は蓋板16を貫通し、その貫通部は
パッキン25によって気密にシールされている。搬送ロ
ッド23の下端には洗浄物を保持するため例えばハンガ
26が設けられている。このハンガ26に保持した洗浄
物は、搬送用シリンダ24によって蒸発乾燥室4から洗
浄液槽1へ下降させ、また逆に洗浄液槽1から蒸発乾燥
室4へ上昇させることができる。
23を上下動させる搬送用シリンダ24が設置されてい
る。搬送ロッド23は蓋板16を貫通し、その貫通部は
パッキン25によって気密にシールされている。搬送ロ
ッド23の下端には洗浄物を保持するため例えばハンガ
26が設けられている。このハンガ26に保持した洗浄
物は、搬送用シリンダ24によって蒸発乾燥室4から洗
浄液槽1へ下降させ、また逆に洗浄液槽1から蒸発乾燥
室4へ上昇させることができる。
【0026】次に、上記の如き構成の洗浄乾燥装置によ
って本発明者が行った洗浄・乾燥例について説明する。
って本発明者が行った洗浄・乾燥例について説明する。
【0027】先ず、図1のようにシャッタ5を閉じて洗
浄液槽1内を窒素ガスで2Kgf/cm2 に加圧し、超
音波振動発生器12から周波数400KHz以上の超音
波振動を発生させながら純水8を120℃まで加熱し
た。2Kgf/cm2 での水の沸点は132.88℃で
あるため、大気圧下での沸点100℃より高い120℃
に加熱しても純水8は沸騰しない。この場合、大気開放
されている予備洗浄槽2内の純水8a の温度は70℃で
あった。
浄液槽1内を窒素ガスで2Kgf/cm2 に加圧し、超
音波振動発生器12から周波数400KHz以上の超音
波振動を発生させながら純水8を120℃まで加熱し
た。2Kgf/cm2 での水の沸点は132.88℃で
あるため、大気圧下での沸点100℃より高い120℃
に加熱しても純水8は沸騰しない。この場合、大気開放
されている予備洗浄槽2内の純水8a の温度は70℃で
あった。
【0028】次に、図2に示すようにシャッタ5は閉じ
たまま蓋板16を開き、予備洗浄槽2内の純水8a で予
備洗浄した直後のステンレス部品を洗浄物27としてハ
ンガ26に保持した後、図3に示すように蓋板16を閉
じ、加圧用バルブ18を開いて蒸発乾燥室4内を窒素ガ
スによって洗浄液槽1内と同圧の2Kgf/cm2 に加
圧した。
たまま蓋板16を開き、予備洗浄槽2内の純水8a で予
備洗浄した直後のステンレス部品を洗浄物27としてハ
ンガ26に保持した後、図3に示すように蓋板16を閉
じ、加圧用バルブ18を開いて蒸発乾燥室4内を窒素ガ
スによって洗浄液槽1内と同圧の2Kgf/cm2 に加
圧した。
【0029】この後、蓋板16は閉じたまま図4に示す
ようにシャッタ5を開き、洗浄液槽1内及び蒸発乾燥室
4内を2Kgf/cm2 の気圧に維持したまま、搬送用
シリンダ24により搬送ロッド23を下降させて洗浄物
27を洗浄液槽1内の純水8中に浸漬した。浸漬開始し
て2分経過後に、洗浄物27は純水8と同じ温度である
120℃に達した。
ようにシャッタ5を開き、洗浄液槽1内及び蒸発乾燥室
4内を2Kgf/cm2 の気圧に維持したまま、搬送用
シリンダ24により搬送ロッド23を下降させて洗浄物
27を洗浄液槽1内の純水8中に浸漬した。浸漬開始し
て2分経過後に、洗浄物27は純水8と同じ温度である
120℃に達した。
【0030】次に、搬送用シリンダ24により搬送ロッ
ド23を上昇させて洗浄物27を純水8から取り上げ、
蒸発乾燥室4内に移した後、図5に示すようにシャッタ
5を再び閉じ、大気開放用バルブ22を開いて蒸発乾燥
室4内を一旦大気圧にしてから、大気開放用バルブ22
を閉じる一方、減圧用バルブ20を開いて蒸発乾燥室4
内を大気圧以下に減圧した。減圧開始して1分20秒後
に蒸発乾燥室4内の気圧は−530mmHgとなった。
ド23を上昇させて洗浄物27を純水8から取り上げ、
蒸発乾燥室4内に移した後、図5に示すようにシャッタ
5を再び閉じ、大気開放用バルブ22を開いて蒸発乾燥
室4内を一旦大気圧にしてから、大気開放用バルブ22
を閉じる一方、減圧用バルブ20を開いて蒸発乾燥室4
内を大気圧以下に減圧した。減圧開始して1分20秒後
に蒸発乾燥室4内の気圧は−530mmHgとなった。
【0031】気圧が−530mmHgのときの水の沸点
は約68℃であるため、洗浄物27自体がまだ120℃
近くの温度を有していることもあって、洗浄物27の表
面に付着した水は減圧と同時に沸騰し、その蒸気は真空
ポンプ21による真空作用で排気されるため、洗浄物2
7は瞬時に乾燥される。
は約68℃であるため、洗浄物27自体がまだ120℃
近くの温度を有していることもあって、洗浄物27の表
面に付着した水は減圧と同時に沸騰し、その蒸気は真空
ポンプ21による真空作用で排気されるため、洗浄物2
7は瞬時に乾燥される。
【0032】最後に、減圧用バルブ20を閉じる一方、
大気開放用バルブ22を開いて蒸発乾燥室4内を大気開
放した後、蓋板16を開いて洗浄物27を外部に取り出
したところ、ムラなく完全に乾燥しており、しかも綺麗
に洗浄されてシミ等はなく、表面温度はまだ約90℃
で、外部の水分が直ぐに付着することもなかった。
大気開放用バルブ22を開いて蒸発乾燥室4内を大気開
放した後、蓋板16を開いて洗浄物27を外部に取り出
したところ、ムラなく完全に乾燥しており、しかも綺麗
に洗浄されてシミ等はなく、表面温度はまだ約90℃
で、外部の水分が直ぐに付着することもなかった。
【0033】なお、上記の例では、洗浄物27を純水8
中に浸漬しているときシャッタ5を開いた状態とした
が、これを閉じて洗浄物27を搬送ロッド23から離し
た状態で純水8中に浸漬し、その浸漬中に搬送ロッド2
3を蒸発乾燥室4内に待機させるようにすれば、搬送ロ
ッド23を純水8の熱から保護できる。
中に浸漬しているときシャッタ5を開いた状態とした
が、これを閉じて洗浄物27を搬送ロッド23から離し
た状態で純水8中に浸漬し、その浸漬中に搬送ロッド2
3を蒸発乾燥室4内に待機させるようにすれば、搬送ロ
ッド23を純水8の熱から保護できる。
【0034】また、蒸発乾燥室4を洗浄液槽1の上側に
連続して形成したが、洗浄液槽1の側部に隣接して別に
設けても良い。更に、純水8中から取り上げて蒸発乾燥
室4内に移し、該蒸発乾燥室4内を一旦大気開放した
後、更に真空ポンプ21で大気圧以下まで減圧したが、
それほど高い乾燥度を要求されない洗浄物については、
蒸発乾燥室4内を大気開放後、直ちに外部へ取り出して
も良い。また、洗浄液としては純水に限らず、炭化水素
系洗浄剤等の、公害発生の問題はないが沸点が一般の有
機溶剤より比較的高い他の洗浄液を使用することも可能
である。
連続して形成したが、洗浄液槽1の側部に隣接して別に
設けても良い。更に、純水8中から取り上げて蒸発乾燥
室4内に移し、該蒸発乾燥室4内を一旦大気開放した
後、更に真空ポンプ21で大気圧以下まで減圧したが、
それほど高い乾燥度を要求されない洗浄物については、
蒸発乾燥室4内を大気開放後、直ちに外部へ取り出して
も良い。また、洗浄液としては純水に限らず、炭化水素
系洗浄剤等の、公害発生の問題はないが沸点が一般の有
機溶剤より比較的高い他の洗浄液を使用することも可能
である。
【0035】
【発明の効果】本発明によれば次のような効果がある。 洗浄液が入った洗浄液槽を気密に閉じて空気や窒素
等の気体で大気圧以上に加圧しながら、洗浄液を大気圧
下での沸点以上の温度に加熱し、その加圧加熱された洗
浄液中に洗浄物を浸漬して洗浄するため、有機溶剤に代
えて純水や炭化水素系洗浄液等の、公害発生の問題はな
いが沸点が一般の有機溶剤より比較的高い洗浄液を使用
しても、十分な洗浄効果を発揮できる。
等の気体で大気圧以上に加圧しながら、洗浄液を大気圧
下での沸点以上の温度に加熱し、その加圧加熱された洗
浄液中に洗浄物を浸漬して洗浄するため、有機溶剤に代
えて純水や炭化水素系洗浄液等の、公害発生の問題はな
いが沸点が一般の有機溶剤より比較的高い洗浄液を使用
しても、十分な洗浄効果を発揮できる。
【0036】 洗浄物を大気圧以上の加圧条件下で洗
浄液に浸漬して洗浄後、蒸発乾燥室に移して該蒸発乾燥
室を洗浄液槽と気密に遮断し、洗浄物自体に加熱時の熱
がまだ十分に残っている状態で蒸発乾燥室内を直ちに大
気圧又はそれ以下に減圧して洗浄液の沸点を急激に下げ
るため、洗浄物に付着の洗浄液を瞬時に沸騰させて蒸発
させることができ、洗浄物の形状が複雑であってもムラ
なくしかも短時間で乾燥させることができる。
浄液に浸漬して洗浄後、蒸発乾燥室に移して該蒸発乾燥
室を洗浄液槽と気密に遮断し、洗浄物自体に加熱時の熱
がまだ十分に残っている状態で蒸発乾燥室内を直ちに大
気圧又はそれ以下に減圧して洗浄液の沸点を急激に下げ
るため、洗浄物に付着の洗浄液を瞬時に沸騰させて蒸発
させることができ、洗浄物の形状が複雑であってもムラ
なくしかも短時間で乾燥させることができる。
【0037】 洗浄物を液中に浸漬して加熱するた
め、高温加熱が可能であるとともに、高温により洗浄液
の表面張力を低下させることができるので、乾燥効果を
高めることができる。
め、高温加熱が可能であるとともに、高温により洗浄液
の表面張力を低下させることができるので、乾燥効果を
高めることができる。
【0038】 蒸発乾燥室で乾燥後、該蒸発乾燥室を
大気開放して洗浄物を外部へ取り出しても、洗浄物には
まだ十分に熱が残っているため、周囲の水分を吸着して
濡れることはない。
大気開放して洗浄物を外部へ取り出しても、洗浄物には
まだ十分に熱が残っているため、周囲の水分を吸着して
濡れることはない。
【0039】 洗浄液中に超音波振動発生器により超
音波振動を発生させれば、洗浄効果が増すとともに、洗
浄液の表面張力が低下するため、洗浄物を洗浄液中から
取り上げる際に洗浄液の付着を少なくして乾燥効果も高
めることができる。
音波振動を発生させれば、洗浄効果が増すとともに、洗
浄液の表面張力が低下するため、洗浄物を洗浄液中から
取り上げる際に洗浄液の付着を少なくして乾燥効果も高
めることができる。
【0040】 洗浄液槽内へ新たな洗浄液を供給しな
がら、そこで加熱された洗浄液を予備洗浄槽にも送り、
該予備洗浄槽で洗浄物を先に洗浄してから洗浄液槽で加
熱洗浄すれば、洗浄液槽内の洗浄液の清浄性を常に維持
できるとともに、洗浄液槽で使用された洗浄液を有効利
用して洗浄物を予備洗浄でき、しかも洗浄液自体の余熱
を利用して洗浄物を予備加熱することができる。
がら、そこで加熱された洗浄液を予備洗浄槽にも送り、
該予備洗浄槽で洗浄物を先に洗浄してから洗浄液槽で加
熱洗浄すれば、洗浄液槽内の洗浄液の清浄性を常に維持
できるとともに、洗浄液槽で使用された洗浄液を有効利
用して洗浄物を予備洗浄でき、しかも洗浄液自体の余熱
を利用して洗浄物を予備加熱することができる。
【図1】本発明による洗浄乾燥装置の一例の簡略化図で
あって、そのシャッタを閉じて洗浄液槽を蒸発乾燥室か
ら遮断し、該洗浄液槽内を加圧しながらヒータで純水を
加熱している洗浄前の状態を示す。
あって、そのシャッタを閉じて洗浄液槽を蒸発乾燥室か
ら遮断し、該洗浄液槽内を加圧しながらヒータで純水を
加熱している洗浄前の状態を示す。
【図2】同洗浄乾燥装置において、蒸発乾燥室の蓋板を
開いて洗浄物を搬送ロッドのハンガに保持した状態を示
す同様の図である。
開いて洗浄物を搬送ロッドのハンガに保持した状態を示
す同様の図である。
【図3】蓋板を閉じて蒸発乾燥室内を洗浄液槽と同圧に
加圧している状態を示す同様の図である。
加圧している状態を示す同様の図である。
【図4】シャッタを開いて洗浄物を純水中に浸漬して洗
浄している状態を示す同様の図である。
浄している状態を示す同様の図である。
【図5】洗浄物を純水から取り出して蒸発乾燥室へ写し
た後シャッタを閉じ、該蒸発乾燥室を大気圧以下に減圧
して洗浄物を乾燥させている状態を示す同様の図であ
る。
た後シャッタを閉じ、該蒸発乾燥室を大気圧以下に減圧
して洗浄物を乾燥させている状態を示す同様の図であ
る。
1 洗浄液槽 2 予備洗浄槽 4 蒸発乾燥室 5 シャッタ 8 純水 9 洗浄液供給管 10 第1の気体供給管 11 ヒータ 12 超音波振動発生器 16 蓋板 18 加圧用バルブ 19 第2の気体供給管 20 減圧用バルブ 21 真空ポンプ 22 大気開放用バルブ 23 搬送ロッド 24 搬送用シリンダ 26 ハンガ
Claims (8)
- 【請求項1】洗浄液が入った洗浄液槽を気密に閉じて空
気や窒素等の気体で大気圧以上に加圧しながら、洗浄液
を大気圧下での沸点以上の温度に加熱し、その加圧加熱
された洗浄液中に洗浄物を浸漬して洗浄した後、この洗
浄物を洗浄液槽から蒸発乾燥室に移し、該蒸発乾燥室を
洗浄液槽と気密に遮断して蒸発乾燥室内を直ちに大気圧
又はそれ以下に減圧することにより洗浄物に付着してい
る洗浄液を蒸発させることを特徴とする洗浄乾燥方法。 - 【請求項2】前記蒸発乾燥室に洗浄物を入れ、該蒸発乾
燥室を気密に閉じるとともに、それと前記洗浄液槽との
間を遮断手段で気密に遮断して蒸発乾燥室内を空気や窒
素等の気体で洗浄液槽内と同圧に加圧した後、遮断手段
を開いて洗浄物を洗浄液に浸漬して洗浄し、その後、洗
浄物を再び蒸発乾燥室に入れて遮断手段を再び閉じ、該
蒸発乾燥室内を減圧して洗浄液を蒸発させた後、蒸発乾
燥室を大気開放してから洗浄物を外部へ取り出すことを
特徴とする請求項1に記載の洗浄乾燥方法。 - 【請求項3】前記洗浄液として純水を使用することを特
徴とする請求項1に記載の洗浄乾燥方法。 - 【請求項4】前記洗浄液中に超音波振動発生器により超
音波振動を発生させることを特徴とする請求項1に記載
の洗浄乾燥方法。 - 【請求項5】前記洗浄液槽内へ新たな洗浄液を供給しな
がら、該洗浄液槽内で加熱された洗浄液を更に予備洗浄
槽へ流し、該予備洗浄槽で洗浄物を予め洗浄することを
特徴とする請求項1に記載の洗浄乾燥方法。 - 【請求項6】洗浄液が入った洗浄液槽と、該洗浄液槽内
の洗浄液を大気圧下での沸点以上の温度まで加熱するこ
とができるヒータと、洗浄液槽の上側に連続して形成さ
れた蒸発乾燥室と、これら洗浄液槽と蒸発乾燥室との間
を気密に遮断できる開閉自在な遮断手段と、蒸発乾燥室
の開口部を気密に閉じることができる開閉自在な蓋と、
上記洗浄液槽内を空気や窒素等の気体で大気圧以上に加
圧する第1の加圧機構と、上記蒸発乾燥室を空気や窒素
等の気体で上記洗浄液槽内と同圧に加圧することができ
る第2の加圧機構と、該蒸発乾燥室を大気圧以下に減圧
できる真空機構と、洗浄物を少なくとも上記蒸発乾燥室
と上記洗浄液槽との間で昇降搬送できる搬送手段とを備
えてなることを特徴とする洗浄乾燥装置。 - 【請求項7】前記洗浄液槽と連通して該洗浄液槽を通じ
て洗浄液を供給される予備洗浄槽を更に備えたことを特
徴とする請求項6に記載の洗浄乾燥装置。 - 【請求項8】前記蒸発乾燥室内に加熱手段を備えたこと
を特徴とする請求項6に記載の洗浄乾燥装置。
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP4184647A JPH06459A (ja) | 1992-06-19 | 1992-06-19 | 洗浄乾燥方法とその装置 |
US07/931,377 US5368649A (en) | 1992-06-19 | 1992-08-18 | Washing and drying method |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP4184647A JPH06459A (ja) | 1992-06-19 | 1992-06-19 | 洗浄乾燥方法とその装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH06459A true JPH06459A (ja) | 1994-01-11 |
Family
ID=16156897
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP4184647A Pending JPH06459A (ja) | 1992-06-19 | 1992-06-19 | 洗浄乾燥方法とその装置 |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US5368649A (ja) |
JP (1) | JPH06459A (ja) |
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