JPH10223588A - 有機質汚れの高度洗浄方法 - Google Patents

有機質汚れの高度洗浄方法

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JPH10223588A
JPH10223588A JP3549797A JP3549797A JPH10223588A JP H10223588 A JPH10223588 A JP H10223588A JP 3549797 A JP3549797 A JP 3549797A JP 3549797 A JP3549797 A JP 3549797A JP H10223588 A JPH10223588 A JP H10223588A
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 有機質汚れのある基板を高度に洗浄処理す
る。 【解決手段】 有機質汚れのある基板1に低圧水銀灯2
で紫外線を照射し、この状態で、硫酸アンモニウム水溶
液を溜めた容器4、ポンプ5、電解槽7等によって製造
された過硫酸アンモニウム水溶液をノズル3から基板1
上に滴下し、その表面を濡れた状態にして、液状酸化剤
の薄液膜を形成させる。 【効果】 紫外線及び液状酸化剤の両方が極めて効果的
に作用し、強力な洗浄効果を発揮して基板の有機質汚れ
を完全に除去し、高度な清浄状態にすることができる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、例えばフラットデ
ィスプレー用のガラス基板、記憶材用のディスク、IC
用のシリコン基板等の精密洗浄を必要とする被洗浄物を
高度に洗浄できる洗浄方法に関する。
【0002】
【従来の技術】上記のような基板類は、従来、その面上
に付着しているゴミや有機的汚れ、油脂質等を除去する
ために、一般的に、薬品や洗剤による洗浄、純水による
リンス、更に超音波洗浄、仕上リンス、そして乾燥とい
う工程によって洗浄処理されていた。この場合、表面に
異物が残っていると製品不良につながるため、できるだ
け清浄な表面状態にする必要があった。
【0003】ところが、上記のような一般的な洗浄方法
では、洗浄効果が必ずしも十分でないため、より効果的
な高度な洗浄方法、特に有機質残渣を完全に除去できる
洗浄方法の出現が望まれていた。このような洗浄方法の
1つとして、基板の製造工程において付着するフォトレ
ジストを除去するために、基板上を水で覆い、紫外線照
射の下にオゾン含有気体を供給する方法が提案されてい
る(特開平5−47730号公報参照)。しかしなが
ら、発明者等の実験では、この方法でも、有機質汚れに
対する洗浄効果は不十分であると判断された。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】本発明は従来技術に於
ける上記問題を解決し、洗浄効果が大きく短時間で完全
に有機質汚れを除去できる洗浄方法を提供することを課
題とする。
【0005】
【課題を解決するための手段】本発明は上記課題を解決
するために、請求項1の発明は、有機質汚れのある被洗
浄物に紫外線を照射し、この状態で前記被洗浄物に酸化
剤薬液を供給することを特徴とする。
【0006】請求項2の発明は、上記に加えて、前記酸
化剤薬液を滴下して供給することによって前記被洗浄物
の表面を濡れた状態にして前記酸化剤薬液の薄液膜を形
成させることを特徴とする。
【0007】
【発明の実施の形態】図1は本発明の有機質汚れの洗浄
方法を実施できる装置の概略構成の一例を示す。この装
置は、被洗浄物としての基板1に紫外線を照射するため
の低圧水銀灯2、酸化剤薬液としての過硫酸アンモニウ
ム水溶液を供給するためのノズル3、この液を回収する
と共に硫酸アンモニウム水溶液の溜められる容器4、こ
の中の液を循環供給するポンプ5及び管路6、この液を
過硫酸アンモニウム水溶液にするための電解槽7等で構
成されている。なお、酸化剤薬液としては、過硫酸塩や
過塩素酸塩の水溶液を使用することもできる。
【0008】基板1は、例えばフラットディスプレー用
のLCDガラス基板であり、図示しないが適当な支持具
の上に載せられて支持される。低圧水銀灯2は、基板の
大きさ等にもよるが、例えば20ワット程度のものであ
り、基板1に対して例えば3cm位の距離まで出来るだ
け近づけて配設される。その形状や個数は基板1の大き
さや形状に適当なように選定される。ノズル3は、過硫
酸アンモニウム水溶液を毎分20〜50ml程度の流量
で滴下できる寸法のものである。基板1の大きさによっ
ては複数個設けられる。
【0009】容器4内の液は50%程度の硫酸アンモニ
ウム水溶液である。この液は、電解合成効率を良い状態
に維持するために、クーラー8からフィンチューブ冷却
管で供給される冷水等の冷媒によって約12°Cに冷却
保持されている。電解槽7は、フッ素系高分子から成る
電解質膜を用いた約50cm2 の有効電極面積を持つも
ので、25Aの電流を流して3時間後に約0.6モル/
lの過硫酸アンモニウムを得られる性能のものである。
【0010】本発明の洗浄方法は、以上のような装置を
用いて、低圧水銀灯2を点灯して有機質汚れのある基板
1に紫外線を照射し、この状態で基板1に酸化剤薬液と
しての過硫酸アンモニウム水溶液を供給することにより
実施される。過硫酸アンモニウム水溶液は、冷却されて
約12°Cの低温状態に維持された容器4内の硫酸アン
モニウム水溶液を電解槽7に供給して電解反応させるこ
とによって製造され、ノズル3を介して基板1上に供給
される。この場合、過硫酸アンモニウム水溶液は、基板
1の表面を濡れた状態にして薄い液膜を形成できるよう
に、少量づつ滴下する方法によって供給されることが望
ましい。
【0011】このような基板洗浄方法によれば、紫外線
と過硫酸アンモニウム水溶液等の液状酸化剤との総合作
用により、基板上の有機質汚れ成分が強力に除去され
る。そして、従来のように水を“散布”して例えば1m
m程度のほぼ均一な水膜を作る方法とは全く異なり、基
板1に過硫酸アンモニウム水溶液を滴下してその表面を
濡らすと共に、その上に薄い液膜を形成させる場合に
は、紫外線及び液状酸化剤の両方が最も効果的に作用
し、一層洗浄効果を上げることができる。即ち、紫外線
を照射すれば液の表面に活性種ができるが、液を“滴
下”即ち断続的に供給することにより、“断”のときに
表面の液膜が例えば数十ミクロン程度という極限まで薄
くなるので、活性種が基板表面に直接的な作用を及ぼす
ことになり、これに酸化剤の作用が加わり、両者の相乗
的作用によって有機質汚れ成分が基板表面から強力に剥
離される。
【0012】実施例1及び比較例1〜5:被洗浄物とし
ては、表面が有機物で汚れた一辺が約10cmの角型の
基板を、予め洗剤で洗浄したのち純水でリンスしたもの
を用いた。実施例1では、図1に示すように、この基板
1に約3cmの距離から低圧水銀灯2の紫外線を照射す
ると共に、電解槽7で製造された過硫酸アンモニウム水
溶液をノズル3を介して滴下させた。滴下した液は、始
めは基板1の表面を濡らすことなくはじかれるが、滴下
量を適当にして連続供給することにより、次第に基板面
を濡らし、干渉縞を持つ薄い液膜を形成した。このよう
な洗浄処理を一定時間継続した後、呼気によるくもりの
発生の有無によって表面の汚れ状態を観察した。
【0013】比較例としては、オゾン水浸漬法(比較例
1)、過硫酸アンモニウム水溶液浸漬法(比較例2)、
紫外線照射とオゾン水滴下併用法(比較例3)、紫外線
照射とオゾン水滴浸漬併用法(比較例4)、及び、低圧
水銀灯による紫外線単独照射法(比較例5)を用いて最
大1時間まで洗浄処理し、実施例と同じ方法で表面の汚
れ状態を観察した。
【0014】比較例3では、実施例と同様の滴下方法を
用いているが、実施例の過硫酸アンモニウム水溶液に代
えてオゾン水を滴下している。このオゾン水は、電解式
オゾン発生装置10で発生させた高濃度のオゾンを水エ
ダクタ等のオゾン供給装置11で吸引・混合して製造し
たもので、濃度23ppmになっている。オゾン水の滴
下量は、実施例1と同様に毎分20〜50mlである。
このような紫外線とオゾンの併用方法によれば、オゾン
水が直接的に基板面の汚れ成分に作用するので、従来技
術のように基板面を純水で覆った後にオゾン含有酸素ガ
スを供給する方法よりも洗浄効果が大きいことが推定さ
れる。
【0015】実施例1及び比較例1〜5による洗浄効果
の比較結果を下表1に示す。
【表1】
【0016】実施例2及び比較例6:これらの例では、
基板1に強く指を押し当てて指紋による強調汚れを作
り、この基板1を、本発明の紫外線照射及び過硫酸アン
モニウム水溶液滴下の併用による処理方法と、前記比較
例3と同じ図2に示す紫外線照射及びオゾン水滴下の併
用による処理方法(比較例6)とによって処理し、汚れ
を除去できるまでの時間を比較した。その結果を次の表
2に示す。
【0017】
【表2】
【0018】表1及び表2に示す如く、以上のような処
理実験によれば、本発明の方法は、比較例1、2、4、
5の従来の洗浄方法では除去できない有機質汚れを除去
することができた。又、本発明の洗浄方法は、従来技術
よりも洗浄効果が大きいと推定される比較例3及び6に
対しても、二倍〜三倍の洗浄効果を持つことが実証され
た。従って、本発明の洗浄方法によれば、従来の方法に
較べて、基板の有機質汚れをより短時間でより完全に除
去することができる。
【0019】
【発明の効果】請求項1の発明の有機質汚れの洗浄方法
によれば、有機質汚れのある被洗浄物に紫外線を照射
し、この状態で被洗浄物に酸化剤薬液を供給するので、
紫外線と酸化剤薬液とが総合的な洗浄作用を発揮し、被
洗浄物の有機質汚れを完全に除去して高度な清浄状態に
することができる。なお、酸化剤薬液に代えてオゾン水
を使用することも考えられるが、オゾン水ではその濃度
を最大でも数10ppm程度までしか上げられないの
で、濃度を%オーダーで自由に上げられる酸化剤薬液よ
りも効果が小さくなる。
【0020】請求項2の発明によれば、上記に加えて、
酸化剤薬液を被洗浄物の表面に滴下して供給することに
より、被洗浄物の表面を濡れた状態にして、極限まで薄
くなった部分を持つ酸化剤薬剤の薄液膜を形成させるの
で、紫外線及び液状酸化剤の両方を最も効果的に作用さ
せ、洗浄効果を一層向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の洗浄方法を実施できる装置の構成例を
示す説明図である。
【図2】本発明の洗浄方法において液状酸化剤の代わり
にオゾン水を用いた比較例の方法を実施できる装置の構
成例を示す説明図である。
【符号の説明】
1 基板(被洗浄物) 2 低圧水銀灯(紫外線を照射) 3 ノズル(酸化剤薬液を供給)

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 有機質汚れのある被洗浄物に紫外線を照
    射し、この状態で前記被洗浄物に酸化剤薬液を供給する
    ことを特徴とする有機質汚れの洗浄方法。
  2. 【請求項2】 前記酸化剤薬液を滴下して供給すること
    によって前記被洗浄物の表面を濡れた状態にして前記酸
    化剤薬液の薄液膜を形成させることを特徴とする請求項
    1に記載の有機質汚れの洗浄方法。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1300201A1 (fr) * 2001-10-03 2003-04-09 C.S.E.M. Centre Suisse D'electronique Et De Microtechnique Sa Systeme de nettoyage de pieces
JP2013062522A (ja) * 2012-11-02 2013-04-04 Daikin Ind Ltd 半導体ドライプロセス後の残渣除去液及びそれを用いた残渣除去方法

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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EP1300201A1 (fr) * 2001-10-03 2003-04-09 C.S.E.M. Centre Suisse D'electronique Et De Microtechnique Sa Systeme de nettoyage de pieces
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