JPS6240730A - 紫外線・オゾン処理装置 - 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］ 本発明は電子部品や光学部品等の表面に付着している有
機質汚れ等の不純物を、紫外線による有機化合物の化学
結合の切断効果とオゾンの酸化作用により、分解除去す
る紫外線・オゾン処理装置に関する。

［従来の技術］ 半導体デバイスや水晶振動子１表面弾性波素子、磁気ヘ
ッド等の電子部品及び光ディスク、光学レンズ、プリズ
ム、液晶表示素子等の光学部品の洗浄においては例えば
、純水中のバクテリアや製造プロセス中で付着してくる
切削油、ワックス、指紋等の有機汚れを十分に除去する
ことが要求される為に通常の溶液による洗浄工程終了後
に仕上げ洗浄として紫外線・オゾン処理を行うのが一般
化しつつある。

この紫外線・オゾン処理はＤｅｅｐＵＶによる有機物質
の化学結合切断と紫外線ランプにより発生するオゾンに
よる強力な酸化の同時作用で有機質汚れを揮発性の低分
子量物質にした後に該低分子を含む分解ガスを排出除去
するという洗節システムで構成されている。

［発明が解決しようとする問題点］ 従来の紫外線・オゾン処理装置に使用されている紫外線
ランプはオゾン供給能力が小さいため、洗浄処理途中で
前記分解ガスの排出を行うとオゾンもすべて排出され、
洗浄処理に必要なオゾン濃度を回復するのに時間がかか
った。そのため通常洗浄処理途中での前記分解ガスの排
出は行われず、そのガス中の炭酸ガスや水、その池中間
分解物は、洗浄処理中再び被洗浄物の表面に接するわけ
であり、再汚染又は各種の反応物の生成は避けられない
ものであった。特に反応活性な被洗浄物は再汚染されや
すく、例えば光学硝子に従来の紫外線争オゾン処理を行
った場合、処理中処理後に、該硝子表面に光学特性の低
下やその後の表面処理に悪影響を及ぼす白色のくもりを
生じることがあった。

また、紫外線φオゾン処理の排気及び被洗浄物の出し入
れに伴なうオゾン濃度の低下を回復するには、紫外線ラ
ンプにより生じるオゾン供給量が少いため、長い時間を
必要とし、非能率的であると共に、長持間の紫外線ラン
プによる加熱のため被洗浄物が受けるダメージが大きく
なるという欠点があった。

本発明は上記の問題点に鑑み成されたものであり、その
目的は１分解ガスの早期排出により被洗ｎ１物への分解
ガスの再付着を防ぎ、またオゾン濃度立ち上げのスピー
ドアップにより処理工程の時間を短縮し、紫外線ランプ
による発熱による被洗浄物のダメージを小さくし、さら
に大きなオゾン供給能力によ”る処理装置の大型化をも
可能にする紫外線−オゾン処理装置を提供することにあ
る。

［問題点を解決するための手段］ 本発明の上記目的は被処理物の表面を照射するように配
置された１個以上の紫外線発生源を内蔵する処理室と、
該処理室の一端に設けた分解ガス排出■］に接続して換
気設備を有し、前記処理室の他端に設けたオゾン吸入口
に接続してオゾン発生設備を設けである紫外線・オゾン
処理装置により達成される。

本発明に用いるオゾン発生設備としては、無声放電を利
用したオゾン発生装置（オゾナイザ−）やＢｒｏｄｉｅ
オゾン発生器やＳｉｅｍｅｎｓ−ＨａｌＳｋｅ（７）オ
ゾン管やＡ　ｂ　ｒ　ａ　ｈ　ａ　ｍ　−Ｍ　ａｒｍｉ
ｅｒのオゾン発生器等が挙げられる。

また本発明に用いるオゾン発生設備から洗浄の行われる
チャンバーへのオゾン移送通路は、５ＵＳ１石芙、セラ
ミックス、テフロン、塩化ビニル、ハイパロン、高密度
ＰＥ等の耐酸化性材料で作られたパイプ又は中空角材等
が良く、オゾン移送を効率よく行うために該通路の中に
耐酸化性材料製のファンを内蔵していることが好ましい
、また通路途中に流量コントロールバルブを設けている
ことが望ましい、。

また本発明の紫外線・オゾン処理装置の紫外線発生源と
しては、１８４．９ｎ層及び２５３．７ｎｍの波長の光
を効率良く放射する水銀灯、好ましくは上記２波長を効
率良く発生する低圧水銀灯が使用される。

また本発明に用いる換気設備の換気手段としては、プロ
ペラファンやシロッコファン等のファン類、水流ポンプ
やエアーポンプ等のポンプ類等が使用されるが、それら
の材質は耐オゾン性のものが好ましい。

以下、図面（第１および第２図）を参照しながら本発明
を説明する。

本発明の紫外線・オゾン処理装置は下記のように作用す
る。

紫外線ランプ５を配備した処理室３に被処理物６を設置
した直後に、独立して設けであるオゾン発生装置１から
高濃度オゾンの定常的供給が始まり、すみやかに処理室
３内にオゾンが充満し、被処理物６上の汚れを成してい
る有機化合物の紫外線による化学結合切断及び酸化作用
が始まる。上記の化学結合の切断作用と酸化作用により
汚れがガス化した分解ガスは、洗浄処理が終了するまで
に、換気膜ｆＩＯ８により、被洗浄物表面の性質及び汚
れ程度にあわせて複数回、排出される。各排出工程後も
、オゾン発生設備１のオゾン供給俺力が大きいため、処
理室３内はすみやかにオゾンで満たされる。

本発明の紫外線・オゾン処理装置の使用方法は上記のよ
うにオゾン発生設備ｌを定常的に作動させ、排出工程を
複数回繰り待えす方法に限らず、オゾン発生設備１によ
るオゾンの発生量を洗ｒ１１時間に従い調節したり、オ
ゾン濃度が低下した時だけオゾン発生設備を作動させた
り、排出を定常的に行ったり、オゾン供給を逢にあわせ
て排出量を調節したり、それらを組み合わせて行う等様
々の方法がある。

また本発明におけるオゾン発生段ｆｌｌはその設備内に
高濃度のオゾンがたまっている空間があり、分解ガスを
排出する際に排出による圧力低下のために、上記の高濃
度のオゾンが被洗浄物６の設置しである処理室３内に流
れ込むという機能を付けることも可能である。

また換気設ｆｉ８において分解ガスが外部に排出される
際に、第２図の９のような該分解ガスの脱水処理、有機
性ガス除去処理を行う設備を、排気管に取り付けてもよ
い。

［実施例］ 実施例１ 芯取油、ピッチ等の有機溶剤洗浄工程後の光学レンズを
、シリコンＨ５（超音波洗浄）−超音波水洗−ＩＰＡ洗
−フロン蒸気乾燥の一連の液体洗浄工程にかけた後、第
１図に示した装置の処理室３内に設置した。オゾン発生
段ｆｌｌに２０ＫＶ、５０Ｈｚの゛准流を印加して濃度
３％の高濃度オゾンを処理室３内に導入しつつ、処理室
３内で上記光学レンズの紫外線φオゾン処理を２時間に
わたり行った。なおこの間に分解ガスの排出は連続的に
行った。この処理後の該光学レンズの外観は良好であっ
た。

比較例１ 分解ガスの排出を最後まで行わなかった以外は実施例１
と同様にして同種の光学レンズの紫外線・オゾン処理を
行った。この処理後の光学レンズの表面には白いくもり
が発生していた。

実施例２ 切削油のついたアルミニウム鏡面加工部品を前洗節とし
て有機溶剤とアルカリクリーナーを用いて脱脂した後フ
ロン水切乾燥した。該アルミニウム鏡面加工部品を処理
室３内に設置し、実施例１と同様にしてオゾンを供給し
ながら２４０秒間紫外線会オーン処理を行った。また同
様に上記前洗浄のすんだアルミニウム鏡面加工部品を従
来の紫外線φオゾン処理装置で処理した。

上記アルミニウム鏡面加工部品の前洗炸後のもの、本発
明の紫外線・オゾン処理装置で処理したもの、また従来
の紫外線・オゾン処理装置で処理したもののそれぞれに
ついて外観チェックおよび水に対する接触角測定を行っ
た。この結果を表１に示す。

表　　　１ ［発明の効果］ 以上に説明したように、高濃度オゾンの定常的供給が可
能な独立したオゾン発生専用装置とチャンバー内の換気
をすみやかに行う換気装置とを取り付けた紫外線・オゾ
ン発生装置により、分解ガスによる再汚染のない高度な
洗浄が可能になる、また大きなオゾン供給能力のためオ
ゾン濃度回復のためのロスタイムが減り、それによるＴ
程時間短縮が可能となり、紫外線ランプによる加熱によ
って被洗浄物がうけるダメージを小さく出来て、さらに
処理装置の大型化をも可能にするという効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の、オゾン発生設備と換気設備を備えた
紫外線・オゾン処理装置の縦断面図で、第２図は、第１
図の紫外線・オゾン処理装置に水分、有機性ガスを吸収
する設備を取り付けたものの縦断面図である。 １、オゾン発生設備 ？、オゾン吸入口 ３、処理室 ４、反射鏡 ５、紫外線ランプ ６、被処理物 ７、分解ガス排出口 ８、換気設備 ９、水分、有機性ガスを吸収する設備 １０、吸着剤（吸水剤）

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 被処理物の表面を照射するように配置された１個以上の
   紫外線発生源を内蔵する処理室と、該処理室の一端に設
   けた分解ガス排出口に接続して換気設備を有し、前記処
   理室の他端に設けたオゾン吸入口に接続してオゾン発生
   設備を設けてあることを特徴とする紫外線・オゾン処理
   装置。