WO2006074865A1 - Method and device for cleaning discoid substrates that comprise an inner hole - Google Patents

Method and device for cleaning discoid substrates that comprise an inner hole Download PDF

Info

Publication number
WO2006074865A1
WO2006074865A1 PCT/EP2006/000001 EP2006000001W WO2006074865A1 WO 2006074865 A1 WO2006074865 A1 WO 2006074865A1 EP 2006000001 W EP2006000001 W EP 2006000001W WO 2006074865 A1 WO2006074865 A1 WO 2006074865A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
substrate
gas
outlet opening
nozzle unit
cleaning
Prior art date
Application number
PCT/EP2006/000001
Other languages
German (de)
French (fr)
Inventor
Bernd Mahner
Sergej Lysov
Original Assignee
Steag Hamatech Ag
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Steag Hamatech Ag filed Critical Steag Hamatech Ag
Publication of WO2006074865A1 publication Critical patent/WO2006074865A1/en

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • 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
    • G—PHYSICS
    • G11—INFORMATION STORAGE
    • G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B23/00—Record carriers not specific to the method of recording or reproducing; Accessories, e.g. containers, specially adapted for co-operation with the recording or reproducing apparatus ; Intermediate mediums; Apparatus or processes specially adapted for their manufacture
    • G11B23/50—Reconditioning of record carriers; Cleaning of record carriers ; Carrying-off electrostatic charges
    • G11B23/505—Reconditioning of record carriers; Cleaning of record carriers ; Carrying-off electrostatic charges of disk carriers
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • 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
    • H01L21/67051—Apparatus for fluid treatment for cleaning followed by drying, rinsing, stripping, blasting or the like for wet cleaning or washing using mainly spraying means, e.g. nozzles

Definitions

  • the present invention relates to a method and an apparatus for cleaning disk-shaped substrates having an inner hole, in particular substrates for optical data carriers.
  • the present invention is therefore an object of the invention to provide an efficient and inexpensive method and apparatus for cleaning disc-shaped having an inner hole substrates.
  • this object is achieved in a method for cleaning disc-shaped substrates having an inner hole, in particular substrates for optical data carriers by blowing a gas over at least one nozzle unit with a radially outwardly directed outlet opening onto a surface of the substrate, to generate a radial flow of the gas on the surface of the substrate.
  • the fact that the gas is directed onto a substrate surface via a peripheral outlet opening allows a continuous radial flow. tion of the gas and thus achieve complete coverage of the surface of the substrate with a single nozzle unit.
  • the substrate and the nozzle unit are kept stationary during the cleaning in order to keep the expenditure on equipment for carrying out the method low and to achieve a short cleaning time.
  • the gas is passed at an acute angle between 0.5 ° and 15 ° to the surface of the substrate.
  • the gas in the nozzle unit is preferably passed via a plurality of nozzles into a circulating homogenization chamber and from there to the peripheral outlet opening, wherein the homogenization chamber has a flow cross section which is substantially larger than that of the outlet opening.
  • the homogenization space preferably also has a flow cross-section which is substantially larger than that of the plurality of nozzles.
  • the gas is blown onto the substrate at a pressure between 2 and 6 bar in order to provide a sufficient cleaning action over the entire surface of the substrate.
  • the gas is preferably mixed with at least one pulse, i. passed as pressure surge with a steep pressure rise edge on the substrate, since the pulse allows a good release of particles.
  • a plurality of short pulses are successively blown onto the substrate.
  • the substrate is preferably received during cleaning in a chamber and it is sucked gas from the chamber.
  • gas is exhausted on a side of the substrate opposite to the surface of the substrate to which the gas is blown.
  • the gas is blown onto the substrate via a receiving pin extending through the central hole, whereby a simple coaxial arrangement of the nozzle unit relative to the substrate can be produced in a simple and cost-effective manner.
  • the coaxial arrangement in turn allows a homogeneous radial flow to reach the substrate.
  • the gas is ionized onto the substrate prior to blowing.
  • the object underlying the invention is achieved in a device for cleaning a disc-shaped substrate having an inner hole, in particular a substrate for an optical disk, characterized in that the device is a substrate holder for holding the substrate, a nozzle unit with a radially outwardly directed circumferential outlet opening and means for arranging the nozzle unit substantially concentric with the inner hole of the substrate such that the outlet opening is directed to an annular surface area of the substrate.
  • the substrate holder and the nozzles are fixed, which simplifies their construction.
  • the device has a substrate receiving, which forms a receiving plane, wherein the outlet opening is inclined to the receiving plane, so that gas at an acute angle between 0.5 ° and 15 ° to Receiving plane emerges from the outlet opening.
  • the nozzle unit is preferably integrated in a receiving pin which can be inserted into the inner hole of the substrate.
  • the receiving pin preferably has at least first and second parts, wherein the outlet opening is formed by a gap between the first and second parts. The formation of the receiving pin from first and second parts substantially facilitates the production of the nozzle unit with a circumferential outlet opening.
  • the gap in the region of the outlet opening has a width of 0.4 to 0.5 mm in order to achieve a good directed gas flow to the annular surface area of the substrate.
  • the gap upstream of the outlet opening preferably has a homogenization chamber with a flow cross-section which is substantially larger than that of the outlet opening.
  • the outer periphery of the first and second parts describes a cone which is interrupted only by the outlet opening to provide a centering slope for the substrate.
  • the second part of one of its side facing away from the first part preferably has the shape of a truncated cone.
  • the second part has a tubular part with a passage followed by a head part with a larger outer diameter than the tubular part.
  • the passage in the tubular part advantageously opens into a blind hole of the head part in order to provide a gas supply via the tubular part into the head part.
  • a plurality of radially extending passages are provided in the main body, which the Blind hole or the passage in the tubular part with a first part facing side of the head part connect to provide a gas supply line into the gap between the first and second parts.
  • the side of the second part facing the first part preferably has an annular recess, wherein the passages in the head part preferably connect the blind hole or the passage in the tubular part to the recess.
  • the recess has, at least at its radially outer end, a straight surface which extends substantially to the outer periphery of the head part in order to allow a rectilinear, directed flow therealong.
  • the surface forms a conical shape and extends substantially parallel to the passages in the head part, which are in communication with the recess.
  • the tubular part has attachment means for attachment to the first part, thereby allowing placement of the attachment means substantially outside of a gas flow area.
  • the tubular part preferably has an external thread.
  • the first part preferably has an opening which is connected to a gas feed line, the opening preferably having an internal thread. This makes it possible to achieve a simple and stable connection of the two parts.
  • the first part at the end facing the second part, has a double cone shape, wherein the distal cone part forms a substantially larger opening angle than the proximal cone part. Due to the double cone shape, it can be achieved that the proximal cone part can serve as a centering cone with a small opening angle, while the distal cone part serves as gas guide surface for between the first and second Share flowing gas is used.
  • the larger opening angle of the cone part allows the gas flow to be directed such that it impinges on the substrate surface at an acute angle.
  • the first part is a main body of the receiving pin and the second part is a seated on the main body essay.
  • the receiving pin preferably has holding means.
  • the holding means have a vacuum supply for holding the substrate by means of negative pressure. This ensures a secure hold of the substrate during cleaning.
  • the substrate holder and the nozzle unit are arranged in a housing surrounding the elements in the radial direction, wherein a suction device is further provided for the extraction of gas from the housing.
  • the housing on the one hand provides a shield against the environment and on the other hand allows in combination with the suction device to build up a good and uniform flow of gas across the substrate.
  • the suction device is preferably arranged on a side of the substrate which is remote from the nozzle unit.
  • a plurality of suction openings is preferably provided in the chamber, which are arranged symmetrically with respect to a central axis of the nozzle unit. This ensures that the suction device no adverse effect with respect to a uniform radial flow on the
  • Substrate possesses.
  • a gas guide element is preferably provided between the substrate and the suction device, which has a larger outer circumference than the substrate itself.
  • an ionization unit in the region of the nozzle unit or a supply line is provided for this purpose.
  • a control unit is preferably provided for actuating the nozzle unit such that gas discharges as at least one pulse.
  • the present method and apparatus are particularly suitable for use prior to coating the substrate.
  • Figure 1 is a schematic sectional view through an apparatus for cleaning disc-shaped substrates according to the present invention
  • Figure 2 is an enlarged view of a portion X of Figure 1;
  • Figure 3 is a partially exploded view of the enlarged
  • Figure 1 shows a schematic sectional view through a device 1 for
  • the substrate 2 is, for example, an injection molded polycarbonate substrate for the production of a CD which is to be coated in a work step following the cleaning.
  • the substrate can also be made of a different material and be provided for an optical disk, such as a DVD.
  • the device 1 has a housing 4 consisting of a horizontal base 6 and a side wall 7.
  • the side wall 7 is fixed to the base by suitable means, such as a plurality of screws 9.
  • the base 6 and the side wall 7 each describe a round circumference.
  • through holes 11 are provided for receiving suction 13.
  • the passage openings are each on a circular line which is concentric to a central axis A of the base 6. on this circular line, the through holes are arranged with a uniform angular distance.
  • one of four different number of through holes may be provided, which should preferably be arranged symmetrically with respect to the central axis A.
  • the recorded in the through holes 11 suction 13 are connected to a suction device not shown in combination, as will be explained in more detail below.
  • a through hole 15 is also provided for Duch lead a vacuum line, as will be explained in more detail below.
  • a central passage opening 16 is provided, in which a connection element 18 is provided for a compressed gas line, not shown, as will be explained in more detail below.
  • the side wall 7 has a straight wall portion 20, a curved wall portion 21, and an adjoining end flange 22.
  • the straight wall portion 20 is located at the lower end of the side wall 7 and is fastened with the screws 9 to the base 6.
  • the curved wall section 21, which adjoins the straight wall section 20 at the top, is inward in the direction of the central axis A of the base 6, which also coincides with the central wall. Tel axis of the side wall 7 coincides bent.
  • the side wall transitions into an end flange 22, which is bent upwards relative to the curved wall section.
  • an upper opening 24 of the housing 4 is formed.
  • the opening 24 has a circular inner circumference, which is larger than the outer circumference of the substrate 2, to allow loading and unloading of the housing 4 via the opening 24.
  • a gas guiding element 26 is provided, which is held in the interior of the housing 4 at a distance from the base 6 by a plurality of spacers 27, two of which are shown in FIG.
  • the gas guide element 26 has a circular ring shape with an outer diameter that is greater than the outer diameter of the substrate 2.
  • the gas guide element has a central opening 28, whose function will be explained in more detail below.
  • the gas guide element 26 is supported by the spacers 27 in terms of height in the region of the curved wall section 21 of the side wall 7.
  • a receiving pin 30 is further provided, whose center axis coincides with the central axis A of the base 6.
  • the receiving pin 30 consists essentially of two parts, a main body 33 and a top 34th
  • the main body 33 has a longitudinally extending central opening 36, which communicates with the connection element 18. A lower end of the main body 33 communicates with the base 6, and an upper end of the main body 33 extends upward through the central opening 28 of the gas guide member.
  • the main body 33 has at the upper end, as can be seen in Figures 2 and 3, a central pin member 38 and a radially outer bearing part 39.
  • a circumferential recess 40 is provided, in which a vacuum suction 42 is received and held.
  • the vacuum suction ring has at its upper end two elastic annular lips 43 which, when in contact with a lower surface of the substrate 2, form a vacuum space for holding the substrate 2.
  • This vacuum space which is formed between the lips 43 and the substrate 2, communicates via a corresponding passage opening in the vacuum suction ring 42 with a bore 45 in the main body 33 of the receiving pin 30, which in turn is connected to a connecting piece 46.
  • the spigot 46 may be connected through the opening 15 in the base 6 to a vacuum line (not shown) and a vacuum source such as a vacuum pump.
  • the support part 39 of the main body 33 of the receiving pin 30 forms a support shoulder 48.
  • the middle pin part 38 has a first straight section 50, as well as an adjoining inclined section, which is inclined towards the central axis A.
  • the straight portion 50 describes a circular shape having an outer circumference slightly smaller than the inner circumference of the inner hole of the substrate 2 to provide a narrow guide.
  • the inclined portion 51 is followed by another inclined portion 52, as best seen in Fig. 3.
  • the inclined sections 51 and 52 form a double cone structure, wherein the opening angle of the conical section 52 is substantially greater than that of the cone-shaped section 51.
  • the conical section 52 is in turn adjoined by a conical section 52.
  • a horizontal abutment shoulder 53 which extends between the portion 52 and the central opening 36 of the main body 33.
  • the central opening 36 of the main body 33 of the receiving pin 30 has, in the upper region of the central pin part 38, an internal thread 55 for fastening the attachment 34, as will be described in more detail below.
  • the attachment 34 has a head part 60, as well as a tubular connection part 61.
  • the tubular connection part 61 has an external thread 63 which mates with the internal thread 55 of the central opening 36 of the main body 33, as best seen in FIG.
  • the tubular connection part 61 of the attachment 34 further has a central opening 64, which is in communication with the central opening 36 of the main body 33, as best seen in Fig. 2.
  • the central opening 64 extends beyond the tubular connecting part 61 into the head part 60 of the attachment 34 and ends there as a blind hole 66.
  • the head part 60 of the attachment 34 has a frusto-conical outer contour with an upper side 68 and a conical side surface 70.
  • the conical side surface 70 forms an opening angle which is equal to the opening angle of the conical section 51 of the pin part 38.
  • the cone-shaped portion 51 and the conical side surface 70 thus form a substantially continuous conical surface, which, however, as will be described below, is interrupted in a transition area between the main body 33 and the top 34.
  • the underside of the head part 60 ie the side facing the main body 33, has an annular recess 72.
  • the recess 72 has a substantially triangular shape in cross section with a first leg 74 and a second leg 75, which intersect at a highest point 77 of the recess 72.
  • the leg 74 extends straight from the highest point 77 of the recess 72 outwards and forms an inner conical surface.
  • the opening angle of this inner conical surface is smaller than the opening angle of the conical portion 52 of the central pin portion 38, but larger than the opening angle of the conical side surface 70th
  • the leg 75 extends at right angles to the leg 74, although another angle could be selected.
  • the leg 74 extends in a straight line from the highest point 77 of the recess 72 to a contact shoulder 79 of the head part 60, which extends between an outer side of the tubular connecting part 61 and the leg 74 in the horizontal direction.
  • the abutment shoulder 79 of the attachment 34 bears against the abutment shoulder 53 of the main body 33.
  • the horizontal abutment shoulders 53 and 79 thereby limit the depth of engagement of the attachment 34 in the main body and thus ensure a proper positioning of these two elements to each other.
  • the blind hole 66 in the head part 60 of the attachment 34 is connected via a plurality of passages 80 with the recess 72 in connection.
  • the passages 80 extend at a right angle to the leg 75 of the recess 72, and thus parallel to the leg 74 of the recess 72nd
  • a circumferential flow gap 82 is formed therebetween in the region of the annular recess 72.
  • the circumferential flow gap 82 terminates in a circumferential outlet opening 86.
  • the circumferential outlet opening has a gap width between 0.4 and 0.5 mm.
  • the flow gap has, at least at its end remote from the outlet openings 86, a flow cross-section which is substantially greater than the sum of the flow cross-sections of the passages 80, so that a homogenization chamber 88 is formed there in which a homogenization of the particles from the passages 80 emerging flow takes place.
  • the opening angle of the conical portion 52 of the main body 33 is greater than the opening angle of the leg 74 of the annular recess 72, the flow gap 82 tapers towards the circulating outlet opening 86.
  • the substrate 2 is loaded via a suitable handling device through the opening 24 in the housing 4 on the receiving pin 30 in the position shown in Figure 1.
  • a vacuum is applied to the vacuum suction ring 42 to hold the substrate 2 and pull it against the abutment shoulder 48.
  • the negative pressure is applied via a vacuum supply, not shown, a vacuum line, not shown, the connecting piece 46 and the bore 45 to the vacuum suction.
  • pressurized gas is passed into the central opening 36 of the main body 33 via a compressed gas source, not shown, a compressed gas line, not shown, and the connecting element 18. From there, the gas flows through the central opening 64 of the tubular connection part 61 into the blind hole 66 of the head part 60 and further through the plurality of passages 80 into the flow gap 82 between the main body 33 and the attachment 34 of the receiving pin 30.
  • the flow gap 82 is a uniform distribution in the gap 82 and there is a homogenization of the individual flows.
  • the gas flow emerges from the peripheral outlet opening 86 as a continuous, circumferential radial flow.
  • the gas flow is directed at an acute angle to a radial surface area of the substrate 2, the pressure of the gas flow being from 2 to 6 bar.
  • the gas flow is propagated radially across the substrate. de gas flow deflected, and on the surface of the particles are blown away by the gas flow radially outwards over the outer periphery of the substrate 2.
  • the intake manifold 13 Simultaneously with the introduction of the compressed gas is sucked out of the chamber 4 via the intake manifold 13 and a suction device, not shown, such as a pump, gas.
  • a suction device not shown, such as a pump
  • the gas guide element 26 ensures that a radial gas flow beyond the outer circumference of the substrate 2 is not suddenly deflected by the suction, which could lead to swirling , which in turn could affect the cleaning effect. Rather, a radial flow is generated away from the outer circumference of the substrate 2.
  • both the compressed gas supply and the suction are switched off. Subsequently, the negative pressure on the vacuum suction ring 42 is released and the substrate 2 is removed via a corresponding handling mechanism and fed to a coating.
  • the ambient air of a clean room is preferably used, which is preferably filtered again.
  • the receiving pin could have a different configuration and, in particular, different holding means could be provided for holding the substrate.
  • the two-part construction of the pickup pin is not essential, although it is preferred for manufacturing reasons.
  • the gas may ionize before blowing onto the substrate to counteract static charging of the substrate by the gas flow.
  • a control unit which causes gas to be ejected with at least one pulse, ie as a pressure surge with a steep pressure rise edge. It is possible during a cleaning step to direct several short pressure surges on the substrate.

Abstract

The invention relates to an efficient and inexpensive method and device for cleaning discoid substrates that comprise an inner hole. According to the invention, a gas is blown onto a surface of the substrate by means of at least one nozzle unit having a peripheral outlet opening that points radially outward from the nozzle unit, thereby generating an uninterrupted radial flow of gas onto the surface of the substrate.

Description

Verfahren und Vorrichtung zum Reinigen von scheibenförmigen ein innenloch aufweisenden Substraten Method and device for cleaning disk-shaped substrates having an inner hole
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Reinigen von scheibenförmigen ein Innenloch aufweisenden Substraten, insbesondere Substraten für optische Datenträger.The present invention relates to a method and an apparatus for cleaning disk-shaped substrates having an inner hole, in particular substrates for optical data carriers.
Bei der Herstellung optischer Datenträger, wie beispielsweise CDs, DVDs usw. mit ihren jeweiligen Unterformaten ist es bekannt, Substratscheiben vor einem Beschichtungsvorgang zu reinigen. Bei einem bekannten Verfahren wird hierzu das scheibenförmige Substrat in Rotation versetzt und anschließend werden einzelne Düsen von oben und unten linear über das Substrat hinweg bewegt, während Luft auf die sich die drehende Scheibe geblasen wird. Hierfür ist jedoch ein hoher apparativer Aufwand notwendig, da einer- seits eine Rotationsvorrichtung für die Scheibe sowie eine Linearbewegungseinrichtung für die Düsen vorgesehen werden muss. Darüber hinaus ist das Reinigungsverfahren sehr zeitaufwändig, da die Substrate nach dem Beladen der Rotationsvorrichtung zunächst in Rotation versetzt werden müssen und anschließend die Düsen linear über die Substrate hinwegbewegt werden.In the manufacture of optical media such as CDs, DVDs, etc., with their respective sub-formats, it is known to clean substrate disks prior to a coating process. In a known method, for this purpose, the disk-shaped substrate is set in rotation and then individual nozzles are linearly moved over the substrate from above and below, while air is blown onto the rotating disk. For this, however, a high expenditure on equipment is necessary because on the one hand a rotation device for the disc and a linear movement device for the nozzles must be provided. In addition, the cleaning process is very time consuming, since the substrates must first be set in rotation after loading the rotary device and then the nozzles are moved over the substrates linearly.
Ausgehend von einem derartigen Stand der Technik liegt der vorliegenden Erfindung daher die Aufgabe zugrunde, ein effizientes und kostengünstiges Verfahren und eine Vorrichtung zum Reinigen von scheibenförmigen ein Innenloch aufweisenden Substraten vorzusehen.Based on such a prior art, the present invention is therefore an object of the invention to provide an efficient and inexpensive method and apparatus for cleaning disc-shaped having an inner hole substrates.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe bei einem Verfahren zum Reinigen von scheibenförmigen ein Innenloch aufweisenden Substraten, insbesondere Substraten für optische Datenträger dadurch gelöst, dass ein Gas über wenigstens eine Düseneinheit mit einer hierzu radial nach außen gerichteten um- laufenden Auslassöffnung auf eine Oberfläche des Substrats geblasen wird, um eine Radialströmung des Gases auf der Oberfläche des Substrats zu erzeugen. Dadurch, dass das Gas über eine umlaufende Auslassöffnung auf eine Substratoberfläche gerichtet wird, lässt sich eine lückenlose Radialströ- mung des Gases und somit eine vollständige Abdeckung der Oberfläche des Substrats mit einer einzelnen Düseneinheit erreichen.According to the invention, this object is achieved in a method for cleaning disc-shaped substrates having an inner hole, in particular substrates for optical data carriers by blowing a gas over at least one nozzle unit with a radially outwardly directed outlet opening onto a surface of the substrate, to generate a radial flow of the gas on the surface of the substrate. The fact that the gas is directed onto a substrate surface via a peripheral outlet opening allows a continuous radial flow. tion of the gas and thus achieve complete coverage of the surface of the substrate with a single nozzle unit.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung werden das Substrat und die Düseneinheit während der Reinigung stationär gehalten, um den apparativen Aufwand für die Durchführung des Verfahrens gering zu halten und eine kurze Reinigungszeit zu erreichen.In a preferred embodiment of the invention, the substrate and the nozzle unit are kept stationary during the cleaning in order to keep the expenditure on equipment for carrying out the method low and to achieve a short cleaning time.
Um eine gute Gasströmung über die Oberfläche des Substrats und somit eine gute Reinigung zu erreichen, wird das Gas unter einem spitzen Winkel zwischen 0,5° und 15° auf die Oberfläche des Substrats geleitet.In order to achieve a good gas flow over the surface of the substrate and thus a good cleaning, the gas is passed at an acute angle between 0.5 ° and 15 ° to the surface of the substrate.
Für eine homogene Radialströmung wird das Gas in der Düseneinheit vorzugsweise über eine Vielzahl von Düsen in einen umlaufenden Homogenisie- rungsraum und von dort zur umlaufenden Auslassöffnung geleitet, wobei der Homogenisierungsraum einen Strömungsquerschnitt aufweist, der wesentlich größer ist als der der Auslassöffnung. Hierdurch lässt sich eine gleichmäßige Versorgung der umlaufenden Auslassöffnung mit Gas erreichen. Hierzu weist der Homogenisierungsraum vorzugsweise auch einen Strömungsquerschnitt auf, der wesentlich größer ist als der der Vielzahl von Düsen.For a homogeneous radial flow, the gas in the nozzle unit is preferably passed via a plurality of nozzles into a circulating homogenization chamber and from there to the peripheral outlet opening, wherein the homogenization chamber has a flow cross section which is substantially larger than that of the outlet opening. This makes it possible to achieve a uniform supply of the peripheral outlet opening with gas. For this purpose, the homogenization space preferably also has a flow cross-section which is substantially larger than that of the plurality of nozzles.
Bei einer Ausführungsform der Erfindung wird das Gas mit einem Druck zwischen 2 und 6 bar auf das Substrat geblasen, um eine ausreichende Reinigungswirkung über die gesamte Oberfläche des Substrats hinweg vorzuse- hen. Dabei wird das Gas vorzugsweise mit wenigstens einem Impuls, d.h. als Druckstoß mit einer steilen Druckanstiegskante auf das Substrat geleitet, da der Impuls ein gutes Lösen von Partikeln ermöglicht. Bei einer Ausführungsform werden sukzessive eine Vielzahl von kurzen Impulsen auf das Substrat geblasen.In one embodiment of the invention, the gas is blown onto the substrate at a pressure between 2 and 6 bar in order to provide a sufficient cleaning action over the entire surface of the substrate. In this case, the gas is preferably mixed with at least one pulse, i. passed as pressure surge with a steep pressure rise edge on the substrate, since the pulse allows a good release of particles. In one embodiment, a plurality of short pulses are successively blown onto the substrate.
Um eine homogene Gasströmung über die Oberfläche des Substrats zu fördern, ist das Substrat vorzugsweise während der Reinigung in einer Kammer aufgenommen und es wird Gas aus der Kammer abgesaugt. Dabei wird das Gas vorzugsweise auf einer Seite des Substrats abgesaugt, die der Oberfläche des Substrats, auf die das Gas geblasen wird, gegenüber liegt.In order to promote a homogeneous flow of gas over the surface of the substrate, the substrate is preferably received during cleaning in a chamber and it is sucked gas from the chamber. This is the Preferably, gas is exhausted on a side of the substrate opposite to the surface of the substrate to which the gas is blown.
Bei einer besonders bevorzugten Ausführungsform der Erfindung wird das Gas über einen sich durch das Mittelloch erstreckenden Aufnahmestift auf das Substrat geblasen, wodurch sich auf einfache und kostengünstige Weise eine einfache koaxiale Anordnung der Düseneinheit bezüglich des Substrats erzeugen lässt. Durch die koaxiale Anordnung lässt sich wiederum eine homogene Radialströmung auf dem Substrat erreichen.In a particularly preferred embodiment of the invention, the gas is blown onto the substrate via a receiving pin extending through the central hole, whereby a simple coaxial arrangement of the nozzle unit relative to the substrate can be produced in a simple and cost-effective manner. The coaxial arrangement in turn allows a homogeneous radial flow to reach the substrate.
Um einer statischen Aufladung des Substrats entgegenzuwirken wird bei einer Ausführungsform der Erfindung das Gas vor dem Blasen auf das Substrat ionisiert.In order to counteract static charging of the substrate, in one embodiment of the invention, the gas is ionized onto the substrate prior to blowing.
Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe wird bei einer Vorrichtung zum Reinigen eines scheibenförmigen ein Innenloch aufweisenden Substrats, insbesondere eines Substrats für einen optischen Datenträger dadurch gelöst, dass die Vorrichtung eine Substrataufnahme zum Halten des Substrats, eine Düseneinheit mit einer hierzu radial nach außen gerichteten umlaufenden Auslassöffnung und Mittel zum Anordnen der Düseneinheit im Wesentlichen konzentrisch zum Innenloch des Substrats derart aufweist, dass die Auslassöffnung auf einen ringförmigen Oberflächenbereich des Substrats gerichtet ist. Durch eine derartige Vorrichtung lässt sich über die umlaufende Auslassöffnung der Düseneinheit eine das Substrat im Wesentlichen vollständig abde- ckende, lückenlose Radialströmung auf der Oberfläche erreichen, und zwar ohne dass das Substrat oder die Düseneinheit bewegt werden müssten.The object underlying the invention is achieved in a device for cleaning a disc-shaped substrate having an inner hole, in particular a substrate for an optical disk, characterized in that the device is a substrate holder for holding the substrate, a nozzle unit with a radially outwardly directed circumferential outlet opening and means for arranging the nozzle unit substantially concentric with the inner hole of the substrate such that the outlet opening is directed to an annular surface area of the substrate. By means of such a device, it is possible via the circumferential outlet opening of the nozzle unit to achieve a gapless radial flow essentially completely covering the substrate on the surface, without the substrate or the nozzle unit having to be moved.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung sind die Substrataufnahme und die Düsen feststehend, was deren Aufbau vereinfacht.In a preferred embodiment of the invention, the substrate holder and the nozzles are fixed, which simplifies their construction.
Vorteilhafterweise weist die Vorrichtung eine Substrataufnahme auf, die eine Aufnahmeebene bildet, wobei die Auslassöffnung zur Aufnahmeebene hin geneigt ist, so dass Gas unter einem spitzen Winkel zwischen 0,5° und 15° zur Aufnahmeebene aus der Auslassöffnung austritt. Durch diese Anordnung lässt sich über die gesamte Oberfläche des Substrats hinweg eine gute und gleichmäßige Gasströmung und somit eine gute Reinigungswirkung erreichen.Advantageously, the device has a substrate receiving, which forms a receiving plane, wherein the outlet opening is inclined to the receiving plane, so that gas at an acute angle between 0.5 ° and 15 ° to Receiving plane emerges from the outlet opening. With this arrangement, a good and uniform gas flow and thus a good cleaning effect can be achieved over the entire surface of the substrate.
Für einen einfachen Aufbau der erfindungsgemäßen Vorrichtung, ist die Düseneinheit vorzugsweise in einem in das Innenloch des Substrats einführbaren Aufnahmestift integriert. Dabei weist der Aufnahmestift vorzugsweise wenigstens erste und zweite Teile auf, wobei die Auslassöffnung durch einen Spalt zwischen den ersten und zweiten Teilen gebildet wird. Die Ausbildung des Aufnahmestifts aus ersten und zweiten Teilen erleichtert wesentlich die Herstellung der Düseneinheit mit einer umlaufenden Auslassöffnung.For a simple construction of the device according to the invention, the nozzle unit is preferably integrated in a receiving pin which can be inserted into the inner hole of the substrate. In this case, the receiving pin preferably has at least first and second parts, wherein the outlet opening is formed by a gap between the first and second parts. The formation of the receiving pin from first and second parts substantially facilitates the production of the nozzle unit with a circumferential outlet opening.
Vorzugsweise weist der Spalt im Bereich der Auslassöffnung eine Breite von 0,4 bis 0,5 mm auf, um eine gute gerichtete Gasströmung auf den ringförmi- gen Oberflächenbereich des Substrats zu erreichen. Um eine möglichst gleichmäßige Gasströmung aus der Auslassöffnung vorzusehen, weist der Spalt stromaufwärts bezüglich der Auslassöffnung vorzugsweise einen Homogenisierungsraum mit einem Strömungsquerschnitt auf, der wesentlich größer ist, als der der Auslassöffnung.Preferably, the gap in the region of the outlet opening has a width of 0.4 to 0.5 mm in order to achieve a good directed gas flow to the annular surface area of the substrate. In order to provide as uniform a flow of gas as possible from the outlet opening, the gap upstream of the outlet opening preferably has a homogenization chamber with a flow cross-section which is substantially larger than that of the outlet opening.
Vorteilhafterweise beschreibt der Außenumfang der ersten und zweiten Teile einen Konus, der nur durch die Auslassöffnung unterbrochen ist, um eine Zentrierschräge für das Substrat vorzusehen. Dabei besitzt der zweite Teil einer seiner vom ersten Teil wegweisenden Seite vorzugsweise die Form ei- nes Kegelstumpfes.Advantageously, the outer periphery of the first and second parts describes a cone which is interrupted only by the outlet opening to provide a centering slope for the substrate. In this case, the second part of one of its side facing away from the first part preferably has the shape of a truncated cone.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung weist der zweite Teil einen rohrförmigen Teil mit einem Durchlass auf, an den sich ein Kopfteil mit einem größeren Außendurchmesser als der des rohrförmigen Teils anschließt. Dabei mündet der Durchlass im rohrförmigen Teil vorteilhafterweise in ein Sackloch des Kopfteils, um eine Gaszuführung über den rohrförmigen Teil in den Kopfteil vorzusehen. Vorzugsweise ist eine Vielzahl von sich in Radialrichtung erstreckenden Durchlässen im Hauptkörper vorgesehen, die das Sackloch bzw. den Durchlass im rohrförmigen Teil mit einer zum ersten Teil weisenden Seite des Kopfteils verbinden, um eine Gaszuleitung in den Spalt zwischen den ersten und zweiten Teilen vorzusehen.In a preferred embodiment of the invention, the second part has a tubular part with a passage followed by a head part with a larger outer diameter than the tubular part. In this case, the passage in the tubular part advantageously opens into a blind hole of the head part in order to provide a gas supply via the tubular part into the head part. Preferably, a plurality of radially extending passages are provided in the main body, which the Blind hole or the passage in the tubular part with a first part facing side of the head part connect to provide a gas supply line into the gap between the first and second parts.
Zur Bildung eines Homogenisierungsraums weist die zum ersten Teil weisende Seite des zweiten Teils vorzugsweise eine ringförmige Ausnehmung auf, wobei die Durchlässe im Kopfteil das Sackloch bzw. den Durchlass im rohrförmigen Teil vorzugsweise mit der Ausnehmung verbinden.To form a homogenization chamber, the side of the second part facing the first part preferably has an annular recess, wherein the passages in the head part preferably connect the blind hole or the passage in the tubular part to the recess.
Vorzugsweise weist die Ausnehmung zumindest an ihrem radial außen liegenden Ende eine gerade Fläche auf, die sich im Wesentlichen bis zum Außenumfang des Kopfteils erstreckt, um eine geradlinige, gerichtete Strömung dort entlang zu ermöglichen. Dabei bildet die Fläche eine konische Form und erstreckt sich im Wesentlichen parallel zu den Durchlässen im Kopfteil, die mit der Ausnehmung in Verbindung stehen.Preferably, the recess has, at least at its radially outer end, a straight surface which extends substantially to the outer periphery of the head part in order to allow a rectilinear, directed flow therealong. The surface forms a conical shape and extends substantially parallel to the passages in the head part, which are in communication with the recess.
Vorzugsweise weist der rohrförmige Teil Befestigungsmittel zur Befestigung an dem ersten Teil auf, wodurch eine Anordnung vom Befestigungsmitteln im Wesentlichen außerhalb eines Gasströmungsbereichs möglich ist. Hierzu weist der rohrförmige Teil vorzugsweise ein Außengewinde auf.Preferably, the tubular part has attachment means for attachment to the first part, thereby allowing placement of the attachment means substantially outside of a gas flow area. For this purpose, the tubular part preferably has an external thread.
Zur wenigstens teilweisen Aufnahme des rohrförmigen Teils des zweiten Teils weist der erste Teil vorzugsweise eine Öffnung auf, die mit einer Gaszuleitung verbunden ist, wobei die Öffnung vorzugsweise ein Innengewinde aufweist. Hierdurch lässt sich eine einfache und stabile Verbindung der beiden Teile erreichen.For at least partially receiving the tubular part of the second part, the first part preferably has an opening which is connected to a gas feed line, the opening preferably having an internal thread. This makes it possible to achieve a simple and stable connection of the two parts.
Bei einer Ausführungsform der Erfindung besitzt der erste Teil, an dem zum zweiten Teil weisenden Ende eine doppelte Konusform, wobei der distale Ko- nusteil einen wesentlich größeren Öffnungswinkel bildet als der proximale Konusteil. Durch die Doppelkonusform lässt sich erreichen, dass der proximale Konusteil als Zentrierkonus mit kleinem Öffnungswinkel dienen kann, während der distale Konusteil als Gasleitfläche für zwischen den ersten und zweiten Teilen strömendes Gas dient. Der größere Öffnungswinkel des Konusteils ermöglicht ein Leiten der Gasströmung derart, dass sie mit einem spitzen Winkel auf die Substratoberfläche auftrifft.In one embodiment of the invention, the first part, at the end facing the second part, has a double cone shape, wherein the distal cone part forms a substantially larger opening angle than the proximal cone part. Due to the double cone shape, it can be achieved that the proximal cone part can serve as a centering cone with a small opening angle, while the distal cone part serves as gas guide surface for between the first and second Share flowing gas is used. The larger opening angle of the cone part allows the gas flow to be directed such that it impinges on the substrate surface at an acute angle.
Vorzugsweise ist der erste Teil ein Hauptkörper des Aufnahmestifts und der zweite Teil ein auf dem Hauptkörper sitzender Aufsatz.Preferably, the first part is a main body of the receiving pin and the second part is a seated on the main body essay.
Um die Substrate während der Reinigung sicher zu halten, weist der Aufnahmestift vorzugsweise Haltemittel auf. Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung weisen die Haltemittel eine Unterdruckversorgung zum Halten des Substrats mittels Unterdruck auf. Hierdurch wird ein sicherer Halt des Substrats während der Reinigung sichergestellt.In order to keep the substrates safe during cleaning, the receiving pin preferably has holding means. In a preferred embodiment of the invention, the holding means have a vacuum supply for holding the substrate by means of negative pressure. This ensures a secure hold of the substrate during cleaning.
Vorteilhafterweise sind die Substrataufnahme und die Düseneinheit in einem die Elemente in Radialrichtung umgebenden Gehäuse angeordnet, wobei ferner eine Absaugvorrichtung zum Absaugen von Gas aus dem Gehäuse vorgesehen ist. Das Gehäuse sieht einerseits eine Abschirmung gegenüber der Umgebung vor und ermöglicht anderseits in Kombination mit der Absaugvorrichtung den Aufbau einer guten und gleichmäßigen Gasströmung über das Substrat hinweg. Hierzu ist die Absaugvorrichtung vorzugsweise auf einer bezüglich der Düseneinheit abgewandten Seite des Substrats angeordnet. Dabei ist in der Kammer vorzugsweise eine Vielzahl von Absaugöffnungen vorgesehen, die bezüglich einer Mittelachse der Düseneinheit symmetrisch angeordnet sind. Hierdurch wird sichergestellt, dass die Absaugvorrichtung keinen nachteiligen Effekt hinsichtlich einer gleichmäßigen Radialströmung auf demAdvantageously, the substrate holder and the nozzle unit are arranged in a housing surrounding the elements in the radial direction, wherein a suction device is further provided for the extraction of gas from the housing. The housing on the one hand provides a shield against the environment and on the other hand allows in combination with the suction device to build up a good and uniform flow of gas across the substrate. For this purpose, the suction device is preferably arranged on a side of the substrate which is remote from the nozzle unit. In this case, a plurality of suction openings is preferably provided in the chamber, which are arranged symmetrically with respect to a central axis of the nozzle unit. This ensures that the suction device no adverse effect with respect to a uniform radial flow on the
Substrat besitzt.Substrate possesses.
Um über den Außenumfang des Substrats hinweg zunächst eine im Wesentlichen geradlinige Radialströmung aufrechtzuerhalten, ist vorzugsweise ein Gas-Leitelement zwischen dem Substrat und der Absaugvorrichtung vorgesehen, das einen größeren Außenumfang besitzt als das Substrat selbst. Bei einer Ausführungsform der Erfindung ist eine lonisierungseinheit im Bereich der Düseneinheit oder einer Zuleitung hierzu vorgesehen.In order to initially maintain a substantially rectilinear radial flow over the outer circumference of the substrate, a gas guide element is preferably provided between the substrate and the suction device, which has a larger outer circumference than the substrate itself. In one embodiment of the invention, an ionization unit in the region of the nozzle unit or a supply line is provided for this purpose.
Für eine besonders gute Reinigungswirkung ist vorzugsweise eine Steuerein- heit vorgesehen zum Ansteuern der Düseneinheit derart, dass Gas als wenigstens einen Impuls ausstößt.For a particularly good cleaning effect, a control unit is preferably provided for actuating the nozzle unit such that gas discharges as at least one pulse.
Das vorliegende Verfahren und die vorliegende Vorrichtung sind besonders für einen Einsatz vor einer Beschichtung des Substrats geeignet.The present method and apparatus are particularly suitable for use prior to coating the substrate.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand der Zeichnungen näher erläutert; in den Zeichnungen zeigt;The invention will be explained in more detail with reference to the drawings; in the drawings;
Figur 1 eine schematische Schnittdarstellung durch eine Vorrichtung zum Reinigen von scheibenförmigen Substraten gemäß der vorliegenden Erfindung;Figure 1 is a schematic sectional view through an apparatus for cleaning disc-shaped substrates according to the present invention;
Figur 2 eine vergrößerte Darstellung eines Teilbereichs X gemäß Figur 1 ;Figure 2 is an enlarged view of a portion X of Figure 1;
Figur 3 eine teilweise auseinandergezogene Ansicht der vergrößertenFigure 3 is a partially exploded view of the enlarged
Darstellung gemäß Figur 2.Representation according to FIG. 2
Die Erfindung wird im Folgenden anhand der Zeichnungen näher erläutert. In der nachfolgenden Beschreibung beziehen sich Richtungsangaben, wie bei- spielsweise oben, unten, horizontal usw. auf die Darstellung in den Figuren. Diese Richtungsangaben sollen in keiner Weise einschränkend sein, und die in den Figuren dargestellte Vorrichtung könnte in unterschiedlichen Ausrichtungen angeordnet sein, obwohl die dargestellte Ausrichtung bevorzugt wird.The invention will be explained in more detail below with reference to the drawings. In the following description, directions, such as top, bottom, horizontal, etc., refer to the illustration in the figures. These directions are not intended to be limiting in any way, and the apparatus shown in the figures could be arranged in different orientations, although the orientation shown is preferred.
Figur 1 zeigt eine schematische Schnittansicht durch eine Vorrichtung 1 zumFigure 1 shows a schematic sectional view through a device 1 for
Reinigen eines scheibenförmigen ein Innenloch aufweisenden Substrats 2 für einen optischen Datenträger. Bei dem Substrat 2 handelt es sich beispielsweise um ein im Spritzgussverfahren hergestelltes Polykarbonatsubstrat für die Herstellung einer CD, das in einem der Reinigung folgenden Arbeitsschritt beschichtet werden soll. Natürlich kann das Substrat auch aus einem anderen Material bestehen und für einen optischen Datenträger, wie beispielsweise eine DVD vorgesehen sein.Cleaning a disc-shaped inner-hole substrate 2 for an optical disc. The substrate 2 is, for example, an injection molded polycarbonate substrate for the production of a CD which is to be coated in a work step following the cleaning. Of course, the substrate can also be made of a different material and be provided for an optical disk, such as a DVD.
Die Vorrichtung 1 besitzt ein Gehäuse 4 bestehend aus einer horizontalen Basis 6 und einer Seitenwand 7. Die Seitenwand 7 ist durch geeignete Mittel, wie beispielsweise eine Vielzahl von Schrauben 9 an der Basis befestigt. Die Basis 6 und die Seitenwand 7 beschreiben jeweils einen runden Umfang. In der Basis 6 sind 4 Durchgangsöffnungen 11 zur Aufnahme von Absaugstutzen 13 vorgesehen. Die Durchgangsöffnungen liegen jeweils auf einer Kreislinie, die zu einer Mittelachse A der Basis 6 konzentrisch ist. auf dieser Kreislinie sind die Durchgangsöffnungen mit jeweils gleichmäßigem Winkelabstand angeordnet. Natürlich kann auch eine von vier abweichende Anzahl von Durch- gangsöffnungen vorgesehen sein, wobei diese vorzugsweise bezüglich der Mittelachse A symmetrisch angeordnet sein sollten. Die in den Durchgangsöffnungen 11 aufgenommenen Absaugstutzen 13 stehen mit einer nicht näher dargestellten Absaugvorrichtung in Verbindung, wie nachfolgend noch näher erläutert wird.The device 1 has a housing 4 consisting of a horizontal base 6 and a side wall 7. The side wall 7 is fixed to the base by suitable means, such as a plurality of screws 9. The base 6 and the side wall 7 each describe a round circumference. In the base 6 4 through holes 11 are provided for receiving suction 13. The passage openings are each on a circular line which is concentric to a central axis A of the base 6. on this circular line, the through holes are arranged with a uniform angular distance. Of course, one of four different number of through holes may be provided, which should preferably be arranged symmetrically with respect to the central axis A. The recorded in the through holes 11 suction 13 are connected to a suction device not shown in combination, as will be explained in more detail below.
In der Basis 6 ist ferner eine Durchgangsöffnung 15 zum Duchführen einer Unterdruckleitung vorgesehen, wie nachfolgend noch näher erläutert wird.In the base 6, a through hole 15 is also provided for Duch lead a vacuum line, as will be explained in more detail below.
Ferner ist in der Basis 6 eine mittige Durchgangsöffnung 16 vorgesehen, in der ein Anschlusselement 18 für eine nicht dargestellte Druckgasleitung vorgesehen ist, wie nachfolgend noch näher erläutert wird.Further, in the base 6, a central passage opening 16 is provided, in which a connection element 18 is provided for a compressed gas line, not shown, as will be explained in more detail below.
Die Seitenwand 7 besitzt einen geraden Wandabschnitt 20, einen gebogenen Wandabschnitt 21 , sowie einen sich daran anschließenden Endflansch 22. Der gerade Wandabschnitt 20 befindet sich am unteren Ende der Seitenwand 7 und ist mit den Schrauben 9 an der Basis 6 befestigt. Der gebogene Wandabschnitt 21 , der sich an den geraden Wandabschnitt 20 oben anschließt ist nach innen in Richtung der Mittelachse A der Basis 6, die auch mit der Mit- telachse der Seitenwand 7 zusammenfällt hin gebogen. Am vom geraden Wandabschnitt 20 entfernten Ende des gebogenen Wandabschnitts 21 geht die Seitenwand in einen Endflansch 22 über, der gegenüber dem gebogenen Wandabschnitt nach oben gebogen ist. Durch den Endflansch 22 wird eine obere Öffnung 24 des Gehäuses 4 gebildet. Die Öffnung 24 besitzt einen kreisförmigen Innenumfang, der größer ist als der Außenumfang des Substrats 2, um über die Öffnung 24 ein Be- und Entladen des Gehäuses 4 zu ermöglichen.The side wall 7 has a straight wall portion 20, a curved wall portion 21, and an adjoining end flange 22. The straight wall portion 20 is located at the lower end of the side wall 7 and is fastened with the screws 9 to the base 6. The curved wall section 21, which adjoins the straight wall section 20 at the top, is inward in the direction of the central axis A of the base 6, which also coincides with the central wall. Tel axis of the side wall 7 coincides bent. At the end of the curved wall section 21 remote from the straight wall section 20, the side wall transitions into an end flange 22, which is bent upwards relative to the curved wall section. By the end flange 22, an upper opening 24 of the housing 4 is formed. The opening 24 has a circular inner circumference, which is larger than the outer circumference of the substrate 2, to allow loading and unloading of the housing 4 via the opening 24.
Im Inneren des Gehäuses 4 ist ein Gas-Leitelement 26 vorgesehen, das über eine Vielzahl von Abstandshaltern 27, von denen zwei in Figur 1 dargestellt sind, beabstandet von der Basis 6 im Inneren des Gehäuses 4 gehalten werden. Das Gas-Leitelement 26 besitzt eine Kreisringform mit einem Außendurchmesser, der größer ist, als der Außendurchmesser des Substrats 2. Das Gas-Leitelement besitzt eine Mittelöffnung 28, deren Funktion nachfolgend noch näher erläutert wird. Das Gas-Leitelement 26 ist über die Abstandshalter 27 höhenmäßig im Bereich des gebogenen Wandabschnitt 21 der Seitenwand 7 getragen.Inside the housing 4, a gas guiding element 26 is provided, which is held in the interior of the housing 4 at a distance from the base 6 by a plurality of spacers 27, two of which are shown in FIG. The gas guide element 26 has a circular ring shape with an outer diameter that is greater than the outer diameter of the substrate 2. The gas guide element has a central opening 28, whose function will be explained in more detail below. The gas guide element 26 is supported by the spacers 27 in terms of height in the region of the curved wall section 21 of the side wall 7.
Im Inneren des Gehäuses 4 ist ferner ein Aufnahmestift 30 vorgesehen, dessen Mittelachse mit der Mittelachse A der Basis 6 zusammenfällt. Der Aufnahmestift 30 besteht im Wesentlichen aus zwei Teilen, einem Hauptkörper 33 und einem Aufsatz 34.In the interior of the housing 4, a receiving pin 30 is further provided, whose center axis coincides with the central axis A of the base 6. The receiving pin 30 consists essentially of two parts, a main body 33 and a top 34th
Der Hauptkörper 33 besitzt eine sich längs erstreckende Mittelöffnung 36, die mit dem Anschlusselement 18 in Verbindung steht. Ein unteres Ende des Hauptkörpers 33 steht mit der Basis 6 in Verbindung, und ein oberes Ende des Hauptkörpers 33 erstreckt sich durch die Mittelöffnung 28 des Gas- Leitelements hindurch nach oben.The main body 33 has a longitudinally extending central opening 36, which communicates with the connection element 18. A lower end of the main body 33 communicates with the base 6, and an upper end of the main body 33 extends upward through the central opening 28 of the gas guide member.
Der nähere Aufbau des oberen Endes des Hauptkörpers 33 wird nunmehr unter Bezugnahme auf die Figuren 2 und 3 bechrieben, wobei Fig. 2 eine vergrößerte schematische Darstellung des Bildausschnittes X gemäß Fig. 1 dar- stellt. Fig. 3 stellt ebenfalls eine vergrößerte schematische Schnittdarstellung des Bereichs X gemäß Fig. 1 dar, wobei jedoch der Hauptkörper 33 und der Aufsatz 34 in einer auseinandergezogenen Position dargestellt sind.The closer construction of the upper end of the main body 33 will now be described with reference to FIGS. 2 and 3, FIG. 2 being an enlarged schematic illustration of the image detail X according to FIG. provides. Fig. 3 also shows an enlarged schematic sectional view of the area X of Fig. 1, but with the main body 33 and the cap 34 shown in an exploded position.
Der Hauptkörper 33 weist am oberen Ende, wie in den Figuren 2 und 3 zu erkennen ist, einen mittleren Stiftteil 38 sowie einen radial außen liegenden Auflageteil 39 auf. Im Auflageteil ist eine umlaufende Ausnehmung 40 vorgesehen, in der ein Vakuumsaugring 42 aufgenommen und gehalten ist. Der Vakuumsaugring besitzt an seinem oberen Ende zwei elastische ringförmige Lippen 43, die, wenn sie mit einer Unterseite des Substrats 2 in Kontakt stehen, einen Vakuumraum zum Halten des Substrats 2 bilden. Dieser Vakuumraum, der zwischen den Lippen 43 und dem Substrat 2 gebildet wird, steht über eine entsprechende Durchgangsöffnung im Vakuumsaugring 42 mit einer Bohrung 45 im Hauptkörper 33 des Aufnahmestifts 30 in Verbindung, die wie- derum mit einem Anschlussstutzen 46 in Verbindung steht. Der Anschlussstutzen 46 kann durch die Öffnung 15 in der Basis 6 hindurch mit einer nicht dargestellten Unterdruckleitung und einer Unterdruckquelle, wie beispielsweise einer Vakuumpumpe, verbunden werden.The main body 33 has at the upper end, as can be seen in Figures 2 and 3, a central pin member 38 and a radially outer bearing part 39. In the support part, a circumferential recess 40 is provided, in which a vacuum suction 42 is received and held. The vacuum suction ring has at its upper end two elastic annular lips 43 which, when in contact with a lower surface of the substrate 2, form a vacuum space for holding the substrate 2. This vacuum space, which is formed between the lips 43 and the substrate 2, communicates via a corresponding passage opening in the vacuum suction ring 42 with a bore 45 in the main body 33 of the receiving pin 30, which in turn is connected to a connecting piece 46. The spigot 46 may be connected through the opening 15 in the base 6 to a vacuum line (not shown) and a vacuum source such as a vacuum pump.
Radial außerhalb der Ausnehmung 40 bildet der Auflageteil 39 des Hauptkörpers 33 des Aufnahmestiftes 30 eine Auflageschulter 48.Radially outside the recess 40, the support part 39 of the main body 33 of the receiving pin 30 forms a support shoulder 48.
Der mittlere Stiftteil 38 besitzt einen ersten geraden Abschnitt 50, sowie einen sich daran anschließenden geneigten Abschnitt, der zur Mittelachse A hin ge- neigt ist. Der gerade Abschnitt 50 beschreibt eine Kreisform mit einem Außenumfang, der etwas kleiner ist als der Innenumfang des Innenlochs des Substrats 2, um eine enge Führung vorzusehen.The middle pin part 38 has a first straight section 50, as well as an adjoining inclined section, which is inclined towards the central axis A. The straight portion 50 describes a circular shape having an outer circumference slightly smaller than the inner circumference of the inner hole of the substrate 2 to provide a narrow guide.
An den geneigten Abschnitt 51 schließt sich ein weiterer geneigter Abschnitt 52 an, wie am Besten in Fig. 3 zu erkennen ist. Die geneigten Abschnitte 51 und 52 bilden eine doppelte Konusstruktur, wobei der Öffnungswinkel des ko- nusförmigen Abschnitts 52 wesentlich größer ist als der des konusförmigen Abschnitts 51. An den konusförmigen Abschnitt 52 schließt sich wiederum ei- ne horizontale Anlageschulter 53 an, die sich zwischen dem Abschnitt 52 und der Mittelöffnung 36 des Hauptkörpers 33 erstreckt.The inclined portion 51 is followed by another inclined portion 52, as best seen in Fig. 3. The inclined sections 51 and 52 form a double cone structure, wherein the opening angle of the conical section 52 is substantially greater than that of the cone-shaped section 51. The conical section 52 is in turn adjoined by a conical section 52. a horizontal abutment shoulder 53, which extends between the portion 52 and the central opening 36 of the main body 33.
Die Mittelöffnung 36 des Hauptkörpers 33 des Aufnahmestifts 30 weist im o- beren Bereich des mittleren Stiftteils 38 ein Innengewinde 55 zur Befestigung des Aufsatzes 34 auf, wie nachfolgend noch näher beschrieben wird.The central opening 36 of the main body 33 of the receiving pin 30 has, in the upper region of the central pin part 38, an internal thread 55 for fastening the attachment 34, as will be described in more detail below.
Der Aufsatz 34 besitzt einen Kopfteil 60, sowie einen rohrförmigen Anschlussteil 61. Der rohrförmige Anschlussteil 61 besitzt ein Außengewinde 63, das mit dem Innengewinde 55 der Mittelöffnung 36 des Hauptkörpers 33 zusammen- passt, wie am Besten in Fig. 2 zu erkennen ist. Das rohrförmige Anschlussteil 61 des Aufsatzes 34 besitzt ferner eine Mittelöffnung 64, die mit der Mittelöffnung 36 des Hauptkörpers 33 in Verbindung steht, wie am Besten in Fig. 2 zu erkennen ist. Die Mittelöffnung 64 erstreckt sich über den rohrförmigen An- schlussteil 61 hinweg in den Kopfteil 60 des Aufsatzes 34 und endet dort als Sackloch 66.The attachment 34 has a head part 60, as well as a tubular connection part 61. The tubular connection part 61 has an external thread 63 which mates with the internal thread 55 of the central opening 36 of the main body 33, as best seen in FIG. The tubular connection part 61 of the attachment 34 further has a central opening 64, which is in communication with the central opening 36 of the main body 33, as best seen in Fig. 2. The central opening 64 extends beyond the tubular connecting part 61 into the head part 60 of the attachment 34 and ends there as a blind hole 66.
Der Kopfteil 60 des Aufsatzes 34 besitzt eine kegelstumpfförmige Außenkontur mit einer Oberseite 68 und einer konischen Seitenfläche 70. Die konische Seitenfläche 70 bildet einen Öffnungswinkel, der gleich dem Öffnungswinkel des konusförmigen Abschnitts 51 des Stiftteils 38 ist. Im zusammengebauten Zustand bilden der konusförmige Abschnitt 51 und die konische Seitenfläche 70 somit eine im Wesentlichen fortlaufende konische Oberfläche, die jedoch, wie nachfolgend noch beschrieben wird, in einem Übergangsbereich zwischen Hauptkörper 33 und Aufsatz 34 unterbrochen ist.The head part 60 of the attachment 34 has a frusto-conical outer contour with an upper side 68 and a conical side surface 70. The conical side surface 70 forms an opening angle which is equal to the opening angle of the conical section 51 of the pin part 38. When assembled, the cone-shaped portion 51 and the conical side surface 70 thus form a substantially continuous conical surface, which, however, as will be described below, is interrupted in a transition area between the main body 33 and the top 34.
Die Unterseite des Kopfteils 60, d.h. die zum Hauptkörper 33 weisende Seite, weist eine ringförmige Ausnehmung 72 auf. Die Ausnehmung 72 besitzt im Querschnitt eine im Wesentlichen dreieckige Form mit einem ersten Schenkel 74 und einem zweiten Schenkel 75, die sich an einem höchsten Punkt 77 der Ausnehmung 72 schneiden. Der Schenkel 74 erstreckt sich von dem höchsten Punkt 77 der Ausnehmung 72 geradlinig nach außen und bildet eine innere konische Oberfläche. Der Öffnungswinkel dieser inneren konischen Oberflä- che ist kleiner als der Öffnungswinkel des konischen Abschnitts 52 des mittleren Stiftteils 38, aber größer als der Öffnungswinkel der konischen Seitenfläche 70.The underside of the head part 60, ie the side facing the main body 33, has an annular recess 72. The recess 72 has a substantially triangular shape in cross section with a first leg 74 and a second leg 75, which intersect at a highest point 77 of the recess 72. The leg 74 extends straight from the highest point 77 of the recess 72 outwards and forms an inner conical surface. The opening angle of this inner conical surface is smaller than the opening angle of the conical portion 52 of the central pin portion 38, but larger than the opening angle of the conical side surface 70th
Der Schenkel 75 erstreckt sich im rechten Winkel zum Schenkel 74, obwohl auch ein anderer Winkel gewählt werden könnte. Der Schenkel 74 erstreckt sich geradlinig von dem höchsten Punkt 77 der Ausnehmung 72 zu einer Anlageschulter 79 des Kopfteils 60, die sich zwischen einer Außenseite des rohr- förmigen Anschlussteils 61 und dem Schenkel 74 in Horizontalrichtung er- streckt. Im zusammengebauten Zustand des Aufsatzes 34 und des Hauptkörpers 33 liegt die Anlageschulter 79 des Aufsatzes 34 an der Anlageschulter 53 des Hauptkörpers 33 an. Die horizontalen Anlageschultern 53 und 79 begrenzen hierdurch die Einschraubtiefe des Aufsatzes 34 in den Hauptkörper und stellen somit eine ordnungsgemäße Positionierung dieser beiden Elemente zueinander sicher.The leg 75 extends at right angles to the leg 74, although another angle could be selected. The leg 74 extends in a straight line from the highest point 77 of the recess 72 to a contact shoulder 79 of the head part 60, which extends between an outer side of the tubular connecting part 61 and the leg 74 in the horizontal direction. In the assembled state of the attachment 34 and the main body 33, the abutment shoulder 79 of the attachment 34 bears against the abutment shoulder 53 of the main body 33. The horizontal abutment shoulders 53 and 79 thereby limit the depth of engagement of the attachment 34 in the main body and thus ensure a proper positioning of these two elements to each other.
Das Sackloch 66 im Kopfteil 60 des Aufsatzes 34 steht über eine Vielzahl von Durchlässen 80 mit der Ausnehmung 72 in Verbindung. Insgesamt sind acht dieser Durchlässe, die als Bohrungen ausgestaltet sind, vorgesehen, obwohl auch eine andere Anzahl möglich ist. Die Durchlässe 80 erstrecken sich unter einem rechten Winkel zum Schenkel 75 der Ausnehmung 72, und somit parallel zum Schenkel 74 der Ausnehmung 72.The blind hole 66 in the head part 60 of the attachment 34 is connected via a plurality of passages 80 with the recess 72 in connection. A total of eight of these passages, which are designed as bores, provided, although a different number is possible. The passages 80 extend at a right angle to the leg 75 of the recess 72, and thus parallel to the leg 74 of the recess 72nd
Wenn der Hauptkörper 33 und der Aufsatz 34, wie in Fig. 2 gezeigt ist, ver- bunden sind, wird dazwischen im Bereich der ringförmigen Ausnehmung 72 ein umlaufender Strömungsspalt 82 gebildet. Der umlaufende Strömungsspalt 82 endet in einer umlaufenden Austrittsöffnung 86. Die umlaufende Austrittsöffnung besitzt eine Spaltbreite zwischen 0,4 und 0,5 mm. Der Strömungsspalt besitzt wenigstens an seinem, den Austrittsöffnungen 86 entfernt gele- genen Ende, einen Strömungsquerschnitt, der wesentlich größer ist als die Summe der Strömungsquerschnitte der Durchlässe 80, so dass dort ein Homogenisierungsraum 88 gebildet wird, in dem eine Homogenisierung der aus den Durchlässen 80 austretenden Strömung erfolgt. ^ EP2006/000001When the main body 33 and the attachment 34 are connected, as shown in FIG. 2, a circumferential flow gap 82 is formed therebetween in the region of the annular recess 72. The circumferential flow gap 82 terminates in a circumferential outlet opening 86. The circumferential outlet opening has a gap width between 0.4 and 0.5 mm. The flow gap has, at least at its end remote from the outlet openings 86, a flow cross-section which is substantially greater than the sum of the flow cross-sections of the passages 80, so that a homogenization chamber 88 is formed there in which a homogenization of the particles from the passages 80 emerging flow takes place. ^ EP2006 / 000001
Dadurch, dass der Öffnungswinkel des konusförmigen Abschnitts 52 des Hauptkörpers 33 größer ist als der Öffnungswinkel des Schenkels 74 der ringförmigen Ausnehmung 72, verjüngt sich der Strömungsspalt 82 zu der umlau- fenden Austrittsöffnung 86 hin.Characterized in that the opening angle of the conical portion 52 of the main body 33 is greater than the opening angle of the leg 74 of the annular recess 72, the flow gap 82 tapers towards the circulating outlet opening 86.
Die Funktion der Vorrichtung 1 wird nachfolgend unter Bezugnahme auf die Zeichnungen näher beschrieben.The function of the device 1 will be described below with reference to the drawings.
Zunächst wird das Substrat 2 über eine geeignete Handhabungsvorrichtung durch die Öffnung 24 im Gehäuse 4 auf den Aufnahmestift 30 in der in Figur 1 dargestellte Position geladen.First, the substrate 2 is loaded via a suitable handling device through the opening 24 in the housing 4 on the receiving pin 30 in the position shown in Figure 1.
Anschließend wird ein Unterdruck an den Vakuumsaugring 42 angelegt, um das Substrat 2 festzuhalten und gegen die Auflageschulter 48 zu ziehen. Dabei wird der Unterdruck über eine nicht dargestellte Unterdruckversorgung, eine nicht dargestellte Unterdruckleitung, den Anschlußstutzen 46 und die Bohrung 45 an den Vakuumsaugring angelegt.Subsequently, a vacuum is applied to the vacuum suction ring 42 to hold the substrate 2 and pull it against the abutment shoulder 48. In this case, the negative pressure is applied via a vacuum supply, not shown, a vacuum line, not shown, the connecting piece 46 and the bore 45 to the vacuum suction.
Anschließend wird über eine nicht dargestellte Druckgasquelle, eine nicht dargestellte Druckgasleitung und das Anschlusselement 18 unter Druck stehendes Gas in die Mittelöffnung 36 des Hauptkörpers 33 geleitet. Von dort strömt das Gas durch die Mittelöffnung 64 des rohrförmigen Anschlussteils 61 in das Sackloch 66 des Kopfteils 60 und weiter über die Vielzahl von Durch- lassen 80 in den Strömungsspalt 82 zwischen dem Hauptkörper 33 und dem Aufsatz 34 des Aufnahmestifts 30. In dem Homogenisierungsraum 88 des Strömungspalts 82 erfolgt eine gleichmäßige Verteilung in dem Spalt 82 und es kommt zu einer Homogenisierung der Einzelströmungen. Anschließend tritt die Gasströmung als eine lückenlose, umlaufende Radialströmung aus der umlaufenden Austrittsöffnung 86 aus. Die Gasströmung wird unter einem spitzen Winkel auf einen radialen Oberflächenbereich des Substrats 2 geleitet, wobei der Druck der Gasströmung bei 2 bis 6 bar liegt. Auf der Substratoberfläche wird die Gasströmung in eine sich radial über das Substrat ausbreiten- de Gasströmung umgelenkt, und auf der Oberfläche befindlichen Partikel werden durch die Gasströmung radial nach außen über den Außenumfang des Substrats 2 hinweggeblasen.Subsequently, pressurized gas is passed into the central opening 36 of the main body 33 via a compressed gas source, not shown, a compressed gas line, not shown, and the connecting element 18. From there, the gas flows through the central opening 64 of the tubular connection part 61 into the blind hole 66 of the head part 60 and further through the plurality of passages 80 into the flow gap 82 between the main body 33 and the attachment 34 of the receiving pin 30. In the homogenization chamber 88 the flow gap 82 is a uniform distribution in the gap 82 and there is a homogenization of the individual flows. Subsequently, the gas flow emerges from the peripheral outlet opening 86 as a continuous, circumferential radial flow. The gas flow is directed at an acute angle to a radial surface area of the substrate 2, the pressure of the gas flow being from 2 to 6 bar. On the substrate surface, the gas flow is propagated radially across the substrate. de gas flow deflected, and on the surface of the particles are blown away by the gas flow radially outwards over the outer periphery of the substrate 2.
Gleichzeitig mit dem Einleiten des Druckgases wird über die Ansaugstutzen 13 und eine nicht dargestellte Absaugvorrichtung, wie beispielsweise eine Pumpe, Gas aus der Kammer 4 abgesaugt. Hierdurch ergibt sich eine gerichtete Gasströmung in Richtung der Basis 6 des Gehäuses 4. Durch das Gas- Leitelement 26 wird sichergestellt, das eine über den Außenumfang des Sub- strats 2 hinausgehende radiale Gasströmung durch die Absaugung nicht plötzlich umgelenkt wird, was zu Verwirbelungen führen könnte, was wiederum die Reinigungswirkung beeinträchtigen könnte. Vielmehr wird eine Radialströmung vom Außenumfang des Substrats 2 weg erzeugt.Simultaneously with the introduction of the compressed gas is sucked out of the chamber 4 via the intake manifold 13 and a suction device, not shown, such as a pump, gas. This results in a directed gas flow in the direction of the base 6 of the housing 4. The gas guide element 26 ensures that a radial gas flow beyond the outer circumference of the substrate 2 is not suddenly deflected by the suction, which could lead to swirling , which in turn could affect the cleaning effect. Rather, a radial flow is generated away from the outer circumference of the substrate 2.
Nach einer vorbestimmten Reinigungszeit, in der das Druckgas auf das Substrat 2 geleitet und Gas aus dem Gehäuse 4 abgesaugt wird, werden sowohl die Druckgaszufuhr als auch die Absaugung abgeschaltet. Anschließend wird der Unterdruck am Vakuumsaugring 42 gelöst und das Substrat 2 über einen entsprechenden Handhabungsmechanismus entnommen und einer Beschich- tung zugeführt.After a predetermined cleaning time, in which the compressed gas is passed to the substrate 2 and gas is sucked out of the housing 4, both the compressed gas supply and the suction are switched off. Subsequently, the negative pressure on the vacuum suction ring 42 is released and the substrate 2 is removed via a corresponding handling mechanism and fed to a coating.
Als Druckgas wird vorzugsweise die Umgebungsluft eines Reinraums verwendet, die vorzugsweise nochmals gefiltert wird.As compressed gas, the ambient air of a clean room is preferably used, which is preferably filtered again.
Die Erfindung wurde zuvor anhand eines bevorzugten Ausführungsbeispiels beschrieben, ohne auf das konkret dargestellte Ausführungsbeispiel beschränkt zu sein. Beispielsweise könnte der Aufnahmestift eine unterschiedliche Konfiguration besitzen und insbesondere könnten unterschiedliche Haltemittel zum Halten des Substrats vorgesehen sein. Auch ist der zweiteilige Aufbau des Aufnahmestifts nicht unbedingt notwendig, obwohl er aus Fertigungsgründen bevorzugt wird. Ferner ist es möglich, eine lonisierungseinheit im Bereich des Kopfteils 66 oder einer Gaszuleitung, beispielsweise in der Mittelöffnung 36 des Hauptkörpers 33 des Aufnahmestifts vorzusehen. Diese kann das Gas vor dem Blasen auf das Substrat ionisieren, um einer statischen Aufladung des Substrats durch die Gasströmung entgegenzuwirken. Um die Reinigungswirkung zu verbessern kann eine Steuereinheit vorgesehen sein, die bewirkt, dass Gas mit wenigstens einem Impuls, d.h. als Druckstoß mit steiler Druckanstiegskante ausgestoßen wird. Dabei ist es möglich während eines Reinigungsschritts mehrere kurze Druckstöße auf das Substrat zu richten. The invention has been described above with reference to a preferred embodiment, without being limited to the specific embodiment shown. For example, the receiving pin could have a different configuration and, in particular, different holding means could be provided for holding the substrate. Also, the two-part construction of the pickup pin is not essential, although it is preferred for manufacturing reasons. Furthermore, it is possible to provide an ionization unit in the region of the head part 66 or a gas feed line, for example in the central opening 36 of the main body 33 of the receiving pin. These For example, the gas may ionize before blowing onto the substrate to counteract static charging of the substrate by the gas flow. In order to improve the cleaning effect, a control unit may be provided, which causes gas to be ejected with at least one pulse, ie as a pressure surge with a steep pressure rise edge. It is possible during a cleaning step to direct several short pressure surges on the substrate.

Claims

Patentansprüche claims
1. Verfahren zum Reinigen von scheibenförmigen ein Innenloch aufweisenden Substraten, insbesondere Substraten für optische Datenträger, mit folgenden Verfahrensschritten:1. A method for cleaning disc-shaped substrates having an inner hole, in particular substrates for optical data carriers, with the following method steps:
Blasen eines Gases auf eine Oberfläche des Substrats über wenigstens eine Düseneinheit mit einer hierzu radial nach außen gerichteten umlaufenden Auslassöffnung, um eine Radialströmung des Gases auf der Oberfläche des Substrats zu erzeugen.Blowing a gas onto a surface of the substrate via at least one nozzle unit with a radially outwardly directed circumferential outlet opening for generating a radial flow of the gas on the surface of the substrate.
2. Verfahren nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass das Substrat und die Düseneinheit während der Reinigung stationär gehalten werden.2. The method according to claim 1, characterized in that the substrate and the nozzle unit are kept stationary during cleaning.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Gas unter einem spitzen Winkel zwischen 0,5° und 15° auf die Oberfläche des Substrats geleitet wird.3. The method according to claim 1 or 2, characterized in that the gas is passed at an acute angle between 0.5 ° and 15 ° to the surface of the substrate.
4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Gas in der Düseneinheit über eine Vielzahl von Dü- sen in einen umlaufenden Homogenisierungsraum und von dort zur umlaufenden Auslassöffnung geleitet wird, wobei der Homogenisierungsraum einen Strömungsquerschnitt aufweist, der wesentlich größer ist als der der Auslassöffnung.4. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that the gas in the nozzle unit via a plurality of nozzles in a circulating homogenization space and from there to the circulating outlet opening is passed, wherein the homogenization space has a flow cross-section which is substantially greater than the outlet opening.
5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Homogenisierungsraum einen Strömungsquerschnitt aufweist, der wesentlich größer ist als der der Vielzahl von Düsen.5. The method according to claim 4, characterized in that the homogenization chamber has a flow cross section which is substantially larger than that of the plurality of nozzles.
6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekenn- zeichnet, dass das Gas mit einem Druck zwischen 2 und 6 Bar auf das6. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that the gas with a pressure between 2 and 6 bar on the
Substrat geblasen wird. Substrate is blown.
7. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Gas mit wenigstens einem Impuls auf das Substrat geblasen wird.7. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that the gas is blown with at least one pulse to the substrate.
8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass eine Vielzahl sukzessiver Impulse auf das Substrat geblasen wird.8. The method according to claim 7, characterized in that a plurality of successive pulses is blown onto the substrate.
9. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Substrat während der Reinigung in einer Kammer aufgenommen ist und Gas aus der Kammer abgesaugt wird.9. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that the substrate is received during the cleaning in a chamber and gas is sucked out of the chamber.
10. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass das Gas auf einer Seite des Substrats abgesaugt wird, die der Oberfläche des Substrats, auf die das Gas geblasen wird gegenüberliegt.10. The method according to claim 9, characterized in that the gas is sucked off on one side of the substrate, which is opposite to the surface of the substrate, to which the gas is blown.
11 . Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Gas über einen sich durch das Mittelloch erstreckenden Aufnahmestift auf das Substrat geblasen wird.11. Method according to one of the preceding claims, characterized in that the gas is blown onto the substrate via a receiving pin extending through the central hole.
12. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Gas vor dem Blasen auf das Substrat ionisiert wird.12. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that the gas is ionized before blowing on the substrate.
13. Vorrichtung (1 ) zum Reinigen eines scheibenförmigen ein Innenloch aufweisenden Substrats (2), insbesondere eines Substrats (2) für einen op- tischen Datenträger, die folgendes aufweist: eine Substrataufnahme (30) zum Halten des Substrats; eine Düseneinheit (64, 66, 80, 82, 86, 88) mit einer hierzu radial nach außen gerichteten umlaufenden Auslassöffnung (86); und13. A device (1) for cleaning a disk-shaped inner hole substrate (2), in particular an optical disk substrate (2), comprising: a substrate holder (30) for holding the substrate; a nozzle unit (64, 66, 80, 82, 86, 88) with a radially outwardly directed circumferential outlet opening (86); and
Mittel zum Anordnen der Auslasseinheit (86) im Wesentlichen konzen- trisch zum Innenloch des Substrats (2) derart, dass die AuslassöffnungMeans for arranging the outlet unit (86) substantially concentric with the inner hole of the substrate (2) such that the outlet opening
(86) auf einen ringförmigen Oberflächenbereich des Substrats (2) gerichtet ist. (86) is directed to an annular surface area of the substrate (2).
14. Vorrichtung (1 ) nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Substrataufnahme (90) und die Düseneinheit (64, 66, 80, 82, 86, 88) feststehend ist.14. Device (1) according to claim 13, characterized in that the substrate holder (90) and the nozzle unit (64, 66, 80, 82, 86, 88) is stationary.
15. Vorrichtung (1) nach Anspruch 13 oder 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Substrataufnahme (30) eine Aufnahmeebene bildet und die Auslassöffnung (86)zur Aufnahmeebene hin geneigt ist, sodass Gas unter einem spitzen Winkel zwischen 0,5° und 15° zur Aufnahmeebene aus der Auslassöffnung (86) austritt.15. Device (1) according to claim 13 or 14, characterized in that the substrate holder (30) forms a receiving plane and the outlet opening (86) is inclined to the receiving plane, so that gas at an acute angle between 0.5 ° and 15 ° to the receiving plane from the outlet opening (86) emerges.
16. Vorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 13 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass die Düseneinheit (64, 66, 80, 82, 86, 88) in einem in das Innenloch des Substrates (2) einführbaren Aufnahmestift (30) integriert ist.16. Device (1) according to one of claims 13 to 15, characterized in that the nozzle unit (64, 66, 80, 82, 86, 88) in a in the inner hole of the substrate (2) insertable receiving pin (30) is integrated ,
17. Vorrichtung (1) nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass der Aufnahmestift (30) wenigstens erste und zweite Teile (33, 34) aufweist, wobei die Auslassöffnung (33, 34) gebildet wird.Device (1) according to claim 16, characterized in that the receiving pin (30) has at least first and second parts (33, 34), the outlet opening (33, 34) being formed.
18. Vorrichtung (1) nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, dass der18. Device (1) according to claim 17, characterized in that the
Spalt (82) im Bereich der Auslassöffnung (86) eine Breite von 0,4 bis 0,5 mm aufweist.Gap (82) in the region of the outlet opening (86) has a width of 0.4 to 0.5 mm.
19. Vorrichtung (1) nach Anspruch 17 oder 18, dadurch gekennzeichnet, dass der Spalt (82) stromaufwärts bezüglich der Auslassöffnung (86) einen Homogenisierungsraum (88) mit einem Strömungsquerschnitt bildet, der wesentlich größer ist als der der Auslassöffnung (86).19. Device (1) according to claim 17 or 18, characterized in that the gap (82) upstream of the outlet opening (86) forms a homogenization chamber (88) with a flow cross section which is substantially larger than that of the outlet opening (86).
20. Vorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 17 bis 19, dadurch gekenn- zeichnet, dass die ersten und zweiten Teile (33, 34) wenigstens in einem20. Device (1) according to any one of claims 17 to 19, characterized in that the first and second parts (33, 34) at least in one
Teilbereich einen Konus beschreiben, der nur durch die Auslassöffnung (86) unterbrochen ist. Part area describe a cone that is interrupted only by the outlet opening (86).
21. Vorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 17 bis 20, dadurch gekennzeichnet, dass der zweite Teil (84) an seiner vom ersten Teil (33) weg weisenden Seite die Form eines Kegelstumpfes besitzt.21. Device (1) according to one of claims 17 to 20, characterized in that the second part (84) on its side facing away from the first part (33) side has the shape of a truncated cone.
22. Vorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 17 bis 21 , dadurch gekennzeichnet, dass der zweite Teil (34) einen rohrförmigen Anschlussteil (61 ) mit einem Durchläse (64) aufweist, an den sich ein Kopfteil (60) mit einem größeren Außendurchmesser als der des rohrförmigen Anschlussteils (61 ) anschließt.22. Device (1) according to any one of claims 17 to 21, characterized in that the second part (34) has a tubular connecting part (61) with a passage (64), to which a head part (60) having a larger outer diameter as that of the tubular connection part (61) connects.
23. Vorrichtung (1 ) nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, dass der Durchlass (64) im rohrförmigen Anschlussteil (61 ) in ein Sackloch (66) des Kopfteils (60) mündet.23. Device (1) according to claim 22, characterized in that the passage (64) in the tubular connection part (61) opens into a blind hole (66) of the head part (60).
24. Vorrichtung (1 ) nach Anspruch 22 oder 23, gekennzeichnet durch eine Vielzahl von sich in Radialrichtung erstreckende Durchlässe(δO) im Kopfteil (60), die das Sackloch (66) bzw. den Durchlass (64) mit einer zum ersten Teil (33) weisenden Seite des Kopfteils (60) verbinden.24. Device (1) according to claim 22 or 23, characterized by a plurality of radially extending passages (δO) in the head part (60), the blind hole (66) and the passage (64) with a first part ( 33) facing side of the head part (60) connect.
25. Vorrichtung (1 ) nach Anspruch 24, dadurch gekennzeichnet, dass die zum ersten Teil (33) weisende Seite des Kopfteils (60) eine ringförmige Ausnehmung (72) aufweist.25. Device (1) according to claim 24, characterized in that the first part (33) facing side of the head part (60) has an annular recess (72).
26. Vorrichtung (1 ) nach Anspruch 24, dadurch gekennzeichnet, dass die Durchlässe (80) im Kopfteil (60) das Sackloch (66) bzw. den Durchlass26. Device (1) according to claim 24, characterized in that the passages (80) in the head part (60), the blind hole (66) or the passage
(64) mit der Ausnehmung (72) verbinden.(64) connect to the recess (72).
27. Vorrichtung (1 ) nach Anspruch 25 oder 26, dadurch gekennzeichnet, dass die Ausnehmung (72) zumindest an ihrem radial außen liegenden Ende eine gerade Fläche (74) aufweist, die sich im Wesentlichen bis zum27. Device (1) according to claim 25 or 26, characterized in that the recess (72) has at least at its radially outer end a straight surface (74) extending substantially to the
Außenumfang des Kopfteils (60) erstreckt. ^ P2006/000001Outer circumference of the head part (60) extends. ^ P2006 / 000001
28. Vorrichtung (1 ) nach Anspruch 27, dadurch gekennzeichnet, dass die gerade Fläche (74) eine konische Form beschreibt und sich im Wesentlichen parallel zu den Durchlässen (80) im Kopfteil (60) erstreckt.28. Device (1) according to claim 27, characterized in that the straight surface (74) describes a conical shape and extends substantially parallel to the passages (80) in the head part (60).
29. Vorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 21 bis 28, dadurch gekennzeichnet, dass der rohrförmige Anschlussteil (61) Befestigungsmittel (63) zur Befestigung an dem ersten Teil (33) aufweist.29. Device (1) according to any one of claims 21 to 28, characterized in that the tubular connecting part (61) fastening means (63) for attachment to the first part (33).
30. Vorrichtung (1 ) nach Anspruch 29, dadurch gekennzeichnet, dass der rohrförmige Anschlussteil (61) ein Außengewinde (63) aufweist.30. Device (1) according to claim 29, characterized in that the tubular connecting part (61) has an external thread (63).
31. Vorrichtung (1 ) nach einem der Ansprüche 21 bis 30, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Teil (33) eine Öffnung (36) zur wenigstens teilweisen Aufnahme des rohrförmigen Anschlussteils (61) des zweiten Teils (34) aufweist, die mit einer Gaszuleitung verbunden ist.31. Device (1) according to one of claims 21 to 30, characterized in that the first part (33) has an opening (36) for at least partially receiving the tubular connecting part (61) of the second part (34), which with a Gas supply is connected.
32. Vorrichtung (1) nach Anspruch 31 , dadurch gekennzeichnet, dass die Öffnung (36) ein Innengewinde (55) aufweist.32. Device (1) according to claim 31, characterized in that the opening (36) has an internal thread (55).
33. Vorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 17 bis 32, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Teil (33) an dem zum zweiten Teil (34) weisenden Ende eine doppelte Konusform besitzt, wobei ein distaler Konusteil (52) einen wesentlich größeren Öffnungswinkel besitzt als der proximale Konusteil (51).33. Device (1) according to one of claims 17 to 32, characterized in that the first part (33) at the second part (34) facing end has a double cone shape, wherein a distal cone portion (52) has a much larger opening angle has as the proximal cone part (51).
34. Vorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 21 bis 33 , dadurch gekennzeichnet, dass der erste Teil (33) ein Hauptkörper des Aufnahmestiftes (30) ist und der zweite Teil (34) ein auf dem Hauptkörper sitzender Aufsatz.34. Device (1) according to any one of claims 21 to 33, characterized in that the first part (33) is a main body of the receiving pin (30) and the second part (34) is a seated on the main body essay.
35. Vorrichtung (1 ) nach einem der Ansprüche 17 bis 34, dadurch gekennzeichnet, dass der Aufnahmestift (30) Haltemittel (42) zum Halten des Substrats (2) aufweist. 35. Device (1) according to one of claims 17 to 34, characterized in that the receiving pin (30) holding means (42) for holding the substrate (2).
36. Vorrichtung (1 ) nach Anspruch 35, dadurch gekennzeichnet, dass die Haltemittel (42)eine Unterdruckversorgung zum Halten des Substrats (2) mittels Unterdruck aufweisen.36. Device (1) according to claim 35, characterized in that the holding means (42) have a vacuum supply for holding the substrate (2) by means of negative pressure.
37. Vorrichtung (1 ) nach einem der Ansprüche 13 bis 36, dadurch gekennzeichnet, dass die Substrataufnahme (30) und die Düseneinheit (64, 66, 80, 82, 86, 88) in einem die Elemente in Radialrichtung umgebenden Gehäuse (4) angeordnet sind, und dass eine Absaugvorrichtung zum Absaugen von Gas aus dem Gehäuse (4) vorgesehen ist.37. Device (1) according to any one of claims 13 to 36, characterized in that the substrate holder (30) and the nozzle unit (64, 66, 80, 82, 86, 88) in a housing surrounding the elements in the radial direction (4) are arranged, and that a suction device for sucking gas from the housing (4) is provided.
38. Vorrichtung (1) nach Anspruch 37, dadurch gekennzeichnet, dass die Absaugvorrichtung auf einer bezüglich der Düseneinheit (64, 66, 80, 82, 86, 88) abgewandten Seite des Substrats (2) angeordnet ist.38. Device (1) according to claim 37, characterized in that the suction device on a relative to the nozzle unit (64, 66, 80, 82, 86, 88) facing away from the substrate (2) is arranged.
39. Vorrichtung (1 ) nach Anspruch 37 oder 38, dadurch gekennzeichnet, dass die Absaugvorrichtung eine Vielzahl von Absaugöffnungen in dem Gehäuse (4) aufweist, die bezüglich einer Mittelachse (A) der Düseneinheit symmetrisch angeordnet sind.39. Device (1) according to claim 37 or 38, characterized in that the suction device has a plurality of suction openings in the housing (4) which are arranged symmetrically with respect to a central axis (A) of the nozzle unit.
40. Vorrichtung (1 ) nach einem der Ansprüche 37 bis 39, gekennzeichnet durch ein Gas-Leitelement (26) zwischen Substrat (2) und der Absaugvorrichtung, dass einen größeren Außenumfang besitzt als das Substrat (26).40. Device (1) according to one of claims 37 to 39, characterized by a gas guide element (26) between the substrate (2) and the suction device, which has a larger outer circumference than the substrate (26).
41. Vorrichtung (1 ) nach einem der Ansprüche 14 bis 40, gekennzeichnet durch eine lonisierungseinheit im Bereich Düseneinheit (64, 66, 80, 82, 86, 88) oder einer Zuleitung (36) hierzu.41. Device (1) according to one of claims 14 to 40, characterized by an ionization unit in the region of the nozzle unit (64, 66, 80, 82, 86, 88) or a supply line (36) for this purpose.
42. Vorrichtung (1 ) nach einem der Ansprüche 14 bis 41 , gekennzeichnet durch eine Steuereinheit zum Ansteuern der Düseneinheit (64, 66, 80, 82, 86, 88) derart, dass sie Gas mit wenigstens einem Impuls ausstößt. 42. Device (1) according to any one of claims 14 to 41, characterized by a control unit for controlling the nozzle unit (64, 66, 80, 82, 86, 88) such that it ejects gas with at least one pulse.
PCT/EP2006/000001 2005-01-11 2006-01-02 Method and device for cleaning discoid substrates that comprise an inner hole WO2006074865A1 (en)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102005001292.2 2005-01-11
DE200510001292 DE102005001292B4 (en) 2005-01-11 2005-01-11 Method and device for cleaning disc-shaped substrates having an inner hole

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2006074865A1 true WO2006074865A1 (en) 2006-07-20

Family

ID=36010953

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/EP2006/000001 WO2006074865A1 (en) 2005-01-11 2006-01-02 Method and device for cleaning discoid substrates that comprise an inner hole

Country Status (2)

Country Link
DE (1) DE102005001292B4 (en)
WO (1) WO2006074865A1 (en)

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4109918A1 (en) * 1990-03-26 1991-10-02 Fuji Photo Film Co Ltd Device for cleaning floppy discs - has cleaning head which pumps ionised air onto surface and sucks dust away
JPH08129771A (en) * 1994-10-31 1996-05-21 Sony Corp Optical head device
US5954072A (en) * 1997-01-24 1999-09-21 Tokyo Electron Limited Rotary processing apparatus
EP1056122A2 (en) * 1999-05-25 2000-11-29 Ebara Corporation Substrate treating apparatus and method of operating the same
JP2001202771A (en) * 2000-01-21 2001-07-27 Funai Electric Co Ltd Disk device
US20040100710A1 (en) * 2000-03-31 2004-05-27 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Magnetic transfer method and magnetic transfer apparatus

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19544677C2 (en) * 1995-11-30 2000-04-27 Leybold Ag Process for cleaning disc-shaped substrates

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4109918A1 (en) * 1990-03-26 1991-10-02 Fuji Photo Film Co Ltd Device for cleaning floppy discs - has cleaning head which pumps ionised air onto surface and sucks dust away
JPH08129771A (en) * 1994-10-31 1996-05-21 Sony Corp Optical head device
US5954072A (en) * 1997-01-24 1999-09-21 Tokyo Electron Limited Rotary processing apparatus
EP1056122A2 (en) * 1999-05-25 2000-11-29 Ebara Corporation Substrate treating apparatus and method of operating the same
JP2001202771A (en) * 2000-01-21 2001-07-27 Funai Electric Co Ltd Disk device
US20040100710A1 (en) * 2000-03-31 2004-05-27 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Magnetic transfer method and magnetic transfer apparatus

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
PATENT ABSTRACTS OF JAPAN vol. 1996, no. 09 30 September 1996 (1996-09-30) *
PATENT ABSTRACTS OF JAPAN vol. 2000, no. 24 11 May 2001 (2001-05-11) *

Also Published As

Publication number Publication date
DE102005001292B4 (en) 2006-10-19
DE102005001292A1 (en) 2006-07-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP2121197B1 (en) Deflecting air ring and corresponding coating process
DE4436156C1 (en) Aerostatic bearing and method for manufacturing an aerostatic bearing
EP1020894A2 (en) Device for etching a disk-like object
EP1052682A1 (en) Device and process for the liquid treatment of disk-shaped objects
DE102018118737A1 (en) Nozzle for a spray gun, nozzle set for a spray gun, spray guns and method for producing a nozzle for a spray gun
DE102018130139A1 (en) Gas inlet device for a CVD reactor
EP1268123A1 (en) Device for the detachable mounting of workpieces on machining devices
DE102010056263A1 (en) Apparatus and method for coating an article with a medium
DE102011120717A1 (en) Fluid nozzle for application of highly viscous materials e.g. high viscosity adhesive, has deflector metal sheet such as lock washer provided in gas outlet which is arranged around substance outlet
WO2015166065A1 (en) Drill produced by a laser sintering method
EP1356199A1 (en) Liquid filter comprising air vents
DE3939195C1 (en)
DE102016121805A1 (en) Impregnating plant with a blowing device
WO2006074865A1 (en) Method and device for cleaning discoid substrates that comprise an inner hole
EP1145290A1 (en) Device and method for processing substrates
DE3634443C2 (en)
DE102014209172A1 (en) Apparatus for focusing a viscous medium, jet system and production equipment dispensed from a dispensing opening of a dispenser of a jet apparatus
EP1072318B1 (en) Spray head for electrostatic rotary atomizing spray device
DE19528163A1 (en) Fuel injection valve with drive and seat
DE3720200A1 (en) SPRAY COATING DEVICE WITH A ROTATIONAL SPRAY ORGAN
DE3505619C2 (en) Process for coating objects and apparatus for carrying out the process
DE202009004682U1 (en) Bell arrangement for a rotary atomizer
EP0640403A2 (en) Change-over system for different media
DE19750656A1 (en) Vacuum clamping system for holding workpieces onto worktable
WO2011042034A1 (en) Mounting head for handling electrical or electronic components

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application
NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 06700493

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

WWW Wipo information: withdrawn in national office

Ref document number: 6700493

Country of ref document: EP