JP3018964B2

JP3018964B2 - 洗浄方法及び洗浄装置

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Publication number: JP3018964B2
Application number: JP7305733A
Authority: JP
Inventors: 英夫多田; 博司斉藤
Original assignee: Futaba Corp
Current assignee: Futaba Corp
Priority date: 1995-11-24
Filing date: 1995-11-24
Publication date: 2000-03-13
Anticipated expiration: 2015-11-24
Also published as: JPH09148293A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、物品の洗浄装置及
び方法に係り、特に洗浄済みの物品の表面に水滴を残さ
ずに水切りができるようにしたことを特徴とするもので
ある。本発明は、例えば板状の物品の表面の洗浄及び水
切りに特に適しており、例えば蛍光表示管・液晶表示装
置・プラズマ表示装置等の各種原理の表示装置において
用いられるガラス基板の洗浄装置及び方法として有効で
ある。

【０００２】

【従来の技術】蛍光表示管・液晶表示装置・プラズマ表
示装置等の各種表示装置においては、一般にガラス基板
上に配線パターンを形成している。この場合、配線パタ
ーンをガラス基板上に形成するには、形成しようとする
表示エリアの１個分又は所定の複数個分に応じたサイズ
にガラス基板を予め切断しておき、このガラス基板を洗
浄してゴミや汚れ等を除去しておく。その後、ガラス基
板の表面にスパッタリング法等によって電極材料となる
Ａｌ又はＩＴＯ等の薄膜を被着させ、フォトリソグラフ
ィ法によって所望の配線パターンを形成する。

【０００３】一般に配線パターンの膜厚は１μｍ〜数μ
ｍと薄く形成されるため、前記ガラス基板上にゴミ等が
付着したまま膜形成を行うと、その部分がピンホールに
なったり、又はガラス基板に対する十分な付着強度が得
られず、断線又は配線剥離の原因となる。従って、スパ
ッタリングを行う前工程の洗浄工程は重要な工程であ
る。

【０００４】図５は、従来の洗浄装置を示している。洗
浄装置は、接触洗浄部１００と超音波洗浄部１０１と水
切り部１０２を有する。接触洗浄部１００において、ガ
ラス基板１０３は、その両側縁のみに接触する複数対の
移送ローラ１０４によって搬送されながら、洗剤噴射装
置１０５によってその表裏面に洗剤を噴射され、上下一
対のローラブラシ１０６で該表裏面を洗浄される。次
に、純水噴射装置１０７とローラブラシ１０８でガラス
基板１０３の表裏面がリンスされ、ガラス基板１０３の
表裏面の水が吸水ローラ１０９で吸い取られる。このガ
ラス基板１０３は所定の複数枚づつカセット１１０に収
納され、カセット１１０ごと次工程の超音波洗浄部１０
１に送られる。

【０００５】超音波洗浄部１０１は、１槽から８槽まで
の互いに独立した８の貯槽を有している。１〜８槽には
各槽が収納する液体に超音波を発生させる超音波発振装
置が設けられている。１、２槽には洗剤が入った純水が
収納され、約５０℃に加熱保持されている。３、４槽に
はガラス基板をリンスするための純水が収納され、約５
０℃に加熱保持されている。５〜８槽には加熱されない
純水が収納されている。カセット１１０に収納されて超
音波洗浄部１０１に搬送されたガラス基板１０３は、前
記各槽の液体に順次浸漬され、図示しない搬送装置によ
って搬送されていく。複数の槽を設けてガラス基板１０
３を順次きれいな純水中に浸漬して洗浄していくことに
より、高い洗浄効果が得られる。

【０００６】水切り部１０２は、９槽、１０槽、１１槽
の互いに独立した３の貯槽を有している。９槽と１０槽
にはフロン液が入っている。１１槽にはフロンベーパが
収納されている。フロンは比重が１．５５と水よりも大
きく、水に溶解しない性質を有する。従って、水滴のつ
いたガラス基板１０３をフロン液やフロン雰囲気中に晒
せば、ガラス基板１０３に付着している水を浮かせて分
離することができる。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】上述のように従来の洗
浄装置では水切り工程にフロンを使用していたが、フロ
ンはオゾン層を破壊する原因となるため、地球環境保護
の観点から規制が強化され、近い将来その使用が全面禁
止される方向にある。従って従来の洗浄装置における水
切り装置は使用できなくなってしまう。

【０００８】本発明は、フロンを使用しないで水切りを
行える洗浄装置及び洗浄方法を提供することを目的とし
ている。

【０００９】

【課題を解決するための手段】請求項１に記載された洗
浄方法は、被洗浄体の表面に洗浄部材を接触させて被洗
浄体の表面を洗浄する接触洗浄工程と、前記接触洗浄工
程を通過した被洗浄体を超音波で振動する洗浄液中に浸
漬して洗浄する超音波洗浄工程と、前記超音波洗浄工程
を通過した被洗浄体を、純水が供給されて純水が溢れ出
ている浸漬槽に収納された５０℃以上の純水に浸漬して
４０℃以上に加熱した後、前記純水から前記純水の水面
に対して実質的に垂直な方向に１０ｍｍ／秒以下の速度
で前記被洗浄体を相対的に引き上げる水切り工程と、を
有する洗浄方法において、前記水切り工程において前記
被洗浄体を前記純水から引き上げる前に、前記浸漬槽へ
の純水の供給及び前記浸漬槽の純水の加熱を所定時間停
止して浸漬槽の純水の表面に波紋が立たないようにした
ものである。

【００１０】

【００１１】

【００１２】請求項２に記載された洗浄方法は、請求項
１記載の洗浄方法において、前記超音波洗浄工程と前記
水切り工程の間に、前記超音波洗浄工程を通過した被洗
浄体を該被洗浄体よりも温度の高い純水に浸漬して加熱
する予熱工程を有することを特徴としている。

【００１３】請求項３に記載された洗浄方法は、請求項
１記載の洗浄方法において、前記水切り工程において被
洗浄体が浸漬される純水は１μｍ以下の濾過精度を有す
るフィルタを通過した純水であることを特徴としてい
る。

【００１４】請求項４に記載された洗浄方法は、請求項
１記載の洗浄方法において、前記純水がオゾンを含有し
ていることを特徴としている。

【００１５】

【００１６】請求項５に記載された洗浄装置は、移送さ
れる被洗浄体に接触して被洗浄体を洗浄する洗浄部材を
備えた接触洗浄部と、前記接触洗浄部において洗浄され
た被洗浄体が浸漬される洗浄液を収納するための洗浄槽
と、前記洗浄槽中の洗浄液に超音波を発生させる超音波
発生手段とを備えた超音波洗浄部と、前記超音波洗浄部
で洗浄された被洗浄体が浸漬される純水を収納するため
の浸漬槽と、被洗浄体を前記浸漬槽の純水内と前記浸漬
槽の純水の上方との間において所望の速度で相対的に移
動させる移動手段とを備えた水切り部と、前記接触洗浄
部と前記超音波洗浄部と前記水切り部との間で被洗浄体
を搬送する搬送手段とを有している。

【００１７】請求項６に記載された洗浄装置は、請求項
５記載の洗浄装置において、洗浄済みの被洗浄体よりも
温度の高い純水を収納して洗浄済みの被洗浄体を浸漬す
るための予熱槽と、被洗浄体を前記予熱槽の純水内と前
記予熱槽の純水の上方との間において所望の速度で移動
させる移動手段とを備え、洗浄済みの被洗浄体を該被洗
浄体よりも温度の高い純水に浸漬して加熱した後、所定
の速度以上の速度で引き上げる予熱部を、前記超音波洗
浄部と前記水切り部の間に設けたことを特徴としてい
る。

【００１８】請求項９に記載された洗浄装置は、請求項
５記載の洗浄装置において、前記接触洗浄部で洗浄され
た被洗浄体が収納されるカセットを有し、前記搬送手段
は被洗浄体を収納した前記カセットを搬送することを特
徴としている。

【００１９】請求項８に記載された洗浄装置は、請求項
５記載の洗浄装置において、前記水切り部の浸漬槽に純
水を供給するための管路に３〜０．５μｍの濾過精度の
フィルタを設けたことを特徴としている。

【００２０】請求項９に記載された洗浄装置は、請求項
５記載の洗浄装置において、前記水切り部の浸漬槽が、
浸漬槽から溢れた純水を受ける補助槽を有していること
を特徴としている。

【００２１】請求項１０に記載された洗浄装置は、請求
項９記載の洗浄装置において、前記補助槽が受けた純水
を前記浸漬槽に循環させる管路に、循環ポンプとフィル
タを設けたことを特徴としている。

【００２２】請求項１１に記載された洗浄装置は、請求
項８又は１０記載の洗浄装置において、前記フィルタが
複数個設けられたことを特徴としている。

【００２３】

【発明の実施の形態】本発明の第１の実施の形態を図１
を参照して説明する。本例の洗浄装置は、被洗浄体とし
てのガラス基板の表面を洗浄するための装置である。こ
のガラス基板は、例えば蛍光表示装置の外囲器の一部を
構成するガラス基板等である。本例の洗浄装置は、接触
洗浄部と、超音波洗浄部と、水切り部１と、ガラス基板
を収納したカセット２をこれら各部の間で搬送する搬送
手段と、前記各部及び搬送手段を制御する制御部を有し
ている。接触洗浄部と超音波洗浄部の機械的な構成は図
５を参照して説明した従来の技術と略同様であり、本装
置は主として水切り部１の構成と作用に特徴を有する。

【００２４】接触洗浄部は、移送される被洗浄体に接触
して被洗浄体を洗浄する回転ブラシ等の洗浄部材を備え
ている。超音波洗浄部は、前記接触洗浄部において洗浄
された被洗浄体が浸漬される洗浄液又は純水を収納する
ための複数の洗浄槽と、各洗浄槽中の洗浄液又は純水に
超音波を発生させる超音波発生手段とを備えている。ま
た本例においては、前記接触洗浄部で洗浄された被洗浄
体は所定枚数毎にカセット２に収納され、前記カセット
２は搬送手段によって前記接触洗浄部と前記超音波洗浄
部と前記水切り部１との間を搬送される。

【００２５】接触洗浄部と超音波洗浄部は従来と略同様
であるが、これらの各部も含めて本例の洗浄装置の少な
くとも一部分で使用されている純水は、従来の洗浄装置
で使用されている純水とは異なる。即ち、従来の洗浄装
置で使用されていた純水はイオン交換樹脂を用いて製造
した純水であったが、本装置の少なくとも一部において
使用される純水は純水製造装置で製造した純水を貯槽に
収納し、そこにオゾン発生装置でオゾンを発生させてオ
ゾンを０．１〜０．５ｐｐｍ含有させた純水である。オ
ゾンは純水中の細菌や微小有機物を分解する作用があ
り、純水中の細菌の増殖は抑えられる。またオゾンはＯ
₃→Ｏ₂＋（Ｏ）と分解して発生期の酸素を発生させる
ので、酸化作用があり、酸洗浄と同様の洗浄効果が期待
できる。このオゾン入り純水は、加熱するとオゾンが分
解するので、純水を加熱しない接触洗浄部においては使
用できる。また、前記超音波洗浄部においては、純水を
加熱しない５槽から８槽において使用できる。

【００２６】なお、前述したオゾン入り純水を使用せ
ず、通常の純水を使用する場合には、超音波洗浄部にお
いて５槽から８槽の純水を加熱してもよい。その場合に
は、後述する水切り部１に入る直前でガラス基板が加熱
されるので、ガラス基板を加熱する水切り工程の前工程
として予熱の効果が得られ好都合である。

【００２７】次に、本例の構成及び作用における主要な
特徴である水切り部１について説明する。図１に示す水
切り部１は、前述した超音波洗浄部の隣に設置される。
水切り部１には、前記超音波洗浄部で洗浄された被洗浄
体が浸漬される純水を収納するための浸漬槽３が設けら
れている。浸漬槽３は、上面が開放されたステンレス製
の容器である。浸漬槽３の内部には加熱手段としての蒸
気管４が設置されている。浸漬槽３内にある蒸気管４
は、その両端が浸漬槽３の壁部を貫通して外部に導かれ
ている。蒸気管４内には外部の図示しない蒸気供給手段
から蒸気が供給され、浸漬槽３内に収納される液体（純
水）を所望の温度に加熱し、同温度に保持できるように
なっている。この浸漬槽３には、浸漬槽３から溢れた純
水を受ける補助槽５が設けられている。

【００２８】水切り部１には、前記浸漬槽３の近傍に移
動手段６が設けられている。移動手段６は、ガラス基板
を収納したカセット２を保持する保持装置６ａと、該保
持装置６ａを上下方向に移動させる昇降装置６ｂとを有
している。本移動手段６によれば、浸漬槽３の純水内と
浸漬槽３の純水の上方との間においてカセット２を所望
の速度で昇降させ、カセット２に収納されたガラス基板
を純水に浸漬したり、また純水に浸漬したガラス基板を
純水から引き上げたりすることができる。なお、本移動
手段６によってカセット２が昇降する方向は、浸漬槽３
の純水の表面（水平面）に実質的に垂直な方向（鉛直方
向）である。

【００２９】前記補助槽５と浸漬槽３は管路７で連通し
ている。管路７の途中には、循環ポンプ８とフィルタ
９，１０が設けられている。循環ポンプ８は、補助槽５
の純水を浸漬槽３に循環させる。フィルタ９，１０は、
ガラス基板の表面に配線導体を形成する際に好ましくな
いゴミを除去するため、濾過精度の範囲が３〜０．５μ
ｍのフィルタであることが好ましく、本例では１〜３μ
ｍの第１のフィルタ９と、１〜０．５μｍの第２のフィ
ルタ１０の２個のフィルタが使用されている。これによ
って、補助槽５と浸漬槽３の間で循環して使用される間
に、純水からは洗浄に害を及ぼすパーティクルが除去さ
れる。

【００３０】本装置が有する搬送手段は、接触洗浄され
た１枚又は複数枚のガラス基板が収納されたカセット２
を、接触洗浄部と超音波洗浄部と水切り部１との間で搬
送する機能を備えた装置である。その構成は上記機能を
達成するものであればよく、例えばカセット２を安定的
に保持する保持装置と、該保持装置を任意に昇降させる
とともに前記各部に沿って移動させる移動装置等を備え
ていればよい。

【００３１】本装置が有する制御手段は、例えばマイク
ロコンピュータ等によって構成できる。制御手段は、予
め設定した手順、前記各部等に設置された図示しない各
種センサ等から入力される洗浄に必要なデータ、そして
必要に応じて操作者が入力する運転データ等に従い、前
記各部及び搬送手段等を最適に制御して最短の時間で所
望枚数のガラス基板を所望の仕様で洗浄することができ
る。

【００３２】以上の構成における作用を説明する。ガラ
ス基板は移送されながら水や洗剤の噴射を受け、回転ブ
ラシ等の洗浄部材によって表裏面を洗浄される。接触洗
浄部において洗浄されたガラス基板はカセット２に収納
される。カセット２に基板を収納する際には、基板の表
裏面に触れずに、基板の側面（板厚方向に平行な面）又
は側縁のみに接して基板を扱える装置を使用する。所定
の枚数のガラス基板を収納したカセット２は、搬送手段
によって超音波洗浄部に搬送される。

【００３３】ガラス基板を収納したカセット２は、超音
波洗浄部が有する複数の洗浄槽に順次浸漬されて洗浄さ
れる。超音波洗浄部において洗浄されたカセット２入り
のガラス基板は搬送手段によって水切り部１に搬送され
る。

【００３４】搬送手段は、カセット２を水切り部１の移
動手段６に渡す。移動手段６はカセット２を保持し、該
カセット２を下降させて浸漬槽３内の純水に浸漬する。
この時の下降速度は例えば５０ｍｍ／秒以上程度の速い
速度である。

【００３５】この時、水切り部１の浸漬槽３の純水の温
度は約６０〜６５℃に設定されている。また、循環ポン
プ８は駆動しており、補助槽５の純水をフィルタ９，１
０を介して浸漬槽３に循環させている。

【００３６】５秒間浸漬した後に循環ポンプ８と蒸気供
給手段の駆動を停止する。循環ポンプ８による純水の循
環は停止し、蒸気管４による純水の加熱も停止する。浸
漬槽３内の純水は動揺しなくなり、その表面の波紋は徐
々に消えていく。循環ポンプ８を停止してから１０秒
後、浸漬槽３内の純水の表面から波紋が消失したころ
に、移動手段６によってカセット２の上昇を開始する。
上昇速度は１０ｍｍ／秒羽化例えば５〜６ｍｍ／秒であ
り、下降時の速度に比べて非常に速い。

【００３７】浸漬槽３内のほぼ静止している約６３℃の
純水の水平な表面に対し、カセット２に収納されたガラ
ス基板をほぼ鉛直方向に沿って前述のゆっくりした速度
で上方に引き上げていく。ガラス基板の表面に層状に付
着している純水は浸漬槽３内の純水に連続した状態を保
つことができる。ガラス基板に付着した純水は、浸漬槽
３内の純水の表面張力と自らの重力によって浸漬槽３に
向けて引き込まれる。ガラス基板の表面に付着した純水
は、水滴状になって残ることなく、浸漬槽３に戻る。又
補助槽１３，１４は一槽のみとしてもよい。

【００３８】ガラス基板は浸漬槽３内の約６３℃の純水
によって少なくとも４０℃以上に予熱されているので、
浸漬槽３の純水から出る蒸気が付着することもない。ま
た、引き上げ時に純水がガラス基板に微小な水滴として
残留したとしても、該水滴はガラス基板の熱によって蒸
発してガラス基板上には残らない。

【００３９】水切り部１から出たガラス基板は、カセッ
ト２ごとコンベア式の搬送手段によって次工程へ搬送さ
れる。カセット２を搬送する経路は、外部と区画された
閉空間となっており、その内部には常に清浄化された空
気が送り込まれて内部を外部に対して陽圧に保ってい
る。即ちカセット２は無塵空間内を搬送されて次工程に
受け渡される。

【００４０】本例によれば、所定の温度に加熱した純水
の中にガラス基板を浸漬し、純水の表面がなるべく揺れ
ないようにゆっくりガラス基板を引き上げることによっ
て、ガラス基板の表面に付着した純水がガラス基板上に
残らないようにしている。浸漬槽３内の純水が揺れる
と、ガラス基板の表面の純水の膜と、浸漬槽３内の純水
とが途切れてしまうので、上記のような作用効果は得ら
れない。従って、ガラス基板は前述のようなゆっくりし
た速度で引き上げる必要がある。また、引き上げる所定
時間前には浸漬槽３内の純水に波がたたないように、循
環ポンプ８や蒸気加熱手段を停止する必要がある。ま
た、浸漬槽３内の純水の温度は、沸騰しない程度である
とともに、ガラス基板を適当な温度範囲に予熱できるよ
うにすることが好ましい。

【００４１】カセット２が搬出された直後、水切り部１
の循環ポンプ８及び蒸気供給手段を再び駆動し、浸漬槽
３内の純水を所定の温度に設定する。蒸気管４による加
熱は、運転停止時の温度低下と運転開始時の温度上昇が
急激であり、熱効率が高く温度制御上好都合である。

【００４２】なお、前記フィルタ９，１０として、高温
の純水に長時間浸漬すると膨潤して精度が低下する繊維
状のものを使用する場合には、使用温度に限界を設けて
おくことが好ましい。例えば、７５℃〜８０℃、さらに
好ましくは７０℃以下の温度で使用する。

【００４３】本発明の第２の実施の形態を図２を参照し
て説明する。本例の洗浄装置の適用対象と目的は第１の
実施の形態の装置と同一である。本例の洗浄装置は、接
触洗浄部と、超音波洗浄部と、予熱部１１と、水切り部
１と、ガラス基板を収納したカセット２をこれら各部の
間で搬送する搬送手段と、前記各部及び搬送手段を制御
する制御部を有している。接触洗浄部と超音波洗浄部の
機械的な構成は図５を参照して説明した従来の技術と略
同様である。本装置は主として予熱部１１及び水切り部
１の構成と作用に特徴を有する。

【００４４】次に、本例の構成及び作用における主要な
特徴である予熱部１１及び水切り部１について説明す
る。図２に示す予熱部１１は、前述した超音波洗浄部と
水切り部１の間に設置される。本例の水切り部１の構成
は、図１を参照して説明した第１の実施の形態と実質的
に同一なので、図１と同様の構成部分には図１と同一の
符号を付して説明を省略する。

【００４５】本例の予熱部１１は、前記超音波洗浄部で
洗浄された被洗浄体が浸漬される純水を収納するための
予熱槽１２が設けられている。予熱槽１２は、上面が開
放されたステンレス製の容器である。予熱槽１２の内部
には加熱手段としての蒸気管４ａが設置されている。予
熱槽１２内にある蒸気管４ａは、その両端が予熱槽１２
の壁部を貫通して外部に導かれている。蒸気管４ａ内に
は外部の図示しない蒸気供給手段から蒸気が供給され、
予熱槽１２内に収納される液体（純水）を所望の温度
（本例では６４℃）に加熱し、同温度に保持できるよう
になっている。この予熱槽１２には、予熱槽１２から溢
れた純水を受ける第１補助槽１３と、第１補助槽１３か
ら溢れた純水を受ける第２補助槽１４とが設けられてい
る。水切り部１の補助槽５から溢れた純水は、予熱部１
１の第１補助槽１３に入るようになっている。

【００４６】予熱部１１には、前記予熱槽１２の近傍に
移動手段６が設けられている。移動手段６は、ガラス基
板を収納したカセット２を保持する保持装置６ａと、該
保持装置６ａを上下方向に移動させる昇降装置６ｂとを
有している。本移動手段６によれば、予熱槽１２の純水
内と予熱槽１２の純水の上方との間においてカセット２
を所望の速度で昇降させ、カセット２に収納されたガラ
ス基板を純水に浸漬したり、また純水に浸漬したガラス
基板を純水から引き上げたりすることができる。なお、
本移動手段６によってカセット２が昇降する方向は、予
熱槽１２の純水の表面（水平面）に実質的に垂直な方向
（鉛直方向）である。

【００４７】前記第２補助槽１４は管路１５によって昇
温予備槽１６に連通している。昇温予備槽１６はステン
レス製の貯槽であり、蒸気を外部に逃がさないために蓋
１６ａを有しており、内部に貯留する液体（純水）の温
度を常に一定（本例では６９℃）に加熱・保持する。昇
温予備槽１６から管路１７を経て流出する純水は、循環
ポンプ８ａ及びフィルタ９ａ，１０ａを介して予熱槽１
２に循環している。循環ポンプ８ａは、第２補助槽１４
の純水を昇温予備槽１６を経て予熱槽１２に循環させ
る。フィルタ９ａ，１０ａは、前記第１の実施の形態に
おける水切り部１のフィルタ９，１０と同一である。

【００４８】本例の洗浄装置は、予熱部１１と水切り部
１に純水を供給する純水の供給手段として純水加熱槽１
８を備えている。純水加熱槽１８には、外部の純水供給
源から導かれた供給管１９が連結されている。供給管１
９の途中には、濾過精度の範囲が１０μｍのフィルタ２
０と、同３μｍのフィルタ２１と、電磁弁２２とが直列
に接続されている。電磁弁２２を適宜に操作することに
よって、純水加熱槽１８の内部には常に必要十分な量の
純水を貯留しておくことができる。

【００４９】純水加熱槽１８の内部には加熱手段として
の蒸気管４ｂが設置されている。純水加熱槽１８内にあ
る蒸気管４ｂは、その両端が純水加熱槽１８の壁部を貫
通して外部に導かれている。蒸気管４ｂ内には外部の図
示しない蒸気供給手段から蒸気が供給され、純水加熱槽
１８内に収納される液体（純水）を所望の温度（本例で
は７０℃）に加熱し、同温度に保持できるようになって
いる。

【００５０】純水加熱槽１８には、循環管路２３が接続
されており、該循環管路２３には循環ポンプ８ｂと、濾
過精度の範囲が３μｍ及び１μｍの２つのフィルタ２１
ｂ，９ｂとが直列に接続されている。純水加熱槽１８内
部の純水は、循環ポンプ８ｂによって循環されて温度が
均一に保たれる。そして、循環管路２３の一部が電磁弁
２４を介して水切り部１の管路７に接続されている。ま
た、前記昇温予備槽１６の水面上限位置に接続されたオ
ーバーフロー管２５が、純水加熱槽１８に接続されてい
る。

【００５１】本装置が有する搬送手段は、接触洗浄され
た１枚又は複数枚のガラス基板が収納されたカセット２
を、接触洗浄部と超音波洗浄部と予熱部１１と水切り部
１との間で搬送する機能を備えた装置であり、第１の実
施の形態における搬送手段と実質的に同一の構成であ
る。

【００５２】本装置は、第１の実施の形態における洗浄
装置と同様の機能を有する制御手段を備えている。

【００５３】以上の構成における作用を説明する。接触
洗浄部において洗浄されたガラス基板はカセット２に収
納される。所定の枚数のガラス基板を収納したカセット
２は、搬送手段によって超音波洗浄部に搬送される。超
音波洗浄部において洗浄されたカセット２入りのガラス
基板は搬送手段によって予熱部１１に搬送される。

【００５４】搬送手段から予熱部１１の移動手段６に受
け渡されたカセット２は、移動手段６によって下降して
予熱槽１２内の純水内に浸漬される。下降の速度は５０
〜６０ｍｍ／秒である。浸漬時間は超音波洗浄部の各洗
浄槽における浸漬時間と同じで約１１０秒であるが、１
０秒前には循環ポンプ８を停止する。時間経過後、直ち
に移動手段６を駆動して５０〜６０ｍｍ／秒の速度でカ
セット２を上昇させ、純水から引き上げる。

【００５５】ガラス基板は濡れたままで放置すると表面
にしみができてしまうので、超音波洗浄部から搬送され
たガラス基板は速やかに予熱槽１２に浸漬する。そのた
め、移動手段６によるガラス基板の上昇速度は５０〜６
０ｍｍ／秒と高速に設定されている。

【００５６】予熱部１１は、水切り部１においてガラス
基板を所定の温度に加熱するための前工程であり、予熱
されたガラス基板は温度が低下しないうちに速やかに引
き上げて次工程の水切り部１に引き渡さなければならな
い。そのため、移動手段６によるガラス基板の上昇速度
は下降速度と同等に高速に設定されている。

【００５７】予熱部１１で予熱されたカセット２入りの
ガラス基板は、搬送手段によって水切り部１の移動手段
６に受け渡される。、水切り部１における処理の手順は
前述した第１の実施の形態における作用と同様である。

【００５８】図３は、本発明の実施の形態における効果
を示す。所定寸法の正方形のガラス基板を被洗浄体と
し、前記第１乃至第２の実施の形態における洗浄装置を
用いて洗浄を行い、その後に全面にアルミニウムを蒸着
した。そのアルミニウム膜中に発見されたピンホールの
数の相対値を１１個のサンプルについて示した。従来の
フロン洗浄品の場合のピンホールが一番多い個数を１と
すると、従来品は０．５〜１．０の間に位置している
が、本発明品では最大でも０．２５個程度に止まり、従
来品よりピンホールの数が少なくなった。

【００５９】図４は、本発明の実施の形態における効果
を示す。図４は、フロン洗浄による従来品のガラス基板
と、本発明の洗浄方法によるガラス基板について、ガラ
ス基板を用いて作成する蛍光表示管の種類毎に、ＡＤ率
（導通不良率）を調査して表示した結果を示す。ＡＤ率
は、従来のＡＤ率を１００とした時の本発明のＡＤ率の
相対値で示す。一般品とは、ガラス基板上にＡｌによっ
て配線や陽極導体を形成し、該陽極導体上に設けた蛍光
体槽の発光を対面する全面基板を通して観察するいわゆ
る直視形の蛍光表示管である。ＦＶ品とは、ガラス基板
にＡｌによって配線や透光性を有する陽極導体を形成
し、該陽極導体上に設けた蛍光体槽の発光を該ガラス基
板を通して観察するいわゆる前面発光形の蛍光表示管で
ある。無反射品とは、ガラス基板とＡｌからなる配線と
の間に反射防止膜があるタイプの蛍光表示管である。ド
ット品とは、所定のパターンで配列された多数のドット
状の発光部を有し、任意の文字・画像等を表示する蛍光
表示管であり、各ドット毎に配線を有するのでガラス基
板上の配線が細くかつ引回しが複雑である。いずれのタ
イプの蛍光表示管においても、本発明によって洗浄した
ガラス基板による製品の方が、従来の洗浄方法によって
得たガラス基板による製品よりも、歩留りがよく、ＡＤ
率が低かった。

【００６０】以上説明した実施の形態においては、予熱
部１１の予熱槽１２と水切り部１の浸漬槽３がそれぞれ
１基づつであったが、それぞれ複数基設けてもよい。

【００６１】以上説明した実施の形態においては、ガラ
ス基板を移動手段６で昇降させ、浸漬槽３内の純水に浸
漬したり、引き上げたりしていた。しかしながら、純水
中に浸漬されたガラス基板と該純水とを相対的に移動さ
せてガラス基板の表面に水滴を残さないようにするに
は、純水からガラス基板を所定の速度以下で引き上げる
だけでなく、浸漬槽３に対するガラス基板の位置を固定
して純水を所定の速度以下で徐々に浸漬槽３から排出し
て水面を低下させて行うこともできる。または、浸漬槽
３に対するガラス基板の位置を固定して浸漬槽３を所定
の速度以下で徐々に下降させ、ガラス基板に対する浸漬
槽３内の水面の位置を低下させてもよい。

【００６２】以上説明した実施の形態においては、被洗
浄体としてガラス基板を例示したが、もちろんガラス以
外の基板にも本発明は適用できる。また、基板のような
板状の物品以外のものにも適用できる。

【００６３】

【発明の効果】本発明の洗浄方法及び洗浄装置によれ
ば、所定の温度範囲に設定した純水に被洗浄体を浸漬
し、所定の速度以下の速度で被洗浄体を相対的に純水の
表面から離していくことにより、被洗浄体の表面に付着
した純水を確実に除去して水切りを行うことができる。
これによって、被洗浄体の表面の洗浄効果が高まり、そ
の後の被洗浄体に対する加工の効率及び歩留り等が向上
して製品の品質及び生産効率が向上した。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施の形態の要部を示す構成図
である。

【図２】本発明の第２の実施の形態の要部を示す構成図
である。

【図３】本発明の実施の形態の効果を示すグラフであ
る。

【図４】本発明の実施の形態の効果を示す図表である。

【図５】従来の洗浄装置の構成を示す構成図である。

【符号の説明】

１水切り部２カセット３浸漬槽６移動手段８，８ａ，８ｂ循環ポンプ９，９ａ，９ｂ，１０，１０ａ，２０，２１２１ｂ
フィルタ１１予熱部１２予熱槽１００接触洗浄部１０１超音波洗浄部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献特開平４−298747（ＪＰ，Ａ) 特開平４−78476（ＪＰ，Ａ) 特開平７−16438（ＪＰ，Ａ) 特開平７−185239（ＪＰ，Ａ) 特開平６−168927（ＪＰ，Ａ) 特開平７−86227（ＪＰ，Ａ) 実開昭63−105071（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) H01L 21/304 B08B 3/00 - 3/14

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】被洗浄体の表面に洗浄部材を接触させて
被洗浄体の表面を洗浄する接触洗浄工程と、前記接触洗浄工程を通過した被洗浄体を超音波で振動す
る洗浄液中に浸漬して洗浄する超音波洗浄工程と、前記超音波洗浄工程を通過した被洗浄体を、純水が供給
されて純水が溢れ出ている浸漬槽に収納された５０℃以
上の純水に浸漬して４０℃以上に加熱した後、前記純水
から前記純水の水面に対して実質的に垂直な方向に１０
ｍｍ／秒以下の速度で前記被洗浄体を相対的に引き上げ
る水切り工程と、を有する洗浄方法において、前記水切り工程において前記被洗浄体を前記純水から引
き上げる前に、前記浸漬槽への純水の供給及び前記浸漬
槽の純水の加熱を所定時間停止して浸漬槽の純水の表面
に波紋が立たないようにした洗浄方法。
【請求項２】前記超音波洗浄工程と前記水切り工程の
間に、前記超音波洗浄工程を通過した被洗浄体を該被洗
浄体よりも温度の高い純水に浸漬して加熱する予熱工程
を有する請求項１記載の洗浄方法。
【請求項３】前記水切り工程において被洗浄体が浸漬
される純水は１μｍ以下の濾過精度を有するフィルタを
通過した純水である請求項１記載の洗浄方法。
【請求項４】前記純水がオゾンを含有する請求項１記
載の洗浄方法。
【請求項５】移送される被洗浄体に接触して被洗浄体
を洗浄する洗浄部材を備えた接触洗浄部と、前記接触洗浄部において洗浄された被洗浄体が浸漬され
る洗浄液を収納するための洗浄槽と、前記洗浄槽中の洗
浄液に超音波を発生させる超音波発生手段とを備えた超
音波洗浄部と、前記超音波洗浄部で洗浄された被洗浄体が浸漬される純
水を収納するための浸漬槽と、被洗浄体を前記浸漬槽の
純水内と前記浸漬槽の純水の上方との間において所望の
速度で相対的に移動させる移動手段とを備えた水切り部
と、前記接触洗浄部と前記超音波洗浄部と前記水切り部との
間で被洗浄体を搬送する搬送手段と、を有する洗浄装置。
【請求項６】洗浄済みの被洗浄体よりも温度の高い純
水を収納して洗浄済みの被洗浄体を浸漬するための予熱
槽と、被洗浄体を前記予熱槽の純水内と前記予熱槽の純
水の上方との間において所望の速度で移動させる移動手
段とを備え、洗浄済みの被洗浄体を該被洗浄体よりも温
度の高い純水に浸漬して加熱した後、所定の速度以上の
速度で引き上げる予熱部を、前記超音波洗浄部と前記水
切り部の間に設けた請求項５記載の洗浄装置。
【請求項７】前記接触洗浄部で洗浄された被洗浄体が
収納されるカセットを有し、前記搬送手段は被洗浄体を
収納した前記カセットを搬送する請求項５記載の洗浄装
置。
【請求項８】前記水切り部の浸漬槽に純水を供給する
ための管路に３〜０．５μｍの濾過精度のフィルタを設
けた請求項５記載の洗浄装置。
【請求項９】前記水切り部の浸漬槽が、浸漬槽から溢
れた純水を受ける補助槽を有している請求項５記載の洗
浄装置。
【請求項１０】前記補助槽が受けた純水を前記浸漬槽
に循環させる管路に、循環ポンプとフィルタを設けた請
求項９記載の洗浄装置。
【請求項１１】前記フィルタが複数個設けられた請求
項８又は１０記載の洗浄装置。