(57)【要約】【課題】  ガラス基板、シリコン基板などの洗浄において、基板の大型化および洗浄力の向上にも対応でき、サブミクロンサイズのパーティクルの除去、メンテナンスなどが容易な基板洗浄用ノズルを提供する。【解決手段】  ノズル本体２、微小孔部材３、シール材４、ノズルカバー５およびノズル蓋６を含む基板洗浄用ノズル１であって、前記各部材を独立の部材として構成し、特に微小孔部材３をノズル本体２と別部材とし、微小孔部材３をノズル本体２、シール材４およびノズルカバー５の３部材で保持することにより、ノズルの長手方向における位置に関係なく、ほぼ一定の洗浄液噴射量が得られ、基板が大型であっても均一な洗浄が可能になり、パーティクルも容易に除去できる。また、各部材が独立部材であるので、メンテナンスも容易である。【選択図】      図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板の被洗浄面に対向するように配置され、基板の被洗浄面を臨む先端部から洗浄液を噴射して基板の被洗浄面を洗浄する基板洗浄用ノズルにおいて、
供給される洗浄液をノズル外部に噴射するノズル本体と、
ノズル本体から噴射される洗浄液を噴出流にする微小孔部材と、
ノズル本体を保護し、微小孔部材を押圧保持するノズルカバーと、
ノズル本体およびノズルカバーを保護するノズル蓋とを含み、
ノズル本体と微小孔部材とが別部材として構成されることを特徴とする基板洗浄用ノズル。
【請求項２】
ノズル本体が、内部に洗浄液流過路および一方の端部に洗浄液流過路に連なる洗浄液噴射孔を有し、
微小孔部材が、長手方向に直線状に複数の微小孔が形成される薄板状部材からなり、ノズル本体の洗浄液噴射孔に連なるように配置され、
ノズルカバーが、内部にノズル本体を収容する凹所および一方の端部に開口部を有し、
ノズル蓋が、表面に外方に開口するように形成される開口部を有することを特徴とする請求項１記載の基板洗浄用ノズル。
【請求項３】
ノズル本体、ノズルカバーおよび微小孔部材をこの順番に配置することを特徴とする請求項１または２記載の基板洗浄用ノズル。
【請求項４】
ノズル本体、微小孔部材およびノズルカバーをこの順番に配置することを特徴とする請求項１または２記載の基板洗浄用ノズル。
【請求項５】
ノズル本体がその内部に洗浄液流過路を有し、
洗浄液流過方向に直交する方向の洗浄液流過路寸法が、洗浄液噴射孔に向かうのに伴って減少するようにテーパ状に形成されることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１つに記載の基板洗浄用ノズル。
【請求項６】
ノズル本体と微小孔部材もしくはノズルカバーとの間および／または微小孔部材とノズルカバーもしくはノズルカバーと微小孔部材との間にシール部材を配置し、
該シール部材によって、
ノズル本体内部の洗浄液流過路から微小孔部材までの洗浄液流路が、ノズル本体とノズルカバーとの当接部から隔離されることを特徴とする請求項１〜５のいずれか１つに記載の基板洗浄用ノズル。
【請求項７】
請求項１〜６のいずれか１つの基板洗浄用ノズルと、
基板洗浄用ノズルに洗浄液を供給する洗浄液供給手段と、
被洗浄基板を載置しかつ搬送する基板搬送手段とを含むことを特徴とする基板洗浄装置。
【請求項８】
基板洗浄用ノズルから噴射される洗浄液が、基板の被洗浄面において、基板の搬送方向に対してせん断方向に流過するように、
基板洗浄用ノズルが、基板の被洗浄面の上方に対向配置されることを特徴とする請求項６記載の基板洗浄装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、基板洗浄用ノズルおよび基板洗浄装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
液晶ディスプレイ、プラズマディスプレイ（ＰＤＰ）などのフラットパネルディスプレイに用いられるガラス基板、電子部品などに利用されるシリコン基板などは、それぞれの用途に要求される性能、耐久性および電気絶縁的な信頼性を一層向上させるために、高い清浄度が必要とされる。したがって、フラットパネルディスプレイ、電子部品などの製造工程では、ガラス基板、シリコン基板などを清浄化するための洗浄工程が必要不可欠である。
【０００３】
また、ガラス基板、シリコン基板などの製造に際しては、生産性向上のために多面取りが採用され、基板の大型化が進み、対角２ｍを超えるような大型基板も製造されるので、洗浄工程も基板の大型化に対応し得ることが要求される。さらに、最近においては、フラットパネルディスプレイの表示品位の高密度高精細化への要求はいや増すばかりであり、さらに前述のように基板の大型化が進む中で、基板の洗浄に際しては、基板を均一に洗浄するだけでなく、洗浄力を高め、サブミクロンレベルのパーティクルをも除去することが必要になっている。
【０００４】
ガラス基板、シリコン基板などの洗浄には、主に、洗浄液を満たした洗浄槽に基板を浸漬させるバッチ方式、搬送下にある基板の被洗浄面に洗浄液を噴射する枚葉方式などがある。この中でも、枚葉方式は、基板の清浄度を高めるだけでなく、装置を大型化することなく、基板の大型化に対応でき、コストも低いという利点を持つので、基板洗浄の主流になりつつある。枚葉方式による基板の洗浄は、具体的には、搬送路に載置される基板に、搬送路を介して対向配置される少なくとも一対の基板洗浄用ノズルから洗浄液を噴射することにより行われる。ここで、基板全面を均一に洗浄するためには、基板洗浄用ノズルから基板全面に洗浄液を均一に噴射する必要がある。この時、洗浄液のノズルへの供給圧を高め、洗浄液の基板への噴射圧を高めることによって、サブミクロンレベルのパーティクルを除去しようとしている。
【０００５】
従来、枚葉方式に用いられる基板洗浄用ノズルとしては、一対の板状部材を所定の間隔を開けて接合し、長手方向にスリット状の開口部が形成されたスリットタイプのものが用いられる。洗浄液は、このノズル内に加圧下に供給され、スリット状の開口部から噴射される。スリットタイプのノズルは、開口部の両端部から噴射される洗浄液量が、開口部の中央部から噴射される洗浄液量よりも少なくなり、洗浄液を基板全面に均一に供給できないという欠点を有する。この欠点によって、基板が大型化するほど洗浄が不均一になり、洗浄後の基板の品質が著しく低下する。このような欠点は、たとえば、開口部の長手方向の寸法をさらに大きくすれば、ある程度は解決できるけれども、それによってノズルが徒らに大型化し、枚葉方式の利点が損なわれる。
【０００６】
上記の問題に徴し、スリット状開口部を有する基板洗浄用ノズルにおいて、開口部の長手方向の両端部から噴射される洗浄液量が減少するのを防止した基板洗浄用ノズルが提案されている（たとえば、特許文献１参照）。図７は、特許文献１に開示の基板洗浄用ノズル１１０および該ノズル１１０を含む基板洗浄装置１４０の構成を概略的に示す断面図である。基板洗浄装置１４０は、基板洗浄用ノズル１１０と、洗浄液供給手段１２０と、基板搬送手段１３０とを含んで構成される。
【０００７】
基板洗浄用ノズル１１０は、該ノズル１１０の内方に向かう面に凹所１１６が形成される第１の板状部材１１１と、第２の板状部材１１２とを、スペーサ１１３，１１４を介して接合したものである。第１の板状部材１１１と第２の板状部材１１２との接合は、第１の板状部材１１１の厚さ方向に形成される孔にネジ１１５を挿通し、該ネジ１１５を第２の板状部材１１２の厚さ方向に形成される雌ネジ部に螺合させることによって行われる。このノズル１１０は、図９の紙面に向かって前後方向に長手方向を有して延びるほぼ直方体形状に形成される。また、第２の板状部材１１２には、第１の板状部材１１１と第２の板状部材１１２との接合により、上記凹所１１６で形成される空間部１１７に対応するように、洗浄液受入口１１８がノズル１１０の長手方向に４つ（不図示）形成される。これらの洗浄液受入口１１８は、空間部１１７に連通する。また、スペーサ１１４には、ノズル１１０の長手方向に所定の間隔を開けて図示しないスリットが形成される。ノズル１１０は、基板１３１の被洗浄面１３１ａの上方に、該被洗浄面１３１ａに対向するように配置される。ノズル１１０は、空間部１１７を形成し、かつスペーサ１１４にスリットを形成し、その内部における洗浄液の流れを整流し、洗浄液の流過圧力をほぼ均一にすることによって、洗浄液量を一定化しようとするものである。ノズル１１０においては、洗浄液受入口１１８からその内部に供給される洗浄液がこの空間部１１７およびスペーサ１１４に形成されるスリットにより整流を受けた後、スリット状開口部である洗浄液噴射孔１１９から基板１３１の被洗浄面１３１ａに向けて噴射される。
【０００８】
洗浄液供給手段１２０は、洗浄液を貯留する洗浄液貯留槽１２１と、洗浄液を基板洗浄用ノズル１１０に供給する洗浄液供給管１２２と、洗浄液を洗浄液貯留槽１２１から揚液し、洗浄液を洗浄液供給管１２２に流過させる高圧ポンプ１２３とを含んで構成される。なお、洗浄液供給管１２２は、図示しない接続リング（押圧部材）を介して、ノズル１１０の洗浄液受入口１１８に接続される。洗浄液貯留槽１２１に貯留される洗浄液は、高圧ポンプ１２３によって洗浄液供給管１２２を流過し、ノズル１１０の洗浄液受入口１１８から空間部１１７に供給される。
【０００９】
基板搬送手段１３０は、基板１３１を載置しかつ搬送する基板搬送ベルト１３２と、基板搬送ベルト１３２を矢符１３５の方向に回転させる回転ローラ１３３と、回転ローラ１３３をその軸線回りに回転駆動させる動力装置１３４とを含んで構成される。基板１３１は、被洗浄面１３１ａを上にして基板搬送ベルト１３２に載置され、回転ローラ１３３の回転駆動ひいては基板搬送用ベルト１３２の回転に伴って、矢符１３５の方向へ移動し、ノズル１１０の直下に搬送され、ノズル１１０からの洗浄液の噴射により、洗浄された後、さらに矢符１３５の方向に搬送され、次の工程に供される。
【００１０】
基板洗浄装置１４０によれば、洗浄液が洗浄液貯留槽１２１からノズル１１０に供給されるのに同期して、基板１３１がノズル１１０の直下に搬送され、洗浄液１３６がノズル１１０から噴射され、基板１３１の被洗浄面１３１ａには洗浄液の液流１３７が発生し、被洗浄面１３１ａが洗浄される。
【００１１】
しかしながら、ノズル１１０は、２つの板状部材１１１，１１２を接合したものであるため、スリット状開口部である洗浄液噴射孔１１９の長手方向中央部が端部よりも膨らむのを避けることができない。その結果、中央部からの洗浄液噴射量が端部よりも多くなり、基板の洗浄が不均一になる場合がある。さらに、ノズル１１０において、洗浄液の基板表面への噴射圧を高めて基板上のサブミクロンレベルのパーティクルを除去するために、ノズル１１０への洗浄液の供給圧を上げると、洗浄液噴射孔１１９の長手方向中央部の膨らみは一層顕著になる。内部圧による変形（膨れ）を抑制するためには、ノズル１１０の機械的強度を向上させることが必要であるけれども、それはノズル重量の増大を招き、工程の高効率化を妨げる。したがって、ノズル１１０は、基板の大型化および基板に対する洗浄力の向上への要求を充分に満足できるものではない。
【００１２】
【特許文献１】特開２０００−９４３２５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
本発明の目的は、基板の大型化および洗浄力の向上に対応できるスリットタイプの基板洗浄用ノズルであって、大型基板を洗浄する場合でも、該基板全面に均一に洗浄液を供給でき、しかも洗浄力を上げるために洗浄液の供給圧を高めても膨れなど変形を起こすことなく、洗浄液噴射孔のどの部位でも、常にほぼ一定の噴射液量を維持することができる基板洗浄用ノズルおよびそれを含む基板洗浄装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
本発明は、基板の被洗浄面に対向するように配置され、基板の被洗浄面を臨む先端部から洗浄液を噴射して基板の被洗浄面を洗浄する基板洗浄用ノズルにおいて、
供給される洗浄液をノズル外部に噴射するノズル本体と、
ノズル本体から噴射される洗浄液を噴出流にする微小孔部材と、
ノズル本体を保護し、微小孔部材を押圧保持するノズルカバーと、
ノズル本体およびノズルカバーを保護するノズル蓋とを含み、
ノズル本体と微小孔部材とが別部材として構成されることを特徴とする基板洗浄用ノズルである。
【００１５】
また本発明の基板洗浄用ノズルは、ノズル本体が、内部に洗浄液流過路および一方の端部に洗浄液流過路に連なる洗浄液噴射孔を有し、
微小孔部材が、長手方向に直線状に複数の微小孔が形成される薄板状部材からなり、ノズル本体の洗浄液噴射孔に連なるように配置され、
ノズルカバーが、内部にノズル本体を収容する凹所および一方の端部に開口部を有し、
ノズル蓋が、表面に外方に開口するように形成される開口部を有することを特徴とする。
【００１６】
さらに本発明の基板洗浄用ノズルは、ノズル本体、ノズルカバーおよび微小孔部材をこの順番に配置することを特徴とする。
【００１７】
さらに本発明の基板洗浄用ノズルは、ノズル本体、微小孔部材およびノズルカバーをこの順番に配置することを特徴とする。
【００１８】
さらに本発明の基板洗浄用ノズルは、ノズル本体がその内部に洗浄液流過路を有し、
洗浄液流過方向に直交する方向の洗浄液流過路寸法が、洗浄液噴射孔に向かうのに伴って減少するようにテーパ状に形成されることを特徴とする。
【００１９】
さらに本発明の基板洗浄用ノズルは、ノズル本体と微小孔部材もしくはノズルカバーとの間および／または微小孔部材とノズルカバーもしくはノズルカバーと微小孔部材との間にシール部材を配置し、
該シール部材によって、
ノズル本体内部の洗浄液流過路から微小孔部材までの洗浄液流路が、ノズル本体とノズルカバーとの当接部から隔離されることを特徴とする。
【００２０】
また本発明は、前述のいずれか１つの基板洗浄用ノズルと、
基板洗浄用ノズルに洗浄液を供給する洗浄液供給手段と、
被洗浄基板を載置しかつ搬送する基板搬送手段とを含むことを特徴とする基板洗浄装置である。
【００２１】
さらに本発明の基板戦場装置は、基板洗浄用ノズルから噴射される洗浄液が、基板の被洗浄面において、基板の搬送方向に対してせん断方向に流過するように、
基板洗浄用ノズルが、基板の被洗浄面の上方に対向配置されることを特徴とする。
【発明の効果】
【００２２】
本発明によれば、ノズル本体と、微小孔部材と、ノズルカバーと、ノズル蓋とを含む基板洗浄用ノズルであって、微小孔部材をノズル本体とは別部材とし、さらに該微小孔部材をノズル本体およびノズルカバーとによって挟持し、固定化する構造を有する基板洗浄用ノズルが提供される。
【００２３】
本発明の基板洗浄用ノズルは、前述の構成を採ることによって、一対の板状部材を接合した従来のスリットタイプノズルに比べて構造強度の向上が顕著である。このため、微小孔（洗浄液噴射孔）が形成された微小孔部材の長手方向端部でも中央部と同程度の洗浄液噴射量が得られ、被洗浄基板の大型化に充分対応できる。また、洗浄液噴射圧を高めることによって、基板表面において、洗浄液の均一な高速せん断流が得られるので、洗浄力が一層向上し、基板上の微細なパーティクルも容易に除去できる。なお、洗浄液噴射圧を高めても、膨れなどの変形が生じないので、微小孔部材の長手方向中央部および端部のいずれでも、洗浄液噴射量がほぼ同等になる。さらに、洗浄液が基板表面に均一に噴射されるので、従来のスリットタイプノズルに比べると、洗浄液の噴射量を減らすことも可能であり、洗浄液の消費量を削減できる。したがって、本発明の基板洗浄用ノズルは、基板の大型化および洗浄力の強化に充分対応可能であり、特に枚葉方式により基板を洗浄する際に、非常に好適に使用できる。
【００２４】
また本発明の基板洗浄用ノズルは、従来のスリットタイプノズルのようにノズル本体と洗浄液の噴出流を得るための微小孔が形成された部分とが一体化されないので、ノズルの製造およびメンテナンスが非常に容易である。さらに、微小孔部材自体も、長尺の薄板または薄板状部位に微小径の孔を狭ピッチで形成する必要があるので、本発明のように別部材にすることによって、微小孔部材の作製が容易になる。
【００２５】
また本発明によれば、ノズル本体、微小孔部材およびノズルカバーの配置としては、ノズル本体、ノズルカバーおよび微小孔部材をこの順に配置する場合、ならびに、ノズル本体、微小孔部材およびノズルカバーをこの順に配置する場合が好ましい。このように配置することによって、本発明のノズルの構造強度および微小孔部材の保持強度が一層向上し、本発明ノズルの長所がさらに顕著になる。
【００２６】
また本発明によれば、内部に洗浄液流過路を有するノズル本体において、該流過路が、洗浄液流過方向に向かって徐々に小径化するようなテーパ状に形成することによって、流過路内部での圧損が減少し、ひいては洗浄液を一層円滑に流過させ、および一層均一に噴射させることができる。
【００２７】
また本発明によれば、ノズル本体と微小孔部材（もしくはノズルカバー）との間および／または微小孔部材とノズルカバー（もしくはノズルカバーと微小孔部材）との間にシール部材を配置することによって、ノズル本体内部の洗浄液流過路から微小孔部材までの洗浄液流路が、ノズル本体とノズルカバーとの当接部から隔離されるように構成することが好ましい。これによって、洗浄液の受入・噴射によるノズル本体とノズルカバーとの摺動を主原因として発生するパーティクルが洗浄液流路に入り込み、洗浄液に混入することを防止できる。したがって、本発明のノズルによって洗浄される基板の清浄度を一層顕著に向上させ得る。
【００２８】
また本発明によれば、本発明の基板洗浄用ノズルと、洗浄液供給手段と、基板搬送手段とを含む基板洗浄装置が提供される。該基板洗浄装置は、基板寸法の大小に関係なく、非常に効率的に、基板表面を均一に清浄化することができる。
【００２９】
また本発明によれば、本発明の基板洗浄用ノズルを、基板の被洗浄面の上方において、該洗浄面に対向するように配置することによって、基板の被洗浄面において、基板の搬送方向に対するせん断方向の洗浄液流過が起こり、洗浄力が一層向上する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３０】
図１（ａ）は、本発明の実施の第１形態である基板洗浄用ノズル１の外観を示す斜視図である。図１（ｂ）は、基板洗浄用ノズル１から洗浄液が噴射される状態を示す斜視図である。図２は、図１に示す切断面線ＩＩ−ＩＩから見た断面図である。図３（ａ）は、基板洗浄用ノズル１中の微小孔部材の外観を示す平面図である。図３（ｂ）は、図３（ａ）に示す微小孔部材の要部拡大平面図である。
【００３１】
基板洗浄用ノズル１は、供給される洗浄液をノズル１の外部に噴射するノズル本体２と、ノズル本体２から噴射される洗浄液を噴出流１１にする微小孔部材３と、微小孔部材３を押圧するシール材４と、ノズル本体２を保護し、ノズル本体２およびシール材４と連係して微小孔部材３を保持するノズルカバー５と、ノズル本体２およびノズルカバー５を保護するノズル蓋６とを含んで構成される。
【００３２】
ノズル本体２は、一方の端部に洗浄液受入口７および他方の端部に洗浄液噴射孔８を有し、その内部に形成される洗浄液流過路９によって、洗浄液受入口７と洗浄液噴射孔８とが連通するように構成される。また、洗浄液流過路９は、洗浄液噴射孔８に近接する部分が、洗浄液の流過方向すなわち洗浄液噴射孔８の方向に、徐々に小径化するテーパ状に形成される。これによって、洗浄液の流過圧に基づいて生じる圧力損が減少し、洗浄液の流過路９内での流過が一層円滑になり、ノズル１による洗浄液の噴射を一層均一に行うことができる。また、ノズル本体２は、その形状および寸法が後述するノズルカバー５の凹所１３の形状および寸法に応じて決定され、凹所１３に嵌合可能に形成される。洗浄液は、洗浄液受入口７から洗浄液流過路９内に導入され、該流過路９を流過し、洗浄液噴射孔８からノズル本体２の外方に噴射される。
【００３３】
微小孔部材３は、図３（ａ）に示すように、長尺の薄板状部材である。図３（ｂ）は、図３（ａ）の３ｘで示す部分を拡大した図面である。一点鎖線で示す短手方向の中央部には、複数の、直径Ｄの微細な貫通孔である円孔１０がピッチｄで一列に形成される。このように、微小孔部材３には微細な加工が必要になるので、本発明のように別部品とすることによって、その製造が簡易になるという利点が生じる。微小孔部材３は、円孔１０が一列に形成される短手方向中央部が、ノズル本体２の洗浄液噴射孔８に当接するように配置される。微小孔部材３は、ノズル本体２、シール材４およびノズルカバー５の３つの部材によって保持されるので、洗浄液の流過圧が大きくなっても変形などが非常に起こり難く、ほぼ均一な噴出流１１を形成することができる。ノズル本体２の洗浄液噴射孔８から噴射される洗浄液は、微小孔部材３の円孔１０を通過して均一かつ微細な噴出流１１となり、図示しない基板の被洗浄面に対して噴射される。本実施の形態では、微小孔部材３の板厚は０．１ｍｍ、円孔１０の直径Ｄは０．０３ｍｍ、隣り合う円孔１０のピッチｄは０．０６ｍｍである。噴出流１１の流速は４０ｍ／ｓである。また、微小孔部材３は、たとえば、ステンレスなどの金属材料、ポリイミドなどの合成樹脂などにより形成される。
【００３４】
ノズル本体２と微小孔部材３との間には、シール部材１２が配置される。このシール部材１２は、ノズル本体２内部の洗浄液流過路９から微小孔部材３までの洗浄液流路を、ノズル本体２とノズルカバー５との当接部から隔離する。すなわち、基板洗浄用ノズル１においては、ノズル本体２をノズルカバー５の凹所１３に嵌合する構造を採るので、ノズル本体２の外側面とノズルカバー５の凹所１３の内側面との間に僅かな隙間が生じる。このため、ノズル本体２への洗浄液の供給、ノズル本体２からの洗浄液の噴射などの際に、圧力変動が生じ、それによって金属部材であるノズル本体２とノズルカバー５とが摺動し、サブミクロンレベルのパーティクルが発生する場合がある。このようなパーティクルは基板を汚染するので、シール部材１２を用いて洗浄液流路を隔離することによって、パーティクルの洗浄液への混入が防止され、本発明の基板洗浄用ノズル１を用いる基板洗浄における洗浄信頼性が一層向上する。
【００３５】
シール材４は、微小孔部材３を介してノズル本体２と対向するように設けられ、ノズル本体２との間で、微小孔部材３を押圧して固定化する。シール材４には、たとえば、パッキンなどが用いられる。
【００３６】
ノズルカバー５は、一方の端部表面５ａ側に、ノズル本体２を嵌入するための凹所１３およびボルト挿入孔１４ａが形成され、他方の端部５ｂの中央部からノズルカバー５の内方に向けて、ノズル本体２の洗浄液噴射孔８に対応するスリット状の開口部１５が形成される。なお、凹所１３は、ノズル本体２の他に、微小孔部材３およびシール材４の配置が可能なように形成される。すなわち、凹所１３には、シール材４、微小孔部材３およびシール部材１２がこの順番で配置され、さらにノズル本体２が嵌入される。また、ボルト挿入孔１４ａに臨むノズルカバー５の内壁には、雌ねじが刻設される。
【００３７】
ノズル蓋６は、外方に開口して洗浄液供給口１６が形成され、その内部には、ノズル本体２の洗浄液受入口７に連なる洗浄液供給路１７を有し、さらに、ノズル蓋６とノズルカバー５とを接合し一体化するためのボルト２１を挿入するボルト挿入孔１４ｂが形成される。洗浄液供給口１６には洗浄液供給管１８が接続され、洗浄液供給管１８には高圧ポンプ１９が接続される。この高圧ポンプ１９は、不図示の洗浄液供給源である洗浄液貯留槽に接続される。また、ノズル蓋６は、パッキン２０を介してノズル本体２およびノズルカバー５に装着され、ボルト挿入孔１４ａ，１４ｂに挿入されるボルト２１がボルト挿入孔１４ａの雌ねじに螺合されることによって、ノズル本体２に接合される。パッキン２０には、洗浄液受入口７および洗浄液供給路１７に対応する位置に、適切な径を有する孔２０ａが形成される。図示しない洗浄液貯留槽から高圧ポンプ１９によって揚液される洗浄液は、洗浄液供給管１８を流過し、ノズル蓋６の洗浄液供給口１６から洗浄液供給路１７に入り、さらに洗浄液受入口７からノズル本体２の洗浄液流過路９に供給される。
【００３８】
基板洗浄用ノズル１は、前述の各部材を組み立てて構成されるけれども、微小孔部材３とノズルカバー５との間にシール材４が配置され、かつノズル本体２とノズル蓋６との間にパッキン２０が配置されるので、ボルト２１をボルト挿入口１４ａの雌ねじに螺合させることによって、各部材が強固に固定化され、ノズル全体としての剛性を高めることができる。このように、一体成形されない部材を使用するので、各部材の製造が容易であり、また、分解、メンテナンスなども容易である。たとえば、洗浄液中に異物が混入し、微小孔部材３の円孔１０の詰まりなどが発生しても、微小孔部材３だけの交換により対応できる。さらに、各部材を軽量化し、ノズル全体の軽量化を行うことも可能である。
【００３９】
基板洗浄用ノズル１によれば、高圧ポンプ１９によって加圧される洗浄液は、ノズル蓋６の洗浄液供給口１６から導入され、洗浄液供給管１８およびノズル本体２の洗浄液受入口７を通って洗浄液流過路９に入り、洗浄液噴射孔８から微小孔部材３に向けて噴射され、微小孔部材３により噴出流１１となって、図示しない基板の被洗浄面に供給される。
【００４０】
図４は、本発明のもう１つの実施形態である基板洗浄装置２５の構成を概略的に示す断面図である。図５は、図４に示す基板洗浄装置２５の上面図である。基板洗浄装置２５は、基板洗浄用ノズル１と、基板搬送手段２６と、洗浄液供給手段２７とを含んで構成される。
【００４１】
基板洗浄用ノズル１は、図１〜３に示す基板洗浄用ノズル１であるので、同一の参照符号を付して説明を省略する。なお、微小孔部材３とノズルカバー５との間に配置されるシール材４およびノズル本体２と微小孔部材３との間に配置されるシール部材１２は、図示を省略する。
【００４２】
基板洗浄用ノズル１は、その開口部１５が基板２９を臨んで基板２９の上方に配置され、その長手方向が、矢符２８の方向すなわち基板２９の搬送方向に対して垂直方向（以後「基板２９の幅方向」と称す）に延びる。基板洗浄用ノズル１の長手方向の寸法は、基板２９の幅方向の寸法よりも長く形成される。この時、開口部１５内に配置される微小孔部材３の円孔１０は、基板２９の被洗浄面２９ａを臨み、基板２９の幅方向に一列に位置する。
【００４３】
基板洗浄用ノズル１は、洗浄液の噴出流１１を、基板２９の搬送方向の下流側から上流側に向けて（すなわち搬送方向とは逆方向に）噴射する。これにより、基板２９の被洗浄面２９ａ上で洗浄液のせん断流３６が発生し、被洗浄面２９ａに付着するパーティクルなどの微粒子、汚れなどが、後続の工程で問題にならない程度またはそれ以下の程度まで除去される。また、基板洗浄用ノズル１から噴射される噴出流１１によって、基板２９の搬送方向下流側から上流側に向けてせん断流３６が発生するので、被洗浄面２９ａから除去される微粒子、汚れなどは速やかに基板２９の幅方向に流過し、洗浄液とともに被洗浄面２９ａから下方に落下する。したがって、一旦除去された微粒子、汚れなどの被洗浄面２９ａへの再付着が防止される。基板洗浄用ノズル１から噴射される噴出流１１の噴射速度は、被洗浄面２９ａに付着する微粒子、汚れなどの種類、洗浄後の基板の用途などに応じて、広い範囲から適宜決定できるので、常に、被洗浄面２９ａを所望の清浄度に洗浄できる。また、基板洗浄用ノズル１から噴射される噴出流１１と、基板２９の被洗浄面２９ａとがなす傾斜角度θは、特に制限されないけれども、好ましくは４５〜９０°である。傾斜角度θの大きさによって、たとえば、せん断流３６の流速が決まるので、被洗浄面２９ａに付着する微粒子、汚れなどの種類に応じて傾斜角度θを適宜決定すればよい。
【００４４】
基板搬送手段２６は、基板２９を載置し、軸線まわりの回転駆動により基板２９を矢符２８の方向（搬送方向）に搬送する複数の搬送ローラ３０と、搬送ローラ３０を回転駆動可能に軸支する複数の搬送シャフト３１と、複数の搬送シャフト３１を連結するように巻回され、搬送方向最上流側の搬送シャフト３１の回転駆動を他の搬送シャフト３１に伝達するベルト３２と、搬送方向最上流側の搬送シャフト３１に接続され、該シャフト３１をその軸線まわりに回転駆動させる電動機３３とを含んで構成される。
【００４５】
基板２９は、被洗浄面２９ａの反対側の面２９ｂが搬送ローラ３０に接するように搬送ローラ３０上に載置される。
【００４６】
複数の搬送シャフト３１は、それらの軸線が同一平面内において互いに平行になるように、また該平面が搬送ローラ３０上に載置される基板２９の被洗浄面２９ａに対して平行になるように配置される。
【００４７】
基板搬送手段２６によれば、電動機３３によって、搬送方向最上流側の搬送シャフト３１が軸線まわりに回転駆動し、その回転が残余の搬送シャフト３１を連結するベルト３２によって各搬送シャフト３１に伝達され、搬送ローラ３０がその軸線まわりに回転駆動する。搬送ローラ３０の回転によって、搬送ローラ３０上に載置される基板２９が矢符２８の方向に搬送される。基板２９は、搬送過程において、基板洗浄用ノズル１により洗浄液の噴出流１１が噴射される領域を通過する時に、噴出流１１によりその被洗浄面２９ａが洗浄される。
【００４８】
洗浄液供給手段２７は、洗浄液３４を貯留する洗浄液貯留槽３５と、洗浄液３４を洗浄液貯留槽３５から揚液し、加圧する高圧ポンプ１９と、高圧ポンプ１９によって加圧される洗浄液３４を基板洗浄用ノズル１に供給する洗浄液供給管１８とを含んで構成される。洗浄液供給手段２７によれば、洗浄液貯留槽３５内の洗浄液３４は、高圧ポンプ１９により、洗浄液供給管１８を介して、加圧状態で基板洗浄用ノズル１に供給される。
【００４９】
基板洗浄装置２５においては、洗浄液貯留槽３５中の洗浄液が加圧状態で基板洗浄用ノズル１に供給され、該ノズル１の開口部１５から噴出流１１として噴射される。この噴出流１１は、搬送ローラ３０の回転駆動により矢符２８の方向に搬送されてくる基板２９の被洗浄面２９ａに衝突してせん断方向のせん断流３６となり、被洗浄面２９ａに付着するパーティクルなどの微細粒子、よごれなどを除去し、被洗浄面２９ａから下方に落下する。このようにして被洗浄面２９ａの全面が洗浄された後、基板２９はさらに矢符２８の方向に搬送され、次なる工程に供される。
【００５０】
図６は、本発明の実施の第２形態である基板洗浄用ノズル４０の構成を概略的に示す断面図である。本実施の形態の基板洗浄用ノズル４０は、実施の第１形態の基板洗浄用ノズル４０に類似し、対応する部分（ノズル本体４１および微小孔部材４２）については同一の参照符号を付して説明を省略する。
【００５１】
基板洗浄用ノズル４０は、供給される洗浄液をノズル４０の外部に噴射するノズル本体４１と、ノズル本体４１から噴射される洗浄液を図示しない噴出流にする微小孔部材４２と、微小孔部材４２を押圧するシール材４３と、ノズル本体４１を保護し、ノズル本体４１およびシール材４３と連係して微小孔部材４２を保持するノズルカバー４４と、ノズル本体４１およびノズルカバー４４を保護するノズル蓋４５とを含んで構成される。
【００５２】
基板洗浄用ノズル４０は、ノズルカバー４４がノズル本体４１を嵌合する凹所４６とともに、洗浄液を受け入れるための開口部である洗浄液供給口４８を有する点、およびノズル蓋４５が洗浄液を噴射するためのスリット状開口部５２を有する点を特徴とする。
【００５３】
ノズル本体４１に供給される洗浄液は、洗浄液噴射孔８から微小孔部材４２の円孔１０に向けて噴射され、円孔１０によって、図示しない噴出流となる。
【００５４】
シール材４３には、たとえば、ゴム製パッキンなどが使用される。シール材４３、ノズル本体４１およびノズルカバー４４によって、微小孔部材４２が強固に保持される。
【００５５】
ノズルカバー４４は、一方の端面４４ａに、ノズル本体４１を嵌合する凹所４６およびボルト挿入孔４７ａを有し、他方の端面４４ｂに、外方に向けて開口される洗浄液供給口４８を有する。ボルト挿入孔４７ａを臨むノズルカバー４４の内壁には、雌ねじが刻設される。凹所４６には、洗浄液供給口４８寄りにノズル本体４１が嵌めこまれ、さらにシール部材４９、微小孔部材４２およびシール部材５０がこの順番に配置される。また、洗浄液供給口４８には図示しない洗浄液供給管、高圧ポンプおよび洗浄液貯留槽がこの順番で接続される。さらに、ノズル本体４１と洗浄液供給口４８との間には、シール部材５１が配置される。シール部材４９，５０，５１には、たとえば、ゴム製パッキンが使用される。このようにシール部材４９，５０，５１を配置すると、ノズル本体４１内部の洗浄液流過路９から微小孔部材４２までの洗浄液流路が、ノズル本体４１とノズルカバー４４との当接部から隔離される。これによって、基板洗浄用ノズル１の場合と同様に、ノズル本体４１とノズルカバー４４との摺動によって発生するパーティクルの洗浄液への混入が防止される。
【００５６】
ノズル蓋４５は、ノズル本体４１の洗浄液噴射孔８および微小孔部材４２の円孔１０に連なる位置に、外方に向けて、ノズル蓋４５を貫通するスリット状開口部５２が形成される。また、ノズル蓋４５は、ノズルカバー４４のボルト挿入孔４７ａに対応する位置に、ノズル蓋４５を貫通するようにボルト挿入孔４７ｂが形成される。ノズル蓋４５は、シール材４３を介し、ボルト５３をボルト挿入孔４７ｂに挿通し、さらにボルト挿入孔４７ａの雌ねじに螺合させることによってノズルカバー４４に締結される。このことによって、各部材間のシール性が一層確実になるとともに、ノズル全体としての剛性が向上する。微小孔部材４２の円孔１０により生成する図示しない噴射流は、スリット状開口部５２から外方に向けて発射される。
【００５７】
基板洗浄ノズル４０によれば、図示しない高圧ポンプにより加圧された洗浄液がノズルカバー４４の洗浄液供給口４８から洗浄液受入口７を介してノズル本体４１に供給され、さらに洗浄液流過路９、洗浄液噴射穴８、微小孔部材４２の円孔１０を通過し、スリット状開口部５２からノズル４０の外方に向けて、図示しない噴出流として、図示しない基板の被洗浄面に噴射される。
【００５８】
本発明の基板洗浄用ノズルおよび基板洗浄装置は、たとえば、液晶表示素子、ＰＤＰ（プラズマディスプレイパネル）などのフラットパネルディスプレイ、半導体などの製造工程、シリコン基板などの半導体基板、ガラス基板などの洗浄において利用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００５９】
【図１】図１（ａ）は、本発明の実施の第１形態である基板洗浄用ノズルの外観を示す斜視図である。図１（ｂ）は、基板洗浄用ノズルから洗浄液が噴射される状態を示す斜視図である。
【図２】図１に示す基板洗浄用ノズルの、切断面線Ｉ−Ｉから見た断面図である。
【図３】図３（ａ）は、微小孔部材の外観を示す平面図である。図３（ｂ）は、図３（ａ）に示す微小孔部材の要部拡大平面図である。
【図４】本発明のもう１つの実施形態である基板洗浄装置の構成を概略的に示す断面図である。
【図５】図４に示す基板洗浄装置の上面図である。
【図６】本発明の実施の第２形態である基板洗浄用ノズルの構成を概略的に示す断面図である。
【図７】特許文献１に記載の基板洗浄用ノズルおよびそれを含む基板洗浄装置の構成を概略的に示す断面図である。
【符号の説明】
【００６０】
１，２６，４０  基板洗浄用ノズル
２，４１  ノズル本体
３，４２  微小孔部材
４，４３  シール材
５，４４  ノズルカバー
５ａ  端部表面
６，４５  ノズル蓋
７  洗浄液受入口
８  洗浄液噴射孔
９  洗浄液流過路
１０  円孔
１１  噴出流
１２，４９，５０，５１  シール部材
１３，４６  凹所
１４ａ，１４ｂ，４７ａ，４７ｂ  ボルト挿入孔
１５，５２  開口部
１６，４８  洗浄液供給口
１７  洗浄液供給路
１８  洗浄液供給管
１９  高圧ポンプ
２０  パッキン
２０ａ  孔
２１  ボルト
２５  基板洗浄装置
２７  基板搬送手段
２８  洗浄液供給手段
２９  矢符
３０  基板
３０ａ  被洗浄面
３１  搬送ローラ
３２  搬送シャフト
３３  ベルト
３４  電動機
３５  洗浄液
３６  洗浄液貯留槽
３７  せん断流
４４ａ，４４ｂ  ノズルカバー端面
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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