(57)【要約】【課題】構造、制御を簡素化できるとともに、設置スペースが少なくて済む洗浄装置を提供する。【解決手段】ケース本体４１をその内面を下方に向けた状態に保持し、回転させる第１の回転部材３と、ケース本体４１の内外面に向けて洗浄液を噴射させる第１の洗浄ノズル５、６と、ケース本体の内外面に向けてエアー噴射させる第１の乾燥ノズル８、９とを備えた一の洗浄部２と、蓋４６を保持する第２の回転部材と、蓋４６の表面に向けて洗浄液を噴射させる第２の洗浄ノズル２２と、蓋４６の表面に向けてエアーを噴射させる第２の乾燥ノズル２３とを備えた第１洗浄部２１と、パッキン４９を保持する部材と、パッキン４９に向けて洗浄液を噴射させる洗浄ノズル２５と、パッキン４９に向けてエアーを噴射させる乾燥ノズル２６とからなる第２洗浄部２４とを備える。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
椀状部品を含む複数の部品からなる被洗浄物を分解して部品毎に洗浄する洗浄装置であって、
前記椀状部品をその内面を下方に向けた状態に保持し、回転させる第１の回転部材と、前記椀状部品の内外面に向けて洗浄液を噴射させる第１の洗浄ノズルと、前記椀状部品の内外面に向けてエアーを噴射させる第１の乾燥ノズルとを備えた一の洗浄部と、
他の部品を保持して回転させる第２の回転部材と、前記部品の表面に向けて洗浄液を噴射させる第２の洗浄ノズルと、前記部品の表面に向けてエアーを噴射させる第２の乾燥ノズルとを備えた二の洗浄部とを備えてなることを特徴とする洗浄装置。
【請求項２】
請求項１に記載の洗浄装置であって、
前記洗浄液及び前記エアーは、温度調節が可能となっていることを特徴とする洗浄装置。
【請求項３】
請求項１又は２に記載の洗浄装置であって、
前記第１、第２の洗浄ノズルから噴射させた洗浄液を回収し、その洗浄液を繰り返し使用するように構成したことを特徴とする洗浄装置。
【請求項４】
請求項１から３の何れかに記載の洗浄装置であって、
前記被洗浄物は、前記椀状部品を構成する上部が開口したケース本体と、該ケース本体の開口部を開閉する蓋と、前記ケース本体と前記蓋との間をシールするシール部材とからなるケースであって、
前記ケース本体を前記一の洗浄部で洗浄し、前記蓋及び前記シール部材を前記二の洗浄部で洗浄するように構成したことを特徴とする洗浄装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、シリコンウエア等の半導体ウエハを収納して輸送するケース等の洗浄に有効な洗浄装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、シリコンウエハ等の半導体ウエハは、ウエハ製造工場で円板状に形成された後に、内部が完全に密封されたケース内に収納されて輸送され、輸送の途中で外力によって変形したり、外部からケース内にゴミ等が侵入して表面が汚染されたりするのを防止している。
【０００３】
上記のような半導体ウエハの輸送に用いられるケースの一例として、上部が開口する容器本体と、容器本体の開口部に取り付けられて、開口部を開閉する蓋と、容器本体の開口周縁部に取り付けられて、容器本体の開口部と蓋との間をシールするガスケットとを備え、容器本体の内部に複数枚の円板状のウエハが縦置きに収納されるようになったものが提供されている。
【０００４】
ところで、上記のような構成のケースは、半導体ウエハの輸送が済んだ後に、ウエハ製造工場に回収された後、内外が洗浄されて再びウエハの輸送に使用されている。
従来、このような場合に用いられる洗浄装置としては、ケースの容器本体、蓋、ガスケット等を取り付けるラック、このラックを搬送する搬送ライン、搬送ラインと洗浄装置との間に設けられる各種の連係機構等複数の設備を組合せて構成されている（例えば、特許文献１参照。）。
【０００５】
【特許文献１】
特開２００２−７９１９１号公報
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記のようなケースの洗浄に使用される洗浄装置にあっては、ケースを洗浄装置に搬送する搬送ライン、ラック、搬送ラインと洗浄装置との間に設けられる連係機構等の複数の設備を組合せて構成されているため、全体が大型化し、設置スペースを広く必要とし、また、構造、制御も複雑化してしまい、洗浄コストが高くついてしまうという問題があった。
【０００７】
本発明は、前記のような従来の問題に鑑みなされたものであって、全体を小型化することができるとともに、設置スペースが小さくて済み、さらに、構造、制御が簡単であって、洗浄コストを低減させることができる洗浄装置を提供することを目的とするものである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上記のような課題を解決するために、以下のような手段を採用している。すなわち、請求項１に係る発明は、椀状部品を含む複数の部品からなる被洗浄物を分解して部品毎に洗浄する洗浄装置であって、前記椀状部品をその内面を下方に向けた状態に保持し、回転させる第１の回転部材と、前記椀状部品の内外面に向けて洗浄液を噴射させる第１の洗浄ノズルと、前記椀状部品の内外面に向けてエアー噴射させる第１の乾燥ノズルとを備えた一の洗浄部と、他の部品を保持して回転させる第２の回転部材と、前記部品の表面に向けて洗浄液を噴射させる第２の洗浄ノズルと、前記部品の表面に向けてエアーを噴射させる第２の乾燥ノズルとを備えた二の洗浄部とを備えてなることを特徴とする。
この発明による洗浄装置によれば、被洗浄物の椀状部品は、一の洗浄部において、第１の回転部材に保持されて内面を下方に向けた状態で回転させられ、この状態で、洗浄ノズルから洗浄液がその部品の内外面に向けて噴射されることにより、その部品の内外面が洗浄される。そして、洗浄後に、その部品の内外面に向けて乾燥ノズルからエアーが噴射されることにより、その部品の内外面が乾燥されることになる。また、被洗浄物の他の一つの部品は、二の洗浄部において、第２の回転部材に保持され、この状態で、洗浄ノズルからその部品に向けて洗浄液が噴射されることにより、その部品の表面が洗浄される。そして、洗浄後に、その部品の表面に向けて乾燥ノズルからエアーが噴射されることにより、その部品の表面が乾燥される。
【０００９】
請求項２に係る発明は、請求項１に記載の洗浄装置であって、前記洗浄液及び前記エアーは、温度調節が可能となっていることを特徴とする。
この発明による洗浄装置によれば、一の洗浄部における部品の洗浄、乾燥、及び二の洗浄部における部品の洗浄、乾燥の際に、洗浄液の温度及びエアーの温度を適宜の値に調節することにより、洗浄及び乾燥を効率良く行うことができる。
【００１０】
請求項３に係る発明は、請求項１又は２に記載の洗浄装置であって、前記第１、第２の洗浄ノズルから噴射させた洗浄液を回収し、その洗浄液を繰り返し使用するように構成したことを特徴とする。
この発明による洗浄装置によれば、第１、第２の洗浄ノズルから噴射された洗浄液は、部品を洗浄した後に回収されて、次の部品の洗浄液として再び使用されることになる。
【００１１】
請求項４に係る発明は、請求項１から３の何れかに記載の洗浄装置であって、前記被洗浄物は、前記椀状部品を構成する上部が開口したケース本体と、該ケース本体の開口部を開閉する蓋と、前記ケース本体と前記蓋との間をシールするシール部材とからなるケースであって、前記ケース本体を前記一の洗浄部で洗浄し、前記蓋及び前記シール部材を前記二の洗浄部で洗浄するように構成したことを特徴とする。
この発明による洗浄装置によれば、一の洗浄部において、ケース本体を内面側を下方に向けた状態で第１の回転部材で保持し、第１の回転部材の作動によりケース本体を回転させ、この状態で、ケース本体の内外面に向けて洗浄ノズルから洗浄液を噴射させることにより、ケース本体の内外面が洗浄される。そして、洗浄後に、ケース本体の内外面に向けて乾燥ノズルからエアーを噴射させることにより、ケース本外の内外面が乾燥される。また、二の洗浄部において、蓋を第２の回転部材に保持し、この状態で、蓋に向けて洗浄ノズルから洗浄液を噴射させることにより、シール部材及び蓋の表面が洗浄される。また、シール部材も適宜保持されて洗浄ノズルからの洗浄液によって洗浄される。そして、洗浄後に、シール部材及び蓋の表面に向けて乾燥ノズルからエアーを噴射させることにより、シール部材及び蓋の表面が乾燥されることになる。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、図面に示す本発明の実施の形態について説明する。
図１には、本発明による洗浄装置の一実施の形態が示されていて、この洗浄装置は、複数の部品からなる被洗浄物４０を分解して部品毎に洗浄するのに有効なものである。
【００１３】
被洗浄物４０としては、例えば、図２及び図３に示すように、上部が開口する椀状の部品であるケース本体４１（椀状部品）と、ケース本体４１の開口部を開閉する蓋４６（他の部品）と、ケース本体４１と蓋４６との間をシールするシール部材４９（他の部品）とからなる半導体ウエハ輸送のケース４０が挙げられる。
【００１４】
ケース本体４１は、上部に四角形状の開口部を有するカップ状をなすものであって、内部に円板状の半導体ウエハが縦置きに複数枚収納されるようになっている。ケース本体４１の開口部には、外方に環状に張り出るフランジ４２が一体に設けられ、このフランジ４２の上面外周側には、上方に突出する突起部４３が全周に渡って一体に設けられ、この突起部４３の複数箇所には内外周間を貫通する係合孔４４が設けられ、この係合孔４４内に後述するラッチ５２の一部が係合されるようになっている。
【００１５】
フランジ４２の上面内周側（突起部４３の内周側）には、階段状の被嵌合部４５が全周に渡って設けられ、この被嵌合部４５内に後述する蓋４６の嵌合部４７が嵌合されるようになっている。
【００１６】
蓋４６は、ケース本体４１の開口部の突起部４３の内周側に嵌合可能な四角板状をなすものであって、下面側の外周縁部には、ケース本体４１の被嵌合部４５と嵌合可能な階段状の嵌合部４７が設けられている。嵌合部４７の内周縁部には、断面四角形状の溝４８が全周に渡って設けられ、この溝４８内にシール部材４９であるパッキン４９が着脱自在に装着されるようになっている。
【００１７】
パッキン４９は、蓋４６の溝４８内に嵌合される断面四角形状で環状をなす本体部５０と、この本体部５０の下面側一体に設けられる断面略三角形状で環状をなすリップ部５１とからなるものであって、蓋４６の嵌合部４８をケース本体４１の開口部の被嵌合部４５に嵌合させたときに、リップ部５１が圧縮された状態で両者間に介在することにより両者間がシールされるようになっている。
【００１８】
蓋４６の上面側の外周縁部には、ラッチ５２が一体に取り付けられ、このラッチ５２の一部をケース本体４１の突起部４３の係合孔４４内に係合させることにより、蓋４６をケース本体４１の開口部に嵌合させた状態に保持することができるものである。
【００１９】
上記のようなケース本体４１、蓋４６、パッキン４９からなるケース４０を洗浄するこの実施の形態による洗浄装置１は、ケース本体４１を洗浄する一の洗浄部２と、蓋４６及びパッキン４９を洗浄する二の洗浄部２０とを備えており、一の洗浄部２及び二の洗浄部２０は開閉扉付きのケーシング（図示せず）内に収納されるようになっている。
【００２０】
一の洗浄部２は、ケーシング内に一対設けられており、各一の洗浄部２は、ケース本体４１を保持する第１の回転部材である回転テーブル３と、ケース本体４１に向けて洗浄液を噴射させる第１の洗浄ノズル４と、ケース本体４１に向けてエアーを噴射させる第１の乾燥ノズル７とを備えている。
【００２１】
回転テーブル３は、上部に適宜の手段によりケース本体４１を開口部を下方に向けた状態で保持し、この状態で回転モータ（図示せず）の作動によりケース本体４１を水平方向に回転させるようになっている。
【００２２】
洗浄ノズル４は、回転テーブル３の中央部を上下方向に貫通し、先端部が回転テーブル３上のケース本体４１の内面に対向して位置するように設けられる内側洗浄ノズル５と、ケース本体４１の上部外面に対向して位置するように設けられる外側洗浄ノズル６とからなるものであって、両洗浄ノズル５、６のケース本体４１の内面又は外面と対向する部分にはそれぞれ複数の噴射孔が設けられるようになっている。
【００２３】
内側洗浄ノズル５は、分岐配管１１及び主配管１０を介して洗浄液が貯留されている洗浄液タンク３０に接続され、外側洗浄ノズル６は、分岐配管１２及び主配管１０を介して洗浄液タンク３０に接続され、主配管１０の途中に設けられているポンプ３３の作動により両洗浄ノズル５、６に洗浄液タンク３０から洗浄液が供給されるようになっている。
【００２４】
洗浄液タンク３０にはヒータ３１が設けられ、このヒータ３１の作動により洗浄液タンク３０内の洗浄液が所定の温度に設定されるようになっている。洗浄液タンク３０にはレベルセンサ３２が設けられ、このレベルセンサ３２により洗浄液タンク３０内の洗浄液が所定のレベルに保持されるようになっている。
【００２５】
乾燥ノズル７は、回転テーブル３の中央部を上下方向に貫通し、先端部が回転テーブル３上のケース本体４１の内面に対向して位置するように設けられる内側乾燥ノズル８と、ケース本体４１の上部外面に対向して位置するように設けられる外側乾燥ノズル９とからなるものであって、両乾燥ノズル８、９のケース本体４１の内面又は外面と対向する部分にはそれぞれ複数の噴射孔が設けられるようになっている。
【００２６】
内側乾燥ノズル８は、分岐配管１６及び主配管１５を介してエアー供給源であるコンプレッサー（図示せず）に接続され、外側乾燥ノズル９は分岐配管１７及び主配管１５を介してコンプレッサーに接続され、コンプレッサーの作動により両乾燥ノズル８、９にそれぞれエアーが供給されるようになっている。主配管１５の配管の途中にはヒータ３４が設けられ、このヒータ３４の作動により両乾燥ノズル８、９に供給されるエアーが所定の温度に設定されるようになっている。
【００２７】
二の洗浄部２０は、ケーシング内に設けられる一対の第１洗浄部２１と、一つの第２洗浄部２４とを備えている。各第１洗浄部２１は、蓋４６を洗浄するものであって、蓋４６をその上下面が水平方向を向くように保持して回転させる第２の回転部材を構成する回転テーブル２７と、蓋４６の上下面に向けて洗浄液を噴射させる一対の第２の洗浄ノズル２２と、蓋４６の上下面に向けてエアーを噴射させる一対の第２の乾燥ノズル２３とを備えている。この場合、回転テーブル２７は、図示しないモータにより回転駆動されるようになっている。
【００２８】
各洗浄ノズル２２は、蓋４６の上下面に対向して位置するように設けられるものであって、蓋４６の上下面と対向する部分にはそれぞれ複数の噴射孔が設けられるようになっている。
【００２９】
各洗浄ノズル２２は、一の洗浄部２の外側洗浄ノズル６と共通の分岐配管１２及び主配管１０を介して洗浄液タンク３０に接続され、主配管１０の途中に設けられているポンプ３３の作動により洗浄液タンク３０から洗浄液が供給されるようになっている。
【００３０】
各乾燥ノズル２３は、蓋４６の上下面に対向して位置するように設けられるものであって、蓋４６の上下面と対向する部分にはそれぞれ複数の噴射孔が設けられるようになっている。
【００３１】
各乾燥ノズル２３は、一の洗浄部２の外側乾燥ノズル９と共通の分岐配管１７及び主配管１５を介してコンプレッサー（図示せず）に接続され、このコンプレッサーの作動により各乾燥ノズル２３にエアーが供給されるようになっている。各乾燥ノズル２３に供給されるエアーは、主配管１５の途中のヒータ３４により所定の温度に設定されるようになっている。
【００３２】
第２洗浄部２４は、パッキン４９を洗浄するものであって、パッキン４９を上下方向に環状をなすように保持する第２の回転部材（図示せず）と、パッキン４９の表面に向けて洗浄液を噴射させる洗浄ノズル２５と、パッキン４９の表面に向けてエアーを噴射させる乾燥ノズル２６とを備えている。
【００３３】
洗浄ノズル２５は、パッキン４９の表面に対向して位置するように設けられるものであって、パッキン４９の表面に対向する部分には複数の噴射孔が設けられるようになっている。
【００３４】
洗浄ノズル２５は、一の洗浄部２の外側洗浄ノズル６及び第１洗浄部２１の洗浄ノズル２２と共通の分岐配管１２及び主配管１０を介して洗浄液タンク３０に接続され、主配管１０の途中のポンプ３３の作動により洗浄液タンク３０から洗浄液が供給されるようになっている。
【００３５】
乾燥ノズル２６は、パッキン４９の表面に対向して位置するように設けられるものであって、パッキン４９の表面と対向する部分には複数の噴射孔が設けられるようになっている。
【００３６】
乾燥ノズル２６は、一の洗浄部２の外側乾燥ノズル９及び第１洗浄部２１の乾燥ノズル２３と共通の分岐配管１７及び主配管１５を介してコンプレッサー（図示せず）に接続され、コンプレッサーの作動により乾燥ノズル２６にエアーが供給されるようになっている。乾燥ノズル２６に供給されるエアーは、主配管１５の途中のヒータ３４の作動により所定の温度に設定されるようになっている。
【００３７】
そして、上記のように構成したこの実施の形態による洗浄装置１によってケース４０の各部品を洗浄するには、ケーシングの開閉扉を開けて、各一の洗浄部２の回転テーブル３にそれぞれケース本体４１を開口部が下方を向くように保持し、各第１洗浄部２１の第２の回転部材２７にそれぞれ蓋４６を上下面が水平方向を向くように保持し、第２洗浄部２４の第２の回転部材２７にパッキン４９を上下方向に環状をなすように保持する。
【００３８】
そして、各一の洗浄部２の回転テーブル３を回転モータを作動させて回転させ、各回転テーブル３に保持されているケース本体４１を水平方向に回転させる。
【００３９】
そして、ポンプ３３を作動させて、洗浄液タンク３０内の洗浄液を主配管１０から分岐配管１１を介して各一の洗浄部２の各内側洗浄ノズル５に供給し、分岐配管１２を介して各一の洗浄部２の外側洗浄ノズル６、各第１洗浄部２１の各洗浄ノズル２２、及び第２洗浄部２４の洗浄ノズル２５にそれぞれ供給し、各内側洗浄ノズル５の噴射孔から各ケース本体４１の内面に向けて洗浄液を噴射させ、各外側洗浄ノズル６の噴射孔から各ケース本体４１の外面に向けて洗浄液を噴射させ、各洗浄ノズル２２の噴射孔から蓋４６の上下面に向けて洗浄液を噴射させ、各洗浄ノズル２５の噴射孔からパッキン４９の表面に向けて洗浄液を噴射させ、各ケース本体４１の内外面、各蓋４６の上下面、及びパッキン４９の表面を洗浄する。
【００４０】
そして、各部品の洗浄が終了した後に、ポンプ３３を停止させて洗浄液の供給を停止させ、コンプレッサーを作動させて、エアーを主配管１５及び分岐配管１６を介して各一の洗浄部２の各内側乾燥ノズル８に供給し、分岐配管１７を介して各一の洗浄部２の外側乾燥ノズル９、各第１洗浄部２１の各乾燥ノズル２３、及び第２洗浄部２４の乾燥ノズル２６にそれぞれ供給し、各内側乾燥ノズル８の噴射孔から各ケース本体４１の内面に向けてエアーを噴射させ、各外側乾燥ノズル９の噴射孔から各ケース本体４１の外面に向けてエアーを噴射させ、各乾燥ノズル２３の噴射孔から蓋４６の上下面に向けてエアーを噴射させ、各乾燥ノズル２６の噴射孔からパッキン４９の表面に向けてエアーを噴射させ、各ケース本体４１の内外面、各蓋４６の上下面、及びパッキン４９の表面に付着している洗浄液を吹き飛ばして乾燥させる。
【００４１】
そして、各ケース本体４１の内外面、各蓋４６の上下面、パッキン４９の表面の乾燥が終了した後に、ケーシング内からそれらを取り出して組み立てることにより、半導体ウエハを収納可能なケース４０が得られるものである。
【００４２】
なお、一の洗浄部２、第１洗浄部２１、第２洗浄部２４において洗浄に使用された洗浄液は、回収ライン３５を経て洗浄液タンク３０内に戻され、再び洗浄液として使用されるものである。
【００４３】
上記のように構成したこの実施の形態による洗浄装置１にあっては、ケーシング内に一の洗浄部２、第１洗浄部２１、及び第２洗浄部２４を設け、ケース本体４１を一の洗浄部２で洗浄、乾燥し、蓋４６を第１洗浄部２１で洗浄、乾燥し、パッキン４９を第２洗浄部２４で洗浄、乾燥するように構成したので、ケース４０の構成部品を搬送するコンベア、コンベアから構成部品を洗浄装置１に供給、排出するロボット等が不要となるので、設置スペースが少なくて済むとともに、構造、制御を簡素化することができることになる。従って、洗浄コストを大幅に低減させることができることになる。また、ケース本体４１は開口部を下方に向けた状態で保持され、蓋４６は上下面を水平方向に向けて保持され、パッキン４９は上下方向に環状をなすように保持されるので、それらに付着している塵等を効率良く洗浄液によって洗い落とすことができる。
なお、上記の実施の形態においては、パッキン４９を第２洗浄部２４で洗浄するように構成したが、このパッキン４９を第１の洗浄部２１の回転テーブル２７上にて保持し、蓋４６と共に回転させながら洗浄するように構成してもよい。
【００４４】
【発明の効果】
以上、説明したように、本発明の洗浄装置によれば、例えば、一の洗浄部及び二の洗浄部を開閉扉を有するケーシング内に配置し、一の洗浄部において、複数の部品からなる被洗浄物の椀状部品を回転部材に保持して回転させながら、その部品の内外面に向けて洗浄ノズルから洗浄液を噴射させることによりその部品の内外面を洗浄でき、洗浄後にその部品の内外面に向けてエアーを噴射させることによりその部品の内外面を乾燥させることができる。また、二の洗浄部において、他の部品を第２の回転部材に保持し、その部品の表面に向けて洗浄ノズルから洗浄液を噴射させることによりその部品の表面を洗浄でき、洗浄後にその部品の表面に向けてエアーを噴射させることによりその部品の表面を乾燥させることができることになる。従って、部品を搬送するコンベア、コンベアから洗浄装置に部品を供給、排出するロボット等の設備が不要となるので、全体を小型化することができ、設置スペースが少なくて済み、また、構造、制御を乾燥化することができるので、設備費が安く済み、洗浄コストを大幅に低減させることができることになる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による洗浄装置の一実施の形態を示した系統図である。
【図２】被洗浄物の一例であるケースの概略縦断面図である。
【図３】図２の部分拡大図である。
【符号の説明】
１  洗浄装置
２  一の洗浄部
３  回転部材（回転テーブル）
４  第１の洗浄ノズル
２２、２５  第２の洗浄ノズル
７  第１の乾燥ノズル
２３、２６  第２の乾燥ノズル
２０  二の洗浄部
２１  第１洗浄部
２４  第２洗浄部
４０  被洗浄物（ケース）
４１  ケース本体（椀状部品）
４６  蓋
４９  シール部材（パッキン）
【図１】
2004202451.tif 000003
【図２】
2004202451.tif 000004
【図３】
2004202451.tif 000005