(57)【要約】【課題】遠心力で排出する液流を阻害せず液流を利用して異物を良好に除去でき洗浄効果が一層向上する湿式洗浄装置及びそれに用いるノズルを提供する。【解決手段】半導体ウェハ及び円盤状のガラス基板などの被洗浄物１を回転させて表面にノズル１０から洗浄液を加圧気体により加圧噴射して洗浄する湿式洗浄装置であって、被洗浄物１を把持して回転させる回転手段４０と、被洗浄物１の表面上にノズル１０を支持して配置する支持部２０と、洗浄液及び加圧気体をノズル１０に供給する供給部３０と、支持部２０に支持されて被洗浄物１の表面に対向して外周から中心までの半径間に延在する本体１２を有して供給部３０から洗浄液及び加圧気体を供給して半径線上にほぼ垂直に噴射するスリット１４を備えるとともにこのスリット１４を被洗浄物１の表面に外周から中心に向かって緩やかに近接するように傾斜状に配置したノズル１０とを備える。【選択図】      図１
2004281429.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
半導体ウェハ及び円盤状のガラス基板などの被洗浄物を回転させて表面にノズルから洗浄液を加圧気体により加圧噴射して洗浄する湿式洗浄装置において、
前記被洗浄物を把持して回転させる回転手段と、
前記被洗浄物の表面上に前記ノズルを支持して配置する支持部と、
前記洗浄液及び加圧気体を前記ノズルに供給する供給部と、
前記支持部に支持されて前記被洗浄物の表面に対向して外周から中心までの半径間に延在する本体を有し、前記供給部から前記洗浄液及び加圧気体を供給して前記半径線上にほぼ垂直に噴射するスリットを備えるとともに、このスリットを前記被洗浄物の表面に外周から中心に向かって緩やかに近接するように傾斜または曲線状に配置したノズルとを備えたことを特徴とする湿式洗浄装置。
【請求項２】
請求項１に記載した湿式洗浄装置において、
前記ノズルの本体は、内部で前記被洗浄物の半径方向に延在する中空の中空部と、この中空部から前記被洗浄物側に切り込んで貫通する前記スリットと、前記中空部内に沿って延在して前記洗浄液及び加圧気体を各々個別に供給して外周面に複数配列して開口した孔を有して放出する供給路とを備え、この供給路から前記中空部内に前記洗浄液及び加圧気体を放出して混合することで前記スリットから噴射させることを特徴とする湿式洗浄装置。
【請求項３】
請求項１または２に記載した湿式洗浄装置において、
前記スリットは、前記被洗浄物の半径方向に直線状または波線状に延在していることを特徴とする湿式洗浄装置。
【請求項４】
請求項１または２に記載した湿式洗浄装置において、
前記スリットは、前記被洗浄物の中心側を波線状に形成して外周側に向かって波の高さを徐々に狭くして外周端側でほぼ直線状になるように設けたことを特徴とする湿式洗浄装置。
【請求項５】
請求項１に記載した湿式洗浄装置において、
前記支持部は、前記ノズルによる洗浄後に前記被洗浄物の表面上で前記洗浄液が前記スリットから滴下しないように外周の外側に前記ノズルを移動可能に支持していることを特徴とする湿式洗浄装置。
【請求項６】
半導体ウェハ及び円盤状のガラス基板などの被洗浄物を回転させて表面にノズルから洗浄液を加圧気体により加圧噴射して洗浄する湿式洗浄装置において、
前記被洗浄物を把持して回転させる回転手段と、
前記被洗浄物の表面上に前記ノズルを支持して配置する支持部と、
前記洗浄液及び加圧気体を前記ノズルに供給する供給部と、
前記支持部に支持されて前記被洗浄物の表面に対向して平行に外周から中心までの半径間に延在する本体を有し、前記供給部から前記洗浄液及び加圧気体を供給して前記半径間にほぼ垂直に噴射するスリットを備えるとともに、このスリットが前記半径間の中心から外周に向かって前記被洗浄物の回転方向に平行して緩やかな曲線を有するように配置したノズルとを備えたことを特徴とする湿式洗浄装置。
【請求項７】
請求項６に記載した湿式洗浄装置において、
前記ノズルの本体は、内部で前記被洗浄物の半径方向に延在する中空の中空部と、この中空部から前記被洗浄物側に切り込んで貫通する前記スリットと、前記中空部内に沿って延在して前記洗浄液及び加圧気体を各々個別に供給して外周面に複数配列して開口した孔を有して放出する供給路とを備え、この供給路から前記中空部内に前記洗浄液及び加圧気体を放出して混合することで前記スリットから噴射させることを特徴とする湿式洗浄装置。
【請求項８】
請求項７に記載した湿式洗浄装置において、
前記供給路は、前記被洗浄物の外周から中心に延在する前記ノズルの中空部内で前記中心側に向かって狭くなるテーパを設け、このテーパ状の外周面に複数配列する前記孔の間隔を前記中心側に向かって徐々に狭く設けることを特徴とする湿式洗浄装置。
【請求項９】
請求項６に記載した湿式洗浄装置において、
前記支持部は、前記ノズルによる洗浄後に前記被洗浄物の上部で前記洗浄液が前記スリットから滴下しないように外周の外側に前記ノズルを移動可能に支持していることを特徴とする湿式洗浄装置。
【請求項１０】
半導体ウェハ及び円盤状のガラス基板などの被洗浄物を回転させて表面に洗浄液を加圧気体により加圧噴射して洗浄する湿式洗浄装置に用いるノズルにおいて、
前記被洗浄物の表面に対向して外周から中心までの半径間に延在する本体を有し、前記洗浄液及び加圧気体を供給して前記半径線上にほぼ垂直に噴射するスリットを備えるとともに、このスリットを前記被洗浄物の表面に外周から中心に向かって緩やかに近接するように傾斜または曲線状に配置したことを特徴とする湿式洗浄装置に用いるノズル。
【請求項１１】
請求項１０に記載した湿式洗浄装置に用いるノズルにおいて、
前記本体は、内部で前記被洗浄物の半径方向に延在する中空の中空部と、この中空部から前記被洗浄物側に切り込んで貫通する前記スリットと、前記中空部内に沿って延在して前記洗浄液及び加圧気体を各々個別に供給して外周面に複数配列して開口した孔を有して放出する供給路とを備え、この供給路から前記中空部内に前記洗浄液及び加圧気体を放出して混合することで前記スリットから噴射させることを特徴とする湿式洗浄装置に用いるノズル。
【請求項１２】
請求項１０または１１に記載した湿式洗浄装置に用いるノズルにおいて、
前記スリットは、前記被洗浄物の半径方向に直線状または波線状に延在していることを特徴とする湿式洗浄装置に用いるノズル。
【請求項１３】
請求項１０または１１に記載した湿式洗浄装置に用いるノズルにおいて、
前記スリットは、前記被洗浄物の中心側を波線状に形成して外周側に向かって波の高さを徐々に狭くして外周端側でほぼ直線状になるように設けたことを特徴とする湿式洗浄装置に用いるノズル。
【請求項１４】
半導体ウェハ及び円盤状のガラス基板などの被洗浄物を回転させて表面に洗浄液を加圧気体により加圧噴射して洗浄する湿式洗浄装置に用いるノズルにおいて、
前記被洗浄物の表面に対向して平行に外周から中心までの半径間に延在する本体を有し、前記洗浄液及び加圧気体を供給して前記半径間にほぼ垂直に噴射するスリットを備えるとともに、このスリットが前記半径間の中心から外周に向かって前記被洗浄物の回転方向に平行して緩やかな曲線を有するように配置したことを特徴とする湿式洗浄装置に用いるノズル。
【請求項１５】
請求項１４に記載した湿式洗浄装置に用いるノズルにおいて、
前記本体は、内部で前記被洗浄物の半径方向に延在する中空の中空部と、この中空部から前記被洗浄物側に切り込んで貫通する前記スリットと、前記中空部内に沿って延在して前記洗浄液及び加圧気体を各々個別に供給して外周面に複数配列して開口した孔を有して放出する供給路とを備え、この供給路から前記中空部内に前記洗浄液及び加圧気体を放出して混合することで前記スリットから噴射させることを特徴とする湿式洗浄装置に用いるノズル。
【請求項１６】
請求項１５に記載した湿式洗浄装置に用いるノズルにおいて、
前記供給路は、前記被洗浄物の外周から中心に延在する前記中空部内で前記中心側に向かって狭くなるテーパを設け、このテーパ状の外周面に複数配列する前記孔の間隔を前記中心側に向かって徐々に狭く設けることを特徴とする湿式洗浄装置に用いるノズル。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は湿式洗浄装置及びそれに用いるノズルに係り、より詳細には、半導体ウェハ及び円盤状のガラス基板などの被洗浄物を回転させて表面にノズルから洗浄液を加圧気体により加圧噴射して洗浄する湿式洗浄装置及びそれに用いるノズルに関する。
【０００２】
【従来の技術】
【特許文献１】
特開２００２−３６２９４５公報（第４及び５頁、第１図）
【０００３】
従来、湿式洗浄装置及びそれに用いるノズルは、半導体ウェハ及び円盤状のガラス基板などの被洗浄物を保持して回転させて表面にノズルから洗浄液を加圧気体により加圧噴射することで被洗浄物を洗浄する装置（例えば、特許文献１参照）がよく知られている。図１２は、このような被洗浄物を回転させてノズルから洗浄液を噴射して洗浄する従来の湿式洗浄装置及びそれに用いるノズルの一実施形態を示す図である。また、図１３は、図１２に示した矢印Ｄ方向から見た状態を示す図である。また、図１４は、図１３に示したＥ−Ｅ線の断面を示す図である。
【０００４】
図１２に示すように、従来の湿式洗浄装置の一実施形態は、半導体ウェハ及び円盤状のガラス基板などの被洗浄物１を回転させて表面にノズル９０から洗浄液を加圧気体により加圧噴射して洗浄するものであり、被洗浄物１を把持して回転させる回転手段１２０と、被洗浄物１の表面上にノズル９０を支持して配置する支持部１００と、洗浄液及び加圧気体をノズル９０に供給する供給部１１０と、支持部１００に支持されて被洗浄物１の表面に対向して外周から中心までの半径間に延在する本体９２を有したノズル９０とを備えている。
【０００５】
ここで、回転手段１２０は、支持ピン１２６及び吸着部１２７を設けた支持板１２８と、この支持板１２８を水平回転させる回転軸１２２とを備えている。また、支持板１２８には、支持ピン１２６及び吸着部１２７を適宜位置に配設して固着し、被洗浄物１を支持ピン１２６上に載置した状態で吸着部１２７に吸着保持している。そして、回転軸１２２は、所定の駆動源（図示せず）によって軸中心を回転可能に軸支している。
【０００６】
一方、従来の湿式洗浄装置に用いるノズル９０は、本体９２の一端を支持部１００内で図示しない駆動手段に支持して被洗浄物１上方の処理位置と、被洗浄物１の上方から外れた退避位置との間を旋回移動できるように設けている。また、ノズル９０は、本体９２の長手方向に沿ってその下面に固設された複数の噴出口９４を有し、この噴出口９４が洗浄液を供給する洗浄液供給源１１２と加圧気体を供給する加圧気体供給源１１４とを備えた供給部１１０に接続されている。ここで、洗浄液供給源１１２は、ポンプなどからなり、供給管１１１ａと、この供給管１１１ａの途中に設けられた圧力制御手段１１６とを介して、加圧した洗浄液を各噴出口９４に供給する。また、加圧気体供給源１１４も同様に、ポンプなどを備えており、供給管１１１ｂと、この供給管１１１ｂの途中に設けられた圧力制御手段１１８とを介して、加圧した気体を各噴出口９４に供給する。
【０００７】
この圧力制御手段１１６、１１８は、それぞれ例えば比例電磁式パイロットリリーフ弁などを含んで構成され、洗浄液及び加圧気体の圧力を連続的に変化可能に形成している。また、圧力制御手段１１６、１１８は、それぞれ制御装置１１９に接続されて動作が制御され、この制御装置１１９のコントロールに従って洗浄液供給源１１２から各噴出口９４に供給する洗浄液の圧力と、加圧気体供給源１１４から各噴出口９４に供給する気体の圧力とを適宜調整している。
【０００８】
このように形成した従来の湿式洗浄装置及びそれに用いるノズルの一実施形態を使用する場合、まず、被洗浄物１を搬送して支持ピン１２６上に載置し、吸着部１２７によって吸着保持する。次に、所定の駆動源（図示せず）によって回転軸１２２を回転駆動し、これにより被洗浄物１を水平回転させる。この状態で、ノズル９０の本体９２を駆動手段（図示せず）により被洗浄物１上方の処理位置に旋回移動せしめ、ついで、洗浄液供給源１１２から加圧した洗浄液と、加圧気体供給源１１４から加圧した気体とを、それぞれ各噴出口９４に供給し、各噴出口９４から霧化した洗浄液が被洗浄物１上に噴射されて当該被洗浄物１を洗浄する。
【０００９】
この時、第１段階では、供給される洗浄液の圧力及び加圧気体の圧力を低圧に設定する。これにより、噴出口９４からは比較的大きな粒径の洗浄液が噴射され、かかる洗浄液によって被洗浄物１の表面に付着したパーティクルを洗い流す。次に、第２段階では、洗浄液の圧力及び加圧気体の圧力を高圧に設定する。これにより、噴出口９４からは微細な粒径の洗浄液が噴射され、かかる洗浄液粒が被洗浄物１の微細構造内部に侵入して、当該微細構造内部のパーティクルを洗い流す。
【００１０】
このように従来の湿式洗浄装置及びそれに用いるノズルの一実施形態では、制御装置１１９により圧力制御手段１１６、１１８を制御し、被洗浄物１の半径上に噴出する洗浄液及び加圧気体の圧力を適宜調整することで、洗浄液の噴出圧力が異なる２段階の洗浄を可能にすることで種々の処理工程に対応していた。
【００１１】
しかしながら、従来の湿式洗浄装置及びそれに用いるノズルの一実施形態では、図１３に示すように、ノズル９０の噴出口９４から被洗浄物１表面の半径上に洗浄液を噴射するため、この洗浄液が回転する被洗浄物１の表面片側（図１３では右側）を遮断してしまう。そして、この被洗浄物１上では、図１４に示すように、一回転して表面に残存している洗浄液が、ノズル９０から噴射している洗浄液に当接して波状の液流を発生させる。これにより被洗浄物１の表面では、波状の液流が図１３に示した一点鎖線のように回転方向Ｔとは逆流する液流になり外周側から中心に向う流れを発生させるため、遠心力で外側に排出していた洗浄液が中心近傍に集まってしまい、異物（パーティクル）などの排除を邪魔してしまう。
【００１２】
【発明が解決しようとする課題】
このように従来の湿式洗浄装置及びそれに用いるノズルでは、被洗浄物１が回転する表面の半径線上を遮断するようにノズル９０から洗浄液を噴射するため、この表面に回転方向Ｔと逆流する波状の液流（図１３に示した一点鎖線）が発生し、処理後の洗浄液が中心近傍に集まってしまい、異物（パーティクル）などの排除が邪魔され、洗浄効果が低下するという不具合があった。
本発明はこのような課題を解決し、遠心力で排出する液流を阻害せず、液流を利用して異物を良好に除去でき、洗浄効果が一層向上する湿式洗浄装置及びそれに用いるノズルを提供することを目的とする。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
本発明は上述の課題を解決するために、半導体ウェハ及び円盤状のガラス基板などの被洗浄物を回転させて表面にノズルから洗浄液を加圧気体により加圧噴射して洗浄する湿式洗浄装置であって、被洗浄物を把持して回転させる回転手段と、被洗浄物の表面上にノズルを支持して配置する支持部と、洗浄液及び加圧気体をノズルに供給する供給部と、支持部に支持されて被洗浄物の表面に対向して外周から中心までの半径間に延在する本体を有して、供給部から洗浄液及び加圧気体を供給して半径線上にほぼ垂直に噴射するスリットを備えるとともに、このスリットを被洗浄物の表面に外周から中心に向かって緩やかに近接するように傾斜または曲線状に配置したノズルとを備える。
【００１４】
ここで、ノズルの本体は、内部で被洗浄物の半径方向に延在する中空の中空部と、この中空部から被洗浄物側に切り込んで貫通するスリットと、中空部内に沿って延在して洗浄液及び加圧気体を各々個別に供給して外周面に複数配列して開口した孔を有して放出する供給路とを備え、この供給路から中空部内に洗浄液及び加圧気体を放出して混合することでスリットから噴射させることが好ましい。また、スリットは、被洗浄物の半径方向に直線状または波線状に延在させることが好ましい。また、スリットの他の実施例は、被洗浄物の中心側を波線状に形成して外周側に向かって波の高さを徐々に狭くして外周端側でほぼ直線状になるように設けることが好ましい。また、支持部は、ノズルによる洗浄後に被洗浄物の表面上で洗浄液がスリットから滴下しないように外周の外側に前記ノズルを移動可能に支持していることが好ましい。
【００１５】
一方、半導体ウェハ及び円盤状のガラス基板などの被洗浄物を回転させて表面にノズルから洗浄液を加圧気体により加圧噴射して洗浄する湿式洗浄装置の他の実施形態は、被洗浄物を把持して回転させる回転手段と、被洗浄物の表面上にノズルを支持して配置する支持部と、洗浄液及び加圧気体をノズルに供給する供給部と、支持部に支持されて被洗浄物の表面に対向して平行に外周から中心までの半径間に延在する本体を有して、供給部から洗浄液及び加圧気体を供給して半径間にほぼ垂直に噴射するスリットを備えるとともに、このスリットが半径間の中心から外周に向かって被洗浄物の回転方向に平行して緩やかな曲線を有するように配置したノズルとを備える。
【００１６】
ここで、ノズルの本体は、内部で被洗浄物の半径方向に延在する中空の中空部と、この中空部から被洗浄物側に切り込んで貫通するスリットと、中空部内に沿って延在して洗浄液及び加圧気体を各々個別に供給して外周面に複数配列して開口した孔を有して放出する供給路とを備え、この供給路から中空部内に洗浄液及び加圧気体を放出して混合することでスリットから噴射させることが好ましい。また、供給路は、被洗浄物の外周から中心に延在するノズルの中空部内で中心側に向かって狭くなるテーパを設け、このテーパ状の外周面に複数配列する孔の間隔を中心側に向かって徐々に狭く設けることが好ましい。また、支持部は、ノズルによる洗浄後に被洗浄物の上部で洗浄液がスリットから滴下しないように外周の外側にノズルを移動可能に支持していることが好ましい。
【００１７】
また、半導体ウェハ及び円盤状のガラス基板などの被洗浄物を回転させて表面に洗浄液を加圧気体により加圧噴射して洗浄する湿式洗浄装置に用いるノズルの実施例は、被洗浄物の表面に対向して外周から中心までの半径間に延在する本体を有し、洗浄液及び加圧気体を供給して半径線上にほぼ垂直に噴射するスリットを備えるとともに、このスリットを被洗浄物の表面に外周から中心に向かって緩やかに近接するように傾斜または曲線状に配置する。
【００１８】
ここで、本体は、内部で被洗浄物の半径方向に延在する中空の中空部と、この中空部から被洗浄物側に切り込んで貫通するスリットと、中空部内に沿って在して洗浄液及び加圧気体を各々個別に供給して外周面に複数配列して開口した孔を有して放出する供給路とを備え、この供給路から中空部内に洗浄液及び加圧気体を放出して混合することでスリットから噴射させることが好ましい。また、スリットは、被洗浄物の半径方向に直線状または波線状に延在していることが好ましい。また、スリットの他の実施例は、被洗浄物の中心側を波線状に形成して外周側に向かって波の高さを徐々に狭くして外周端側でほぼ直線状になるように設けることが好ましい。
【００１９】
さらに、半導体ウェハ及び円盤状のガラス基板などの被洗浄物を回転させて表面に洗浄液を加圧気体により加圧噴射して洗浄する湿式洗浄装置に用いるノズルの他の実施例は、被洗浄物の表面に対向して平行に外周から中心までの半径間に延在する本体を有し、洗浄液及び加圧気体を供給して半径間にほぼ垂直に噴射するスリットを備えるとともに、このスリットが半径間の中心から外周に向かって被洗浄物の回転方向に平行して緩やかな曲線を有するように配置する。
【００２０】
ここで、本体は、内部で被洗浄物の半径方向に延在する中空の中空部と、この中空部から被洗浄物側に切り込んで貫通するスリットと、中空部内に沿って延在して洗浄液及び加圧気体を各々個別に供給して外周面に複数配列して開口した孔を有して放出する供給路とを備え、この供給路から中空部内に洗浄液及び加圧気体を放出して混合することでスリットから噴射させることが好ましい。また、供給路は、被洗浄物の外周から中心に延在する中空部内で中心側に向かって狭くなるテーパを設け、このテーパ状の外周面に複数配列する孔の間隔を中心側に向かって徐々に狭く設けることが好ましい。
【００２１】
【発明の実施の形態】
次に、添付図面を参照して本発明による湿式洗浄装置及びそれに用いるノズルの実施の形態を詳細に説明する。図１は、本発明による湿式洗浄装置及びそれに用いるノズルの一実施形態を示す図である。また、図２は、図１に示したノズル１０の外観を示す図である。また、図３は、図１に示したノズル１０の内部構造を示す図である。また、図４は、図２に示したＢ−Ｂ線の断面を示す図である。また、図５は、図１に示した矢印Ａ方向から見たノズル１０の状態を示す図である。また、図６は、図２に示したスリットの他の実施例を示す図である。また、図７は、図２に示したスリットの更なる他の実施例を示す図である。また、図８は、図２に示したノズルの他の実施例を示す図である。また、図９は、図８に示したノズル７０の外観を示す図である。また、図１０は、図２に示したノズルの更なる他の実施例を示す図である。また、図１１は、図１０に示したＣ−Ｃ線の断面を示す図である。
【００２２】
図１に示すように、本発明による湿式洗浄装置及びそれに用いるノズルの一実施形態は、図１２に示した従来技術と同様に半導体ウェハ及び円盤状のガラス基板などの被洗浄物１を回転させて表面にノズル１０から洗浄液を加圧気体により加圧噴射して洗浄するものであり、被洗浄物１を把持して所定の回転方向Ｔに回転させる回転手段４０と、被洗浄物１の表面上にノズル１０を支持して配置する支持部２０と、洗浄液及び加圧気体をノズル１０に供給する供給部３０と、支持部２０に支持されて被洗浄物１の表面に対向して外周から中心までの半径間に延在する本体１２を有したノズル１０とを備えている。そして、本実施の形態では、図１２に示した従来技術とは異なり、支持部２０に支持したノズル１０の本体１２内に供給部３０から洗浄液及び加圧気体を供給して半径線上に延在してほぼ垂直に噴射するスリット１４を備えるとともに、このスリット１４を被洗浄物１の表面に外周から中心に向かって緩やかに近接するように傾斜状に配置している。従って、本実施の形態では、被洗浄物１の表面に対向して一端が中心に近接して他端が外周の上部に離れて傾斜するノズル１０を設けることで、スリット１４から噴射する洗浄液が中心側で強く外周側で弱くなり、この被洗浄物１の半径線上で外周側に異物（パーティクル）を排除する液流を得ている。
【００２３】
ここで、回転手段４０は、図１２に示した従来技術と同様に、被洗浄物１を載置する支持ピン及び吸着部（図示せず）を備えて回転軸４２に回転可能に固着するとともに、この回転軸４２を軸支して回転させる駆動源４４を更に備えている。また、支持部２０は、ノズル１０を図示しない駆動手段によって支持して被洗浄物１上方の処理位置と、被洗浄物１の上方から外れた退避位置との間を旋回移動できるように形成されている。これにより支持部２０は、ノズル１０による洗浄後、被洗浄物１の表面上で洗浄液がスリット１４から滴下しないように外周の外側にノズル１０を移動できる。さらに、供給部３０は、図１２に示した従来技術と同様に、ポンプなどから構成して洗浄液を供給する洗浄液供給源（図示せず）と加圧気体を供給する加圧気体供給源（図示せず）とを備え、これらが供給管３１を介してノズル１０に各々接続している。この供給部３０は、加圧気体としてＮ２またはアルゴンなどの酸化を防止する気体を供給するとともに、洗浄液としてアルコール、純水、アンモニア、フッ酸などの液を供給している。また、供給部３０は、洗浄液供給源と加圧気体供給源とに比例電磁式パイロットリリーフ弁などを含んで構成し、この洗浄液供給源と加圧気体供給源との洗浄液及び加圧気体の圧力を各々連続的に変化させる圧力制御手段（図示せず）を設け、このそれぞれを制御装置（図示せず）に接続して動作を制御している。
【００２４】
一方、本発明による湿式洗浄装置に用いるノズル１０の一実施例は、図２に示すように、被洗浄物１の半径上に延在する本体１２を備え、この本体１２内に加圧気体及び洗浄液を供給して被洗浄物１の半径上に噴射する直線状のスリット１４を形成している。このノズル１０の本体１２は、図３に示すように、内部で被洗浄物１の半径方向に延在する中空の中空部１６と、この中空部１６から被洗浄物１側に切り込んで貫通するスリット１４と、中空部１６内に沿って延在して洗浄液及び加圧気体を各々個別に供給して外周面に複数配列して開口した孔１８ａを有して放出する供給路１８とを備えている。従って、ノズル１０は、供給路１８から中空部１６内に洗浄液及び加圧気体を放出して混合させることでスリット１４から噴射させる構造に形成している。ここで、供給路１８は、図４に示すように、ノズル１０の中空部１６内で平行して水平に延在しており、この外周面に一定の間隔に配列させて開口する孔１８ａを複数設け、中空部１６内に洗浄液及び加圧気体を均一に放出できるように形成している。そして、このノズル１０は、図５に示すように、被洗浄物１の表面上で支持部２０（図１参照）に支持されて外周側から中心側に向かって緩やかに近接するように傾斜させることで、噴射した洗浄液が中心側で強く外周側で弱くなり異物を外周側に排除する液流を得ることができる。
【００２５】
このように形成された本発明による湿式洗浄装置及びそれに用いるノズルの一実施形態を使用する場合、まず、図１に示したように、被洗浄物１を搬送して回転手段４０に載置して吸着保持させる。次に、回転手段４０の駆動源４４によって、回転軸４２を回転駆動し、これにより被洗浄物１を水平回転させる。この状態で、支持部２０の駆動手段（図示せず）がノズル１０の本体１４を被洗浄物１上方の処理位置に旋回移動せしめ、ついで、供給部３０から加圧した洗浄液と、加圧した気体とをノズル１０にそれぞれ供給する。そして、ノズル１０は、図３に示した中空部１６内で供給路１８から孔１８ａを介して洗浄液及び加圧気体を放出して混合し、この混合した気液流体をスリット１４から被洗浄物１上に噴射することで当該被洗浄物１を洗浄する。この際、ノズル１０は、図１に示したように、被洗浄物１の半径上で傾斜させて配置しているため、洗浄液の噴射が中心側で強く外側が弱くなり半径線上で外周に向かって流れる液流を発生させる。従って、被洗浄物１の表面では、ノズル１０から噴射した洗浄液が半径線上を遮断しても、前述した外周に向かって流れる液流によって洗浄液が残存することなく異物とともに排出される。尚、ノズル１０による洗浄が終了すると、このノズル１０の本体１４を被洗浄物１の外周外側に旋回移動させてスリット１４から滴下する洗浄液で再汚染することを防止する。従って、ノズル１０は、処理中に動作せず、処理後は最小限の動きで被洗浄物１の表面上から外れるため、発塵を減少させることができる。
【００２６】
このような本発明による湿式洗浄装置及びそれに用いるノズルの一実施形態によると、ノズル１０を傾斜させることで噴射する洗浄液が回転する被洗浄物１の半径線上を遮断することなく中心から外周側に流れる液流を発生させるため、遠心力により外周側に排出する洗浄液の液流を阻害せず、液流を利用して良好に異物を除去でき、洗浄効果をより一層向上することができる。
【００２７】
ところで、本発明による湿式洗浄装置及びそれに用いるノズルの一実施形態において、ノズル１０の本体１２に直線状に延在するスリット１４（図２参照）を設けた実施例を詳細に説明したが、これに限定されるものではなく、例えば、図６に示すように、ノズル５０の本体５２に波線状に延在するスリット５４を設けることも可能である。このように波線状に設けたスリット５４の他の実施例によると、ノズルを被洗浄物１の半径線上に傾斜させて配置して中心から外周側に流れる液流を発生できるため、図２に示したスリットと同様の効果が得られるとともに、スリット５４を波線状に形成して噴射面積を増やすことで図２に示したスリットに比べてより強力な噴射が可能になり、洗浄効果を一層向上できる。
【００２８】
さらに、このノズルのスリットは、直線状と波線状とを組み合わせることで一層効果的な洗浄が可能になる。この直線状と波線状とを組み合わせたスリット６４の更なる他の実施例は、図７に示すように、被洗浄物１の半径線上に延在するノズル６０の本体６２に中心側を波線状に形成して外周側に向かって波の高さを徐々に狭くして外周端側でほぼ直線状になるように形成している。このようなスリット６４の更なる他の実施例では、波線状の中心側で強く噴射されて外周側に向うことで徐々に噴射が弱くなる構造に形成される。従って、このスリット６４の更なる他の実施例によると、被洗浄物１の表面上にノズル６０の本体６２を傾斜させて配置することで図２及び図３に示したノズルと同様の効果を得ることができ、且つ、被洗浄部１の中心から外周に向かって噴射する強さを本体６２の傾斜とともにスリット６４の形状によっても調整することが可能になる。
【００２９】
一方、本発明による湿式洗浄装置及びそれに用いるノズルの一実施形態において、被洗浄物の表面上に所定の角度を備えて傾斜する直線状のノズルの実施例を詳細に説明したが、これに限定されるものではなく、例えば、ノズルの本体及びスリットを被洗浄物の表面で外周から中心に向かって緩やかに近接する曲線状に形成することも可能である。このように曲線状に形成したノズルの他の実施例は、図８に示すように、被洗浄物１の半径線上に対向して延在する本体７２を備えており、この本体７２を被洗浄物１の表面で外周から中心に向かって緩やかに近接するように曲線状に形成している。この本体７２は、図９に示すように、被洗浄物１に対向する曲線状の底面に直線状に切り込んだスリット７４を形成し、図８に示した被洗浄物１の半径線上に配置している。この際、スリット７４は、図６及び７に示したように、波線状または直線及び波線状の組み合わせにより形成することも可能である。従って、このノズルの他の実施例によると、洗浄液の噴射を被洗浄物１の中心側で強く外周側で弱くすることが可能になるため、図２に示したノズルと同様の効果を得ることができるとともに、洗浄液の噴射を曲線率によって中心から外周に徐々に弱く調整でき、異物をスムーズに排出する好適な液流を得ることができる。
【００３０】
また、本発明による湿式洗浄装置及びそれに用いるノズルの一実施形態において、ノズルを被洗浄物の半径線上に傾斜または曲線状に傾けて配置する実施例を詳細に説明したが、これに限定されるものではなく、被洗浄物の半径線上に平行に配置して異物を排出できるノズルの更なる他の実施例がある。このノズルの更なる他の実施例は、図１０に示すように、被洗浄物１の表面に対向して平行に外周から中心までの半径間に延在する本体８２を有し、洗浄液及び加圧気体を供給して半径間にほぼ垂直に噴射するスリット（図示せず）を備えるとともに、このスリットを半径間の中心から外周に向かって被洗浄物１の回転方向に平行して緩やかな曲線を有するように配置している。尚、図１０に示したノズル８０以外の構成要素は、全て図１に示した湿式洗浄装置と同じ構成要素であり、重複する説明は省略する。
【００３１】
ここで、ノズル８０の本体８２は、図１０に示したように、被洗浄物１の半径上で平行に延在して中心から外周に向かって回転方向Ｔに緩やかな曲線を有するように形成するとともに、この曲線状の底面中央に切り込んだスリット（図示せず）を設けている。従って、ノズルの更なる他の実施例では、被洗浄物１の半径上に平行する本体８２に洗浄液を噴射するスリットを中心から外周に向かって回転方向Ｔに曲線状に設けることで、被洗浄物１の半径線上を遮断することなく曲線に沿って異物を外周側に排出できるように形成している。そして、このノズル８０の本体８２には、図１１に示すように、内部に開口する中空部８６と、この中空部８６内に延在する供給路８８とを備えている。この際、供給路８８は、図４に示した供給路とは異なり、被洗浄物１の外周側から中心側に向かって徐々に狭くなるテーパを備えており、このテーパ状の外周面に複数配列する孔８８ａを設けるとともに、この孔８８ａの間隔が中心側に向かって徐々に狭くなるように形成している。これによりノズル８０は、本体８２の中空部８６内に供給部８８から均一に洗浄液及び加圧気体を供給でき、スリットの中心から外周までの噴出力を一定に保って噴射することができる。
【００３２】
このようなノズルの更なる他の実施例によると、被洗浄物１の表面上に平行して延在して中心から外周に向かって回転方向Ｔに緩やかな曲線を有するスリットを設けた簡単な構造により、この曲線が被洗浄物１の半径線上を遮断することなく異物を外周側に排出する液流を発生させるため、図１に示したノズルと同様の効果を得ることができるとともに、被洗浄物１の表面上で傾斜または曲線状に配置するノズルに比べて配置位置の設定及び調整が容易になる。
【００３３】
以上、本発明による湿式洗浄装置及びそれに用いるノズルの実施の形態を詳細に説明したが、本発明は前述した実施の形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で変更可能である。
例えば、被洗浄物の表面上に所定の角度に固定したノズルの実施例を詳細に説明したが、これに限定されるものではなく、被洗浄物の回転数に合わせて任意に角度を可変可能に設けても良い。
【００３４】
【発明の効果】
このように本発明による湿式洗浄装置及びそれに用いるノズルによれば、被洗浄物の回転する表面に対して半径線上に噴射して遮断する洗浄液に中心から外周側に流れる液流を発生させるため、遠心力により外周側に排出する洗浄液の液流を阻害せず、液流を利用して良好に異物を除去でき、洗浄効果をより一層向上することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による湿式洗浄装置及びそれに用いるノズルの一実施形態を示す図。
【図２】図１に示したノズルの外観を示す図。
【図３】図１に示したノズルの内部構造を示す図。
【図４】図２に示したＢ−Ｂ線の断面を示す図。
【図５】図１に示した矢印Ａ方向から見たノズルの状態を示す図。
【図６】図２に示したスリットの他の実施例を示す図。
【図７】図２に示したスリットの更なる他の実施例を示す図。
【図８】図２に示したノズルの他の実施例を示す図。
【図９】図８に示したノズルの外観を示す図。
【図１０】図２に示したノズルの更なる他の実施例を示す図。
【図１１】図１０に示したＣ−Ｃ線の断面を示す図。
【図１２】従来の湿式洗浄装置及びそれに用いるノズルの一実施形態を示す図。
【図１３】図１２に示した矢印Ｄ方向から見た状態を示す図。
【図１４】図１３に示したＥ−Ｅ線の断面を示す図。
【符号の説明】
１    被洗浄物
１０    ノズル
１２    本体
１４    スリット
１６    中空部
１８    供給路
１８ａ  孔
２０    支持部
３０    供給部
３１    供給管
４０    回転手段
４２    回転軸
４４    駆動源
【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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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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