(57)【要約】【課題】  浮上部材である電子部品の板状部材を水中で洗浄、浮上させることが可能で、塵を発生したり室内の清浄度を悪化させたり、部材の破損等がない水中洗浄、浮上搬送装置を提供する。【解決手段】  水中洗浄、浮上搬送装置１０は、ベ−ス材７上に平行に配置された複数の圧力液体供給管２と円板状の大型シリコンウエハ−１の形状に合わせてこれらの圧力液体供給管２に分散配置された複数の通気性多孔質材３とストッパ４と通気性多孔質材４ａなどを備えている。そしてホ−ス５を経由して圧力液体供給管２に供給された圧力液体が通気性多孔質材３を通して上方へ噴出し、大型シリコンウエハ−１を水中洗浄、浮上搬送させる。【選択図】  図１
2005056969.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも１つの平面部を有する浮上部材に合わせて配置された通気性多孔質材と、前記通気性多孔質材を通して水中で上方へ圧力液体を噴出させる液体供給手段と浮上部材を一定位置に保持する位置決め機構を備えた電子部品部材の水中洗浄、浮上搬送装置
【請求項２】
前記位置決め機構として、浮上部材の周辺に分散配置された通気性多孔質材と、前記通気性多孔質材を通して、前記浮上部材の平面部方向へ圧力液体を噴出させる液体供給手段とを備えた請求項１記載の電子部品部材の水中洗浄、浮上搬送装置
【請求項３】
前記通気性多孔質材の気孔率が２５〜７０％である請求項１〜２記載の電子部品部材の水中洗浄、浮上搬送装置
【請求項４】
前記通気性多孔質材がアルミナ、炭化珪素、ジルコン、ジルコニュウムを主体とした成分の一種または複合体よりなるセラミックス燒結体である請求項１〜３記載の電子部品部材の水中洗浄、浮上搬送装置
【請求項５】
前記通気性多孔質材が吸水性のないガラス材である請求項１〜３記載の電子部品部材の水中洗浄、浮上搬送装置
【請求項６】
前記通気性多孔質材が吸水性のない樹脂材である請求項１〜３記載の電子部品部材の水中洗浄、浮上搬送装置
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はシリコンウエハ-、水晶等の電子部品の板状部材を水中で浮上させた状態で洗浄さらには保持し搬送する装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
クリ−ンル−ム内においてシリコンウエハ-基板、水晶等の板状部材を洗浄さらに搬送する場合、従来より、専用カセットにシリコンウエハ-基板を格納し、このカセットをベルトコンベアで搬送する方法、あるいはロボットのア−ムに真空吸着パットを設けシリコンウエハ-、水晶基板を吸着した状態でア−ムを作動させて搬送する方法等が採用されている。
また一方、セラミックス多孔体を通じて圧力気体を空中で噴出させることによって部材を浮上させる浮上装置が特開昭６３−２０７５８９号公報などで開示されている。
【特許文献１】特開昭６３−２０７５８９号
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
現在、例えばシリコンウエハ-基板のサイズは８インチ×０．６ｍｍが主流であるが、生産性さらにはコスト面があるため、最近では１２インチ×０．６ｍｍのサイズの需要が増大している。
【０００４】
ところが、基板が大きく厚みが薄くなるに従い洗浄さらには搬送など作業時の取り扱い時に生じる不具合が著しく多く、それは従来のように、カセットに格納して洗浄さらにはベルトコンベアで空中搬送の方式では、洗浄後シリコンウエハ-基板の表面に乾燥縞が発生し、その度に洗浄のしなおしが必要であった、さらに搬送時の振動によって基板が落下して破損したり、自重による撓みが原因となってシリコンウエハ-基板が破損することが多い。
【０００５】
また、シリコンウエハ-基板を研磨仕上げ後の取り扱い工程に置いて大気中で搬送すると、基板表面が乾燥し薄膜組織が劣化するため、希釈された苛性ソ−ダ溶液中に浸漬させ表面組織の劣化を防止する方法が実施されている。
一方、ロボットのア−ムなどを用いてシリコンウエハ-基板を移送する場合、ア−ムの真空パットで基板を吸着しているが、この真空を解除するときシリコンウエハ-基板が破損することが多い。
【０００６】
また他の方法として真空パットなどで吸着することなく浮上させる方法、すなわち空気（気体）の噴流を基板の下面に当て空気噴流による浮上方法もあるが、清浄度を維持するためにクリ−ンル−ム内に発生させている一定の空気流が、空気噴流によって乱され、さらに作業者から発生する塵がクリ−ンル−ム内の清浄度を悪化させるため、このような空気噴流による浮上方法は不適当である。
【０００７】
一方、特開昭６３−２０７５８９号公報などに開示されている浮上装置は、フロ−トテ−ブルやスライドテ−ブルなどに適したものであるが、クリ−ンル−ム内において、シリコンウエハ-基板などを浮上させるために用いることは出来ない。
【０００８】
そこで、本発明が解決しょうとする課題は対象物である電子部品の板状部材を安定的に洗浄でき洗浄縞さらには塵を発生したり、クリ−ンル−ム内の清浄度を悪化させることなく、さらにシリコンウエハ-基板を撓ませることなく、しかも、真空パットなどで吸着することなく浮上させる方法、すなわち水中で水の噴流をシリコンウエハ-あるいは水晶基板の下面に衝突させ、液体噴流が有する運動量によって基板（浮上部材）を浮上させる板状部材の水中での洗浄、浮上搬送装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
前記課題を解決するため、本発明の板状部材の水中での洗浄、浮上搬送装置は、少なくとも１つの平面部を有する浮上部材に合わせて配置された通気性多孔質材を通して水中で上方へ圧力液体（流体）を噴出させる液体供給手段を備え、供給手段として通気性多孔質材からの液体噴出によって洗浄、浮上する浮上部材を一定位置に保持する位置決め機構を備え、浮上部材（電子部品部材）の周辺に分散配置された通気性多孔質材を通して浮上部材の平面部方向へ圧力液体を噴出させることで水中での洗浄、浮上搬送を可能にしたものである。
【発明の効果】
【００１０】
本発明により、以下の効果を奏することができる。
１．浮上部材の形状に合わせて分散配置された複数の通気性多孔質材と、通気性多孔質材を通して上方へ圧力液体を噴出させる液体供給手段とを備えたことにより、複数の通気性多孔質材から噴出する液体で形成される液体膜によつて少なくとも１つの平面部を有する浮上部材を安定に洗浄および浮上させることができる。この場合、通気性多孔質材から細かく分散され安定した状態で液体が噴出するため、水中内の一方向流を乱すことがなく、清浄度を悪化させることもない。また、水中内で通気性多孔質材が酸化、塵の発生、変質することがないため、長期間に渡って著しく安定した効果がえられる。
【００１１】
２．液体供給手段として、略平行に配置された液体供給管に形成された通気性多孔質材が装着可能な液体吹出口とを備えることにより、浮上部材の形状に合わせて分散配置された複数の通気性多孔質材に対して、均一かつ安定に圧力液体を供給することが可能となるため浮上部材を安定に洗浄および浮上させることができる。
【００１２】
３．通気性多孔質材からの圧力液体の噴出によって洗浄および浮上する浮上部材を一定位置に保持する位置決め機構を備えることにより、浮上部材が浮上中に勝手に移動するのを阻止することができるため、落下による破損などを防止することができる。
【００１３】
４．位置決め機構として、浮上部材の周辺に分散配置された複数の通気性多孔質材と、通気性多孔質材を通して浮上部材方向へ圧力液体を噴出させる液体供給手段とを備えることにより、浮上部材を噴出液体で一定位置に保持することが可能となるため、無接触で位置決めすることができる。
【００１４】
５．通気性多孔質材の気孔率を２５〜７０％とすることにより、必要最小限の圧力液体噴出量で浮上部材を水中で浮上させることが可能となり、水中流れとは関係なく安定に洗浄、浮上搬送を可能にすることができる。
【００１５】
６．通気性多孔質材としてアルミナ、炭化珪素、ジルコン、ジルコニュウムを主体とした成分の一種または複合体よりなるセラミックス燒結体、あるいは、吸水性のないガラス材、樹脂材を用いることにより耐溶剤性、耐酸化性、機械的強度の向上を有し、さらには複雑形状の作製に適しているため、塵などを発生することもなく、長期に渡って安定した液体噴出を行なうことができる。
上記のような効果を有するので産業的価値の大なる電子部品部材の水中洗浄、浮上搬送装置である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
請求項１に記載の発明は、少なくとも１つの平面部を有する浮上部材に合わせて配置された通気性多孔質材と、前記通気性多孔質材を通して水中で上方へ圧力液体を噴出させる液体供給手段と浮上部材を一定位置に保持する位置決め機構を持つ構造物から構成されたもので少なくとも１つの平面部を有する浮上部材に合わせて配置された通気性多孔質材により浮上部材の平面部に水平に均一な圧力液体膜を形成するため、これらの圧力液体膜で浮上部材を安定に浮上させる作用がある。
【００１７】
この場合、浮上対象物を浮上させる噴出液体は通気性多孔質材内部の空瞭を通過することによって、細かく分散された状態で安定に噴出するため、水中での一方向流を乱すことなく、また装置を普通の室内レベルの環境下においても問題はない。
【００１８】
請求項２に記載の発明は、位置決め機構として、浮上部材の周辺に分散配置された通気性多孔質材と、前記通気性多孔質材を通して、前記浮上部材の平面部方向へ圧力液体を噴出させる液体供給手段とを備えた構成からなり、位置決め機構として、浮上部材の周辺に分散配置された複数の通気性多孔質材と、通気性多孔質材を通して浮上部材方向へ圧力液体を噴出させる液体供給手段を備えることにより、浮上部材を噴出液体で一定位置に保持することが可能となるため浮上部材が浮上中に勝手に移動するのを阻止することができる。さらに落下等による不具合を防止することができるので精度のたかい洗浄も容易にできる。いわゆる無接触で位置決めすることが可能である。
【００１９】
また、液体供給手段として、略平行に配置された液体供給管に形成された通気性多孔質材が装着可能な液体吹出口とを備えることで、すくなくとも１つの平面部を有する浮上部材の形状に合わせて分散配置された複数の通気性多孔質材に対して、均一かつ安定的に圧力液体を供給することが可能となるため、浮上部材を安定に浮上させる作用を有する。
【００２０】
請求項３に記載の発明は、水中での洗浄、浮上搬送装置において、通気性多孔質材の気孔率が２５〜７０％とすることにより、必要最小限の圧力液体の噴出量で浮上部材を水中で浮上させることが可能となり、室内の空気流れとは関係なく安定に洗浄、浮上搬送を可能にしたものである。なを、通気性多孔質材の気孔率が２５％未満の場合は圧力液体の圧力損失が大きくなり水中での洗浄、浮上能力が低下しがちである、７０％を超える場合は噴出量が増大し水中での水向流を乱す可能性が高まるので、２５〜７０％の範囲とすることが望ましい。
【００２１】
請求項４に記載の発明は、通気性多孔質材がアルミナ、炭化珪素、ジルコン、ジルコニュウムを主体とした成分の一種または複合体よりなるセラミックス燒結体である通気性多孔質材を用いることにより、機械的強度が高く、また酸、アルカリなどの耐溶剤性が著しく優れている、その結果、基板の大型化そして最小限薄くすることが可能となり、さらに経年変化も無くなるため、塵等を発生することがなく、長期間に渡って安定した圧力液体噴出を行なう作用がある。又、セラミックス燒結体である必要性は吸水性があると機械的強度が著しく低下し、さらには耐溶剤性も弱くなるため好ましくない。尚、アルミナ成分としては溶融アルミナを用いると燒結時において材質の収縮率が小さくなるため寸法精度の高い設計に適している。
【００２２】
請求項5に記載の発明は、通気性多孔質材がガラス材であることは耐薬品性に優れており、さらに複雑形状の作製に適している。
【００２３】
請求項６に記載の発明は、通気性多孔質材が吸水性のない樹脂材であることは軽量化にすぐれ、さらに耐薬品性に優れており複雑形状の作製にも適している。
【実施例】
【００２４】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。図１は一実施形態の水中での洗浄、浮上搬送装置を示す平面図、図２は図１の側面図である。
【００２５】
本実施形態の水中洗浄、浮上搬送装置１０は、平面部を有する円板状の浮上部材である大型シリコンウエハ−１（直径１２インチ、厚３２５ミクロン）の基板を純水中浮上させたものであり、平行に配置された圧力液体供給管２に大型シリコンウエハ−１の形状に合わせて複数の通気性多孔質材（アルミナ質セラミックス燒結体で気孔率４０％）３が分散配置されている。また、大型シリコンウエハ−１の外周には通気性多孔質材４ａを備えたストツパ−４が配置されている。通気性多孔質材３を通過した液体（０．６〜０．８Ｍｐａ水圧）は上向きに噴出し、通気性多孔質材４ａを通過した液体は大型シリコンウエハ−１方向へ噴出する、その結果、３５０ミクロン水中で浮上した。また、溶液に洗浄剤を用いることによつて洗浄も同時に可能になる。尚、圧力液体と同時に圧力空気（オゾン流体）を送ることも可能でありオゾンを利用した洗浄効果が一段と良くなる。
【００２６】
このような構成とすることにより、大型シリコンウエハ−１を安定的に洗浄および浮上させることが可能であり、水中で浮上した大型シリコンウエハ−１は通気性多孔質材４ａを通して噴出する液体によって一定位置に保持される。したがって、大型シリコンウエハ−１を浮上させた洗浄、浮上搬送装置１０をそのまま移動させる機構を設ければ、大型シリコンウエハ−１を無接触で搬送することが可能である。
【００２７】
また、洗浄、浮上搬送装置１０の場合、通気性多孔質材３、４ａを通して噴出する液体が周囲の液体流を乱すことがないので、普通の室内で使用しても、清浄度を悪化させたり、塵の発生源となることがない。このため洗浄、浮上搬送装置１０は室内においても、長期間に渡って使用することが出来る。
尚、本実施例では通気性多孔質材としてアルミナ質成分で気孔率４０％のセラミックス燒結体を用いたが、他の通気性多孔質材として吸水性の無いガラス材、樹脂材等でも良好な効果が期待できる。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】本発明の一実施形態である水中洗浄、浮上搬送装置を示す平面図。
【図２】本発明の図１の側面図である。
【符号の説明】
【００２９】
１０  水中洗浄、浮上搬送装置
１  大型シリコンウエハ−
２  圧力液体供給管
３  通気性多孔質材
４  ストッパ−
４ａ  通気性多孔質材
５  ホ−ス
６  水中
７  ベ−ス材
【図１】
2005056969.tif 000003
【図２】
2005056969.tif 000004