專利名稱：清洗裝置、清洗槽、清洗方法以及計算機可讀存儲介質(zhì)的制作方法
技術(shù)領域：
本發(fā)明涉及清洗裝置、清洗槽、清洗方法以及存儲有清洗控制程序 的計算機可讀存儲介質(zhì)，其目的是利用清洗流體對清洗對象進行清洗， 由此去除置于充滿清洗流體的清洗槽中的清洗對象(例如，各種器件) 的表面上的污染物。
更具體地說，本發(fā)明旨在提供這樣一種技術(shù)，即，該技術(shù)在加工包
括小型器件在內(nèi)的各種類型的器件(例如，HDD (HDD:硬盤驅(qū)動器) 的磁頭、MEMS (微型機電系統(tǒng)具有與機械組件合并在一起的微型化 的電子電路的系統(tǒng))，以及光學部件(反射鏡和透鏡))的處理中通過清 洗流體清洗放置在清洗槽中的各種器件時可以實現(xiàn)高質(zhì)量的清洗，并且 在此對這種技術(shù)進行說明。
背景技術(shù)：
近年來，隨著對諸如HDD的磁頭、MEMS以及光學部件這些小型器 件的精確度的需要以及對上述小型器件的微型化的需要日益增加，為去 除在加工處理過程中產(chǎn)生的亞微米量級(直徑0.5微米)或更大的污染物 而執(zhí)行精確清洗已經(jīng)變得必不可少。日本特開平6-55151公開了一種對 小型器件執(zhí)行精確清洗的常規(guī)清洗方法，后面將其稱為專利文獻1。這里 對該常規(guī)清洗方法進行說明。
在該常規(guī)清洗方法中，將諸如小型器件的清洗對象浸入清洗槽中的 清洗液(清洗流體)中，并且在這種條件下，利用超聲振動器向該清洗 液施加超聲波。清洗對象的表面上的污染物通過氣蝕現(xiàn)象剝離。清洗液 通過供給孔不斷地供到清洗槽中，并且從清洗對象剝離的污染物由清洗 槽的頂面上流動的清洗液帶走，并隨著該清洗液排出至該清洗槽外部。
然而，這種常規(guī)清洗方法造成的問題在于，清洗液累積在例如清洗
對象附近和清洗槽的邊角部分中，這阻礙了污染物的排出，從而增加了 清洗液中的污染物的量，由此劣化了清洗液的清潔度。作為清洗槽中清 洗液的清潔度的劣化結(jié)果，當從清洗槽內(nèi)部取回清洗對象(例如小型器 件)時，從清洗對象剝離的污染物將再次粘附到清洗對象的表面，從而 劣化了清洗質(zhì)量。
下面，作為與如上所述常規(guī)清洗方法有關的現(xiàn)有技術(shù)文獻，給出后 面將描述的專利文獻1到4以供參考。
專利文獻l (日本特開平6-55151)公開了一種與利用清洗裝置清洗
諸如小型器件的清洗對象的方法有關的技術(shù)，該清洗裝置包括清洗槽,
該清洗槽存儲有清洗液并且具有結(jié)合在其下部的超聲振動器；噴嘴，該 噴嘴使清洗液在清洗槽中流動；溢流槽，該溢流槽接收溢出清洗槽的清 洗液；油分離槽，該油分離槽用于容納從溢流槽流出的清洗液；油份溢 流槽，該油份溢流槽接收從油分離槽溢出的油份；以及循環(huán)泵，該循環(huán) 泵將油分離槽中去除其油份的清洗液返回到清洗槽中。
然而，根據(jù)專利文獻1所述技術(shù)，如上所述，清洗液例如會累積在 清洗對象的附近或清洗槽的角落中，而不排出污染物。結(jié)果，增加了清 洗液中的污染物的量，從而劣化了清洗液的清潔度。因此，當從清洗槽 取回清洗對象時，從清洗對象剝離的污染物再次粘附至清洗對象的表面， 從而劣化了清洗質(zhì)量。
專利文獻2 (日本特開2006-231185)公開了一種與清洗方法有關的 技術(shù)，該清洗方法包括向致污染物提供液滴，利用超聲喇叭(ultrasonic horn)向該液滴施加超聲波以使從清洗對象去掉該致污染物，以及通過吸 除來與液滴一起去除由此去掉的致污染物。
然而，與本發(fā)明不同，對于專利文獻2公開的技術(shù)，沒有描述有關
利用流控制裝置在清洗槽中的清洗流體中形成預定流。因此，與專利文 獻2有關的技術(shù)不能解決因存在大量要去除的致污染物時致污染物的量 的增加劣化清洗流體的清潔度的問題，清洗流體例如會累積在清洗對象 的附近和清洗槽的角落中，這阻止了致污染物的排出。
專利文獻3 (日本特開2005-52810)公開了一種通過使用致污染物去
除裝置根據(jù)基于氧化和還原膠體法(oxidation and reduction colloid method)的化合價轉(zhuǎn)換方法來清洗物體的技術(shù)。該技術(shù)包括還原清洗步 驟，該還原清洗步驟從硅板剝離致污染物，從而通過溶解去除該致污染 物，并且利用氫氣的氣體膠質(zhì)和液體膠質(zhì)的溶解特性來防止致污染物造 成再污染，并且利用抗菌作用來防止微生物再沾污己經(jīng)清洗的硅板。
然而，與本發(fā)明不同，對于專利文獻3公開的技術(shù)，沒有描述有關 流控制裝置在清洗槽中的清洗流體中形成預定流。因此，如同專利文獻2 的情況，不能解決因存在大量要去除的致污染物而造成致污染物的量的 增加而劣化清洗流體的清潔度的問題，清洗流體例如會累積在清洗對象 的附近和清洗槽的角落中，其阻止了致污染物的排出。
專利文獻4 (日本特開2004-154771)公開了一種與超聲清洗裝置有 關的技術(shù)，該超聲清洗裝置將清洗對象浸入具有保持充滿清洗流體的喇 叭部件的清洗流體中，并且在這種條件下，執(zhí)行清洗工作，在此期間， 可以使喇叭部件中的清洗流體保持流動，或者可以保持累積，即，處于 積蓄的溶液的狀態(tài)，并且可以根據(jù)清洗對象的表面的條件選擇連續(xù)流動 狀態(tài)和積蓄狀態(tài)。
然而，與本發(fā)明不同，對于專利文獻4公開的技術(shù)，沒有描述有關 利用流控制裝置在清洗槽中的清洗流體中形成預定流。因此，與上述專 利文獻2和3中的每一個的情況類似地，不能解決因存在大量要去除的 致污染物而造成致污染物的量的增加而劣化清洗流體的清潔度的問題， 清洗流體例如會累積在清洗對象的附近和清洗槽的角落中，其阻止了致 污染物的排出。
上述專利文獻1到4總結(jié)為以下列表中。
(1) 專利文獻l:日本特幵平6-55151;
(2) 專利文獻2:日本特開2006-231185;
(3) 專利文獻3:日本特開2005-52810;
(4) 專利文獻4;日本特開2004-154771。

發(fā)明內(nèi)容
為了解決上述問題而設計了本發(fā)明。因此，本發(fā)明的一個目的是， 提供一種清洗裝置、清洗槽、清洗方法以及存儲有清洗控制程序的計算 機可讀存儲介質(zhì)，其可以在從清洗槽取回清洗對象時防止污染物再次附 著到該清洗對象的表面并且通過有效地排出清洗流體(例如，清洗液) 中漂浮的污染物以保持清洗槽中的清洗流體的清潔度來實現(xiàn)高清洗質(zhì) 量。
為了實現(xiàn)上述目的，在此公開的清洗裝置包括流控制單元，該流 動控制單元在清洗槽中產(chǎn)生清洗流體(例如，清洗液)的預定流；以及 排出單元，該排出單元設置在該清洗流體的預定流動的流動路徑上用于 排出該清洗流體。該清洗裝置被設置成，當將清洗對象置于充滿該清洗 流體的清洗槽中，并且利用該清洗流體清洗該清洗對象以去除該清洗對 象的表面上的污染物時，可以利用該排出單元向該清洗槽外部排出該清 洗流體。
優(yōu)選的是，在該清洗裝置中，該流控制單元產(chǎn)生該預定流，使得該 清洗流體分別沿該清洗槽的多個面流動，然后一起向該清洗槽的中央部 分聚集。
優(yōu)選的是，在該清洗裝置中，該流控制單元控制該清洗流體或者與 該清洗流體不同的一種流體的供給方向或供給量，由此，在該清洗流體 中生成該預定流。
優(yōu)選的是，在清洗裝置中，該流控制單元設置在將該清洗流體供給 到該清洗槽中的供給孔附近，使得與該供給孔相對。
優(yōu)選的是，在該清洗裝置中，該流動控制單元設置在將該清洗流體 供給到該清洗槽中的供給孔附近，使得與該供給孔相對，并且其中，該 流動控制單元包括超聲振動器，該超聲振動器被設置成朝向該清洗對象。
優(yōu)選的是，在該清洗裝置中，在該清洗槽中設置有加熱源和冷卻源 中的其中一個源，并且該一個源用于控制該清洗流體的局部溫度，由此， 在該清洗流體中產(chǎn)生該預定流。
優(yōu)選的是，該清洗裝置包括污染物檢測單元，該污染物檢測單元檢 測排出的清洗流體中包含的污染物的量。該污染物檢測單元根據(jù)檢測出
的該污染物量控制該清洗流體的供給量和排出量。
而且，在此公開的清洗槽包括流控制單元，該流動控制單元形成 清洗流體的預定流；以及排出單元，該排出單元設置在該清洗流體的預 定流的流路徑上用于排出該清洗流體。該清洗槽被設置成，當將清洗對 象置于充滿該清洗流體的清洗槽中，并且利用該清洗流體清洗該清洗對 象以去除該清洗對象的表面上的污染物時，可利用該排出單元向該清洗 槽外部排出該清洗流體。
優(yōu)選的是，在該清洗槽中，該流控制單元產(chǎn)生該預定流，使得該清 洗流體分別沿該清洗槽的多個面流動，然后一起向該清洗槽的中央部分 聚集。
而且，在此公開的清洗方法目的在于通過利用清洗流體清洗放置在 充滿該清洗流體的清洗槽中的清洗對象以去除該清洗對象的表面上的污 染物，該清洗方法包括利用流控制單元在該清洗槽中產(chǎn)生該清洗流體 的預定流；在該清洗流體的預定流的流路徑上設置該清洗對象以及用于 排出該清洗流體的排出單元；以及利用該排出單元向該清洗槽外部排出 該清洗流體。
而且，在此公開的本發(fā)明還提供了一種存儲有清洗控制程序的計算 機可讀存儲介質(zhì)，該清洗控制程序用于執(zhí)行清洗控制，以通過利用清洗 流體對放置在充滿該清洗流體的清洗槽中的清洗對象進行清洗以去除該 清洗對象的表面上的污染物，該程序使計算機執(zhí)行以下步驟利用流控 制單元在該清洗槽中產(chǎn)生該清洗流體的預定流；在該清洗流體的預定流 的流路徑上設置該清洗對象以及用于排出該清洗流體的排出單元；以及 利用該排出單元向該清洗槽外部排出該清洗流體。
總之，首先，對于在此公開的清洗裝置、清洗槽以及清洗方法，可 以通過控制清洗槽中的清洗流體的流并且從清洗槽排出該清洗流體而有 效地排出清洗流體中漂浮的污染物。因而，可以保持清洗槽中的清洗流 體的清潔度并且在從清洗槽內(nèi)部取回該清洗對象時防止污染物重新附著 于該清洗對象的表面。因此，可以顯著提高清洗的質(zhì)量。
其次，對于該清洗裝置、清洗槽以及清洗方法，可以定量地監(jiān)控清
洗槽中的清洗流體的清潔度，由此，可以實現(xiàn)穩(wěn)定的清洗質(zhì)量。另外， 由于還可以掌握清洗對象的清洗進程，因此可以最優(yōu)化清洗時間。


參照附圖，根據(jù)下面對一些優(yōu)選實施方式的描述，將更清楚本發(fā)明 的上述目的和特征，其中-
圖1是用于說明常規(guī)清洗方法的清洗槽的側(cè)視圖； 圖2是示出根據(jù)本發(fā)明的一個基本實施方式的清洗裝置的結(jié)構(gòu)的側(cè) 視圖3是示出根據(jù)本發(fā)明的一個具體實施方式
的整個清洗裝置的結(jié)構(gòu) 的側(cè)視圖4是詳細示出圖3所示清洗槽的結(jié)構(gòu)的一組俯視圖和側(cè)視圖； 圖5是示出圖2所示流控制單元的第一變形例的側(cè)視圖； 圖6是示出圖2所示流控制單元的第二變形例的側(cè)視圖； 圖7是示出圖2所示流控制單元的第三變形例的側(cè)視圖； 圖8是示出圖2所示流控制單元的第四變形例的側(cè)視圖； 圖9是示出圖2所示流控制單元的第五變形例的側(cè)視圖； 圖10是示出圖2所示流控制單元的第六變形例的側(cè)視圖； 圖11是示出圖2所示清洗裝置與個人計算機之間的連接的框圖； 圖12是用于說明根據(jù)該實施方式的清洗槽的控制流程的流程圖； 圖13是示出根據(jù)該實施方式的針對清洗槽的污染物控制模型的示意 圖；以及
圖14是示出在常規(guī)清洗方法和根據(jù)該實施方式的清洗方法的情況 下，清洗液中的污染物的量的變化的示例的圖。
具體實施例方式
首先，在描述根據(jù)本發(fā)明的實施方式的清洗裝置、清洗槽以及清洗 方法之前，參照圖l，對常規(guī)清洗方法及其問題進行說明。
圖1是用于說明常規(guī)清洗方法的清洗槽的側(cè)視圖。如圖1所示，在
常規(guī)清洗方法中，將諸如小型器件的清洗對象D浸入清洗槽100中的清 洗液(或清洗流體)WL中，并且在這種條件下，利用超聲振動器110 向清洗液WL施加超聲波。然后，通過氣蝕現(xiàn)象剝離清洗對象D的表面 上的污染物CT。將清洗液WL通過供給孔120不斷地供給到清洗槽100 中，并且通過在清洗槽的頂面上流動的清洗液運送從清洗對象剝離的污 染物，接著隨同清洗液一起向清洗槽外部排出。
然而，如參照圖1所述的常規(guī)清洗方法造成的問題在于，清洗液例 如會累積在清洗對象附近和清洗槽的角落部分中，這妨礙了污染物的排 出，從而增加了清洗液中的污染物的量，由此劣化了清洗液的清潔度。 作為清洗槽中的清洗液的清潔度的劣化結(jié)果，當從清洗槽內(nèi)部取回諸如 小型器件的清洗對象時，從清洗對象剝離的污染物將再次粘附至清洗對 象的表面，這將導致的缺點在于劣化了清洗的質(zhì)量。
下面，參照圖2到圖14，對根據(jù)本發(fā)明的實施方式的克服了如上所 述缺點的清洗裝置、清洗槽以及清洗方法進行說明。
圖2是示出根據(jù)本發(fā)明的一個基本實施方式的清洗裝置的結(jié)構(gòu)的側(cè) 視圖，其中，示出了該清洗裝置的簡化組成部分。下面，應注意到，與 上述組件相同的組件在下文中用相同標號或字符來標識。
在根據(jù)圖2所示的基本實施方式的清洗裝置中，充滿清洗流體(例 如，清洗液)WF的清洗槽1包括用于供給清洗流體WF的供給孔2， 和連接至排出裝置3的排出孔4。而且，在流路徑FP (由流控制裝置5 產(chǎn)生的清洗流體WF的預定流通過該流路徑流動)上，布置有清洗對象D (例如，小型器件)的清洗區(qū)WA。清洗槽具有這樣的結(jié)構(gòu)，即，使得清 洗流體WF例如不能累積在其角落中，并且清洗槽1的各個面的接合部 都釆用了彎曲表面R。
而且，清洗槽1中的流控制裝置5被布置在供給孔2的附近，與供 給孔2相對。流控制裝置5在清洗槽1的中央部分中產(chǎn)生流。清洗流體 WF在沿清洗槽1的各個面流動之后隨該流一起流動。構(gòu)成流控制裝置5 的部件被構(gòu)造成使得不能累積清洗流體，并且它們的外周部分采用彎曲 表面(圖2中未示出)。
清洗槽1中包括的排出裝置3布置在清洗流體WF的預定流的流路 徑FP上。該排出裝置具有用于將清洗流體向清洗槽外部排出的結(jié)構(gòu)。構(gòu) 成排出裝置的部件被構(gòu)造成使得不能累積清洗流體，并且它們的外周部 分采用彎曲表面(圖2中未示出)。
而且，該清洗裝置包括污染物檢測裝置6，該污染物檢測裝置用于檢 測(或測量)排出裝置3已經(jīng)向清洗槽1外部排出的清洗流體中包含的 污染物CT的量。污染物檢測裝置6根據(jù)檢測出的污染物CT的量控制清 洗流體WF的供給量及其排出量。
當將如圖2所示設置的流控制裝置5、排出裝置3以及污染物檢測裝 置6用于有效地控制清洗槽中的清洗流體WF的流并且排出清洗流體中 漂浮的污染物CT時，保持清洗槽中的清洗流體WF的清潔度是可能的。
圖3是示出根據(jù)本發(fā)明的一個具體實施方式
的整個清洗裝置的結(jié)構(gòu) 的側(cè)視圖，其中，概括地示出了根據(jù)本發(fā)明的該具體實施方式
的整個清 洗裝置的主要部分的結(jié)構(gòu)。
圖3所示清洗裝置包括用于自動供給諸如小型器件的清洗對象D 的加載器10;用于通過超聲波清洗該清洗對象D的超聲清洗槽11;用于
在超聲清洗之后沖洗該清洗對象D的沖洗-清洗槽12;用于在超聲清洗槽
11和沖洗-清洗槽12中清洗之后干燥該清洗對象D的干燥槽13;用于自 動卸載清洗對象D的卸載器14;用于通過操縱手動部件7將清洗對象D 運輸至各個槽(即，超聲清洗槽11、沖洗-清洗槽12以及干燥槽13)和 卸載器14的運輸機構(gòu)15;以及用于容納清洗流體WF的清洗液槽16。
手動部件7分別被設置在與超聲清洗槽11、沖洗-清洗槽12和干燥 槽13以及卸載器14相對應的位置中，該清洗裝置具有這樣的結(jié)構(gòu)，艮P， 使得手動部件7可以并行操作。然而，在該裝置中設置的手動部件可以 僅為一個。根據(jù)該實施方式使用的清洗流體WF例如由凈化水組成。至 于超聲清洗槽11和沖洗-清洗槽12中的每一個，可以準備多個這種清洗 槽。
在圖3所示實施方式中，超聲清洗槽11將靠近清洗液WL的供給孔 2-1的流控制板50-1作為布置在清洗液WL的流的流路徑FP上的流控制
裝置，并且它將排出嘴30-l和排出孔4-l作為排出裝置。沖洗-清洗槽12 將靠近清洗液WL的供給孔2-2的流控制板50-2作為流控制裝置，并且 它將排出嘴30-2和排出孔4-2作為排出裝置。超聲清洗槽11的流控制板 50-1具有設置在其中的超聲振動器51-1。排出嘴30-1和30-2衰減定位在 它們上方的超聲波，由此，降低了通過超聲波進行清洗的效果。因此， 希望將清洗對象D置于除了直接在排出嘴30-1和30-2上方的位置以外 的其它位置中。
清洗槽的頂面(或液體表面LS)是開放的，以便于放置和取回清洗 對象D。使清洗液槽16中的清洗液傳遞通過供給泵20和供給過濾器21 ， 然后不斷地供給至沖洗-清洗槽12。使通過沖洗-清洗槽12的排出嘴30-2 排出的清洗液WL通過作為污染物檢測裝置的液體內(nèi)粒子計數(shù)器(LPC) 62、排出泵23以及排出過濾器24，然后不斷地供給至超聲清洗槽11。 另一方面，將沖洗-清洗槽12的頂面上溢出的清洗液WL供給至超聲清 洗槽11。使通過超聲清洗槽11的排出嘴30-1排出的清洗液WL通過液 體內(nèi)粒子計數(shù)器61、排出泵26以及排出過濾器27，然后被清洗液槽16 收回。
在超聲清洗槽的頂面上溢出的清洗液被清洗液槽16收回。一般來說， 清洗液的溢出在量方面小于其排出量。因此，沒有將液體內(nèi)粒子計數(shù)器 設置在清洗液溢出這些槽的位置之中或附近。
雖然在該圖中例示了三個清洗液槽16，但這三個槽可以共用或者單 獨設置為分離結(jié)構(gòu)。下面，應注意到，在各個流路徑上設置有用于監(jiān)測 清洗液的供給量和排出量的流量傳感器22、 25以及28。
在圖3所示實施方式中，將清洗對象D放置在清洗殼WC中并且輸 送至清洗裝置。該清洗殼WC由運輸機構(gòu)15的指定手動部件7來把持并 傳遞到隨后的槽中或卸載器14中。在干燥槽13中，通過蒸發(fā)干燥或鼓 風千燥來干燥粘附至清洗對象D的表面的清洗液WL。
圖4是詳細示出圖3所示清洗槽的結(jié)構(gòu)的一組俯視圖和側(cè)視圖。更 具體地說，圖4的部分(a)表示圖3所示清洗槽的俯視圖，而圖4的部 分(b)表示清洗槽的側(cè)視圖。
在圖4所示實施方式中，將清洗液WL的供給孔2-1設置在超聲清 洗槽11的底部的中央部分中，而將清洗液WL的排出孔4-l設置在該槽 的側(cè)部。超聲清洗槽11的各個面的接合部分都采用彎曲表面R，以防止 累積清洗液WL。另一方面，將清洗液的供給孔2-2設置在沖洗-清洗槽 12的底部的中央部分中，而將清洗液WL的排出孔4-2設置在該槽的側(cè) 部中。沖洗-清洗槽12的各個面的接合部分都采用彎曲表面R，以防止累 積清洗液WL。
而且，在4的實施方式中，將流控制板50-1設置在超聲清洗槽11 的供給孔2-l的上方。將流控制板50-1的側(cè)部與超聲清洗槽11的內(nèi)面設 置成彼此隔開預定距離。流控制板50-l的外周部分釆用彎曲表面以使防 止累積清洗液WL。另一方面，將流控制板50-2設置在沖洗-清洗槽12 的供給孔2-2的上方。將流控制板50-2的側(cè)部與沖洗-清洗槽12的內(nèi)面 設置成彼此隔開預定距離。流控制板50-2的外周部分采用彎曲表面以使 防止累積清洗液WL。
而且，在圖4的實施方式中，超聲清洗槽ll中的排出嘴30-l采用圓 柱形，并且設置在流控制板50-l與清洗對象的清洗區(qū)WA之間，并使所 述圓柱形的軸保持水平。在排出嘴30-l的圓柱表面的頂面中，將排出孔 31-1設置為開口。排出孔31-1在排出嘴的內(nèi)部鏈接在一起，并連接至清 洗槽的側(cè)面中的排出孔2-l和流體泵(排出泵)。排出孔31-1的數(shù)量例如 為三個。作為流體泵動作的結(jié)果，清洗液WL通過排出孔31-1向清洗槽 外部排出。
另一方面，沖洗-清洗槽12中的排出嘴30-2也采用圓柱形，并且設 置在流控制板50-2與清洗對象清洗區(qū)WA之間，并使所述圓柱形的軸保 持水平。在排出嘴30-2的圓柱表面的頂面中，將排出孔31-2設置為開口。 多個排出孔31-2在排出嘴的內(nèi)部鏈接在一起，并且連接至清洗槽的側(cè)面 中的排出孔2-2和流體泵(排出泵)。作為流體泵動作的結(jié)果，清洗液 WL通過排出孔31-2向清洗槽外部排出。
圖5是示出圖2所示流控制裝置的第一變形例的側(cè)視圖。這里，作 為圖2的實施方式涉及的流控制裝置，沒有設置流控制板，而是將多個
供給孔2a和2b設置在超聲清洗槽11和沖洗-清洗槽12中的各個槽的底 部的外周上。當分別通過供給孔2a和供給孔2b供給清洗液WL時，可 以兩側(cè)均等地形成朝向排出嘴30-l (或30-2)的清洗液WL的流的流路 徑FP。
圖6是示出圖2所示流控制裝置的第二變形例的側(cè)視圖。這里，作 為圖2的實施方式涉及的流控制裝置，沒有設置流控制板，而是與超聲 清洗槽11和沖洗-清洗槽12中的各個槽的供給孔2-1 (或2-2)相對地安 裝有放射噴嘴52。通過利用放射噴嘴52供給清洗液WL，也可以形成朝 向排出嘴30-l (或30-2)的流的流路徑FP。
圖7是示出圖2所示流控制裝置的第三變形例的側(cè)視圖。這里，通 過供給孔2-1 (或2-2)供給清洗液WL，并且并行地，通過其它多個供 給孔2c和2d供給另一清洗流體，諸如與清洗液WL(例如，流控制流體 CF)不同的空氣。
如上所述，當使用與清洗液WL不同的另一清洗流體來控制清洗液 WL的供給方向或其供給量時，可以形成朝向排出嘴30-1 (或30-2)的 流的流路徑FP。在此，供給孔和排出嘴的方向和布局可以根據(jù)清洗對象 的形式而變。在控制與清洗液WL不同的清洗流體的流的情況下，該流 會干擾清洗液WL的供給。因此，希望加寬清洗液WL的供給孔2-1 (或 2-2)，或者安裝用于阻擋來自供給孔2-1 (或2-2)的流的部件(例如， 擋板53)。
圖8是示出圖2所示流控制裝置的第四變形例的側(cè)視圖。這里，通 過在清洗槽中的流路徑FP上設置諸如加熱器的加熱源54或利用冷卻水 56的冷卻源55來控制清洗液WL的流動，而不是控制要供給的液體WL 的供給方向。
進一步詳述，在圖8的變形例中，加熱源54或冷卻源55用于控制 清洗液WL的局部溫度，由此，形成朝向排出嘴30-l (或30-2)的清洗 液WL的流的流路徑FP。而且，在這種情況下，與上述圖7的情況類似 地，希望加寬清洗液WL的供給孔2-1 (或2-2)，或者安裝用于阻擋來自 供給孔2-l (或2-2)的流的部件(例如，擋板53)。
圖9是示出圖2所示流控制裝置的第五變形例的側(cè)視圖。這里，通 過在清洗槽中的流路徑FP上設置諸如螺桿57的機械系統(tǒng)來控制清洗液 WL的流動，而不是控制要供給的液體WL的供給方向。
進一步詳述，在圖9的變形例中，沿旋轉(zhuǎn)方向A或旋轉(zhuǎn)方向B (與 方向A相反)旋轉(zhuǎn)一對螺桿57等中的每一個，由此形成朝向排出嘴30-1 (或30-2)的清洗液WL的流的流路徑FP。而且，在這種情況下，如在 上述圖8的情況下，希望加寬清洗液WL的供給孔2-1 (或2-2)，或者安 裝用于阻擋來自供給孔2-l (或2-2)的流的部件(例如，擋板53)。
圖10是示出圖2所示流控制裝置的第六變形例的側(cè)視圖。這里，將 其中形成有兩個或更多的排出孔31-1 (或31-2)的排出嘴嵌入在清洗液 的供給孔2-l (或2-2)上方的流控制板50-l (或50-2)中，而不是將排 出嘴安裝在流控制板50-1與清洗對象的清洗區(qū)WA之間。在這種情況下， 由于不需要分離地設置流控制板和排出嘴，所以簡化了清洗槽內(nèi)部的結(jié) 構(gòu)，由此，可以將清洗區(qū)WA制成得更大。而且，流控制板50-1 (或50-2) 可以包含超聲振動器。
圖11是示出根據(jù)圖2所示實施方式的清洗裝置與個人計算機之間的 連接的框圖。這里示范了示出圖2所示實施方式的包括超聲清洗槽11、 沖洗-清洗槽12以及運輸機構(gòu)7在內(nèi)的各組成部分與用于控制清洗液的流 的多用途個人計算機8的連接的布線圖，然而，可以使用定序器 (sequencer)代替?zhèn)€人計算機。
如在圖11的框圖中，沖洗-清洗槽12的供給泵20、超聲清洗槽11 的排出泵26以及沖洗-清洗槽12的排出泵23分別通過逆變器74、 75、 76連接至個人計算機8的I/O (輸入/輸出)板81 。而且，運輸機構(gòu)7的 手動搬運自動機72通過驅(qū)動器70連接至I/O板81。運輸機構(gòu)7的手動 升降缸73通過電磁閥71連接至1/0板81。而且，將流量傳感器22、 25 以及28和液體內(nèi)粒子計數(shù)器(LPC) 61和62連接至個人計算機8的A/D (模擬/數(shù)字)板82。
然而，個人計算機8還包括處理通過A/D (模擬/數(shù)字)板82輸入的 數(shù)據(jù)和通過用戶等操作輸入單元84而輸入的數(shù)據(jù)的CPU 80;用于存儲
包括執(zhí)行根據(jù)該實施方式的清洗方法的(軟件)程序在內(nèi)的多種數(shù)據(jù)的
存儲單元(存儲器)83;以及顯示單元85，該顯示單元85用于顯示作為 輸入單元84的操作結(jié)果而輸入的數(shù)據(jù)和如何執(zhí)行根據(jù)該實施方式的清洗 方法。CPU 80、存儲單元83、輸入單元84以及顯示單元85通過總線BL 相互連接。雖然存儲單元83由ROM (只讀存儲器)、RAM (隨機存取存 儲器)等組成，但可以使用并入CPU 80中的ROM或RAM代替存儲單 元83。
在圖ll所示實施方式中，個人計算機8的CPU 80用于根據(jù)來自液 體內(nèi)粒子計數(shù)器(LPC) 61和62的信號控制供給泵和排出泵的抽空量， 以及指定手動部件7的手動搬運自動機72和手動升降缸73的操作定時。 供給泵和排出泵的抽空量始終通過流量傳感器22、 25以及28進行監(jiān)控。
優(yōu)選的是，在根據(jù)這個實施方式的清洗方法中，通過如圖11所示CPU 80實現(xiàn)控制清洗液的流的功能。更具體地說，CPU80讀出例如存儲在如 圖11所示存儲單元83的ROM中的用于執(zhí)行清洗方法的程序，以及需要 用于執(zhí)行該程序的存儲在RAM等中的多種數(shù)據(jù)，以便運行該程序，由此， 通過CPU80 (軟件程序)實現(xiàn)控制供給泵和排出泵的抽空量的功能和控 制手動搬運自動機和手動升降缸的操作定時的功能。
圖12是用于說明根據(jù)本發(fā)明該實施方式的清洗槽的控制流程的流程 圖。這里示出了在個人計算機的CPU上工作的、用于控制各清洗槽的清 洗液的供給量和排出量的程序的處理流程。
如在圖12的流程圖中，在步驟S1中，使用流量傳感器來檢查供給 流量Fs和排出流量Fe分別為預定設置值fsl和fel。隨后，如步驟S2所 示，將清洗對象插入清洗槽中，然后開始清洗。
而且，在步驟S3中，判斷是否經(jīng)過了預定時長T (經(jīng)過時間t在從 T2t到T〈t的條件下改變)。當處于T〈t時，則如步驟S4所示，通過 液體內(nèi)粒子計數(shù)器(LPC)測量清洗液中的污染物的量C。當在步驟S5 中判斷為污染物的量C滿足條件c2 ^ C > cl時，則處理執(zhí)行進行至步驟 S7，并且在流量保持不變的情況下繼續(xù)清洗。然而，當在步驟S5中判斷 為污染物的量C滿足條件C > c2時，則處理執(zhí)行進行至步驟S6，并且將
供給流量Fs和排出流量Fe分別改變成fs2和fe2。
而且，在步驟S8中，在污染物的量C變?yōu)樘幱贑 < cl的條件時， 檢查供給流量Fs和排出流量Fe分別為fsl和fel。在步驟S9中，程序等 待完成與其它槽有關的操作。
在完成了與所有其它槽有關的操作之后，在步驟S10中，取回清洗 對象，然后傳遞至隨后的槽或卸載器。另外，在設置值之間滿足下面的 關系fsl〈fs2、 fel<fe2、 fsl> fel、 fs2〉 fe2，以及cl〈c2。另夕卜， 在控制供給流量和排出流量方面，最下面的槽的設置值具有最高優(yōu)先級。
圖13是示出根據(jù)本發(fā)明該實施方式的清洗槽的污染物控制模型的示 意圖。
在如圖13所示的控制模型中，通過供給孔2-l (2-2)供給的清洗液 WL撞擊流控制板50-1 (或50-2)的下面，并且向各個方向分流。由此 分流的清洗液WL沿清洗槽1 (例如，如圖3所示的超聲清洗槽11或沖 洗-清洗槽12)的側(cè)部向上流動。然后，清洗液WL的一部分溢出該槽， 而其剩余部分在清洗槽1的中央附近形成下向流。在向下流動的清洗液 所流向的位置中，定位有排出嘴30-1 (或30-2)的排出孔31-1 (或31-2)， 由此，將預定體積的清洗液WL排出至清洗槽外部。例如，在沖洗-清洗 槽的情況下，清洗液WL的待供給的量、待排出的量以及允許溢出的量 分別為12 L/min (升每分鐘)、10 L/min以及2 L/min。
而且，在如圖13所示控制模型中，通過清洗液從各清洗對象D的表 面剝離的污染物CT通過定位在右下部的排出孔31-1 (或31-2)排出。 沒有通過排出嘴和溢流而排出的污染物在通過流控制板50-1 (或50-2) 產(chǎn)生的流上運送，再次聚集在排出嘴30-l (或30-2)上方的部分中，接 著通過排出孔4-l (或4-2)向清洗槽外部排出。
通過液體內(nèi)粒子計數(shù)器(LPC)測量此排出的清洗液中包含的污染物 數(shù)量，由此，定量地監(jiān)控清洗槽中的清洗液WL的清潔度。因而，可以 掌握清洗對象的清洗進程。另外，根據(jù)該測量控制清洗液WL的供給量 和排出量可以縮短清洗時間，而不會劣化清洗質(zhì)量。下面，應注意到， 可以利用諸如pH (氫離子濃度指數(shù))計或超聲計的儀器來測量清洗液的
pH或粘度，作為清洗液的清潔度的監(jiān)控指數(shù)。
圖14是示出在常規(guī)清洗方法和根據(jù)本發(fā)明該實施方式的清洗方法中
的每一種方法的情況下，清洗液中的污染物的量的變化的示例的圖。這
里示出了在最后階段的沖洗-清洗槽中利用液體內(nèi)粒子計數(shù)器(LPC)測 量的清洗液中的污染物的量的變化的示例。
在圖14的圖形中，待比較的清洗對象是用于硬盤驅(qū)動器的一個部件。 如根據(jù)圖14的圖像所清楚看到的，在根據(jù)本發(fā)明該實施方式的清洗方法 的情況下(利用未填充三角形標繪的曲線)，與僅使用溢流的常規(guī)清洗方 法(利用填充菱形標繪的曲線)相比，當在將清洗對象放入清洗槽中之 后經(jīng)過了固定時長(按分鐘單位)時，具有直徑0.5 ,或更大的污染物 的量(單位為pcs/10 ml)被控制為等于或低于最大的六分之一。因此， 對于根據(jù)本發(fā)明該實施方式的清洗方法來說，可以看出，始終穩(wěn)定維持 清洗液的清潔度，而沒有急劇增加污染物的量。
根據(jù)上述實施方式的清洗裝置可應用于當在加工諸如HDD的磁頭、 MEMS以及光學部件的器件的處理中，利用清洗槽中的清洗流體清洗以 清洗為目標的器件時，需要保證高清洗質(zhì)量的器件清洗裝置。
權(quán)利要求
1、一種清洗裝置，該清洗裝置用于利用清洗流體對放置在充滿該清洗流體的清洗槽中的清洗對象進行清洗，來去除該清洗對象的表面上的污染物，該清洗裝置包括流控制單元，其在所述清洗槽中產(chǎn)生所述清洗流體的預定流；以及排出單元，其設置在所述清洗流體的所述預定流的流路徑上，用于排出所述清洗流體，其中，所述排出單元用于向所述清洗槽外部排出所述清洗流體。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的清洗裝置，其中，所述流控制單元產(chǎn)生所述預定流，使得所述清洗流體分別沿所述清洗槽的多個面流動，然后向 所述清洗槽的中央部分聚集到一起。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的清洗裝置，其中，所述流控制單元控制所 述清洗流體或者與所述清洗流體不同的流體的供給方向或供給量，由此 在所述清洗流體中產(chǎn)生所述預定流。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的清洗裝置，其中，所述流控制單元被置于 將所述清洗流體供給到所述清洗槽中的供給孔附近，與所述供給孔相對。
5、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的清洗裝置，其中，所述流控制單元被置于 將所述清洗流體供給到所述清洗槽中的供給孔附近，與所述供給孔相對， 并且所述流控制單元中包括超聲振動器，所述超聲振動器被設置成朝向 所述清洗對象。
6、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的清洗裝置，其中，在所述清洗槽中設置有 加熱源和冷卻源中的一個源，以及所述一個源用于控制所述清洗流體的局部溫度，由此，在所述清洗 流體中產(chǎn)生所述預定流。
7、 一種清洗槽，該清洗槽在充滿清洗流體時利用所述清洗流體對其 中放置的清洗對象進行清洗，來去除所述清洗對象的表面上的污染物， 該清洗槽包括流控制單元，其產(chǎn)生所述清洗流體的預定流；以及 排出單元，其設置在所述清洗流體的所述預定流的流路徑上，用于 排出所述清洗流體，其中，所述排出單元用于向所述清洗槽外部排出所述清洗流體。
8、 根據(jù)權(quán)利要求7所述的清洗槽，其中，所述流控制單元產(chǎn)生所,述 預定流，使得所述清洗流體分別沿所述清洗槽的多個面流動，然后向所 述清洗槽的中央部分聚集到一起。
9、 一種清洗方法，該清洗方法利用清洗流體對放置在充滿該清洗流 體的清洗槽中的清洗對象進行清洗，來去除所述清洗對象的表面上的污 染物，該清洗方法包括以下步驟-利用流控制單元在所述清洗槽中產(chǎn)生所述清洗流體的預定流； 在所述清洗流體的所述預定流的流路徑上設置所述清洗對象以及用 于排出所述清洗流體的排出單元；以及利用所述排出單元向所述清洗槽外部排出所述清洗流體。
10、 一種存儲有清洗控制程序的計算機可讀存儲介質(zhì)，所述清洗控 制程序用于執(zhí)行清洗控制，以利用清洗流體對放置在充滿所述清洗流體 的清洗槽中的清洗對象進行清洗，來去除所述清洗對象的表面上的污染 物，所述清洗控制程序使計算機執(zhí)行以下步驟-利用流控制單元在所述清洗槽中產(chǎn)生所述清洗流體的預定流； 在所述清洗流體的所述預定流的流路徑上設置所述清洗對象以及用 于排出所述清洗流體的排出單元；以及利用所述排出單元向所述清洗槽外部排出所述清洗流體。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種清洗裝置，該清洗裝置用于清洗放置在充滿清洗流體的清洗槽中的清洗對象，該清洗裝置包括流控制單元，其在該清洗槽中產(chǎn)生該清洗流體的預定流；和排出單元，其設置在該清洗流體的預定流的流路徑上，用于排出所述清洗流體。該清洗裝置在利用該清洗流體清洗該清洗對象來去除該清洗對象的表面上的污染物時，利用該排出單元向該清洗槽外部排出該清洗流體。而且，提供了一種具有和該清洗裝置的結(jié)構(gòu)基本相同的結(jié)構(gòu)的清洗槽。此外，還提供了一種使用如上所述清洗裝置等而實現(xiàn)的清洗方法。
文檔編號B08B3/12GK101362139SQ200810145609
公開日2009年2月11日 申請日期2008年8月5日 優(yōu)先權(quán)日2007年8月6日
發(fā)明者小林秀祐, 柳田芳明, 芝野俊春, 野村進直, 須藤浩二 申請人:富士通株式會社;富士通自動控制株式會社