湿式清洗设备的防清洗液流出装置

摘要

本发明涉及一种湿式清洗设备的防清洗液流出装置，本发明所提供的湿式清洗设备的防清洗液流出装置包含：驱动轴，该驱动轴的从清洗室内部贯通所述清洗室外壁而向外部突出的一端与旋转驱动源结合，由此得到旋转驱动力；设在所述驱动轴轴线上的清除单元，该清除单元朝沿着所述驱动轴流向所述清洗室外部的清洗液喷射干燥空气而将其强制排出。由于本发明防止清洗液沿驱动轴流到清洗室外部，因此可以确保向驱动轴提供旋转驱动力的驱动电机的稳定性，同时可以提高洁净室内的洁净度。

权利要求

1.一种湿式清洗设备的防清洗液流出装置，包含：

驱动轴，该驱动轴的从清洗室内部贯通所述清洗室外壁而向外部突出的一端与旋转驱动源结合，由此得到旋转驱动力；

设在所述驱动轴轴线上的清除单元，该清除单元朝沿着所述驱动轴流向所述清洗室外部的清洗液喷射干燥空气而从所述驱动轴分离所述清洗液。

2.根据权利要求1所述的湿式清洗设备的防清洗液流出装置，其特征在于所述清洗室外壁与所述清除单元之间还包含软材质的气密部件，该气密部件的内部呈中空形状，且该气密部件一侧结合在所述清洗室外壁，另一侧结合于所述清除单元，而其内部插入并贯通驱动轴。

3.根据权利要求1或2所述的湿式清洗设备的防清洗液流出装置，其特征在于所述清除单元包含：外壳，该外壳在所述清洗室内部与所述外壁相邻，并以包裹所述驱动轴外径的形态设置；

供应单元，以用于从所述外壳一侧接收干燥空气并向所述驱动轴侧喷射；

排出单元，该排出单元设在所述供应单元的相对侧，并用于排出利用干燥空气从所述驱动轴上分离出来的清洗液。

4.根据权利要求3所述的湿式清洗设备的防清洗液流出装置，其特征在于所述清除单元还包含分散环，该分散环在所述外壳内部以大于所述驱动轴直径的直径与所述驱动轴形成为一体。

5.根据权利要求4所述的湿式清洗设备的防清洗液流出装置，其特征在于所述分散环形成在所述驱动轴上干燥空气通过的部位。

6.根据权利要求3所述的湿式清洗设备的防清洗液流出装置，其特征在于所述清除单元还包含在所述外壳内部支撑所述驱动轴使其可旋转的轴承。

说明书

湿式清洗设备的防清洗液流出装置

技术领域

[0001] 本发明涉及一种湿式清洗设备的防清洗液流出装置，尤其涉及防止清洗液沿着湿式清洗设备的驱动轴流到清洗室外部的湿式清洗设备的防清洗液流出装置。

背景技术

[0002] 通常，半导体晶片或平板显示器(FPD：flat panel display)基板等需要经过多种工艺才能制造，经过多种工艺时其表面难免被颗粒及污染物污染，因此为了清除污染在部分制造工艺前后进行清洗工艺。

[0003] 这种清洗工艺是清洁基板表面的工艺，曾公开过由药液处理工序、漂洗(rinse)工序、干燥工序组成的清洗方式，也曾公开过在基板表面照射受激准分子紫外线(Excimer Ultra Violet)来清除基板表面的有机物，然后使上部及下部转动刷(roll brush)分别在基板上表面和下表面加压旋转而清除基板表面颗粒的清洗方式。

[0004] 利用所述转动刷的清洗工艺通过直接向基板表面喷射清洗液或向所述转动刷喷射清洗液来减小转动刷与基板之间的表面摩擦的同时冲洗颗粒，因此与一般的湿式清洗工艺相同在清洗室(bath)内进行。

[0005] 图1为应用现有转动刷的湿式清洗设备的实施例的结构示意图。

[0006] 如图1所示，现有的湿式清洗设备包含在清洗室B内部布置成上下结构而清洗基板表面的转动刷(RB1、RB2)、与所述转动刷(RB1、RB2)进行轴连接并进行旋转的驱动轴(10、20)、可旋转地支撑所述驱动轴(10、20)两端的轴承座(11、21)、在所述一例轴承座(11、21)与所述驱动轴(10、20)一端相结合并向所述驱动轴(10、20)提供旋转驱动力的旋转驱动源(12、22)。

[0007] 在上述结构中，转动刷(RB1、RB2)还可以沿上下方向驱动，以调节基板厚度及向基板表面的加压程度。

[0008] 作为一例，可旋转地支撑所述驱动轴10两端的轴承座11被支撑台13支撑，支撑台13的底端结合于升降驱动源(未图示)，从而上侧转动刷RB1根据所述升降驱动源的驱动进行升降。

[0009] 作为一例，下侧转动刷RB2也与上侧转动刷RB1相同，轴承座21被支撑台(被重叠而未示出)支撑，从而根据另一升降驱动源的驱动沿上下方向进行升降。

[0010] 所述升降驱动源可以根据螺旋操作升降支撑台13，也可以利用气缸来升降支撑台13。

[0011] 并且，由于清洗室B内部是湿式清洗区域，因此旋转驱动源(12、22)设在清洗室B外部以防止其被清洗液损坏，而驱动轴(10、20)的贯穿清洗室B外壁而向外部突出的一端与旋转驱动源(12、22)结合，由此得到旋转驱动力。

[0012] 但是，驱动轴(10、20)中位于清洗室B内部的部分露在清洗液中，而且根据旋转驱动所引起的离心力残留在其表面的清洗液会流动到两侧端部。

[0013] 因此，清洗液沿着驱动轴(10、20)流到清洗室B外部，这不仅降低清洗室B外部的洁净室(clean room)内的洁净度，而且会浸透到结合在驱动轴(10、20)端部的旋转驱动源(12、22)中而使旋转驱动源(12、22)受损。

[0014] 虽然，通过采用密封圈(O ring)等使清洗室B外壁的贯穿驱动轴(10、20)的垂直长孔周围维持气密性，但是由于驱动轴(10、20)是旋转驱动的部件，因此利用物理方法在垂直长孔周围维持完全气密是不现实的。

[0015] 尤其，由于驱动轴(10、20)是沿上下方向进行升降的部件，因此在垂直长孔周围维持气密是一个难题。

发明内容

[0016] 本发明是为了解决如上所述的问题而提出的，其目的在于提供一种防止清洗液沿着贯穿清洗室外壁的各种驱动轴流到外部的湿式清洗设备的防清洗液流出装置。

[0017] 为了实现上述目的，本发明所提供的湿式清洗设备的防清洗液流出装置包含：驱动轴，该驱动轴的从清洗室内部贯穿所述清洗室外壁而向外部突出的一端与旋转驱动源结合，由此得到旋转驱动力；设在所述驱动轴轴线上的清除单元，该清除单元朝沿着所述驱动轴流向所述清洗室外部的清洗液喷射干燥空气而从所述驱动轴分离所述清洗液。

[0018] 并且，所述清洗室外壁与所述清除单元之间设有软材质的气密部件，该气密部件的内部呈中空形状，且该气密部件一侧结合在所述清洗室外壁，另一侧结合在所述清除单元，而其内部插入并贯通驱动轴。

附图说明

[0019] 图1为现有的湿式清洗设备的侧面结构概要图；

[0020] 图2为本发明所提供的湿式清洗设备的防清洗液流出装置的第一实施例剖面状态图；

[0021] 图3为图2中示出的湿式清洗设备的防清洗液流出装置的第一实施例分解示意图；

[0022] 图4为本发明所提供的湿式清洗设备的防清洗液流出装置的第二实施例剖面状态图；

[0023] 图5为图4中示出的湿式清洗设备的防清洗液流出装置的操作状态图。

[0024] 主要符号说明：100为清除单元，101为外壳，110为供应单元，120为排出单元，130为分散环，140为轴承，200为气密部件，210为波纹部，300为驱动轴，311为垂直长孔，400为旋转驱动源，410为轴承座，420为支撑台。

具体实施方式

[0025] 以下，参照附图详细说明本发明的实施例。

[0026] <实施例1>

[0027] 图2为本发明所提供的湿式清洗设备的防清洗液流出装置的第一实施例剖面状态图，图3为图2中示出的湿式清洗设备的防清洗液流出装置的第一实施例分解示意图。并且，为了便于说明转动刷RB仅示出了上侧或下侧转动刷RB。

[0028] 如图2及图3所示，本发明所提供的湿式清洗设备的防清洗液流出装置的第一实施例中，该防清洗液流出装置包含：驱动轴300，该驱动轴300的从清洗室B内部贯通所述清洗室B外壁310而向外部突出的一端与旋转驱动源400结合，由此得到旋转驱动力；设在所述驱动轴300轴线上的清除单元100，该清除单元100朝沿着所述驱动轴300流向所述清洗室B外部的清洗液喷射干燥空气而将其强制排出。

[0029] 作为一例，驱动轴300是其一端贯通形成在清洗室B外壁310的垂直长孔311而向外部突出并与清洗室B外部的旋转驱动源400结合而得到旋转驱动力的部件，以用于驱动上侧或下侧转动刷RB旋转。

[0030] 并且，驱动轴300的向清洗室B外部露出的两侧端部结合轴承座410，其中一侧轴承座410结合用于提供旋转驱动力的旋转驱动源400，并且两侧轴承座410上按垂直方向结合用于升降驱动轴300及转动刷RB的支撑台420。

[0031] 由于这种驱动轴300是根据旋转驱动源400的驱动而进行旋转的部件，因此当清洗室B内部的清洗液残留在其表面时，根据离心力沿着轴线向两侧端部流动而不会自由降落，从而可能通过清洗室B的垂直长孔311向清洗室B外部流出。

[0032] 因此，驱动轴300的轴线上设置清除单元100，以用于强制排出残留在驱动轴300表面上向端部流动的清洗液。

[0033] 所述清除单元100包含：外壳101，该外壳101在清洗室B内部与外壁310相邻，并以包裹驱动轴300外径的形态设置；供应单元110，以用于从所述外壳101一侧接收干燥空气并向驱动轴300侧喷射；排出单元120，该排出单元120设在所述供应单元110的相对侧，以用于排出从供应单元110供应的干燥空气和利用干燥空气从驱动轴300上分离的清洗液。

[0034] 这种清除单元100如图所示，可以仅设在清洗室B中与旋转驱动源400相邻的一侧，也可以设在清洗室B内部两侧而呈一对。

[0035] 所述外壳101在清洗室B中设在驱动轴300与转动刷RB相结合的部位之外的驱动轴300端部，并最好最大限度地与外壁310相邻设置，以防止或尽量减少通过垂直长孔311流出的清洗液或薄雾(mist)。

[0036] 这种外壳101是虽然驱动轴300贯穿其内部，但是不与驱动轴300接触，而与供应单元110及排出单元120结合的非旋转部件。

[0037] 所述供应单元110是将从干燥空气供应源(未图示)供应的干燥空气供应到外壳101内部的部件。

[0038] 因此，供应到供应单元110的干燥空气快速喷射到驱动轴300表面上，并从驱动轴300分离沿着驱动轴300轴线流动的清洗液，由此防止清洗液向清洗室B外部流出。

[0039] 如此，干燥空气是从驱动轴300分离清洗液的工作流体，虽然还可以使用不影响清洗室B内部的清洗工作的更经济、效果更好的其它工作流体，但是由于通常的湿式清洗设备都伴随使用干燥空气，因此使用工艺中分支出来的干燥空气是最有效的。

[0040] 所述排出单元120是用于排出利用干燥空气从驱动轴300分离出来的清洗液的部件。

[0041] 因此，通过供应单元110供应的干燥空气和由干燥空气从驱动轴300分离的清洗液通过排出单元120排出。

[0042] 上述结构中，清除单元100还可以包含分散环130，该分散环130在外壳101内部以大于驱动轴300直径的直径与所述驱动轴300形成为一体。

[0043] 所述分散环130延迟清洗液的流动并使其分散，以防止残留在驱动轴300上的清洗液流动到驱动轴300端部而流到清洗室B外部。

[0044] 即，分散环130通过挡住沿着驱动轴300轴线流动的清洗液，从而延迟清洗液向清洗室B外部流出，而且将清洗液分散到与驱动轴300轴线相垂直的方向。

[0045] 这种分散环130最好设在驱动轴300上干燥空气通过的部位。

[0046] 具体来说，沿着驱动轴300轴线流动的清洗液被分散环130挡住而停滞，通过向停滞部位喷射干燥空气而易于从驱动轴300分离清洗液并进行排出。

[0047] 上述结构中，清除单元100还可以包含轴承140，该轴承140在外壳101内部支撑驱动轴300使其可旋转。

[0048] 因此，清除单元100不仅可以通过轴承140来支撑驱动轴300使其顺利旋转，而且轴承140与分散环130一起挡住沿着驱动轴300轴线流动的清洗液，从而可以延迟清洗液的流动。

[0049] 作为一例，轴承140在外壳101内部可以设在分散环130一侧或两侧。

[0050] 本实施例列举了设在外壳101内部的轴承140和插入设置在结合于外壳101一面的衬垫150上的轴承140。

[0051] <实施例2>

[0052] 图4为本发明所提供的湿式清洗设备的防清洗液流出装置的第二实施例剖面状态图，图5为图4中示出的湿式清洗设备的防清洗液流出装置的操作状态图。在此，与前述附图相同的附图标号表示起相同作用的部件。

[0053] 如图4及图5所示，依据本发明所提供的湿式清洗设备的防清洗液流出装置的第二实施例，包含：驱动轴300，该驱动轴300的从清洗室B内部贯通所述清洗室B外壁310而向外部突出的一端与旋转驱动源400结合，由此得到旋转驱动力；设在所述驱动轴300轴线上的清除单元100，该清除单元100强制排出沿着所述驱动轴300流向所述清洗室B外部的清洗液；软材质的气密部件200，该气密部件200一侧结合在所述清洗室B外壁310，另一侧结合于所述清除单元100，而其内部插入并贯通驱动轴300。

[0054] 本发明第二实施例是在所述第一实施例的结构中在清除单元100外壳101与所述清洗室B外壁310之间进一步设置了气密部件200。

[0055] 所述气密部件200包含：由多个折叠片构成的波纹部210，该波纹部210可进行伸长/压缩，而且其内部插入并贯通驱动轴300；第一法兰221，用于将所述波纹部210的一侧固定在清洗室B外壁310的垂直长孔311周围，而且在其内部插入并贯通驱动轴300；第二法兰222，将所述波纹部210的另一侧固定在清除单元100的外壳101上，而且在其内部插入并贯通驱动轴300。

[0056] 即，气密部件200是防止在清洗室B中产生的清洗液或薄雾残留在清除单元100的外壳101与所述清洗室B外壁310之间的驱动轴300上而流到外部的部件。

[0057] 并且，当驱动轴300根据支撑台420的升降在垂直长孔311的长度范围内进行升降时，由于气密部件200的一端被清洗室B外壁310支撑并固定，另一端与清除单元100一起升降，因此如图5所示，气密部件200的上部被压缩、下部被伸长而呈弯曲状。

[0058] 即使处于这种状态，由于气密部件200内部呈中空形状而不与驱动轴300相互干涉，因此驱动轴300可以不受任何负荷进行旋转。

[0059] 如此，本发明所提供的湿式清洗设备的防清洗液流出装置的第二实施例，对于进行升降的驱动轴300也能防止清洗液向清洗室B外壁310的垂直长孔311侧流出。

[0060] 虽然，上面通过附图说明了本发明特定的优选实施例，但是本发明并不限定于上述实施例，在不脱离本发明思想的情况下，可以由本发明所属技术领域的具有通常知识的人员进行各种变更和修改。

[0061] 综上所述，由于本发明防止清洗液沿驱动轴流到清洗室外部，因此可以确保向驱动轴提供旋转驱动力的驱动电机的稳定性，同时可以提高洁净室内的洁净度。

[0062] 并且，由于本发明对进行旋转及升降的驱动轴也能防止清洗液流出，困此可以适用于清洗室内的各种驱动轴。