气体清洗装置及气体清洗方法 |
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| 申请号 | CN201480043375.4 | 申请日 | 2014-06-02 | 公开(公告)号 | CN105474380B | 公开(公告)日 | 2017-10-31 |
| 申请人 | 村田机械株式会社; | 发明人 | 村田正直; 山路孝; | ||||
| 摘要 | 本 发明 的气体清洗装置及气体清洗方法，使弹性体气体导入部不因与 喷嘴 接触 被损伤，而且使气体导入部与喷嘴不粘连。从喷嘴向 定位 容器、同时设置在容器的底部、底面为圆形、中心部有气体导入孔、并且由弹性体构成的气体导入部导入清洗气体。喷嘴具备气体导入部的底面以上的尺寸并且平面状的顶端面、和位于顶端面的中心部并且为容器的气体导入孔以下尺寸的喷嘴孔，顶端面被表面粗糙化或者用低 摩擦系数 的材料构成，从而顶端面与气体导入部滑动自由。 | ||||||
| 权利要求 | 1.一种气体清洗装置，定位容器，同时从喷嘴向气体导入部导入清洗气体，该气体导入部设置在上述容器的底部、底面为圆形、在中心部具有气体导入孔，并且由弹性体构成，其特征在于： |
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| 说明书全文 | 气体清洗装置及气体清洗方法技术领域背景技术[0002] 当今进行着将半导体基板和分划板等物品收容到FOUP或分划板箱等容器中，利用搬送装置搬送该容器储存到储存器或自动化仓库等中的作业。其中，为了防止物品污染和氧化等，进行着将氮气、清洁干燥空气等清洗气体从喷嘴通过气体导入部向容器内提供的作业。并且，气体导入部用中心部有孔的圆形弹性体等构成。有关吹洗气体的提供，专利文献1(日本特开2012-248785)提出了利用气缸通过升降自由的喷嘴向容器导入清洗气体的方案。 [0003] 在先技术文献 [0004] 专利文献 [0005] 专利文献1：日本特开2012-248785 [0006] 发明的概要 [0007] 发明要解决的课题 [0008] 在专利文献1的情况下，喷嘴与气体导入部的接触压力因气缸的空气压力而收敛在大致一定的范围内。相对于此，如果使固定的喷嘴与容器的气体导入部接触，则由于有无半导体基板等引起的容器重量的不一致、气体导入部高度的不一致等，接触压力变动。并且，随着半导体基板的大型化，容器的重量有增加的倾向。因此，有时在由弹性体构成的气体导入部的表面残存被喷嘴挤压的痕迹，或者气体导入部被损伤。如果气体导入部留下喷嘴的痕迹、损伤，则在搬送容器使之与别的喷嘴接触之际，由于气体导入部的喷嘴的痕迹、损伤，有时会引起清洗气体的泄漏。并且，由于喷嘴的痕迹、损伤，有时气体导入部与喷嘴之间钩挂、妨碍容器滑动、引起容器的定位不良。 发明内容[0009] 本发明的课题就是要防止被喷嘴挤压而在容器的气体导入部留下喷嘴的痕迹、损伤，并且使气体导入部不粘连在喷嘴上。 [0010] 本发明为一种气体清洗装置，定位容器，同时从喷嘴向气体导入部导入清洗气体，该气体导入部设置在容器的底部、底面为圆形、在中心部具有气体导入孔，并且由弹性体构成，其特征在于： [0011] 喷嘴具备顶端面和喷嘴孔，顶端面为气体导入部的底面以上的尺寸并且平面状，喷嘴孔位于顶端面的中心部并且具有容器的气体导入孔以下的尺寸， [0012] 进而，顶端面被表面粗糙化或者用低摩擦系数的材料构成，顶端面与气体导入部滑动自由。 [0013] 并且，本发明的气体清洗方法，定位容器，同时从喷嘴向气体导入部导入清洗气体，该气体导入部设置在容器的底部、底面为圆形、在中心部具有气体导入孔，并且由弹性体构成，其特征在于： [0014] 通过在喷嘴上设置顶端面和喷嘴孔，来给气体导入部的整个面施加与喷嘴的接触压力；顶端面为气体导入部的底面以上的尺寸并且平面状，喷嘴孔位于顶端面的中心部并且具有容器的气体导入孔以下的尺寸， [0015] 进而，通过使顶端面表面粗糙化或者用低摩擦系数的材料构成来使气体导入部相对于顶端面滑动自由。 [0016] 本发明在喷嘴上设置气体导入部的底面以上的尺寸并且平面状的顶端面、和位于顶端面的中心部并且容器的气体导入孔以下尺寸的喷嘴孔。因此在气体导入部的整个面上大致均匀地施加与喷嘴的接触压力，由弹性体构成的气体导入部的表面不会留下喷嘴的痕迹、损伤。因此，能够防止喷嘴与气体导入部之间的清洗气体的泄漏，并且能够提高容器的耐久性。 [0017] 如果使气体导入部与喷嘴的平坦的顶端面遍及宽阔的面积而接触，则两者有时粘连。如果这样，妨碍容器的定位，极端的情况下会产生容器的移载错误。并且，由于容器的位置精度下降，因此成为清洗气体泄漏的原因。为了解决这个问题，如果通过玻璃珠喷砂或者切削加工等使顶端面表面粗糙化，则不容易产生粘连。另外，本说明书中将气体导入部在定位时容器作用的力下能够相对于喷嘴滑动的情况称为滑动自由，通过表面粗糙化，气体导入部与顶端面变得滑动自由。即使取代表面粗糙化而用低摩擦系数的材料——例如特氟隆(注册商标)等的氟树脂构成顶端面也能够防止粘连。另外，本说明书中有关气体清洗装置的记载原封不动地适用于气体清洗方法。 [0018] 最好是顶端面为气体导入部以上的直径，喷嘴孔为气体导入孔以下的直径。其中，直径在顶端面和气体导入部为圆形的情况下意指圆的直径，在不是圆形的多边形等情况下意指多边形的纵横尺寸，对角线的尺寸等。顶端面为气体导入部以上的直径意指在将它们沿上下方向同心重叠的情况下，气体导入部不超出到顶端面的外部。并且，喷嘴孔为气体导入孔以下的直径意指在将它们沿上下方向同心重叠的情况下，喷嘴孔不超出气体导入孔。 [0019] 最好是通过将顶端面与气体导入部以除了气体导入孔以外的整个面接触，从而给气体导入部的除气体导入孔以外的整个面均匀地施加与喷嘴的接触压力，从而使得在气体导入部不留下喷嘴的痕迹和损伤，并且通过使气体导入部相对于顶端面滑动自由来消除由于气体导入部与顶端面的粘连而妨碍容器的定位。 [0020] 如果用低摩擦系数的材料构成顶端面，则低摩擦系数材料的磨损成为问题。但是在使顶端面表面粗糙化的情况下，能够用不锈钢等抗氧化性的金属构成顶端面，并且，通过切削加工或玻璃珠喷砂等进行的表面粗糙化处理与用低摩擦系数构成顶端面的情况相比能够具有耐久性。因此，为了延长喷嘴的寿命优选将顶端面表面粗糙化。 [0021] 尤其优选还具备搁板座和安装在搁板座上的定位部件；容器通过定位部件定位，被支承在搁板座上；并且，喷嘴不能升降地固定在搁板座上。在将气体清洗装置设置在储存器或自动化仓库等中的情况下，由于气体清洗装置的数量多，因此固定喷嘴的优势大。并且，本发明的气体清洗装置中即使将喷嘴的高度固定也不会给气体导入部留下喷嘴的痕迹、损伤，因此适用于储存器、自动化仓库等。附图说明 [0022] 图1为实施例的气体清洗装置的俯视图； [0023] 图2为容器和气体清洗装置的主要部分的主视图； [0024] 图3为容器的气体导入部和气体清洗装置的喷嘴主要部分的垂直方向剖视图； [0025] 图4为喷嘴的主要部分的垂直方向剖视图，为将喷嘴顶端的表面处理放大表示在点划线内的图； [0026] 图5为表示比较例中的喷嘴的顶端的俯视图； [0027] 图6为变形例的喷嘴主要部分的垂直方向剖视图； [0028] 图7为其他变形例的喷嘴主要部分的垂直方向剖视图。 具体实施方式[0030] 实施例 [0031] 图1～图7表示实施例。气体清洗装置2设置在例如储存器或者自动化仓库内，定位并储存收容半导体基本、分划板等的容器，同时向容器内提供清洗气体。4为搁板座，由储存器的支柱5支承，从搁板座4突出例如3个销钉6，联接在储存器的定位槽内，定位容器的位置。8为清洗气体的导入用喷嘴，设置1个或2个，从搁板座4突出到上部。在喷嘴8的顶端具有圆形的顶端面9，在其中心设置圆形喷嘴孔10。并且，喷嘴8的材质为例如耐久性高的不锈钢，喷嘴8上连接有清洗气体的管线12，喷嘴8固定在搁板座4上，即不升降也不向水平方向滑动。 [0032] 如图2所示，在容器20的底部，俯视大致占据等边三角形的顶点地设置有3个带沟槽部件21。气体清洗装置2的3个销钉6运动耦合在带沟槽部件21的V字形沟槽内，将容器20定位在搁板座4上。在容器20的底部设置1～4个支承体24，在其底部安装由弹性体构成的气体导入部25，当容器20被定位在搁板座4上时，喷嘴8与气体导入部25的位置对齐，来自管线12的清洗气体被导入容器20内。 [0033] 图3表示喷嘴8与气体导入部25的接触，喷嘴8的材质为例如不锈钢，顶端面9为水平面，俯视为圆形，在中心有喷嘴孔10。并且，气体导入部25由填充用的橡胶等构成，从底面看为圆形，在中心有气体导入孔26。为了使气体导入部25整个面与顶端面9接触，使顶端面9的外径R2在气体导入部25的外径R1以上，使喷嘴1的直径φ2在气体导入孔26的直径φ1以下。另外，在气体导入部的外缘部分被倒角的情况下，只要喷嘴的顶端面的外径在气体导入部的平面部分的外径以上就可以。通过这样，由于气体导入部25整个面与顶端面9接触，施加均匀的压力，因此即使长时间将容器20保存在搁板座4上，气体导入部25也不会留下喷嘴的痕迹、损伤。另外，以往由于不是使顶端面为圆形而是使其为环形，并且使其外径为气体导入部的外径以下的大小的圆形，因此气体导入部25上有时产生喷嘴的痕迹、损伤。 [0034] 由于气体导入部25为弹性体，顶端面9为水平的面，而且两者的接触面积宽，因此气体导入部25与顶端面9有时粘连。因此，像图4的点划线范围41内用垂直方向剖面表示、点划线范围42内用俯视图表示的那样，在顶端面9上设置圆周形或螺旋状等的凹凸。凹凸的高低为例如数十μm左右，能够通过切削加工等简单地设置。如果使顶端面9表面粗糙化，能够防止与气体导入部25的粘连。 [0035] 或者也可以像图4的左下点划线范围43表示的平坦面9＇那样通过玻璃珠喷砂等表面粗糙化。这种情况下，粗糙面的凹凸为数十～数百μm左右。另外，如果像图5的顶端面9＂那样设置放射状的沟槽31，则成为清洗气体泄漏的原因，不理想。 [0036] 也可以取代使顶端面表面粗糙化而用低摩擦系数的材料构成。图6的喷嘴40用氟树脂(例如特氟隆(注册商标))构成，51为顶端面。图7在不锈钢喷嘴8的顶端设置特氟隆(注册商标)的低摩擦系数被膜52。图6、图7的变形例中除了用低摩擦系数材料构成顶端面以外，与图1～图5的实施例相同。 [0037] 除了清洗气体导入用喷嘴8以外，有时也在气体清洗装置2中设置清洗气体的排气用喷嘴。这种情况下，在容器20中设置与气体导入部25一样地由弹性体构成、为圆形、在中心有排气孔的气体排出部，使其与排气用喷嘴接触。并且，这种情况下最好与实施例的喷嘴8一样地构成排气用喷嘴。即，最好使排气用喷嘴的顶端面的外径在气体排出部的外径以上、使排气用喷嘴的中心排气孔的直径在气体排出部的排气孔的直径以下。而且，最好使排气用喷嘴的顶端面表面粗糙化，或者用低摩擦系数的材料构成。 [0038] 附图标记的说明 [0039] 2-气体清洗装置；4-搁板座；5-支柱；6-销钉；8-喷嘴，9、9＇-顶端面；10-喷嘴孔；12-管线；20-容器；21-带沟槽部件；24-支承体；25-气体导入部；26-气体导入孔；31-放射状沟槽；40-喷嘴；41～43-范围；51-顶端面；52-低摩擦被覆。 |
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