湿式洗浄装置及び湿式洗浄方法、並びに磁気記録媒体用基板の製造方法
【課題】被洗浄物の表面に付着した塵埃などの汚染物質を効率良く除去すると共に、洗浄後に汚染物質が被洗浄物の表面に再付着することを防止した湿式洗浄装置及び湿式洗浄方法を提供する。
【解決手段】基板Ｗの洗浄を湿式で行うための洗浄槽２と、洗浄槽２の下方側から槽内へと洗浄液Ｌを供給する供給口９ａと、洗浄槽２の上方側から槽外へと洗浄液Ｌを排出する排出口１３ａ，１３ｂ，１３ｃと、基板Ｗを洗浄槽２内で搬送させる搬送機構１４とを備え、洗浄槽２内の下方から上方へと向かう洗浄液Ｌの流れと共に、基板Ｗの搬送方向Ｘとは逆向きの洗浄液Ｌの流れを発生させるように、供給口９ａと排出口１３ａ，１３ｂ，１３ｃとの何れかによって供給及び／又は排出される洗浄液Ｌの流れを調整する。
【解決手段】基板Ｗの洗浄を湿式で行うための洗浄槽２と、洗浄槽２の下方側から槽内へと洗浄液Ｌを供給する供給口９ａと、洗浄槽２の上方側から槽外へと洗浄液Ｌを排出する排出口１３ａ，１３ｂ，１３ｃと、基板Ｗを洗浄槽２内で搬送させる搬送機構１４とを備え、洗浄槽２内の下方から上方へと向かう洗浄液Ｌの流れと共に、基板Ｗの搬送方向Ｘとは逆向きの洗浄液Ｌの流れを発生させるように、供給口９ａと排出口１３ａ，１３ｂ，１３ｃとの何れかによって供給及び／又は排出される洗浄液Ｌの流れを調整する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば磁気記録媒体用基板などの被洗浄物の洗浄を湿式で行う湿式洗浄装置及び湿式洗浄方法、並びに磁気記録媒体用基板の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば、ハードディスクドライブなどに用いられる磁気記録媒体用の基板には、中心孔が形成された円盤状のアルミニウム基板やガラス基板などが用いられている。このような磁気記録媒体用基板は、表面に研磨加工などの様々な表面処理工程を経て作製されるため、表面処理工程等の後には、基板の表面に付着した塵埃などを除去する基板洗浄工程が行われている。
【０００３】
また、近年では、磁気記録媒体の更なる高記録密度化の要求に伴って、磁気ヘッドの低浮上化に対応できるように、磁気記録媒体の高い平坦度が求められると共に、磁気記録媒体用基板の表面に付着した塵埃などを除去するための高度な洗浄技術が求められている。
【０００４】
また、上述した磁気記録媒体用基板の表面に付着した塵埃などを除去する以外にも、磁気記録媒体の製造装置に用いられる部品やスパッタ装置のシールド板などに付着した塵埃などを除去するための高度な洗浄技術が求められている。さらに、最近では、磁気記録媒体用基板への成膜プロセスにおいて、基板表面に対して湿式の洗浄工程を設ける場合がある。
【０００５】
このような磁気記録媒体用基板等の洗浄装置としては、例えば、磁気ディスク基板などをワークとし、この表面に研磨加工などの表面処理を行った後、ワークの表面に付着している異物などを除去するために、複数の洗浄槽を用いてワークをコンベアにより順次複数の洗浄槽に搬送しながら、各洗浄槽にて液体を用いて洗浄する装置が提案されている（例えば、特許文献１参照。）。
【０００６】
しかしながら、この特許文献１に記載される洗浄装置では、洗浄槽に回転ブラシやシャワーなどを複数設け、基板の１枚１枚に洗浄液を供給しながら、回転ブラシを用いてスクラブ洗浄することになるが、回転ブラシが基板の表面に接触する構成のため、この基板表面に擦傷痕が生じてしまう虞がある。
【０００７】
このため、回転ブラシを用いない洗浄方法として、例えば、洗浄槽の底部から洗浄液を供給し、この洗浄液を洗浄槽の上部からオーバーフローさせながら、洗浄槽内の洗浄液に基板を保持したホルダを浸漬させて基板の洗浄を行う、いわゆる４面オーバーフロー洗浄装置が提案されている（例えば、特許文献２参照。）。
【０００８】
しかしながら、この特許文献２に記載される洗浄装置では、洗浄槽内の基板やスクリューコンベアによって洗浄液の循環が阻害され、基板の表面から剥離した塵埃等を含む汚染物質が洗浄槽の上部から洗浄液と共に排出されずに一部が洗浄槽内に滞留してしまうことがある。この場合、基板を洗浄槽から引き上げる際に、洗浄液内に滞留した汚染物質が基板の表面に再付着するといった問題が発生してしまう。特に、搬送方向の前段側の汚れが後段側で対流し、この後段側の基板を汚染することになる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開２００１−９６２４５号公報
【特許文献２】特開平６−３１２５３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
本発明は、このような従来の事情に鑑みて提案されたものであり、被洗浄物の表面に付着した塵埃などを効率良く除去すると共に、洗浄後にこれらが被洗浄物の表面に再付着することを防止した湿式洗浄装置及び湿式洗浄方法、並びに、そのような湿式洗浄装置及び湿式洗浄方法を用いた磁気記録媒体用基板の製造方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明は、以下の手段を提供する。
（１） 被洗浄物の洗浄を湿式で行うための洗浄槽と、
前記洗浄槽の下方側から槽内へと洗浄液を供給する供給口と、
前記洗浄槽の上方側から槽外へと洗浄液を排出する排出口と、
前記被洗浄物を前記洗浄槽内で搬送させる搬送機構とを備え、
前記洗浄槽内の下方から上方へと向かう洗浄液の流れと共に、前記被洗浄物の搬送方向とは逆向きの洗浄液の流れを発生させるように、前記供給口と前記排出口との何れかにより供給及び／又は排出される洗浄液の流れを調整する手段が設けられていることを特徴とする湿式洗浄装置。
（２） 前記洗浄液の流れを調整する手段は、前記供給口から供給される洗浄液の流量が、前記被洗浄物の搬送方向の後段側よりも前段側で大きくなるように、及び／又は、前記排出口から排出される洗浄液の流量が、前記被洗浄物の搬送方向の前段側よりも後段側で大きくなるように、流量の調整を行うことを特徴とする前項（１）に記載の湿式洗浄装置。
（３） 前記流量の調整は、前記被洗浄物の搬送方向に並ぶ複数の供給口の開口面積を、前記被洗浄物の搬送方向の後段側から前段側に向かって段階的に大きくする、及び／又は、前記被洗浄物の搬送方向に並ぶ複数の排出口の開口面積を、前記被洗浄物の搬送方向の前段側から後段側に向かって段階的に大きくすることによって行われることを特徴とする前項（２）に記載の湿式洗浄装置。
（４） 前記被洗浄物を挟んだ両側に、前記洗浄槽内を流れる洗浄液の流れを規制する規制板が設けられていることを特徴とする前項（１）〜（３）の何れか一項に記載の湿式洗浄装置。
（５） 前記洗浄槽内の洗浄液に超音波振動を印加する振動発生機構を備えることを特徴とする前項（１）〜（４）の何れか一項に記載の湿式洗浄装置。
（６） 洗浄槽内の洗浄液に被洗浄物を浸漬させた状態で、この被洗浄物を洗浄槽内で搬送させる間に被洗浄物の洗浄を行う湿式洗浄方法であって、
前記洗浄槽内の下方から上方へと向かう洗浄液の流れと共に、前記被洗浄物の搬送方向とは逆向きの洗浄液の流れを発生させながら、前記被洗浄物の洗浄を行うことを特徴とする湿式洗浄方法。
（７） 前項（１）〜（５）に記載の湿式洗浄装置、又は、前項（６）に記載の湿式洗浄方法を用いて、磁気記録媒体用基板を洗浄する工程を含むことを特徴とする磁気記録媒体用基板の製造方法。
【発明の効果】
【００１２】
以上のように、本発明によれば、被洗浄物の表面に付着した塵埃などを効率良く除去すると共に、洗浄後にこれらが被洗浄物の表面に再付着することを防止した湿式洗浄装置及び湿式洗浄方法、並びに、そのような湿式洗浄装置及び湿式洗浄方法を用いた磁気記録媒体用基板の製造方法を提供することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】図１は、本発明を適用した湿式洗浄装置の外観を示す斜視図である。
【図２】図２は、図１に示す湿式洗浄装置の長手方向の断面図である。
【図３】図３は、図１に示す湿式洗浄装置前段側から見た側面図である。
【図４】図４は、図１に示す湿式洗浄装置に規制板が配置された構成を示し、（ａ）はその長手方向の断面図、（ｂ）はその短手方向の断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、本発明を適用した湿式洗浄装置及び湿式洗浄方法、並びに磁気記録媒体用基板の製造方法について、図面を参照して詳細に説明する。
本実施形態では、例えば図１、図２及び図３に示すような本発明を適用した湿式洗浄装置１を用いて、ハードディスクドライブに搭載される磁気記録媒体用基板（以下、単に基板という。）Ｗを被洗浄物（ワーク）として湿式で洗浄する工程を例に挙げて説明する。
【００１５】
なお、基板Ｗを洗浄する洗浄液Ｌとしては、基本的に純水が使用されるが、それ以外にも化学的な処理等が施された処理水などを使用することができる。具体的に、洗浄液Ｌとしては、例えば、純水や超純水の他に、イソプロピルアルコール等の有機溶剤、界面活性剤を含む薬液洗剤、アノード水、カソード水、純水で低濃度に希釈した酸性溶液やアルカリ性溶液、オゾン水や水素水などを挙げることができる。そして、これらの洗浄液Ｌは、洗浄対象となる基板（被洗浄物）Ｗに応じて適宜選択して使用することが可能である。
【００１６】
（流水式洗浄装置）
本発明を適用した湿式洗浄装置１は、図１、図２及び図３に示すように、基板Ｗの洗浄を湿式で行うための洗浄槽２を備えている。この洗浄槽２は、長方形を為す底壁２ａと、底壁２ａの周囲から立ち上がる４つの側壁２ｂ，２ｃ，２ｄ，２ｅと、底壁２ａと対向する上面の開口部２ｆとを有して、全体が略直方体状に形成されると共に、その内側に洗浄液Ｌが収容されて、この洗浄液Ｌに基板Ｗが浸漬される略直方体状の浸漬空間Ｓを形成している。また、この湿式洗浄装置１には、２つの洗浄槽２が並列した状態で設けられている。
【００１７】
これら２つの洗浄槽２の下部側には、回収槽３が設けられている。回収槽３は、各洗浄槽２の上部からオーバーフローさせた洗浄液Ｌを回収するためのものであり、各洗浄槽２の下部側の周囲を囲むように設けられている。また、回収槽３の底部には、回収された洗浄液Ｌを貯留する貯留部３ａが設けられている。この貯留部３ａの底面は傾斜しており、傾斜の最深部に設けられたドレイン管４を通して洗浄液Ｌが排出されるようになっている。なお、図１においては、回収槽３の図示を省略している。
【００１８】
また、洗浄槽２の底壁２ａには、基板Ｗに対する洗浄能力を高めるため、浸漬空間Ｓ内の洗浄液Ｌに超音波振動を印加する超音波発振器（振動発生機構）５が設けられている。この超音波発振器５は、上記回収槽３の内側に位置して、洗浄槽２の底壁２ａの中央部に設けられた取付開口部２ｇに臨んで配置されている。また、この超音波発振器５は、その上部側の外周縁部に設けられたフランジ部５ａと、取付開口部２ｇを閉塞する振動板６との間でシール材７を介して取付開口部２ｇの周囲を挟み込んだ状態で、ネジ止めによって取り付けられている。そして、この超音波発振器５は、洗浄槽２の底壁２ａ側から洗浄槽２の洗浄液Ｌに対して、例えば２００ｋＨｚで５００Ｗ程度の超音波振動を印加する。
【００１９】
湿式洗浄装置１は、洗浄槽２の下方側から槽内へと洗浄液Ｌを供給する供給機構８を備えている。この供給機構８は、複数の供給口９ａが並んで設けられた長尺状の吐出管９を有し、この吐出管９は、洗浄槽２の底壁２ａに沿って基板Ｗの搬送方向（洗浄槽２の長手方向）Ｘと平行となるように配置されている。また、吐出管９の基端側は、洗浄槽２の底壁２ａから側壁２ｄに沿って折り曲げられて上方へと延びると共に、Ｌ字状のユニオンエルボ１０を介して供給管１１と連結されている。そして、この供給機構８では、図示を省略する洗浄液タンクから供給管１１を通して供給される洗浄液Ｌを吐出管９の各供給口９ａから吐出させることによって、洗浄槽２の下方側から槽内へと洗浄液Ｌを供給することが可能となっている。また、この湿式洗浄装置１には、基板Ｗを挟んだ搬送方向Ｘの両側の側壁２ｂ，２ｅに沿って、２つの吐出管９が並列した状態で設けられている。
【００２０】
湿式洗浄装置１は、洗浄槽２の上方側から槽外へと洗浄液Ｌを排出する排出機構１２を備えている。この排出機構１２は、洗浄槽２の各側壁２ｂ〜２ｅの上縁付近において、周方向に並んで設けられた複数の排出口１３ａ，１３ｂ，１３ｃによって構成されている。そして、排出機構１２では、これら複数の排出口１３ａ，１３ｂ，１３ｃを通して洗浄液Ｌを洗浄槽２の上部側から槽外（回収槽３）へと排出（オーバーフロー）することが可能となっている。
【００２１】
湿式洗浄装置１は、複数の基板Ｗを洗浄槽２内で搬送させるスクリューコンベア（搬送機構）１４を備えている。このスクリューコンベア１４は、円盤状の基板Ｗを互いに平行な状態で複数並べた状態で保持しながら、洗浄槽２内の長手方向の一端側（搬送方向Ｘの前段側という。）から他端側（搬送方向Ｘの後段側という。）に向かって搬送させるものであり、洗浄槽２の長手方向に沿って互いに平行に並ぶ３つの搬送スクリュー１５ａ，１５ｂ，１５ｃを備えている。
【００２２】
スクリューコンベア１４は、これら３つの搬送スクリュー１５ａ，１５ｂ，１５ｃによって、円盤状の基板Ｗの外周部を３箇所で支持しながら、基板Ｗを縦置きの状態で保持することが可能となっている。具体的に、各搬送スクリュー１５ａ，１５ｂ，１５ｃは、基板Ｗの外周部が係合される螺旋状の溝部１６ａが設けられた軸状体１６と、この軸状体１６の両端にネジ止め等によって取り付けられた一対の支軸１７ａ，１７ｂとを有し、洗浄槽２の側壁２ｂ，２ｄに対向して配置された一対のブラケット１８ａ，１８ｂに、 一対の支軸１７ａ，１７ｂが回転自在に取り付けられた構造を有している。
【００２３】
ブラケット１６ａ，１６ｂは、洗浄槽２の上部側の周囲を囲むように設けられたフレーム１９に支持されている。ブラケット１６ａ，１６ｂには、上記支軸１７ａ，１７ｂを貫通させる貫通孔２０ａ，２０ｂが設けられている。また、洗浄槽２の側壁２ｂ，２ｄにも、上記支軸１７ａ，１７ｂを貫通させる貫通孔２１ａ，２１ｂが設けられている。そして、貫通孔２０ａを貫通した一方の支軸１７ａは、ブラケット１６ａの内側に取り付けられた軸受２２ａを介して回転自在に支持されている。また、貫通孔２０ｂを貫通した他方の支軸１７ｂは、ブラケット１６ｂの外側に取り付けられた軸受２２ｂを介して回転自在に支持されている。さらに、側壁２ｂ，２ｄとブラケット１６ａ，１６ｂとの間の支軸１７ａ，１７ｂには、カラー２３が取り付けられている。このカラー２３の両端には、フランジ部２３ａが設けられており、上記側壁２ｂ，２ｄの貫通孔２１ａ，２１ｂと支軸１７ａ，１７ｂの間から流れ出た洗浄液Ｌを堰き止めながら、下方の回収槽３へと導くことが可能となっている。
【００２４】
また、湿式洗浄装置１は、各搬送スクリュー１５ａ，１５ｂ，１５ｃを回転駆動する回転駆動機構２４を備えている。この回転駆動機構２４は、ブラケット１６ａの外側に、各搬送スクリュー１５ａ，１５ｂ，１５ｃの一方の支軸１７ａに取り付けられた被動ギヤ２５ａ，２５ｂ，２５ｃと、各搬送スクリュー１５ａ，１５ｂ，１５ｃの被動ギヤ２５ａ，２５ｂ，２５ｃと噛合された伝達ギヤ２６と、搬送スクリュー１５ａの被動ギヤ２５ａと噛合された駆動ギヤ２７とを有している。また、伝達ギヤ２６及び駆動ギヤ２７は、それぞれの支軸２６ａ，２７ａに取り付けられており、これら支軸２６ａ，２７ａは、ブラケット１６ａに設けられた貫通孔（図示せず。）を貫通した状態で、ブラケット１６ａの内側に取り付けられた軸受（図示せず。）を介して回転自在に支持されている。
【００２５】
そして、この回転駆動機構２４では、図示を省略する駆動モータにより駆動ギヤ２７が回転駆動されると、１つの被動ギヤ２５ａが回転し、この被動ギヤ２５ａの回転により伝達ギヤ２６を介して残り２つの被動ギヤ２５ｂ，２５ｃが回転することで、各搬送スクリュー１５ａ，１５ｂ，１５ｃを同期させながら、互いに同一方向に回転させることが可能となっている。
【００２６】
各搬送スクリュー１５ａ，１５ｂ，１５ｃは、軸状体１６の両端で溝部１６ａのピッチが広がっており、この部分で図示を省略する搬入機構による基板Ｗの搬入動作と、図示を省略する搬入機構による基板Ｗの搬出動作が行われる。なお、洗浄後の基板Ｗは、図示しない乾燥装置に送られて乾燥処理される。
【００２７】
なお、この湿式洗浄装置１では、洗浄槽２の底壁２ａに設けられたドレイン管２８を通して洗浄液Ｌを排出することも可能である。また、洗浄槽２内を流れる洗浄液Ｌを循環的に再使用するための機構として、図示を省略するものの、上記ドレイン管４から排出された洗浄液Ｌを吸引し、洗浄液タンクへと圧送するポンプと、このポンプにより圧送された洗浄液Ｌを浄化するフィルタとが設けられている。
【００２８】
ところで、本発明を適用した湿式洗浄装置１では、基板Ｗの搬送方向Ｘとは逆向きの流れを発生させながら、上記吐出管９に設けられた複数の供給口９ａから供給される洗浄液Ｌの流量が、基板Ｗの搬送方向Ｘの後段側（基板Ｗの搬出側）から前段側（基板Ｗの搬入側）に向かって段階的に大きくなるように、また、上記側壁２ｂ〜２ｅに設けられた複数の排出口１３ａ〜１３ｃから排出される洗浄液Ｌの流量が、基板Ｗの搬送方向Ｘの前段側から後段側に向かって段階的に大きくなるように、流量の調整が行われている。
【００２９】
具体的に、上記湿式洗浄装置１では、基板Ｗの搬送方向Ｘの後段側から前段側に向かって段階的に上記吐出管９の周方向に並ぶ供給口９ａの数を増やすことによって、これらの供給口９ａから供給される洗浄液Ｌの流量が基板Ｗの搬送方向の後段側よりも前段側で大きくなっている。
【００３０】
また、上記湿式洗浄装置１では、前段側の側壁２ｂに設けられた排出口１３ａの開口面積よりも後段側の側壁２ｄに設けられた排出口１３ｂの開口面積を大きくすると共に、幅方向の両側の側壁２ｃ，２ｅに設けられた排出口１３ｃの開口面積を、基板Ｗの搬送方向Ｘの前段側から後段側に向かって段階的に大きくすることによって、これらの排出口１３ａ〜１３ｃから排出される洗浄液Ｌの流量が基板Ｗの搬送方向Ｘの前段側から後段側に向かって段階的に大きくなっている。
【００３１】
これにより、本発明を適用した湿式洗浄装置１では、洗浄槽２内の下方から上方へと向かう洗浄液Ｌの流れと共に、基板Ｗの搬送方向Ｘとは逆向きの洗浄液Ｌの流れを発生させることが可能となっている。
【００３２】
（湿式洗浄方法）
本発明を適用した湿式洗浄方法は、以上のような構造を有する湿式洗浄装置１を用いて、上記洗浄槽２内の洗浄液Ｌに基板Ｗを浸漬させた状態で、この基板Ｗを洗浄槽２内で搬送させる間に基板Ｗの洗浄を行う。具体的に、この湿式洗浄装置１を用いた湿式洗浄方法では、上述した洗浄槽２内の下方から上方へと向かう洗浄液Ｌの流れと共に、基板Ｗの搬送方向Ｘとは逆向きの洗浄液Ｌの流れを発生させながら、基板Ｗの洗浄を行う。
【００３３】
このとき、洗浄槽２内では、基板Ｗの表面が洗浄液Ｌにより洗浄されて、基板Ｗの表面に付着した塵埃や異物などの汚染物質が除去される。また、上述した洗浄槽２内の下方から上方へと向かう洗浄液Ｌの流れに、基板Ｗの搬送方向Ｘとは逆向きの洗浄液Ｌの流れが加わることによって、上述した基板Ｗの表面から剥離した塵埃等を含む汚染物質を洗浄槽２内に滞留させることなく、この洗浄槽２の上部側から洗浄液Ｌと共に速やかに排出することができる。
【００３４】
以上のようにして、本発明では、基板Ｗの表面に付着した塵埃や異物などの汚染物質を効率良く除去すると共に、浸漬槽２内での洗浄液Ｌの液溜まりや滞留を低減することによって、洗浄後に汚染物質が基板Ｗの表面に再付着することを防止した高度な湿式洗浄を行うことが可能である。特に、本発明では、搬送方向Ｘの前段側の汚れが後段側に対流し、この後段側の基板Ｗを汚すことを防止できる。
【００３５】
また、本発明を適用した湿式洗浄装置１では、図４（ａ），（ｂ）に示すように、基板Ｗを挟んだ両側に、洗浄槽２内を流れる洗浄液Ｌの流れを規制する規制板３０を配置した構成とすることも可能である。
【００３６】
この規制板３０は、基板Ｗを挟んだ両側において、基板Ｗの外形に合わせて折り曲げられると共に、その上部側が側壁２ｃ，２ｅに向かって折り曲げられた形状を有している。本発明では、このような規制板３０によって基板Ｗの周囲を流れる洗浄液Ｌの流れを規制することで、洗浄槽２の底部から供給された洗浄液Ｌの一部が洗浄槽２の上部から排出されずに基板Ｗの脇を通って洗浄槽２の底部に戻ることを防止し、上述した浸漬槽２内での洗浄液Ｌの液溜まりや滞留が発生することを更に低減できる。
【００３７】
なお、本発明は、上記実施形態のものに必ずしも限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において種々の変更を加えることが可能である。
【００３８】
具体的に、本発明は、洗浄槽２内の下方から上方へと向かう洗浄液Ｌの流れと共に、基板Ｗの搬送方向とは逆向きの洗浄液Ｌの流れを発生させるように、上記供給口９ａと上記排出口１３ａ〜１３ｃとの何れかにより供給及び／又は排出される洗浄液Ｌの流れを調整する手段が設けられた構成であればよい。
【００３９】
この洗浄液Ｌの流れを調整する手段は、上記供給口９ａから供給される洗浄液Ｌの流量が、基板Ｗの搬送方向Ｘの後段側よりも前段側で大きくなるように、及び／又は、上記排出口１３ａ〜１３ｃから排出される洗浄液Ｌの流量が、基板Ｗの搬送方向Ｘの前段側よりも後段側で大きくなるように、流量の調整を行う構成とする。
【００４０】
流量の調整は、上記供給口９ａの開口面積を基板Ｗの搬送方向Ｘの後段側で前段側よりも大きくすることによって行うことができる。また、また、上記排出口１３ａ，１３ｂ，１３ｃの開口面積を基板Ｗの搬送方向Ｘの前段側で後段側よりも大きくすることによって行うことができる。なお、ここで言う開口面積とは、上記供給口９ａ及び排出口１３ａ，１３ｂ，１３ｃの個々の大きさ（形状）に限らず、上記供給口９ａ及び排出口１３ａ，１３ｂ，１３ｃの大きさと数との積によって求まる開口面積の総和を含むものとする。したがって、上記吐出管９のように、同じ大きさの供給口９ａを並べて配置した場合でも、その配置する数を調整することによって、搬送方向Ｘの前段側と後段側との間で流量の調整を行うことが可能である。
【００４１】
また、上記湿式洗浄装置１では、上記スクリューコンベア１４を用いて基板Ｗを搬送する構成となっているが、このような構成に限らず、基板Ｗを支持する外周部の位置や点数など適宜変更して実施することが可能である。さらに、搬送機構については、上記スクリューコンベア１４を用いた構成に限らず、別の構成とすることも可能である。
【００４２】
また、本発明は、上述した磁気記録媒体用の基板Ｗについて、表面処理工程等の後に表面に付着した塵埃や異物などを除去する洗浄工程とは別に、例えば磁性膜等を成膜した後や、潤滑剤を塗布する前の磁気記録媒体の洗浄工程にも適用することが可能である。
【００４３】
さらに、本発明は、上述した磁気記録媒体用の基板Ｗを洗浄する場合に限らず、平板状の被洗浄物を洗浄する場合に好適に用いることが可能であるが、本発明を適用した湿式洗浄装置を用いて洗浄可能なものであれば、被洗浄物については特に限定されるものではない。
【実施例】
【００４４】
以下、実施例により本発明の効果をより明らかなものとする。なお、本発明は、以下の実施例に限定されるものではなく、その要旨を変更しない範囲で適宜変更して実施することができる。
【００４５】
本実施例では、上記湿式洗浄装置１を用いて２５０枚の基板Ｗに対して洗浄を行った。具体的に、上記湿式洗浄装置１では、洗浄槽２の前段の側壁２ｂに設けた各排出口１３ａの開口面積を、後段の側壁２ｂに設けた各排出口１３ｂの開口面積よりも２０％大きくした。また、幅方向の両側の側壁２ｃ，２ｅに設けた各排出口１３ｃの開口面積を前段側から後段側に向かって段階的に大きくし、その前段側と後段側との間で排出口１３ｃの開口面積に２０％の差を設けるようにした。また、上記吐出管９では、後段側から前段側に向かって供給口９ａの数を増やし、その後段側と前段側との間で供給口９ａの開口面積（口径×数）に２０％の差を設けるようにした。さらに、上記湿式洗浄装置１では、上記図４に示す規制板３０を配置する構成とした。このような構成は、例えば黒インクを洗浄槽２内に滴下し、このインクが速やかに槽外に排出される時間を最適化することにより設定した。
【００４６】
また、本実施例では、外径６５ｍｍ、内径２０ｍｍ、厚さ０．８ｍｍの円盤状のアルミニウム合金からなる２．５インチの磁気記録媒体用基板Ｗを純水（供給量５リットル／分）を用いて、１枚につき約５分間行った。洗浄槽２は、長さ約５００ｍｍ、奥行き約２００ｍｍ、高さ約２００ｍｍであり、上記超音波発信器５は、２００ｋＨｚ、５００Ｗである。上記スクリューコンベア１４は、一度に約３０枚の基板Ｗを搬送することが可能である。
【００４７】
そして、洗浄後に、各基板Ｗの表面を微分干渉光学顕微鏡で観察したところ、何れの基板Ｗの表面にも付着物等は一切観察されなかったことから、上記湿式洗浄装置１によって高い洗浄効果が得られることが明らかとなった。
【符号の説明】
【００４８】
１…湿式洗浄装置 ２…洗浄槽 ２ａ…底壁 ２ｂ，２ｃ，２ｄ，２ｅ…側壁 ２ｆ…開口部 ２ｇ…取付開口部 ３…回収槽 ３ａ…貯留部 ４…ドレイン管 ５…超音波発振器（振動発生機構） ６…振動板 ７…シール材 ８…供給機構 ９…吐出管 ９ａ…供給口 １０…ユニオンエルボ １１…供給管 １２…排出機構 １３ａ，１３ｂ，１３ｃ…排出口 １４…スクリューコンベア（搬送機構） １５ａ，１５ｂ，１５ｃ…搬送スクリュー １６…軸状体 １６ａ…溝部 １７ａ，１７ｂ…支軸 １８ａ，１８ｂ…ブラケット １９…フレーム ２０ａ，２０ｂ…貫通孔 ２２ａ，２２ｂ…軸受 ２３…カラー ２４…回転駆動機構 ２５ａ，２５ｂ，２５ｃ…被動ギヤ ２６…伝達ギヤ ２６ａ…支軸 ２７…駆動ギヤ ２７ａ…支軸 ２８…ドレイン管 ３０…規制板
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば磁気記録媒体用基板などの被洗浄物の洗浄を湿式で行う湿式洗浄装置及び湿式洗浄方法、並びに磁気記録媒体用基板の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば、ハードディスクドライブなどに用いられる磁気記録媒体用の基板には、中心孔が形成された円盤状のアルミニウム基板やガラス基板などが用いられている。このような磁気記録媒体用基板は、表面に研磨加工などの様々な表面処理工程を経て作製されるため、表面処理工程等の後には、基板の表面に付着した塵埃などを除去する基板洗浄工程が行われている。
【０００３】
また、近年では、磁気記録媒体の更なる高記録密度化の要求に伴って、磁気ヘッドの低浮上化に対応できるように、磁気記録媒体の高い平坦度が求められると共に、磁気記録媒体用基板の表面に付着した塵埃などを除去するための高度な洗浄技術が求められている。
【０００４】
また、上述した磁気記録媒体用基板の表面に付着した塵埃などを除去する以外にも、磁気記録媒体の製造装置に用いられる部品やスパッタ装置のシールド板などに付着した塵埃などを除去するための高度な洗浄技術が求められている。さらに、最近では、磁気記録媒体用基板への成膜プロセスにおいて、基板表面に対して湿式の洗浄工程を設ける場合がある。
【０００５】
このような磁気記録媒体用基板等の洗浄装置としては、例えば、磁気ディスク基板などをワークとし、この表面に研磨加工などの表面処理を行った後、ワークの表面に付着している異物などを除去するために、複数の洗浄槽を用いてワークをコンベアにより順次複数の洗浄槽に搬送しながら、各洗浄槽にて液体を用いて洗浄する装置が提案されている（例えば、特許文献１参照。）。
【０００６】
しかしながら、この特許文献１に記載される洗浄装置では、洗浄槽に回転ブラシやシャワーなどを複数設け、基板の１枚１枚に洗浄液を供給しながら、回転ブラシを用いてスクラブ洗浄することになるが、回転ブラシが基板の表面に接触する構成のため、この基板表面に擦傷痕が生じてしまう虞がある。
【０００７】
このため、回転ブラシを用いない洗浄方法として、例えば、洗浄槽の底部から洗浄液を供給し、この洗浄液を洗浄槽の上部からオーバーフローさせながら、洗浄槽内の洗浄液に基板を保持したホルダを浸漬させて基板の洗浄を行う、いわゆる４面オーバーフロー洗浄装置が提案されている（例えば、特許文献２参照。）。
【０００８】
しかしながら、この特許文献２に記載される洗浄装置では、洗浄槽内の基板やスクリューコンベアによって洗浄液の循環が阻害され、基板の表面から剥離した塵埃等を含む汚染物質が洗浄槽の上部から洗浄液と共に排出されずに一部が洗浄槽内に滞留してしまうことがある。この場合、基板を洗浄槽から引き上げる際に、洗浄液内に滞留した汚染物質が基板の表面に再付着するといった問題が発生してしまう。特に、搬送方向の前段側の汚れが後段側で対流し、この後段側の基板を汚染することになる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開２００１−９６２４５号公報
【特許文献２】特開平６−３１２５３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
本発明は、このような従来の事情に鑑みて提案されたものであり、被洗浄物の表面に付着した塵埃などを効率良く除去すると共に、洗浄後にこれらが被洗浄物の表面に再付着することを防止した湿式洗浄装置及び湿式洗浄方法、並びに、そのような湿式洗浄装置及び湿式洗浄方法を用いた磁気記録媒体用基板の製造方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明は、以下の手段を提供する。
（１） 被洗浄物の洗浄を湿式で行うための洗浄槽と、
前記洗浄槽の下方側から槽内へと洗浄液を供給する供給口と、
前記洗浄槽の上方側から槽外へと洗浄液を排出する排出口と、
前記被洗浄物を前記洗浄槽内で搬送させる搬送機構とを備え、
前記洗浄槽内の下方から上方へと向かう洗浄液の流れと共に、前記被洗浄物の搬送方向とは逆向きの洗浄液の流れを発生させるように、前記供給口と前記排出口との何れかにより供給及び／又は排出される洗浄液の流れを調整する手段が設けられていることを特徴とする湿式洗浄装置。
（２） 前記洗浄液の流れを調整する手段は、前記供給口から供給される洗浄液の流量が、前記被洗浄物の搬送方向の後段側よりも前段側で大きくなるように、及び／又は、前記排出口から排出される洗浄液の流量が、前記被洗浄物の搬送方向の前段側よりも後段側で大きくなるように、流量の調整を行うことを特徴とする前項（１）に記載の湿式洗浄装置。
（３） 前記流量の調整は、前記被洗浄物の搬送方向に並ぶ複数の供給口の開口面積を、前記被洗浄物の搬送方向の後段側から前段側に向かって段階的に大きくする、及び／又は、前記被洗浄物の搬送方向に並ぶ複数の排出口の開口面積を、前記被洗浄物の搬送方向の前段側から後段側に向かって段階的に大きくすることによって行われることを特徴とする前項（２）に記載の湿式洗浄装置。
（４） 前記被洗浄物を挟んだ両側に、前記洗浄槽内を流れる洗浄液の流れを規制する規制板が設けられていることを特徴とする前項（１）〜（３）の何れか一項に記載の湿式洗浄装置。
（５） 前記洗浄槽内の洗浄液に超音波振動を印加する振動発生機構を備えることを特徴とする前項（１）〜（４）の何れか一項に記載の湿式洗浄装置。
（６） 洗浄槽内の洗浄液に被洗浄物を浸漬させた状態で、この被洗浄物を洗浄槽内で搬送させる間に被洗浄物の洗浄を行う湿式洗浄方法であって、
前記洗浄槽内の下方から上方へと向かう洗浄液の流れと共に、前記被洗浄物の搬送方向とは逆向きの洗浄液の流れを発生させながら、前記被洗浄物の洗浄を行うことを特徴とする湿式洗浄方法。
（７） 前項（１）〜（５）に記載の湿式洗浄装置、又は、前項（６）に記載の湿式洗浄方法を用いて、磁気記録媒体用基板を洗浄する工程を含むことを特徴とする磁気記録媒体用基板の製造方法。
【発明の効果】
【００１２】
以上のように、本発明によれば、被洗浄物の表面に付着した塵埃などを効率良く除去すると共に、洗浄後にこれらが被洗浄物の表面に再付着することを防止した湿式洗浄装置及び湿式洗浄方法、並びに、そのような湿式洗浄装置及び湿式洗浄方法を用いた磁気記録媒体用基板の製造方法を提供することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】図１は、本発明を適用した湿式洗浄装置の外観を示す斜視図である。
【図２】図２は、図１に示す湿式洗浄装置の長手方向の断面図である。
【図３】図３は、図１に示す湿式洗浄装置前段側から見た側面図である。
【図４】図４は、図１に示す湿式洗浄装置に規制板が配置された構成を示し、（ａ）はその長手方向の断面図、（ｂ）はその短手方向の断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、本発明を適用した湿式洗浄装置及び湿式洗浄方法、並びに磁気記録媒体用基板の製造方法について、図面を参照して詳細に説明する。
本実施形態では、例えば図１、図２及び図３に示すような本発明を適用した湿式洗浄装置１を用いて、ハードディスクドライブに搭載される磁気記録媒体用基板（以下、単に基板という。）Ｗを被洗浄物（ワーク）として湿式で洗浄する工程を例に挙げて説明する。
【００１５】
なお、基板Ｗを洗浄する洗浄液Ｌとしては、基本的に純水が使用されるが、それ以外にも化学的な処理等が施された処理水などを使用することができる。具体的に、洗浄液Ｌとしては、例えば、純水や超純水の他に、イソプロピルアルコール等の有機溶剤、界面活性剤を含む薬液洗剤、アノード水、カソード水、純水で低濃度に希釈した酸性溶液やアルカリ性溶液、オゾン水や水素水などを挙げることができる。そして、これらの洗浄液Ｌは、洗浄対象となる基板（被洗浄物）Ｗに応じて適宜選択して使用することが可能である。
【００１６】
（流水式洗浄装置）
本発明を適用した湿式洗浄装置１は、図１、図２及び図３に示すように、基板Ｗの洗浄を湿式で行うための洗浄槽２を備えている。この洗浄槽２は、長方形を為す底壁２ａと、底壁２ａの周囲から立ち上がる４つの側壁２ｂ，２ｃ，２ｄ，２ｅと、底壁２ａと対向する上面の開口部２ｆとを有して、全体が略直方体状に形成されると共に、その内側に洗浄液Ｌが収容されて、この洗浄液Ｌに基板Ｗが浸漬される略直方体状の浸漬空間Ｓを形成している。また、この湿式洗浄装置１には、２つの洗浄槽２が並列した状態で設けられている。
【００１７】
これら２つの洗浄槽２の下部側には、回収槽３が設けられている。回収槽３は、各洗浄槽２の上部からオーバーフローさせた洗浄液Ｌを回収するためのものであり、各洗浄槽２の下部側の周囲を囲むように設けられている。また、回収槽３の底部には、回収された洗浄液Ｌを貯留する貯留部３ａが設けられている。この貯留部３ａの底面は傾斜しており、傾斜の最深部に設けられたドレイン管４を通して洗浄液Ｌが排出されるようになっている。なお、図１においては、回収槽３の図示を省略している。
【００１８】
また、洗浄槽２の底壁２ａには、基板Ｗに対する洗浄能力を高めるため、浸漬空間Ｓ内の洗浄液Ｌに超音波振動を印加する超音波発振器（振動発生機構）５が設けられている。この超音波発振器５は、上記回収槽３の内側に位置して、洗浄槽２の底壁２ａの中央部に設けられた取付開口部２ｇに臨んで配置されている。また、この超音波発振器５は、その上部側の外周縁部に設けられたフランジ部５ａと、取付開口部２ｇを閉塞する振動板６との間でシール材７を介して取付開口部２ｇの周囲を挟み込んだ状態で、ネジ止めによって取り付けられている。そして、この超音波発振器５は、洗浄槽２の底壁２ａ側から洗浄槽２の洗浄液Ｌに対して、例えば２００ｋＨｚで５００Ｗ程度の超音波振動を印加する。
【００１９】
湿式洗浄装置１は、洗浄槽２の下方側から槽内へと洗浄液Ｌを供給する供給機構８を備えている。この供給機構８は、複数の供給口９ａが並んで設けられた長尺状の吐出管９を有し、この吐出管９は、洗浄槽２の底壁２ａに沿って基板Ｗの搬送方向（洗浄槽２の長手方向）Ｘと平行となるように配置されている。また、吐出管９の基端側は、洗浄槽２の底壁２ａから側壁２ｄに沿って折り曲げられて上方へと延びると共に、Ｌ字状のユニオンエルボ１０を介して供給管１１と連結されている。そして、この供給機構８では、図示を省略する洗浄液タンクから供給管１１を通して供給される洗浄液Ｌを吐出管９の各供給口９ａから吐出させることによって、洗浄槽２の下方側から槽内へと洗浄液Ｌを供給することが可能となっている。また、この湿式洗浄装置１には、基板Ｗを挟んだ搬送方向Ｘの両側の側壁２ｂ，２ｅに沿って、２つの吐出管９が並列した状態で設けられている。
【００２０】
湿式洗浄装置１は、洗浄槽２の上方側から槽外へと洗浄液Ｌを排出する排出機構１２を備えている。この排出機構１２は、洗浄槽２の各側壁２ｂ〜２ｅの上縁付近において、周方向に並んで設けられた複数の排出口１３ａ，１３ｂ，１３ｃによって構成されている。そして、排出機構１２では、これら複数の排出口１３ａ，１３ｂ，１３ｃを通して洗浄液Ｌを洗浄槽２の上部側から槽外（回収槽３）へと排出（オーバーフロー）することが可能となっている。
【００２１】
湿式洗浄装置１は、複数の基板Ｗを洗浄槽２内で搬送させるスクリューコンベア（搬送機構）１４を備えている。このスクリューコンベア１４は、円盤状の基板Ｗを互いに平行な状態で複数並べた状態で保持しながら、洗浄槽２内の長手方向の一端側（搬送方向Ｘの前段側という。）から他端側（搬送方向Ｘの後段側という。）に向かって搬送させるものであり、洗浄槽２の長手方向に沿って互いに平行に並ぶ３つの搬送スクリュー１５ａ，１５ｂ，１５ｃを備えている。
【００２２】
スクリューコンベア１４は、これら３つの搬送スクリュー１５ａ，１５ｂ，１５ｃによって、円盤状の基板Ｗの外周部を３箇所で支持しながら、基板Ｗを縦置きの状態で保持することが可能となっている。具体的に、各搬送スクリュー１５ａ，１５ｂ，１５ｃは、基板Ｗの外周部が係合される螺旋状の溝部１６ａが設けられた軸状体１６と、この軸状体１６の両端にネジ止め等によって取り付けられた一対の支軸１７ａ，１７ｂとを有し、洗浄槽２の側壁２ｂ，２ｄに対向して配置された一対のブラケット１８ａ，１８ｂに、 一対の支軸１７ａ，１７ｂが回転自在に取り付けられた構造を有している。
【００２３】
ブラケット１６ａ，１６ｂは、洗浄槽２の上部側の周囲を囲むように設けられたフレーム１９に支持されている。ブラケット１６ａ，１６ｂには、上記支軸１７ａ，１７ｂを貫通させる貫通孔２０ａ，２０ｂが設けられている。また、洗浄槽２の側壁２ｂ，２ｄにも、上記支軸１７ａ，１７ｂを貫通させる貫通孔２１ａ，２１ｂが設けられている。そして、貫通孔２０ａを貫通した一方の支軸１７ａは、ブラケット１６ａの内側に取り付けられた軸受２２ａを介して回転自在に支持されている。また、貫通孔２０ｂを貫通した他方の支軸１７ｂは、ブラケット１６ｂの外側に取り付けられた軸受２２ｂを介して回転自在に支持されている。さらに、側壁２ｂ，２ｄとブラケット１６ａ，１６ｂとの間の支軸１７ａ，１７ｂには、カラー２３が取り付けられている。このカラー２３の両端には、フランジ部２３ａが設けられており、上記側壁２ｂ，２ｄの貫通孔２１ａ，２１ｂと支軸１７ａ，１７ｂの間から流れ出た洗浄液Ｌを堰き止めながら、下方の回収槽３へと導くことが可能となっている。
【００２４】
また、湿式洗浄装置１は、各搬送スクリュー１５ａ，１５ｂ，１５ｃを回転駆動する回転駆動機構２４を備えている。この回転駆動機構２４は、ブラケット１６ａの外側に、各搬送スクリュー１５ａ，１５ｂ，１５ｃの一方の支軸１７ａに取り付けられた被動ギヤ２５ａ，２５ｂ，２５ｃと、各搬送スクリュー１５ａ，１５ｂ，１５ｃの被動ギヤ２５ａ，２５ｂ，２５ｃと噛合された伝達ギヤ２６と、搬送スクリュー１５ａの被動ギヤ２５ａと噛合された駆動ギヤ２７とを有している。また、伝達ギヤ２６及び駆動ギヤ２７は、それぞれの支軸２６ａ，２７ａに取り付けられており、これら支軸２６ａ，２７ａは、ブラケット１６ａに設けられた貫通孔（図示せず。）を貫通した状態で、ブラケット１６ａの内側に取り付けられた軸受（図示せず。）を介して回転自在に支持されている。
【００２５】
そして、この回転駆動機構２４では、図示を省略する駆動モータにより駆動ギヤ２７が回転駆動されると、１つの被動ギヤ２５ａが回転し、この被動ギヤ２５ａの回転により伝達ギヤ２６を介して残り２つの被動ギヤ２５ｂ，２５ｃが回転することで、各搬送スクリュー１５ａ，１５ｂ，１５ｃを同期させながら、互いに同一方向に回転させることが可能となっている。
【００２６】
各搬送スクリュー１５ａ，１５ｂ，１５ｃは、軸状体１６の両端で溝部１６ａのピッチが広がっており、この部分で図示を省略する搬入機構による基板Ｗの搬入動作と、図示を省略する搬入機構による基板Ｗの搬出動作が行われる。なお、洗浄後の基板Ｗは、図示しない乾燥装置に送られて乾燥処理される。
【００２７】
なお、この湿式洗浄装置１では、洗浄槽２の底壁２ａに設けられたドレイン管２８を通して洗浄液Ｌを排出することも可能である。また、洗浄槽２内を流れる洗浄液Ｌを循環的に再使用するための機構として、図示を省略するものの、上記ドレイン管４から排出された洗浄液Ｌを吸引し、洗浄液タンクへと圧送するポンプと、このポンプにより圧送された洗浄液Ｌを浄化するフィルタとが設けられている。
【００２８】
ところで、本発明を適用した湿式洗浄装置１では、基板Ｗの搬送方向Ｘとは逆向きの流れを発生させながら、上記吐出管９に設けられた複数の供給口９ａから供給される洗浄液Ｌの流量が、基板Ｗの搬送方向Ｘの後段側（基板Ｗの搬出側）から前段側（基板Ｗの搬入側）に向かって段階的に大きくなるように、また、上記側壁２ｂ〜２ｅに設けられた複数の排出口１３ａ〜１３ｃから排出される洗浄液Ｌの流量が、基板Ｗの搬送方向Ｘの前段側から後段側に向かって段階的に大きくなるように、流量の調整が行われている。
【００２９】
具体的に、上記湿式洗浄装置１では、基板Ｗの搬送方向Ｘの後段側から前段側に向かって段階的に上記吐出管９の周方向に並ぶ供給口９ａの数を増やすことによって、これらの供給口９ａから供給される洗浄液Ｌの流量が基板Ｗの搬送方向の後段側よりも前段側で大きくなっている。
【００３０】
また、上記湿式洗浄装置１では、前段側の側壁２ｂに設けられた排出口１３ａの開口面積よりも後段側の側壁２ｄに設けられた排出口１３ｂの開口面積を大きくすると共に、幅方向の両側の側壁２ｃ，２ｅに設けられた排出口１３ｃの開口面積を、基板Ｗの搬送方向Ｘの前段側から後段側に向かって段階的に大きくすることによって、これらの排出口１３ａ〜１３ｃから排出される洗浄液Ｌの流量が基板Ｗの搬送方向Ｘの前段側から後段側に向かって段階的に大きくなっている。
【００３１】
これにより、本発明を適用した湿式洗浄装置１では、洗浄槽２内の下方から上方へと向かう洗浄液Ｌの流れと共に、基板Ｗの搬送方向Ｘとは逆向きの洗浄液Ｌの流れを発生させることが可能となっている。
【００３２】
（湿式洗浄方法）
本発明を適用した湿式洗浄方法は、以上のような構造を有する湿式洗浄装置１を用いて、上記洗浄槽２内の洗浄液Ｌに基板Ｗを浸漬させた状態で、この基板Ｗを洗浄槽２内で搬送させる間に基板Ｗの洗浄を行う。具体的に、この湿式洗浄装置１を用いた湿式洗浄方法では、上述した洗浄槽２内の下方から上方へと向かう洗浄液Ｌの流れと共に、基板Ｗの搬送方向Ｘとは逆向きの洗浄液Ｌの流れを発生させながら、基板Ｗの洗浄を行う。
【００３３】
このとき、洗浄槽２内では、基板Ｗの表面が洗浄液Ｌにより洗浄されて、基板Ｗの表面に付着した塵埃や異物などの汚染物質が除去される。また、上述した洗浄槽２内の下方から上方へと向かう洗浄液Ｌの流れに、基板Ｗの搬送方向Ｘとは逆向きの洗浄液Ｌの流れが加わることによって、上述した基板Ｗの表面から剥離した塵埃等を含む汚染物質を洗浄槽２内に滞留させることなく、この洗浄槽２の上部側から洗浄液Ｌと共に速やかに排出することができる。
【００３４】
以上のようにして、本発明では、基板Ｗの表面に付着した塵埃や異物などの汚染物質を効率良く除去すると共に、浸漬槽２内での洗浄液Ｌの液溜まりや滞留を低減することによって、洗浄後に汚染物質が基板Ｗの表面に再付着することを防止した高度な湿式洗浄を行うことが可能である。特に、本発明では、搬送方向Ｘの前段側の汚れが後段側に対流し、この後段側の基板Ｗを汚すことを防止できる。
【００３５】
また、本発明を適用した湿式洗浄装置１では、図４（ａ），（ｂ）に示すように、基板Ｗを挟んだ両側に、洗浄槽２内を流れる洗浄液Ｌの流れを規制する規制板３０を配置した構成とすることも可能である。
【００３６】
この規制板３０は、基板Ｗを挟んだ両側において、基板Ｗの外形に合わせて折り曲げられると共に、その上部側が側壁２ｃ，２ｅに向かって折り曲げられた形状を有している。本発明では、このような規制板３０によって基板Ｗの周囲を流れる洗浄液Ｌの流れを規制することで、洗浄槽２の底部から供給された洗浄液Ｌの一部が洗浄槽２の上部から排出されずに基板Ｗの脇を通って洗浄槽２の底部に戻ることを防止し、上述した浸漬槽２内での洗浄液Ｌの液溜まりや滞留が発生することを更に低減できる。
【００３７】
なお、本発明は、上記実施形態のものに必ずしも限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において種々の変更を加えることが可能である。
【００３８】
具体的に、本発明は、洗浄槽２内の下方から上方へと向かう洗浄液Ｌの流れと共に、基板Ｗの搬送方向とは逆向きの洗浄液Ｌの流れを発生させるように、上記供給口９ａと上記排出口１３ａ〜１３ｃとの何れかにより供給及び／又は排出される洗浄液Ｌの流れを調整する手段が設けられた構成であればよい。
【００３９】
この洗浄液Ｌの流れを調整する手段は、上記供給口９ａから供給される洗浄液Ｌの流量が、基板Ｗの搬送方向Ｘの後段側よりも前段側で大きくなるように、及び／又は、上記排出口１３ａ〜１３ｃから排出される洗浄液Ｌの流量が、基板Ｗの搬送方向Ｘの前段側よりも後段側で大きくなるように、流量の調整を行う構成とする。
【００４０】
流量の調整は、上記供給口９ａの開口面積を基板Ｗの搬送方向Ｘの後段側で前段側よりも大きくすることによって行うことができる。また、また、上記排出口１３ａ，１３ｂ，１３ｃの開口面積を基板Ｗの搬送方向Ｘの前段側で後段側よりも大きくすることによって行うことができる。なお、ここで言う開口面積とは、上記供給口９ａ及び排出口１３ａ，１３ｂ，１３ｃの個々の大きさ（形状）に限らず、上記供給口９ａ及び排出口１３ａ，１３ｂ，１３ｃの大きさと数との積によって求まる開口面積の総和を含むものとする。したがって、上記吐出管９のように、同じ大きさの供給口９ａを並べて配置した場合でも、その配置する数を調整することによって、搬送方向Ｘの前段側と後段側との間で流量の調整を行うことが可能である。
【００４１】
また、上記湿式洗浄装置１では、上記スクリューコンベア１４を用いて基板Ｗを搬送する構成となっているが、このような構成に限らず、基板Ｗを支持する外周部の位置や点数など適宜変更して実施することが可能である。さらに、搬送機構については、上記スクリューコンベア１４を用いた構成に限らず、別の構成とすることも可能である。
【００４２】
また、本発明は、上述した磁気記録媒体用の基板Ｗについて、表面処理工程等の後に表面に付着した塵埃や異物などを除去する洗浄工程とは別に、例えば磁性膜等を成膜した後や、潤滑剤を塗布する前の磁気記録媒体の洗浄工程にも適用することが可能である。
【００４３】
さらに、本発明は、上述した磁気記録媒体用の基板Ｗを洗浄する場合に限らず、平板状の被洗浄物を洗浄する場合に好適に用いることが可能であるが、本発明を適用した湿式洗浄装置を用いて洗浄可能なものであれば、被洗浄物については特に限定されるものではない。
【実施例】
【００４４】
以下、実施例により本発明の効果をより明らかなものとする。なお、本発明は、以下の実施例に限定されるものではなく、その要旨を変更しない範囲で適宜変更して実施することができる。
【００４５】
本実施例では、上記湿式洗浄装置１を用いて２５０枚の基板Ｗに対して洗浄を行った。具体的に、上記湿式洗浄装置１では、洗浄槽２の前段の側壁２ｂに設けた各排出口１３ａの開口面積を、後段の側壁２ｂに設けた各排出口１３ｂの開口面積よりも２０％大きくした。また、幅方向の両側の側壁２ｃ，２ｅに設けた各排出口１３ｃの開口面積を前段側から後段側に向かって段階的に大きくし、その前段側と後段側との間で排出口１３ｃの開口面積に２０％の差を設けるようにした。また、上記吐出管９では、後段側から前段側に向かって供給口９ａの数を増やし、その後段側と前段側との間で供給口９ａの開口面積（口径×数）に２０％の差を設けるようにした。さらに、上記湿式洗浄装置１では、上記図４に示す規制板３０を配置する構成とした。このような構成は、例えば黒インクを洗浄槽２内に滴下し、このインクが速やかに槽外に排出される時間を最適化することにより設定した。
【００４６】
また、本実施例では、外径６５ｍｍ、内径２０ｍｍ、厚さ０．８ｍｍの円盤状のアルミニウム合金からなる２．５インチの磁気記録媒体用基板Ｗを純水（供給量５リットル／分）を用いて、１枚につき約５分間行った。洗浄槽２は、長さ約５００ｍｍ、奥行き約２００ｍｍ、高さ約２００ｍｍであり、上記超音波発信器５は、２００ｋＨｚ、５００Ｗである。上記スクリューコンベア１４は、一度に約３０枚の基板Ｗを搬送することが可能である。
【００４７】
そして、洗浄後に、各基板Ｗの表面を微分干渉光学顕微鏡で観察したところ、何れの基板Ｗの表面にも付着物等は一切観察されなかったことから、上記湿式洗浄装置１によって高い洗浄効果が得られることが明らかとなった。
【符号の説明】
【００４８】
１…湿式洗浄装置 ２…洗浄槽 ２ａ…底壁 ２ｂ，２ｃ，２ｄ，２ｅ…側壁 ２ｆ…開口部 ２ｇ…取付開口部 ３…回収槽 ３ａ…貯留部 ４…ドレイン管 ５…超音波発振器（振動発生機構） ６…振動板 ７…シール材 ８…供給機構 ９…吐出管 ９ａ…供給口 １０…ユニオンエルボ １１…供給管 １２…排出機構 １３ａ，１３ｂ，１３ｃ…排出口 １４…スクリューコンベア（搬送機構） １５ａ，１５ｂ，１５ｃ…搬送スクリュー １６…軸状体 １６ａ…溝部 １７ａ，１７ｂ…支軸 １８ａ，１８ｂ…ブラケット １９…フレーム ２０ａ，２０ｂ…貫通孔 ２２ａ，２２ｂ…軸受 ２３…カラー ２４…回転駆動機構 ２５ａ，２５ｂ，２５ｃ…被動ギヤ ２６…伝達ギヤ ２６ａ…支軸 ２７…駆動ギヤ ２７ａ…支軸 ２８…ドレイン管 ３０…規制板
【特許請求の範囲】
【請求項１】
被洗浄物の洗浄を湿式で行うための洗浄槽と、
前記洗浄槽の下方側から槽内へと洗浄液を供給する供給口と、
前記洗浄槽の上方側から槽外へと洗浄液を排出する排出口と、
前記被洗浄物を前記洗浄槽内で搬送させる搬送機構とを備え、
前記洗浄槽内の下方から上方へと向かう洗浄液の流れと共に、前記被洗浄物の搬送方向とは逆向きの洗浄液の流れを発生させるように、前記供給口と前記排出口との何れかにより供給及び／又は排出される洗浄液の流れを調整する手段が設けられていることを特徴とする湿式洗浄装置。
【請求項２】
前記洗浄液の流れを調整する手段は、前記供給口から供給される洗浄液の流量が、前記被洗浄物の搬送方向の後段側よりも前段側で大きくなるように、及び／又は、前記排出口から排出される洗浄液の流量が、前記被洗浄物の搬送方向の前段側よりも後段側で大きくなるように、流量の調整を行うことを特徴とする請求項１に記載の湿式洗浄装置。
【請求項３】
前記流量の調整は、前記被洗浄物の搬送方向に並ぶ複数の供給口の開口面積を前記被洗浄物の搬送方向の後段側で前段側よりも大きくする、及び／又は、前記被洗浄物の搬送方向に並ぶ複数の排出口の開口面積を前記被洗浄物の搬送方向の前段側で後段側よりも大きくすることによって行うことを特徴とする請求項２に記載の湿式洗浄装置。
【請求項４】
前記被洗浄物を挟んだ両側に、前記洗浄槽内を流れる洗浄液の流れを規制する規制板が設けられていることを特徴とする請求項１〜３の何れか一項に記載の湿式洗浄装置。
【請求項５】
前記洗浄槽内の洗浄液に超音波振動を印加する振動発生機構を備えることを特徴とする請求項１〜４の何れか一項に記載の湿式洗浄装置。
【請求項６】
洗浄槽内の洗浄液に被洗浄物を浸漬させた状態で、この被洗浄物を洗浄槽内で搬送させる間に被洗浄物の洗浄を行う湿式洗浄方法であって、
前記洗浄槽内の下方から上方へと向かう洗浄液の流れと共に、前記被洗浄物の搬送方向とは逆向きの洗浄液の流れを発生させながら、前記被洗浄物の洗浄を行うことを特徴とする湿式洗浄方法。
【請求項７】
請求項１〜５に記載の湿式洗浄装置、又は、請求項６に記載の湿式洗浄方法を用いて、磁気記録媒体用基板を洗浄する工程を含むことを特徴とする磁気記録媒体用基板の製造方法。
【請求項１】
被洗浄物の洗浄を湿式で行うための洗浄槽と、
前記洗浄槽の下方側から槽内へと洗浄液を供給する供給口と、
前記洗浄槽の上方側から槽外へと洗浄液を排出する排出口と、
前記被洗浄物を前記洗浄槽内で搬送させる搬送機構とを備え、
前記洗浄槽内の下方から上方へと向かう洗浄液の流れと共に、前記被洗浄物の搬送方向とは逆向きの洗浄液の流れを発生させるように、前記供給口と前記排出口との何れかにより供給及び／又は排出される洗浄液の流れを調整する手段が設けられていることを特徴とする湿式洗浄装置。
【請求項２】
前記洗浄液の流れを調整する手段は、前記供給口から供給される洗浄液の流量が、前記被洗浄物の搬送方向の後段側よりも前段側で大きくなるように、及び／又は、前記排出口から排出される洗浄液の流量が、前記被洗浄物の搬送方向の前段側よりも後段側で大きくなるように、流量の調整を行うことを特徴とする請求項１に記載の湿式洗浄装置。
【請求項３】
前記流量の調整は、前記被洗浄物の搬送方向に並ぶ複数の供給口の開口面積を前記被洗浄物の搬送方向の後段側で前段側よりも大きくする、及び／又は、前記被洗浄物の搬送方向に並ぶ複数の排出口の開口面積を前記被洗浄物の搬送方向の前段側で後段側よりも大きくすることによって行うことを特徴とする請求項２に記載の湿式洗浄装置。
【請求項４】
前記被洗浄物を挟んだ両側に、前記洗浄槽内を流れる洗浄液の流れを規制する規制板が設けられていることを特徴とする請求項１〜３の何れか一項に記載の湿式洗浄装置。
【請求項５】
前記洗浄槽内の洗浄液に超音波振動を印加する振動発生機構を備えることを特徴とする請求項１〜４の何れか一項に記載の湿式洗浄装置。
【請求項６】
洗浄槽内の洗浄液に被洗浄物を浸漬させた状態で、この被洗浄物を洗浄槽内で搬送させる間に被洗浄物の洗浄を行う湿式洗浄方法であって、
前記洗浄槽内の下方から上方へと向かう洗浄液の流れと共に、前記被洗浄物の搬送方向とは逆向きの洗浄液の流れを発生させながら、前記被洗浄物の洗浄を行うことを特徴とする湿式洗浄方法。
【請求項７】
請求項１〜５に記載の湿式洗浄装置、又は、請求項６に記載の湿式洗浄方法を用いて、磁気記録媒体用基板を洗浄する工程を含むことを特徴とする磁気記録媒体用基板の製造方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図２】
【図３】
【図４】
【公開番号】特開２０１２−１６１７１２（Ｐ２０１２−１６１７１２Ａ）
【公開日】平成２４年８月３０日（２０１２．８．３０）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−２１９２４（Ｐ２０１１−２１９２４）
【出願日】平成２３年２月３日（２０１１．２．３）
【出願人】（０００００２００４）昭和電工株式会社 (3,251)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年８月３０日（２０１２．８．３０）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年２月３日（２０１１．２．３）
【出願人】（０００００２００４）昭和電工株式会社 (3,251)
【Ｆターム（参考）】
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