JPH06216103A - セラミック等の加工物の洗浄方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 洗浄力を向上させると共に、水の加工物表面
の水膜の蒸発を促進させ、かつ該洗浄による『水シミ』
の発生を回避できるセラミック等の加工物の洗浄方法を
提供する。 【構成】 セラミック等の加工物を、７０〜１００℃に
加温した純水に接触・洗浄後、該加工物を水平面に対し
て垂直または傾きをもって、水面上の該加工物表面に水
膜のできない速度で引き上げ、かつ該引き上げ時に、該
加工物に熱風を接触させることで、該加工物表面の水分
の蒸発を促進させ得るようにした構成よりなる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、セラミック等の加工物
の洗浄方法に係り、より詳細には、洗浄力を向上させ、
かつ該洗浄による『水シミ』の発生を回避できるセラミ
ック等の加工物の洗浄方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】セラミック、プラスチック等の加工物、
例えば、ＩＣ用セラミック基板は、セラミックを加工、
成形した際に、その表面に小塵埃や切り屑等が付着す
る。そして、これらの小塵埃や切り屑等の付着物を放置
した状態で、該セラミック基板に配線やＩＣチップその
他を実装した場合、該実装品が正常に作動しなかったり
して、品質の低下を招くことになる。

【０００３】そこで、該セラミック基板は、水による粗
洗浄を行った後、該水中に含まれる極小塵埃を除去する
と共に、該水による『シミ』の発生を防止するために、
塩素系溶剤あるいはフロン溶剤による洗浄が行われてい
る。しかし、該フロン溶剤は、環境保護規制により、そ
の使用が厳しくなっている。そこで、近年では、該フロ
ン溶剤の代替溶剤として、アルコール系溶剤のイソプ
ロピルアルコール、イソプロピルアルコールの希釈
水、純水、等が用いられている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかし、イソプロピル
アルコールを用いた溶剤の場合は、 可燃性のアルコール系溶剤であるので、防爆設備を
必要とし、その設備が大掛かりになると共に、該設備費
が高価になる。 フロン溶剤あるいは塩素系溶剤に比べて、その洗浄
力が劣る。 洗浄時、溶剤が蒸発しないようにするための冷却水
が必要となる。 また、イソプロピルアルコールの希釈水を用いた場合
は、 イソプロピルアルコールの濃度管理が必要である。 濃度によっては、防爆設備が必要となる。 更に、純水を用いる場合は、 洗浄工程の最後まで、セラミック基板表面に水が付
着状態にあるので、水シミの発生率が高くなる。 水の蒸発が遅いので、該蒸発のための作業効率が悪
い。 等の課題がある。

【０００５】そこで、本発明者は、防爆設備を必要とし
ない『純水』がフロン溶剤の代替溶剤として好ましいと
いう観点に立脚し、種々・研究・試験を行った結果、上
述した課題が、『加温した純水』を用いることで、改善
できることを究明した。

【０００６】本発明は、以上のような課題に対処して創
作したものであって、その目的とする処は、洗浄力を向
上させると共に、水の加工物表面の水膜の蒸発を促進さ
せ、かつ該洗浄による『水シミ』の発生を回避できるセ
ラミック等の加工物の洗浄方法を提供することにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】そして、上記目的を達成
するための手段としての本発明のセラミック等の加工物
の洗浄方法は、セラミック等の加工物を、７０〜１００
℃に加温した純水に接触・洗浄後、該加工物を水平面に
対して垂直または傾きをもって、水面上の該加工物表面
に水膜のできない速度で引き上げ、かつ該引き上げ時
に、該加工物に熱風を接触させることで、該加工物表面
の水分の蒸発を促進させ得るようにした構成よりなる。

【０００８】また、本発明の他のセラミック等の加工物
の洗浄方法は、前記発明において、９０〜１５０℃の
温度で、５〜１０ｍ／ｓｅｃの風速の熱風を用いた構
成、セラミック基板の引き上げ速度が、１ｍｍ／ｓｅ
ｃ〜６ｍｍ／ｓｅｃである構成よりなる。

【０００９】

【作用】本発明のセラミック等の加工物の洗浄方法は、
加工物を粗洗浄した後、純水の入ったタンクに浸漬等し
て、該加工物を純水に接触させ、該粗洗浄の際に付着し
た水を、極小塵埃、金属イオン等の不純物の含有量の少
ない純水に置換し、また該置換に７０〜１００℃に加温
した純水を用いているため、該加工物自体が加温される
ことより、該加工物を引き上げた際に、その付着した純
水の蒸発速度を高め、水シミの発生を回避できるように
作用する。

【００１０】また、加工物の引き上げを、加温した純水
の温度に応じた引き上げ速度、すなわち該純水が持ち上
がらない速度で、水平面に対して垂直または傾きをもっ
て、かつ該加工物表面に熱風を当てながら引き上げるの
で、該付着する純水の水切りを良くし、かつ蒸発速度を
高め、その蒸発を促進させ得ることができる。

【００１１】

【実施例】以下、図面を参照しながら、本発明を具体化
した実施例について説明する。ここに、図１〜図２は、
本発明の実施例を示し、図１は洗浄方法を説明するため
の概略図、図２は、純水温度と加工物の引き上げ速度の
関係下での水シミの発生状態を説明するためのグラフで
ある。

【００１２】本実施例のセラミック等の加工物の洗浄方
法は、表面をメッキ処理した後のセラミック基板の洗浄
方法であって、概略すると、粗洗浄工程、純水接触
工程、セラミック基板引上げ工程、の三工程よりな
る。

【００１３】−粗洗浄工程− 本工程は、セラミック基板ａを温水タンク（水タンク）
に浸漬、もしくはセラミック基板ａに温水（水）をスプ
レーでもって吹きつけ、セラミック基板ａに付着した小
塵埃や切り屑等の付着物を洗浄・除去する工程である。
なお、本工程の予備工程として、必要に応じて、空気洗
浄を行うようにし、また水洗浄した後に放置して水切り
を行う。

【００１４】−純水接触工程− 本工程は、粗洗浄工程で小塵埃や切り屑等の付着物を洗
浄・除去したセラミック基板ａを、純水の入ったタンク
に浸漬して、粗洗浄で使用した水を純水に置換して、該
粗洗浄水に含有する極小塵埃その他の不純物を洗浄する
工程である。該純水は、その抵抗値が、１ＭΩ以上であ
るため、『水シミ』の原因となる金属イオンやその他の
不純物が少なく、その凝集によって発生する『水シミ』
を少なくできる。また、上記タンクには、純水加温装置
が設けられていて、純水を、７０〜１００℃に加温でき
るようにされている。従って、セラミック基板ａは、加
温された純水に接触（浸漬）状態となり、該加温温度に
される。

【００１５】−セラミック基板引上げ工程− 本工程は、純水で置換・洗浄されたセラミック基板ａ
を、ファンｂにより熱風で曝しながら引き上げて、該基
板表面に付着している純水を蒸発させる工程である。セ
ラミック基板ａは、引き上げの際に、タンクの水面ｗｌ
に対して、垂直または傾きをもって引き上げると共に、
該タンク内の純水を持ち上げない速度、すなわち水膜の
できない速度で引き上げるようにしている。

【００１６】ここで、該水面ＷＬに対してセラミック基
板の引き上げ角度は、−４５°〜９０°〜＋４５°の範
囲の角度としている。該角度は、水切り状態を良好にす
ることを考慮したことによる。また熱風の温度は、９０
〜１５０℃としている。この温度は、純水で加温された
セラミック基板ａの温度より高い温度とすることにより
蒸発作用を促進させることを考慮したことによる。ま
た、熱風の風速を５〜１０ｍ／ｓｅｃとしたのは、５ｍ
／ｓｅｃ未満では、基板引き上げ速度を遅くする必要が
あり、生産性、作業性、作業効率の点で問題があること
を考慮したためであり、風速が１０ｍ／ｓｅｃを越える
と、タンク内の純水が強風により飛散するという点を考
慮したことによる。また、セラミック基板ａの引き上げ
速度は、純水の温度、セラミック基板ａの傾きによって
決まり、１ｍｍ／ｓｅｃ〜６ｍｍ／ｓｅｃとしている。
これは、実験の結果得られたもので、１ｍｍ／ｓｅｃよ
り遅い場合は、作業効率が悪くなり、また６ｍｍ／ｓｅ
ｃを越える場合は、セラミック基板ａが純水を持ち上
げ、水切り効果が得られないことを考慮したことによ
る。

【００１７】次に、上述した本実施例のセラミック基板
ａの洗浄方法の作用・効果を確認するために、水シミの
発生率と水蒸発状態を、純水温度（℃）と、基板引き上
げ速度（ｍｍ／ｓｅｃ）との関係において試験を行っ
た。

【００１８】そして、その結果、セラミック基板ａを、
７０〜１００℃に加温した純水中に浸浸し、該温度に加
温した後、水面に対して−４５°〜９０°〜＋４５°の
傾き角度で、かつ該温度との関係において、１ｍｍ／ｓ
ｅｃ〜６ｍｍ／ｓｅｃで引き上げ、該引き上げ時に、９
０〜１５０℃°の熱風を吹きつけた場合、該セラミック
基板の表面の純水の蒸発が促進され、『水シミ』を発生
させないということが確認できた。また、加温した純水
に浸漬し、上記引き上げ速度で引き上げた場合であって
も、ある程度、『水シミ』を回避できるが、該純水温度
を１００℃とし、かつその引き上げ速度を、遅くする必
要があり、生産性、作業効率の点で課題が残ることも確
認できた。そして、この関係を図２に示す。また、セラ
ミック基板ａの表面の蒸発状態は、上記範囲内の場合
は、セラミック基板ａの全部が、水面より引き上げられ
た際、水分が殆ど蒸発状態・乾燥状態である本来のセラ
ミック色を示したのに対して、上記範囲外の場合は、引
き上げられた際、水分が付いた状態である湿気を含んだ
色合いを示し、更なる熱風養生が必要であることが確認
できた。

【００１９】ところで、上記水切りは、セラミック基板
ａを引き上げる際に、コーナー部ｃが、水面に位置する
ようにした場合、良好な効果が得られた。

【００２０】なお、本発明は、上述した実施例に限定さ
れるものでなく、本発明の要旨を変更しない範囲内で変
形実施できる構成を含む。因みに、上述した実施例にお
いては、加工物として、セラミック基板の場合で説明し
たが、他のセラミック、プラスチック等の加工・成形物
であっても同様である。

【００２１】

【発明の効果】以上の説明より明らかなように、本発明
のセラミック等の加工物の洗浄方法によれば、純水の入
ったタンクに浸漬等して、該加工物を純水に接触させ、
該粗洗浄の際に付着した水を、極小塵埃、金属イオン等
の不純物の含有量の少ない純水に置換し、また該置換に
７０〜１００℃に加温した純水を用いているため、該加
工物自体が加温され、かつ加工物の引き上げを、加温し
た純水の温度に応じた引き上げ速度、すなわち水面上の
該加工物表面に水膜のできない速度で、水平面に対して
垂直または傾きをもって、かつ該加工物表面に熱風を当
てながら引き上げるので、該付着する純水の水切りを良
くし、かつ蒸発速度を高め、その蒸発を促進させ得るこ
とができるという効果を有する。

【００２２】従って、本発明によれば、フロン溶剤を使
用した洗浄方法の代替洗浄方法として実施でき、生産性
を向上させ得ると共に、水シミの発生を回避できるセラ
ミック等の加工物の洗浄方法を提供できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】洗浄方法を説明するための概略図である。

【図２】純水温度と加工物の引き上げ速度の関係下での
水シミの発生状態を説明するためのグラフである。

【符号の説明】

ａ・・・セラミック基板、ｂ・・・ファン、ｃ・・・セ
ラミック基板のコーナー部

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 セラミック等の加工物を、７０〜１００
   ℃に加温した純水に接触・洗浄後、該加工物を水平面に
   対して垂直または傾きをもって、水面上の該加工物表面
   に水膜のできない速度で引き上げ、かつ該引き上げ時
   に、該加工物に熱風を接触させることで、該加工物表面
   の水分の蒸発を促進させ得るようにしたことを特徴とす
   るセラミック等の加工物の洗浄方法。
2. 【請求項２】 ９０〜１５０℃の温度で、５〜１０ｍ／
   ｓｅｃの風速の熱風である請求項１に記載のセラミック
   等の加工物の洗浄方法。
3. 【請求項３】 セラミック基板の引き上げ速度が、１ｍ
   ｍ／ｓｅｃ〜６ｍｍ／ｓｅｃである請求項１に記載のセ
   ラミック等の加工物の洗浄方法。