クリーンルーム用ボールベアー技術情報

クリーンルーム用ボールベアーの特徴について
  • ガラス基板にキズをつけないデュポン(TM)ベスペル®をはじめ、PBIやPEEKに代表される、各種エンジニアリングプラスティックを採用。
  • 極限までパーティクル(発塵)の発生を抑えた、ISB独自のクリーン化テクノロジーを搭載。
  • 切削による高精度なISCボールベアーに加え、大幅なコストダウンを実現した、各種成型製品を新たにラインナップ。
  • ISB洗浄からクリーンパックまで使用環境に合わせた脱脂洗浄が可能。
  • 200℃以上の高温環境や真空チャンバー内、各部ローダー、アンローダー、光の反射を嫌う光学測定機、マザーガラス切り出し部等、各種用途に応じた製品をラインナップ。
  • ユーザーの特殊用途に合わせた特型製品の製作が可能。
※デュポン(TM)およびベスペル®は、デュポン社の商標もしくは、登録商標です。
クリーンルーム用ボールベアーの採用のメリットについて
  • ガラス基板位置決め時の摩擦抵抗値が従来のピン方式の約1/10に低減。
  • 滑り方式のピンに比べ、転がり方式のボールベアーは長期的に安定した低摩擦抵抗で、ガラス基板のアライメントが可能。
  • 摩擦抵抗値の低下により、ガラス基板の割れが極端に減少。ローダー、アンローダー部や各処理工程での歩留まり改善が可能。
  • 摩耗の為に日々必要となっている接触部材の交換作業が大幅に低減。

クリーンルーム用ボールベアーの荷重について

クリーンルーム内で使用されるボールベアーの荷重は、ユーザーの考えによって変わります。ISBとしては、クリーンルーム向けボールベアーの耐荷重について次の点に留意し、ユーザーと打ち合わせを行った上で仕様をご推奨しております。

  • 使用環境(使用条件)
  • 接触する面の材質
  • 移動する距離
  • 移動する速さ

クリーンルーム向けボールベアーにかけられる荷重は、各工程や処理装置により、変わってきます。そのため、パネルメーカーの基準に則して、ISBなりの実績に基づく提案をさせていただいております。
初めて採用をご検討いただく場合は、クリーンルーム向けボールベアーに対して
『0~1.0kgf』を目安として、設計検討してください。

また、使用用途によっては実績があてはまらない場合も考えられますので、詳しくは担当窓口にご相談ください。


導電性ボールベアーの除電特性について

LCD用ガラス片に静電気を帯電させておき、ガラス片に導電性ボールベアー、または通常ボールベアーを接触させた時の電圧降下状況を静電気測定器により測定。

B-1: 導電性ボールベアー

(メインボール表面抵抗率:10^4~10^5)

B-2: 絶縁性ボールベアー

(メインボール表面抵抗率:10^12以上)

グラフ:静電気電圧の推移

ISCボールベアーの基本性能について

クリーンルーム内で使用されるボールベアーはユーザーの考え方やご使用方法で、材料や使用荷重が異なるため、従来のボールベアーの概念だけでは使用不可となります。
半導体やFPD製造装置で、ボールベアーの利点を活用していただくための目安として、ガラス基盤のアライメントを想定し、社内試験を行いました。

※ 実際に使用する場合には、一定の制限がありますので、詳しくは担当窓口にご相談ください。

■ボールベアーとPEEKピンとの発塵性比較

クリーンブース内において、FPD用ガラス片をボールベアー、またはPEEKピンで支え、それぞれの想定荷重をかけて、前後に数ミリ移動させた時の発塵性を液中パーティクルカウンターを用いて測定。

テスト対象は、下記の通り
  • PEEKピン
  • ISBボールベアー:ISC-10JS-J
  • ISBボールベアー:ISC-10V1S-J
  • ISBボールベアー:ISC-16V1V1-V1

ボールベアーとPEEKピンの発塵性

■ボールベアーとPEEKピンとの摩擦抵抗比較

一般環境においてFPD用ガラスを数個のボールベアー、またはPEEKピンで支え、ガラス基盤の端面を、一定の力で押した時の水平方向荷重をロードセルにより測定。

ボールベアーとPEEKピンの摩擦抵抗比較

■ボールベアーの摩擦係数測定調査試験

▲調査目的
ISCS-10P1S-J型の摩擦係数測定を行う。

▲調査内容
摩擦係数測定器にて検体ボールベアー1個当たり100gf時、500gf時、1000gf時の荷重条件下で摩擦係数を測定。
移動速度:約5mm/min

摩擦試験機概要

調査結果

平均摩擦係数
  • 荷重1000gf時=約0.025
  • 荷重500gf時=約0.021
  • 荷重100gf時=約0.018

荷重別横荷重


脱脂洗浄方法について
■ISB洗浄

パーツ別真空超音波洗浄(炭化水素溶剤使用)

■クリーンパック

クリーンパックフローチャート

クリーンパックフローチャート




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