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引言

? ? ? 本文簡要綜述了所提出的清洗機制。然后介紹了聚VA刷摩擦分析結果。在摩擦分析中，刷的粘彈性行為、平板的表面潤濕性以及刷的變形是重要的。此外，我們還介紹了PVA電刷和接觸面之間真實接觸面積的可視化結果。在半導體器件制造過程中，這次的專題“清洗與凈化”是一個非常重要的事項?；旧习雽w工廠都是潔凈室，各種工藝都是在極度受控的環(huán)境下使用的。

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實驗

? ? ? 用PVA刷摩擦表面的清洗機構并不那么簡單。那是因為使含有非常多液體的刷子在表面移動，因此提出了如Fig.1所示的各種清洗模型。用液體和固體去除表面存在的粒子，為正混相流。

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圖1粒子移動模型

另外，在這樣的干洗中，據(jù)說粒子的除去性會根據(jù)進行 洗滌的高分子（洗滌工具）、要除去的粒子、以及被洗滌物 表面各自之間的分子間力的大小的不同、該高分子的形 狀而發(fā)生?變化。例如對附著有二氧化硅粒子的PMMA平 面（被清洗物）進行清洗。面向壁虎自清潔機 制的闡明，報道了活躍的研究成果“3-7” O在利用模擬 它們的高分子進行干洗（不使用液體的干燥狀態(tài)下的粒子 除去）中，Fig.2中顯示。

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圖2加載-拖動-卸載運動中的干清潔

圖3顯示的是利用測壓元件在板上壓縮PVA電 刷時的垂直力FX和變形的關系。壓入以應變 進行0.1次，壓入后維持其變形30秒鐘，然后 重復進一步壓入的動作。

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圖3 ?P的常規(guī)和條紋關系

圖4用不同類型的PVA刷進行了屏蔽 碰撞后壓縮，與其碰撞速度v發(fā)生了 表示了與垂直力Fv的關系。如圖所示，垂直力 隨著諫度的增加急劇增加，根據(jù)條件的不同， 顯示出了比Fig.3所示的準靜態(tài)壓縮時大近10倍 的值。另外，其上升量強烈依賴于所含水移動 的難易程度。由于PVA刷一般由模具制成，因 此表面存在被稱為表層的氣孔率較小的層，水 難以通過該層。因此，用這種層復蓋的類型 a刷顯示出較高的垂直力，用水難以排出但能 夠移動的類型c刷顯示出中間程度的值，而用 水容易從沒有表層的部分排出的類型b刷則沒 有觀察到很高的垂直力“91。這樣，通過碰撞 可以產生較高的垂直載荷。

圖4壓縮速度V對正向力FN的影響。(a)實驗設置和PVA電刷，(b)FN和V的關系。
? ? ? PVA電刷的折動特性：對象物表面潤濕性的影響 在半導體制造工序中使用的PVA刷中，有被稱為輻刷，復蓋整個晶片，一邊在水平軸 上旋轉一邊使用的刷，也有薄板和塊形狀 的刷，根據(jù)情況，有時在鉛直軸上旋轉一 邊使用。其外觀圖如Fig.5所示。

結果和討論

? ? ? 關于PVA刷的擦洗清洗，著眼于其剪切力進行了介紹。 根據(jù)我們的實驗，PVA電刷滑動時電刷與表面處于接觸狀態(tài)，剪切力因板的潤濕性和電刷的變形狀態(tài)而有很大差異。 另外，介紹了剪切力生成機構模型。 近年來，人們強烈希望進行非接觸式洗滌。 另一方面，也有一些清洗手法很難改變，比如廣泛用于汽車、飛機等的雨刷技術。 通過PVA刷的擦洗清潔也與超聲波、噴射清潔等共存，并且預期它們在適當?shù)牟牧虾臀恢锰幚^續(xù)使用。 因此，需要進一步闡明關于每種洗滌方法的詳細洗滌機制。

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總結

? ? ? 根據(jù)阿蒙頓-庫侖定律，動摩擦是恒定的，而與滑動度無關。 的確，鋁的結果，沒有看到轉速依賴性。 另一方面，潤濕性越差的材料，剪切力隨轉數(shù)而變化。 這被預測為來自真實接觸面積。 已知真實接觸面積隨著接觸時間的推移而增加，預計具有較長弛豫時間的PVA刷也同樣增加真實接觸面積。 因此，我們認為，隨著轉速的增加，摩擦系數(shù)減小。 另外，結節(jié)碰撞時水的行為也有差異。?預測這些也影響了摩擦力的差異。 由于摩擦系數(shù)的值都大于0.5，即使液體粘度增加，摩擦系數(shù)的值也不會改變]，并且在剪切力的時間序列數(shù)據(jù)中經(jīng)常觀察到粘滑現(xiàn)象，因此得出了PVA刷與表面直接接觸的結論。