DE69423356T2

DE69423356T2 - Statisches megaschallreinigungssystem zum reinigen von gegenständen

Info

Publication number: DE69423356T2
Application number: DE69423356T
Authority: DE
Inventors: A. Carolin; S. Erhardt; F. Mcconnell; K. Thomas
Original assignee: CFMT Inc
Current assignee: CFMT Inc
Priority date: 1993-07-16
Filing date: 1994-07-13
Publication date: 2001-01-04
Anticipated expiration: 2014-07-14
Also published as: ATE190250T1; EP0708694A4; EP0708694A1; JP2836040B2; KR100206480B1; WO1995002473A1; AU7331294A; SG43312A1; JPH09502388A; DE69423356D1; US5383484A; EP0708694B1

Description

Gebiet der Erfindung

Die Erfindung bezieht sich allgemein auf Systeme zum Reinigen von Objekten mit hohen Anforderungen an die Reinheit und insbesondere auf statische Megaschall-Reinigungssysteme, welche hochfrequente Schwingungsenergie in einer Reinigungsflüssigkeit zum Reinigen von Halbleiter-Wafern oder dergleichen verwenden.

Hintergrund der Erfindung

Megaschall-Reinigungssysteme zum Reinigen von Halbleiter-Wafern verwenden Megaschall-Energie von Wandlern, die das Ausbreiten eines Schwingungsstrahles in bestimmte chemische Reinigungslösungen hinein bewirken. Megaschall-Wandler erzeugen einen fokussierten Strahl und bewirken große Scherkräfte an der Wafer-Oberfläche, um das Entfernen von Partikeln von der Oberfläche von Halbleiter-Wafern während aller Behandlungsschritte zu unterstützen. Der Energiestrahl entfernt auch organische Oberflächen-Beläge, ionische Fremdstoffe und viele andere Verunreinigungen.
Einige bekannte Reinigungssysteme für Halbleiter-Wafer verwenden einen Megaschall-Wandler am Boden eines Reinigungsbehälters, welcher eine Reinigungslösung enthält. Eine kassettenartige Halterung trägt mehrere Wafer-Substrate, die in Abständen und parallel zueinander innerhalb des Behälters angeordnet sind. Da der Strahl des Megaschall-Wandlers durch die Kassetten-Halterung hindurchgehen muss, um auf die Wafer einzuwirken, wird die übertragene Energie durch die Halterung zerstreut. Somit verringert die Kassetten-Halterung die Energiemenge, die auf die Oberflächen der Wafer übertragen wird.
Weiterhin bedeckt der Wandler-Strahl nicht den gesamten Oberflächenbereich der Wafer und überlagert die Wafer in einigen Bereichen. Somit werden bei Anwendung der bekannten Systeme einige Fremdpartikel nicht entfernt:
Bei anderen Anordnungen, welche den vorstehend erwähnten Reinigungssystemen ähnlich sind, besteht die Notwendigkeit, die kassettenartige Halterung innerhalb des Behälters zu bewegen, um den Zugang der Megaschall-Energie zu den Oberflächen der Wafer zu vergrößern. Dazu wird eine Vorrichtung benötigt, um die Halterung innerhalb des Behälters zu bewegen, wozu auch Steuerungen zum Steuern der Geschwindigkeit und der Dauer der Bewegung gehören. Sowohl die die Bewegung bewirkende Vorrichtung als auch die Steuerungen haben eine merkliche Verteuerung des Reinigungssystems zur Folge. Da der Behälter ausreichend groß sein muss, um diese Bewegung zu ermöglichen, ist auch der Aufwand für den Behälter erheblich, wobei von noch größerer Bedeutung die Tatsache ist, dass zusätzliche Reinigungsflüssigkeit innerhalb des Behälters vorhanden sein muss.
In einem anderen bekannten Megaschall-Reinigungssystem ist ein Modul besonders ausgebildet, um ein einzelnes Wafer-Substrat zu behandeln. Das Modul umfasst eine Substrat-Kammer, deren Größe eng an die Dimensionen des Wafer-Substrats angepasst ist, um das Substrat in einer flüssigen Reinigungslösung eingetaucht zu halten. Ein Wandler zur Erzeugung von hochfrequenten Schallwellen ist außerhalb der Substrat-Kammer angeordnet, um die Reinigungslösung mit Ultraschall-Frequenzen in Schwingung zu versetzen. Die Substrat-Kammer ist mit Membranen versehen, die aus einem Material, beispielsweise FEP-Teflon®, welches gegenüber den angewendeten Reinigungslösungen inert ist. Der einzelne Wafer wird innerhalb der Kammer an seinem Umfang durch Stützelemente gehalten, um den Oberflächenkontakt zu minimieren und den Zugang der Reinigungslösung und der Schallwelle zum Wafer-Substrat zu ermöglichen.
Ein erster Nachteil dieses besonderen Megaschall-Reinigungssystems besteht darin, dass das Modul besonders ausgebildet ist, um lediglich jeweils ein Wafer-Substrat zu behandeln. Um mehrere Wafer-Substrate gleichzeitig behandeln zu können, müssten mehrere einzelne Module in ein einzelnes Behandlungssystem inkorporiert werden. Dies würde jedoch zu einem komplexen System führen, welches hohe Kosten und mehrfache zeitaufwendige Behandlungen erforderte. Ein zweiter Nachteil besteht darin, dass der Wandler einen Energiestrahl durch die Stützelemente zu übertragen hat. Dies führt zu einer Zerstreuung der übertragenen Energie und somit zu einer Verringerung der Wirksamkeit der durch den Energiestrahl bewirkten Reinigung.
Die Erfindung überwindet viele der den vorstehend beschriebenen bekannten System innenwohnende Nachteile, indem sie ein Megaschall-Reinigungssystem verfügbar macht, das gleichzeitig mehrere Wafer-Substrate behandeln kann. Das Megaschall-Reinigungssystem gemäß der Erfindung ist in Anspruch 1 spezifiziert, dessen Oberbegriff auf DE-A-42 05 576 basiert.

Zusammenfassung der Erfindung

Kurz gesagt bezieht sich die Erfindung auf ein statisches Megaschall-Reinigungssystem für das Reinigen von mehreren Objekten, die eine äußere Oberfläche aufweisen. Das Megaschall-Reinigungssystem umfasst einen kassettenlosen Behälter mit einem inneren Hohlraum, der durch eine innere Oberfläche definiert ist und zur Aufnahme der mehreren Objekte und eines Reinigungsfluids dient. Eine Anordnung von Megaschallwellen erzeugenden Wandlern ist am Behälter außerhalb der inneren Oberfläche angebracht. Jeder Wandler emittiert einen fokussierten Strahl von Megaschall-Energie in den Hohlraum. Die mehreren Wandler sind so angeordnet, dass die emittierten Strahlen gemeinsam die gesamte äußere Oberfläche jedes Objektes umhüllen.
Das Megaschall-Reinigungssystem umfasst einen Behälter mit einem inneren Hohlraum, der durch eine innere Oberfläche de finiert ist, für die Aufnahme der mehreren Objekte und mehrerer unterschiedlicher Fluide. Eine Anordnung von Megaschallwellen erzeugenden Wandlern ist am Behälter außerhalb der inneren Oberfläche angebracht. Jeder Wandler emittiert einen fokussierten Strahl von Megaschall-Energie in den Hohlraum. Die mehreren Wandler sind so angeordnet, dass die emittierten Strahlen gemeinsam die gesamte äußere Oberfläche jedes Objektes umhüllen.
Das Megaschall-Reinigungssystem umfasst einen Behälter mit einem inneren Hohlraum, welcher durch eine innere Oberfläche definiert ist, zur Aufnahme der mehreren Objekte. Der Behälter weist wenigstens zwei Halterungen auf, die sich nach innen von der inneren Oberfläche erstrecken, um mit den Objekten innerhalb des Hohlraums in Eingriff zu kommen und diese zu stützen. Die Halterungen weisen einen Abstand voneinander auf. Eine Anordnung von Megaschallwellen erzeugenden Wandlern ist an dem Behälter außerhalb der inneren Oberfläche angebracht. Jeder Wandler emittiert einen fokussierten Strahl von Megaschall-Energie in den Hohlraum. Jeder Wandler ist am Behälter derart angebracht, dass jeder fokussierte Strahl von Megaschall-Energie direkt von der inneren Oberfläche zu den Objekten läuft, ohne auf die Halterungen aufzutreffen.

Kurze Beschreibung der Zeichnungen

Sowohl die vorstehende Zusammenfassung als auch die folgende detaillierte Beschreibung einer bevorzugten Ausführung der Erfindung sind besser zu verstehen, wenn sie in Verbindung mit den beigefügten Zeichnungen gelesen werden. Zum Zwecke der Erläuterung der Erfindung ist in den Zeichnungen eine Ausführung dargestellt, die derzeit bevorzugt wird. Es sollte jedoch klar sein, dass die Erfindung nicht auf die gezeigten genauen Anordnungen und Ausführungen beschränkt ist. Es zeigen:
Fig. 1 eine Seitenansicht, teilweise im Schnitt, eines statischen Megaschall-Reinigungssystems gemäß der Erfin dung,
Fig. 2 eine Schnittansicht des statischen Megaschall-Reinigungssystems gemäß Fig. 1 entlang den Linien 2-2 der Fig. 1,
Fig. 3 eine Vorderansicht des statischen Megaschall-Reinigungssystems gemäß Fig. 1,
Fig. 4 eine Rückansicht des statischen Megaschall-Reinigungssystems gemäß Fig. 1.

Detaillierte Beschreibung bevorzugter Ausführungen

In den Zeichnungen bezeichnen gleiche Bezugszeichen durchgehend gleiche Elemente. In den Fig. 1 bis 4 ist eine bevorzugte Ausführung eines statischen Megaschall-Reinigungssystems gemäß der Erfindung gezeigt, welches allgemein mit 10 bezeichnet ist. Gemäß Fig. 1 umfasst das statische Megaschall-Reinigungssystem 10 einen Reinigungsbehälter 12, welcher mittels einer üblichen Halterahmen-Anordnung 13 an Ort und Stelle gehalten ist. Die Einzelheiten der Halterahmen-Anordnung 13 sind für die Erfindung nicht relevant und für den Fachmann ohne weiteres verständlich. Demzufolge entfällt lediglich aus Gründen der Zweckmäßigkeit eine weitere Beschreibung derselben, ohne dass damit eine Beschränkung verbunden sein soll.
Der Behälter 12 ist ein solcher des Vollfluss-Typs und weist einen Einlass 12a und einen Auslass 12b (teilweise dargestellt) in Fluid-Verbindung mit einem Nassbehandlungs-Reinigungssystem der Art auf, wie sie in den U. S.-Patenten Nrn. 4,577,650, 4,633,983, 4,778,532, 4,911,761, 4,917,123, 4,984,597 offenbart ist.
Wie in den Fig. 1 und 2 gezeigt, wird es bei der dargestellten Ausführung bevorzugt, dass der Behälter 12 kassettenlos ist und einen inneren Hohlraum 22 zur Aufnahme von mehreren Objekten 24 (strichpunktiert dargestellt) und zur Aufnahme eines Fluids (nicht dargestellt) aufweist. Insbesondere ist der Behälter 12 mit einem ersten Ende 15, einem zweiten Ende 16 und vier verbindenden Wänden 18 versehen, die sich zwischen erstem Ende 15 und zweitem Ende 16 erstrecken. Der Behälter 12 weist eine Längsachse 17 auf, die zentral zwischen den Wänden 18 angeordnet ist und sich zwischen dem ersten Ende 15 und dem zweiten Ende 16 erstreckt. Jede Wand 18 hat eine innere Oberfläche 2, welche den inneren Hohlraum 22 definiert. Bei der dargestellten Ausführung sind die Wände 18 allgemein eben, wobei der Hohlraum 22 allgemein die Form eines Parallepipeds aufweist. Für den Fachmann ist klar, dass die Wände 18 und der Hohlraum 22 jede geometrische Konfiguration aufweisen können, um die Art und die Anzahl der zu reinigenden Gegenstände 24 aufzunehmen. So könnte der Hohlraum 22 beispielsweise allgemein zylindrisch geformt sein, ohne dass dadurch der Gedanke und der Bereich der Erfindung verlassen würden.
Bei der dargestellten Ausführung sind die Wände 18 des Behälters 12 vorzugsweise aus einem Material hoher Festigkeit mit geringem Gewicht, beispielsweise Aluminium, hergestellt. Jedoch ist für den Fachmann klar, dass auch andere Materialien, beispielsweise Stahl und Eisen, die eine starre Behälter- Struktur bewirken und in der Lage sind, Megaschall-Energie hindurchgehend -aufzunehmen, verwendet -werden könnten, ohne dass der Gedanke und der Bereich der Erfindung verlassen würden. Die Wände 18 werden vorzugsweise getrennt hergestellt und unter Verwendung üblicher Befestigungsmittel aneinander befestigt. Allerdings ist klar, dass der Behälter 12 auch gegossen oder als einzelne Einheit hergestellt werden kann.
Gemäß den Fig. 1 und 2 sind bei der dargestellten Ausführung die Gegenstände 24 vorzugsweise hart und allgemein eben, wie dies bei Halbleiter-Wafern der Fall ist. Jedoch ist dem Fachmann klar, dass die Erfindung nicht auf das Reinigen bestimmter Gegenstände beschränkt ist. So könnten die Objekte 24 beispielsweise Glas-Substrate oder Glasplatten sein, ohne dass Gedanke und Bereich der Erfindung verlassen würden.
Bei der dargestellten Ausführung wird es bevorzugt, dass der Behälter 12 mehrere unterschiedliche Reinigungsfluide oder - lösungen aufnimmt, welche besonders für das Reinigen der Art von Gegenständen 24 geeignet sind, die im Behälter 12 positioniert sind, Wenn es sich bei den Gegenständen 24 um Halbleiter-Wafer handelt, werden die Reinigungslösungen bevorzugt, die in den vorerwähnten Patenten angeführt sind wie beispielsweises ein heißes aggressives Fluid wie Schwefelsäure. Jedoch ist dem Fachmann klar, dass die Erfindung nicht auf irgendeine Art von Reinigungs- oder Spülfluid beschränkt ist, da die besondere Art des benutzten Fluid abhängt von der Art des zu reinigenden Gegenstandes.
Wie am besten in Fig. 1 und 2 zu entnehmen ist, weist die innere Oberfläche 20 eine Auskleidung 25 auf, die in im wesentlichen verblendender Verbindung mit den Wänden 18 ist. Die Auskleidung 25 ist vorzugsweise aus einem Material hergestellt, welches gegenüber allen Reinigungslösungen, die im inneren Hohlraum 22 verwendet werden, chemisch inert ist. Bei der dargestellten Ausführung wird gegenwärtig eine Auskleidung bevorzugt, welche aus einem Material auf Teflon®-Basis, beispielsweise rotationsgeformtem Tefzel® hergestellt ist. Für den Fachmann ist jedoch klar, dass andere chemisch inerte tlaterialien- verwendet werden könnten, um die Auskleidung 25 herzustellen, beispielsweise Polychlortetrafluorethylen (KEL- F®), ohne dass der Gedanke und der Umfang der Erfindung verlassen würden.
Bei der dargestellten Ausführung ist es bevorzugt, dass die Auskleidung 25 mittels Kleber an den Wänden 18 des Behälters 12 in einer Weise befestigt ist, die für den Fachmann ohne weiteres verständlich ist. Demzufolge wird von einer weiteren Beschreibung derselben, allerdings lediglich aus Gründen der Zweckmäßigkeit abgesehen, ohne dass dies eine Beschränkung darstellen soll.
Gemäß den Fig. 1 und 2 beweist der Behälter 12 erste, zweite und dritte Halterungen 26a bzw. 26b bzw. 26c auf, die sich nach innen von der inneren Oberfläche 20 der Wände 18 erstrecken, um mit den Gegenständen 24 innerhalb des Hohlraumes 22 in Eingriff zu kommen und diese zu stützen. Wie am besten in Fig. 1 dargestellt, ist jede der Halterungen 26a, 26b, 26c im allgemeinen langgestreckt ausgeführt und erstreckt sich über die Breite des Hohlraumes 22 allgemein senkrecht zur Längsachse 17. Die Halterungen 26a, 26b, 26c sind entlang der Längsachse 17 in Abständen voneinander angeordnet. Die erste Halterung 26a und die dritte Halterung 26c erstrecken sich zwischen einander gegenüberliegenden Wandungen 18 des Behälters 12 derart, dass sie in einer gegenüberliegenden Beziehung stehen. Die zweite Halterung 26b ist unter der ersten und der dritten Halterung 26a bzw. 26c angeordnet und erstreckt sich zwischen den anderen einander gegenüberliegenden Wänden 18 des Behälters 12, um den Boden der Gegenstände 24 zu stützen.
Gemäß Fig. 2 ist jede Halterung 26a, 26b, 26c mit mehreren Nuten 28 versehen, die sich entlang der Länge derselben erstrecken, um eine entsprechende Anzahl von Gegenständen 24 aufzunehmen. Die Nuten 28 sind so angeordnet, dass sie die Gegenstände 24 an ihrem Umfang an drei verschiedenen Berührungspunkten stützen. Die Gegenstände 24 sitzen lose innerhalb der Nuten 28, um die Berührungsfläche zwischen den Halterungen 26a, 26b, 26c und den Gegenständen 24 zu minimieren und die Zugänglichkeit der Gegenstände 24 für die innerhalb des Behälters 12 befindlichen Fluide und die Megaschall-Energie zu vergrößern. Die Halterungen 26a, 26b, 26c, die innerhalb des Hohlraumes 22 angeordnet sind, geben die Möglichkeit, die Gegenstände 24 innerhalb des Hohlraumes 22 zu positionieren, ohne dass die Notwendigkeit für eine Kassetten-Halterung (nicht dargestellt) bestünde, so dass der Behälter 12 kassettenlos ist.
Bei der dargestellten Ausführung werden erste, zweite und dritte Halterungen 26a, 26b, 26c bevorzugt aus einem Material hergestellt, welches chemisch inert gegenüber allen Fluiden ist, die im Hohlraum 22 verwendet werden. Bei der dargestellten Ausführung werden erste, zweite und dritte Halterungen 26a, 26b, 26c vorzugsweise aus einem Material auf Teflon®- Basis, wie beispielsweise Tefzel® hergestellt. Die zweite Halterung 26b ist mit einem Stützstab 27 versehen, welcher in dieser zentral angeordnet ist, damit die zweite Halterung 26b starr ist. Der Stützstab 27 ist vorzugsweise aus einem Material großer Festigkeit und geringen Gewichtes hergestellt, beispielsweise Stahl, obwohl andere Materialien verwendet werden könnten, wie beispielsweise Aluminium, um den Stützstab 27 herzustellen, ohne dass damit der Gedanke und der Bereich der Erfindung verlassen würden.
Bei der dargestellten Ausführung werden erste, zweite und dritte Halterung vorzugsweise durch ein Schweißverfahren an den Wänden 18 befestigt, welches dem Fachmann geläufig ist. Allerdings können auch andere Befestigungsverfahren angewandt werden, beispielsweise übliche Befestigungsmittel oder Kleber, um erste, zweite und dritte Halterung 26a, 26b, 26c innerhalb des Behälters 12 anzubringen, ohne dass damit der Gedanke und der Bereich der Erfindung verlassen würden.
Für den Fachmann ist klar, dass auch andere Materialien und Konstruktionsformen für die Halterungen 26a, 26b, 26c verwendet werden könnten, ohne dass die verwendeten Fluide kontaminiert würden, wobei diese Materialien und Konstruktionsformen den ätzenden Einwirkungen der Fluide widerstehen. Für den Fachmann ist weiterhin klar, dass die Anzahl der Halterungen 26a, 26b, 26c variiert werden könnte, solange die Gegenstände 24 innerhalb des Behälters 12 gestützt werden, ohne dass die Notwendigkeit bestünde, eine Kassetten-Halterung einzusetzen.
Gemäß den Fig. 1, 3 und 4 sind eine erste Anordnung 30 und eine zweite Anordnung 32 aus Megaschallwellen erzeugenden Wandlern am Behälter 12 außerhalb der inneren Oberfläche 20 angeordnet. Jeder Wandler 30, 32 ist in der Lage, einen fokussierten Strahl von Megaschall-Energie in den Hohlraum 22 zu emittieren. Die Wandler 30, 32, sind am Behälter 12 in einander gegenüber liegender Weise an einander gegenüber liegenden Wänden 18 angeordnet derart, dass die emittierten Strahlen gemeinsam die gesamte äußere Oberfläche jedes Gegenstandes 24 umhüllen.
Bei der dargestellten Ausführung wird jeder Wandler 30, 32 so am Behälter 12 angebracht, dass jeder fokussierte Strahl von Megaschall-Energie direkt von der inneren Oberfläche 20 zu den Gegenständen 24 verläuft, ohne dass er auf die Halterungen 26a, 26b, 26c auftrifft, d. h., dass die erste Wandler-Anordnung 30 an der Wand 18 des Behälters 12 angebracht ist, an welcher die erste Halterung 26a angebracht ist derart, dass der fokussierte Energiestrahl direkt von der inneren Oberfläche 20 zu den Gegenständen 24 verläuft, ohne auf die erste Halterung 26a aufzutreffen. In gleicher Weise ist die zweite Wandler-Anordnung 32 an der Wandung 18 des Behälters 12 angebracht, an welcher die dritte Halterung 26c angebracht ist derart, dass der fokussierte Energiestrahl direkt von der inneren Oberfläche 20 zu den Gegenständen 24 verläuft, ohne auf das dritte Halterungselement 26c aufzutreffen.
Wie am besten in Fig. 1 dargestellt, ist die erste Wandler- Anordnung 30 in Bezug auf die zweite Wandler-Anordnung 32 versetzt angeordnet derart, dass die emittierten Strahlen sich im wesentlichen parallel zueinander erstrecken. Somit vermeiden bei versetzter Anordnung der Wandler 30, 32 die Strahlen die Halterungen 26a, 26b, 26c und umhüllen gemeinsam die Gegenstände 24 ohne Zerstreuung, die durch dazwischen liegende Halterungsstruktur des Behälters 12 verursacht würde.
Jeder Wandler 30, 32, hat eine Leistungsabgabe von zweihundert Watt. Die Frequenz wird durch die Dicke der Wandungen 18 bestimmt. Bei der dargestellten Ausführung haben die Wände 18 eine Dicke von etwa 0. 25 Inches (6,35 mm). Dies ergibt eine Frequenz von 625 kHz, die ideal ist, um eine maximale Reinigung zu erzielen, ohne dass Bestehen der Auskleidung 25 zu gefährden, wie im Folgenden detaillierter beschrieben wird. Dem Fachmann ist klar, dass die Leistung modifiziert werden kann, um die bevorzugte Frequenz in Abhängigkeit von der Dicke der Wand 18 zu erhalten. Die Megaschallwellen erzeugenden Wandler 30, 32 gemäß der Erfindung sind handelsübliche Gegenstände, die dem Fachmann absolut geläufig sind, so dass auf eine weitere Beschreibung derselben verzichtet wird, wenn gleich lediglich der Zweckmäßigkeit halber und ohne dass damit eine Beschränkung verbunden ist.
Vorzugsweise werden die Megaschall-Wandler 30, 32 an den Wänden mittels eines geeigneten Klebers angeklebt. Jedoch weiß der Fachmann, dass die Wandler 30, 32 in jeder anderen Weise an den Wänden 18 angebracht werden, beispielsweise mit üblichen Befestigungsmitteln, ohne dass damit der Gedanke und der Bereich der Erfindung verlassen würden. Wie am besten in Fig. 3 dargestellt, ist am Behälter 12 ein Teil 34 einer Steckverbindung angebracht, um eine Verbindung mit einer geeigneten Energiequelle herzustellen, welche die beiden Wandler-Anordnungen 30, 32 in allgemein bekannter Weise mit Energie versorgt.
In Betrieb wird der innere Hohlraum 22 des Behälters 12 mit zu reinigenden Gegenständen 24 gefüllt, indem diese Gegenstände 24 jeweils an ihrem Umfang innerhalb der Nuten 28 der Halterungen 26a, 26b, 26c angeordnet werden. Geeignete Fluide (nicht dargestellt) werden durch den Hohlraum 22 gepumpt derart, dass die Gegenstände 24 in die Fluide in der in den vorerwähnten Patenten beschriebenen Weise eingetauscht werden. Das Reinigen der Gegenstände 24 wird durch Einschalten der Wandler 30, 32 erreicht, um Hochfrequenzenergie-Strahlen durch die Wände 10 des Behälters 12, die Auskleidung 25 und das Fluid auszusenden. Das Fluid und die Gegenstände 24 schwingen dann mit hohen Frequenzen, wodurch Fremdstoffe und Verunreinigungen an den Oberflächen der Gegenstände 24 davon entfernt werden.
Vorzugsweise werden die Wandler 30, 32 zu verschiedenen Zeitpunkten ein- und ausgeschaltet, um ein Schmelzen der Auskleidung 25 zu verhindern. So kann hier beispielsweise jeder Wandler 30, 32 für die Dauer von zwei oder drei Sekunden eingeschaltet und dann für die Dauer von zehn Sekunden abgeschaltet sein, um eine Abkühlungszeit zu ermöglichen. Vorzugsweise wird so vorgegangen, dass ein Wandler von jeder der beiden Wandler- Anordnungen 30, 32 gleichzeitig eingeschaltet ist, um die Impulsgebungen zu staffeln. Die Gegenstände 24 werden im Hohl raum 22 belassen, bis sie in ausreichendem Maße Megaschall- Energie ausgesetzt worden sind, den gewünschten Reinigungseffekt durch Entfernen von Partikeln und Verunreinigungen von den Gegenständen 24 zu erreichen. Somit macht die bevorzugte Ausführung ein Megaschall-Reinigungssystem verfügbar, welches mehrere Gegenstände 24 in einem kassettenlosen Behälter 12 behandelt, der einen oder mehrere Fluide enthält, ohne dass es notwendig wäre, die Gegenstände 24 innerhalb des Behälters 12 zu bewegen, um die Zugänglichkeit der Oberflächen der Gegenstände 12 für die Megaschall-Energie zu vergrößern. Aus der vorstehenden Beschreibung ergibt sich, dass die Erfindung ein verbessertes Megaschall-Reinigungssystem umfasst. Für den Fachmann ist klar, dass an der in der vorstehenden Beschreibung beschriebenen Ausführung Änderungen gemacht werden könnten, ohne den Bereich der Ansprüche zu verlassen. Es ist somit klar, dass die Erfindung nicht auf die besondere offenbarte Ausführung beschränkt ist, sondern alle Modifikationen umfassen soll, die innerhalb des Bereiches der Erfindung, wie sie durch die beigefügten Ansprüche definiert ist, liegen.

Claims

1. Statische Megaschall-Reinigungsvorrichtung (10) zum Reinigen von Objekten (24), die eine äußere Oberfläche und eine Hauptebene aufweisen, wobei die Vorrichtung versehen ist mit

(a) einem kassettenlosen stabilen Behälter (12), der einen inneren Hohlraum zur Aufnahme der Objekte (24) und zur Aufnahme eines Fluids und wenigstens eine erste und eine zweite Halterung (26a, 26b, 26c) zum Halten der Objekte aufweist, wobei der innere Hohlraum (22) durch eine Wandung (18) begrenzt ist, die eine chemisch inerte innere Oberfläche (20) aufweist,

(b) einer ersten und einer zweiten Anordnung von Megaschall-Wandlern (30, 32), die außerhalb der inneren Oberfläche (20) einander gegenüberliegend angeordnet sind, wobei jeder Wandler einen fokussierten Strahl von Megaschall-Energie in den Hohlraum (22) emittiert und die mehreren Wandler (30, 32) so angeordnet sind, daß die emittierten Strahlen im allgemein parallel zur Hauptebene des Gegenstandes (24) verlaufen und gemeinsam die gesamte äußere Oberfläche jedes Gegenstandes umhüllen,

dadurch gekennzeichnet, daß

die erste Wandler-Anordnung (30) außerhalb der inneren Oberfläche (20) an der Wandung (18) befestigt ist und an der Wandung sich eine Halterung (26a) derart befindet, daß der fokussierte Energiestrahl direkt von der inneren Oberfläche (20) zu den Gegenständen (24) läuft, ohne auf das Halterungselement (26a) aufzutreffen, und die zweite Wandler-Anordnung (32) außerhalb der inneren Oberfläche (20) an der Wandung (18) befestigt ist, an welcher sich eine andere Halterung (26c) befindet derart, daß der fokussierte Energiestrahl direkt von der inneren Oberfläche (20) zu den Gegenständen (24) läuft, ohne auf das andere Halterungselement (26c) aufzutreffen, und die zweite Wandler-Anordnung (32) und die erste Wandler-Anordnung (30) gegeneinander versetzt angeordnet sind derart, daß die von erster und zweiter Wandler-Anordnung (30, 32) emittierten fokussierten Strahlen gemeinsam die gesamte äußere Oberfläche jedes Gegenstandes umhüllen.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, bei welcher die Vorrichtung eine solche des Vollfluss- Typs ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1, bei welcher der Behälter (12) mehrere unterschiedliche Reinigungsfluide oder -lösungen erhält.

4. Vorrichtung nach Anspruch 1, bei welcher die innere Oberfläche (20) aus einem Material hergestellt ist, welches in bezug auf das Fluid chemisch inert ist.

5. Vorrichtung nach Anspruch 4, bei welcher das Material zumindest teilweise aus TEFLON® hergestellt ist.

6. Vorrichtung nach Anspruch 1, bei welcher der Behälter (12) eine Längsachse (17) aufweist und die Halterungen (26a, 26b, 26c) entlang der Längsachse einen Abstand voneinander aufweisen.