554433 玖·、薇環爾肩 (發明說明應敘明:發明所屬之技術領域、先前技術、內容、實施 方式及圖式簡單說明) [技麵域] 本發明係提供一種多階段流量式洗淨方法及多階段流量 式洗淨裝置,詳言之,係指將經藥劑處理過的待淸洗物收 容於清洗槽內,並供給淸洗液,藉由該淸洗液的液流而進 行待淸洗物淸洗者。 【習知技術】 按,半導體晶圓、玻璃基板、電子基板等待淸洗物,在 經藥劑處理(蝕刻)過後,爲將該待淸洗物表面上的藥劑予 以去除,必須施行利用純水等淸洗液進行淸洗的步驟。習 知此項淸洗步驟所常用的洗淨裝置,係將經藥劑處理過後 的待淸洗物收容於淸洗槽內,再由該淸洗槽底部供給如純 水等淸洗液,而藉由該淸洗液的液流進行該待淸洗物的淸 洗事宜。 第π圖所示係習知洗淨裝置中,淸洗液流入淸洗槽中 淸洗待淸洗物的構造配線圖。 請參閱第11圖所示,習知洗淨裝置係具備收容經藥劑 處理過後之待清洗物(未圖示)的淸洗槽20、由該淸洗槽20 底部供給如純水等淸洗液的供給管線24、連接於該供給管 線24中間部位處俾控制淸洗液供給的閥22。 上述閥22係具備利用電性開/關(0n/0ff)方式進行控制該 5 0421 lpifl.doc/015(無劃底線) 554433 供給管線開/關的構造。所以,該閥22可控制由該供給管 線24供給淸洗液於淸洗槽20,或停止供給淸洗液事宜。 當採用上述習知洗淨裝置時,首先必須將複數片已經過 如蝕刻等藥劑處理之特定步驟後的待淸洗物,收容於淸洗 用卡匣(未圖示)中,再將該淸洗用卡匣(未圖示)搬運於淸洗 槽20內。當該淸洗用卡匣(未圖示)搬運至淸洗槽20內時, 便打開閥22,經由供給管線24供給如純水等淸洗液,並 使其流入淸洗槽20中。 第12圖所示係上述習知洗淨裝置,在淸洗過程中供給 淸洗液的流量變化圖。如第11圖所示般,供給於淸洗槽20 內的清洗液流量係由打開閥22開始到淸洗完成爲止,均保 持固定流量狀態供給於淸洗槽20內。此利用固定流量的淸 洗液,藉由流入收容在淸洗槽20內的淸洗用卡匣(未圖示) 底部,而將待淸洗物表面利用淸洗液的液流進行淸洗事宜。 如上述,習知洗淨裝置利用連接在淸洗槽20底部的供 給管線24,供給固定流量的淸洗液,而將收容於淸洗用卡 匣(未圖示)內的待淸洗物表面,利用固定流量的液流進行 淸洗事宜。 【發明所欲解決課題】 惟,習知洗淨裝置,利用供給於淸洗槽的淸洗液液流, 可去除部份附著於經藥劑處理過之待淸洗物表面上的異 物。經由供給固定流量淸洗液進行淸洗後,仍將會有部份 較爲頑強的異物會附著於待淸洗物表面上。所以,習知洗 淨裝置係很難充分的將在藥劑處理中所附著的異物去除。 0421 lpifl.doc/015(娜J底線) 6 554433 此外,習知洗淨裝置爲配合可充分的將在藥劑處理過程 中附著於待淸洗物表面上的頑強異物予以去除,必須採用 大量的淸洗液及頗長的淸洗時間。故,在充分淸洗待淸洗 物上,將很難達減少淸洗液使用量及縮短淸洗時間的功效 要求。 【課題解決手段】 有鑑於斯,爲解決上述習知諸項課題,本發明遂提供一 種將待淸洗物收容於淸洗槽中且供給淸洗液,並利用淸洗 液液流進行淸洗待淸洗物的洗淨方法,乃調整洗淸洗過程 中在淸洗槽內的淸洗液流量,使液流產生變化而進行供給, 利用所供給淸洗液液流的變化,而進行待淸洗物的淸洗事 宜。所供給淸洗槽之淸洗液的流量供給,可採用由低流量 階段性的朝高流量變化,或由低流量連續性的朝高流量變 化方式進行供給。淸洗液的供給流量,至少在將待淸洗物 完全浸漬爲止前,供給於淸洗槽內的淸洗液維持低流量供 給狀態。 再者,本發明亦提供一種將待淸洗物收容於淸洗槽內, 並在該淸洗槽上裝設供給配管而供給淸洗液,利用該淸洗 液的液流而淸洗待淸洗物的洗淨裝置,係包括有供給淸洗 槽淸洗液的供給配管、以及配設在該供給配管上俾調整供 給淸洗槽之淸洗液流量的流量調整構件。藉由該流量調整 構件調整淸洗液流入淸洗槽內的液流變化,而利用變化的 淸洗液液流淸洗待淸洗物。 【發明實施態樣】 0421 lpifl.doc/015(無劃纖 7 554433 其次,請參閱所附示圖式說明,針對本發明所提供的多 階段流量式洗淨方法及多階段流量式洗淨裝置的實施態樣 進行詳細說明。第1圖所示係本發明所提供之多階段流量 式洗淨裝置的第一實施態樣構造配線圖。第2圖所示係第 1圖所示多階段係淨裝置中,在淸洗過程中,變化所供給 淸洗液流量的示意圖。 如第1圖所示,本發明所提供之多階段流量式洗淨裝置 的第一實施態樣,係包括有收容經藥劑處理過之待淸洗物 (未圖式)的淸洗槽10、連接於該淸洗槽10底部並由外部供 給如純水等淸洗液的供給配管14、裝設在該供給配管14 中間部位處俾供調整所供給如純水等淸洗液之流量的調整 閥12。 其中,調整閥12係具備有利用電子開/關動作而啓/閉供 給配管14的開關元件12a、及通過該開關元件12a的支流 12b。所以,該調整閥12與習知洗淨裝置中所採用者不同, 可將經由開關元件12a的供給流量、及經由支流12b的供 給流量,隨時間變化使淸洗液流量進行2段式變化。 當採用如上述結構的多階段式洗淨裝置時,首先將複數 片經由預定步驟處理過後的待淸洗物收容於淸洗用卡匣(未 圖示)中,將該淸洗用卡匣(未圖示)搬運於淸洗槽10中。當 將該淸洗用卡匣(未圖示)搬運至淸洗槽10內時,由供給配 管14供給如純水等淸洗液並流入淸洗槽10內部。 此情況下,該調整閥12的開關元件12a係維持關閉狀 態,由供給配管14所供給的淸洗液則經由支流12b流入淸 0421 lpifl.doc/015(細底線) 8 554433 洗槽10內。已流入該淸洗槽10內的淸洗液,由清洗用卡 匣(未圖示)底部流向頂部,而利用液流將所收容之待淸洗 物表面進行淸洗事宜。 再者,調整閥12係在經由支流支流12b供給淸洗液並 進行待淸洗物淸洗一段時間後,將該開關元件12a予以開 啓,除原先由支流12b供給外,更進一步亦由開關元件12a 供給淸洗液。 如上所述第一實施態樣中,請參閱第2圖所示,起初在 第1階段中,調整閥12係呈關閉狀態,由支流12b以低流 量狀態,藉此流動的淸洗液液流而進行待淸洗物之淸洗事 宜。然後,在第1階段下將待淸洗物進行淸洗一段相當時 間後,便將第2階段的將該調整閥12之開關元件12a開啓, 同時由支流12b及開關元件開關元件12a供給淸洗液,進 行以高流量進行淸洗待淸洗物事宜。如此供給於清洗槽1〇 內的淸洗液,便可藉由二段式淸洗液液流的變化,而對收 容於淸洗槽10內的待淸洗物進行淸洗事宜。 如上述第一實施態樣,當在待淸洗物進行淸洗之際,因 爲隨時間的經過,可產生二階段的純水流量進行淸洗處理, 所以可有效的去除附著在待淸洗物表面上的異物,達縮短 淸洗時間及節約淸洗液之功效者。 其次,請參閱第3、4圖所示,針對本發明所提供的多 階段流量式洗淨方法及多階段流量式洗淨裝置之第二實施 態樣進行詳細說明。第3圖所示係本發明所提供之多階段 流量式洗淨裝置的第二實施態樣構造配線圖。第4圖所示 0421 lpifl.doc/015(無劃底線) 9 554433 係第3圖所示多階段係淨裝置中,在淸洗過程中,變化所 供給淸洗液流量的示意圖。在第二實施態樣中,裝設複數 個第一實施態樣中所採用的調整閥12,同時相同元件亦均 採用相同圖式標號,故而在此不贅述。 請參閱第3圖所示,本發明所提供之多階段流量式洗淨 裝置的第二實施態樣,係包括有收容待淸洗物的淸洗槽10、 供給如純水等淸洗液的供給配管14、直線排列裝設在該供 給配管14上之複數調整閥12-1、調整閥12-2及閥16。 其中’閥16係具備有利用電子開/關動作而啓/閉供給配 管。調整閥12-1、12_2係具備有利用電子開/關動作而啓/ 閉供給配管14的開關元件12a、及通過該開關元件12a的 支流12b。所以,在第二實施態樣中,該調整閥12-1、12-2及閥16便隨時間變化,而使淸洗液流量產生複數階段的 變化。 當採用如上述結構的多階段式洗淨裝置時,首先將複數 片經由預定步驟處理過後的待淸洗物收容於淸洗用卡匣(未 圖示)中,將該淸洗用卡匣(未圖示)搬運於淸洗槽10中。當 將該淸洗用卡匣(未圖示)搬運至淸洗槽10內時,由供給配 管14供給如純水等淸洗液並流入淸洗槽10內部。 此情況下,調整閥12-1、12-2係使開關元件12a-l、12a-2 保持關閉狀態。此時,利用閥16的開啓,透過調整閥12-1、 12_2的支流12b-l、12b-2,將淸洗液供給於淸洗槽1〇中而 對待淸洗物進行淸洗事宜。 當在此狀態下進行一定時間的淸洗動作後,便使調整閥 0421 lpifl.doc/015(細底線) 10 554433 12-2的開關元件12a-2由關閉狀態轉爲開啓狀態,藉此使 淸洗槽10內,透過調整閥12-1的支流12b-l,由支流12b-2及開關元件12a-2流入高流量的淸洗液,而淸洗待淸洗物 表面。 當在此情況的高流量下進行一定時間的淸洗事宜後,便 將調整閥12_1的開關元件12a-l由關閉狀態轉爲開啓狀 態,藉此使淸洗槽10內,由調整閥12-1及12-2同時供給 更高流量的淸洗液,進行待淸洗物表面的淸洗事宜。 如上所述第二實施態樣,請參閱第4圖所示,當在第1 階段時,利用開啓閥16而流入淸洗液進行待淸洗物的淸 洗。在第1階段施行待淸洗物淸洗一段時間後,便實施第 2階段的將調整閥12-2的開關元件12a-2予以開啓後,再 進行待淸洗物的淸洗事宜。當施行第2階段進行淸洗待淸 洗物一定時間後,便開始進行第3階段之開啓調整閥12-1 之開關元件開關元件12a-l,而進行待淸洗物的淸洗事宜。 藉由此方式供給於淸洗槽10內的淸洗液,便可利用三階段 式變化的淸洗液液流,淸洗收容於淸洗槽10內之待淸洗 物。 經由上述第二實施態樣,當在待淸洗物進行淸洗之際, 因爲隨時間的經過,可產生三階段的純水流量進行清洗處 理,所以可有效的去除附著在待淸洗物表面上的異物,達 縮短淸洗時間及節約淸洗液之功效者。此外,第二實施態 樣在相較於上述第一實施態樣下,可獲得更佳的淸洗效果。 再者,請參閱第5、6圖所示,針對本發明所提供的多 0421 lpifl_doc/015(i®I麟) 554433 階段流量式洗淨方法及多階段流量式洗淨裝置之第三實施 態樣進行詳細說明。第5圖所示係本發明所提供之多階段 流量式洗淨裝置的第三實施態樣構造配線圖。第6圖所示 係第5圖所示多階段係淨裝置中,在淸洗過程中,變化所 供給淸洗液流量的示意圖。在第三實施態樣中,與第一實 施態樣間,除調整閥12以外,其餘均採用相同的構件,同 時相同元件亦均採用相同圖示標號,故而在此不贅述。 請參閱第5圖所示,本發明所提供之多階段流量式洗淨 裝置的第三實施態樣,係包括有收容待淸洗物的淸洗槽10、 由該淸洗槽1〇底部並排分歧成二支且分別供給如純水等淸 洗液的供給配管14-1、14_2、在該並排的供給配管14-1、14-2 上分別裝設閥16_1、16-2。 其中,閥16-1、16-2係具備有利用電子開/關動作而啓/ 閉供給配管。閥16-2設計成較較閥16-1具有更高淸洗液 流量方式。所以,在第三實施態樣中,利用閥16-1的供給 流量,以及同時由閥16-1、16_2供給淸洗液,因此便隨時 間變化,而淸洗液流量可產生三段式變化。 當採用如上述結構的多階段式洗淨裝置時,首先將複數 片經由預定步驟處理過後的待淸洗物收容於淸洗用卡匣(未 圖示)中,將該淸洗用卡匣(未圖示)搬運於淸洗槽10中。當 將該淸洗用卡匣(未圖示)搬運至淸洗槽10內時,由供給配 管14供給如純水等淸洗液並流入淸洗槽10內部。 此情況下,閥16-2維持關閉狀態。而閥16-1、16-2則 同時維持在開啓狀態,藉此透過閥16_1供給淸洗液於淸洗 0421 lpifl.doc/015(細底線) 12 554433 槽ίο內並進行待淸洗物的淸洗事宜。 當在此狀態下進行一定時間的淸洗動作後,便關閉閥 16-1,同時將閥16-2由關閉狀態徐緩開啓,,藉此透過閥 16-2供給淸洗液於淸洗槽1〇內並進行待淸洗物的淸洗事 宜。 當在此情況下進行一定時間的清洗事宜後,便使閥16-1、16-2同時呈開啓狀態,藉此使淸洗槽10內,由閥16-1 及16-2同時供給更高流量的淸洗液,進行待淸洗物表面的 淸洗事宜。 如上所述第三實施態樣,請參閱第6圖所示,最初的第 1階段時係藉由開啓閥16-1而進行待淸洗物的淸洗。當第 1階段之待淸浼物淸洗動作進行一定時間後,便將閥16-1 關閉而將閥16-2開啓,進行第2階段的待淸洗物淸洗事宜。 當進行第2階段的待淸洗物淸洗一定時間後,便同時將閥 16_1、16-2同時打開,進行第3階段的待淸洗物淸洗事宜。 藉由上述供給淸洗槽10內淸洗液的方式,容於淸洗槽10 內的待淸洗物,將可利用3階段變化的淸洗液液流進行淸 洗。 經由上述第三實施態樣,當待淸洗物進行淸洗之際,因 爲隨時間的經過,可產生三階段的純水流量進行淸洗處理, 所以可有效的去除附著在待淸洗物表面上的異物,達縮短 淸洗時間及節約淸洗液之功效者。此外,第三實施態樣仍 然可獲得如同第二實施態樣中所獲得相同的淸洗效果。 再者,請參閱第7、8圖所示,針對本發明所提供的多 0421 lpifl.doc/015(iaij底線) 13 554433 階段流量式洗淨方法及多階段流量式洗淨裝置之第四實施 態樣進行詳細說明。第7圖所示係本發明所提供之多階段 流量式洗淨裝置的第四實施態樣構造配線圖。第8圖所示 係第7圖所示多階段係淨裝置中,在淸洗過程中,淸洗液 之流量變化示意圖。在第四實施態樣中,與第一實施態樣 間,除調整閥12以外,其餘均採用相同的構件,同時相同 元件亦均採用相同圖示標號,故而在此不贅述。 請參閱第7圖所示,本發明所提供之多階段流量式洗淨 裝置的第四實施態樣,係包括有收容待淸洗物的淸洗槽1〇、 由該淸洗槽10底部供給如純水等淸洗液的供給配管14、 裝設在該供給配管14上的閥16、及調整由閥16所供給淸 洗液的流量之調整器18。 其中,閥16係具備有利用電子開/關動作而啓/閉供給配 管。調整器18係將由閥16所供給的淸洗液,利用電壓或 氣壓驅動,進行流量調整者。所以,在第四實施態樣中, 利用閥16所供給流量,調整器18將隨時間變化產生連續 性變化。 當採用如上述結構的多階段式洗淨裝置時,首先將複數 片經由預定步驟處理過後的待淸洗物收容於淸洗用卡匣(未 圖示)中,將該淸洗用卡匣(未圖示)搬運於清洗槽10中。當 將該淸洗用卡匣(未圖示)搬運至淸洗槽10內時,由供給配 管14供給如純水等淸洗液並流入淸洗槽10內部。 此情況下,閥16維持開啓狀態,同時亦驅動調整器18, 連續變化輸入淸洗槽10內之淸洗液供給流量。透過調整器 0421 lpifLdoc/015(細底線) 14 554433 μ將淸洗液供給於淸洗槽ίο內,而進行待淸洗物淸洗事 宜。 如上述第四實施態樣中,如第8圖所示,在閥16開啓 裝態下,利用調整器18連續增加淸洗液流量。調整器18 經過一段時間後,便固定淸洗液供給流量。此情況下,待 淸洗物最初先經由調整器18連續增加供給淸洗槽10內清 洗液液流進行淸洗事宜,在經過一段時間後,再以固定流 量進行淸洗。 經由上述第四實施態樣,當待淸洗物進行淸洗之際,因 係利用隨時間的經過而如純水等流量連續增加的淸洗處 理,所以可有效的去除附著在待淸洗物表面上的異物,達 縮短淸洗時間及節約淸洗液之功效者 如上述,針對本發明所提供的多階段流量式洗淨方法及 多階段流量式洗淨裝置之實施態樣進行詳細說明。 實施例 第9圖所示係利用第11圖所示習知洗淨裝置進行淸洗 實驗時,異物增加數目圖。第10圖所示係利用第1圖所示 本發明之多階段流量式洗淨裝置進行淸洗實驗時,異物增 加數目圖。 如第9圖所示,在習知洗淨裝置的淸洗實驗中,將待淸 洗物分別利用l〇L/min、30L/min的純水流量,各自進行 lOmin、15min、及20min的淸洗處理。 在第淸洗槽10圖所示中,配合與習知洗淨裝置進行比 較,本發明之多階段流量式洗淨裝置,將待淸洗物在lOL/min 0421 lpifl.doc/015(無®1 底線) 15 低流量下進行lmin淸洗,及在30L/min高流量下進行lOmin 淸洗,合計進行11分鐘的淸洗動作,另外,亦實施在l〇L/min 低流量下進行3min淸洗,及在30L/min高流量下進行lOmin 淸洗,合計進行13分鐘的淸洗動作,此外亦實施在l〇L/min 低流量下進行lOmin淸洗,及在30L/min高流量下進行 lOmin淸洗,合計進行20分鐘的淸洗動作等三種淸洗實驗。 上述淸洗實驗中,所採用的待淸洗物係由一對覆蓋氧化 矽膜之矽基板所包夾的矽基板,並經由氟化氫進行處理的 基板。第9圖及第10圖所示異物增加數目所示數値,係在 藥劑處理前及淸洗處理後,分別測量附著於待淸洗物表面 的異物數目,然後由淸洗處理後的異物數目中,減去藥劑 處理前的異物數目之數値。在第9圖及第10圖所示中, 0.13〜0.3从111大小的異物係以斜線棒表示,而〇.34111以上之 大小的異物則以白條棒表示。 如第9圖所示,習知洗淨裝置在不論在純水流量爲 10L/min及30L/min中,雖然延長處理時間情況下,有減 少異物增加的趨勢,但是,即便經過20分鐘的淸洗處理後, 仍然殘存有約200〜1000個異物。 反之,如第10圖所示本發明多階段式洗淨裝置,在經 由低流量的3分鐘、及筒流量的淸洗槽1〇分鐘合計13分 鐘的淸洗處理後,相較於習知洗淨裝置下,可將異物增加 値抑制在約200個以下。 所以,由上述得知,藉由本發明所提供之多階段流量式 洗淨方法及多階段流量式洗淨裝置,將可降低異物增加數 0421 lpifl.doc/015(無劃底線) 16 554433 目,且縮短淸洗時間,並達節約淸洗液使用量之功效。 上述雖針對本發明所提供之多階段流量式洗淨方法及多 階段流量式洗淨裝置的實施態樣進行詳細說明。惟,本@ 明並不僅限於上述實施態樣,舉凡熟悉此技術之人士,依 照本發明所揭露之技術思想,而完成之各種變化與修飾, 理應包括於下述申請專利範圍內。 例如在本實施態樣中所說明調整閥調整閥12的數目, 可不限定本實施態樣中所舉的數目,可配合實際所需進行 增減。 【發明功效】 藉由本發明所提供之多階段流量式洗淨方法及多階段流 量式洗淨裝置,可在施行淸洗處理中的如純水等供給流量, 進行階段式或連續式的變化,達降低異物增加數目,並有 效的施行淸洗處理之功效者。 【圖式簡單說明】 第1圖係本發明所提供之多階段流量式洗淨裝置的第一 實施態樣構造配線圖。 第2圖係第1圖所示多階段係淨裝置中,在淸洗過程中, 變化所供給淸洗液流量的示意圖。 第3圖係本發明所提供之多階段流量式洗淨裝置的第二 實施態樣構造配線圖。 第4圖係第3圖所示多階段係淨裝置中,在淸洗過程中, 變化所供給淸洗液流量的示意圖。 第5圖係本發明所提供之多階段流量式洗淨裝置的第三 0421 lpifl.doc/015(麵麟) 17 554433 實施態樣構造配線圖。 第6圖係第5圖所示多階段係淨裝置中,在淸洗過程中, 變化所供給淸洗液流量的示意圖。 第7圖係本發明所提供之多階段流量式洗淨裝置的第四 實施態樣構造配線圖。 第8圖係第7圖所示多階段係淨裝置中,在淸洗過程中, 淸洗液之流量變化示意圖。 第9圖係利用第11圖所示習知洗淨裝置進行淸洗實驗 時,異物增加數目圖。 第10圖係利用第1圖所示本發明之多階段流量式洗淨 裝置進行淸洗實驗時,異物增加數目圖。 第11圖係習知洗淨裝置中,淸洗液流入淸洗槽中,而 淸洗待淸洗物的構造配線圖。 第12圖係上述習知洗淨裝置,在淸洗過程中供給淸洗 液的流量變化圖。 【圖式編號說明】 20 淸洗槽 22 閥 24 供給管線 10 淸洗槽 12 調整閥 12a 開關元件 12-1 、 12-2 調整閥 12a-2 開關元件 0421 lpifl.doc/015(無劃底線) 18 554433 12b、12b-l、12b-2 支流 14、14-1、14-2 供給配管 16 、 16·1 、 16-2 閥 18調整器 19 0421 lpifl.doc/015(無劃底線)