TWI587424B - 半導體基板儲存物品之清洗系統及方法 - Google Patents
半導體基板儲存物品之清洗系統及方法 Download PDFInfo
- Publication number
- TWI587424B TWI587424B TW103136213A TW103136213A TWI587424B TW I587424 B TWI587424 B TW I587424B TW 103136213 A TW103136213 A TW 103136213A TW 103136213 A TW103136213 A TW 103136213A TW I587424 B TWI587424 B TW I587424B
- Authority
- TW
- Taiwan
- Prior art keywords
- opening
- cleaning
- gas
- contact point
- article
- Prior art date
Links
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
- H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
- H01L21/02041—Cleaning
- H01L21/02043—Cleaning before device manufacture, i.e. Begin-Of-Line process
- H01L21/02052—Wet cleaning only
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B08—CLEANING
- B08B—CLEANING IN GENERAL; PREVENTION OF FOULING IN GENERAL
- B08B3/00—Cleaning by methods involving the use or presence of liquid or steam
- B08B3/02—Cleaning by the force of jets or sprays
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B08—CLEANING
- B08B—CLEANING IN GENERAL; PREVENTION OF FOULING IN GENERAL
- B08B3/00—Cleaning by methods involving the use or presence of liquid or steam
- B08B3/04—Cleaning involving contact with liquid
- B08B3/08—Cleaning involving contact with liquid the liquid having chemical or dissolving effect
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B08—CLEANING
- B08B—CLEANING IN GENERAL; PREVENTION OF FOULING IN GENERAL
- B08B3/00—Cleaning by methods involving the use or presence of liquid or steam
- B08B3/04—Cleaning involving contact with liquid
- B08B3/10—Cleaning involving contact with liquid with additional treatment of the liquid or of the object being cleaned, e.g. by heat, by electricity or by vibration
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B08—CLEANING
- B08B—CLEANING IN GENERAL; PREVENTION OF FOULING IN GENERAL
- B08B3/00—Cleaning by methods involving the use or presence of liquid or steam
- B08B3/04—Cleaning involving contact with liquid
- B08B3/10—Cleaning involving contact with liquid with additional treatment of the liquid or of the object being cleaned, e.g. by heat, by electricity or by vibration
- B08B3/12—Cleaning involving contact with liquid with additional treatment of the liquid or of the object being cleaned, e.g. by heat, by electricity or by vibration by sonic or ultrasonic vibrations
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B08—CLEANING
- B08B—CLEANING IN GENERAL; PREVENTION OF FOULING IN GENERAL
- B08B5/00—Cleaning by methods involving the use of air flow or gas flow
- B08B5/02—Cleaning by the force of jets, e.g. blowing-out cavities
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B08—CLEANING
- B08B—CLEANING IN GENERAL; PREVENTION OF FOULING IN GENERAL
- B08B9/00—Cleaning hollow articles by methods or apparatus specially adapted thereto
- B08B9/08—Cleaning containers, e.g. tanks
- B08B9/0821—Handling or manipulating containers, e.g. moving or rotating containers in cleaning devices, conveying to or from cleaning devices
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B08—CLEANING
- B08B—CLEANING IN GENERAL; PREVENTION OF FOULING IN GENERAL
- B08B9/00—Cleaning hollow articles by methods or apparatus specially adapted thereto
- B08B9/08—Cleaning containers, e.g. tanks
- B08B9/20—Cleaning containers, e.g. tanks by using apparatus into or on to which containers, e.g. bottles, jars, cans are brought
- B08B9/28—Cleaning containers, e.g. tanks by using apparatus into or on to which containers, e.g. bottles, jars, cans are brought the apparatus cleaning by splash, spray, or jet application, with or without soaking
- B08B9/283—Cleaning containers, e.g. tanks by using apparatus into or on to which containers, e.g. bottles, jars, cans are brought the apparatus cleaning by splash, spray, or jet application, with or without soaking by gas jets
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B08—CLEANING
- B08B—CLEANING IN GENERAL; PREVENTION OF FOULING IN GENERAL
- B08B9/00—Cleaning hollow articles by methods or apparatus specially adapted thereto
- B08B9/08—Cleaning containers, e.g. tanks
- B08B9/20—Cleaning containers, e.g. tanks by using apparatus into or on to which containers, e.g. bottles, jars, cans are brought
- B08B9/28—Cleaning containers, e.g. tanks by using apparatus into or on to which containers, e.g. bottles, jars, cans are brought the apparatus cleaning by splash, spray, or jet application, with or without soaking
- B08B9/34—Arrangements of conduits or nozzles
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
- H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
- H01L21/67005—Apparatus not specifically provided for elsewhere
- H01L21/67011—Apparatus for manufacture or treatment
- H01L21/67017—Apparatus for fluid treatment
- H01L21/67028—Apparatus for fluid treatment for cleaning followed by drying, rinsing, stripping, blasting or the like
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
- H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
- H01L21/67005—Apparatus not specifically provided for elsewhere
- H01L21/67011—Apparatus for manufacture or treatment
- H01L21/67017—Apparatus for fluid treatment
- H01L21/67028—Apparatus for fluid treatment for cleaning followed by drying, rinsing, stripping, blasting or the like
- H01L21/6704—Apparatus for fluid treatment for cleaning followed by drying, rinsing, stripping, blasting or the like for wet cleaning or washing
- H01L21/67051—Apparatus for fluid treatment for cleaning followed by drying, rinsing, stripping, blasting or the like for wet cleaning or washing using mainly spraying means, e.g. nozzles
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
- H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
- H01L21/67005—Apparatus not specifically provided for elsewhere
- H01L21/67011—Apparatus for manufacture or treatment
- H01L21/67017—Apparatus for fluid treatment
- H01L21/67028—Apparatus for fluid treatment for cleaning followed by drying, rinsing, stripping, blasting or the like
- H01L21/6704—Apparatus for fluid treatment for cleaning followed by drying, rinsing, stripping, blasting or the like for wet cleaning or washing
- H01L21/67057—Apparatus for fluid treatment for cleaning followed by drying, rinsing, stripping, blasting or the like for wet cleaning or washing with the semiconductor substrates being dipped in baths or vessels
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
- H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
- H01L21/673—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere using specially adapted carriers or holders; Fixing the workpieces on such carriers or holders
- H01L21/6735—Closed carriers
- H01L21/67389—Closed carriers characterised by atmosphere control
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Computer Hardware Design (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Cleaning Or Drying Semiconductors (AREA)
- Container, Conveyance, Adherence, Positioning, Of Wafer (AREA)
- Cleaning By Liquid Or Steam (AREA)
Description
本申請主張美國臨時申請案申請號61/894,883的優先權,其係提交於2013年10月23日,申請名稱為”Cleaning Systems and Methods for Semiconductor Substrate Storage Articles”,且其公開內容係引入本文而作為參考。
本案為一種清洗系統及方法,特別是有關於一種半導體基板儲存物品之清洗系統及方法。
半導體裝置之製造所使用的基板及儲存轉移這些基板的物品皆需要清洗。顆粒物以及其他汙染物的存在可能對製造良率會產生負面影響。半導體基板之傳輸通常在特別的物品內實施,或更基本上說,在容器內進行,例如晶舟、載體、托盤、前開式晶圓傳送盒(FOUP)、前開式晶
圓運輸盒(FOSB)、標準機械介面(SMIF)、多媒體應用載體(MAC)、盒或是箱。例如,FOUP通常包含至少一梳狀導引結構,此至少一梳狀導引結構係配置於一外殼內用以支撐基板。FOUP也包含門,此門可從外殼移除以及允許基板處理機器人將基板從外殼取出。
FOUP以及其他用於儲存及轉移半導體基板的物件需要進行週期性地清潔,以防止基板之被污染,並且需要維持基板所需的清洗標準。FOUP以及其他物件可使用特別的清洗乾燥設備進行清洗。當清洗需求變得更加嚴格,清洗循環的次數以及每一循環的複雜度增加。例如,每一個FOUP在個別使用之後可能需要進行清洗,以防止交叉污染。
整體來說,最好能縮短清洗FOUP以及其他用於儲存及轉移這些基板的物品所需的時間。同時,增加FOUP以及其他物件之機械複雜度,以適合新基板處理系統以及執行新功能。例如,FOUP門使用設置於FOUP門上的一組複雜的移動部與FOUP本體相接合。此外,FOUP門以及本體包含多個開孔,其係用於例如接合基板處理設備以及耦接這些元件。開孔可能複雜化清洗液體及/或其他液體的乾燥流程。
有些實施例中,本發明揭露清洗各種物品的方法以及系統,例如含有容器的半導體基板儲存物品,例如FOUP容器門以及本體。FOUP容器以及其他相似物品通常具有開孔,例如凹穴或間隙,其可在清洗流程期間滯留(trap)清洗液體。在乾燥處理期間,一些滯留液體可能無法移除,特別是對於具高深寬比的開孔。所描述的清洗系統包含防止液體進入難以
乾燥之開孔的流程以及元件,因此可有利於乾燥處理。
有些實施例中,開孔可受到氣流的保護,例如在濕式清洗
流程期間。氣流可最小化或防止液體進入開孔內,或可將任何液體從開孔內排出。氣流可有助於清洗開孔,例如穿過氣流或穿過液體的組合進入開孔,並藉由氣流排出。
有些實施例中,接觸點可用以接合物品以及部分地或完整地覆蓋這些開孔。接觸點也可用以支撐物品以及利用氣體加壓物品內的開孔。氣體可透過至少一接觸點提供。如果開孔無法完整地密封,此氣體可防止液體流入開孔內。在清洗流程的整體濕式部分可維持加壓。物品可在清洗系統內旋轉,同時清洗的及/或其他的液體或氣體皆由一組噴嘴來配送。噴嘴可移動以增強物品的清洗。
110‧‧‧物品
120‧‧‧噴嘴
125‧‧‧清洗液體
130‧‧‧液滴
135‧‧‧液滴
170‧‧‧穿孔
175‧‧‧間隙
177‧‧‧凹穴
210‧‧‧物品
220‧‧‧噴嘴
225‧‧‧清洗液體
230‧‧‧液滴
240‧‧‧氣流
245‧‧‧氣流
250‧‧‧噴嘴
255‧‧‧接觸點
257‧‧‧接觸點
270‧‧‧穿孔
275‧‧‧間隙
277‧‧‧凹穴
310‧‧‧物品
320‧‧‧噴嘴
340‧‧‧氣流
341‧‧‧氣流
342‧‧‧氣流
343‧‧‧氣流
344‧‧‧氣流
345‧‧‧氣流
354‧‧‧接觸點
350‧‧‧噴嘴
351‧‧‧噴嘴
352‧‧‧接觸點
353‧‧‧接觸點
355‧‧‧接觸點
370‧‧‧開孔
410‧‧‧物品
412‧‧‧物品
414‧‧‧物品
416‧‧‧物品
470‧‧‧開孔
472‧‧‧開孔
474‧‧‧開孔
476‧‧‧開孔
482‧‧‧螺栓
610‧‧‧物品
615‧‧‧物品
620‧‧‧液體來源
640‧‧‧氣體來源
645‧‧‧旋轉機構
650‧‧‧接觸點
655‧‧‧接觸點
660‧‧‧支撐物
670‧‧‧開孔
675‧‧‧開孔
800‧‧‧FOUP
801‧‧‧FOUP本體
802‧‧‧FOUP門
810‧‧‧通孔
820‧‧‧鎖固機構
850‧‧‧頂側
855‧‧‧底側
900‧‧‧FOUP門
904‧‧‧內孔
905‧‧‧閂鎖輪軸
906‧‧‧閂鎖板
908‧‧‧開孔
910‧‧‧外孔
1010‧‧‧FOUP本體
1070‧‧‧通孔
1100‧‧‧清洗系統
1101‧‧‧清洗室
1102A‧‧‧支撐臂
1102B‧‧‧支撐臂
1103‧‧‧蓋子
1104‧‧‧FOUP本體
1105‧‧‧FOUP門
1106‧‧‧驅動機構
1107‧‧‧轉軸
1108‧‧‧控制器
1110‧‧‧FOUP清洗系統
1112‧‧‧噴嘴
1220‧‧‧噴嘴裝置
1222‧‧‧物品
1223‧‧‧中線
1224‧‧‧噴嘴
1226‧‧‧噴嘴
1230‧‧‧噴嘴裝置
1232‧‧‧物品
1234A‧‧‧噴嘴
1234B‧‧‧噴嘴
1236A‧‧‧噴嘴
1236B‧‧‧噴嘴
1238‧‧‧歧管
1300‧‧‧覆蓋物組件
1301‧‧‧FOUP門
1302‧‧‧氣流通道
1302A‧‧‧支撐臂
1302B‧‧‧支撐臂
1303‧‧‧蓋子
1304‧‧‧馬達
1306‧‧‧驅動機構
1306A‧‧‧接觸點
1306B‧‧‧接觸點
1307‧‧‧驅動轉軸
1308‧‧‧滑動耦接件
1310‧‧‧氣體供應線
1316‧‧‧滑動支撐件
1320‧‧‧配置
1321‧‧‧物品
1322A‧‧‧橫桿
1322B‧‧‧橫桿
1324A‧‧‧支撐臂
1324B‧‧‧支撐臂
1324C‧‧‧支撐臂
1326A‧‧‧接觸點
1326B‧‧‧接觸點
1326C‧‧‧接觸點
1326D‧‧‧接觸點
1330‧‧‧裝置
1331‧‧‧物品
1332A‧‧‧横桿
1332B‧‧‧横桿
1334A‧‧‧支撐臂
1334B‧‧‧支撐臂
1334D‧‧‧支撐臂
1336A‧‧‧接觸點
1336B‧‧‧接觸點
1336C‧‧‧接觸點
1336D‧‧‧接觸點
1337‧‧‧轉軸
1340‧‧‧配置
1341‧‧‧物品
1344A‧‧‧支撐臂
1344B‧‧‧支撐臂
1344C‧‧‧支撐臂
1344D‧‧‧支撐臂
1346A‧‧‧接觸點
1346B‧‧‧接觸點
1346C‧‧‧接觸點
1346D‧‧‧接觸點
1347‧‧‧轉軸
1400‧‧‧覆蓋物組件
1401‧‧‧FOUP本體
1402‧‧‧氣流通道
1406‧‧‧驅動機構
1410‧‧‧氣體供應線
1499‧‧‧開孔
1610‧‧‧FOUP本體
1615‧‧‧FOUP門
1620‧‧‧氣體噴嘴
1625‧‧‧接觸點
1640‧‧‧入口
1645‧‧‧驅動機構
1670‧‧‧支撐臂
1690‧‧‧噴嘴
1701‧‧‧FOUP門
1702‧‧‧氣流通道
1703‧‧‧蓋子
1706‧‧‧驅動機構
1706A‧‧‧接觸點
1706B‧‧‧接觸點
1707‧‧‧驅動轉軸
1710‧‧‧氣體供應線
1726A‧‧‧支撐點
1726B‧‧‧支撐點
1800‧‧‧接觸點
1802‧‧‧閥桿
1803‧‧‧氣流通道
1804‧‧‧本體
1806‧‧‧密封件
1807‧‧‧密封區
1808‧‧‧擴散板
1820‧‧‧物品
1822‧‧‧開孔
1900‧‧‧接觸點
1902‧‧‧閥桿
1903‧‧‧制動器
1904‧‧‧本體
1905‧‧‧凹穴
1906‧‧‧彈簧
1908‧‧‧氣體釋放孔洞
1910‧‧‧支撐臂
1920‧‧‧物品
1922‧‧‧開孔
2002‧‧‧FOUP門
2004‧‧‧中心
2006‧‧‧邊界
2008‧‧‧角落
2009‧‧‧側面
2010‧‧‧噴嘴
2012‧‧‧角落
2310‧‧‧FOUP門
2350‧‧‧接觸點
2355‧‧‧元件
2390‧‧‧支撐框
本發明之上述及其他特徵及優點將藉由參照之例示性實施例附圖之詳細說明而加以了解,其中:第1A圖至第1B圖為習知的清洗流程。
第2圖為本案較佳實施例之清洗系統示意圖。
第3A圖至第3F為本案較佳實施例之清洗物品之各個配置。
第4A圖至第4D圖為本案較佳實施例之開孔在物品內之各個配置。
第5圖為本案較佳實施例之物品清洗之流程圖。
第6A圖至第6B圖為本案較佳實施例之旋轉清洗系統。
第7圖為本案較佳實施例之清洗一物品之流程圖。
第8A圖至第8B圖為本案較佳實施例之FOUP容器之透視圖。
第9A圖至第9B圖為本案較佳實施例之FOUP之示意圖。
第10A圖至第10B圖為本案較佳實施例之FOUP本體之示意圖。
第11圖為本案較佳實施例之示意性清洗系統。
第12A圖至第12B圖為本案較佳實施例之容器蓋之示意性清洗製程。
第13A圖至第13D圖為本案較佳實施例之支撐用於清洗的FOUP門的組件之示意圖。
第14圖為本案較佳實施例之支撐用於清洗的FOUP的組件之示意圖。
第15圖為本案較佳實施例之支撐一物品的驅動機構。
第16圖為本案較佳實施例之另一清洗系統示意圖。
第17A圖至第17B圖為本案較佳實施例之支撐用於清洗的FOUP門的另一組件之示意圖。
第18圖以及第19A圖至第19C圖為本案較佳實施例之清洗流程期間接合物品的各個接觸點。
第20A圖至第20D圖為本案較佳實施例之清洗噴嘴之示意性配置。
第21圖為本案較佳實施例之清洗物件之流程圖。
第22圖為本案較佳實施例之清洗一物品之另一流程圖。
第23圖為本案較佳實施例之清洗前FOUP門支撐部之示意圖。
第24圖為本案較佳實施例之清洗前FOUP本體支撐部之示意圖。
本文使用詞彙“與/或”時,係包含一或多個相關條列項目
之任何或所有組合。“至少其一”位於一元件清單前時,係修飾整個清單元件而非修飾清單中之個別元件。
在下文的描述中,提出多個具體細節,以供深入了解所提
出的概念。所提出的概念可在沒有一些或全部的這些具體細節的情況下實施。在其他實例中,習知流程操作未被詳細描述,以避免模糊所描述的概念。當一些概念與多個具體實施例一起描述時,應當理解不局限於這些實施例。
有些實施例中,本發明係揭露清洗物品之系統以及方法。
清洗流程包含濕式清洗,例如利用液體進行清洗,液體例如化學清潔劑以及洗滌水。清洗流程包含將液體從物品表面移除的乾燥步驟。物品可具有會滯留及保留液體的開孔,例如間隙、凹穴、孔、開口、孔洞或任何的其他型態的開孔。例如,開孔包含穿過物品的狹長的孔洞。開孔包含具有小孔洞的大凹穴,此小孔洞係接受螺栓機構。物品可以為用以儲存至少一基板的半導體容器,例如晶圓或光罩。
有些實施例中,清洗流程可在清洗流程期間避免滯留及/或
保留液體,以保護複數個開孔,因為其可最小化或避免液體留在難以乾燥的區域中,所以此保護可有利於隨後的乾燥處理。此保護可為氣流之形成,例如朝向開孔的噴嘴氣體。此保護可以為阻塞元件之形成,其部分地或完整地覆蓋開孔,以減少或避免液體進入開孔內。
有些實施例中,本發明係揭露清洗半導體基板儲存容器之
方法以及系統,例如晶舟、夾持具、FOUP以及MAC。通常以FOUP為例,而本領域的一般技術人員應當理解所描述方法以及系統也可應用至其他物
品。有些實施例中,多個不同物品可使用相同的清洗裝置一起或依序清洗。
例如,清洗裝置可用於清洗拆解狀態的本體以及FOUP單元之門。FOUP單元可在其組合狀態進行清洗。裝置可拆解、清洗、弄乾以及重新組裝FOUP單元。此外,裝置可包括某些檢查功能,以驗證物品在完成清洗之後的清潔度。
第1A圖至第1B圖為習知的清洗流程。物品110可能經過
清洗流程,例如透過輸送清洗液體125的噴嘴120。物品110在表面上可具有開孔,例如穿孔170、間隙175或凹穴177。在液體清洗流程期間,液滴130以及135可保留於物品之表面上,此表面包含開孔170、175以及177之內表面。針對具有高深寬比或阻塞的開孔,液滴135會滯留於開孔內,可經由乾燥處理,以保持物品乾燥,進而將液體從物品之表面上移除。
滯留的液體可能污染物品,例如即使經由乾燥處理之後仍
遺留在物品內的液滴。例如,液滴可能從物品中釋放而污染基板。另外,液滴可能吸引可能污染物品的顆粒物。
有些實施例中,本發明係揭露清洗物品之方法以及系統,其中沒有或僅有極少液體保留於物品上,甚至保留於滯留液體的開孔內。開孔可例如藉由物理覆蓋物或藉由氣流阻礙物進行阻塞,以防止液滴被滯留於開孔內或防止液滴在乾燥處理之後保留於開孔內。
第2圖為本案較佳實施例之清洗系統示意體。物品210可經過清洗流程,例如透過噴嘴220輸送清洗液體225。可使用其他的清洗流程,例如將物品浸入液體槽內、或將液體流至物品直到物品浸入液體內。在下述中,輸送液體流的液體噴嘴皆針對清洗物品顯示於圖中,但本發明
並不限制於此,且包含其他的液體清洗流程,例如將物品浸入液體槽內、或流動超音波液體、或超音波處理物品。更進一步,清洗流程包含清洗用以去除在物品之表面上的污染物或顆粒物的物品。因此,可使用化學清洗或漂洗。
物品210在表面上可具有開孔,例如穿孔270、間隙275
或凹穴277。開孔270、275以及277之設計,可阻止液體225進入或遺留於開孔內。噴嘴250可設置於開孔270的附近以及可將氣流240輸送至開孔270內。氣流240可在液體流動之總方向上設置於開孔270之一端上,例如用以防止液體進入開孔內。氣流240可在液體流動之相反方向上設置於開孔270之另一端,例如用以將任何液體推離開孔。氣體流240可有助於清洗開孔270,例如藉由移去在開孔內的任何顆粒物,同時最大限度地減少或防止液體滯留於開孔內,例如在乾燥處理之後仍遺留於開孔內。
接觸點可用以阻塞開孔以避免液體進入開孔內。接觸點257
可用以阻塞開孔277、密封開孔以隔絕液體環境。接觸點255可與氣流245一起用以阻塞開孔275。接觸點255可設置於開孔275附近,以完全地或部分地阻塞開孔。氣流245可有助於清洗開孔275,例如藉由把開孔內的任何顆粒物移除,同時最大限度地減少或防止液體滯留於開孔內,例如在乾燥處理之後保留於開孔內。因此,在清洗期間,液滴230可保留於物品之表面上,同時無液滴或最少量的液滴可留在開孔270、275以及277內。在開孔內不存在液滴可顯著地簡化隨後的乾燥處理。
第3A圖至第3F圖為本案較佳實施例之清洗物品之各個配
置。物品310可具有開孔370,此開孔370係例如藉由來自噴嘴320的液體
流執行清洗流程。在第3A圖中,噴嘴350之氣流340可直接朝向開孔。噴嘴350之設置可垂直於開孔,以阻塞開孔。在第3B圖中,噴嘴351朝向開孔,與表面有一角度,以輸送在開孔上以及開孔附近的氣流341。在第3C圖中,接觸點352部分阻隔開孔,並與氣流342一起在開孔附近產生加壓區。接觸點352的部分阻塞可最大限度地減少因接觸表面而產生的顆粒。
在第3D圖中,接觸點353阻塞開孔,並與氣流343一起在開孔的附近產生加壓區。在第3E圖中,具有曲面的接觸點354可利用朝向開孔徑向流動的氣流344,以部分地阻塞開孔。在第3F圖中,接觸點355部份阻塞開孔內之選擇性氣流345。
第4A圖至第4D圖為本案較佳實施例之開孔在物品內的各
個配置。一般而言,開孔可捕獲在濕式清洗流程中的液滴,此液滴在隨後的乾燥處理期間無法輕易移除。例如,開孔可具有小孔洞,例如低於幾個毫米的間隙,例如低於1毫米或2毫米的間隙。開孔可具有高深寬比,例如大於10:1(例如深度值係為開孔大小的10倍),例如大於20:1或50:1。
物品410可具有由穿過物品的孔洞所組成的開孔470,例如
從一表面至一相反表面。開孔470的大小可以是小的或開孔的深寬比可以是高的,其在乾燥處理期間,防止在開孔內的任何滯留的液滴被移除。物品412可具有用以容置螺栓482的開孔472。螺栓482可在開孔472內外進行滑動,例如用以將物品412與匹配物品鎖住。在螺栓以及開孔之間的間隙可以是小的,因此任何滯留於開孔體積內的液滴可能難以移除。物品414可具有由凹穴所形成的開孔474,此凹穴係具有較小凹穴體積的開孔。滯留的液滴可利用小孔洞阻塞於孔洞中以防止被移除。物品416在連接壁之介
面上可具有開孔476。開孔476可用以減少在強化角落的物品的重量以及材料。
第5圖為本案較佳實施例之物品清洗之流程圖。作業500
提供物件,此物件可具有滯留液體的開孔,例如在乾燥處理之後可保留液滴的開孔。例如,開孔包含高深寬比的凹穴或間隙。作業510將氣體流入於開孔附近區域,例如高深寬比的凹穴或間隙,以最大限度地減少進入開孔的液體或將任何進入的液體推出。另外,開孔可利用氣體阻塞、加壓,或者利用流動氣體部分地或完整地一起阻塞。作業520係朝向物件流動液體或利用液體清洗物件。
有些實施例中,本發明係揭露清洗物品之系統以及方法,
方法包含利用液體清洗以及接著乾燥物件。物品可在旋轉完整的表面的同時執行清洗流程以進行清洗。旋轉機構可使用支撐物以托住物品,並與液體噴嘴一起用以將液體輸送至物品。氣體來源可耦接旋轉機構以將氣流傳遞至物品,例如在物品之開孔上需要覆蓋,以防止或最大限度地減少溼氣留在難以乾燥的開孔內。
第6A圖至第6B圖為本案較佳實施例之旋轉清洗系統。旋
轉機構645包含可托住物品610或615的支撐物660。液體來源620可將液流輸送至物品,以清洗或漂洗物品。氣體來源640可耦接旋轉機構,例如透過旋轉密封件。氣體噴嘴或接觸點650以及655可耦接支撐部660,以阻塞開孔670以及675。氣體噴嘴655係將氣流輸送至開孔675內。氣體噴嘴650可利用物品在開孔670上形成接觸點,以在開孔區上產生大流量高壓區,以防止液體進入開孔內。如圖所示,清洗流程係藉由液體噴嘴620執行。
可使用其他的清洗機構,例如液體槽,或者用液體噴嘴620之流動液體流入液體槽,浸泡物品。
第7圖為本案較佳實施例之清洗物品之流程圖。作業700係提供待清洗的物件,其中物件具有開孔,例如高深寬比的凹穴或間隙。作業710係將物件安裝至旋轉機構。旋轉機構可接受氣流,此氣流可通向氣體噴嘴。作業720係將氣體噴嘴對準開孔,例如物件之高深寬比凹穴或間隙。氣體噴嘴可設置於開孔的附近,或是氣體噴嘴可完全或部分阻塞進入開孔的入口。作業730係將氣體流至氣體噴嘴。作業740係朝向物件流動液體,清洗物件。作業750係旋轉物件。
有些實施例中,本發明係揭露清洗半導體容器之系統以及方法,例如晶圓容器或光罩容器。如下所述,為FOUP作為半導體容器之實施例,而其他種類的容器同樣也適用。
以下,提供FOUP容器的簡要描述以較佳說明清洗裝置的各個功能。如上所述,FOUP包含與本體相匹配的FOUP門,以供晶圓儲存及轉送到的超潔淨的室內封閉環境。支撐晶圓時,係用到嵌入本體的盒體或支持安裝於本體內部的架體。
第8A圖至第8B圖為本案較佳實施例之FOUP容器之透視圖。第8A圖為FOUP 800之頂側850之透視圖,第8B圖為FOUP 800之底側855。FOUP 800包含耦接FOUP本體801的FOUP門802。FOUP有一些開孔,這些開孔在清洗流程期間可能滯留以及保留液體。開孔可配置成使其幾乎不可能移除滯留的液體,或是可能需要較長的乾燥時間或特別的乾燥元件。例如,FOUP門802可具有用以鎖住FOUP門802的鎖固機構
820,此FOUP門802係具有FOUP本體801。機構820可具有通向內凹穴的開孔,此內凹穴係容納鎖住機構。FOUP本體801可具有一些通孔810。
第9A圖至第9B圖為本案較佳實施例之FOUP門之示意圖。
第9A圖為上視圖,第9B圖為FOUP門900之側視圖,用以說明FOUP門900內的各個複數個開孔。FOUP門900包含在複數個開孔908內滑動的多個閂鎖板906。閂鎖板906係與閂鎖輪軸905相連接,此閂鎖輪軸905係操控閂鎖板906之位置以及位移。具體而言,在此實施例中,二閂鎖輪軸905皆顯示於FOUP門900之內凹穴904內。每一閂鎖輪軸係用以驅動二相反閂鎖板906。當閂鎖輪軸905係為開啟狀態時,其移動在開孔908內的閂鎖906。閂鎖板906可向開孔908外進行延伸,例如與FOUP本體相匹配。閂鎖板906係收回至開孔內,藉以將FOUP門與FOUP外殼分開。閂鎖板906可略小於開孔908,使得閂鎖板可滑動穿出。從閂鎖板906到圍繞閂鎖板的FOUP門物質的開孔908間隙可以是小的,例如,此間隙可以為閂鎖板長度的1/10、1/20或1/50。例如,間隙可少於2毫米、1毫米或0.5毫米。閂鎖板可大於50毫米、20毫米或10毫米。
當FOUP門900有噴灑清洗液體或浸入清洗液體中,液體可進入開孔908且最後進入內凹穴904中。如果出現這種情況,將液體從內凹穴904及/或開孔908移除可能非常困難。同時,直到全部液體被移除才可使用FOUP門900。有些實施例中,當FOUP門900曝露於液體中時,開孔908係受到保護的。除了延伸至內凹穴904內的開孔908外,FOUP門900或一些其他相似物品包含外凹穴910,此外凹穴910也可滯留液體。針對達到本公開內容的目的,任何的凹穴、凹洞或能滯留液體的其他表面
特徵係被稱為開孔。
有些實施例中,本發明係揭露保護開孔,此開孔可在合理
的乾燥處理之後滯留以及保留液體。例如,開孔908可將液體滯留在內凹穴904中。因為開孔908可具有高深寬比以及小孔洞,滯留的液體在延長的乾燥時間之後可保留在凹穴904內,例如旋乾或加熱乾燥,進而導致滯留的液體具有低逸出機率。開孔910也可滯留液體,但因其具有低深寬比,滯留的液體可在正常的乾燥處理中移除,例如旋乾、真空乾燥或加熱乾燥處理。
一些或全部開孔可藉由氣流保護或藉由接觸點覆蓋,同時
物品係為待清洗狀態。相同的接觸點在清洗流程期間可用以支撐物品。此外,支撐點可用於支撐物品,同時接觸點皆用以保護開孔。氣流可提供至接觸點,例如加壓開孔及/或凹穴,使得清洗液體不會進入這些開孔及/或凹穴,即使密封件無法完整地形成於接觸點以及物品之間。有些實施例中,相對於清洗室內部的壓力,開孔可施加範圍大約為1至100kPa的壓力。
應當注意的是,待清洗物品的任何開孔可使用本文提供的
方法以及系統覆蓋。例如,FOUP本體可具有用以減少FOUP重量的高深寬比孔洞,此孔洞可在乾燥處理之後保留液體。這些孔洞可藉由氣流覆蓋接觸點或受到氣流保護。
第10A圖至第10B圖為本案較佳實施例之FOUP本體之示
意圖。第10A圖為FOUP本體1010之透視圖,第10B圖為FOUP本體1010之剖視圖,以說明在FOUP本體1010內的各個開孔。FOUP本體1010之角落,可具有從頂面到底面的通孔1070。在FOUP本體之角落,強化功能可
加入以連接FOUP之側壁。強化功能可加強FOUP之結構,但須以重量增加作為代價。通孔1070可降低重量,而不影響FOUP本體之結構完整性。
在FOUP本體清洗期間,通孔1070可利用氣流或接觸點保護,以阻止或最大限度地減少進入通孔的液體,藉此簡化乾燥處理。
第11圖為本案較佳實施例之清洗系統示意圖。清洗系統1100
包含清洗室1101以及蓋子1103。蓋子1103可在加載以及未加載的物品1104(例如FOUP本體)以及物品1105(例如FOUP門),用於清洗的期間從清洗室1101進行移除。蓋子1103可設置在清洗室1101上方以在清洗期間將清洗室1101之室內環境與外部環境隔開。此隔開可降低清洗液體以及乾燥液體及氣體的損失,一般而言,以維持在室內環境中相比於外部環境的不同情況。密封件可提供於蓋子1103以及清洗室1101之間的介面上。有些實施例中,蓋子1103可進行移動,同時清洗室1101可保持穩定狀態。或者,蓋子1103可為穩定狀態,同時清洗室1101可以為移動狀態。有些實施例中,蓋子1103以及清洗室1101兩者皆進行移動。整體來說,蓋子1103可至少在Z方向上相對於清洗室進行移動1101,使得當蓋子1103隨著清洗室1101升高及/或清洗室1101相對於蓋子1103降低時,在清洗外部物品處理系統(未顯示於圖中)及/或定位用於清洗的新物品的位置之後,可將物品1104以及1105取出以及移除。
蓋子1103可作為多個支撐臂1102A以及1102B及/或驅動
機構1106之支撐座。有些實施例中,驅動機構1106之主要部分係設置於蓋子1103之外側,同時多個支撐部臂1102A以及1102B皆提供於蓋子1103之內側。為了保護之故,驅動機構1106係遠離清洗液體,如同內部環境遠
離會造成污染物的驅動機構1106。有些實施例中,驅動機構1106係設置於覆蓋物之內側上,使得無可動零件突出於覆蓋物。
有些實施例中,物品1104可與噴嘴1112相對移動。應注
意的是,物品1104可或不可相對於清洗室1101進行移動。例如,噴嘴1112可相對於清洗室1101以及物品1104進行移動,同時物品1104相對於清洗室1101可為靜止狀態。或者,噴嘴1112相對於清洗室1101可以為靜止狀態,同時物品1104相對於清洗室1101以及噴嘴1112可以為移動狀態。物品1104也可藉由支撐臂1102A以及1102B或一些其他裝置支撐,而有些實施例中,可藉由支撐臂1102A以及1102B或一些其他裝置進行移動,此其他裝置可附加至支撐臂1102A以及1102B上、直接地附加至驅動機構1106或一些其他驅動件的轉軸1107上。
驅動機構1106包含附加至多個支撐臂1102A以及1102B上
的驅動轉軸1107,此驅動轉軸1107係用以在清洗室1101內旋轉支撐臂1102A以及1102B。例如當驅動機構與物品1105緊密接合時,驅動機構也可使多個支撐臂1102A以及1102B進行相對移動。這種配置可稱為移動式支撐臂。例如,支撐臂1102A以及1102B可相對於驅動轉軸1107傾斜,以與物品1105緊密接合或分開。另外,當支撐臂1102A以及1102B與物品1105相匹配或分開時,支撐臂1102A以及1102B可保持靜止狀態。應當注意的是,在物品1105清洗的期間,兩種形態(亦即移動狀態以及靜止狀態)的支撐臂1102A以及1102B皆在清洗室1101內進行旋轉,使得物品1105之全部側邊皆分別曝露於噴嘴1112。
驅動機構1106可從系統控制器1108所接收的訊號進行控
制。系統控制器1108也可控制其他各種元件的操作,例如噴嘴1112、氣體輸送線、覆蓋物移動機構等。系統控制器1108可包括具有中央處理單元(CPU)、計算機或其相似物及/或數位輸入/輸出連接線、步進馬達控制板以及其相似物的至少一記憶體裝置以及至少一處理器。有些實施例中,控制器1108係執行指令集的系統操控軟體,此指令集係控制操作時間、清洗及/或其他液體之流動速率及溫度、乾燥氣體之溫度及/或流動速率、超音波噴嘴操作速率以及其他參數等。有些實施例中,可採用與控制器相關聯的記憶體裝置上所儲存的其他電腦程式以及指令。
如上所述,支撐臂1102A以及1102B係藉由驅動機構1106
提供旋轉,此驅動機構1106包括電動馬達、氣動馬達或一些其他類型的馬達。馬達可耦接齒輪箱以提供期望的旋轉速度。有些實施例中,旋轉速度的範圍大約可介於1RPM以及100RPM之間,或更基本上說,大約介於5RPM以及25RPM之間,例如大約介於8RPM以及10RPM之間。
在物品1104與支撐臂1102A以及1102B相接合之後,或更
基本上說,在與附加至支撐臂1102A以及1102B之端部的接觸點相接合之後,可開始進行旋轉。在將清洗液體及/或水洗液體分配至物品1105上的期間持續進行旋轉,有些實施例中,在物品乾燥期間,在清洗室1101內持續進行旋轉。如上所述,在清洗室1101內,允許旋轉物品1105之不同部分暴露於所提供的不同的噴嘴1112下。此外,當清洗液體碰到物品1105之表面時,旋轉可提供額外的或不同的切變力,藉此可提供額外的清洗作用以及有助於去除來自表面上的顆粒。旋轉之另一個功能係藉由產生離心力以去除來自物品的液滴。
支撐臂1102A以及1102B之端部上的接觸點係緊密接合物
品1105,且有些實施例中,覆蓋物品1105至少有一開孔。因此,接觸點可防止液體流入開孔內。這可稱為開孔之密封。有些實施例中,接觸點包括可撓性物質以提升介面與物品1105的密封度。此外,接觸點之大小可大於開孔之大小以適應一些偏差。
在物品1105中,也可加壓這些開孔以防止在開孔滯留污染
物。例如,至少一接觸點可將氣體供應至物品1105所相對應的開孔內。可供應氣體以加壓開孔,有些實施例中,如果其他的開孔為內部耦接,並可接收從面向供應接觸點穿過物品開孔的氣體,可供應氣體以加壓這些其他的開孔。有些實施例中,複數個接觸點以及與物品1105相接合的全部接觸點可供應氣體。氣體可穿過在支撐臂內所提供的至少一氣流通道供應到接觸點。有些實施例中,供應至接觸點的氣體也相對於支撐部臂之殘留部分以移動此接觸點。
當物品1104以及有些實施例中的物品1105皆設置於清洗
室時,一組噴嘴1112可直接將清洗液體分配至物品上。噴嘴1112可輸送清洗以及淨化物品的清洗液體、水洗液體(例如去離子水)以及其他類型的液體(例如表面活性劑以及金屬移除劑)。有些實施例中,液體可與氣體(例如載氣)混和以及一起輸送。例如,液體及/或載體氣體之數量可嚴格控制,以形成一起載氣、細小水滴以及氣溶膠氣泡。
有些實施例中,噴嘴1112也可將乾燥液體(例如異丙醇)以
及乾燥氣體輸送至物品之表面上。舉例來說,快速蒸發的液體,例如乙醇以及其他低沸點以及高蒸氣壓的液體,可清洗及/或吸收物品表面上的清洗
液體。在有些實施例中,載體氣體及/或乾燥氣體包含氮氣、空氣、氬氣以及其他惰性氣體。
有些實施例中,載體及/或乾燥液體及氣體之溫度可基本上
控制以協助清洗及乾燥,例如物品1104以及1105之表面上的蒸發水洗液體。例如,溫度可介於大約40℃以及80℃之間,例如約60℃。較低的溫度對於清潔和乾燥可能不太有效果,而較高的溫度可能破壞待清洗的物品及/或清洗裝置1100之元件。有些實施例中,液體蒸氣可快速排放以及低腔體壓力並從清洗室中移除,例如利用乾氣體以進行清洗,及/或在清洗循環期間維持清洗室內的真空壓力。高流動率可有效清洗。有些實施例中,每一噴嘴的流動率係介於大約每分鐘0.1liters到每分鐘大約10liters之間。此外,超音波噴嘴可增進清洗效率。
有些實施例中,噴嘴1112可設置於物品1104以及1105附
近的表面,特別是角落的附近,例如內角落以及外角落。針對平坦物品,例如FOUP門,噴嘴可設置於平坦表面的附近及/或端部的周圍。針對部分揭露的物品,例如FOUP外殼,備用噴嘴可設置於物品的內部以及外部。
有些實施例中,部分揭露的物品可設置其開孔朝下,以允許藉由重力從容器內將清洗液體清除。
噴嘴的數量以及噴嘴的位置皆旨在簡化裝置設計,並旨在
最大限度地發揮有效率的清洗。具體來說,噴嘴的數量以及位置可有效地將液體分佈至物品表面上。例如,噴嘴可設置於高位置以向下地噴灑,亦即在重力方向上。一些噴嘴可指向物品之角落以有效清洗。
針對將物品1104以及1105加載至清洗室1101內,將提出
流程的簡要描述,以了解清洗系統1100的各個特點以及設計注意事項。有些實施例中,物品1104以及1105皆提供至系統1100,例如先前已拆卸的分離元件,例如從FOUP外殼移除的FOUP覆蓋物。系統1100之蓋子1103可與支撐臂1102A以及1102B等其他元件一起升高。另一方面,升高蓋子1103,清洗室1101可相對於蓋子1103降低。傳輸系統可接著將物品1104加載至清洗室1101內所提供的支撐部(未顯示於圖中)上。有些實施例中,這些支撐部可從清洗室1101內移除,以方便加載。如上所述,支撐部可附加至驅動機構1106之支撐臂1102A以及1102B或其他元件上。
物品1105可與支撐臂1102A以及1102B對齊,使得支撐臂
1102A以及1102B接合物品1105時所需要的位移為最小的。這種對齊可能涉及,在物品與支撐臂1102A以及1102B接合之前,物品1105(有些實施例中,物品1104)的傳輸系統之位移,及/或涉及,蓋子1103之位移。蓋子1103可在Z方向上移動,有些實施例中,則可在X以及Y方向上移動。支撐臂1102A以及1102B接合物品1105的移動流程,可能涉及在X方向上的移動。
此時,傳輸系統可分離以及收回。蓋子1103可接著下降於清洗室1101上及/或清洗室1101可升高到蓋子1103。蓋子1103可封閉清洗室腔體1101,以防止清洗液體以及氣體逃脫。
接著,在清洗室1101內,可執行清洗物品1104以及1105
的流程。基本上,清洗的物品1104以及1105可相對於噴嘴1112移動,同時噴嘴1112輸送清洗液體至物品1104以及1105上。在將蓋子1103與清洗室1101分開之前,流程也可涉及物品1104以及1105的水洗以及乾燥。蓋子1103相對於清洗室1101舉起時,係為了能夠順利將物品1104以及1105
取出。有些實施例中,物品1104以及1105兩者或其中一個與蓋子1103一起被舉起。支撐臂1102A以及1102B之至少一部分在X方向上進行移動,以將物品1105與支撐臂1102A以及1102B分開。蓋子1103可接著設置於清洗室1101上。
有些實施例中,支撐臂1102A以及1102B可以為架體之形
態,其可形成物品1104以及1105的至少一支撐平面。每一支撐平面可藉由至少一元件形成。在這些實施例中,至少在支撐臂1102A以及1102B與物品1104以及1105相接合的期間,支撐臂1102A以及1102B可以為靜止的,物品1104以及1105可藉由傳輸系統滑入架體內。然而,在X以及Y軸所組成的平面上,支撐臂1102A以及1102B相對於噴嘴,可沿著Z軸進行旋轉。
第12A圖至第12B圖為本案較佳實施例之容器蓋之清洗流
程圖。第12A圖為噴嘴裝置1220之示意圖,此噴嘴裝置1220包含二噴嘴1224以及1226,在物品之清洗及/或乾燥期間,噴嘴1224以及1226係設置於物品1222之角落。基本上,噴嘴1224之中線1223係落於角落,使得從噴嘴1224排出的液體流或氣體流可在物品1222之二個不同的表面上分開。
整體來說,將噴嘴1224以及1226定位於物品1222之角落,以允許每一噴嘴覆蓋物品1222之二不同表面之至少一部分。此外,角落往往更容易有污染物,例如相較於平坦的表面,如果噴嘴被引導到一表面而不被引導到其他表面,角落可能更難以進行清洗。有些實施例中,噴嘴1224以及1226可扭轉,以確認其位於中心線(例如噴嘴1224之中線1223)將通過角落(例如角落1223)。
第12B圖為本案較佳實施例之包含四個噴嘴1234A,1234B,
1236A及1236B的另一噴嘴裝置1230之示意圖。四個噴嘴1234A,1234B,1236A及1236B皆連接至歧管1238,此歧管1238可用以支撐全部的噴嘴以及將液體及/或氣體輸送至全部的噴嘴。歧管1238能以各種距離以及角度與物品1232對立。例如,歧管1238可平行物品之表面進行延伸。有些實施例中,歧管1238可垂直設置以提高液體從歧管1238排出。有些實施例中,至少一噴嘴可相對於支撐歧管進行樞轉。
噴嘴可分佈設置於歧管上以覆蓋不同的角落以及表面。例
如,二個噴嘴1234A以及1234B皆設置於物品1232之角落,而二個其他的噴嘴1236A以及1236B皆直接設置於物品之一表面上。噴嘴可設置用以提供表面完整的覆蓋以及用以確認表面完整的清洗。有些實施例中,物品以及噴嘴皆彼此進行相對移動以確認表面完整的覆蓋,有些實施例中,將位於不同角度的液體及/或氣體引導至表面上。
有些實施例中,噴嘴相對於表面,以正常角度外的一角度
輸送液體及/或氣體(亦即提供在一些角度流),噴嘴在表面上產生切變力,以將表面上的顆粒以及其他的污染物去除。此外,角度流可提供更大的表面覆蓋。有些實施例中,噴嘴相對於待清洗的表面進行轉動,以覆蓋更大的表面積及/或利用不同切變力以及其他的力清洗表面。
噴嘴供應的清洗液體包括添加劑,例如表面活性劑、洗淨
劑或去汙/去金屬劑。這些添加劑可藉由抽吸或泵取,以加入於水或其他的液體內。去汙/去金屬劑可以為金屬去除劑,例如螯合劑。高鹼性洗淨劑可用來替代表面活性劑。紫外線(UV)光可加入,以協助污染物的清除。在完
成清洗及/或污染物移除之後,物品接著使用漂洗液體進行漂洗,例如去離子水。循環清洗/漂洗流程可執行有效清洗。清洗液體可回收。
有些實施例中,噴嘴分配小液滴以協助隨後的乾燥處理。
此外,淨化氣體或液體噴灑可將液滴分裂成更小的液滴。在液體集中的區域(底部)內,氣體或液體噴灑可將大量液體積聚物分裂成更小的液滴,例如將液體吹離。
此外,噴嘴可輸送乾燥空氣、惰性或非活性氣體。例如,
在加載物品之後,處理室內的空氣可進行抽真空以及取代一處理氣體,例如惰性氣體(例如氬氣)或非活性氣體(例如氮氣)。有些實施例中,在液體清洗期間,清洗室可進行淨化。清洗室可為封閉狀態,並維持在次大氣壓力下,在處理室內去除液體蒸氣。此降低的壓力可少於100Torr,例如少於10Torr,甚至少於1Torr。有些實施例中,透過噴嘴供應的液體或氣體可進行加熱,以增加揮發性。加熱的液體可回收,以降低能量成本。此外,物品以及處理室也可加熱,例如藉由IR或UV檯燈。
在清洗之後,容器可漂洗。選擇性氣體清除,例如熱空氣
流,可更進一步降低殘留於容器表面上的液體之數量。噴嘴也可提供清洗液體、漂洗液體,以及將液體推離容器表面的氣體。
有些實施例中,清洗系統包含支撐、旋轉及/或移動物品的組件,而此物品係為待清洗者。組件包含旋轉密封件,此旋轉密封件接受靜止的氣體來源入口,同時將旋轉氣流輸送至旋轉物品。
第13A圖以及第13B圖為本案較佳實施例之清洗的FOUP門的組件之示意圖。第13A圖為清洗的FOUP門的組件之側視圖。組件1300
可用以支撐FOUP門1301及/或一些其他物品,例如FOUP本體。組件的配置可依據待支撐的物品作改變。
組件1300包含蓋子1303、驅動機構1306以及複數個支撐
臂1302A以及1302B,此支撐臂1302A以及1302B利用驅動轉軸1307與驅動機構1306相連接。組件1300可被稱為覆蓋物組件,以作為可適用於其他全部元件之支撐部的蓋子1303。驅動機構1306之馬達1304旋轉驅動轉軸1307以及滑動支撐件1316(例如軸承),此滑動支撐件1316係相對於非移動部分支撐驅動轉軸1307,例如蓋子1303或驅動機構1306。有些實施例中,驅動轉軸1307具有延伸至支撐臂(例如支撐臂1302A)內的氣流通道1302。氣體可從靜止氣體供應線1310供應至氣流通道1302內,此靜止氣體供應線1310係使用滑動耦接件1308連接至氣流通道1302。應當注意的是,氣流通道1302係不同於連接至噴嘴的通道。
每一支撐臂之接觸點可用以接合物品。支撐臂1302A包含
接觸點1306A,而支撐臂1302B包含接觸點1306B。當然,亦可使用其他的支撐臂以及接觸點。二個相對的接觸點1306A以及1306B配置成沿著X軸彼此進行相對移動。當物品1301對準接觸點1306A以及1306B,接觸點1306A以及1306B可接合物品1301,接觸點1306A以及1306B亦可離開物品。此可被稱為接觸點1306A以及1306B的開啟以及關閉位置。在接觸點1306A以及1306B之開啟以及關閉位置之間的可移動距離的範圍可介於約10毫米(mm)以及100毫米之間。
接觸點1306A及1306B可彼此相對移動,例如藉由移動支
撐臂1302A及1302B之接觸點1306A及1306B的兩者或其中一個,或藉由
移動驅動轉軸1307之支撐臂1302A及1302B。例如,支撐臂1302A以及1302B可相對於產生剪刀功用的驅動轉軸1307進行樞轉。在相同的或其他的實施例中,支撐臂1302A以及1302B之端部包含至少一制動器,此至少一制動器係相對於支撐臂1302A以及1302B,藉以移動接觸點1306A以及1306B之其中一個或兩者。制動器可氣動式、液壓致動或電性驅動。
接觸點1306A以及1306B之數量可藉由待清洗物品內的開
孔之數量定義。有些實施例中,每一開孔具有相對應的接觸點。例如,FOUP門可具有四個開孔,每一開孔具有分離的閂鎖板。支撐此FOUP門的組件包含四個接觸點,每一接觸點係與分離的開孔對準以及相接合。在另一實施例中,接觸點可用以覆蓋複數個開孔。一些接觸點可為加載承重接觸點(亦即支撐待清洗物品之重量),同時另一個接觸點可用以覆蓋開孔且沒有支撐任何物品之重量。
第13B圖至第13D圖為本案較佳實施例之不同組件之俯視
圖,每一組件包含驅動件以及複數個支撐臂。基本上,第13B圖為附加至分離支撐臂上的每一接觸點1326A至1326D之配置1320,亦即接觸點1326A附加至支撐臂1324A上,接觸點1326B附加至支撐臂1324B上,接觸點1326C附加至支撐臂1324C上,接觸點1326D附加至支撐臂1324D上。
此外,從物品接合的觀點來看,接觸點1326A以及接觸點1326B係彼此對立,接觸點1326C以及接觸點1326D係彼此對立。在這種配置中,接觸點1326A係相對於接觸點1326B移動,而接觸點1326C係相對於接觸點1326D移動,藉以接合物品1321。有些實施例中,可相對於接觸點1326C移動接觸點1326A,例如相對於物品1321內的開孔,對準這些接觸點1326A以及
1326C。以類似的方式,可相對於接觸點1326D移動接觸點1326C。
支撐臂1324A至1324D可附加至一對橫桿1322A與1322B。
基本上,支撐臂1324A與1324B可附加至橫桿1322A,而支撐臂1324C以及1324D可附加至橫桿1322B。有些實施例中,橫桿1322A以及1322B之位移,係決定Y方向上的接觸點1326A至1326D之位移,接觸點1326A至1326D可對準物品1321內的開孔。在相同的或不同實施例中,支撐臂1324a以及1324B之移動,係相對於橫桿1322A,並決定接觸點1326A以及1326B在X方向之移動,而支撐臂1324C及1324D之移動,係相對於橫桿1322B,並決定接觸點1326C及1326D在X方向之移動。在另一實施例中,橫桿1322A以及1322B不會相對於驅動轉軸移動,及/或支撐臂1324A至1324D不會相對於橫桿1322A以及1322B移動。
第13C圖為本案較佳實施例之包括二支撐臂1334A以及
1334B的裝置1330,每一支撐臂附加至二接觸點上。基本上,接觸點1336A以及1336C皆附加至支撐臂1334A上,而接觸點1336B以及1336D皆附加至支撐臂1334B上。支撐臂1334A係藉由橫桿1332A附加至驅動轉軸1337上,而支撐臂1334B係藉由橫桿1332B附加至驅動轉軸上。傾斜的橫桿1332A以及1332B相對於驅動轉軸,此可用以移動支撐臂1334A及1334B,並作為在X方向上的接觸點1336A-1336D,亦即接合及釋放物品1331。
第13D圖為另一個配置1340,其中每一支撐臂係直接地附
加至驅動轉軸1347上,並支撐分離的接觸點。基本上,接觸點1346A係附加至支撐臂1344A上,接觸點1346B係附加至支撐臂1344B上,接觸點1346C係附加至支撐臂1344C上,而接觸點1346D係附加至支撐臂1344D
上。支撐臂1344A-1344D可相對於驅動轉軸傾斜,藉以在X方向上移動接觸點1346A-1346D,亦即接合及釋放物品1341。
第14圖為本案較佳實施例之支撐用以清洗的FOUP本體之
組件之示意圖。組件1400可用以支撐FOUP本體1401。組件之配置可依據待支撐的物品而改變。組件1400包含覆蓋物、驅動機構1406以及複數個支撐臂,此複數個支撐臂係使用驅動轉軸連接至驅動機構1406。驅動機構1406包含馬達及滑動支撐件(例如軸承),其中馬達係用以旋轉驅動轉軸,而相對於非移動部分,滑動支撐件係用以支撐驅動轉軸。有些實施例中,驅動轉軸具有延伸至至少一支撐臂內的氣流通道1402。氣體可從靜止氣體供應線1410供應至氣流通道1402內,此靜止氣體供應線1410可使用滑動耦接件連接至氣流通道1402。應當注意的是,氣流通道1402係不同於連接至噴嘴的通道。支撐臂包含用以與物品之開孔1499相匹配的接觸點1406。
第15圖為本案較佳實施例之用以支持物品的驅動機構。驅
動機構包含馬達以及靜止氣體入口,其中馬達係用以旋轉物品,靜止氣體入口係用以接受來自氣體來源的氣流。旋轉密封件,例如滑環,可在物品之開孔上,將氣流輸送至旋轉物品。
第16圖為本案較佳實施例之另一清洗系統示意圖。清洗系
統包含支撐臂1670以及FOUP門1615,其中支撐臂1670係用以保存FOUP本體1610,FOUP門1615係用以清洗。支撐臂1670可耦接可接受氣體來源入口1640的驅動機構1645。FOUP本體1610以及FOUP門1615可相對於噴嘴1690進行移動。氣體噴嘴或接觸點1620以及1625可耦接FOUP門1615以及本體1610,以保護在FOUP門1615以及本體1610內的開孔。
第17A圖至第17B圖為本案較佳實施例之支撐用以清洗的
FOUP門的另一組件之示意圖。第17A圖以及第17B圖分別為側視圖以及上視圖,用以說明清洗FOUP門1701的組件。
組件包含蓋子1703、驅動機構1706以及複數個支撐臂,此
複數個支撐臂係使用驅動轉軸連接至驅動機構1706。驅動轉軸1707具有延伸到支持FOUP門的至少一支撐臂內的氣流通道1702。氣體可從靜止氣體供應線1710供應至氣流通道1702內,此靜止氣體供應線1710可使用滑動耦接件連接至氣流通道1702。
支撐臂包含用以與物品相匹配的支撐點1726A以及1726B。
支撐臂包含用以保護FOUP門內的開孔的接觸點1706A以及1706B。
第18圖以及第19A圖至第19C圖側視圖以及上視圖之在清洗流程期間與物品相匹配的各個接觸點。第18圖為物品1820清洗以及乾燥期間與物品1820相匹配之接觸點1800之截面圖,接觸點1800包含附加至支撐臂(未顯示於圖中)的閥桿1802以及本體1804。相對於閥桿1802,本體1804可在Y-Z平面上擴張,以提供能夠覆蓋物較大開孔的佔用空間。同時,在Y-Z平面上的較小型的閥桿1802係最小化在清洗室內的干擾。
本體1804包含與物品1820實際接觸的密封件1806。密封件1806係定義密封區1807,此密封區1807係通常大於物品1820內的開孔1822。有些實施例中,密封區1807之最大的維度(例如矩形之對角線或橢圓形之大直徑)係至少為相對應的開孔1822之最大維度的1.5倍。有些實施例中,這種比值係至少約2,甚至至少約4。大密封區域係簡化對準流程,同時確保密封件。同時,被較大密封件覆蓋的物品之部分無法清洗。
密封件1806可由合適的軟性高分子製成,當接觸點被接合
時,此軟性高分子可經壓縮。在一些示例中,此類材料包含丁基、乙烯-丙烯三共聚物、氯丁二烯橡膠、亞硝酸鹽、苯乙烯-丁二烯橡膠、聚矽氧、乙烯基以及氟化橡膠(TM)。有些實施例中,當密封件1806與物品1820相接合時,密封件1806應提供足夠的摩擦力,使得物品1820不會滑出。同時,用於密封件1806的材料不應產生顆粒以及作為污染物來源。
如上所述,不是所有的而只有部分的接觸點可以是供應氣
體的接觸點。第18圖為氣體供應接觸點1800之示例。閥桿1802包含用以將氣體輸送至本體1804內的氣流通道1803。本體1804可具有擴散板1808,此擴散板1808係用以使物品之開孔1822內的氣體均勻分佈。均勻分佈可防止額外的污染物。這種氣流可在開孔1822以及物品1820內產生相比於清洗室環境的加壓環境。有些實施例中,壓力差在約1kPa至100kPa之間。
例如,當密封件無法完全密封時,壓力差可有助於防止液體流入密封區1807內。
如上所述,非氣體供應接觸點的一接觸點也包含閥桿、本體以及密封件。然而,非氣體供應接觸點可不具有氣流通道或擴散板。例如,當物品可允許氣體從一開孔流動至另一個穿過物品之凹穴內部的開孔時,氣體供應接觸點可與非氣體供應接觸點結合。有些實施例中,接觸點包含用以將密封件對準開孔的對準裝置(未顯示於圖中)。
一些接觸點可為氣動驅動。第19A圖至第19C圖為本案較佳實施例之氣體供應相對於支撐臂1910進行移動的接觸點1900之截面圖。事實上,驅動接觸點1900的氣體也可加壓物品1920內的開孔1922,此物
品1920係藉由接觸點1900進行接合。
接觸點1900包含閥桿1902、本體1904以及彈簧1906。閥
桿1902在本體1904內之X方向滑動。此外,閥桿1902可在支撐臂1910內滑動。閥桿1902相對於本體1904以及支撐臂1910之位置,係藉由供應氣體之彈簧1906以及壓力所產生的力平衝而決定。例如,彈簧1906係控制在本體1904之凹穴1905內的閥桿1902的擴張。當閥桿1902內部的壓力低,彈簧1906在X方向之相反方向上將閥桿1902推出凹穴1905。當閥桿1902內壓力增加,此壓力所產生的力克服彈簧1906的力,閥桿1902開始延伸至凹穴1905內。如第19C圖所示,閥桿1902包含氣體釋放孔洞1908,當氣體釋放孔洞1908延伸至凹穴1905內時,此孔洞1908係允許氣體從閥桿1902中逃逸。另一方面,當閥桿1902被收回以及氣體釋放孔洞1908被本體1904阻塞時,氣體無法從閥桿1902中逃逸。以下,閥桿1902之不同位置以及接觸點之操作的細節將被描述。
在第19A圖的位置可被稱為收回位置。在這種位置中,閥
桿1902之制動器1903係與支撐臂1910相接觸,同時閥桿1902係收回本體1904內,使得氣體釋放孔洞1908被本體1904阻塞。在這種位置上,閥桿1902內的氣體壓力可以是最小的。事實上,閥桿1902內的壓力可降低到低於閥桿1902外的壓力,例如用以將閥桿1902縮進支撐臂1910內。
當閥桿1902內的壓力升高時,閥桿1902可稍微推出支撐
臂1910外直到本體1904與物品1920相接合。物品1920有效地作為本體1904的止動部。本體1904與物品1920相接合所產生的力取決於閥桿1902內的壓力(相對於閥桿1902外之壓力)以及在Y-Z平面上的閥桿之截面積。
接觸點1900之位置可被稱為部分延伸位置,如第19B圖所示。在此位置上,來自閥桿的氣體無法供應至凹穴1905內,因為氣體釋放孔洞1908係被本體1904阻塞。閥桿1902內的壓力在此階段仍不足以克服彈簧1906之力,閥桿1902不足以在用以使氣體逃逸的凹穴1905內進行延伸。
在此流程中可持續提升閥桿1902內的壓力,在一些點上,
閥桿1902在凹穴內進行的延伸夠遠,以使氣體可從氣體釋放孔洞1908逃逸至凹穴1905內。閥桿1902內的氣體之壓力應足以克服彈簧1906之力,彈簧在流程之部分期間中被壓縮。此位置如第19C圖,並可稱為完全延伸位置。在此位置中,氣體釋放孔洞1908無法藉由本體1904阻塞,此本體1904係允許氣體從閥桿1902逃逸至凹穴1905內。因此,用以驅動接觸點1900的氣體也被用以加壓物品1920內的開孔1922。
依據氣體釋放孔洞1908以及氣流之大小,接觸點1900可
停留在完全延伸位置上,同時氣體係持續供應。有些實施例中,氣體釋放孔洞1908可藉由本體1904部分地阻塞,使得氣體僅穿過氣體釋放孔洞1908之一部分逃脫。此位置可被稱為平衡位置,其中彈簧1906之壓縮(相對應部分之阻塞氣體釋放孔洞1908)係藉由閥桿1902內的壓力取得平衡。氣流的任何改變可將閥桿1902移動至新平衡位置,亦即,當流動增加時,相對應有更多開放的氣體釋放孔洞1908,而當流動減少時,有較少開放的氣體釋放孔洞1908。因此,開孔1922內的接合力以及加壓可藉由穿過閥桿1902以及支撐臂1910的氣流控制。應當注意的是,平衡位置也可能受到開孔內的加壓影響,此加壓可能會將閥桿1902推回本體內。
回置之流程,係從完全延伸位置到部分延伸位置,最後,
藉由減少穿過支撐臂1910以及閥桿1902的氣流及/或壓力,以進入收回位置內。當閥桿1902內的壓力無法克服壓縮彈簧1906所產生的力時,彈簧1906可擴張,並從凹穴1905內拉出(如第19C圖至第19B圖所示)。為了將閥桿1902縮進支撐臂內(如第19B圖至第19A圖所示),閥桿1902內的壓力可進一步降低,使得整體的接觸點1900係遠離物品1920進行移動。
第20A圖至第20D圖為本案較佳實施例之清洗噴嘴之示意
性配置。當物件係圍繞軸旋轉時,最外面的點(亦即距離軸最遠的點),係定義圓形旋轉邊界。此邊界僅與圍繞中心軸旋轉的圓柱形物件之外表面重合。
所有其他類型的物件及/或離軸旋轉具有遠離這些物件之外表面進行延伸的邊界。因此,如第20A圖至第20B圖所示,圓形旋轉邊界外的定位噴嘴可能導致物品之一些部分清洗不足。基本上,第20A圖至第20B圖為FOUP門2002圍繞其中心2004旋轉,使得角落2008定義圓形旋轉邊界2006。噴嘴2010設置於邊界2006外。如第20A圖所示,當FOUP門2002之角落2008面向噴嘴2010時,在角落2008以及噴嘴2010之間的距離是小的。然而,當FOUP門2002開啟以及FOUP門2002之側面2009面向噴嘴2010時,在側面2009以及噴嘴2010之間的距離明顯較大。因此,側面2009的清洗效果相比於角落2008可能較低。
靜止物件不能設置於旋轉邊界內,這些物件將會被旋轉物
品撞壞。然而,在物品旋轉的期間,物件可在旋轉邊界之內部以及外部移動,而沒有撞壞另一個物件。回到上述的示例,如第20C圖所示,當角落2008通過噴嘴2010時,噴嘴2010可開始朝向邊界2006移動,甚至可移動到邊界2006內。噴嘴2010的移動係與FOUP門2002的旋轉同步。移動距
離量可取決於待旋轉物品的形狀。有些實施例中,在FOUP門2002旋轉的期間,在噴嘴2010以及噴嘴之FOUP門2002上的點之間的距離,係直接實質保持不變。因此,如果FOUP門2002以定速進行旋轉,噴嘴2010可變速移動,反之亦然。
一旦噴嘴2010往邊界2006內突出,其須在物品旋轉的期
間從至少一邊界收回。有些實施例中,噴嘴2010可在旋轉期間從邊界多次收回以及插入。例如,FOUP門2002具有四個角落,每當新角落通過噴嘴2010時,噴嘴2010必須從邊界被收回(假設圍繞FOUP門2002的中心旋轉)。
第20D圖說明,當角落2012通過噴嘴2010時,噴嘴2010收回。在角落2012經過噴嘴2010之後,噴嘴2010可接著延伸至邊界2006內。
有些實施例中,旋轉物品可在圍繞物品的複數個噴嘴周圍。
至少一噴嘴之向內及向外移動,係相對於旋轉軸。有些實施例中,所有的噴嘴皆相對於旋轉軸進行移動。噴嘴也可在其他方向上進行移動,例如平行於旋轉軸的方向。有些實施例中,噴嘴可相對於其附加點轉動。
第21圖為本案較佳實施例之清洗物品之流程圖。作業2100
係將容器之本體以及蓋子加載至清洗室。作業2120係將氣體噴嘴對準蓋子及/或本體之一部分。氣體噴嘴可設置於此部分之附近。氣體噴嘴可完全地或部分地阻塞蓋子及/或本體之部分。作業2130係將氣體流至氣體噴嘴。作業2140係朝向本體以及蓋子流動液體以進行清洗。在清洗期間,作業2150係旋轉本體以及蓋子。
第22圖為本案較佳實施例之清洗物品之另一流程圖。例如,
清洗系統可用以清洗FOUP門。方法2200可在作業2202期間,開始將物
品提供至清洗系統內。物品以及清洗系統之各個示例皆描述於上文中。物品可與在相同清洗室內的另一個待清洗物品分開。例如,FOUP覆蓋物可與FOUP外殼分開。物品可使用傳輸系統提供於,或更基本上說,設置於清洗系統內。清洗系統可以為開啟狀態。例如,覆蓋物可相對於清洗室升高,使得傳輸系統可取出支撐臂以及另一個系統之元件。在接觸點與物品相接合的期間,物品可藉由傳輸系統支撐直到作業2206。
在作業2204期間,方法2200可進行繼續在物品上進行至
少一接觸點與至少一開孔的對準。有些實施例中,每一接觸點係與分離的開孔對準。此外,接觸點可覆蓋物品內的複數個開孔。在作業2204中,可能涉及複數個接觸點彼此相對移動,及/或相對於物品移動。
在作業2206期間,方法2200可進行繼續接觸點與物品的
接合。如上所述,作業可能涉及接觸點相對於支撐臂移動及/或相對於驅動轉軸移動。在作業2206之後,物品係由接觸點支撐,外部處理系統可從清洗系統中取出。
在作業2208期間,方法2200接著持續進行物品相對於一
組噴嘴旋轉。有些實施例中,一組噴嘴皆為靜止狀態,同時物品係為移動狀態。在其他實施例中,物品為靜止狀態,而噴嘴皆為移動狀態。此外,物品及噴嘴兩者可以為移動狀態。
在接合接觸點之後,清洗液體的配送可藉由作業2210來啟
動。液體的配送可在啟動物品旋轉之前或之後開始進行。整體來說,針對時間週期,操作2208以及2210並列進行。作業2210也涉及將氣體供應至物品內的開孔,從而加壓這些開孔,有些實施例中,會加壓另一開孔。加
壓有助於防止液體流入複數個開孔。作業2210也可涉及漂洗液體的分配。漂洗液體能以相似於清洗液體的方式配置。
在清洗劑及/或清洗液體配送完成之後,方法2200可在作業2212期間進行乾燥物品。物品仍可在此作業期間進行旋轉。事實上,作業2212可涉及旋轉乾燥,使得物品例如相較於先前的操作期間,以更快的速度旋轉。有些實施例中,作業2212係涉及將乾燥氣體流至清洗室內。乾燥氣體可流穿過用於清洗液體的噴嘴。
在作業2214期間,一旦物品夠乾燥,接觸點可與物品分離。此時,也可中止氣體供應至物品內,因為任何的液體流入物品的危險性低。因此,物品之開孔皆透過清洗流程之整體的濕式部分而有效地封閉。
此時,物品可藉由延伸至清洗室內的外部處理機構支撐。作業2202至2212可重複於另一個物品上執行,如決策區塊2216所顯示。
第23圖為本案較佳實施例之FOUP門支撐件之示例。FOUP門2310可安裝至支撐框2390上,此支撐框2390可設置於清洗室內。接觸點2350可設置於FOUP門之開孔附近,例如,位於閂鎖機構之閂鎖板上。接觸點2350可保護開孔,避免液體滯留於以及保留於開孔內,因此可簡化乾燥處理。相對的元件2355可用以支撐FOUP門或用以保護相反閂鎖板。例如,相對的元件可以為相似於接觸點2350的接觸點。相對的元件可以為支撐點或不同種類的接觸點。
第24圖為本案較佳實施例之在清洗之前的FOUP本體支撐件之示例。本體2410可安裝至支撐框2490,此支撐框2490可設置於清洗室內。接觸點2450可設置於FOUP本體之開孔附近,例如在位於FOUP本
體之角落的通孔附近。接觸點2450可保護開孔,防止液體滯留於以及保留於開孔內,因此可簡化乾燥處理。
實施例中,本發明係揭露清洗半導體基板儲存容器之系統。
系統包含清洗室。系統也包含設置於清洗室內的複數個支撐臂。系統也包含複數個接觸點,在物品清洗期間,此複數個接觸點係接合物品以及支撐物品。物品可以為前開式晶圓傳送盒(FOUP)門。至少一接觸點可附加至支撐臂上。複數個接觸點包含氣體供應接觸點。至少一接觸點係用以相對於物品進行移動,以接合物品。至少一接觸點係附加至可移動的支撐臂。可移動的支撐臂可相對於物品進行移動,以將物品與至少一接觸點相接合。
至少一接觸點係附加至靜止的支撐臂。至少一接觸點可相對於靜止的支撐臂進行移動,以將物品與至少一接觸點相接合。至少一接觸點可以為氣體供應接觸點。至少二接觸點皆相對於物品移動,以接合物品。接觸點包含用以接合物品的密封件。接觸點可以為氣體供應接觸點。氣體供應接觸點可與物品內的開孔對準。氣體供應接觸點包含用以將氣體供應至物品內之開孔的氣流通道。氣體供應接觸點可藉由穿過氣流通道所供應的氣體驅動。
氣流通道可穿過附加至氣體供應接觸點上的支撐臂進行延伸。氣流通道可穿過驅動轉軸進行延伸,其中驅動機構包含耦接件,此耦接件係用以將驅動轉軸內的氣流通道連接至外部的氣體供應。
此系統也包含驅動機構,此驅動機構包含附加至複數個支
撐臂上的驅動轉軸,此驅動機構可用以旋轉清洗室內的複數個支撐臂。驅動機構能以介於約5RPM以及25RPM之間的旋轉速度旋轉複數個支撐臂。
此系統也包含用於將清洗液體分配至物品上的一組噴嘴。
在此組噴嘴內的至少一噴嘴可用以相對於驅動轉軸向內以及向外移動。至少一噴嘴之位移可與在清洗室內的複數個支撐臂之旋轉同步。至少一噴嘴之位移可用以實質上保持至少一噴嘴以及物品的固定距離。
此系統也包含覆蓋物(蓋子),在物品清洗期間,此覆蓋物係
用以隨著清洗室定位以及關閉清洗室。覆蓋物可支撐驅動機構以及複數個支撐臂。
此系統也包含用於FOUP本體之支撐件,此支撐件係與
FOUP門一起清洗。用於FOUP本體之支撐件可附加至複數個支撐臂上。
此系統也包含系統控制器,此系統控制器包含用以將至少
一氣體供應接觸點與物品內的開孔對準的一組指令;將每一接觸點與物品相接合;相對於一組噴嘴旋轉物品;分配來自一組噴嘴的清洗液體,同時將氣體供應至物品之開孔內。
有些實施例中,本發明係揭露清洗半導體容器之系統。系
統包含清洗室、支撐結構、接觸點以及一組噴嘴。支撐結構係用以支撐容器門,其中支撐結構係設置於清洗室內。接觸點可用以保護容器門之閂鎖開孔。接觸點可用以與閂鎖開孔相接合。接觸點包含供氣體流動至閂鎖開孔開孔內的氣體通道。一組噴嘴可用以將清洗液體配送至容器門上。
支撐結構可用以支撐容器本體。系統包含用以保護容器本
體之開孔的第二接觸點。第二接觸點可用以與容器本體之開孔相接合。第二接觸點包含供氣體流動至容器本體之開孔內的氣體通道。系統包含用以將清洗液體分配至容器本體上的一組第二噴嘴。
氣流通道可延伸穿過驅動轉軸。驅動機構包含滑動耦接件,
此滑動耦接件係用以將驅動轉軸內的氣流通道連接至外部氣體供應。接觸點可耦接至支撐結構。接觸點包含用以接受氣體流至氣體通道內的氣體入口。
此系統包含驅動機構,此驅動機構包含附加至支撐結構的
驅動轉軸。驅動機構可用以旋轉清洗室內的支撐結構。驅動機構能以介於約5RPM以及25RPM之間的旋轉速度旋轉支撐結構。在一組噴嘴內的至少一噴嘴係相對於驅動轉軸向內以及向外移動。至少一噴嘴之位移可與清洗室內的複數個支撐臂之旋轉同步。至少一噴嘴之位移可用以實質上維持至少一噴嘴以及物品的固定距離。
此系統包含氣體導管以耦接驅動機構上的氣體來源。氣體
導管可耦接接觸點之氣體入口。此系統包含覆蓋物,在物品清洗的期間,此覆蓋物係用以隨著清洗室定位以及關閉清洗室。覆蓋物可支撐驅動機構以及支撐結構。接觸點可相對於容器門進行移動,以接合容器門。接觸點可附加至支撐臂上,其中移動支撐臂係相對於接觸點進行移動,以將接觸點與容器門相接合。接觸點包含用以接合物品的密封件。
有些實施例中,本發明係揭露一種清洗具有開孔的半導體
基板儲存容器之方法。清洗系統包含複數個支撐臂、複數個接觸點以及一組噴嘴。至少一接觸點係附加至每一支撐件臂。接觸點包含氣體供應接觸點。氣體供應接觸點包含氣流通道,此氣流通道係用以將氣體供應至物品內的開孔。
此方法包含將物品提供至清洗系統內;將氣體供應接觸點
與物品之開孔對準;將每一接觸點與物品相接合;相對於一組噴嘴旋轉物品;分配來自噴嘴組的清洗液體,同時將氣體供應至物品內的開孔。
有些實施例中,本發明係揭露一種清洗物品之方法。方法
包含利用氣流保護物品之開孔;以及利用液體清洗物品。此方法可更包含旋轉物品。方法可更包含將物品加載至清洗室內,以及將氣流對準開孔。
此方法可更包含將接觸點與物品之開孔對準;以及將接觸點與物品相接合。
開孔包含凹穴。凹穴在物品之表面上可具有孔洞。孔洞之
維度可小於凹穴之維度。開孔包含物件。物件可在開孔滑動。物件可透過間隙設置於開孔內,其中物件長度係至少為間隙的10倍、20倍、50倍。
開孔包含孔。孔在物品之表面上可具有孔洞。孔可具有深度值。深度值以及孔洞之維度的比值可高於10:1、20:1,或是高於50:1。
保護開孔之步驟包含將氣流供應至開孔內。保護開孔之步
驟包含朝向開孔施加氣流,以最大限度地降低進入開孔的液體。保護開孔之步驟包含阻塞開孔,防止其曝露於液體。保護開孔之步驟包含利用氣流加壓開孔。保護開孔之步驟包含將接觸點施加至開孔,以及將氣流施加至接觸點。
清洗物品之步驟包含朝向物品流動液體。清洗物品之步驟
包含將物品浸入液體內。
有些實施例中,本發明係揭露一種清洗半導體容器之方法。
此方法包含將容器門加載至清洗室;利用接觸點保護容器門之閂鎖開孔;以及朝向容器門流動液體,同時將氣流供應至接觸點之氣體入口內。接觸
點可用以將氣體從氣體入口引導至閂鎖開孔。此方法可更包含旋轉容器門、將接觸點與開孔對準以及接合,及/或將液體從清洗室內排出。
清洗容器本體之步驟包含朝向容器本體流動液體,同時利
用氣流保護容器本體之開孔。閂鎖開孔包含閂鎖元件。閂鎖元件可在閂鎖開孔內滑動。閂鎖元件可透過間隙設置於開孔內。閂鎖元件之長度可至少為間隙的10倍、20倍或50倍。
保護閂鎖開孔之步驟包含利用接觸點密封閂鎖開孔。保護閂鎖開孔之步驟包含在閂鎖開孔附近施加接觸點,且不接觸容器門。保護閂鎖開孔之步驟包含利用氣流加壓接觸點。
在較佳實施例之詳細說明中所提出之具體實施例僅用以方便說明本發明之技術內容,而非將本發明狹義地限制於上述實施例,在不超出本發明之精神及以下申請專利範圍之情況,所做之各種變化實施,皆屬於本發明之範圍。
210‧‧‧物品
220‧‧‧噴嘴
225‧‧‧清洗液體
230‧‧‧液滴
240‧‧‧氣流
245‧‧‧氣流
250‧‧‧噴嘴
255‧‧‧接觸點
257‧‧‧接觸點
270‧‧‧穿孔
275‧‧‧間隙
277‧‧‧凹穴
Claims (14)
- 一種清洗半導體容器之方法,該方法包含:加載一容器門(Container Door)至一清洗室(Cleaning Chamber);利用一接觸點保護該容器之一門閂開孔(Latch Opening),其中該接觸點係用以將一氣體從一氣體入口(Gas Inlet)引導至該門閂開孔內;以及朝向該容器門流動一液體,同時將一氣流(Gas Flow)供應至該接觸點之該氣體入口內。
- 如申請專利範圍第1項所述之方法,其中清洗該容器本體之步驟包含朝向該半導體容器本體流動一液體,同時利用一氣流保護該半導體容器本體之一開孔。
- 如申請專利範圍第1項所述之方法,更包含旋轉該容器門。
- 如申請專利範圍第1項所述之方法,更包含對準及接合該接觸點與該開孔。
- 如申請專利範圍第1項所述之方法,更包含從該清洗室排出該液體。
- 如申請專利範圍第1項所述之方法, 其中該門閂開孔包含一門閂元件(Latch Element),其中該門閂元件係配置在該門閂開孔內進行滑動。
- 如申請專利範圍第1項所述之方法,其中該門閂開孔包含一門閂元件,其中該門閂元件係利用一間隙配置在該開孔內,其中該門閂元件之長度係至少為該間隙的10倍。
- 如申請專利範圍第1項所述之方法,其中該門閂開孔包含一門閂元件,其中該門閂元件係利用一間隙配置在該開孔內,其中該門閂元件之該長度係至少為該間隙的20倍。
- 如申請專利範圍第1項所述之方法,其中保護該門閂開孔之步驟包含:利用該接觸點封閉該門閂開孔。
- 如申請專利範圍第1項所述之方法,其中保護該門閂開孔之步驟包含:在鄰近該門閂開孔處應用該接觸點,且不接觸該容器門。
- 如申請專利範圍第1項所述之方法,其中保護該開孔之步驟包含:利用該氣流加壓該接觸點。
- 一種清洗半導體容器之裝置,該裝置包含: 一清洗室;一支撐結構(Support Structure),係用以支撐一容器門,其中該支撐結構係配置在該清洗室內;一接觸點,用以保護該容器門之一門閂開孔,其中該接觸點係用以與該門閂開孔接合,其中該接觸點包含一氣體通道(Gas Channel),藉以提供一氣體流動至該門閂開孔內;以及一組噴嘴(Set of Spraying Nozzle),係用以將一清洗液體配送至該容器門上。
- 如申請專利範圍第12項所述之裝置,其中該支撐結構更用以支撐一容器本體,其中該裝置更包含:一第二接觸點,用以保護該容器之一開孔,其中該第二接觸點係用以與該容器本體之該開孔接合,其中該第二接觸點包含:一第二氣體通道,藉以提供一氣體流動至該容器本體之該開孔內;以及一組第二噴嘴,用以將一清洗液體配送至該容器本體上。
- 如申請專利範圍第12項所述之裝置,其中該接觸點係耦接至該支撐結構,其中該接觸點包含:一氣體入口,用以接受一氣體流動至該氣體通道內,其中該氣體入口係耦接至一氣體導管(Gas Conduit),該氣體導管係耦接至一氣體來源(Gas Source)。
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US201361894883P | 2013-10-23 | 2013-10-23 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
TW201528406A TW201528406A (zh) | 2015-07-16 |
TWI587424B true TWI587424B (zh) | 2017-06-11 |
Family
ID=51945954
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
TW103136213A TWI587424B (zh) | 2013-10-23 | 2014-10-20 | 半導體基板儲存物品之清洗系統及方法 |
Country Status (7)
Country | Link |
---|---|
US (4) | US20160303622A1 (zh) |
EP (2) | EP3926667A1 (zh) |
JP (1) | JP6571671B2 (zh) |
KR (1) | KR102314033B1 (zh) |
CN (1) | CN105706226B (zh) |
TW (1) | TWI587424B (zh) |
WO (1) | WO2015059615A1 (zh) |
Families Citing this family (23)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP6231249B2 (ja) * | 2015-06-15 | 2017-11-15 | 株式会社ジェイ・イー・ティ | 基板処理装置 |
KR101976360B1 (ko) * | 2017-05-16 | 2019-08-29 | 주식회사 아이에스티이 | 복수개의 캐리어를 세정하기 위한 세정장치 및 이를 이용한 세정방법 |
US10744979B2 (en) * | 2017-06-15 | 2020-08-18 | Ford Global Technologies, Llc | Sensor apparatus |
KR102067752B1 (ko) * | 2018-02-09 | 2020-01-17 | (주)에스티아이 | 풉 세정 장치 및 풉 세정 방법 |
CN108500013A (zh) * | 2018-02-28 | 2018-09-07 | 湖南三德科技股份有限公司 | 一种煤样样瓶清扫装置 |
US11488848B2 (en) * | 2018-07-31 | 2022-11-01 | Taiwan Semiconductor Manufacturing Co., Ltd. | Integrated semiconductor die vessel processing workstations |
US11318506B2 (en) * | 2018-08-16 | 2022-05-03 | Taiwan Semiconductor Manufacturing Company Ltd. | Apparatus for cleaning semiconductor equipment |
CN110238143A (zh) * | 2019-06-14 | 2019-09-17 | 德淮半导体有限公司 | Foup清洗装置 |
FR3101001B1 (fr) * | 2019-09-25 | 2022-05-27 | Pfeiffer Vacuum | Station et procédé de nettoyage d’une enceinte de transport pour le convoyage et le stockage atmosphérique de substrats semi-conducteurs |
WO2021207311A1 (en) * | 2020-04-08 | 2021-10-14 | Pintek Solutions Corporation | Sample carrier cleaner |
DE102020129469B4 (de) * | 2020-11-09 | 2024-05-29 | Gsec German Semiconductor Equipment Company Gmbh | Vorrichtung zum Reinigen von topfförmigen Hohlkörpern, insbesondere von Transportbehältern für Halbleiterwafer oder für EUV-Lithografie-Masken |
KR102593653B1 (ko) * | 2020-11-16 | 2023-10-26 | (주)에스티아이 | 포드 세정장치 |
JP7463982B2 (ja) * | 2021-02-18 | 2024-04-09 | 株式会社Sumco | ウェーハ収納容器の洗浄装置及びウェーハ収納容器の洗浄方法 |
WO2022192334A1 (en) * | 2021-03-11 | 2022-09-15 | Pintek Solutions Corporation | System and method for cleaning carrier |
CN113020079A (zh) * | 2021-03-30 | 2021-06-25 | 苏州阿洛斯环境发生器有限公司 | 一种定向双流体清洗方法 |
CN113020080A (zh) * | 2021-03-30 | 2021-06-25 | 苏州阿洛斯环境发生器有限公司 | 一种定向线性双流体清洗方法及装置 |
CN113751416B (zh) * | 2021-08-23 | 2022-08-30 | 东安美弘智能科技有限公司 | 一种高效型超声波清洗机 |
WO2023213457A1 (de) * | 2022-05-06 | 2023-11-09 | Gsec German Semiconductor Equipment Company Gmbh | Vorrichtung zum reinigen von topfförmigen hohlkörpern, insbesondere von transportbehältern für halbleiterwafer oder für euv-lithografie-masken |
DE102022116177A1 (de) * | 2022-06-29 | 2024-01-04 | Gsec German Semiconductor Equipment Company Gmbh | Vorrichtung zum Reinigen von topfförmigen Hohlkörpern, insbesondere von Transportbehältern für Halbleiterwafer oder für Lithografie-Masken |
US20240096664A1 (en) * | 2022-09-15 | 2024-03-21 | Applied Materials, Inc. | On-board cleaning of tooling parts in hybrid bonding tool |
DE102022124334A1 (de) * | 2022-09-22 | 2024-03-28 | Gsec German Semiconductor Equipment Company Gmbh | Vorrichtung und Verfahren zum Reinigen von topfförmigen Hohlkörpern, insbesondere von Transportbehältern für Halbleiterwafer oder für EUV-Lithografie-Masken |
TWI820947B (zh) * | 2022-10-03 | 2023-11-01 | 台銨科技股份有限公司 | 晶圓容器清洗機 |
DE102023100730B4 (de) * | 2023-01-13 | 2024-09-19 | Gsec German Semiconductor Equipment Company Gmbh | Verfahren zum Reinigen von topfförmigen Hohlkörpern, insbesondere von Transportbehältern für Halbleiterwafer oder für Lithografie-Masken mit einer entsprechenden Vorrichtung |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4571850A (en) * | 1984-05-17 | 1986-02-25 | The Fluorocarbon Company | Centrifugal wafer processor |
US5603342A (en) * | 1995-06-29 | 1997-02-18 | Coulter Corporation | Apparatus for cleaning a fluid sample probe |
US5616208A (en) * | 1993-09-17 | 1997-04-01 | Tokyo Electron Limited | Vacuum processing apparatus, vacuum processing method, and method for cleaning the vacuum processing apparatus |
US6248177B1 (en) * | 1998-01-09 | 2001-06-19 | Fluoroware, Inc. | Method of cleaning a wafer carrier |
US20040084066A1 (en) * | 2002-11-01 | 2004-05-06 | Semitool, Inc. | Wafer container cleaning system |
Family Cites Families (11)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5224503A (en) * | 1992-06-15 | 1993-07-06 | Semitool, Inc. | Centrifugal wafer carrier cleaning apparatus |
CA2223345A1 (en) * | 1997-12-03 | 1999-06-03 | Bombardier Inc. | Full face helmet with breathing mask |
US7216655B2 (en) * | 1998-01-09 | 2007-05-15 | Entegris, Inc. | Wafer container washing apparatus |
US6904920B2 (en) * | 1998-07-10 | 2005-06-14 | Semitool, Inc. | Method and apparatus for cleaning containers |
JP3352978B2 (ja) * | 1999-06-16 | 2002-12-03 | 株式会社半導体先端テクノロジーズ | ウェーハキャリア |
US20060033222A1 (en) * | 2004-08-11 | 2006-02-16 | Godfrey Scott A | Devices for introducing a gas into a liquid and methods of using the same |
JP4278699B1 (ja) * | 2008-03-27 | 2009-06-17 | Tdk株式会社 | 密閉容器及び該密閉容器の蓋開閉システム、ウエハ搬送システム、及び密閉容器の蓋閉鎖方法 |
JP4568356B2 (ja) * | 2008-08-29 | 2010-10-27 | 株式会社コンタクト | フープ洗浄乾燥装置 |
JP5730297B2 (ja) | 2009-06-17 | 2015-06-10 | ダイナミック マイクロシステムズ セミコンダクター イクイップメント ゲーエムベーハー | 統合されたクリーナ及びドライヤシステム |
DE102010029221A1 (de) * | 2010-05-21 | 2011-11-24 | Meiko Maschinenbau Gmbh & Co. Kg | Vorrichtung zur Reinigung von Atemgeräten |
CN103170469B (zh) | 2011-12-22 | 2016-02-03 | 中芯国际集成电路制造(上海)有限公司 | 用于清洗和干燥晶圆盒的装置及方法 |
-
2014
- 2014-10-19 US US14/517,900 patent/US20160303622A1/en not_active Abandoned
- 2014-10-20 EP EP21190398.4A patent/EP3926667A1/en active Pending
- 2014-10-20 US US15/031,334 patent/US10065222B2/en active Active
- 2014-10-20 EP EP14802179.3A patent/EP3061126B1/en active Active
- 2014-10-20 TW TW103136213A patent/TWI587424B/zh active
- 2014-10-20 KR KR1020167013457A patent/KR102314033B1/ko active IP Right Grant
- 2014-10-20 JP JP2016549650A patent/JP6571671B2/ja active Active
- 2014-10-20 WO PCT/IB2014/065458 patent/WO2015059615A1/en active Application Filing
- 2014-10-20 CN CN201480058724.XA patent/CN105706226B/zh active Active
-
2018
- 2018-08-31 US US16/119,465 patent/US11167322B2/en active Active
-
2021
- 2021-11-09 US US17/522,468 patent/US20230135865A1/en not_active Abandoned
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4571850A (en) * | 1984-05-17 | 1986-02-25 | The Fluorocarbon Company | Centrifugal wafer processor |
US4571850B1 (zh) * | 1984-05-17 | 1992-01-21 | Verteq Inc | |
US5616208A (en) * | 1993-09-17 | 1997-04-01 | Tokyo Electron Limited | Vacuum processing apparatus, vacuum processing method, and method for cleaning the vacuum processing apparatus |
US5603342A (en) * | 1995-06-29 | 1997-02-18 | Coulter Corporation | Apparatus for cleaning a fluid sample probe |
US6248177B1 (en) * | 1998-01-09 | 2001-06-19 | Fluoroware, Inc. | Method of cleaning a wafer carrier |
US20040084066A1 (en) * | 2002-11-01 | 2004-05-06 | Semitool, Inc. | Wafer container cleaning system |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
KR102314033B1 (ko) | 2021-10-18 |
EP3061126A1 (en) | 2016-08-31 |
WO2015059615A1 (en) | 2015-04-30 |
US10065222B2 (en) | 2018-09-04 |
JP6571671B2 (ja) | 2019-09-04 |
US20230135865A1 (en) | 2023-05-04 |
JP2016541126A (ja) | 2016-12-28 |
CN105706226A (zh) | 2016-06-22 |
KR20160098198A (ko) | 2016-08-18 |
EP3926667A1 (en) | 2021-12-22 |
US20160303622A1 (en) | 2016-10-20 |
CN105706226B (zh) | 2019-01-15 |
TW201528406A (zh) | 2015-07-16 |
US20180369885A1 (en) | 2018-12-27 |
US20160271658A1 (en) | 2016-09-22 |
US11167322B2 (en) | 2021-11-09 |
EP3061126B1 (en) | 2021-08-11 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
TWI587424B (zh) | 半導體基板儲存物品之清洗系統及方法 | |
CN103456664B (zh) | 用于干燥基板的装置和方法 | |
JP5730297B2 (ja) | 統合されたクリーナ及びドライヤシステム | |
CN103456665B (zh) | 一种基板处理装置及基板处理方法 | |
TWI479586B (zh) | 基板處理裝置、基板處理方法及記憶媒體 | |
US20130028690A1 (en) | Apparatus and method for treating substrate | |
WO2018037982A1 (ja) | 基板処理装置および基板処理方法 | |
KR20130134996A (ko) | 기판 처리 장치 및 기판 처리 방법 | |
TWI634608B (zh) | 基板處理裝置及基板處理方法 | |
KR102064552B1 (ko) | 기판 처리 장치 | |
KR20210045673A (ko) | 풉 세정 장치 | |
KR102529592B1 (ko) | 반도체 웨이퍼를 세정하기 위한 장치 및 방법 | |
US12046466B2 (en) | Method and apparatus for treating substrate | |
JP2005079250A (ja) | 基板処理装置 | |
KR20210045675A (ko) | 풉 세정 장치 | |
KR102068345B1 (ko) | 콘테이너 세척 시스템 | |
TWI793849B (zh) | 基板處理設備及設置於其中之裝填構件 | |
KR101886414B1 (ko) | 웨이퍼 용기 클리닝 장치 및 시스템 | |
JP3922881B2 (ja) | 液処理装置 | |
JP2001223194A (ja) | 枚葉式基板洗浄装置および基板洗浄システム | |
TW202122162A (zh) | 清洗半導體矽片的裝置及方法 | |
JPH09148288A (ja) | 基板のウェット処理装置 | |
JP2006344980A (ja) | 液処理装置および液処理方法 | |
JP2001223198A (ja) | 枚葉式基板洗浄用スピンチャック装置および枚葉式基板洗浄装置 |