WO2023213456A1 - Vorrichtung und verfahren zum trocknen und/oder reinigen von topfförmigen hohlkörpern, insbesondere von transportbehältern für halbleiterwafer oder für euv-lithografie-masken - Google Patents

Vorrichtung und verfahren zum trocknen und/oder reinigen von topfförmigen hohlkörpern, insbesondere von transportbehältern für halbleiterwafer oder für euv-lithografie-masken Download PDF

Info

Publication number
WO2023213456A1
WO2023213456A1 PCT/EP2023/053616 EP2023053616W WO2023213456A1 WO 2023213456 A1 WO2023213456 A1 WO 2023213456A1 EP 2023053616 W EP2023053616 W EP 2023053616W WO 2023213456 A1 WO2023213456 A1 WO 2023213456A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
hollow body
interior
wall
lid
displacement
Prior art date
Application number
PCT/EP2023/053616
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Frank Schienle
Original Assignee
Gsec German Semiconductor Equipment Company Gmbh
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from DE102022122723.5A external-priority patent/DE102022122723A1/de
Application filed by Gsec German Semiconductor Equipment Company Gmbh filed Critical Gsec German Semiconductor Equipment Company Gmbh
Publication of WO2023213456A1 publication Critical patent/WO2023213456A1/de

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
    • H01L21/67—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
    • 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 
    • B08B9/02—Cleaning pipes or tubes or systems of pipes or tubes
    • B08B9/027—Cleaning the internal surfaces; Removal of blockages
    • B08B9/04—Cleaning the internal surfaces; Removal of blockages using cleaning devices introduced into and moved along the pipes
    • 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

Definitions

  • the present invention relates to a device and a method for drying and/or cleaning cup-shaped hollow bodies, in particular transport containers for semiconductor wafers or for EUV lithography masks.
  • FOUPs Front Opening Unified Pods
  • the FOUPs are usually closed with a removable lid. Without the lid, the FOUPs have a pot-shaped base shape with a rectangular one Floor space. If the FOUPs are closed with their lid, the inserted semiconductor wafers can be transported from one clean room to another clean room protected from the environment. When the FOUPs have reached a processing station, they are opened, the semiconductor wafers are removed and processed accordingly. After processing, the semiconductor wafers are transported back to the FOUPs and then transported to the next processing station.
  • the FOUPs are particularly contaminated by abrasion from the semiconductor wafers when they are inserted into and removed from the FOUPs.
  • EUV lithography masks extreme ultra-violet radiation
  • the EUV lithography masks are used to produce very small integrated circuits.
  • the EUV -Lithography masks like semiconductors, have to be transported, and a similar situation arises.
  • FOUPs When we talk about FOUPs below, the relevant statements apply equally to transport containers for EUV lithography masks.
  • the FOUPs are cleaned both on their inner surface and on their outer surface.
  • the FOUPs are usually significantly smaller on their outer surface. lent more contaminated than on its inner surface.
  • the cleaning fluid accumulates during the cleaning process both with particles that come from the outer surface and with particles that come from the inner surface. The particles can therefore be transported from the outer surface to the inner surface.
  • a satisfactory cleaning result is only achieved if the number of particles is below a certain value. Due to the particles originating from the outer surface, the cleaning process must be carried out for a correspondingly long period of time in order to be able to remove a sufficient proportion of the particles.
  • a negative pressure acting on the outer surface and/or the inner surface can be applied.
  • the application of a sufficiently large negative pressure serves to remove residues of the cleaning fluid which remain on the surface of the hollow body and the lid as a result of the cleaning of the hollow body in the cleaning device. Due to the capillary effect, the moisture also diffuses into microscopically small pores on the surface of the hollow body and the lid. This moisture can also be removed with the suppression, allowing drying even on a microscopic level.
  • applying a sufficiently large negative pressure is a relatively energy-intensive and time-consuming process, which makes the cleaning process more expensive and lengthens it.
  • the object of one embodiment of the present invention is to create a device for drying and/or cleaning cup-shaped hollow bodies, in particular transport containers for semiconductor wafers or for EUV lithography masks, with which it is possible to remedy the above-mentioned disadvantages using simple and inexpensive means and, in particular, to enable cost-effective and time-saving drying compared to processes known from the prior art. Furthermore, one embodiment of the present invention is based on the object of creating a method for operating such a device. This task is solved with the features specified in claims 1 and 10. Advantageous embodiments are the subject of the subclaims.
  • One embodiment of the invention relates to a device for drying and/or cleaning cup-shaped hollow bodies, in particular transport containers for semiconductor wafers or for EUV lithography masks, wherein the hollow body
  • the device - has a hollow body opening enclosed by the hollow body wall, through which the hollow body interior is accessible, wherein the device - a first holding means with which the device can interact with the hollow body wall in a holding manner, o an evacuation device for applying a negative pressure in the hollow body interior and/or o a conveying device for conveying a flushing fluid through the hollow body interior, and
  • the first holding means serves to position the hollow body within the device while applying a negative pressure and/or while conveying the flushing fluid through the interior of the hollow body.
  • the first holding means can be a support surface.
  • a displacement body could be understood as meaning a body which occupies a volume through which a particular fluid cannot or largely cannot flow.
  • the displacement body does not necessarily have to be solid and can be flowed through by another fluid, which is guided separately from the specific fluid.
  • the displacement body is arranged so that it protrudes into the interior of the hollow body. With the help of the displacement body, the volume in which the negative pressure is to be generated is reduced. As a result, the time required to reach the desired negative pressure is shortened, so that the entire drying process, particularly of the inner surface of the hollow body, is accelerated. At the same time, the energy required to create the desired negative pressure is also reduced.
  • the delivery of a flushing fluid can be carried out alternatively or cumulatively to the application of a negative pressure using the same device.
  • Nitrogen for example, can be used as the flushing fluid.
  • AMC airborne molecular contamination
  • AMCs include fluorine, metals and radicals.
  • the use of the displacer reduces the volume of flushing fluid required.
  • a flow of the flushing fluid can be induced through the interior of the hollow body, which can ensure that the flushing fluid can also reach hard-to-reach surfaces where dead spaces can form. The evaporation process described above can therefore be carried out effectively and thoroughly.
  • the device can be used both for drying using negative pressure and for cleaning using the rinsing fluid.
  • the device only needs to be connected to appropriate units such as the evacuation device or a reservoir for the flushing fluid.
  • the evacuation device can also simultaneously take on the function of the conveyor device or vice versa, so that no different units are necessary. With an appropriately automated valve circuit, you can move on to the cleaning process after the drying process has been completed without any significant loss of time.
  • the displacement body can have a through hole which opens into the hollow body interior when the displacement body is introduced into the hollow body interior and through which the flushing fluid is conveyed into the hollow body interior and/or with which a negative pressure is created in the hollow body interior can.
  • the valve body also serves to supply the flushing fluid into the interior of the hollow body.
  • the device can have a device wall and the displacement body can be detachably connected to the device wall or can be formed in one piece with the device wall.
  • the displacement body In the event that the displacement body is detachably connected to the device wall, it can be exchanged for another displacement body without significant effort in the event of damage.
  • the device wall can have a first wall section and a second wall section, which can be detachably connected to one another and which, in the connected state, enclose an interior of the device, the first holding means comprising a holding surface and the first wall section containing the holding surface. surface which at least partially limits the interior of the device.
  • the holding surface serves to support the hollow body. Since the holding surface at least partially delimits the interior of the device, the holding surface points into the interior of the device. Consequently, the hollow body is arranged in the interior of the device when the hollow body is placed on the holding surface.
  • the device interior is a closed space when the first wall section and the second wall section are connected to one another.
  • the hollow body can be easily inserted into and removed from the interior of the device.
  • the device wall protects the hollow body from external influences, particularly during drying and cleaning. It is also possible for the holding surface to be formed by the second wall section, provided it appears sensible.
  • the hollow body wall can form an outer surface of the hollow body and the device can have at least one fluid guide device with which the flushing fluid is guided from the interior of the hollow body to the outer surface of the hollow body and/or with which a negative pressure can be created in the interior of the hollow body and/or in the interior of the device .
  • the semiconductor wafers are arranged in the predominantly closed hollow body interior. Consequently, due to the spatial proximity, the contamination of the semiconductor wafers is mainly caused by contamination that comes from the inner surface of the hollow body. Therefore, cleaning the inner surface of the hollow body is more important than that of the outer surface of the hollow body.
  • the outer surface of the hollow body is typically more contaminated than the inner surface of the hollow body.
  • cleaning the outer surface of the hollow body also contributes to a reduction in the number of defective semiconductor wafers.
  • the inner surface of the hollow body is usually less contaminated than the outer surface of the hollow body.
  • the flushing fluid is guided by the fluid guide device first over the inner surface of the hollow body and then over the outer surface of the hollow body. Consequently, the flushing fluid initially flows over the less heavily soiled surface and then to the more heavily soiled surface. This prevents flushing fluid heavily laden with particles from being passed over comparatively lightly soiled surfaces, which are then cleaned less effectively or even contaminated.
  • a further developed embodiment can be characterized in that the hollow body has a cover with which the hollow body opening can be closed and the device has second holding means with which the cover can be releasably fastened to the device wall.
  • the FOUPs can be closed with a removable lid.
  • the lid can also be dried and cleaned in the present device.
  • the lid can have an inner surface of the lid and an outer surface of the lid and the device can include a gripping and movement device with which the lid can be connected to the second holding means in such a way that the outer surface of the lid faces the outer surface of the hollow body.
  • the simultaneous cleaning of the hollow body and the lid requires that they be separated before being introduced into the device. They are introduced into the device separately.
  • gripping and movement devices known from the prior art that would be suitable for such handling, the case occurs that the inner surface of the lid, which is separated from the hollow body, faces the outer surface of the hollow body.
  • the distance between the outer surface of the hollow body and the inner surface of the lid is typically not particularly large. Consequently, due to the contamination of the outer surface of the hollow body, heavily loaded flushing fluid would also flow over the inner surface of the lid, meaning that it could hardly be cleaned effectively or even become dirty.
  • the flushing fluid must be supplied for a correspondingly long time. Because in this embodiment the lid is arranged in the interior of the device in such a way that the outer surface of the lid faces the outer surface of the hollow body, this situation is avoided and the cleaning process is accelerated. It can be assumed that the load of the rinsing fluid increases as the distance to the surface to be cleaned decreases.
  • At least one flow director may be arranged in the interior of the device, with which the flow of the flushing fluid can be directed in the interior of the device.
  • the flow director may include a number of baffles and/or a partition. The flow of the flushing fluid can be guided in such a way that heavily loaded flushing fluid does not flow over the inner surface of the lid or only flows to a small extent. The case described above that more heavily loaded flushing fluid over Flows through the comparatively clean inner surface of the lid and possibly even contaminate it instead of cleaning it is avoided.
  • a further developed embodiment can be characterized in that the hollow body wall forms an edge surface which encloses the hollow body opening and the first holding means comprises a locking device with which the hollow body can be sealingly and releasably connected to the edge surface with the holding surface.
  • the locking device By using the locking device, the hollow body is clearly fixed and positioned during drying and cleaning, so that it can be ensured that the desired flow is achieved.
  • the edge surface separates the inner surface of the hollow body from the outer surface of the hollow body. Due to the fact that the edge surface of the hollow body rests sealingly on the holding surface, it is prevented that the flushing fluid can flow uncontrollably from the hollow body inner surface to the hollow body outer surface or vice versa. It is also possible to create a permanent negative pressure only in the interior of the hollow body.
  • a further embodiment is characterized in that the displacement body encloses a cavity which is accessible by means of a through opening, and a heating device is arranged in the cavity with which the hollow body can be heated for drying.
  • the heating device serves to heat the hollow body after cleaning in order to support the drying process. Since the displacement body is introduced into the hollow body interior, the distance between the heating device and the hollow body wall is small, so that effective heating can be implemented. Due to the fact that the cavity is open, there is atmospheric pressure in the cavity. Therefore, it is not necessary to take special precautions to protect the heater against the negative pressure to take. In addition, the heating device is easily accessible through the through opening, so that assembly and repair can be carried out without any special measures.
  • a further developed embodiment can specify that the heating device comprises a number of infrared diodes and the displacement body consists of or includes a material that is transparent to infrared radiation.
  • the infrared diodes have the advantage that the infrared radiation they generate is in a narrow frequency range, which can be optimized for the cleaning fluid used. Some of the infrared diodes can generate infrared radiation with which the cleaning fluid is heated, other infrared diodes can generate infrared radiation with which the hollow body wall is heated. The residues of the cleaning fluid still remaining on the inner surface of the hollow body or the outer surface of the hollow body are heated very effectively and thus eliminated in cooperation with the negative pressure.
  • One embodiment of the invention relates to a method for cleaning cup-shaped hollow bodies, in particular transport containers for semiconductor wafers or for EUV lithography masks, with a device according to one of the preceding claims, comprising the following steps:
  • the hollow body has a lid with an inner surface of the lid and an outer surface of the lid, with which the hollow body opening can be closed.
  • the device has a device wall, second holding means with which the cover can be releasably attached to the device wall and a gripping and movement device, the method comprising the following steps:
  • Figures 1A to 1F show various steps for operating a device according to a first embodiment of the present invention
  • Figure 2 shows a second embodiment of the device according to the invention
  • Figure 3 shows a third embodiment of the device according to the invention
  • FIG. 5A shows a sectional view of a fifth embodiment of the device according to the invention
  • Figure 5B is a top view of that shown in Figure 5A
  • Figure 6A is a perspective view of a fifth
  • FIG. 6B shows a sectional view through the sixth embodiment of the device according to the invention shown in FIG. 6A.
  • FIGS. 1E and 1F show a first embodiment of a device 10 1 according to the invention for drying and/or cleaning cup-shaped hollow bodies 12, in particular transport containers for semiconductor wafers or for EUV lithography masks, based on basic representations.
  • a cup-shaped hollow body 12 is shown, which is also referred to as FOUP.
  • the hollow body 12 comprises a hollow body wall 14, which forms a hollow body inner surface 16, the hollow body inner surface 16 delimiting a hollow body interior 17.
  • the hollow body 12 has a hollow body opening 18 enclosed by the hollow body wall 14, through which the hollow body interior 17 is accessible, for example in order to load the hollow body 12 with semiconductor wafers.
  • the hollow body wall 14 forms an edge surface 20 which encloses the hollow body opening 18.
  • the hollow body 12 has a hollow body outer surface 22.
  • the edge surface 20 separates the hollow body outer surface 22 from the hollow body inner surface 16.
  • a cover 24 is also shown in Figures 1E and 1F, with which the hollow body opening 18 can be closed.
  • the lid 24 forms an inner lid surface 26 and an outer lid surface 28.
  • the assignment refers to the state, not shown in the figures, in which the hollow body opening 18 is closed with the lid 24.
  • the lid inner surface 26 then points into the hollow body interior 17 and the lid outer surface 28 points outwards.
  • the device 10 1 has a first holding means 30, which can interact with the hollow body 12.
  • the first holding means 30 comprises a holding surface 32 on which the hollow body 12 can be placed with its edge surface 20.
  • the first holding means 30 comprises a locking device 33, with which the hollow body 12 can be sealingly and releasably connected to the holding surface 32 with the edge surface 20.
  • the holding surface 32 is formed by a device wall 34, which in turn comprises a first wall section 36 and a second wall section 38.
  • the first wall section 36 and the second wall section 38 can be connected to one another and separated from one another again.
  • the holding surface 32 is formed by the first wall section 36.
  • the first wall section 36 and the second wall section 38 enclose a device interior 40.
  • the holding surface 32 is arranged on projections 42 of the first wall section 36s.
  • a number of passage channels 44 are arranged in the projections 42 and belong to a fluid guide device 46, the function of which will be discussed in more detail below.
  • a displacement body 48i according to a first embodiment, which is conical, is detachably attached to the first wall section 36, it being also conceivable to design the displacement body 48i in one piece with the first wall section 36.
  • the displacement body 48i protrudes into the hollow body interior 17, creating a gap between the displacement body 48i and the hollow body wall 14.
  • the shape of the displacement body 48i is chosen so that it approximately corresponds to the shape of the hollow body interior 17. As a result, the gap has at least approximately a constant width.
  • a through hole 50 runs through the displacement body 48i and opens into the hollow body interior 17, provided that the hollow body 12 is placed on the holding surface 32, as shown in FIGS. 1E and 1F.
  • the hollow body opening 18 can be closed by means of the lid 24.
  • the cover 24 is connected to the second wall section 38 with a second holding means 52.
  • the device 10 1 according to the first exemplary embodiment can be operated in the following way:
  • the hollow body 12 and the cover 24 have been cleaned with a cleaning fluid in a manner not shown.
  • the first wall section 36 has been detached from the second wall section 38.
  • the first wall section 36 is not shown in FIG. 1A.
  • the cover 24 has been separated from the hollow body 12 by means of a gripping and moving device 54, this separation step also not being shown in FIG. 1A. It can only be seen that the cover 24 is connected to the gripping and movement device 54.
  • the gripping and moving device 54 has a rotating device 56 with which the lid 24 can be rotated about a rotation axis R. The lid 24 is rotated so that the inner surface of the lid 26 faces the second holding means 52.
  • the lid 24 is gripped by means of a displacement device 58 of the gripping and moving device 54 and moved into the hollow body interior 17 in such a way that the lid 24 is connected to the second holding means 52 comes into contact and can be held by it (see Figure 1B).
  • the hollow body 12 is placed with its edge surface 20 on the holding surface 32, which can be seen from FIG. 1C.
  • the locking device 33 is then activated, as a result of which the hollow body 12 is sealingly connected to the first wall section 36.
  • the first wall section 36 and the second wall section 38 are now connected to one another, also with the aid of the gripping and movement device 54.
  • the device 10 1 includes an evacuation device 60, which in the illustrated embodiment includes a vacuum pump 62.
  • the evacuation device is connected to the device interior 40 by means of a connection valve 63. Due to the activation of the vacuum pump 62, the fluid, typically air, located in the device interior 40 is sucked out of the device interior 40.
  • the through hole 50 is connected to a check valve 64, which is closed for this purpose.
  • the resulting flow of the fluid located in the device interior 40 is shown by the arrows. It should be mentioned that the fluid can flow through the passage channels 44, so that the fluid that is in the hollow body interior 17 can also be sucked out.
  • the locking device 33 is designed in such a way that it does not significantly disturb the flow to the vacuum pump 62.
  • a negative pressure is formed over the hollow body inner surface 16, the hollow body outer surface 22, the lid inner surface 26 and the lid outer surface 28, whereby residues of the cleaning fluid, which are due to the previous cleaning of the hollow body 12 in the cleaning device, remain on the surface of the hollow body 12 and the lid 24 remaining will be removed.
  • the hollow body inner surface 16, the hollow body outer surface 22, the lid inner surface 26 and the lid outer surface 28 are thereby dried.
  • the through hole 50 is now connected to a fluid reservoir 65 in which there is a flushing fluid, for example nitrogen.
  • a flushing fluid for example nitrogen.
  • the flushing fluid is conveyed through the device 10 1 by means of a conveyor device 66, the conveyor device 66 having a conveyor pump 68.
  • the conveyor device 66 is also connected to the device interior 40 by means of the connection valve 63 already mentioned.
  • the vacuum pump 62 can be designed so that it can also be used as a feed pump 68.
  • the vacuum pump 62 and the feed pump 68 can be formed from the same component.
  • the flushing fluid can also be conveyed into the device interior 40 in the following way: With a corresponding design of the check valve 64 and the fluid reservoir, as a result of an opening of the check valve 64, the flushing fluid is sucked into the device interior 40. Active delivery of the flushing fluid by means of the delivery device 66 is not necessary, at least until the pressure has equalized completely.
  • the connection valve 63 and/or the check valve 64 can be designed in such a way that they are able not only to release and block the flow of the flushing fluid or another fluid, but also to adjust the volume flow. Particularly when there is a strong negative pressure in the device interior 40, it makes sense to initially keep the volume flow through the check valve 64 small in order to carry out the pressure equalization slowly and to avoid pressure hammers.
  • the irrigation fluid flows along substantially the same direction as the fluid upon application of negative pressure, as described in connection with Figure 1E.
  • the arrows also indicate the direction of flow.
  • the still unloaded flushing fluid flows from the fluid reservoir 65 through the through hole 50 and then over the hollow body inner surface 16.
  • AMC airborne molecular contamination
  • the flushing fluid then flows through the passage channels 44 and then hits the hollow body outer surface 22.
  • the above-mentioned contaminants are removed.
  • the hollow body outer surface 22 is more contaminated than the hollow body inner surface 16, so that the load of the flushing fluid increases significantly as it flows over the hollow body outer surface 22.
  • the part of the flushing fluid that flows directly over the outer surface 22 of the hollow body has the greatest load. Since the distance between the cover 24 and the hollow body 12 in the device interior 40 is not particularly large, comparatively heavily loaded flushing fluid also flows over the cover outer surface 28. The part of the flushing fluid that flows along the second wall section 38 and as a result less strongly is loaded, flows over the inner surface of the lid 26. As a result, heavily loaded flushing fluid is prevented from flowing over the comparatively clean inner surface of the lid 26 and contaminating it instead of cleaning it. The flushing fluid then leaves the device 10 1 and can be stored in a container, not shown, in order to be disposed of or processed.
  • a second embodiment of the device 10 2 according to the invention is also shown in FIG. 2 using a basic illustration.
  • the basic structure of the device 10 2 according to the second embodiment largely corresponds to that of the device 10 1 according to the first embodiment, which is why only the essential differences are discussed.
  • the device 10 2 according to the second embodiment comprises a flow director 70, which is designed as a partition 72, which can be arranged in the device interior 40 with an adjustment device, not shown.
  • the partition 72 divides the device interior 40 into a first subsection 74 and a second subsection 76.
  • the hollow body 12 is located in the first subsection 74, while the cover 24 is located in the second subsection 76.
  • the adjustment device is therefore necessary to enable access to the second subsection 76 so that the cover 24 can be arranged there and removed from there.
  • the device interior 40 is connected to a further fluid reservoir 78, in which further flushing fluid can be stored, which is identical to the flushing fluid stored in the fluid reservoir 65.
  • the further fluid reservoir 78 is in fluid communication with the second subsection 76.
  • the flushing fluid is conveyed through the interior of the device 40 by means of the conveying device 66.
  • the further flushing fluid is also conveyed from the further fluid reservoir 78 into the second subsection 76, with the still unloaded further flushing fluid flowing directly over the inner surface of the cover 26 and then over the outer surface of the cover 28.
  • the additional flushing fluid leaves the second subsection 76 through a partition opening 80 and combines with the flushing fluid of the first subsection 74.
  • the flushing fluid may be directed into a container, not shown, for disposal or recycling . This ensures that the inner surface of the lid 26 is exposed to a flushing fluid that is not or only very slightly loaded, so that effective cleaning of the inner surface of the lid 26 can be achieved.
  • the fluid guide device 46 has a number of deflection plates which divide the flushing fluid into two partial flows as soon as the flushing fluid flows through the passage channels 44 has.
  • An outer partial flow is guided along the second wall section 38 towards the cover 24 and an inner partial flow is guided along the hollow body outer surface 22. Mixing of the outer partial flow and the inner partial flow is largely avoided as long as the outer partial flow has not yet reached the cover 24. This also prevents heavily loaded flushing fluid from flowing over the inner surface of the lid 26. It is not necessary to provide another fluid reservoir 78.
  • a third embodiment of the device 10 3 according to the invention is also shown in FIG. 3 using a basic representation.
  • the first wall section 36 forms a through opening 82 which is approximately aligned with the hollow body opening 18 when the hollow body 12 is placed on the first wall section 36.
  • the fluid guide device 46 includes the passage channels 44.
  • the first wall section 36 divides the device interior 40 into a first subsection 74 and a second subsection 76, with the hollow body 12 in the first subsection 74 and the cover 24 in the second subsection 76 can be arranged.
  • the displacement body 48 projects from the second subsection 76 through the through opening 82 into the first subsection 74 and into the hollow body interior 17.
  • the first wall section 36 forms a wall opening 84.
  • the second holding means 52 with which the lid 24 can be fixed, are arranged in the third exemplary embodiment on a lid handling unit 86, with which the lid 24 can be moved using the second Holding means 52 can be releasably connected.
  • the lid handling unit 86 is secured by means of a fastening device 88 rotatably mounted on the first wall section 36 about an axis of rotation and between an open position, in which the lid handling unit 86 opens the wall opening 84 and consequently access to the device interior 40, and a closed position, in which the wall opening 84 is closed is, movable.
  • the lid handling unit 86 is in the closed position. It should be noted that the wall opening 84 is closed with the cover 24, with the inner surface of the cover 26 pointing into the device interior 40.
  • the essential functionality of the device IO3 according to the third embodiment corresponds to that which has been described for the first and second embodiments.
  • One of the essential differences lies in the manner in which the lid 24 is handled. After the lid 24 has been separated from the hollow body 12 by means of the gripping and movement device 54, not shown in FIG. 3, the lid 24 is placed on the second holding means 52 hung up. At this point in time, the lid handling unit 86 is in the open position, in which it is rotated by 90 ° compared to the closed position shown in Figure 3. The lid 24 is placed on the second holding means 52 from above and the lid handling unit 86 is then rotated through 90° into the closed position, as shown in Figure 3. The cover 24 now closes the wall opening 84.
  • the evacuation device 60 not shown in FIG.
  • the feed pump 68 of the conveyor device 66 is activated, the check valve 64 is opened and the flushing fluid is conveyed into the device interior 40 through the through hole 50, which is connected to the fluid reservoir 65 as a result of the valve circuit. where it can flow over the hollow body inner surface 16, the lid inner surface 26 and the hollow body outer surface 22 and remove contaminants located there.
  • the outer surface of the lid 28 is not reached by the flushing fluid and is not cleaned by it.
  • a fourth embodiment of the device 10 4 according to the invention is again shown based on a basic representation.
  • the essential structure of the device 10 4 10 2 according to the second embodiment largely corresponds to that of the device 10 1 according to the first embodiment, which is why only the essential differences will be discussed.
  • the device wall 34 is divided into a first wall section 36 and a second wall section 38, with the separation area running differently.
  • the first wall section 36 is U-shaped, while the second wall section 38 is flat and essentially plate or disk-shaped.
  • the first holding means 30 is attached to the second wall section 38, which is connected to the holding surface 32 using the holding surface 32 Hollow body outer surface 22 interacts in such a way that the hollow body 12 is arranged at a distance from the device wall 34 within the device interior 40.
  • the holding surface 32 in the fourth embodiment is formed by the second wall section 38.
  • the hollow body 12 is therefore not placed on a surface, but rather “floats” in the device interior 40.
  • the first holding means 30 is designed such that a gap 90 remains between the edge surface 20 and the first wall section 36, through which the flushing fluid can flow in order to get from the hollow body inner surface 22 to the hollow body outer surface 22.
  • the first holding means 30, the hollow body wall 14 and the device wall 34 form the fluid guide device 46 and take over its function
  • the first holding means 30 is designed so that it does not significantly disturb the flow of the flushing fluid within the device interior 40. It is therefore not necessary to provide the projections 42 and the passage channels 44.
  • the locking device 33 can also be dispensed with .
  • the second holding means 52 for fastening the cover 24 is also arranged on the second wall section 38.
  • the displacement body 48i is formed in one piece with the first wall section 36.
  • the device 10 4 according to the fourth embodiment is operated essentially in the same way as described for the remaining embodiments. It should be noted, however, that the hollow body 12 and the lid 24 using the Gripping and movement device 54 is first attached to the second wall section 38 before it is connected to the first wall section 36. Here, the gripping and movement device 54 grips at least one of the two wall sections 36, 38.
  • a displacement body 48 2 according to a second embodiment is shown in FIGS. 5A and 5B. While the displacement body 48 1 according to the first embodiment is designed as a solid body, the displacement body 48 2 according to the second embodiment encloses a cavity 92, which is accessible by means of a through opening 94, which is formed by a displacement body wall 96 becomes.
  • the displacement body 48 2 is introduced into the device 10 5 according to a fifth embodiment in such a way that a negative pressure can be applied to its outside of the displacement body wall 96 located in the device interior 40, while atmospheric pressure prevails in the cavity 92.
  • a receiving flange 104 is arranged in the second wall section 38, which forms a flange opening 106 through which the displacement body 48 2 can be inserted and thus introduced into the device interior 40 of the device 10 5 .
  • the receiving flange 104 can also be designed as a separate component.
  • At least one O-ring seal 108 here two O-ring seals 108, is arranged in the receiving flange 104, which seals the second wall section 38 from the displacement body wall 96 when the displacement body 48 2 as shown in Figure 5A, is inserted through the flange opening 106. This makes it possible to create a negative pressure in the device 10 5 .
  • the displacement body 48 2 has a radial extension 110 at its through opening.
  • a heating device 98 is arranged in the cavity 92 and is fastened to the displacement body wall 96 by means of a holder 100.
  • the heating device 98 is accessible through the through opening 94. Since, as mentioned, atmospheric pressure prevails in the cavity 92, no special measures are required to protect the heating device 98 against negative pressure.
  • the heater 98 includes a number of infrared diodes 102 for generating infrared radiation. Two groups of infrared diodes 102 can be distinguished. The first group of infrared diodes 102 emits the infrared radiation mainly along a longitudinal axis L of the displacement body 48 2 .
  • This first group of infrared diodes 102 is arranged in the area of the closed end of the displacement body 48 2 opposite the through opening 94, in the upper area in FIG. 5A.
  • the second group of infrared diodes 102 emits the infrared radiation mainly perpendicular to the longitudinal axis and is arranged centrally.
  • the displacement body wall 96 is made of a material that is transparent to infrared radiation, for example glass.
  • the volume in which the negative pressure is to be generated is reduced with the help of the displacement body 48 2 .
  • the negative pressure serves to remove residues of the cleaning fluid from the hollow body inner surface 16 and/or from the hollow body outer surface 22.
  • the removal can be supported by the heating device 98.
  • the infrared radiation generated by the infrared diodes 102 lies in a narrowly limited frequency range, which can be optimized for the cleaning fluid used.
  • the residues of the cleaning fluid still remaining on the hollow body inner surface 16 or the hollow body outer surface 22 are heated very effectively and thus eliminated in cooperation with the negative pressure.
  • the displacement body 48i according to the first embodiment has the through hole 50 (see, for example, FIGS. 1F and 2), through which, after the drying process has been completed, a flushing fluid, for example nitrogen, is passed along the hollow body inner surface 16 and/or the hollow body outer surface 22 of the in 5A and 5B, not shown hollow body 12 can flow.
  • a flushing fluid for example nitrogen
  • the displacement body wall 96 of the displacement body 48 2 according to the second embodiment is closed, in particular due to the fact that it is made of glass.
  • FIGS. 6A and 6B a sixth embodiment of the device 10 6 according to the invention is shown in perspective representations shown.
  • the device 10 6 has a displacement body 48 3 according to a third embodiment.
  • the displacement body 48 3 is cuboid-shaped and can be designed as a hollow body or as a solid body, but in contrast to the second embodiment of the displacement body 48 2 shown in FIGS. 5A and 5B, it is closed.
  • the displacement body 48 3 is also connected in this embodiment to the receiving flange 104, which is attached to the second wall section.
  • the receiving flange 104 also has the connecting channels in order to introduce the flushing fluid into the device interior 40.
  • the heating device 98 comprises a total of four groups of infrared diodes 102, which are arranged outside the displacement body 48 3 .
  • the holder is designed as a cross-shaped disk, which is attached to the free end of the displacement body 48 3 .
  • the holder has a receiving hole 114 for each group of infrared diodes 102.
  • each group of infrared diodes 102 is connected to the receiving flange 104.
  • the infrared diodes 102 are arranged so that they emit the infrared radiation mainly perpendicular to the longitudinal axis of the displacement body 48 3 , not shown in FIGS. 6A and 6B. Consequently, some of this infrared radiation also hits the displacement body 48 3 .
  • the displacement body 48 3 has a reflective surface 116 with which the infrared radiation striking the displacement body 48 3 is reflected and can therefore be used for heating the hollow body 12 and is not lost.
  • the reflective surface 116 can be provided, for example, by making the displacement body 48 3 from metal, for example aluminum, and where the reflective surface 116 is to be arranged with a particularly low roughness, for example by polishing.
  • the device 10 6 according to the sixth embodiment is operated essentially in the same way as described for the fifth embodiment of the device 10 5 .

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Container, Conveyance, Adherence, Positioning, Of Wafer (AREA)

Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung (10) zum Trocknen und/oder Reinigen von topfförmigen Hohlkörpern (12), insbesondere von Transportbehältern für Halbleiterwafer oder für EUV-Lithografie-Masken, wobei der Hohlkörper (12) eine Hohlkörperwandung (14), die eine Hohlkörperinnenfläche (16) bildet, wobei die Hohlkörperinnenfläche (16) einen Hohlkörperinnenraum (17) begrenzt, und eine von der Hohlkörperwandung (14) umschlossene Hohlkörperöffnung (18) aufweist, durch welche der Hohlkörperinnenraum (17) zugänglich ist, umfasst, wobei die Vorrichtung (10) ein erstes Haltemittel (30), mit welcher die Vorrichtung (10) halten mit der Hohlkörperwandung (14) Zusammenwirken kann, eine Evakuierungseinrichtung (60) zum Anlegen eines Unterdrucks im Hohlkörperinnenraum (17) und/oder eine Fördereinrichtung (66) zum Fördern eines Spülungsfluids durch den Hohlkörperinnenraum (17), und einen Verdrängungskörper (48) umfasst, der durch die Hohlkörperöffnung (18) in den Hohlkörperinnenraum (17) einbringbar oder eingebracht ist. Ferner betrifft die Erfindung ein entsprechendes Verfahren zum Trocknen und/oder Reinigen von topfförmigen Hohlkörpern (12).

Description

VORRICHTUNG UND VERFAHREN ZUM TROCKNEN UND/ODER REINIGEN VON TOPFFÖRMIGEN HOHLKÖRPERN, INSBESONDERE VON TRANSPORTBEHÄLTERN FÜR HALBLEITERWAFER ODER FÜR EUV-LITHOGRAFIE-MASKEN
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Trocknen und/oder Reinigen von topfförmigen Hohlkörpern, insbesondere von Transportbehältern für Halb- leiterwafer oder für EUV-Lithografie-Masken.
Die Herstellung von hochintegrierten elektronischen Schaltun- gen und anderen empfindlichen Halbleiterbauelementen erfolgt heutzutage in Fabriken, in denen sogenannte Halbleiterwafer eine Vielzahl von Bearbeitungsschritten durchlaufen. Ein gro- ßer Teil dieser Bearbeitungsschritte erfolgt in Reinräumen, welche mit hohem Aufwand frei von Verunreinigungen, insbeson- dere frei von Partikeln, gehalten werden. Eine solch auf- wendige Bearbeitung ist erforderlich, da insbesondere Parti- kel, die mit dem Halbleitermaterial der Halbleiterwafer in Be- rührung kommen, die Materialeigenschaften der Halbleiterwafer so beeinflussen können, dass eine gesamte Produktionscharge fehlerhaft und unbrauchbar wird und ausgesondert werden muss.
Da die Reinhaltung mit zunehmender Integrationsdichte der Halbleiterschaltungen immer wichtiger und der Aufwand zur Reinhaltung mit zunehmender Größe der Reinräume exponentiell ansteigt, werden die Halbleiterwafer nicht "offen" von einer Bearbeitungsstation zur nächsten transportiert. Stattdessen verwendet man spezielle Transportbehälter (sogenannte FOUPs, Front Opening Unified Pods). Hierunter versteht man kastenför- mige Transportbehälter, in die eine Vielzahl von Halbleiter- wafern eingesteckt wird. Verschlossen werden die FOUPs übli- cherweise mit einem abnehmbaren Deckel. Ohne den Deckel haben die FOUPs eine topfförmige Grundform mit einer rechteckigen Grundfläche. Wenn die FOUPs mit ihrem Deckel verschlossen sind, können die eingesteckten Halbleiterwafer vor der Umwelt geschützt von einem Reinraum zu einem anderen Reinraum trans- portiert werden. Wenn die FOUPs eine Bearbeitungsstation er- reicht haben, werden diese geöffnet, die Halbleiterwafer ent- nommen und entsprechend bearbeitet. Nach erfolgter Bearbeitung werden die Halbleiterwafer zurück in die FOUPs transportiert und dann zur nächsten Bearbeitungsstation befördert.
Aufgrund der hohen Produktionsausfälle bei Verunreinigungen der Halbleiterwafer ist es erforderlich, die FOUPs von Zeit zu Zeit mittels eines Reinigungsfluids zu reinigen. Die FOUPs werden insbesondere vom Abrieb der Halbleiterwafer beim Ein- bringen in die und beim Entnehmen aus den FOUPs verunreinigt.
Sinngemäß gilt dasselbe für Transportbehälter für EUV-Litho- grafie-Masken („extreme ultra-violet radiation", extrem ultra- violette Strahlung). Die EUV-Lithografie-Masken werden einge- setzt, um sehr kleine integrierte Schaltungen herzustellen. Auch die EUV-Lithografie-Masken müssen, wie die Halbleiter, transportiert werden, wobei sich eine ähnliche Situation ein- stellt. Wenn im Folgenden von FOUPs gesprochen wird, gelten die diesbezüglichen Aussagen gleichermaßen für Transportbehäl- ter für EUV-Lithographie-Masken.
Vorrichtungen vom Reinigen von FOUPs sind beispielsweise aus der US 5238 703 A, der US 2002/0046760 A1, der US 2003/0102015 Al, der WO 2005/001888 A2 und der EP 1 899 084 B1 bekannt.
Bei derartigen Reinigungsvorrichtungen werden die FOUPs sowohl auf ihrer Innenfläche als auch auf ihrer Außenfläche gerei- nigt. Üblicherweise sind die FOUPs auf ihrer Außenfläche deut- lieh stärker verunreinigt als auf ihrer Innenfläche. Infolge- dessen reichert sich das Reinigungsfluid während des Reini- gungsvorgangs sowohl mit Partikeln, die von der Außenfläche stammen, als auch mit Partikeln, die von der Innenfläche stam- men, an. Die Partikel können daher von der Außenfläche zur In- nenfläche transportiert werden. Ein zufriedenstellendes Reini- gungsergebnis wird allerdings nur dann erreicht, wenn die An- zahl der Partikel einen bestimmten Wert unterschritten hat. Aufgrund der von der Außenfläche stammenden Partikel muss der Reinigungsvorgang für eine entsprechend lange Zeitdauer durch- geführt werden, um einen ausreichenden Anteil der Partikel ab- führen zu können.
Nachdem der Reinigungsvorgang abgeschlossen ist, kann ein auf die Außenfläche und/oder die Innenfläche wirkender Unterdrück angelegt werden. Das Anlegen eines ausreichend großen Unter- drucks dient dazu, Reste des Reinigungsfluids, welche infolge der Reinigung des Hohlkörpers in der Reinigungseinrichtung auf der Oberfläche des Hohlkörpers und des Deckels verbleiben, zu entfernen. Aufgrund der Kapillarwirkung diffundiert die Feuch- tigkeit auch in mikroskopisch kleine Poren der Oberfläche des Hohlkörpers und des Deckels. Diese Feuchtigkeit kann mit dem Unterdrück ebenfalls entfernt werden, so dass eine Trocknung auch auf mikroskopischer Ebene ermöglicht wird. Allerdings ist das Anlegen eines ausreichend großen Unterdrucks ein relativ energieintensiver und langwieriger Vorgang, wodurch der Reini- gungsvorgang verteuert und in die Länge gezogen wird.
Aufgabe einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist es, eine Vorrichtung zum Trocknen und/oder Reinigen von topf- förmigen Hohlkörpern, insbesondere von Transportbehältern für Halbleiterwafer oder für EUV-Lithografie-Masken zu schaffen, mit welchem es mit einfachen und kostengünstigen Mitteln mög- lich ist, eine Abhilfe für die oben genannten Nachteile zu schaffen und insbesondere eine im Vergleich zu aus dem Stand der Technik bekannten Prozessen kostengünstige und zeitspa- rende Trocknung zu ermöglichen. Des Weiteren liegt einer Aus- gestaltung der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zum Betreiben einer solchen Vorrichtung zu schaffen . Diese Aufgabe wird mit den in den Ansprüchen 1 und 10 angege- benen Merkmalen gelöst. Vorteilhafte Ausführungsformen sind Gegenstand der Unteransprüche.
Eine Ausführungsform der Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Trocknen und/oder Reinigen von topfförmigen Hohlkörpern, insbesondere von Transportbehältern für Halbleiterwafer oder für EUV-Lithografie-Masken, wobei der Hohlkörper
- eine Hohlkörperwandung, die eine Hohlkörperinnenfläche bildet, wobei die Hohlkörperinnenfläche einen Hohlkörpe- rinnenraum begrenzt, und
- eine von der Hohlkörperwandung umschlossene Hohlkörper- öffnung aufweist, durch welche der Hohlkörperinnenraum zugänglich ist, umfasst, wobei die Vorrichtung - ein erstes Haltemittel, mit welcher die Vorrichtung hal- tend mit der Hohlkörperwandung Zusammenwirken kann, o eine Evakuierungseinrichtung zum Anlegen eines Un- terdrucks im Hohlkörperinnenraum und/oder o eine Fördereinrichtung zum Fördern eines Spülungs- fluids durch den Hohlkörperinnenraum, und
- einen Verdrängungskörper umfasst, der durch die Hohlkör- peröffnung in den Hohlkörperinnenraum einbringbar oder eingebracht ist. Das erste Haltemittel dient zur Positionierung des Hohlkörpers innerhalb der Vorrichtung während des Anlegens eines Unter- drucks und/oder während des Förderns des Spülungsfluids durch den Hohlkörperinnenraum. Im einfachsten Fall kann das erste Haltemittel eine Auflagefläche sein.
Unter einem Verdrängungskörper könnte ein Körper zu verstehen sein, welcher ein Volumen einnimmt, das für ein bestimmtes Fluid nicht oder größtenteils nicht durchströmbar ist. Der Verdrängungskörper muss dabei nicht zwangsläufig massiv ausge- bildet sein und kann von einem anderen Fluid, welches vom be- stimmten Fluid getrennt geführt wird, durchströmbar sein.
Der Verdrängungskörper wird so angeordnet, dass dieser in den Hohlkörperinnenraum hineinragt. Mithilfe des Verdrängungskör- pers wird das Volumen, in welchem der Unterdrück erzeugt wer- den soll, verringert. Infolgedessen verkürzt sich die Zeit- dauer bis zum Erreichen des gewünschten Unterdrucks, so dass der gesamte Trocknungsprozess insbesondere der Hohlkörperin- nenfläche beschleunigt wird. Gleichzeitig wird auch die Ener- gie, die zum Anlegen des gewünschten Unterdrucks benötigt wird, reduziert.
Das Fördern eines Spülungsfluids kann alternativ oder kumula- tiv zum Anlegen eines Unterdrucks unter Verwendung derselben Vorrichtung erfolgen. Als Spülungsfluid kann beispielsweise Stickstoff verwendet werden. Mithilfe des Spülungsfluids Al- lerdings werden beispielsweise sogenannte AMC (airborne molecular contamination) durch Verdampfen von der Hohlkörpe- rinnenfläche beseitigt. Derartige AMC sind unter andrem Fluor, Metalle und Radikale. Die Verwendung des Verdrängungskörpers reduziert das Volumen des benötigten Spülungfluids. Zudem kann mittels des Verdrängungskörpers eine Strömung des Spülungsflu- ids durch den Hohlkörperinnenraum induziert werden, wodurch sichergestellt werden kann, dass das Spülungsfluid auch schwer zugängliche Flächen, an denen sich Toträume bilden können, er- reichen kann. Der oben beschriebene Verdampfungsprozess kann daher effektiv und gründlich durchgeführt werden.
Es soll an dieser Stelle nochmals darauf hingewiesen werden, dass die Vorrichtung sowohl zum Trocknen mittels Unterdrucks als auch zum Reinigen unter Verwendung des Spülungsfluids ver- wendet werden kann. Die Vorrichtung muss hierzu nur an ent- sprechende Einheiten wie an die Evakuierungseinrichtung oder an ein Reservoir für das Spülungsfluid angeschlossen werden. Dabei kann die Evakuierungseinrichtung auch gleichzeitig die Funktion der Fördereinrichtung oder umgekehrt übernehmen, so dass keine unterschiedlichen Einheiten notwendig sind. Mit ei- ner entsprechend automatisierten Ventilschaltung kann ohne nennenswerten Zeitverlust nach abgeschlossenem Trocknungspro- zess zum Reinigungsprozess übergegangen werden.
Nach Maßgabe einer weiteren Ausführungsform kann der Verdrän- gungskörper eine Durchgangsbohrung aufweisen, welche in den Hohlkörperinnenraum mündet, wenn der Verdrängungskörper in den Hohlkörperinnenraum eingebracht ist und durch welche das Spü- lungsfluid in den Hohlkörperinnenraum gefördert und/oder mit welcher ein Unterdrück im Hohlkörperinnenraum angelegt werden kann. In dieser Ausführungsform dient der Ventilkörper auch zum Zuführen des Spülungsfluids in den Hohlkörperinnenraum. Infolgedessen kann auf einfache Weise eine zielgerichtete Strömung des Spülungsfluids im Hohlkörperinnenraum erzeugt werden, wodurch die Reinigungswirkung verbessert werden kann. In einer weitergebildeten Ausführungsform kann die Vorrichtung eine Vorrichtungswandung aufweisen und der Verdrängungskörper mit der Vorrichtungswandung lösbar verbindbar oder einteilig mit der Vorrichtungswandung ausgebildet sein.
Für den Fall, dass der Verdrängungskörper lösbar mit der Vor- richtungswandung verbunden ist, kann dieser im Falle einer Be- schädigung ohne nennenswerten Aufwand gegen einen anderen Ver- drängungskörper ausgetauscht werden. Zudem ist es möglich, un- terschiedlich geformte Verdrängungskörper mit der Vorrich- tungswandung zu verbinden. Folglich kann eine gegebene Vor- richtung schnell für unterschiedlich geformte Hohlkörper umge- rüstet werden, wodurch die Flexibilität der Vorrichtung erhöht wird .
Für den Fall, dass der Verdrängungskörper einteilig mit der Vorrichtungswandung ausgebildet ist, lässt sich die Serienpro- duktion der Vorrichtung vereinfachen, da ein Teil eingespart werden kann. Zudem entfällt ein Verbindungsschritt.
Bei einer weitergebildeten Ausführungsform kann die Vorrich- tungswandung einen ersten Wandungsabschnitt und einen zweiten Wandungsabschnitt aufweisen, welche lösbar miteinander ver- bindbar sind und welche im verbundenen Zustand einen Vorrich- tungsinnenraum umschließen, wobei das erste Haltemittel eine Haltefläche umfasst und der erste Wandungsabschnitt die Halte- fläche bildet, welche den Vorrichtungsinnenraum zumindest teilweise begrenzt. Die Haltefläche dient zur Auflage des Hohlkörpers. Da die Haltefläche den Vorrichtungsinnenraum zu- mindest teilweise begrenzt, zeigt die Haltefläche in den Vor- richtungsinnenraum hinein. Folglich ist der Hohlkörper im Vor- richtungsinnenraum angeordnet, wenn der Hohlkörper auf der Haltefläche aufgelegt ist. Der Vorrichtungsinnenraum ist ein geschlossener Raum, wenn der erste Wandungsabschnitt und der zweite Wandungsabschnitt miteinander verbunden sind. Da der erste Wandungsabschnitt und der zweite Wandungsabschnitt von- einander gelöst werden können, kann der Hohlkörper problemlos in den Vorrichtungsinnenraum eingebracht und aus diesem ent- nommen werden. Die Vorrichtungswandung schützt dabei den Hohl- körper vor äußeren Einflüssen insbesondere während des Trock- nens und der Reinigung. Es ist ebenfalls möglich, dass die Haltefläche vom zweiten Wandungsabschnitt gebildet wird, so- fern es sinnvoll erscheint.
Bei einer weiteren Ausführungsform kann die Hohlkörperwandung eine Hohlkörperaußenfläche bilden und die Vorrichtung zumin- dest eine Fluidführungseinrichtung aufweisen, mit welcher das Spülungsfluid vom Hohlkörperinnenraum zur Hohlkörperaußenflä- che geführt und/oder mit welcher ein Unterdrück im Hohlkörpe- rinnenraum und/oder im Vorrichtungsinnenraum angelegt werden kann . Wie erwähnt, werden die Halbleiterwafer im überwiegend ge- schlossenen Hohlkörperinnenraum angeordnet. Folglich werden aufgrund der räumlichen Nähe die Verunreinigungen der Halb- leiterwafer hauptsächlich von Verunreinigungen verursacht, die von der Hohlkörperinnenfläche stammen. Daher ist die Reinigung der Hohlkörperinnenfläche von höherer Bedeutung als diejenige der Hohlkörperaußenfläche. Allerdings ist die Hohlkörperaußen- fläche typischerweise stärker verunreinigt als die Hohlkörpe- rinnenfläche. Da Partikel bei geöffnetem Hohlkörper von der Hohlkörperaußenfläche auf die Hohlkörperinnenfläche und von dort auf die Halbleiterwafer gelangen können, trägt auch die Reinigung der Hohlkörperaußenfläche zu einer Verringerung der Anzahl von fehlerhaften Halbleiterwafern bei. In dieser Aus- führungsform ist es möglich, auch die Hohlkörperaußenfläche infolge einer Beaufschlagung mit Unterdrück zu trocknen und/oder mit einer entsprechenden Führung des Spülungsfluids zu reinigen. Beide Maßnahmen tragen zur Reduzierung der Ver- schmutzung der Hohlkörperaußenfläche bei.
Wie erwähnt, ist die Hohlkörperinnenfläche üblicherweise weni- ger stark verschmutzt als die Hohlkörperaußenfläche. In dieser Ausführungsform wird das Spülungsfluid von der Fluidführungs- einrichtung zunächst über die Hohlkörperinnenfläche und an- schließend über die Hohlkörperaußenfläche geführt. Folglich strömt das Spülungsfluid zunächst über die weniger stark ver- schmutzte Fläche und anschließend zu der stärker verschmutzten Fläche. Hierdurch wird verhindert, dass stark mit Partikeln beladenes Spülungsfluid über vergleichsweise gering ver- schmutzte Flächen geführt wird, die dann weniger effektiv ge- reinigt oder gar verschmutzt werden.
Eine weitergebildete Ausführungsform kann sich dadurch aus- zeichnen, dass der Hohlkörper einen Deckel aufweist, mit wel- ehern die Hohlkörperöffnung verschließbar ist und die Vorrich- tung zweite Haltemittel aufweist, mit welchem der Deckel an der Vorrichtungswandung lösbar befestigbar ist. Wie erwähnt, können die FOUPs mit einem abnehmbaren Deckel verschlossen werden. In dieser Ausführungsform kann der Deckel ebenfalls in der vorliegenden Vorrichtung getrocknet und gereinigt werden.
Entsprechende separate Prozesse nur für den Deckel entfällt.
Nach Maßgabe einer weiteren Ausführungsform können der Deckel eine Deckelinnenfläche und eine Deckelaußenfläche aufweisen und die Vorrichtung eine Greif- und Bewegungseinrichtung um- fassen, mit welcher der Deckel derart mit dem zweiten Halte- mittel verbindbar ist, dass die Deckelaußenfläche zur Hohlkör- peraußenfläche zeigt. Die gleichzeitige Reinigung des Hohlkörpers und des Deckels setzt eine Trennung derselben vor Einbringen in die Vorrich- tung voraus. Das Einbringen in die Vorrichtung erfolgt sepa- rat. Bei aus dem Stand der Technik bekannten Greif- und Bewe- gungseinrichtungen, die für eine derartige Handhabung geeignet wären, tritt der Fall auf, dass die Deckelinnenfläche des vom Hohlkörper getrennten Deckels zur Hohlkörperaußenfläche zeigt. Da man beispielsweise aus den weiter oben genannten Gründen bestrebt ist, das Volumen des Vorrichtungsinnenraums so gering wie möglich zu halten, ist der Abstand zwischen der Hohlkörpe- raußenfläche und der Deckelinnenfläche typischerweise nicht besonders groß. Folglich würde aufgrund der Verschmutzung der Hohlkörperaußenfläche stark beladenes Spülungsfluid auch über die Deckelinnenfläche strömen, wodurch diese kaum effektiv ge- reinigt oder sogar verschmutzt werden könnte. Entsprechend lang muss das Spülungsfluid zugeführt werden. Dadurch, dass in dieser Ausführungsform der Deckel im Vorrichtungsinnenraum so angeordnet wird, dass die Deckelaußenfläche zur Hohlkörperau- ßenfläche zeigt, wird diese Situation vermieden und der Reini- gungsvorgang beschleunigt. Es kann dabei angenommen werden, dass die Beladung des Spülungsfluids mit abnehmendem Abstand zur zu reinigenden Fläche ansteigt.
Bei einer weiteren Ausführungsform kann es sich anbieten, dass im Vorrichtungsinnenraum zumindest ein Strömungsrichter ange- ordnet ist, mit welchem die Strömung des Spülungsfluids im Vorrichtungsinnenraum geleitet werden kann. Der Strömungsrich- ter kann eine Anzahl von Ablenkplatten und/oder eine Trennwand umfassen. Die Strömung des Spülungsfluids kann so geführt wer- den, dass stärker beladenes Spülungsfluid nicht oder nur in geringem Umfang über die Deckelinnenfläche strömt. Der oben beschriebene Fall, dass stärker beladenes Spülungsfluid über die vergleichsweise saubere Deckelinnenfläche strömt und diese eventuell sogar verschmutzt statt zu reinigen, wird vermieden.
Eine weitergebildete Ausführungsform kann sich dadurch aus- zeichnen, die Hohlkörperwandung eine Randfläche bildet, welche die Hohlkörperöffnung umschließt und das erste Haltemittel eine Verriegelungseinrichtung umfasst, mit welcher der Hohl- körper mit der Randfläche dichtend und lösbar mit der Halte- fläche verbindbar ist. Mit der Verwendung der Verriegelungs- einrichtung wird der Hohlkörper eindeutig während der Trock- nung und der Reinigung fixiert und positioniert, so dass ge- währleistet werden kann, dass sich die gewünschte Strömung einstellt. Die Randfläche trennt die Hohlkörperinnenfläche von der Hohlkörperaußenfläche. Aufgrund der Tatsache, dass der Hohlkörper dichtend mit der Randfläche auf der Haltefläche aufliegt, wird verhindert, dass das Spülungsfluid unkontrol- liert von der Hohlkörperinnenfläche zur Hohlkörperaußenfläche oder umgekehrt strömen kann. Zudem ist es möglich, nur im Hohlkörperinnenraum dauerhaft einen Unterdrück anzulegen.
Eine weitere Ausführungsform zeichnet sich dadurch aus, dass der Verdrängungskörper einen Hohlraum umschließt, der mittels einer Durchgangsöffnung zugänglich ist, und im Hohlraum eine Heizeinrichtung angeordnet ist, mit welcher der Hohlkörper zum Trocknen erwärmt werden kann. Die Heizeinrichtung dient dazu, den Hohlkörper nach dem Reinigen zu erwärmen, um den Trock- nungsprozess zu unterstützen. Da der Verdrängungskörper in den Hohlkörperinnenraum eingebracht wird, ist die Distanz zwischen der Heizeinrichtung und der Hohlkörperwandung gering, so dass eine effektive Erwärmung umgesetzt werden kann. Aufgrund der Tatsache, dass der Hohlraum offen ist, herrscht im Hohlraum Atmosphärendruck. Daher ist es nicht notwendig, besondere Vor- kehrungen zum Schutz der Heizeinrichtung gegen den Unterdrück zu ergreifen. Zudem ist die Heizeinrichtung durch die Durch- gangsöffnung gut zugänglich, so dass die Montage und die Repa- ratur ohne besondere Maßnahmen durchgeführt werden können.
Eine fortentwickelte Ausführungsform kann vorgeben, dass die Heizeinrichtung eine Anzahl von Infrarot-Dioden umfasst und der Verdrängungskörper aus einem für Infrarot-Strahlung durch- lässigen Material besteht oder dieses umfasst. Die Infrarot- Dioden haben den Vorteil, dass die von ihnen erzeugte Infra- rot-Strahlung in einem eng begrenzten Frequenzbereich liegt, welches auf das verwendete Reinigungsfluid hin optimiert wer- den kann. Einige der Infrarot-Dioden können Infrarot-Strahlung erzeugen, mit denen das Reinigungsfluid erwärmt wird, andere Infrarot-Dioden können Infrarot-Strahlung erzeugen, mit der die Hohlkörperwandung erwärmt wird. Die noch auf der Hohlkör- perinnenfläche oder der Hohlkörperaußenfläche verbliebenen Reste des Reinigungsfluids werden sehr effektiv erwärmt und so im Zusammenwirken mit dem Unterdrück beseitigt.
Eine Ausbildung der Erfindung betrifft ein Verfahren zum Rei- nigen von topfförmigen Hohlkörpern, insbesondere von Trans- portbehältern für Halbleiterwafer oder für EUV-Lithografie- Masken mit einer Vorrichtung nach einem der vorherigen Ansprü- che, umfassend folgende Schritte:
- Haltendes Zusammenwirken der Hohlkörperwandung mit dem ersten Haltemittel,
- Einbringen des Verdrängungskörpers in den Hohlkörperin- nenraum, und
- Anlegen eines Unterdrucks im Hohlkörperinnenraum mittels einer Evakuierungseinrichtung und/oder
- Fördern eines Spülungsfluids durch den Hohlkörperinnen- raum mittels einer Fördereinrichtung. Die technischen Effekte und Vorteile, die sich mit dem vor- schlagsgemäßen Verfahren erreichen lassen, entsprechen denje- nigen, die für die vorliegende Vorrichtung erörtert worden sind. Zusammenfassend sei darauf hingewiesen, dass mithilfe des Verdrängungskörpers das Volumen, in welchem der Unterdrück erzeugt werden soll, verringert wird. Infolgedessen verkürzt sich die Zeitdauer bis zum Erreichen des gewünschten Unter- drucks, so dass der gesamte Trocknungsprozess insbesondere der Hohlkörperinnenfläche beschleunigt wird. Gleichzeitig wird auch die Energie, die zum Anlegen des gewünschten ünterdrucks benötigt wird, reduziert. Aus demselben Grund wird auch das Volumen des Spülungsfluids, welches zum Reinigen der Hohlkör- perinnenfläche benötigt wird, gering gehalten. Dabei bietet es sich an, die Reinigung nach dem Trocknungsprozess durchzufüh- ren.
Bei einer weiteren Ausbildung kann vorgesehen sein, dass der Hohlkörper einen Deckel mit einer Deckelinnenfläche und einer Deckelaußenfläche aufweist, mit welchem die Hohlkörperöffnung verschließbar ist. Die Vorrichtung weist dabei eine Vorrich- tungswandung, zweite Haltemittel, mit welchem der Deckel an der Vorrichtungswandung lösbar befestigbar ist und eine Greif- und Bewegungseinrichtung auf, wobei das Verfahren folgende Schritte umfasst:
- lösbares Befestigen des Deckels unter Verwendung der Greif- und Bewegungseinrichtung derart mit dem zweiten Haltemittel, dass die Deckelaußenfläche zur Hohlkörperau- ßenfläche zeigt.
Für den Fall, dass die Deckelinnenfläche zur Hohlkörperaußen- fläche zeigt, würde aufgrund der Verschmutzung der Hohlkörpe- raußenfläche stark beladenes Spülungsfluid auch über die De- ckelinnenfläche strömen, wodurch diese kaum gereinigt oder so- gar verschmutzt werden könnte. Dadurch, dass in dieser Ausbil- dung der Deckel im Vorrichtungsinnenraum so angeordnet wird, dass die Deckelaußenfläche zur Hohlkörperaußenfläche zeigt, wird diese Situation vermieden.
Beispielhafte Ausführungsformen der Erfindung werden im Fol- genden unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen
Figuren 1A bis 1F verschiedene Schritte zum Betreiben einer Vorrichtung nach einer ersten Ausführungs- form der vorliegenden Erfindung,
Figur 2 eine zweite Ausführungsform der erfindungsgemä- ßen,
Figur 3 eine dritte Ausführungsform der erfindungsgemä- ßen Vorrichtung,
Figur 4 eine vierte Ausführungsform der erfindungsgemä- ßen Vorrichtung,
Figur 5A eine Schnittdarstellung einer fünften Ausfüh- rungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung,
Figur 5B eine Draufsicht auf den in Figur 5A gezeigten
Verdrängungskörper,
Figur 6A eine perspektivische Darstellung einer fünften
Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrich- tung, und Figur 6B eine Schnittdarstellung durch die in Figur 6A gezeigte sechste Ausführungsform der erfindungs- gemäßen Vorrichtung.
In den Figuren 1E und 1F ist eine erste Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Vorrichtung 101 zum Trocknen und/oder Reini- gen von topfförmigen Hohlkörpern 12, insbesondere von Trans- portbehältern für Halbleiterwafer oder für EUV-Lithografie- Masken anhand von prinzipiellen Darstellungen gezeigt. In den Figuren 1E und 1F, auf die im Folgenden Bezug genommen wird, ist ein topfförmiger Hohlkörper 12 dargestellt, der auch als FOUP bezeichnet wird. Der Hohlkörper 12 umfasst eine Hohlkör- perwandung 14, die eine Hohlkörperinnenfläche 16 bildet, wobei die Hohlkörperinnenfläche 16 einen Hohlkörperinnenraum 17 be- grenzt. Weiterhin weist der Hohlkörper 12 eine von der Hohl- körperwandung 14 umschlossene Hohlkörperöffnung 18 auf, durch welche der Hohlkörperinnenraum 17 zugänglich ist, beispiels- weise, um den Hohlkörper 12 mit Halbleiterwafern zu beladen. Die Hohlkörperwandung 14 bildet eine Randfläche 20, welche die Hohlkörperöffnung 18 umschließt.
Darüber hinaus weist der Hohlkörper 12 eine Hohlkörperaußen- fläche 22 auf. Die Randfläche 20 trennt die Hohlkörperaußen- fläche 22 von der Hohlkörperinnenfläche 16.
In den Figuren 1E und 1F ist ebenfalls ein Deckel 24 gezeigt, mit welchem die Hohlkörperöffnung 18 verschließbar ist. Der Deckel 24 bildet eine Deckelinnenfläche 26 und eine Deckelau- ßenfläche 28. Die Zuordnung bezieht sich dabei auf den in den Figuren nicht gezeigten Zustand, in welchem die Hohlkörperöff- nung 18 mit dem Deckel 24 verschlossen ist. Die Deckelinnen- fläche 26 zeigt dann in den Hohlkörperinnenraum 17 und die De- ckelaußenfläche 28 nach außen. Die Vorrichtung 101 weist ein erstes Haltemittel 30 auf, wel- ches mit dem Hohlkörper 12 Zusammenwirken kann. In der darge- stellten Ausführungsform umfasst das erste Haltemittel 30 eine Haltefläche 32, auf welche der Hohlkörper 12 mit seiner Rand- fläche 20 aufgelegt werden kann. Weiterhin umfasst das erste Haltemittel 30 eine Verriegelungseinrichtung 33, mit welcher der Hohlkörper 12 mit der Randfläche 20 dichtend und lösbar mit der Haltefläche 32 verbunden werden kann.
In der dargestellten Ausführungsform wird die Haltefläche 32 von einer Vorrichtungswandung 34 gebildet, die wiederum einen ersten Wandungsabschnitt 36 und einen zweiten Wandungsab- schnitt 38 umfasst. Der erste Wandungsabschnitt 36 und der zweite Wandungsabschnitt 38 können miteinander verbunden und wieder voneinander getrennt werden. Die Haltefläche 32 wird in diesem Fall vom ersten Wandungsabschnitt 36 gebildet. Im ver- bundenen Zustand umschließen der erste Wandungsabschnitt 36 und der zweite Wandungsabschnitt 38 einen Vorrichtungsinnen- raum 40.
Wie aus den Figuren 1E und 1F ersichtlich, ist die Haltefläche 32 auf Vorsprüngen 42 des ersten Wandungsabschnitt 36s ange- ordnet. In den Vorsprüngen 42 ist eine Anzahl von Durchtritts- kanälen 44 angeordnet, die zu einer Fluidführungseinrichtung 46 gehören, auf deren Funktion im Folgenden noch genauer ein- gegangen wird.
Darüber hinaus ist ein Verdrängungskörper 48i nach einer ersten Ausführungsform, der konusförmig ausgestaltet ist, lösbar am ersten Wandungsabschnitt 36 befestigt, wobei es auch denkbar ist, den Verdrängungskörper 48i einteilig mit dem ersten Wan- dungsabschnitt 36 auszugestalten. Wenn der Hohlkörper 12 auf der Haltefläche 32 wie in den Figuren 1E und 1F gezeigt abge- legt ist, ragt der Verdrängungskörper 48i in den Hohlkörperin- nenraum 17 hinein, wobei ein Spalt zwischen dem Verdrängungs- körper 48i und der Hohlkörperwandung 14 entsteht. Die Form des Verdrängungskörpers 48i ist dabei so gewählt, dass sie in etwa der Form des Hohlkörperinnenraums 17 entspricht. Der Spalt weist infolgedessen zumindest annäherungsweise eine konstante Breite auf. Eine Durchgangsbohrung 50 durchläuft den Verdrän- gungskörper 48i und mündet in den Hohlkörperinnenraum 17, so- fern der Hohlkörper 12, wie in den Figuren 1E und 1F gezeigt, auf der Haltefläche 32 abgelegt ist.
Wie erwähnt, kann die Hohlkörperöffnung 18 mittels des Deckels 24 verschlossen werden. Der Deckel 24 ist mit einem zweiten Haltemittel 52 mit dem zweiten Wandungsabschnitt 38 verbunden.
Die Vorrichtung 101 nach dem ersten Ausführungsbeispiel kann auf folgende Weise betrieben werden:
Bevor die nachfolgend beschriebenen Schritte durchgeführt wer- den, sind der Hohlkörper 12 und der Deckel 24 auf eine nicht gezeigte Weise mit einem Reinigungsfluid gereinigt worden.
Bezugnehmend auf die Figur 1A ist erkennbar, dass der erste Wandungsabschnitt 36 vom zweiten Wandungsabschnitt 38 gelöst worden ist. Aus Darstellungsgründen ist der erste Wandungsab- schnitt 36 in Figur 1A nicht gezeigt. Mittels einer Greif- und Bewegungseinrichtung 54 ist der Deckel 24 vom Hohlkörper 12 getrennt worden, wobei dieser Trennungsschritt in Figur 1A ebenfalls nicht dargestellt ist. Zu erkennen ist ausschließ- lich, dass der Deckel 24 mit der Greif- und Bewegungseinrich- tung 54 verbunden ist. Die Greif- und Bewegungseinrichtung 54 weist eine Dreheinrichtung 56 auf, mit welcher der Deckel 24 um eine Rotationsachse R gedreht werden kann. Dabei wird der Deckel 24 so gedreht, dass die Deckelinnenfläche 26 zum zwei- ten Haltemittel 52 hinzeigt. Sobald der Deckel 24 die entspre- chende Drehstellung eingenommen hat, wird der Deckel 24 mit- tels einer Verschiebeeinrichtung 58 der Greif- und Bewegungs- einrichtung 54 ergriffen und derart in den Hohlkörperinnenraum 17 hinein bewegt, dass der Deckel 24 mit dem zweiten Haltemit- tel 52 in Kontakt kommt und von diesem gehalten werden kann (siehe Figur 1B).
Der Hohlkörper 12 wird mit seiner Randfläche 20 auf der Halte- fläche 32 abgelegt, was aus Figur 1C hervorgeht. Anschließend wird die Verriegelungseinrichtung 33 aktiviert, infolgedessen der Hohlkörper 12 dichtend mit dem ersten Wandungsabschnitt 36 verbunden ist. Wie aus der Figur ID hervorgeht, werden nun der erste Wandungsabschnitt 36 und der zweite Wandungsabschnitt 38 miteinander verbunden, ebenfalls unter Zuhilfenahme der Greif- und Bewegungseinrichtung 54. Bezugnehmend auf die Figur 1E wird nun ein Unterdrück im Vorrichtungsinnenraum 40 angelegt. Hierzu umfasst die Vorrichtung 101 eine Evakuierungseinrichtung 60, welche in der dargestellten Ausführungsform eine Vakuum- pumpe 62 umfasst. Die Evakuierungseinrichtung ist mittels ei- nes Anschlussventils 63 mit dem Vorrichtungsinnenraum 40 ver- bunden. Aufgrund der Aktivierung der Vakuumpumpe 62 wird das sich im Vorrichtungsinnenraum 40 befindende Fluid, typischer- weise Luft, aus dem Vorrichtungsinnenraum 40 abgesaugt. Um das Nachströmen von Luft durch die Durchgangsbohrung 50 zu verhin- dern, ist die Durchgangsbohrung 50 mit einem Sperrventil 64 verbunden, welches hierzu geschlossen wird. Die sich einstel- lenden Strömung des sich im Vorrichtungsinnenraum 40 befinden- den Fluids ist anhand der Pfeile dargestellt. Zu erwähnen ist, dass das Fluid durch die Durchtrittskanäle 44 strömen kann, so dass auch das Fluid, dass sich im Hohlkörperinnenraum 17 be- findet, abgesaugt werden kann. Die Verriegelungseinrichtung 33 ist dabei so ausgebildet, dass sie die Strömung zur Vakuum- pumpe 62 hin nicht nennenswert stört.
Infolgedessen bildet sich über der Hohlkörperinnenfläche 16, der Hohlkörperaußenfläche 22, der Deckelinnenfläche 26 und der Deckelaußenfläche 28 ein Unterdrück aus, wodurch Reste des Reinigungsfluids, welche aufgrund der vorangegangenen Reini- gung des Hohlkörpers 12 in der Reinigungseinrichtung auf der Oberfläche des Hohlkörpers 12 und des Deckels 24 verbleiben, entfernt werden. Die Hohlkörperinnenfläche 16, die Hohlkörpe- raußenfläche 22, die Deckelinnenfläche 26 und die Deckelaußen- fläche 28 werden hierdurch getrocknet.
Bezugnehmend auf die Figur 1F ist erkennbar, dass die Durch- gangsbohrung 50 nach Abschluss des Trocknungsprozesses nun mit einem Fluidreservoir 65 verbunden ist, in welchem sich ein Spülungsfluid befindet, beispielsweise Stickstoff. Dies kann manuell oder mittels einer entsprechenden Verschaltung gesche- hen, wobei auch das Sperrventil 64 genutzt und zum Öffnen ent- sprechend betätigt werden kann. Das Spülungsfluid wird mittels einer Fördereinrichtung 66 durch die Vorrichtung 101 gefördert, wobei die Fördereinrichtung 66 eine Förderpumpe 68 aufweist. Die Fördereinrichtung 66 ist ebenfalls mittels des bereits er- wähnten Anschlussventils 63 mit dem Vorrichtungsinnenraum 40 verbunden. An dieser Stelle sei darauf hingewiesen, dass die Vakuumpumpe 62 so ausgestaltet sein kann, dass sie auch als Förderpumpe 68 verwendet werden kann. Insofern können die Va- kuumpumpe 62 und die Förderpumpe 68 vom selben Bauteil gebil- det werden. Für den Fall, dass vor dem Trocknungsprozess noch ein Unter- drück im Vorrichtungsinnenraum 40 anliegt, kann das Spülungs- fluid auch auf folgende Weise in den Vorrichtungsinnenraum 40 gefördert werden: Bei einer entsprechenden Ausgestaltung des Sperrventil 64 und des Fluidreservoirs kann infolge einer Öff- nung des Sperrventils 64 das Spülungsfluid in den Vorrich- tungsinnenraum 40 gesaugt werden. Eine aktive Förderung des Spülungsfluids mittels der Fördereinrichtung 66 ist zumindest bis zum vollständigen Druckausgleich nicht notwendig. Das An- schlussventil 63 und/oder das Sperrventil 64 können dabei so ausgestaltet sein, dass sie in der Lage sind, den Strom des Spülungsfluids oder eines anderen Fluids nicht nur freizugeben und zu sperren, sondern auch den Volumenstrom einzustellen. Insbesondere dann, wenn im Vorrichtungsinnenraum 40 ein star- ker Unterdrück herrscht, ist es sinnvoll, den Volumenstrom durch das Sperrventil 64 zunächst klein zu halten, um den Druckausgleich langsam durchzuführen und um Druckschläge zu vermeiden .
Das Spülungsfluid strömt im Wesentlichen entlang derselben Richtung wie auch das Fluid beim Anlegen eines Unterdrucks, wie in Verbindung mit der Figur 1E beschrieben. Auch in Figur 1F deuten die Pfeile die Strömungsrichtung an. Dabei strömt das noch unbeladene Spülungsfluid aus dem Fluidreservoir 65 durch die Durchgangsbohrung 50 und anschließend über die Hohl- körperinnenfläche 16. Mithilfe des Spülungsfluids werden bei- spielsweise AMC (airborne molecular contamination) durch Ver- dampfen von der Hohlkörperinnenfläche 16 beseitigt und dabei vom Spülungsfluid aufgenommen und weitertransportiert. An- schließend strömt das Spülungsfluid durch die Durchtrittska- näle 44 und trifft dann auf die Hohlkörperaußenfläche 22. Auch hier werden die oben genannten Verunreinigungen beseitigt. Üblicherweise ist die Hohlkörperaußenfläche 22 stärker verun- reinigt als die Hohlkörperinnenfläche 16, so dass die Beladung des Spülungsfluids beim Strömen über die Hohlkörperaußenfläche 22 deutlich ansteigt. Die stärkste Beladung weist dabei der Teil des Spülungsfluids auf, der unmittelbar über die Hohlkör- peraußenfläche 22 strömt. Da der Abstand zwischen dem Deckel 24 und dem Hohlkörper 12 im Vorrichtungsinnenraum 40 nicht be- sonders groß ist, strömt vergleichsweise stark beladenes Spü- lungsfluid auch über die Deckelaußenfläche 28. Der Teil des Spülungsfluids, der entlang des zweiten Wandungsabschnitts 38 strömt und infolgedessen weniger stark beladen ist, strömt über die Deckelinnenfläche 26. Infolgedessen wird vermieden, dass stark beladenes Spülungsfluid über die vergleichsweise saubere Deckelinnenfläche 26 strömt und diese verschmutzt an- statt zu reinigen. Anschließend verlässt das Spülungsfluid die Vorrichtung 101 und kann in einen nicht gezeigten Behälter ge- lagert werden, um entsorgt oder aufbereitet zu werden.
In Figur 2 ist eine zweite Ausführungsform der erfindungsgemä- ßen Vorrichtung 102 ebenfalls anhand einer prinzipiellen Dar- stellung gezeigt. Der prinzipielle Aufbau der Vorrichtung 102 nach der zweiten Ausführungsform entspricht dabei weitgehend demjenigen der Vorrichtung 101 nach der ersten Ausführungsform, weshalb nur auf die wesentlichen Unterschiede eingegangen wird. Die Vorrichtung 102 nach der zweiten Ausführungsform um- fasst einen Strömungsrichter 70, der als eine Trennwand 72 ausgeführt ist, die im Vorrichtungsinnenraum 40 mit einer nicht gezeigten Verstelleinrichtung angeordnet werden kann. Die Trennwand 72 unterteilt den Vorrichtungsinnenraum 40 in einen ersten Unterabschnitt 74 und einen zweiten Unterab- schnitt 76. Der Hohlkörper 12 befindet sich dabei im ersten Unterabschnitt 74, während sich der Deckel 24 im zweiten Un- terabschnitt 76 befindet. Die Verstelleinrichtung ist deshalb notwendig, um den Zugang zum zweiten Unterabschnitt 76 zu er- möglichen, so dass der Deckel 24 dort angeordnet und von dort entnommen werden kann.
Der Vorrichtungsinnenraum 40 ist mit einem weiteren Fluidre- servoir 78 verbunden, in welchem weiteres Spülungsfluid gela- gert werden kann, welches identisch zum Spülungsfluid ist, welches im Fluidreservoir 65 gelagert ist. Dabei steht das weitere Fluidreservoir 78 mit dem zweiten Unterabschnitt 76 in Fluidkommunikation .
Wie bereits für die erste Ausführungsform der Vorrichtung 101 erwähnt, wird das Spülungsfluid mittels der Fördereinrichtung 66 durch den Vorrichtungsinnenraum 40 gefördert. In der zwei- ten Ausführungsform der Vorrichtung 102 wird jedoch auch das weitere Spülungsfluid vom weiteren Fluidreservoir 78 in den zweiten Unterabschnitt 76 gefördert, wobei das noch unbeladene weitere Spülungsfluid direkt über die Deckelinnenfläche 26 und anschließend über die Deckelaußenfläche 28 strömt. Danach ver- lässt das weitere Spülungsfluid den zweiten Unterabschnitt 76 durch eine Trennwandöffnung 80 und vereinigt sich mit dem Spü- lungsfluid des ersten Unterabschnitts 74. Wie erwähnt, kann das Spülungsfluid in einen nicht dargestellten Behälter gelei- tet werden, um entsorgt oder aufbereitet zu werden. Hierdurch wird gewährleistet, dass die Deckelinnenfläche 26 mit einem nicht oder nur sehr gering beladenen Spülungsfluid beauf- schlagt wird, so dass sich eine effektive Reinigung der De- ckelinnenfläche 26 erreichen lässt.
Nicht dargestellt ist eine Ausführungsform, in welcher die Fluidführungseinrichtung 46 eine Anzahl von Ablenkplatten auf- weist, welche das Spülungsfluid in zwei Teilströme teilt, so- bald das Spülungsfluid die Durchtrittskanäle 44 durchströmt hat. Ein äußerer Teilstrom wird entlang des zweiten Wandungs- abschnitts 38 zum Deckel 24 hin und ein innerer Teilstrom ent- lang der Hohlkörperaußenfläche 22 geführt. Eine Vermischung des äußeren Teilstroms und des inneren Teilstroms wird weitge- hend vermieden, solange der äußere Teilstrom den Deckel 24 noch nicht erreicht hat. Auch hierdurch wird verhindert, dass stark belastetes Spülungsfluid über die Deckelinnenfläche 26 strömt. Hierbei ist es nicht notwendig, ein weiteres Fluidre- servoir 78 vorzusehen.
In Figur 3 ist eine dritte Ausführungsform der erfindungsgemä- ßen Vorrichtung 103 ebenfalls anhand einer prinzipiellen Dar- stellung gezeigt. Der erste Wandungsabschnitt 36 bildet eine Durchgangsöffnung 82, die in etwa mit der Hohlkörperöffnung 18 fluchtet, wenn der Hohlkörper 12 auf den ersten Wandungsab- schnitt 36 aufgelegt ist. Auch in dieser Ausführungsform um- fasst die Fluidführungseinrichtung 46 die Durchtrittskanäle 44. Der erste Wandungsabschnitt 36 unterteilt den Vorrich- tungsinnenraum 40 in einen ersten Unterabschnitt 74 und einen zweiten Unterabschnitt 76, wobei der Hohlkörper 12 im ersten Unterabschnitt 74 und der Deckel 24 im zweiten Unterabschnitt 76 angeordnet werden können. Der Verdrängungskörper 48 ragt vom zweiten Unterabschnitt 76 durch die Durchgangsöffnung 82 in den in den ersten Unterabschnitt 74 und in den Hohlkörpe- rinnenraum 17 hinein.
Im zweiten Unterabschnitt 76 bildet der erste Wandungsab- schnitt 36 eine Wandungsöffnung 84. Die zweiten Haltemittel 52, mit denen der Deckel 24 fixiert werden kann, sind im drit- ten Ausführungsbeispiel an einer Deckelhandhabungseinheit 86 angeordnet, mit welcher der Deckel 24 unter Verwendung der zweiten Haltemittel 52 lösbar verbindbar ist. Die Deckelhand- habungseinheit 86 ist mittels einer Befestigungseinrichtung 88 drehbar am ersten Wandungsabschnitt 36 um eine Drehachse dreh- bar gelagert und zwischen einer Offenstellung, in welcher die Deckelhandhabungseinheit 86 die Wandungsöffnung 84 und folg- lich den Zugang zum Vorrichtungsinnenraum 40 freigibt, und ei- ner Schließstellung, in welcher die Wandungsöffnung 84 ge- schlossen ist, bewegbar. In Figur 3 befindet sich die Deckel- handhabungseinheit 86 in der Schließstellung. Dabei ist zu be- achten, dass die Wandungsöffnung 84 mit dem Deckel 24 ver- schlossen wird, wobei die Deckelinnenfläche 26 in den Vorrich- tungsinnenraum 40 zeigt.
Die wesentliche Funktionsweise der Vorrichtung IO3 nach der dritten Ausführungsform entspricht dabei derjenigen, die für die erste und zweite Ausführungsform beschrieben worden ist. Einer der wesentlichen Unterschiede liegt in der Art und Weise der Handhabung des Deckels 24. Nachdem der Deckel 24 mittels der in Figur 3 nicht dargestellten Greif- und Bewegungsein- richtung 54 vom Hohlkörper 12 getrennt worden ist, wird der Deckel 24 auf das zweite Haltemittel 52 aufgelegt. Zu diesem Zeitpunkt befindet sich die Deckelhandhabungseinheit 86 in der Offenstellung, in welcher sie im Vergleich zu der in Figur 3 gezeigten Schließstellung um 90° gedreht ist. Der Deckel 24 wird von oben auf das zweite Haltemittel 52 aufgelegt und die Deckelhandhabungseinheit 86 anschließend um 90° in die Schließstellung gedreht, wie in Figur 3 gezeigt. Der Deckel 24 schließt nun die Wandungsöffnung 84 ab. Die in Figur 3 nicht gezeigte Evakuierungseinrichtung 60 kann nun aktiviert werden, so dass ein Unterdrück im Vorrichtungsinnenraum 40 angelegt wird. Reste des Reinigungsfluids, die sich an der Hohlkörpe- rinnenfläche 16, der Deckelinnenfläche 26 sowie der Hohlkörpe- raußenfläche 22 befinden, werden entfernt und der Hohlkörper 12 sowie der Deckel 24 getrocknet. Anzumerken ist, dass in dieser Ausführungsform der Unterdruck nicht an der Deckelau- ßenfläche 28 anliegt, so dass hier noch Reste des Reinigungs- fluids verbleiben können.
Nach abgeschlossenem Trocknungsprozess kann infolge einer ent- sprechenden Ventilschaltung zum Reinigungsprozess übergegangen werden, der in Figur 3 dargestellt ist. Wie auch für die übri- gen Ausführungsformen erwähnt, wird die Förderpumpe 68 der Fördereinrichtung 66 aktiviert, das Sperrventil 64 geöffnet und das Spülungsfluid durch die Durchgangsbohrung 50, die in- folge der Ventilschaltung mit dem Fluidreservoir 65 verbunden ist, in den Vorrichtungsinnenraum 40 gefördert, wo es über die Hohlkörperinnenfläche 16, die Deckelinnenfläche 26 sowie die Hohlkörperaußenfläche 22 strömen und dort befindliche Verun- reinigungen beseitigen kann. Auch hier gilt, dass die Deckel- außenfläche 28 nicht vom Spülungsfluid erreicht und auch nicht von diesem gereinigt wird.
In Figur 4 ist eine vierte Ausführungsform der erfindungsgemä- ßen Vorrichtung 104 wiederum anhand einer prinzipiellen Dar- stellung gezeigt. Der wesentliche Aufbau der Vorrichtung 104 102 nach der zweiten Ausführungsform entspricht dabei weitge- hend demjenigen der Vorrichtung 101 nach der ersten Ausfüh- rungsform, weshalb nur auf die wesentlichen Unterschiede ein- gegangen wird. Wie auch bei der ersten Ausführungsform ist die Vorrichtungswandung 34 in einen ersten Wandungsabschnitt 36 und einen zweiten Wandungsabschnitt 38 unterteilt, wobei der Trennbereich anders verläuft. Wie aus Figur 4 zu erkennen ist, ist der erste Wandungsabschnitt 36 U-förmig ausgebildet, wäh- rend der zweiten Wandungsabschnitt 38 flächig ausgebildet und im Wesentlichen platten- oder scheibenförmig gestaltet ist. Am zweiten Wandungsabschnitt 38 ist das erste Haltemittel 30 an- gebracht, welches unter Verwendung der Haltefläche 32 mit der Hohlkörperaußenfläche 22 derart zusammenwirkt, dass der Hohl- körper 12 beabstandet von der Vorrichtungswandung 34 innerhalb des Vorrichtungsinnenraums 40 angeordnet ist. Insofern wird die Haltefläche 32 in der vierten Ausführungsform vom zweiten Wandungsabschnitt 38 gebildet. In der vierten Äusführungsform der Vorrichtung 104 wird der Hohlkörper 12 daher nicht auf eine Fläche aufgelegt, sondern „schwebt" im Vorrichtungsinnenraum 40. Das erste Haltemittel 30 ist so ausgebildet, dass zwischen der Randfläche 20 und dem ersten Wandungsabschnitt 36 ein Spalt 90 verbleibt, der vom Spülungsfluid durchströmt werden kann, um von der Hohlkörperinnenfläche 22 zur Hohlkörperaußen- fläche 22 zu gelangen. Insofern bilden in der zweiten Ausfüh- rungsform das erste Haltemittel 30, die Hohlkörperwandung 14 und die Vorrichtungswandung 34 die Fluidführungseinrichtung 46 und übernehmen deren Funktion. Dabei ist das erste Haltemittel 30 so ausgeführt, dass sie die Strömung des Spülungsfluids in- nerhalb des Vorrichtungsinnenraums 40 nicht wesentlich stört. Daher ist es nicht notwendig, die Vorsprünge 42 und die Durch- trittskanäle 44 vorzusehen. Auch auf die Verriegelungseinrich- tung 33 kann verzichtet werden.
Am zweiten Wandungsabschnitt 38 ist auch das zweite Haltemit- tel 52 zum Befestigen des Deckels 24 angeordnet. Der Verdrängungskörper 48i ist in der vierten Ausführungsform der Vorrichtung 104 einteilig mit dem ersten Wandungsabschnitt 36 ausgebildet.
Die Vorrichtung 104 nach der vierten Ausführungsform wird im Wesentlichen auf dieselbe Weise betrieben wie für die übrigen Ausführungsformen beschrieben. Zu beachten ist jedoch, dass der Hohlkörper 12 und der Deckel 24 unter Verwendung der Greif- und Bewegungseinrichtung 54 zunächst am zweiten Wan- dungsabschnitt 38 befestigt werden, bevor dieser mit dem ers- ten Wandungsabschnitt 36 verbunden wird. Hierbei ergreift die Greif- und Bewegungseinrichtung 54 zumindest einen der beiden Wandungsabschnitte 36, 38.
In den Figuren 5A und 5B ist ein Verdrängungskörper 482 nach einer zweiten Ausführungsform gezeigt. Während der Verdrän- gungskörper 481 nach der ersten Ausführungsform als ein Voll- körper ausgebildet ist, umschließt der Verdrängungskörper 482 nach der zweiten Ausführungsform einen Hohlraum 92, der mit- tels einer Durchgangsöffnung 94 zugänglich ist, welche von ei- ner Verdrängungskörperwandung 96 gebildet wird. Der Verdrän- gungskörper 482 wird so in die Vorrichtung 105 nach einem fünf- ten Ausführungsform eingebracht, dass an seiner im Vorrich- tungsinnenraum 40 befindlichen Außenseite der Verdrängungskör- perwandung 96 ein Unterdrück angelegt werden kann, während im Hohlraum 92 Atmosphärendruck herrscht. Von der Vorrichtung IO5 nach der fünften Ausführungsform, die prinzipiell genauso auf- gebaut sein kann wie die Vorrichtungen 101 bis 104 nach den zu- vor beschriebenen Ausführungsformen, ist nur der zweite Wan- dungsabschnitt 38 der Vorrichtungswandung 34 dargestellt. In Figur 5B ist nur der Verdrängungskörper 482 dargestellt.
Im zweiten Wandungsabschnitt 38 ist ein Aufnahmeflansch 104 angeordnet, der eine Flanschöffnung 106 bildet, durch welche der Verdrängungskörper 482 durchgesteckt und so in den Vorrich- tungsinnenraum 40 der Vorrichtung 105 eingebracht werden kann. Der Aufnahmeflansch 104 kann auch als ein separates Bauteil ausgeführt sein. Im Aufnahmeflansch 104 ist zumindest eine 0- Ringdichtung 108, hier zwei O-Ringdichtungen 108, angeordnet, welche den zweiten Wandungsabschnitt 38 gegenüber der Verdrän- gungskörperwandung 96 abdichten, wenn der Verdrängungskörper 482 wie in Figur 5A gezeigt, durch die Flanschöffnung 106 durchgesteckt ist. Hierdurch wird es ermöglicht, in der Vor- richtung 105 einen Unterdrück anzulegen. Um zu verhindern, dass hierbei der Verdrängungskörper 482 in die Vorrichtung 105 hin- eingezogen wird, weist der Verdrängungskörper 482 an seiner Durchgangsöffnung eine radiale Erweiterung 110 auf.
Im Hohlraum 92 ist eine Heizeinrichtung 98 angeordnet, welche mittels einer Halterung 100 an der Verdrängungskörperwandung 96 befestigt ist. Die Heizeinrichtung 98 ist durch die Durch- gangsöffnung 94 zugänglich. Da, wie erwähnt, im Hohlraum 92 Atmosphärendruck herrscht, sind keine speziellen Maßnahmen er- forderlich, um die Heizeinrichtung 98 gegenüber einem Unter- drück zu schützen. Die Heizeinrichtung 98 umfasst eine Anzahl von Infrarot-Dioden 102 zum Erzeugen von Infrarotstrahlung. Dabei lassen sich zwei Gruppen von Infrarot-Dioden 102 unter- scheiden. Die erste Gruppe der Infrarot-Dioden 102 strahlt die Infrarotstrahlung hauptsächlich entlang einer Längsachse L des Verdrängungskörpers 482 ab. Diese erste Gruppe der Infrarot-Di- oden 102 ist im Bereich der Durchgangsöffnung 94 gegenüberlie- genden, geschlossenen Ende des Verdrängungskörpers 482 angeord- net, in Figur 5A im oberen Bereich. Die zweite Gruppe der Inf- rarotdioden 102 strahlt die Infrarotstrahlung hauptsächlich senkrecht zur Längsachse ab und ist mittig angeordnet. Die Verdrängungskörperwandung 96 ist aus einem für Infrarot-Strah- lung durchlässigen Material gefertigt, beispielsweise aus Glas.
Wie erwähnt, wird mithilfe des Verdrängungskörpers 482 das Vo- lumen, in welchem der Unterdrück erzeugt werden soll, verrin- gert. Wie ebenfalls erwähnt, dient der Unterdrück dazu, Reste des Reinigungsfluids von der Hohlkörperinnenfläche 16 und/oder von der Hohlkörperaußenfläche 22 zu entfernen. Das Entfernen kann mittels der Heizeinrichtung 98 unterstützt werden. Die von den Infrarot-Dioden 102 erzeugte Infrarot-Strahlung liegt in einem eng begrenzten Frequenzbereich, welches auf das ver- wendete Reinigungsfluid hin optimiert werden kann. Die noch auf der Hohlkörperinnenfläche 16 oder der Hohlkörperaußenflä- che 22 verbliebenen Reste des Reinigungsfluids werden sehr ef- fektiv erwärmt und so im Zusammenwirken mit dem Unterdrück be- seitigt .
Wie zuvor beschrieben, weist der Verdrängungskörper 48i nach der ersten Ausführungsform die Durchgangsbohrung 50 auf (vgl. beispielsweise Figuren 1F und 2), durch welche nach Abschluss des Trocknungsprozesses ein Spülungsfluid, beispielsweise Stickstoff, entlang der Hohlkörperinnenfläche 16 und/oder der Hohlkörperaußenfläche 22 des in den Figuren 5A und 5B nicht dargestellten Hohlkörpers 12 strömen kann. Im Gegensatz dazu ist die Verdrängungskörperwandung 96 des Verdrängungskörpers 482 nach der zweiten Ausführungsform insbesondere aufgrund der Tatsache, dass sie aus Glas gefertigt ist, geschlossen. Um dennoch das Spülungsfluid in den Vorrichtungsinnenraum 40 der Vorrichtung 105 einbringen zu können, sind im Aufnahmeflansch 104 mehrere, am Umfang des Aufnahmeflansches 104 verteilt an- geordnete Verbindungskanäle 112 angeordnet, die, wie für die Durchgangsbohrung 50 beschrieben, mit dem Sperrventil 64 und/oder mit dem Fluidreservoir 65 verbunden sein können (vgl. beispielsweise Figur 2). Aus Darstellungsgründen ist in der Figur 5A nur ein Sperrventil 64 dargestellt. Im Übrigen wird die Vorrichtung 105 auf dieselbe Weise betrieben, wie für die anderen Ausführungsformen der Vorrichtung 101 bis 104 beschrie- ben.
In den Figuren 6A und 6B ist eine sechste Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung 106 anhand von perspektivischen Darstellungen gezeigt. Die Vorrichtung 106 weist einen Verdrän- gungskörper 483 nach einer dritten Ausführungsform auf. Der Verdrängungskörper 483 ist in der dritten Ausführungsform qua- derförmig ausgestaltet und kann als Hohlkörper oder als Voll- körper ausgeführt werden, ist aber im Gegensatz zu der in den Figuren 5A und 5B dargestellten zweiten Ausführungsform des Verdrängungskörpers 482 geschlossen. Der Verdrängungskörper 483 ist auch in dieser Ausführungsform mit dem Aufnahmeflansch 104 verbunden, der am zweiten Wandungsabschnitt befestigt ist. Der Aufnahmeflansch 104 weist ebenfalls die Verbindungskanäle auf, um das Spülungsfluid in den Vorrichtungsinnenraum 40 einzu- bringen. Die Heizeinrichtung 98 umfasst insgesamt vier Gruppen von Infrarot-Dioden 102, welche außerhalb des Verdrängungskör- pers 483 angeordnet sind. Die Halterung ist in diesem Fall als eine kreuzförmige Scheibe ausgebildet, welche am freien Ende des Verdrängungskörpers 483 befestigt ist. Die Halterung weist je eine Aufnahmebohrung 114 für jede Gruppe von Infrarot-Dio- den 102 auf. Zudem ist jede Gruppe von Infrarot-Dioden 102 mit dem Aufnahmeflansch 104 verbunden.
Die Infrarot-Dioden 102 sind so angeordnet, dass sie die Inf- rarot-Strahlung hauptsächlich senkrecht zur in den Figuren 6A und 6B nicht dargestellten Längsachse des Verdrängungskörpers 483 ab. Folglich trifft auch ein Teil dieser Infrarot-Strahlung auf den Verdrängungskörper 483. Der Verdrängungskörper 483 weist eine reflektierende Oberfläche 116 auf, mit welcher die auf den Verdrängungskörper 483 auftreffende Infrarot-Strahlung reflektiert wird und folglich für die Erwärmung des Hohlkör- pers 12 verwendet werden kann und nicht verloren geht. Die re- flektierende Oberfläche 116 kann beispielsweise dadurch be- reitgestellt werden, dass der Verdrängungskörper 483 aus Me- tall, beispielsweise Aluminium, gefertigt wird und dort, wo die reflektierende Oberfläche 116 angeordnet sein soll, mit einer besonders geringen Rauheit ausgestattet wird, beispiels- weise durch Polieren.
Im Übrigen wird die Vorrichtung 106 nach der sechsten Ausfüh- rungsform im Wesentlichen genauso betrieben wie für die fünfte Ausführungsform der Vorrichtung 105 beschrieben.
Bezugszeichenliste
10 Vorrichtung
101, 102, 103, 104, 105,106 Vorrichtung
12 Hohlkörper
14 Hohlkörperwandung
16 Hohlkörperinnenfläche
17 Hohlkörperinnenraum
18 Hohlkörperöffnung
20 Randfläche
22 Hohlkörperaußenfläche
24 Deckel
26 Deckelinnenfläche
28 Deckelaußenfläche
30 erstes Haltemittel
32 Haltefläche
33 Verriegelungseinrichtung
34 Vorrichtungswandung
36 erster Wandungsabschnitt
38 zweiter Wandungsabschnitt
40 Vorrichtungsinnenraum
42 Vorsprünge
44 Durchtrittskanal
46 Fluidführungseinrichtung
48 Verdrängungskörper
481, 482, 483 Verdrängungskörper
50 Durchgangsbohrung
52 zweites Haltemittel
54 Greif- und Bewegungseinrichtung 56 Dreheinrichtung
58 Verschiebeeinrichtung
60 Evakuierungseinrichtung
62 Vakuumpumpe
63 Anschlussventil
64 Sperrventil
65 Fluidreservoir
66 Fördereinrichtung
68 Förderpumpe
70 Strömungsrichter
72 Trennwand
74 erster Unterabschnitt
76 zweiter Unterabschnitt
78 weiteres Fluidreservoir
80 Trennwandöffnung
82 Durchgangsöffnung
84 Wandungsöffnung
86 Deckelhandhabungseinheit
88 Befestigungseinrichtung
90 Spalt
92 Hohlraum
94 DurchgangsÖffnung
96 Verdrängungskörperwandung
98 Heizeinrichtung
100 Halterung
102 Infrarot-Dioden
104 Aufnahmeflansch
106 Flanschöffnung 108 O-Ringdichtung
110 radiale Erweiterung
112 Verbindungskanal 114 Aufnahmebohrung
116 reflektierende Oberfläche
L Längsachse
R Rotationsachse

Claims

Patentansprüche
1. Vorrichtung (10) zum Trocknen und/oder Reinigen von topf- förmigen Hohlkörpern (12), insbesondere von Transportbehäl- tern für Halbleiterwafer oder für EUV-Lithografie-Masken, wobei der Hohlkörper (12)
- eine Hohlkörperwandung (14), die eine Hohlkörperinnen- fläche (16) bildet, wobei die Hohlkörperinnenfläche (16) einen Hohlkörperinnenraum (17) begrenzt, und - eine von der Hohlkörperwandung (14) umschlossene Hohl- körperöffnung (18) aufweist, durch welche der Hohlkör- perinnenraum (17) zugänglich ist, umfasst, wobei die Vorrichtung (10)
- ein erstes Haltemittel (30), mit welcher die Vorrich- tung (10) haltend mit dem Hohlkörper (12) Zusammenwir- ken kann, o eine Evakuierungseinrichtung (60) zum Anlegen ei- nes Unterdrucks im Hohlkörperinnenraum (17) und/oder o eine Fördereinrichtung (66) zum Fördern eines Spü- lungsfluids durch den Hohlkörperinnenraum (17), und
- einen Verdrängungskörper (48) umfasst, der durch die Hohlkörperöffnung (18) in den Hohlkörperinnenraum (17) einbringbar oder eingebracht ist.
2. Vorrichtung (10) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Verdrängungskörper (48) eine Durchgangsbohrung (50) aufweist, - welche in den Hohlkörperinnenraum (17) mündet, wenn der
Verdrängungskörper (48) in den Hohlkörperinnenraum (17) eingebracht ist und - durch welche das Spülungsfluid in den Hohlkörperinnen- raum (17) gefördert und/oder mit welcher ein Unterdrück im Hohlkörperinnenraum (17) angelegt werden kann.
3. Vorrichtung (10) nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass
- die Vorrichtung (10) eine Vorrichtungswandung (34) auf- weist, und
- der Verdrängungskörper (48) mit der Vorrichtungswandung (34) lösbar verbindbar ist oder einteilig mit der Vor- richtungswandung (34) ausgebildet ist.
4. Vorrichtung (10) nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass - die Vorrichtungswandung (34) einen ersten Wandungsab- schnitt (36) und einen zweiten Wandungsabschnitt (38) aufweist, welche lösbar miteinander verbindbar sind und welche im verbundenen Zustand einen Vorrichtungsinnen- raum (40) umschließen, wobei - das erste Haltemittel (30) eine Haltefläche (32) um- fasst, und
- der erste Wandungsabschnitt (36) die Haltefläche (32) bildet, welche den Vorrichtungsinnenraum (40) zumindest teilweise begrenzt.
5. Vorrichtung (10) nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass
- die Hohlkörperwandung (14) eine Hohlkörperaußenfläche (22) bildet, und - die Vorrichtung (10) zumindest eine Fluidführungsein- richtung (46) aufweist, mit welcher das Spülungsfluid vom Hohlkörperinnenraum (17) zur Hohlkörperaußenfläche (22) geführt werden kann und/oder mit welcher ein Un- terdrück im Hohlkörperinnenraum (17) und/oder im Vor- richtungsinnenraum (40) angelegt werden kann.
6. Vorrichtung (10) nach einem der Ansprüche 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Hohlkörper (12) einen De- ckel (24) aufweist, mit welchem die Hohlkörperöffnung (18) verschließbar ist und die Vorrichtung (10) zweite Haltemit- tel (52) aufweist, mit welchem der Deckel (24) an der Vor- richtungswandung (34) lösbar befestigbar ist.
7. Vorrichtung (10) nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Deckel (24) eine Deckelin- nenfläche (26) und eine Deckelaußenfläche (28) aufweist und die Vorrichtung (10) eine Greif- und Bewegungseinrichtung (54) umfasst, mit welcher der Deckel (24) derart mit dem zweiten Haltemittel (52) verbindbar ist, dass die Deckelau- ßenfläche (28) zur Hohlkörperaußenfläche (22) zeigt.
8. Vorrichtung (10) nach einem der Ansprüche 4 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass im Vorrichtungsinnenraum (40) zumindest ein Strömungsrichter (70) angeordnet ist, mit welchem die Strömung des Spülungsfluids im Vorrichtungsin- nenraum (40) geleitet werden kann.
9. Vorrichtung (10) nach einem der Ansprüche 4 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass
- die Hohlkörperwandung (14) eine Randfläche (20) bildet, welche die Hohlkörperöffnung (18) umschließt und
- das erste Haltemittel (30) eine Verriegelungseinrich- tung (33) umfasst, mit welcher der Hohlkörper (12) mit der Randfläche (20) dichtend und lösbar mit der Halte- fläche (32) verbindbar ist.
10. Vorrichtung (10) nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Verdrängungskörper (48) eine Heizeinrichtung (98) aufweist, mit welcher der Hohl- körper (12) zum Trocknen erwärmt werden kann.
11. Vorrichtung (10) nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Heizeinrichtung (98) eine Anzahl von Infrarot-Dioden (102) umfasst.
12.Vorrichtung (10) nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass der Verdrängungskörper (48) eine reflektierende Oberfläche zum Reflektieren der von den Infrarot-Dioden abgegebenen Infrarotstrahlung aufweist.
13.Vorrichtung (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass der Verdrängungskörper (48)
- einen Hohlraum (92) umschließt, der mittels einer Durchgangsöffnung (94) zugänglich ist, und
- die Heizeinrichtung (98) im Hohlraum (92) angeordnet ist.
- im Hohlraum (92) eine Heizeinrichtung (98) angeordnet
14. Vorrichtung (10) nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass der Verdrängungskörper (48) aus einem für Infrarot-Strahlung durchlässigen Material be- steht oder dieses umfasst.
15. Verfahren zum Reinigen von topfförmigen Hohlkörpern (12), insbesondere von Transportbehältern für Halbleiterwafer oder für EUV-Lithografie-Masken mit einer Vorrichtung (10) nach einem der vorherigen Ansprüche, umfassend folgende Schritte : - Haltendes Zusammenwirken der Hohlkörperwandung (14) mit dem ersten Haltemittel (30),
- Einbringen des Verdrängungskörpers (48) in den Hohlkör- perinnenraum (17), und
- Anlegen eines Unterdrucks im Hohlkörperinnenraum (17) mittels einer Evakuierungseinrichtung (60) und/oder
- Fördern eines Spülungsfluids durch den Hohlkörperinnen- raum (17) mittels einer Fördereinrichtung (66).
16. Verfahren nach Anspruch 15,
- wobei der Hohlkörper (12) einen Deckel (24) mit einer Deckelinnenfläche (26) und einer Deckelaußenfläche (28) aufweist, mit welchem die Hohlkörperöffnung (18) ver- schließbar ist und
- die Vorrichtung (10) o eine Vorrichtungswandung (34), o zweite Haltemittel (52), mit welchem der Deckel (24) an der Vorrichtungswandung (34) lösbar befes- tigbar ist und o eine Greif- und Bewegungseinrichtung (54) auf- weist, und das Verfahren folgende Schritte umfasst:
- lösbares Befestigen des Deckels unter Verwendung der Greif- und Bewegungseinrichtung (54) derart mit dem zweiten Haltemittel (52), dass die Deckelaußenfläche (28) zur Hohlkörperaußenfläche (22) zeigt.
PCT/EP2023/053616 2022-05-06 2023-02-14 Vorrichtung und verfahren zum trocknen und/oder reinigen von topfförmigen hohlkörpern, insbesondere von transportbehältern für halbleiterwafer oder für euv-lithografie-masken WO2023213456A1 (de)

Applications Claiming Priority (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102022111370.1 2022-05-06
DE102022111370 2022-05-06
DE102022122723.5A DE102022122723A1 (de) 2022-05-06 2022-09-07 Vorrichtung und Verfahren zum Trocknen und/oder Reinigen von topfförmigen Hohlkörpern, insbesondere von Transportbehältern für Halbleiterwafer oder für EUV-Lithografie-Masken
DE102022122723.5 2022-09-07

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2023213456A1 true WO2023213456A1 (de) 2023-11-09

Family

ID=85382788

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/EP2023/053616 WO2023213456A1 (de) 2022-05-06 2023-02-14 Vorrichtung und verfahren zum trocknen und/oder reinigen von topfförmigen hohlkörpern, insbesondere von transportbehältern für halbleiterwafer oder für euv-lithografie-masken

Country Status (2)

Country Link
TW (1) TW202400315A (de)
WO (1) WO2023213456A1 (de)

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6267123B1 (en) * 1998-03-23 2001-07-31 Kabushiki Kaisha Toshiba Pod and method of cleaning it
US20020046760A1 (en) 1998-01-09 2002-04-25 Halbmaier David L. Wafer container washing apparatus
US20030102015A1 (en) 1998-01-09 2003-06-05 Halbmaier David L. Wafer container washing apparatus
WO2005001888A2 (de) 2003-04-11 2005-01-06 Dynamic Microsystems Semiconductor Equipment Gmbh Vorrichtung und verfahren zum reinigen von bei der herstellung von halbleitern verwendeten gegenständen, insbesondere von transport- und reinigungsbehältern für wafer
DE102005030275A1 (de) * 2005-06-21 2006-12-28 Dynamic Microsystems Semiconductor Equipment Gmbh Verfahren und Vorrichtung zum Reinigen oder Trocknen von topfartigen Hohlkörpern, insbesondere von Transportbehältern für Halbleiterwafer
US20100319730A1 (en) * 2009-06-17 2010-12-23 Dynamic Micro Systems, Semiconductor Equipment Gmbh Integrated cleaner and dryer system
WO2021207311A1 (en) * 2020-04-08 2021-10-14 Pintek Solutions Corporation Sample carrier cleaner

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20020046760A1 (en) 1998-01-09 2002-04-25 Halbmaier David L. Wafer container washing apparatus
US20030102015A1 (en) 1998-01-09 2003-06-05 Halbmaier David L. Wafer container washing apparatus
US6267123B1 (en) * 1998-03-23 2001-07-31 Kabushiki Kaisha Toshiba Pod and method of cleaning it
WO2005001888A2 (de) 2003-04-11 2005-01-06 Dynamic Microsystems Semiconductor Equipment Gmbh Vorrichtung und verfahren zum reinigen von bei der herstellung von halbleitern verwendeten gegenständen, insbesondere von transport- und reinigungsbehältern für wafer
DE102005030275A1 (de) * 2005-06-21 2006-12-28 Dynamic Microsystems Semiconductor Equipment Gmbh Verfahren und Vorrichtung zum Reinigen oder Trocknen von topfartigen Hohlkörpern, insbesondere von Transportbehältern für Halbleiterwafer
EP1899084B1 (de) 2005-06-21 2018-01-03 Dynamic Microsystems Semiconductor Equipment GmbH Verfahren und vorrichtung zum reinigen oder trocknen von topfartigen hohlkörpern, insbesondere von transportbehältern für halbleiterwafer
US20100319730A1 (en) * 2009-06-17 2010-12-23 Dynamic Micro Systems, Semiconductor Equipment Gmbh Integrated cleaner and dryer system
WO2021207311A1 (en) * 2020-04-08 2021-10-14 Pintek Solutions Corporation Sample carrier cleaner

Also Published As

Publication number Publication date
TW202400315A (zh) 2024-01-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE4116554C2 (de) Transportverfahren und -vorrichtung für Reinraumbedingungen
DE102020129469B4 (de) Vorrichtung zum Reinigen von topfförmigen Hohlkörpern, insbesondere von Transportbehältern für Halbleiterwafer oder für EUV-Lithografie-Masken
EP0267507A2 (de) Behältnis zur Handhabung von Halbleiterelementen
DE102006028057A1 (de) Vorrichtung zum Lagern von kontaminationsempfindlichen, plattenförmigen Gegenständen, insbesondere zum Lagern von Halbleiterwafern
DE102020129470A1 (de) Vorrichtung und Verfahren zum Behandeln von topfförmigen Hohlkörpern, insbesondere von Transportbehältern für Halbleiterwafer oder für EUV-Lithografie-Masken
EP0587845B1 (de) Einrichtung und verfahren zur handhabung von gegenständen
EP0340345B1 (de) Vorrichtung zum Ein- und Ausschleusen von Substraten aus einem Vakuumkessel
DE202010017347U1 (de) Filtervorrichtung für eine von einem gasstrom durchflossene anlage mit einer arbeitskammer zur temporären aufnahme von behandlungsgut
EP3017933B1 (de) Vorrichtung zum laserauftragsschweissen zur additiven fertigung dreidimensionaler objekte
WO2020058150A1 (de) Stifthubvorrichtung
WO2023213456A1 (de) Vorrichtung und verfahren zum trocknen und/oder reinigen von topfförmigen hohlkörpern, insbesondere von transportbehältern für halbleiterwafer oder für euv-lithografie-masken
DE102022122723A1 (de) Vorrichtung und Verfahren zum Trocknen und/oder Reinigen von topfförmigen Hohlkörpern, insbesondere von Transportbehältern für Halbleiterwafer oder für EUV-Lithografie-Masken
WO2012016878A1 (de) Vorrichtung zum trocknen von werkstücken nach einem reinigungsvorgang
DE10053232C2 (de) Substrat-Zuführungsmodul und System aus Substrat-Zuführungsmodul und Arbeitsstation
DE102013009484B4 (de) Bearbeitungsanlage polaren Aufbaus für planare Substrate, Handhabungsvorrichtung, Kupplungsanordnung und Roboter für eine Bearbeitungsanlage
DE202020006006U1 (de) Vorrichtung zum Reinigen von topfförmigen Hohlkörpern, insbesondere von Transportbehältern für Halbleiterwafer oder für EUV-Lithografie-Masken
DE102021204419A1 (de) Bearbeitungsverfahren für ein werkstück
DE202020006005U1 (de) Vorrichtung zum Behandeln von topfförmigen Hohlkörpern, insbesondere von Transportbehältern für Halbleiterwafer oder für EUV-Lithografie-Masken
DE10393212T5 (de) Drehantriebsvorrichtung und -verfahren
WO2023213457A1 (de) Vorrichtung zum reinigen von topfförmigen hohlkörpern, insbesondere von transportbehältern für halbleiterwafer oder für euv-lithografie-masken
DE102022116177A1 (de) Vorrichtung zum Reinigen von topfförmigen Hohlkörpern, insbesondere von Transportbehältern für Halbleiterwafer oder für Lithografie-Masken
DE102022130420A1 (de) Reinigungsvorrichtung, Behandlungsvorrichtung sowie Verfahren zum Reinigen bzw. Behandeln von topfförmigen Hohlkörpern, insbesondere von Transportbehältern für Halbleiterwafer oder für Lithografie-Masken
DE102022105133B4 (de) Feuchtigkeitssteuerungsvorrichtung für equipment front end module (efem) eines halbleiterbearbeitungs- oder -charakterisierungs-tools sowie waferhandhabungsverfahren
DE102018218281A1 (de) Optische Anordnung mit einer Blende und Verfahren zu deren Befestigung
DE102022124334A1 (de) Vorrichtung und Verfahren zum Reinigen von topfförmigen Hohlkörpern, insbesondere von Transportbehältern für Halbleiterwafer oder für EUV-Lithografie-Masken

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 23707276

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1