專利名稱:清洗半導(dǎo)體圓片的方法和設(shè)備的制作方法
制造半導(dǎo)體器件時(shí)，通常是在一個(gè)公共半導(dǎo)體圓片上形成多個(gè)芯片，這要經(jīng)過(guò)多道處理工序，包括腐蝕、涂敷、摻雜、鍍敷等工序，直到最后形成多層結(jié)構(gòu)為止。經(jīng)過(guò)這許多工序之后，最好將圓片加以清洗，以除去在先前各項(xiàng)作業(yè)過(guò)程中產(chǎn)生的雜質(zhì)和其它微粒，為以后的各項(xiàng)作業(yè)準(zhǔn)備好圓片。隨著半導(dǎo)體芯片各組成部分在體積上的不斷縮小，半導(dǎo)體芯片日益復(fù)雜，在各項(xiàng)作業(yè)之間確保圓片充分清洗和干燥就變得越來(lái)越重要，以保證達(dá)到高度清潔和爭(zhēng)取最高的產(chǎn)量。因?yàn)槿魏螉A帶的雜質(zhì)會(huì)大大影響成品的質(zhì)量和可達(dá)到的產(chǎn)量。
盡管這些因素在圓片生產(chǎn)工藝中是眾所周知的，但圓片在各生產(chǎn)工序之間的清洗和干燥過(guò)程歷來(lái)卻遇到各種各樣的問(wèn)題。在這些問(wèn)題當(dāng)中，存在著這樣一個(gè)事實(shí)，即往往將濕法處理作業(yè)出來(lái)的圓片存在在干燥的環(huán)境中。歷來(lái)都發(fā)現(xiàn)，當(dāng)聽(tīng)任先前各他作業(yè)遺留下來(lái)的雜質(zhì)在圓片表面干掉時(shí)，它們?cè)谄浜蟮那逑醋鳂I(yè)中就要比圓片在清洗作業(yè)前系存放在潮濕環(huán)境中的情況更難以清除。同樣，歷來(lái)還發(fā)現(xiàn)，清洗作業(yè)清除圓片表面原來(lái)的雜質(zhì)是可以達(dá)到令人滿意的效果的，但圓片在從清洗設(shè)備中取出之前，又重遭污染，從而破壞了大部分清洗作業(yè)的效果。
因此，本發(fā)明提供一種清洗和干燥半導(dǎo)體圓片的方法和設(shè)備，用這種方法和設(shè)備，圓片在清洗工序之前就可以存放在潮濕環(huán)境中，而且在干燥之后，圓片實(shí)質(zhì)上與其余的設(shè)備及外部環(huán)境隔離開(kāi)來(lái)，防止或至少大體上消除了圓片表面重新受污染的可能性。此外，本發(fā)明提供這樣一種方法和設(shè)備，用這種方法和設(shè)備，圓片就可以每次一片地從引入的儲(chǔ)槽中取出，然后傳送到一個(gè)清洗臺(tái)，在那里經(jīng)過(guò)清洗后再傳送到一個(gè)干燥臺(tái)。圓片經(jīng)干燥后傳送到一個(gè)輸出臺(tái)，在那里將它們裝進(jìn)一個(gè)可從設(shè)備上卸下來(lái)的移動(dòng)式封閉構(gòu)件中。
此外，本發(fā)明還提供一種往干燥臺(tái)引入干凈空氣，并將第一部分空氣通過(guò)凈化臺(tái)排出，第二部分空氣通過(guò)干燥臺(tái)的工作表面排出的方法和設(shè)備。同時(shí)，實(shí)質(zhì)上排除了空氣逸入輸出臺(tái)封閉構(gòu)件的可能性，從而實(shí)質(zhì)上防止清洗和干燥后的圓片重新受污染。
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，本發(fā)明清洗和干燥半導(dǎo)體圓片的方法包括下列幾個(gè)步驟將裝在一個(gè)容器或盒子里的多個(gè)圓片裝進(jìn)接收臺(tái)的一個(gè)儲(chǔ)槽中，將圓片從安置在儲(chǔ)槽里的圓片盒中每次一片地取出，然后每次一片地輸送到一個(gè)清洗臺(tái)。圓片在清洗臺(tái)經(jīng)過(guò)清洗之后，卸下來(lái)輸送到干燥臺(tái)上進(jìn)行干燥。干燥好的圓片從干燥臺(tái)卸下，輸送到輸出臺(tái)，裝進(jìn)一個(gè)圓片盒中，然后裝進(jìn)可從設(shè)備上移走的移動(dòng)式封閉容器中。
根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)方面，本發(fā)明提供了一種清洗和干燥半導(dǎo)體圓片用的設(shè)備，該設(shè)備包括一個(gè)接收臺(tái)、一個(gè)清洗臺(tái)、一個(gè)干燥工臺(tái)和一個(gè)輸出臺(tái)。接收臺(tái)包括一個(gè)液槽、接收裝有多個(gè)圓片的圓片盒用的裝置、將裝有圓片的圓片盒浸入液槽中用的裝置和每次一盒將圓片盒從液槽中提起使其處在液槽頂面用的裝置。該設(shè)備配有將最上面的圓片從在接收臺(tái)的圓片盒傳送到清洗臺(tái)以便清洗圓片用的裝置。此外還配備將清洗好的圓片從清洗臺(tái)傳送到干燥臺(tái)以便進(jìn)行干燥用的裝置。輸出臺(tái)包括一個(gè)圓片盒接收裝置、一個(gè)容器構(gòu)件和圓片盒移動(dòng)裝置。圓片盒接收裝置有多個(gè)通常豎向間隔的水平狹槽、各狹槽用以接收清洗過(guò)的圓片。容器構(gòu)件用以裝圓片盒并保護(hù)盒中的任何圓片免受污染。圓片盒搬運(yùn)裝置用以將盒逐槽從容器構(gòu)件下方的一個(gè)位置移入容器構(gòu)件中。此外還配備有將干燥好的圓片從干燥臺(tái)傳送到輸出臺(tái)，并將干燥好的圓片在輸出臺(tái)配置到圓片盒的最上層空槽中用的裝置。還配備有將圓片盒連同盒中清洗好的圓片提起裝進(jìn)容器構(gòu)件中用的裝置。干燥臺(tái)及進(jìn)出干燥臺(tái)的裝置周?chē)鋫溆蟹忾]區(qū)形成裝置，此外還配備有將干凈空氣引入封閉區(qū)，并將第一部分空氣通過(guò)清洗臺(tái)排出，將第二部分空氣通過(guò)干燥臺(tái)工作表面排出用的裝置。這樣就實(shí)質(zhì)上排除了空氣在輸出臺(tái)逸入容器構(gòu)件中的可能性，從而避免清洗和干燥好的圓片再受污染。
實(shí)施本發(fā)明的各種方法以及本發(fā)明的其它特點(diǎn)和優(yōu)點(diǎn)，通過(guò)參照附圖閱讀下面有關(guān)本發(fā)明列舉的最佳實(shí)施例的詳細(xì)說(shuō)明，即可一目了然。
圖1是本發(fā)明設(shè)備的外觀透視圖。
圖2是沿圖1的2-2線截取的展示本發(fā)明各種操作臺(tái)相應(yīng)位置的部分設(shè)備平面示意圖。
圖3是沿圖2的3-3線截取所看到的接收臺(tái)內(nèi)部的縱向剖視圖。
圖4是通過(guò)本發(fā)明的清洗臺(tái)沿圖2的4-4線截取的縱向剖視圖。
圖5a和5b是圓片傳送裝置的平面圖。
圖6是通過(guò)干燥臺(tái)沿圖2的6-6線截取的縱向剖視圖。
圖7是通過(guò)本發(fā)明的輸出臺(tái)沿圖2的7-7線截取的縱向剖視圖。
參看圖1和圖2。這是半導(dǎo)體圓片清洗設(shè)備的示意圖。該設(shè)備通常是由包括下列各臺(tái)的綜合系統(tǒng)組成接收臺(tái)12，清洗臺(tái)14，干燥臺(tái)16，和輸出臺(tái)18。下面將更詳細(xì)介紹這些臺(tái)。設(shè)備“正面”(通常是這樣叫的)的中心部位還設(shè)有控制臺(tái)20，該控制臺(tái)包括一個(gè)陰極射線管顯示器22和適當(dāng)?shù)目刂浦聞?dòng)裝置24。應(yīng)該指出，所有接收臺(tái)都在“工作平面”25上方大體上一個(gè)公共水平面上配置，以利于系統(tǒng)的操作，這在后面即可理解到。該公共水平面配置成操作人員適于操作的高度。
本發(fā)明的清洗設(shè)備是專門(mén)配置和設(shè)計(jì)以與休利特-帕卡德提出的在美國(guó)專利4,532,970中介紹的傳送圓片盒用的標(biāo)準(zhǔn)機(jī)械接口設(shè)備對(duì)接，以及與在美國(guó)專利4,534,970中介紹的圓片盒輸送箱用的標(biāo)準(zhǔn)機(jī)械接口設(shè)備對(duì)接，該盒輸送箱對(duì)裝在其中的多片半導(dǎo)體圓片起環(huán)境保護(hù)罩的作用。輸送箱用以與半導(dǎo)體加工設(shè)備配用，并對(duì)各種加工設(shè)備之間傳送圓片用的圓片盒起密封和保護(hù)作用，對(duì)盒中的圓片起環(huán)境保護(hù)的作用，同時(shí)還方便了圓片在加工設(shè)備的裝進(jìn)取出操作。如圖7所示，該標(biāo)準(zhǔn)機(jī)械接口箱由一個(gè)容器箱26和一個(gè)連接門(mén)28組成。圓片接收盒30由門(mén)28支撐著和準(zhǔn)確就位，并密封在容器箱26中。多片圓片32座落在圓片盒30的各狹槽34中。容器箱26與門(mén)28配合；在半導(dǎo)體圓片在各種處理作業(yè)之間的裝卸過(guò)程中起實(shí)質(zhì)上防污染外罩的作用。有多個(gè)插銷(xiāo)(圖中未示出)將容器箱固定到門(mén)上，這些插銷(xiāo)在標(biāo)準(zhǔn)機(jī)械接口箱與處理設(shè)備聯(lián)接時(shí)最好自動(dòng)操作，以便可以將裝在插銷(xiāo)上的門(mén)和圓片盒從容器箱部分卸下，以取出圓片進(jìn)一步進(jìn)行處理，同時(shí)防止圓片表面再遭受任何污染。
接收臺(tái)12包括通過(guò)設(shè)備蓋面的一個(gè)孔口36(圖1)，孔口36用以接收里面裝有多個(gè)經(jīng)過(guò)處理，在進(jìn)一步處理之前需要加以清洗的半導(dǎo)體圓片的圓片盒30。參看圖2和圖3。接收臺(tái)包括一個(gè)設(shè)有供液管40的容器38和一個(gè)設(shè)有一個(gè)排液管41的外溢流容器39。容器38是引入的圓片在進(jìn)行清洗作業(yè)之前進(jìn)行浸漬用的液槽，它包括一個(gè)接收和安置裝有圓片的圓片盒30用的移動(dòng)式平臺(tái)42。平臺(tái)42通過(guò)臂44與升降裝置(圖中未示出)相連，該升降裝置供在容器38中升降平臺(tái)42之用。升降裝置提升圓片盒時(shí)，每次一盒，使最上面的圓片處在槽38的頂部上方。因此就可以使圓片可以在將其卸下以便在設(shè)備的其余部分進(jìn)行清洗和干燥之前一直浸漬在液體中。這樣，在傳送到清洗設(shè)備之前可能已經(jīng)過(guò)濕法處理工序的圓片就可以一直浸漬在液槽中防止干掉。實(shí)踐證明，干燥會(huì)使圓片上的雜質(zhì)比圓片在清洗作業(yè)之前系保持潮濕的情況更難以清除。盡管這里所舉的實(shí)例是接收臺(tái)只具有一個(gè)裝有圓片的盒子的情況，不言而喻，它也可與下面即將介紹的輸出臺(tái)的情況一樣，用以接收標(biāo)準(zhǔn)機(jī)械接口箱。此外，若在清洗工序之前不希望使圓片保持浸漬在液體中，則接收臺(tái)操作過(guò)程中可以無(wú)需往容器38中加液體。
圖4是清洗臺(tái)14的剖面?zhèn)纫晥D。清洗臺(tái)最好包括一個(gè)超聲波清洗裝置，大體上如以懷特的名義于一九八六年五月十六日申請(qǐng)的待批美國(guó)專利申請(qǐng)書(shū)864,630所介紹的那一種超聲波清洗裝置。該清洗裝置由一個(gè)通常敞開(kāi)著的頂罐50構(gòu)成，頂罐50用以裝具有液面52、一個(gè)液體入口54和一個(gè)液體出口56(在槽的另一端)的液槽。在液體進(jìn)口和出口之間大致中間位置處配著一個(gè)超聲波喇叭形輻射體60，其上連接有超聲波換能器62，棒的輻射表面62配置在液槽。電聲波換能器將超聲波振動(dòng)傳給喇叭形輻射體60，喇叭形輻射體60就在罐50的液槽中產(chǎn)生成穴場(chǎng)64。換能器和喇叭形輻射體最好產(chǎn)生一個(gè)輪廓分明的集中的高能成穴場(chǎng)或區(qū)，圓片即通過(guò)該區(qū)域。液槽容器50的寬度應(yīng)比準(zhǔn)備在其中處理的最大半導(dǎo)體圓片的直徑略大一些。液槽長(zhǎng)度至少應(yīng)為圓片直徑的兩倍。液槽進(jìn)口端設(shè)有一個(gè)液流擴(kuò)散器66，用以在通過(guò)進(jìn)口54引入的流體的整個(gè)液槽區(qū)產(chǎn)生通常為非湍流性的液流。罐的出口端設(shè)有液面調(diào)節(jié)擋板68，擋板68起確定和調(diào)節(jié)液面的作用。擋板底部還設(shè)有排出口70，用以在操作前后清除沉淀的微粒。
圓片輸送器72有一對(duì)活動(dòng)臂74，可活動(dòng)通過(guò)銷(xiāo)釘76抓住圓片32的邊緣，使圓片的兩表面敞開(kāi)著與浴液接觸，并防止微粒停留在各表面上。在所舉的實(shí)施例中，規(guī)定圓片的上部表面作為超聲波換能器和喇叭形輻射體清洗作用的主要表面，但實(shí)際上當(dāng)圓片通過(guò)高能成穴場(chǎng)64中時(shí)，其兩表面都受清洗。除了臂74抓住圓片32的動(dòng)作外，工件輸送器72還可做上下運(yùn)動(dòng)，以便從液槽上方的圓片傳送裝置接過(guò)圓片，然后將圓片下放到液槽表面底下。此外，工件輸送器還可以沿液槽的長(zhǎng)度從圖4全面展示的第一位置79在第一方向(箭頭78所示)上做橫向運(yùn)動(dòng)，將圓片往輸送到喇叭形輻射體60(位于第二位置80)的輻射表面62底下，然后輸送到液槽另一端的第三出口位置82，如圖4中的虛象所示。圓片輸送器輸送圓片的速率在1至3英寸/秒的范圍內(nèi)。圓片輸送器用以在出口位置將清洗好的圓片提起來(lái)送出罐外，然后放開(kāi)它，以便傳送到其它各作業(yè)臺(tái)。接著，圓片輸送器72下降以繞過(guò)超聲波喇叭形輻射體回到第一位置，接收下一個(gè)圓片。
如圖所示，喇叭形輻射體60的輻射表面62可以與圓片32的表面成大約10度角配置，面向圓片裝入液槽中的第一位置79。電聲波換能器58系設(shè)計(jì)成在20千赫至90千赫頻率范圍下可在喇叭形輻射體輻射表面提供約70至120瓦/平方英寸的輸出，將超聲波能量以緊密、輪廓分明的密集成穴區(qū)64的形式輻射到液槽中。超聲波喇叭形輻射體系設(shè)計(jì)成使其可調(diào)節(jié)其相對(duì)于液槽中的液面的圓片的配置位置。這個(gè)調(diào)節(jié)足以使喇叭形輻射體60的輻射表面62與圓片32的頂部表面之間的距離調(diào)節(jié)到大約1/8英寸的范圍。
雖然液槽中可充以半導(dǎo)體清洗效果令人滿意的任何液體介質(zhì)或混合介質(zhì)，但我們發(fā)現(xiàn)，采用超純水比采用他種流體具有某些優(yōu)點(diǎn)。這里超純水是指經(jīng)過(guò)濾和去離子處理過(guò)的水，其電阻率至少為18兆歐，這是半導(dǎo)體制造工藝中知周知的。液體介質(zhì)通過(guò)進(jìn)口54引入，經(jīng)過(guò)擴(kuò)散器66時(shí)，產(chǎn)生大體上非湍流型的均勻流體流，按箭頭84所示的方向(逆著圓片經(jīng)過(guò)超聲波喇叭形輻射體的方向)經(jīng)過(guò)圓片和電聲波換能器流向出口56。
圓片傳送機(jī)構(gòu)90(圖2)配置在接收臺(tái)12和清洗臺(tái)14之間，在該兩臺(tái)之間傳送各片圓片。傳送機(jī)構(gòu)可以是864,632號(hào)美國(guó)專利申請(qǐng)書(shū)所介紹的那一種，該專利是一九八六年五月十六日以蘇瓦普的名義提出的，目前尚待批準(zhǔn)。正如該書(shū)中所介紹的，如圖5a和圖5b所示，該傳送機(jī)構(gòu)包括一對(duì)復(fù)合臂92和94、一個(gè)電動(dòng)機(jī)96和一個(gè)升舉裝置(圖中未示出)。配置在中心的構(gòu)架元件98有一對(duì)彼此相隔一段距離的豎向平行軸100和102，該兩平行軸的上端分別接合到復(fù)合臂92和94各第一臂(104和106)的第一端。在各第一臂的第二端分別以樞軸方式連接著第二臂108和110，第二臂108和110的第二端分別連接有物體支承裝置或平鏟112，平鏟112上可設(shè)三個(gè)等間距的圓片接合柱114。電動(dòng)機(jī)96的輸出軸設(shè)有一個(gè)蝸輪，與各軸100和102下端的各個(gè)齒輪(圖中未示出)嚙合，從而當(dāng)電動(dòng)機(jī)輸出軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，軸100和102反向轉(zhuǎn)動(dòng)。如上述以蘇瓦普的名義申請(qǐng)的待批申請(qǐng)中所介紹的那樣(這里沒(méi)有展示出來(lái))，各所述第一個(gè)臂有一個(gè)驅(qū)動(dòng)裝置(例如靜止皮帶輪)和一個(gè)從動(dòng)裝置(例如在臂104和106第二端上的第二皮帶輪)。驅(qū)動(dòng)裝置圍繞各自的豎軸100和102配置，從動(dòng)裝置則在驅(qū)動(dòng)時(shí)連接到各自第二臂108和110的第一端。傳動(dòng)皮帶之類(lèi)的裝置將驅(qū)動(dòng)裝置和從動(dòng)裝置以2∶1的轉(zhuǎn)速比連接起來(lái)，從而使驅(qū)動(dòng)和從動(dòng)裝置或各皮帶輪相對(duì)于該臂成比例地同方向轉(zhuǎn)動(dòng)。這種配置產(chǎn)生了這樣的效果當(dāng)電動(dòng)機(jī)96使第一個(gè)臂104和106反向運(yùn)動(dòng)時(shí)，第二個(gè)臂108和110也以類(lèi)似的方式在反方向上受驅(qū)動(dòng)，并在與各第一個(gè)臂相反的方向上驅(qū)動(dòng)平鏟112做直線運(yùn)動(dòng)，越過(guò)傳送裝置中心。因此，如先后在圖5a和5b所示的那樣，平鏟處在最右側(cè)的伸展位置時(shí)如圖5a中的虛象所示。當(dāng)電動(dòng)機(jī)分別以逆時(shí)針?lè)较蚝晚槙r(shí)針?lè)较蝌?qū)動(dòng)第一個(gè)臂104和106時(shí)，第二個(gè)臂108和110以與各自的第一臂的運(yùn)動(dòng)方向相反的方向轉(zhuǎn)動(dòng)，從而驅(qū)動(dòng)平鏟112到圖5a中實(shí)象所示的位置。第一個(gè)臂104和106轉(zhuǎn)動(dòng)90度角之后，達(dá)到圖5b中實(shí)象所示的位置，這時(shí)平鏟處在構(gòu)架98中心上方。當(dāng)?shù)谝粋€(gè)臂104和106在上述各方向上繼續(xù)運(yùn)動(dòng)時(shí)，平鏟越過(guò)底座98中心，而當(dāng)?shù)谝粋€(gè)臂到達(dá)距原始位置180度角的位置時(shí)，平鏟達(dá)到最左側(cè)的位置，如圖5b中的虛象所示。由此可知，由平鏟112所支撐的制品或圓片，其運(yùn)動(dòng)行程為傳送機(jī)構(gòu)第一和第二個(gè)臂總長(zhǎng)度的兩倍。
電動(dòng)機(jī)96最好是一個(gè)可逆的步進(jìn)電動(dòng)機(jī)，可通過(guò)測(cè)出其轉(zhuǎn)動(dòng)的次數(shù)或電動(dòng)機(jī)輸出軸的轉(zhuǎn)動(dòng)部分精確加以控制，以確定各傳送臂的位置和精確控制各臂相對(duì)于整個(gè)傳送機(jī)構(gòu)的配置位置，從而精確控制其所承載圓片的位置。電動(dòng)機(jī)是可逆的，以便在與上述方向相反的方向上驅(qū)動(dòng)各臂和平鏟。
應(yīng)該指出，臂108和110都是簡(jiǎn)單的桿構(gòu)件，由較薄扁平材料制成，其上沒(méi)在復(fù)雜的機(jī)構(gòu)。同樣，臂108和110各第二端與平鏟112之間的連接是一個(gè)只需要極其簡(jiǎn)單的支撐的簡(jiǎn)單樞軸，因而傳送機(jī)構(gòu)在平鏟處的總厚度非常小。因此，傳送機(jī)構(gòu)可在裝在圓片盒中彼此極其靠近的各圓片之間伸展(如圖3和圖7所示)而不碰觸兩毗鄰圓片中的任何一個(gè)。傳送機(jī)構(gòu)配有升舉裝置(圖中未示出)，因而整個(gè)轉(zhuǎn)移機(jī)構(gòu)可稍加提起，提升量小達(dá)，例如，0.030至0.10英寸。因此，平鏟可在進(jìn)入待移動(dòng)的圓片的下方位置時(shí)引入載有圓片的圓片盒中，然后提升傳送機(jī)構(gòu)，從而使圓片與平鏟接合，并使傳送機(jī)構(gòu)能從圓片盒中卸除圓片。
傳送機(jī)構(gòu)可設(shè)多個(gè)傳感器116，裝在其中一個(gè)復(fù)合臂94底下的一個(gè)支撐板118上，復(fù)合臂94的第一個(gè)臂106的下表面設(shè)有一個(gè)傳感器驅(qū)起動(dòng)的葉片120，此葉片與各傳感器配合，在傳送機(jī)構(gòu)處在各自的三個(gè)對(duì)應(yīng)于各傳感器位置的一個(gè)位置時(shí)發(fā)出信號(hào)。此信號(hào)可用以校正步進(jìn)計(jì)數(shù)器，以控制步進(jìn)電動(dòng)機(jī)。
圖6是干燥臺(tái)16的縱向剖視圖。干燥臺(tái)16包括一個(gè)旋轉(zhuǎn)干燥裝置，這種干燥裝置可以是美國(guó)專利申請(qǐng)864,634所介紹的那一種。該專利一是一九八六年五月十六日以卡爾的名義申請(qǐng)的。如該專利所介紹的，該旋轉(zhuǎn)干燥裝置包括一個(gè)旋轉(zhuǎn)臂組件130，旋轉(zhuǎn)臂組件130有多個(gè)在123處可擺動(dòng)地安裝到諸旋臂124上的L字形臂122，各旋臂124則從可轉(zhuǎn)動(dòng)豎軸126的上端向外延伸。軸126由裝在其下端的步進(jìn)電動(dòng)機(jī)128驅(qū)動(dòng)。各臂122的外端設(shè)有圓片接合端頭125，配置得使其只與待干燥圓片的邊緣接合。轉(zhuǎn)臂組件130還包括大體上呈圓柱形的空心頭部構(gòu)件160，該構(gòu)件連接到軸126的上端，軸126有一中心鏜孔，致動(dòng)桿162即通過(guò)此孔中。桿162在頭部構(gòu)件160的空腔中設(shè)有擴(kuò)大了的上端部分。端部部分164有一個(gè)環(huán)形凹口166，臂122內(nèi)端168即嵌入該凹口中。
壓簧170配置在軸126擴(kuò)大的鏜孔172中的桿162周?chē)?。壓?70在孔172上端的凸肩174與連接到桿162下端的軸環(huán)176之間壓縮。因此，彈簧170有一個(gè)朝下的力作用于桿162上，朝下轉(zhuǎn)動(dòng)著臂122的水平部分，從而將圓片接合端125拉入圓片接合位置中。桿162的下端延伸到軸126下端，終止在軸套178中。在桿162下端正上方，軸126有一對(duì)徑向反向配置的狹槽180通過(guò)軸壁。水平銷(xiāo)182即在此點(diǎn)通過(guò)桿162連接，并向外通過(guò)126中的狹槽180延伸。致動(dòng)裝置184(可以是一個(gè)電磁線圈或一個(gè)氣動(dòng)或液壓缸)配置在軸126的遠(yuǎn)端，(如圖6中所示)有一個(gè)操作軸(圖中未示出)從那里向上平行于軸126延伸。在致動(dòng)裝置軸上端，叉形件186的臂在銷(xiāo)182的正下方繞軸126的任一側(cè)延伸。致動(dòng)裝置184工作時(shí)，叉形件被提起，與銷(xiāo)182接合，使桿162在軸126中上升。當(dāng)上端部分164提升時(shí)，臂122朝上擺動(dòng)，因而使銷(xiāo)125朝上轉(zhuǎn)動(dòng)，從而放開(kāi)圓片，或預(yù)先往旋轉(zhuǎn)裝置中插入新圓片。當(dāng)致動(dòng)裝置184斷電時(shí)，叉形件186下放，使銷(xiāo)182脫離，并使彈簧170迫使桿162下行，使臂122繞樞軸123轉(zhuǎn)動(dòng)，從而使銷(xiāo)125再次于圓片接合位置。應(yīng)該指出，臂122在樞軸123底下的部分125是經(jīng)過(guò)精心設(shè)計(jì)的，用以補(bǔ)償和抵消旋轉(zhuǎn)過(guò)程中離心力將臂的上部分拉出的任何傾向，從而減少抓住圓片的力。
靜止圓柱形捕集皿132環(huán)繞旋轉(zhuǎn)臂組件130，它在圓片32附近有一個(gè)向外傾斜的肩部133。捕集皿的作用是限制藉離心力從圓片上除去的水分，避免它逸入干燥臺(tái)的其余部分或重新沉積在圓片表面。捕集皿設(shè)有適當(dāng)?shù)呐潘?，但圖中沒(méi)有表示出來(lái)。旋轉(zhuǎn)頭組件周?chē)€設(shè)有一個(gè)圓柱形內(nèi)罩構(gòu)件200，內(nèi)罩構(gòu)件200與裝到旋轉(zhuǎn)頭組件上與頭組件一起轉(zhuǎn)動(dòng)的蓋片202配合，將整個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)的旋轉(zhuǎn)頭大致上封閉起來(lái)，以將旋轉(zhuǎn)頭轉(zhuǎn)動(dòng)所產(chǎn)生的泵氣作用即使不完全消除，也使其減少到最小程度。我們發(fā)現(xiàn)，這種泵氣作用能在圓片周?chē)a(chǎn)生湍流性空氣流，從而增加圓片表面因湍流空氣流中存在捕獲到的粒狀雜質(zhì)而重新受污染的可能性。如圖所示，蓋件202的外周邊呈一定的坡度，這是為使位置較低的噴頭138噴出的水霧到達(dá)圓片下部表面中心而這樣做的。
整個(gè)旋轉(zhuǎn)裝置，包括電動(dòng)機(jī)在內(nèi)，是配置成使其能用氣動(dòng)或液壓缸提起，將圓片接合端頭125提升到捕集皿132頂部，以便接收從干燥工位卸下的圓片。旋轉(zhuǎn)裝置由一對(duì)豎向?qū)U(圖中只展示出其中之一，190)支撐和導(dǎo)向作垂直運(yùn)動(dòng)。兩對(duì)軸承組件192和194從旋轉(zhuǎn)裝置一側(cè)伸出，組件中裝有軸承，套在桿190上。缸134配置在各桿190之間，通過(guò)支架196也接到旋轉(zhuǎn)裝置的一側(cè)?；钊麠U的上端(藏在桿190之后)固定到旋轉(zhuǎn)裝置的安裝架上，因此，當(dāng)缸受驅(qū)動(dòng)時(shí)，它沿活塞桿上升，帶著旋轉(zhuǎn)裝置一起上升，直到它所承載的圓片32到達(dá)虛象所示高于捕集皿132頂部邊緣的位置，在那里便于傳送機(jī)構(gòu)，將圓片轉(zhuǎn)移到干燥臺(tái)或從干燥臺(tái)轉(zhuǎn)移到傳送機(jī)構(gòu)。
噴頭136和138是用以將水噴到圓片兩表面，既用以保持潮濕的圓片在旋轉(zhuǎn)干燥之前因蒸發(fā)而干掉，也用以做最后一次沖洗。第二對(duì)噴頭(只展示出其中一個(gè)噴頭139)用氮?dú)鈬娚鋱A片的兩個(gè)表面，在圓片旋轉(zhuǎn)干燥的過(guò)程中起輔助干燥的作用。
此外還另外設(shè)有兩個(gè)圓片傳送機(jī)構(gòu)90’和90”(見(jiàn)圖2)，一個(gè)設(shè)在清洗臺(tái)14與干燥臺(tái)16之間，另一個(gè)設(shè)在干燥臺(tái)16與輸出臺(tái)18之間。
輸出臺(tái)的縱向剖視圖如圖7所示。輸出臺(tái)在清洗設(shè)備頂部表面有一個(gè)孔口140，孔口140有一個(gè)周邊突出部分142，用以接收標(biāo)準(zhǔn)機(jī)械接口容器箱26的凸緣144。如公開(kāi)標(biāo)準(zhǔn)機(jī)械接口箱裝置的專利所介紹的那樣，該裝置還設(shè)有解除將容器箱26連接到箱門(mén)28的鎖件用的裝置(圖中未示出)。提升機(jī)146與門(mén)28的下部表面接合配合，用提升機(jī)平臺(tái)的外部表面密封門(mén)的受污染的外部表面，從而使門(mén)和提升機(jī)平臺(tái)可下到壁構(gòu)件150所界定的出口臺(tái)的干凈環(huán)境中而不致使微粒雜質(zhì)排入設(shè)備內(nèi)部。門(mén)28的上部表面是這樣配置，使其與圓片盒30連接，并使圓片盒30取在于接收從干燥臺(tái)16待引入到空盒中的圓片的位置。為做到這一點(diǎn)，在出口室的外側(cè)開(kāi)了一個(gè)口152，用以藉傳送機(jī)構(gòu)90”接收來(lái)自干燥臺(tái)移來(lái)的圓片。
參看圖1和圖2。在干燥臺(tái)16周?chē)颓逑磁_(tái)14的出口端設(shè)有由諸壁154組成的封閉裝置。封閉室的上面部分156設(shè)有吹風(fēng)裝置(圖中未示出)，用以將封閉室頂部高效能過(guò)濾器158濾過(guò)的空氣通入封閉區(qū)，往下給整個(gè)干燥臺(tái)提供大體上均勻的層流狀凈化空氣流。如此提供的空氣流足以在封閉區(qū)產(chǎn)生正壓，從而排除周?chē)h(huán)境中任何經(jīng)過(guò)濾的空氣滲入的可能性?？諝馔ㄟ^(guò)工作表面25的孔口(圖中未示出)排出，工作表面25形成干燥室的底部，并向外處在與超聲波換能器喇叭形輻射體60(見(jiàn)圖4)毗鄰的壁部分邊緣。應(yīng)該指出，不容許通過(guò)出口臺(tái)18排氣，因而大體上防止了任何空氣流進(jìn)入出口臺(tái)和容器箱26中，從而大體上避免了粒狀雜質(zhì)跑到其中的圓片表面。
應(yīng)該指出，設(shè)備的上述裝置多數(shù)是配置在工作表面25底下的。為確保本設(shè)備產(chǎn)生的任何潛在的雜質(zhì)不致逸入工作表面上方受控制的環(huán)境中，配備了一個(gè)吹風(fēng)裝置(圖中未示出)，以便給本設(shè)備下部容器提供一個(gè)負(fù)壓，從而保證任何空氣流會(huì)進(jìn)入該下部容器，而不從該容器中出來(lái)。這種吹風(fēng)裝置通過(guò)適當(dāng)管道排氣，以將空氣移到不為這類(lèi)潛在的雜質(zhì)所污染的遠(yuǎn)地場(chǎng)所。這個(gè)低壓區(qū)連同上述封閉區(qū)中的正壓區(qū)一起，保證了封密區(qū)內(nèi)的環(huán)境保持處于10級(jí)的水平。
清洗設(shè)備的操作過(guò)程如下。從設(shè)備上部表面的孔一36將裝有多個(gè)待清洗圓片32的圓片盒30放入接收臺(tái)12中。盒30系配置在已提升的提升機(jī)平臺(tái)42上，通過(guò)臂44下到容器38里的液槽中。接著令提升機(jī)下降后再回升一段距離，使其足以只使其中最上面的圓片露出罐38的頂邊。這時(shí)，傳送機(jī)構(gòu)90受驅(qū)動(dòng)，促使平鏟112進(jìn)入盒中，處在裝在圓片盒是的最上面兩個(gè)圓片之間。這時(shí)提升傳送機(jī)構(gòu)，從圓片盒中的溝槽34放開(kāi)最上面的圓片32。然后令傳送機(jī)構(gòu)反向移動(dòng)，使已接合的圓片從接收臺(tái)12直線運(yùn)動(dòng)清洗臺(tái)14，在那里與圓片運(yùn)輸器72對(duì)齊，接著，就在第一位置將圓片運(yùn)輸器72吊出液槽外。這時(shí)，可動(dòng)臂74都處于閉合狀態(tài)，使其上的銷(xiāo)76與圓片邊緣接合，牢牢抓住圓片。然后下放傳送機(jī)構(gòu)90，放干圓片，再把傳送機(jī)構(gòu)拉回圖2所示的靜止位置。這時(shí)，圓片運(yùn)輸器72將圓片固定住，然后將其下放到超聲波清洗槽中。
接著，驅(qū)動(dòng)清洗臺(tái)圓片運(yùn)輸器72，使圓片按箭頭78的方向逆著清洗液流動(dòng)的方向(如箭頭84所示)移動(dòng)，經(jīng)過(guò)超聲波換能器的喇叭形輻射體60底下，穿過(guò)強(qiáng)烈的成穴64區(qū)，圓片表面即在該強(qiáng)烈的成穴區(qū)中清洗。流動(dòng)液浴介質(zhì)從圓片下游的干凈部分帶走超聲波成穴作用所除去的任何廢物。當(dāng)整個(gè)圓片達(dá)超聲波換能器另一側(cè)(通常是在81所示的位置)時(shí)，圓片運(yùn)輸器停下來(lái)，然后升起，直到圓片處在容器50的上方為止。這時(shí)圓片傳送機(jī)構(gòu)90’在下放的位置延伸到左邊處于圓片與圓片運(yùn)輸器臂74之間的位置，如圖2所示。接著，圓片傳送機(jī)構(gòu)90’升起，從而使圓板112上的突起部分與圓片的下部表面接合。運(yùn)輸臂74打開(kāi)，放開(kāi)圓片，同時(shí)傳送機(jī)構(gòu)90’動(dòng)作，將圓片從清洗臺(tái)14移到干燥臺(tái)右側(cè)。
在干燥臺(tái)，步進(jìn)電動(dòng)機(jī)已使旋轉(zhuǎn)臂122就位，使它們繞過(guò)傳送機(jī)構(gòu)90’。當(dāng)傳送機(jī)構(gòu)已將圓片安置在相對(duì)于旋轉(zhuǎn)裝置適當(dāng)?shù)奈恢蒙?，旋轉(zhuǎn)頭提升到捕集皿132頂部邊緣上方，致動(dòng)裝置184受驅(qū)動(dòng)，從而使各銷(xiāo)125打開(kāi)，以接收?qǐng)A片。這時(shí)致動(dòng)裝置停止工作，使各銷(xiāo)125在彈簧170的作用下抓緊圓片邊緣。接著，傳送機(jī)構(gòu)90’下放，放開(kāi)圓片，然后各臂返回到圖2所示的靜止位置。這時(shí)旋轉(zhuǎn)位置連同圓片一起下放到捕集皿132中，電動(dòng)機(jī)128運(yùn)轉(zhuǎn)，帶動(dòng)旋轉(zhuǎn)裝置轉(zhuǎn)起來(lái)。電動(dòng)機(jī)先是以較低的轉(zhuǎn)數(shù)運(yùn)轉(zhuǎn)，同時(shí)噴頭136和138動(dòng)作，噴出清洗水沖洗，防此圓片表面因蒸發(fā)而干燥。接著，電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)入高速，歷時(shí)一段時(shí)間，在這段時(shí)間里，所有水分藉離心力被拋離圓片表面。氮?dú)鈬娮?39是為便于進(jìn)行離心干燥而工作的。在干燥操作(這項(xiàng)操作可能歷時(shí)9至12秒種)之后，旋轉(zhuǎn)器停下來(lái)，各臂轉(zhuǎn)到一個(gè)繞過(guò)傳送機(jī)構(gòu)90”各臂以便卸下圓片的位置。旋轉(zhuǎn)頭再次提升到捕集皿132上部邊緣上方，同時(shí)傳送機(jī)構(gòu)90”在其下放位置移動(dòng)平鏟112，使其與旋轉(zhuǎn)裝置所固定的的圓片中心對(duì)齊。這時(shí)傳送機(jī)構(gòu)提升，使圓片90”與平鏟112上突出件114接合，同時(shí)臂122打開(kāi)，放開(kāi)圓片。接著，傳送機(jī)構(gòu)90”動(dòng)作，將圓片從干燥臺(tái)16移到輸出臺(tái)18。
在輸出臺(tái)，標(biāo)準(zhǔn)機(jī)械接口箱已事先與孔口140對(duì)劑，而且提升機(jī)平臺(tái)已與門(mén)28接上，使門(mén)和門(mén)里的空盒30下放到門(mén)中的最低位置。在此位置上，圓片盒最上部的溝槽34與傳送機(jī)構(gòu)90”傳送到輸出臺(tái)的圓片對(duì)齊。傳送機(jī)構(gòu)將清洗干燥過(guò)的圓片傳送到最上面的溝槽34之后，傳送機(jī)構(gòu)下放，并從輸出臺(tái)移出。這時(shí)提升機(jī)動(dòng)作，將盒提升一段相等于圓片盒中最上面和下一個(gè)溝槽之間的距離，等待著下一個(gè)圓片的到來(lái)。應(yīng)該指出的是，鑒于沒(méi)有從干燥臺(tái)通過(guò)輸出臺(tái)的排氣通路，而且由于盒中的圓片大體上被提升到高出輸出臺(tái)的進(jìn)口152，實(shí)質(zhì)上消除了圓片清洗過(guò)的上部表面再受污染的可能性。盒中裝滿清洗干燥好的圓片之后，提升機(jī)升起，使標(biāo)準(zhǔn)機(jī)械接口箱門(mén)28與容器箱26接合，同時(shí)各鎖件放開(kāi)，使箱保持關(guān)閉。這時(shí)可以卸下裝在干凈、干燥圓片的標(biāo)準(zhǔn)機(jī)械接口箱，將其傳送到下一步處理工序或儲(chǔ)存起來(lái)。
還必須指出的是，本發(fā)明的清洗設(shè)備還可配置成使其可與圓片的串取或關(guān)取的裝卸作業(yè)配合工作。因此，如前面說(shuō)過(guò)的，在將下一個(gè)輪到的圓片在接收臺(tái)從圓片盒中卸下之前，可以將單片圓片從接收臺(tái)通過(guò)清洗和干燥臺(tái)移到輸出臺(tái)，或者，最好是令設(shè)備這樣操作，使得當(dāng)干燥過(guò)的圓片從干燥臺(tái)移出，將其傳送到輸出臺(tái)時(shí)，清洗過(guò)的圓片從清洗臺(tái)移出，同時(shí)在接收臺(tái)的下一個(gè)圓片移出并傳送到清洗臺(tái)的進(jìn)口，同樣也可以進(jìn)行其它組合方式的操作程序。
熟悉本專業(yè)的人士不難理解，在干燥臺(tái)上供應(yīng)10級(jí)環(huán)境罩，和濾過(guò)的空氣層流在不容許通過(guò)輸出臺(tái)排氣的情況下只通過(guò)清洗臺(tái)并向下通過(guò)干燥臺(tái)底部有節(jié)制的排氣，連同本設(shè)備的其它特點(diǎn)，給清洗和干燥半導(dǎo)體圓片的方法和設(shè)備帶來(lái)了好處。
本發(fā)明設(shè)備的各個(gè)臺(tái)和組件，其操作控制都采用專用的微處理機(jī)，該微處理機(jī)監(jiān)控著一個(gè)設(shè)備微處理機(jī)，并與該設(shè)備微處理機(jī)聯(lián)絡(luò)，控制著各種組件之間的相互作用。設(shè)備微處理機(jī)還能診斷故障，并與設(shè)備與生產(chǎn)設(shè)施的接口有聯(lián)系。操作人員與設(shè)備之間的接口設(shè)有觸敏型陰極射線管，操作人員只需指到1中陰極射線管22上所顯示的自已希望下達(dá)的指令即可控制設(shè)備的操作。
不言而喻，只要更換與各圓片有關(guān)各部件上較簡(jiǎn)單的適配器(這使設(shè)備停車(chē)的時(shí)間不長(zhǎng))，上述設(shè)備也可用以處理各種尺寸的圓片。
因此，本發(fā)明提供這樣一種操作設(shè)備，該設(shè)備的各部件系這樣選擇和裝配，使得它連同設(shè)備的整個(gè)配置方式，可以改善和便于防止清洗好的圓片表面在連續(xù)操作各工序過(guò)程中再受污染。這樣，清洗臺(tái)保證圓片清洗好的表面在經(jīng)過(guò)超聲波喇叭形輻射體時(shí)不會(huì)被懸浮和再循環(huán)的粒子再污染。同樣，空氣從干燥臺(tái)通過(guò)清洗臺(tái)的排放保證粒子不會(huì)從清洗臺(tái)帶到干燥臺(tái)。此外，干燥臺(tái)本身是這樣配置，非湍流性空氣流自上而下流動(dòng)，圓片在干燥時(shí)旋轉(zhuǎn)摔出的任何水分都加以收集，因而充分控制住任何粒狀物質(zhì)(無(wú)論是固體或是液體)，從而消除了粒狀物質(zhì)重新污染已清洗好的圓片表面的可能性。這個(gè)原理也應(yīng)用到輸出臺(tái)上，在輸出臺(tái)中，大體上消除了任何空氣流(可能帶有雜質(zhì))，因此保護(hù)了清洗和干燥后的圓片在它們送入并儲(chǔ)存在標(biāo)準(zhǔn)機(jī)械接口輸出箱中免受到污染。
同樣，不言而喻，雖然本說(shuō)明書(shū)介紹的是有關(guān)半導(dǎo)體圓片(這只是為方便而用這個(gè)詞)的清洗和干燥，本發(fā)明還可用以制造其它具有類(lèi)似性能的物品(例如，光敏保護(hù)膜、掩膜、存儲(chǔ)磁盤(pán)等)，同樣可以取得令人滿意的效果。
權(quán)利要求
1.一種清洗和干燥半導(dǎo)體圓片的方法，其特征在于，該方法包括下列工序?qū)⒍鄠€(gè)圓片引入接收臺(tái)的儲(chǔ)槽中；每次一片地將圓片從所述儲(chǔ)槽卸下 并每次一片地將所述圓片傳送到清洗臺(tái)；在所述清洗臺(tái)清洗所述圓片；將所述清洗過(guò)的圓片從所述清洗臺(tái)卸下，然后將所述清洗過(guò)的圓片傳送到干燥臺(tái)；在所述干燥臺(tái)干燥所述圓片；將所述干燥過(guò)的圓片從所述干燥臺(tái)卸下，然后將所述干燥過(guò)的圓片傳送到輸出臺(tái)；將所述干燥過(guò)的圓片裝進(jìn)一個(gè)移動(dòng)式容器構(gòu)件中；大體上將所述清洗過(guò)的圓片在清洗和干燥工序中與所述方法的各道清洗不足的工序隔離，以便大致上避免所述清洗和干燥過(guò)的圓片再受污染。
2.根據(jù)權(quán)利要求
1的方法，其特征在于，該方法包括用超聲波能在液槽中清洗所述圓片的工序。
3.根據(jù)權(quán)利要求
1的方法，其特征在于，該方法包括旋轉(zhuǎn)干燥所述清洗過(guò)圓片的工序。
4.根據(jù)權(quán)利要求
1的方法的，其特征在于，該方法包括往所述干燥臺(tái)通入干凈空氣和將至少一部分所述空氣通過(guò)所述清洗臺(tái)排出的工序。
5.根據(jù)權(quán)利要求
4的方法，其特征在于，所述方法包括大致上排除所述空氣逸入所述容器構(gòu)件中的可能性的工序。
6.根據(jù)權(quán)利要求
1的方法，其特征在于，該方法包括大體上將所述容器構(gòu)件與清洗臺(tái)隔離的工序。
7.根據(jù)權(quán)利要求
1的方法，其特征在于，該方法包括將所述干燥臺(tái)與清洗臺(tái)大體上隔離的工序。
8.一種在包括一個(gè)接收臺(tái)、一個(gè)清洗臺(tái)、一個(gè)干燥臺(tái)和一臺(tái)輸出臺(tái)的設(shè)備中清洗和干燥半導(dǎo)體圓片的方法，其特征在于，所述接收臺(tái)包括接收裝有多個(gè)圓片的圓片盒用的裝置；一個(gè)液槽；將所述裝有所述圓片的圓片盒浸入所述液槽中用的裝置；將所述圓片盒提升使其中最上面的圓片每次一片地處在液槽頂部上方用的裝置；所述輸出臺(tái)包括圓片盒接收裝置，具有多個(gè)通常豎向間隔的水平溝槽，各溝槽用以接收一片清洗過(guò)的圓片；一個(gè)容器構(gòu)件，用以接收一個(gè)圓片盒和用以保護(hù)所述圓片盒中的任何圓片免受污染，和將所述圓片盒逐槽從處于所述容器件下面的位置移入所述容器構(gòu)件中用的裝置；該方法包括下列工序?qū)⒀b有多個(gè)圓片的一個(gè)圓片盒引入所述圓片盒接收裝置；將所述圓片盒和所述圓片下放到所述液槽中；提升所述圓片盒，使其中最上面的圓片每次一片地處在液槽頂部上方；將最上面的圓片從在所述接收臺(tái)的所述圓片盒傳送到所述清洗臺(tái)；清洗所述圓片；將所述清洗過(guò)的圓片從所述清洗臺(tái)傳送到所述干燥臺(tái)；干燥所述圓片；將所述干燥過(guò)的圓片從所述干燥臺(tái)傳送到所述輸出臺(tái)，并將所述干燥過(guò)的圓片放入在所述輸出臺(tái)的所述圓片盒中最上面的空槽中；將所述圓片盒和其中的清洗過(guò)的圓片提起放入所述容器構(gòu)件中。
9.一種在包括一個(gè)接收臺(tái)、一個(gè)清洗臺(tái)、一個(gè)干燥臺(tái)和一個(gè)輸出臺(tái)的設(shè)備中清洗和干燥半導(dǎo)體圓片的方法，其特征在于，所述接收臺(tái)包括接收一個(gè)裝有多個(gè)圓片的圓片盒用的裝置；一個(gè)液槽；將所述裝有所述圓片的圓片盒浸入所述液槽用的裝置，和提升所述盒使其中最上面的圓片每次一片處于液槽頂部上方用的裝置；所述輸出臺(tái)包括圓片接收裝置，具有多個(gè)通常是豎向間隔的水平狹槽，各狹槽用以接收一個(gè)清洗過(guò)的圓片；一個(gè)容器構(gòu)件，用以接收一個(gè)圓片盒，并保護(hù)所述圓片盒中的任何圓片免受污染，和將所述圓片逐槽從所述容器構(gòu)件下面的一個(gè)位置移入所述容器構(gòu)件中；該方法包括下列工序?qū)⒀b有多個(gè)圓片的一個(gè)圓片盒引入所述圓片盒接收裝置中；將所述圓片盒和所述圓片下到所述液槽中；提升所述圓片盒，使其中最上面的圓片每次一片處在液槽頂部上方；將最上面的圓片從在所述接收臺(tái)的所述圓片盒傳送到所述清洗臺(tái)；清洗所述圓片；將所述清洗過(guò)的圓片從所述清洗臺(tái)傳送到所述干燥臺(tái)；干燥所述圓片；將所述干燥過(guò)的圓片從所述干燥臺(tái)傳送到所述輸出臺(tái)，并將所述干燥過(guò)的圓片放入在所述輸出臺(tái)的所述圓片盒中最上面的空的狹槽中；提起所述圓片盒及裝在其中經(jīng)過(guò)清洗的圓片，放入所述容器構(gòu)件中；和將干凈空氣通入所述干燥臺(tái)周?chē)姆忾]區(qū)，并將所述空氣的第一部分通過(guò)所述清洗臺(tái)排出，將空氣的第二部分通過(guò)所述干燥臺(tái)的工作表面排出，且大體上排除所述空氣在所述輸出臺(tái)逸入所述容器構(gòu)件的可能性，從而大體上消除清洗和干燥過(guò)的圓片再受污染的可能性。
10.一種清洗和干燥半導(dǎo)體圓片用的設(shè)備，其特征在于，該設(shè)備包括一個(gè)接收臺(tái)、一個(gè)清洗臺(tái)、一個(gè)干燥臺(tái)和一個(gè)輸出臺(tái)；將多個(gè)圓片引入在所述接收臺(tái)的一個(gè)儲(chǔ)槽用的裝置；將圓片每次一片從所述儲(chǔ)槽卸下，并將所述圓片每次一片傳送到所述清洗臺(tái)用的裝置；在清洗臺(tái)清洗所述圓片用的裝置；將所述清洗過(guò)的圓片從所述清洗臺(tái)卸下，并將所述清洗過(guò)的圓片傳送到所述干燥臺(tái)用的裝置；在所述干燥臺(tái)干燥所述圓片用的裝置；將所述干燥過(guò)的圓片從所述干燥臺(tái)卸下，并將所述干燥過(guò)的圓片傳送到所述輸出臺(tái)用的裝置；將所述干燥過(guò)的圓片裝入一個(gè)移動(dòng)式容器構(gòu)件用的裝置；大體上將所述清洗過(guò)的圓片在清洗和干燥工序中與所述方法中的各道清洗不足的各工序隔離，以便大體上避免所述清洗和干燥過(guò)的圓片再受污染用的裝置。
11.根據(jù)權(quán)利要求
10的發(fā)明，其特征在于，其中清洗所述圓片用的所述裝置包括在一個(gè)液槽中的超聲波成穴區(qū)。
12.根據(jù)權(quán)利要求
10的發(fā)明，其特征在于，所述干燥臺(tái)包括旋轉(zhuǎn)干燥所述清洗過(guò)的圓片用的裝置。
13.根據(jù)權(quán)利要求
10的設(shè)備，其特征在于，該設(shè)備包括將干凈空氣引入所述干燥臺(tái)，并將所述空氣的第一部分通過(guò)所述清洗臺(tái)排出，將空氣的第二部分通過(guò)所述干燥臺(tái)的工作表面排出用的裝置。
14.根據(jù)權(quán)利要求
13的設(shè)備，其特征在于，該設(shè)備包括大體上排除所述空氣逸入所述容器構(gòu)件中的可能性用的裝置。
15.一種清洗和干燥半導(dǎo)體圓片用的設(shè)備，該設(shè)備包括一個(gè)接收臺(tái)、一個(gè)清洗臺(tái)、一個(gè)干燥臺(tái)和一個(gè)輸出臺(tái)，其特征在于所述接收臺(tái)包括接收裝有多個(gè)圓片的一個(gè)圓片盒用的裝置，一個(gè)液槽，將所述裝有所述圓片的圓片盒浸入所述液槽中用的裝置，和提升所述圓片盒，使其中最上面的圓片每次一片處在液槽頂部上方用的裝置；所述輸出工位包括圓片盒接收裝置，具有多個(gè)通常豎向間隔的水平狹槽，各狹槽用以接收一個(gè)清洗過(guò)的圓片，一個(gè)容器構(gòu)件，用以接收一個(gè)圓片盒，并用以保護(hù)所述圓片盒中的任何圓片免受污染，和將所述圓片盒逐槽從所述容器構(gòu)件底下的位置提取，放入所述容器構(gòu)件中用的裝置；將一個(gè)裝有多個(gè)圓片的圓片盒引入所述圓片盒接收裝置中用的裝置；將所述圓片盒和所述圓片下放入所述液槽中用的裝置；提升所述圓片盒，使其中最上面的圓片每次一片處在液槽頂部上方用的裝置；將最上面的圓片從在所述接收臺(tái)的所述圓片盒傳送到所述清洗臺(tái)用的裝置；清洗所述圓片用的裝置；將所述清洗過(guò)的圓片從所述清洗臺(tái)傳送到所述干燥臺(tái)用的裝置；干燥所述圓片用的裝置；和將所述干燥過(guò)的圓片從所述干燥臺(tái)傳送到所述輸出臺(tái)，并將所述干燥過(guò)的圓片放入在所述輸出臺(tái)的所述圓片盒中最上面的空狹槽，從而將所述圓片盒和在其中經(jīng)過(guò)清洗的圓片提起放入所述容器構(gòu)件中用的裝置。
16.一種清洗和干燥半導(dǎo)體圓片用的設(shè)備，包括一個(gè)接收臺(tái)、一個(gè)清洗臺(tái)、一個(gè)干燥臺(tái)和一個(gè)輸出臺(tái)，其特征在于所述接收臺(tái)包括一個(gè)液槽，接收裝有多個(gè)圓片的一個(gè)圓片盒用的裝置，將所述裝有所述圓片的圓片盒浸入所述液槽中用的裝置，和提升所述圓片盒，使其中最上面的圓片每次一片處在所述液槽頂部上方用的裝置；將最上面的圓片從在所述接收臺(tái)的所述圓片盒傳送到所述清洗臺(tái)(以便清洗所述圓片)用的裝置；將所述清洗過(guò)的圓片從所述清洗臺(tái)傳送到所述干燥臺(tái)(以便進(jìn)行干燥)用的裝置；所述輸出臺(tái)包括圓片盒接收裝置，有多個(gè)通常豎向間隔的水平狹槽，各狹槽用以接收一個(gè)清洗過(guò)的圓片，一個(gè)容器構(gòu)件，用以接收一個(gè)圓片盒，并用以保護(hù)所述圓片盒中的任何圓片免受污染，和將所述圓片盒逐槽從所述容器構(gòu)件底下的一個(gè)位置移入所述容器構(gòu)件中用的裝置；將所述干燥過(guò)的圓片從所述干燥臺(tái)傳送到輸出臺(tái)，并將所述干燥過(guò)的圓片放入在所述輸出臺(tái)的所述圓片盒中最上面的空槽中用的裝置；驅(qū)動(dòng)所述移動(dòng)裝置以便將所述圓片盒和其中清洗過(guò)的圓片提起，放入所述容器構(gòu)件用的裝置；在所述干燥臺(tái)周?chē)纬梢粋€(gè)封閉區(qū)用的裝置，和所述干燥臺(tái)用的運(yùn)輸裝置；將干凈空氣引入所述封閉區(qū)，并將所述空氣的第一部分通過(guò)所述清洗臺(tái)排出，將所述空氣的第二部分向下通過(guò)所述封閉區(qū)底部，且大體上排除所述空氣在所述輸出臺(tái)逸入所述容器構(gòu)件中的可能性，從而大體上消除所述清洗和干燥過(guò)的圓片再受污染的可能性用的裝置。
專利摘要
本發(fā)明為一種清洗和干燥半導(dǎo)體圓片的方法和設(shè)備。其中各圓片在清洗工序之前可儲(chǔ)存在一個(gè)潮濕環(huán)境中，而且在干燥之后，各圓片大體上與設(shè)備的其它部分及工作面隔離，以防止或大體上消除圓片表面再受污染的可能性。各圓片每次一片片從引入的儲(chǔ)槽中卸下，傳送到一個(gè)清洗臺(tái)進(jìn)行清洗，然后傳送到一個(gè)干燥臺(tái)。各圓片經(jīng)干燥之后，傳送到一個(gè)輸出臺(tái)，在那里它們被裝進(jìn)一個(gè)移動(dòng)式的封閉構(gòu)件中，大體上將封閉構(gòu)件中的各圓片隔離，免受進(jìn)一步污染。
文檔編號(hào)H01L21/304GK87103641SQ87103641
公開(kāi)日1987年11月25日 申請(qǐng)日期1987年5月16日
發(fā)明者布賴恩·安東尼·賈爾斯, 弗雷德里克·約翰·施瓦布 申請(qǐng)人:伊斯曼柯達(dá)公司導(dǎo)出引文BiBTeX, EndNote, RefMan