晶圆存放盒的清洗烘干方法与流程

1.本发明涉及晶圆存放盒清洗领域，特别是涉及一种用于晶圆存放盒的清洗烘干一体机。


背景技术：

2.目前，在半导体生产各个制程之间，经常使用晶圆盒传送晶圆。现有的晶圆盒包括一面开口的盒体和门盖，所述门盖与盒体的开口处相配合，用于封闭所述盒体，所述盒体的内壁设有用于放置晶圆的若干凹槽。
3.当晶圆盒传输一定量的晶圆后，由于反复放置和撤离晶圆，晶圆和晶圆盒接触的过程中容易积聚大量的颗粒物质。因此，需要定期对晶圆盒进行清洗。目前，常用的清洗方法是：先将晶圆盒打开，然后将若干晶圆盒放入一个大的清洗装置的清洗腔内，接着在清洗腔内冲洗晶圆盒。但是，这种方法存在晶圆盒冲洗后不干燥的问题，不能直接用于晶圆的传输，要等到其彻底干燥后，才能开始用于晶圆传输。


技术实现要素：

4.本发明的目的就在于为了解决上述问题而提供一种晶圆存放盒的清洗烘干方法。
5.本发明通过以下技术方案来实现上述目的：
6.本发明的晶圆存放盒的清洗烘干方法，
7.包括以下步骤：晶圆存放盒从上料由传送机构依次经过清洗洗刷、沥水和烘干，完成晶圆存放盒的清洗和烘干后下料；
8.所述清洗洗刷由清洗机构和吊装在传送机构上的洗刷机构完成，所述沥水在晶圆存放盒通过沥水架时完成，所述烘干由烘干机构完成；
9.所述清洗机构包括清洗箱、超声波清洗机、循环泵、传输管，所述清洗箱内部底端设置有所述超声波清洗机，所述清洗箱后侧设置有所述循环泵，所述循环泵上连接有所述传输管，所述传输管上安装有高压喷头，所述清洗箱内侧面安装有限位架，所述限位架下侧设置有限位滑轨，所述限位滑轨在所述清洗箱内侧面为一个z型结构，且所述限位滑轨低端对侧设置有第一配合齿条，所述限位滑轨下侧设置有第二配合齿条，所述清洗箱和所述烘干机构之间设置有沥水架；
10.所述洗刷机构包括移动块、连杆、移动架、第一配合齿轮，所述移动块下端安装有所述连杆，所述连杆下端连接有所述移动架，所述移动架内侧设置有所述夹紧机构，所述夹紧机构下端连接有所述第一配合齿轮，所述第一配合齿轮下单连接限位盘，所述限位盘下侧设置有清洗刷，所述限位盘和所述清洗刷之间供圆晶存放盒通过，所述清洗刷动力端连接第二配合齿轮，所述第一配合齿轮前侧和所述第一配合齿条配合，所述第一配合齿轮后侧被所述限位滑轨限位，所述第二配合齿轮后端和所述第二配合齿条配合；
11.所述烘干机构包括密封箱、排风扇、热风机、烘干喷嘴，所述密封箱上端安装有所述排风扇，所述密封箱下端设置有所述热风机，所述热风机通过管道连接到所述密封箱内
部的所述烘干喷嘴。
12.本发明的晶圆存放盒的清洗烘干方法，所述高压喷头的喷水角度为20度到70度。
13.本发明的晶圆存放盒的清洗烘干方法，所述高压喷头为3个，两个所述高压喷头位于圆晶存放盒顶部两侧，另一个所述高压喷头对应于圆晶存放盒中间设置，或者另一个所述高压喷头对应于圆晶存放盒底部设置。
14.本发明的晶圆存放盒的清洗烘干方法，热风机吹出的气体的温度为50度到80度。
15.本发明的晶圆存放盒的清洗烘干方法，热风机吹出的气体为氮气。
16.本发明的晶圆存放盒的清洗烘干方法，所述清洗刷材质为软毛刷。
17.本发明的晶圆存放盒的清洗烘干方法，所述传送机构为跑道型，晶圆存放盒的上料和下料位于同一侧。
18.本发明的晶圆存放盒的清洗烘干方法，所述夹紧机构(6)包括第一滑柱(61)、第一复位弹簧(62)、滑槽(63)，所述第一滑柱(61)外侧设置有所述第一复位弹簧(62)，所述第一复位弹簧(62)下端连接所述第一配合齿轮(54)，所述第一配合齿轮(54)和所述第一滑柱(61)之间成型有所述滑槽(63)。
19.本发明的晶圆存放盒的清洗烘干方法，所述夹紧机构(6)包括第二滑柱(611)、连接块(612)、第二复位弹簧(613)、滑槽(63)，所述第二滑柱(611)外部滑动连接有所述第一配合齿轮(54)，所述第二滑柱(611)和所述第一配合齿轮(54)之间设置有所述滑槽(63)，所述第一配合齿轮(54)内侧面设置有所述连接块(612)，所述连接块(612)通过所述第二复位弹簧(613)连接所述第二滑柱(611)，所述第二滑柱(611)上设置有用于所述连接块(612)滑动的槽。
20.与现有技术相比，本发明的有益效果如下：
21.1、利用洗刷机构配合清洗机构、烘干机构，从而利用流水线的方式提高了清洗效率，并且保证了烘干效果；
22.2、利用洗刷机构配合限位架、限位滑轨、第一配合齿条、第二配合齿条，从而使得清洗刷和圆晶存放盒能够反向旋转，从而提高清洗效果，并且不会对圆晶存放盒发生损伤，提高工作效率。
附图说明
23.为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
24.图1是本发明所述一种用于晶圆存放盒的清洗烘干一体机的结构示意图；
25.图2是本发明所述一种用于晶圆存放盒的清洗烘干一体机的清洗箱内部结构示意图；
26.图3是本发明所述一种用于晶圆存放盒的清洗烘干一体机的密封箱内部结构示意图；
27.图4是本发明所述一种用于晶圆存放盒的清洗烘干一体机的洗刷机构结构示意图；
28.图5是本发明所述一种用于晶圆存放盒的清洗烘干一体机的清洗刷结构示意图；
29.图6是本发明所述一种用于晶圆存放盒的清洗烘干一体机的第一配合齿轮第一状态结构示意图；
30.图7是本发明所述一种用于晶圆存放盒的清洗烘干一体机的第一配合齿轮第二状态结构示意图；
31.图8是本发明所述一种用于晶圆存放盒的清洗烘干一体机的第一滑柱结构示意图；
32.图9是本发明所述一种用于晶圆存放盒的清洗烘干一体机的第二滑柱结构示意图。
33.附图标记说明如下：
34.1、支撑机构；2、传送机构；3、清洗机构；4、烘干机构；5、洗刷机构；6、夹紧机构；7、圆晶存放盒；11、立柱；12、支撑架；13、滑轨；21、电机安装架；22、电动机；23、传动链组；31、清洗箱；32、超声波清洗机；33、循环泵；34、传输管；35、高压喷头；36、限位架；37、限位滑轨；38、第一配合齿条；39、第二配合齿条；310、沥水架；41、密封箱；42、排风扇；43、热风机；44、烘干喷嘴；51、移动块；52、连杆；53、移动架；54、第一配合齿轮；55、限位盘；56、第二配合齿轮；57、清洗刷；61、第一滑柱；62、第一复位弹簧；63、滑槽；611、第二滑柱；612、连接块；613、第二复位弹簧。
具体实施方式
35.在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
36.在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
37.下面结合附图对本发明作进一步说明：
38.实施例1
39.如图1
‑
图8所示，一种用于晶圆存放盒的清洗烘干一体机，包括支撑机构1、传送机构2、清洗机构3、烘干机构4，支撑机构1上端安装有传送机构2，清洗机构3设置在传送机构2下侧，烘干机构4设置在清洗机构3后侧，传送机构2上吊装有洗刷机构5，洗刷机构5内侧设置有夹紧机构6；
40.支撑机构1包括立柱11、支撑架12、滑轨13，立柱11上端安装有支撑架12，支撑架12
外侧连接有滑轨13；
41.传送机构2包括电机安装架21、电动机22、传动链组23，电机安装架21安装在滑轨13上端，电机安装架21上端安装有电动机22，电动机22动力输出端安装有传动链组23，传动链组23和滑轨13之间设置有配合槽；
42.清洗机构3包括清洗箱31、超声波清洗机32、循环泵33、传输管34，清洗箱31内部底端设置有超声波清洗机32，清洗箱31后侧设置有循环泵33，循环泵33上连接有传输管34，传输管34上安装有高压喷头35，清洗箱31内侧面安装有限位架36，限位架36下侧设置有限位滑轨37，限位滑轨37在清洗箱31内侧面为一个z型结构，且限位滑轨37低端对侧设置有第一配合齿条38，限位滑轨37下侧设置有第二配合齿条39，清洗箱31和烘干机构4之间设置有沥水架310；
43.烘干机构4包括密封箱41、排风扇42、热风机43、烘干喷嘴44，密封箱41上端安装有排风扇42，密封箱41下端设置有热风机43，热风机43通过管道连接到密封箱41内部的烘干喷嘴44；
44.洗刷机构5包括移动块51、连杆52、移动架53、第一配合齿轮54，移动块51下端安装有连杆52，连杆52下端连接有移动架53，移动架53内侧设置有夹紧机构6，夹紧机构6下端连接有第一配合齿轮54，第一配合齿轮54下单连接限位盘55，限位盘55下侧设置有清洗刷57，限位盘55和清洗刷57之间设置有圆晶存放盒7，清洗刷57动力端连接第二配合齿轮56，第一配合齿轮54前侧和第一配合齿条38配合，第一配合齿轮54后侧被限位滑轨37限位，第二配合齿轮56后端和第二配合齿条39配合。
45.优选的：夹紧机构6包括第一滑柱61、第一复位弹簧62、滑槽63，第一滑柱61外侧设置有第一复位弹簧62，第一复位弹簧62下端连接第一配合齿轮54，第一配合齿轮54和第一滑柱61之间成型有滑槽63，当限位滑轨37逐渐变低时，第一配合齿轮54被压迫变低在第一滑柱61上向下滑动，同时带动限位盘55将圆晶存放盒7压在清洗刷57上端；支撑架12通过焊接连接立柱11，滑轨13通过螺栓连接支撑架12，滑轨13内部为中空，且底部设置有用于限位移动块51的槽，滑轨13起传输作用；电机安装架21通过螺栓连接电动机22，电动机22螺栓连接传动链组23，传动链组23上设置有卡块，且卡块与移动块51上的链条配合，传动链组23起带动洗刷机构5移动作用；高压喷头35与水平面之间的夹角范围为20度到70度，限位滑轨37高面与第一配合齿轮54初始位置相同，限位滑轨37低面与第一配合齿条38高度相同，高压喷头35对圆晶存放盒7外部和内部进行清洗；限位盘55键连接第一配合齿轮54，限位盘55材质为橡胶，限位盘55用于压紧圆晶存放盒7，从而使得圆晶存放盒7能够和清洗刷57配合反向旋转；第二配合齿轮56通过轴承座连接移动架53，清洗刷57键连接第二配合齿轮56，移动架53起安装和固定作用；清洗刷57材质为软毛刷，清洗刷57对圆晶存放盒7内侧面进行清洗，同时保证内侧面不会发生损伤；第一配合齿轮54滑动连接第一滑柱61，第一复位弹簧62通过螺钉连接移动架53和第一配合齿轮54，第一配合齿轮54用于带动限位盘55下降和旋转。
46.实施例2
47.如图9，本实施例与实施例1的区别在于：
48.夹紧机构6包括第二滑柱611、连接块612、第二复位弹簧613、滑槽63，第二滑柱611外部滑动连接有第一配合齿轮54，第二滑柱611和第一配合齿轮54之间设置有滑槽63，第一
配合齿轮54内侧面设置有连接块612，连接块612通过第二复位弹簧613连接第二滑柱611，第二滑柱611上设置有用于连接块612滑动的槽，当限位滑轨37逐渐变低时，第一配合齿轮54被压迫变低在第二滑柱611上向下滑动，同时带动限位盘55将圆晶存放盒7压在清洗刷57上端。
49.工作原理：在清洗箱31进料端前，将圆晶存放盒7放置在清洗刷57外侧，然后传动链组23带动移动块51上端的链条开始传送，当移动架53进入到清洗箱31内部后，限位架36限位移动架53的前后端，此时第一配合齿轮54接触到限位滑轨37的高位面，限位滑轨37逐步变低，且第一配合齿轮54逐步被压下，当限位滑轨37到达最低面时，第一配合齿轮54带动限位盘55下压，限位盘55将圆晶存放盒7压紧在清洗刷57上端面，此时第一配合齿轮54接触到第一配合齿条38，第二配合齿轮56接触到第二配合齿条39，第一配合齿轮54和第二配合齿轮56反向旋转，而圆晶存放盒7和清洗刷57也反向旋转，同时三个高压喷头35喷水，对圆晶存放盒7内外面进行清洗，清洗后，第一配合齿轮54脱离限位滑轨37，第一配合齿轮54带动限位盘55复位，进入到沥水架310内部沥水，再进入到密封箱41内部进行烘干，即可取下圆晶存放盒7。
50.实施例3
51.本实施例提供一种晶圆存放盒的清洗烘干方法，包括以下步骤：
52.晶圆存放盒从上料由传送机构2依次经过清洗洗刷、沥水和烘干，完成晶圆存放盒的清洗和烘干后下料；
53.所述清洗洗刷由实施例1或2的清洗机构3和实施例1或2的吊装在传送机构2上的洗刷机构5完成，所述沥水在晶圆存放盒通过实施例1或2的沥水架310时完成，所述烘干由烘干机构4完成。
54.优选地，所述高压喷头35的喷水角度为20度到70度，从而时对于圆晶存放盒7的清洗更加全面。
55.优选地，所述高压喷头35为3个，两个所述高压喷头35位于圆晶存放盒7顶部两侧，另一个所述高压喷头35对应于圆晶存放盒7中间设置(若圆晶存放盒7一侧开口，该高压喷头35对准了开口，比如圆晶存放盒7顶部开口，则将圆晶存放盒7侧放)，或者另一个所述高压喷头35对应于圆晶存放盒7底部设置(圆晶存放盒7底部也具有开口时)。
56.优选地，热风机43吹出的气体的温度为50度到80度。
57.优选地，热风机43吹出的气体为氮气，当然也可以是空气。
58.优选地，所述传送机构2为跑道型，晶圆存放盒的上料和下料位于同一侧，如图1所示，形成了循环的工作，提高工作效率。
59.以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。