一种晶圆存放盒的清洗烘干设备及清洗烘干方法技术

本发明专利技术公开了一种晶圆存放盒的清洗烘干设备及清洗烘干方法，清洗烘干设备包括机架、机械手、上料装置、清洗装置、烘干装置和下料装置，清洗装置和烘干装置上分别设置相应的旋钮机构和定位机构，可以在将晶圆存放盒进行清洗和烘干时，将晶圆存放盒的盖子和盒体分开，使二者相对独立不盖合，可以对盒体和盖子进行充分的清洗和烘干，保证清洁程度，同时晶圆存放盒烘干过程中通过提高氮气环境，并在真空环境下，可以降低液体沸点，提高烘干效率，避免缝隙中水分残留，具有优异的烘干效果。具有优异的烘干效果。具有优异的烘干效果。

【技术实现步骤摘要】
一种晶圆存放盒的清洗烘干设备及清洗烘干方法


[0001]本专利技术涉及晶圆存放盒后处理装置
，尤其涉及一种晶圆存放盒的清洗烘干设备及清洗烘干方法。

技术介绍

[0002]随着半导体制程技术的不断发展，晶圆制程和存储过程中对环境洁净度的要求越来越高，需要对晶圆的洁净度进行控制，而晶圆的洁净度很大程度上取决于FOUP（前开式晶圆存放盒）内的环境，因此需要对晶圆存放盒进行清洗以保证清洁度。
[0003]如图9至10所示，现有的晶圆存放盒具有盒体和盖子，盖子盖合于盒体上形成密封腔室，需要通过伸入旋钮孔内的旋钮转动一定的角度（一般旋转90
°
）实现锁合或解锁。但现有技术中，如公开号为CN113578900A的一种料盒清洗机及其使用方法，公开了在输送线体、清洗工位、吹干工位以及供气组件的配合作用下，实现了对晶圆料盒的清洗与吹干，保证了晶圆料盒的清洁度，进而保证了晶圆的颗粒洁净度，但其并没有公开如何在清洗、烘干的过程中如何解锁并分离盖子与盒体、以及清洗、烘干完成后再锁合盖子和盒体的方法，而在对晶圆存放盒进行清洗、烘干时，比较理想的操作方法是将盖子与盒体分开后，再进行清洗和烘干，这样可以更加全方位的清洗烘干，效率更高。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于提供一种晶圆存放盒的清洗烘干设备及清洗烘干方法，以解决上述
技术介绍
中的技术问题。
[0005]为达到上述目的，本专利技术采用的技术方案是：一种晶圆存放盒的清洗烘干设备，包括机架和机械手，还包括：上料装置，用于晶圆存放盒的上料，并经机械手移料至清洗装置；清洗装置，包括桶体和第一盖体，所述桶体内设有喷淋管，所述桶体内的下部设有料盘，所述第一盖体铰接于桶体上，所述第一盖体上设有第一定位机构和第一旋钮机构，所述第一旋钮机构伸入被所述机械手夹持的晶圆存放盒的盖子的旋钮孔内旋转，用于解锁盖子使盖子脱离盒体，所述第一定位机构固定脱离盒体后的盖子，所述机械手将盒体倒扣于所述料盘上；烘干装置，包括壳体和第二盖体，所述壳体内设有加热器，所述壳体上设有进气口和出气口，所述第二盖体铰接于壳体上，所述第二盖体上设有第二定位机构和第二旋钮机构，所述第二旋钮机构伸入被所述机械手夹持的晶圆存放盒的盖子上的旋钮孔内旋转用于解锁盖子使盖子脱离盒体，所述第二定位机构固定盖子，所述机械手将盒体放置于壳体内；下料装置，用于将经机械手从烘干装置移取的晶圆存放盒下料。
[0006]作为进一步的优化，所述第一定位机构包括定位盘和第一真空吸嘴，所述第一真空吸嘴安装于定位盘上；所述定位盘上安装有第一限位块。
[0007]作为进一步的优化，所述料盘和定位盘分别可转动的安装于桶体和第一盖体上，
所述桶体外和第一盖体上分别设有第一旋转电机和第二旋转电机，所述第一旋转电机的输出轴与所述料盘相连，所述第二旋转电机的输出轴与所述定位盘相连。
[0008]作为进一步的优化，所述第一旋钮机构包括升降气缸、旋转气缸、轴承座、轴承和第一旋钮，所述轴承座安装于第一盖体上，所述轴承安装于轴承座内，所述轴承内可升降且可同步转动的设有导杆，所述导杆一端穿过第一盖体后连接有第一旋钮，所述导杆另一端与升降气缸输出端相连，所述旋转气缸的输出端设有主动轮，所述主动轮通过同步带与固定于轴承外壁的从动轮传动相连。
[0009]作为进一步的优化，所述定位盘上设有通孔，所述第一旋钮经升降气缸驱动穿过所述通孔。
[0010]作为进一步的优化，所述第二定位机构包括设置于第二盖体上的夹爪和第二真空吸嘴，所述夹爪与第二盖体上的定位气缸的输出端相连；所述第二盖体上安装有第二限位块。
[0011]作为进一步的优化，所述上料装置包括第一前支架和第一后支架，所述第一前支架和第一后支架的下方设有第一电缸，所述第一电缸上设有第一顶升气缸，所述第一顶升气缸上设有第一托架；所述第一后支架上安装有称重感应器。
[0012]作为进一步的优化，所述下料装置包括第二前支架和第二后支架，所述第二前支架和第二后支架的下方设有第二电缸，所述第二电缸上设有第二顶升气缸，所述第二顶升气缸上设有第二托架；所述第二后支架上设有氮气充气机构用于对晶圆存放盒内冲入氮气。
[0013]本专利技术提供了一种晶圆存放盒的清洗烘干方法，包括如下步骤：S1、晶圆存放盒经上料装置上料，并被机械手移料至清洗装置；S2、第一盖体上的第一旋钮机构伸入盖子的旋钮孔后旋转，解锁盖子使盖子脱离盒体，第一定位机构固定脱离盒体后的盖子，机械手将盒体倒扣于料盘上，第一盖体闭合桶体，喷淋管对盒体和盖子进行清洗和吹干；S3、第一盖体打开，机械手夹取盒体抵接于盖子上，第一盖体上的第一旋钮机构伸入盖子的旋钮孔后旋转，使盖子锁合于盒体上，第一旋钮机构复位，第一定位机构释放盖子，机械手夹取晶圆存放盒至烘干装置；S4、第二盖体上的第二旋钮机构伸入盖子的旋钮孔后旋转，解锁并定位盖子，第二定位机构固定盖子，机械手将盒体放置于壳体内，第二盖体盖合壳体，抽气并通氮气，加热器对盒体和盖子进行加热，直至盒体和盖子干燥；S5、第二盖体打开，机械手夹取盒体并将盒体抵接于盖子上，第二旋钮机构伸入盖子的旋钮孔内旋转，使盖子锁合于盒体上，第二定位机构释放盖子，机械手夹取晶圆存放盒至下料装置；S6、下料装置对晶圆存放盒内冲入氮气，并下料。
[0014]作为进一步的优化，步骤S4中第二盖体盖合壳体后进行抽气，直到壳体内压力维持在500
‑
1800Pa，并以2
‑
5升/分的流速向壳体内充入氮气，通过温湿度传感器检测盒体和盖子的干燥程度；彻底干燥后，停止抽气，并以50
‑
100升/分的流速向壳体内充入氮气，使壳体内的压力恢复到标准大气压。
[0015]与已有技术相比，本专利技术的有益效果体现在：
1.通过在清洗装置和烘干装置上分别设置相应的旋钮机构和定位机构，可以在对晶圆存放盒进行清洗和烘干时，将晶圆存放盒的盖子和盒体分开，使二者相对独立、不盖合，可以对盒体和盖子进行充分的清洗和烘干，保证清洁程度，优化晶圆的存放环境；2.晶圆存放盒烘干过程中通过提高氮气环境，并在低真空环境下，可以降低液体沸点，提高烘干效率，还可避免缝隙中水分残留，具有优异的烘干效果。
附图说明
[0016]图1为本专利技术的晶圆存放盒的清洗烘干设备结构图。
[0017]图2为本专利技术的上料装置的结构图。
[0018]图3为本专利技术的清洗装置打开第一盖体的结构图。
[0019]图4为图3另一侧视角的结构图。
[0020]图5为本专利技术的第一旋钮机构的结构图。
[0021]图6为本专利技术的烘干装置打开第二盖体的结构图。
[0022]图7为图6另一侧视角的结构图。
[0023]图8为本专利技术的下料装置的结构图。
[0024]图9为本专利技术的晶圆存放盒的结构图。
[0025]图10为本专利技术的晶圆存放盒另一侧视角的结构图。
具体实施方式
[0026]以下是本专利技术的具体实施例，结合附图对本专利技术本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种晶圆存放盒的清洗烘干设备，包括机架和机械手，其特征在于，还包括：上料装置，用于晶圆存放盒的上料，并经机械手移料至清洗装置；清洗装置，包括桶体和第一盖体，所述桶体内设有喷淋管，所述桶体内的下部设有料盘，所述第一盖体铰接于桶体上，所述第一盖体上设有第一定位机构和第一旋钮机构，所述第一旋钮机构伸入被所述机械手夹持的晶圆存放盒的盖子的旋钮孔内旋转，用于解锁盖子使盖子脱离盒体，所述第一定位机构固定脱离盒体后的盖子，所述机械手将盒体倒扣于所述料盘上；烘干装置，包括壳体和第二盖体，所述壳体内设有加热器，所述壳体上设有进气口和出气口，所述第二盖体铰接于壳体上，所述第二盖体上设有第二定位机构和第二旋钮机构，所述第二旋钮机构伸入被所述机械手夹持的晶圆存放盒的盖子上的旋钮孔内旋转用于解锁盖子使盖子脱离盒体，所述第二定位机构固定盖子，所述机械手将盒体放置于壳体内；下料装置，用于将经机械手从烘干装置移取的晶圆存放盒下料。2.根据权利要求1所述的晶圆存放盒的清洗烘干设备，其特征在于，所述第一定位机构包括定位盘和第一真空吸嘴，所述第一真空吸嘴安装于定位盘上；所述定位盘上安装有第一限位块。3.根据权利要求2所述的晶圆存放盒的清洗烘干设备，其特征在于，所述料盘和定位盘分别可转动的安装于桶体和第一盖体上，所述桶体外和第一盖体上分别设有第一旋转电机和第二旋转电机，所述第一旋转电机的输出轴与所述料盘相连，所述第二旋转电机的输出轴与所述定位盘相连。4.根据权利要求3所述的晶圆存放盒的清洗烘干设备，其特征在于，所述第一旋钮机构包括升降气缸、旋转气缸、轴承座、轴承和第一旋钮，所述轴承座安装于第一盖体上，所述轴承安装于轴承座内，所述轴承内可升降且可同步转动的设有导杆，所述导杆一端穿过第一盖体后连接有第一旋钮，所述导杆另一端与升降气缸输出端相连，所述旋转气缸的输出端设有主动轮，所述主动轮通过同步带与固定于轴承外壁的从动轮传动相连。5.根据权利要求4所述的晶圆存放盒的清洗烘干设备，其特征在于，所述定位盘上设有通孔，所述第一旋钮经升降气缸驱动穿过所述通孔。6.根据权利要求1所述的晶圆存放盒的清洗烘干设备，其特征在于，所述第二定位机构包括设置于第二盖体上的夹爪和第二真空吸嘴，所述夹爪与第二盖体上的定位气缸的输出端相连；所述第二盖体上安装有第二...

【专利技术属性】
技术研发人员：廖周芳，邵树宝，夏晓红，赖国繁，
申请(专利权)人：江苏芯梦半导体设备有限公司，
类型：发明
国别省市：