一種臥式石英舟清洗機及清洗方法技術

本發明專利技術公開了一種臥式石英舟清洗機及清洗方法，通過利用花籃承載石英舟，并在機械手帶動下進行反復升降或/和水平運動，以攪動超純水工藝槽、化學工藝槽內的清洗液體，使石英舟可得到有效的振動清洗，并可伴隨溢流及鼓氣清洗工藝，從而實現了對石英舟的自動、全面、穩定的清洗；同時，通過在超純水工藝槽外圍設置超純水工藝外槽及在化學工藝槽外圍設置化學工藝外槽，可利用管路系統對超純水工藝槽、超純水工藝外槽及化學工藝槽、化學工藝外槽內的廢液進行分類排放及回收，從而減少了廢液處理過程中的大量浪費，節省了回收成本。

Horizontal quartz boat cleaning machine and cleaning method

The present invention discloses a horizontal quartz boat cleaning machine and cleaning method, by using quartz boat carrying baskets, and repeated lifting or / and horizontal movement in mechanical hand motion, liquid tank, cleaning process to stir the ultra pure water chemical processing groove, the quartz boat can get effective cleaning and vibration. With the overflow and drum gas cleaning process, so as to realize the quartz boat automatic and comprehensive and stable cleaning; at the same time, by setting the ultrapure water process tank and chemical process in the chemical process tank set in the periphery of ultra pure water tank outer peripheral groove, the pipeline system classification and recycling of waste water discharge process ultra pure water tank, process tank and chemical process tank, chemical process tank, thereby reducing the amount of waste disposal in the process of saving cost recovery.

【技術實現步驟摘要】
一種臥式石英舟清洗機及清洗方法
本專利技術涉及半導體清洗設備
，更具體地，涉及一種臥式石英舟清洗機及使用該臥式石英舟清洗機清洗石英舟的清洗方法。
技術介紹
硅片擴散工藝，是將硅片插在石英舟上，然后將石英舟連同硅片一起放入石英管，并一起放入高溫擴散爐中，之后在爐管的尾部通入一定量含有擴散源的氣體，在高溫條件下，通過擴散源氣體與硅片發生化學反應，完成擴散工藝。由于每次擴散工藝后，石英舟表面都會殘存一定量擴散后的微粒，而石英舟又直接與硅片接觸，因此，石英舟表面的清潔度直接影響到整個擴散工藝的質量?，F有的技術中，大多采用人工將清洗液倒入清洗槽中，然后將石英舟放入清洗槽內，通過浸泡的方式對石英舟清洗。然而，由于整個清洗工藝過程中石英舟始終處于靜止狀態，且與清洗液之間沒有相對運動，使石英舟因不能得到全面的清洗而使得清洗效果不佳，從而易造成擴散工藝過程的污染。中國技術專利CN202860906U公開了一種擴散石英舟清洗槽，其通過在清洗槽槽體的兩個相對側面對稱設置承接器，利用承接器固定石英舟，并且通過電機的驅動使得石英舟在清洗槽內旋轉，達到增強清潔效果的目的。上述技術專利中是通過在清洗槽中直接旋轉石英舟的方式來達到清洗石英舟的目的，然而，這樣做不僅易損壞石英舟，同時每次擴散工藝完成后石英舟本身都會產生一定的材料損耗，從而給固定石英舟的承接器的夾持安全性帶來一定的挑戰，而且其旋轉速度也較難加以控制。
技術實現思路
本專利技術的目的在于克服現有技術存在的上述缺陷，提供一種臥式石英舟清洗機及清洗方法，以實現對石英舟的自動、全面、穩定的清洗，同時實現清洗后廢液的分類回收。為實現上述目的，本專利技術的技術方案如下：一種臥式石英舟清洗機，包括：超純水工藝槽，用于提供一潔凈的超純水以清洗石英舟；超純水工藝外槽，位于超純水工藝槽外，且包含超純水工藝槽，用于接收超純水工藝槽溢流的液體或由于超純水工藝槽結構性損壞而導致外流的液體；化學工藝槽，用于提供一化學清洗液以清洗石英舟；化學工藝外槽，位于化學工藝槽外，且包含化學工藝槽，用于接收化學工藝槽溢流的液體或由于化學工藝槽結構性損壞而導致外流的液體；所述超純水工藝外槽與化學工藝外槽并排排列；管路系統，位于超純水工藝外槽和化學工藝外槽底部，并分別連接超純水工藝槽、超純水工藝外槽、化學工藝槽、化學工藝外槽，用于處理清洗工藝中產生的廢液；機械手，位于超純水工藝外槽和化學工藝外槽上方，用于帶動花籃進行水平和升降運動；花籃，掛在機械手上，用于承載石英舟，并受機械手帶動進行反復升降或/和水平運動，以分別在超純水工藝槽、化學工藝槽內對石英舟進行振動清洗。優選地，所述管路系統包括：第一排液管，其一端連接超純水工藝外槽，另一端引至超純水回收處理系統；第二排液管，其一端連接化學工藝外槽，另一端引至濃酸回收處理系統；第一氣動閥，其一端連接至超純水工藝槽，另一端引至超純水回收處理系統；第二氣動閥，其一端連接至超純水工藝槽，另一端引至稀酸回收處理系統；第三氣動閥，其一端連接至化學工藝槽，另一端引至濃酸回收處理系統；第四氣動閥，其一端連接至化學工藝槽，另一端引至稀酸回收處理系統；第五氣動閥，其一端連接至一單向閥，另一端引至供氣系統；單向閥，其一端連接至超純水工藝槽，另一端連接至第五氣動閥。優選地，通過控制所述第一氣動閥打開，并關閉第二、第三、第四氣動閥，以將超純水工藝槽內的廢液通過第一氣動閥所在排液管線排放至超純水回收處理系統；通過控制所述第二氣動閥打開，并關閉第一、第三、第四氣動閥，以將超純水工藝槽內的廢液通過第二氣動閥所在排液管線排放至稀酸回收處理系統；通過控制所述第三氣動閥打開，并關閉第一、第二、第四氣動閥，以將化學工藝槽內的廢液通過第三氣動閥所在排液管線排放至濃酸回收處理系統；通過控制所述第四氣動閥打開，并關閉第一、第二、第三氣動閥，以將化學工藝槽內的廢液通過第四氣動閥所在排液管線排放至稀酸回收處理系統；通過第一排液管及其所在排液管線直接將超純水工藝外槽內的廢液排放至超純水回收處理系統，并通過第二排液管及其所在排液管線直接將化學工藝外槽內的廢液排放至濃酸回收處理系統。優選地，通過控制所述第五氣動閥、單向閥打開，以向超純水工藝槽內的超純水中鼓入氣體進行攪動。優選地，所述花籃周身開有用于漏水的孔。優選地，還包括本體，所述超純水工藝外槽與化學工藝外槽并列設于本體內下方，所述機械手設于本體內超純水工藝外槽與化學工藝外槽的上方，并通過導軌進行水平及升降運動；所述管路系統由本體底部穿入并連接超純水工藝槽、超純水工藝外槽、化學工藝槽、化學工藝外槽。一種使用上述的臥式石英舟清洗機清洗石英舟的清洗方法，包括以下步驟：使機械手位于上料位，將石英舟放置于花籃中，并通過機械手帶動花籃移動至超純水工藝槽中進行預清洗，同時使機械手反復升降或/和水平運動，以攪動清洗液體，對石英舟進行振動清洗；預清洗后，將第一氣動閥打開，第二、第三、第四氣動閥關閉，使超純水工藝槽內的廢液通過第一氣動閥所在排液管線排放至超純水回收處理系統；將預清洗后的石英舟放置在化學工藝槽中進行化學清洗，同時使機械手反復升降或/和水平運動，以攪動清洗液體，對石英舟進行振動清洗；將化學清洗過的石英舟移動至超純水工藝槽中進行第一次超純水清洗，同時使機械手反復升降或/和水平運動，以攪動清洗液體，對石英舟進行振動清洗；將第二氣動閥打開，第一、第三、第四氣動閥關閉，使超純水工藝槽內第一次超純水清洗后的廢液通過第二氣動閥所在排液管線排放至稀酸回收處理系統；向超純水工藝槽內注入超純水，將第一次超純水清洗后的石英舟放置于超純水工藝槽中進行第二次超純水清洗，同時使機械手反復升降或/和水平運動，以攪動清洗液體，對石英舟進行振動清洗；將第一氣動閥打開，第二、第三、第四氣動閥關閉，使超純水工藝槽內的廢液通過第一氣動閥所在排液管線排放至超純水回收處理系統；通過機械手將清洗完后的石英舟移動至下料位，清洗完成；其中，當化學工藝槽內的化學清洗液到達使用壽命時，將第三氣動閥打開，第一、第二、第四氣動閥關閉，使化學工藝槽內的廢液通過第三氣動閥所在排液管線排放至濃酸回收處理系統；然后，在向化學工藝槽內再次注入新的化學清洗液前，先向化學工藝槽內注入超純水，對化學工藝槽進行清洗；清洗完后，將第四氣動閥打開，第一、第二、第三氣動閥關閉，使化學工藝槽內的廢液通過第四氣動閥所在排液管線排放至稀酸回收處理系統。優選地，使所述機械手帶動花籃在超純水工藝槽、化學工藝槽內進行速度為2-55mm/s的反復升降或/和水平運動，以攪動清洗液體產生振動效果。優選地，進行預清洗、第一、第二次超純水清洗時，打開第五氣動閥、單向閥，向超純水工藝槽內的超純水中鼓入氣體進行攪動，并在進行預清洗、第一、第二次超純水清洗以及化學清洗時，伴隨對石英舟進行溢流清洗。優選地，清洗過程中，通過第一排液管及其所在排液管線直接將超純水工藝外槽內的廢液排放至超純水回收處理系統，并通過第二排液管及其所在排液管線直接將化學工藝外槽內的廢液排放至濃酸回收處理系統。從上述技術方案可以看出，本專利技術通過利用花籃承載石英舟，并在機械手帶動下進行反復升降或/和水平運動，以攪動超純水工藝槽、化學工藝槽內的清洗液體，使石英舟可得到有效的振動清洗，并可伴隨溢流及鼓氣清洗工藝，本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種臥式石英舟清洗機，其特征在于，包括：超純水工藝槽，用于提供一潔凈的超純水以清洗石英舟；超純水工藝外槽，位于超純水工藝槽外，且包含超純水工藝槽，用于接收超純水工藝槽溢流的液體或由于超純水工藝槽結構性損壞而導致外流的液體；化學工藝槽，用于提供一化學清洗液以清洗石英舟；化學工藝外槽，位于化學工藝槽外，且包含化學工藝槽，用于接收化學工藝槽溢流的液體或由于化學工藝槽結構性損壞而導致外流的液體；所述超純水工藝外槽與化學工藝外槽并排排列；管路系統，位于超純水工藝外槽和化學工藝外槽底部，并分別連接超純水工藝槽、超純水工藝外槽、化學工藝槽、化學工藝外槽，用于處理清洗工藝中產生的廢液；機械手，位于超純水工藝外槽和化學工藝外槽上方，用于帶動花籃進行水平和升降運動；花籃，掛在機械手上，用于承載石英舟，并受機械手帶動進行反復升降或/和水平運動，以分別在超純水工藝槽、化學工藝槽內對石英舟進行振動清洗。

【技術特征摘要】
1.一種臥式石英舟清洗機，其特征在于，包括：超純水工藝槽，用于提供一潔凈的超純水以清洗石英舟；超純水工藝外槽，位于超純水工藝槽外，且包含超純水工藝槽，用于接收超純水工藝槽溢流的液體或由于超純水工藝槽結構性損壞而導致外流的液體；化學工藝槽，用于提供一化學清洗液以清洗石英舟；化學工藝外槽，位于化學工藝槽外，且包含化學工藝槽，用于接收化學工藝槽溢流的液體或由于化學工藝槽結構性損壞而導致外流的液體；所述超純水工藝外槽與化學工藝外槽并排排列；管路系統，位于超純水工藝外槽和化學工藝外槽底部，并分別連接超純水工藝槽、超純水工藝外槽、化學工藝槽、化學工藝外槽，用于處理清洗工藝中產生的廢液；機械手，位于超純水工藝外槽和化學工藝外槽上方，用于帶動花籃進行水平和升降運動；花籃，掛在機械手上，用于承載石英舟，并受機械手帶動進行反復升降或/和水平運動，以分別在超純水工藝槽、化學工藝槽內對石英舟進行振動清洗。2.根據權利要求1所述的臥式石英舟清洗機，其特征在于，所述管路系統包括：第一排液管，其一端連接超純水工藝外槽，另一端引至超純水回收處理系統；第二排液管，其一端連接化學工藝外槽，另一端引至濃酸回收處理系統；第一氣動閥，其一端連接至超純水工藝槽，另一端引至超純水回收處理系統；第二氣動閥，其一端連接至超純水工藝槽，另一端引至稀酸回收處理系統；第三氣動閥，其一端連接至化學工藝槽，另一端引至濃酸回收處理系統；第四氣動閥，其一端連接至化學工藝槽，另一端引至稀酸回收處理系統；第五氣動閥，其一端連接至一單向閥，另一端引至供氣系統；單向閥，其一端連接至超純水工藝槽，另一端連接至第五氣動閥。3.根據權利要求2所述的臥式石英舟清洗機，其特征在于，通過控制所述第一氣動閥打開，并關閉第二、第三、第四氣動閥，以將超純水工藝槽內的廢液通過第一氣動閥所在排液管線排放至超純水回收處理系統；通過控制所述第二氣動閥打開，并關閉第一、第三、第四氣動閥，以將超純水工藝槽內的廢液通過第二氣動閥所在排液管線排放至稀酸回收處理系統；通過控制所述第三氣動閥打開，并關閉第一、第二、第四氣動閥，以將化學工藝槽內的廢液通過第三氣動閥所在排液管線排放至濃酸回收處理系統；通過控制所述第四氣動閥打開，并關閉第一、第二、第三氣動閥，以將化學工藝槽內的廢液通過第四氣動閥所在排液管線排放至稀酸回收處理系統；通過第一排液管及其所在排液管線直接將超純水工藝外槽內的廢液排放至超純水回收處理系統，并通過第二排液管及其所在排液管線直接將化學工藝外槽內的廢液排放至濃酸回收處理系統。4.根據權利要求2或3所述的臥式石英舟清洗機，其特征在于，通過控制所述第五氣動閥、單向閥打開，以向超純水工藝槽內的超純水中鼓入氣體進行攪動。5.根據權利要求1所述的臥式石英舟清洗機，其特征在于，所述花籃周身開有用于漏水的孔。6.根據權利要求1所述的臥式石英舟清洗機，其特征在...

【專利技術屬性】
技術研發人員：李廣義，張豹，王銳廷，
申請(專利權)人：北京北方華創微電子裝備有限公司，
類型：發明
國別省市：北京,11