载体清洗装置

技术领域

本发明涉及一种载体清洗装置，更具体地，涉及一种用于清洗载体的载体清洗装置，该载体用于容置晶圆或微电子元器件、半导体元器件、平板显示器、LED等。

背景技术

载体(carrier)采用：用于运输及储存基板或微电子元器件的前开式运输盒(Front Opening Shipping Box；以下称作“FOSB”)；以及不仅用于运输和储存，还可以用于实施工程的前开式一体传送盒(Front Open Unified Pod；以下称作“FOUP”)等。例如，加工300mm直径基板的装置中，移送基板时，采用可容置基板的FOUP。通常，载体由载体本体以及载体罩组成，该载体罩为所述本体提供超洁净的内部环境，以便于密封所述本体，储存和搬运基板。基板通过可插入本体内的暗盒或设于载体内的搁置板实现承载。

载体暴露在杂质中，即，颗粒状物质以及空气中分子污染物等多种污染源中。基板置于载体内或长时间存储载体时，其污染源会渗透到载体内，因此，需要将其定期清洗。

传统的载体清洗装置将通过分离载体和载体罩的拆机工具(opener)分离的本体和载体罩，分别装入(loading)一个腔体(chamber)的上部及下部，经过一定的清洗时间之后，拆下(unloading)完成清洗。

可实际上，清洗载体的过程中，即使载体本体的清洗方法、条件及时间不同于载体罩的清洗方法、条件及时间，但，启用同一个腔体清洗时，即便不合理，也需要同时清洗载体罩和本体。清洗多个载体时，由于方法和条件不同，必然会给清洗和烘干时间造成影响，最终，还会直接影响到清洗工作效率。

即，传统的清洗装置中，虽然载体罩的清洗及烘干时间短，但，与本体的清洗及烘干时间并行，因此，会延误载体的清洗时间，降低清洗效率，导致工作效率低。

另外，传统技术为了解决上述问题，曾经提出过‘载体清洗装置及载体清洗方法(韩国注册专利10-1551545)’。

图1是前开式一体传送盒载体的斜视图，图2是传统载体清洗装置的斜视图。

如图1至图2所示，传统的‘载体清洗装置及载体清洗方法’将载体本体和载体罩分离开分别单独清洗，从而缩短载体的清洗时间，提高清洗效率，并且，清洗多个载体时，单位时间工作效率高。

但，所述传统的‘载体清洗装置及载体清洗方法’并列排布多个本体和载体罩，以便于清洗，但，由于载体只可以容纳一组的本体和载体罩，相对地，清洗本体耗时更长。由于只可以容纳各1个本体和载体罩进行清洗，其结果，只能按照本体的清洗完毕时间进行设置，因此，清洗多个载体耗时会更长。

另外，传统载体清洗装置中，喷射清洗液的喷嘴仅仅是固定在一侧的结构，由从一方向喷射的结构组成，这种结构在清洗形状复杂的清洗物时，清洗效率低，耗时长，特别是，载体的本体还要清洗外部表面和内部空间，而内部空间形状复杂，要彻底清洗内部空间的每一处，会有难度。因此，迫切需要改善喷嘴的结构，以提高清洗效率。

发明内容

本发明的目的在于，解决上述问题，提供一种载体清洗装置，其鉴于本体清洗耗时更长，使本体比载体罩容纳更多，从而在清洗多个载体时，使单位时间工作效率高。鉴于载体形状复杂，改善清洗液喷嘴，以便于将清洗液喷射至表面及内部空间的每一处。使载体的本体不采取固定的形态，而是根据清洗液喷射角度呈倾斜状，从而提高清洗效果。

为了达到本发明的上述目的，根据本发明技术思想一实施例的载体清洗装置其包括：用于清洗载体的清洗装置中，具有：载体罩腔体、第一转动单元、第一推拉单元和第一喷嘴；载体罩清洗部，包括：载体罩腔体，其内部具有空间，上部开放，容置载体罩；第一转动单元，其设于所述载体罩腔体的上部，转动所述载体罩；第一推拉单元，其上下移动，以便于将所述载体罩容置于所述载体罩腔体或者从所述载体罩腔体排出；第一喷嘴，其设于所述载体罩腔体的内部，向所述载体罩喷射清洗液；本体清洗部，具有：本体腔体、第二转动单元、第二推拉单元和第二喷嘴；本体腔体，其设于所述载体罩清洗部的下侧，内部具有空间，上部开放，容置至少两个本体；第二转动单元，其设于所述本体腔体的上部，转动所述本体；第二推拉单元，其上下移动，以便于将所述本体容置于所述本体腔体或者从所述本体腔体排出；第二喷嘴，其设于所述本体腔体的内部，向所述本体喷射清洗液；以及壳体，其提供所述载体罩清洗部和所述本体清洗部的设置空间，以便于从外部保护起来。

并且，所述本体腔体容置至少两个本体，可以使至少两个本体竖向排成一列。

并且，所述本体腔体容置至少两个本体，可以设置有两个独立空间，以便于以隔离的状态分别容置一个本体。

并且，所述本体腔体具备空间，一个内部空间可以同时容置至少两个本体。

并且，所述第一转动单元具备用于吸附所述载体罩的真空吸附部。所述载体罩以被所述真空吸附部吸附的状态，通过所述第一转动单元进行转动。所述第二转动单元具备用于装配所述本体的载置台。所述本体以装配于所述载置台的状态，通过所述第二转动单元进行转动。

并且，所述载置台包括：至少两个装配板以及相隔一定间距地连接至少两个所述装配板的多个连杆，以使至少两个本体竖向排成一列。

并且，所述第一喷嘴水平配置在所述载体罩腔体的下部，呈沿着长度方向延伸的管状，相隔一定间距具备多个第一喷吐口，通过第一转动手段进行转动。

并且，所述第一喷嘴通过所述第一转动手段进行转动，其可以通过控制，沿着与所述载体罩的转动方向相反的方向进行转动，该载体罩通过所述第一转动单元进行转动。所述第一喷吐口与水平面相对地设置45°至70°范围的角度，以便于斜向喷吐出清洗液。

并且，所述第一喷嘴中，多个所述第一喷吐口穿出多种直径的孔，不同直径的孔可以在设定角度内设置成不同角度。

并且，所述第二喷嘴垂直配置在所述本体腔体的侧面，呈沿着长度方向延伸的管状，相隔一定间距具备多个第二喷吐口，通过第二转动手段，沿着所述本体腔体的内周面进行转动。

并且，所述第二喷嘴中，多个所述第二喷吐口穿出多种直径的孔，不同直径的孔可以设置成不同角度。

并且，所述第二转动手段设于所述本体腔体的内部，并包括：轨条，其提供移动路径，以使所述第二喷嘴沿着所述本体腔体的内部侧面进行转动；以及驱动部，其设于所述第二喷嘴的一侧提供驱动力，以使所述第二喷嘴在所述轨条上移动。

并且，所述第二喷嘴相向设置在所述本体腔体内的两侧。

并且，所述载置台的装配板上部进一步具备倾斜度设置部，该倾斜度设置部使装配于所述装配板的载体的本体倾斜至设定角度。

并且，所述倾斜度设置部可以设置成：使载体的本体在被装配的状态下，选择性地倾斜向一侧方向或者另一侧方向，该载体装配于所述载置台的装配板上部。

并且，所述载置台的装配板上部进一步具备支撑部，该支撑部支持本体一侧，以免由于所述倾斜度设置部倾斜的载体的本体的倾斜度超出设定角度而倾倒。

并且，所述第二喷嘴可变地变更所述第二喷吐口的孔的角度，该角度对应于：由于所述倾斜度设置部倾斜的载体的本体的倾斜角度。

根据本发明的载体清洗装置鉴于本体清洗耗时更长，使本体比载体罩容纳更多，从而在清洗多个载体时，使单位时间工作效率高。鉴于载体形状复杂，改善清洗液喷嘴，以便于将清洗液喷射至表面及内部空间的每一处。使载体的本体不采取固定的形态，而是根据清洗液喷射角度呈倾斜状，从而提高清洗效果。

附图说明

下面结合附图对本发明进行详细说明：

图1是前开式一体传送盒载体的斜视图；

图2是传统载体清洗装置的斜视图；

图3和图4是根据本发明两种实施例的载体清洗装置的概略构成的正面图；

图5是根据本发明一实施例的第一喷嘴部分的斜视图；

图6是根据本发明另一实施例的第一喷嘴部分的截面图；

图7是根据本发明一实施例的第二喷嘴部分的斜视图；

图8是根据本发明另一实施例的第二喷嘴部分的截面图；

图9示出了装配板上设置倾斜度设置部时形态。

符号说明：

1：载体罩；2：本体；100：载体罩清洗部；110：载体罩腔体；120：第一转动单元；

121：真空吸附部；130：第一推拉单元；140：第一喷嘴；141：第一喷吐口；

142：第一转动手段；200：本体清洗部；210：本体腔体；220：第二转动单元；

221：载置台；222：装配板；223：连杆；224：倾斜度设置部；225：支撑部；

230：第二推拉单元；240：第二喷嘴；241：第二喷吐口；242：第二转动手段；

243：轨条；244：驱动部；300：壳体。

具体实施方式

为了充分了解本发明和本发明的工作方面优势以及实施本发明时可以达到的目的，应当参考举例说明本发明优选实施例的附图以及附图所示内容。

以下，参考附图描述本发明的优选实施例，以详细记载本发明。各个附图上示出的相同的参考符号指出相同的部件。

本发明一实施例涉及一种载体清洗装置，其鉴于本体清洗耗时更长，使本体比载体罩容纳更多，从而在清洗多个载体时，使单位时间工作效率高。鉴于载体形状复杂，改善清洗液喷嘴，以便于将清洗液喷射至表面及内部空间的每一处。使载体的本体不采取固定的形态，而是根据清洗液喷射角度呈倾斜状，从而提高清洗效果。

本发明的实施例揭示一种载体清洗装置，其将载体本体和载体罩分离开分别单独清洗，从而缩短载体的清洗时间，提高清洗效率，且单位时间工作效率高。

其中，清洗包括洗涤后烘干。为此，将描述将载体本体和载体罩分离开分别单独清洗的装置。

另外，关于载体，将举例说明不仅用于运输和储存基板或微电子元器件，还可以用于实施工程的前开式一体传送盒(Front Open Unified Pod；以下称作“FOUP”)，但，在本发明的范畴内，可以采用其他形态的载体。

图1是前开式一体传送盒载体的斜视图。

如图所示，FOUP是以约25张为单位储存基板的载体，其在加工基板时，装配于晶圆装卸机(lord port)，以用于拿出或储存基板。

FOUP本体内部具有可容纳基板的多个插槽。为了加工，打开FOUP载体罩拿出基板，待工程完毕，将晶圆置于插槽之后，关闭载体罩储存。

另外，本发明为了清洗载体，包括：分离部（未示出），其用于分离FOUP的本体和载体罩；推/拉部（未示出），其用于将分离的本体和载体罩分别推入(loading)另外的单元或者从另外的单元拉出(unloading)；以及载体清洗装置（无符号），其用于清洗推入的本体和载体罩。所述清洗过程仅仅是简要的概念性描述，实际使用时，可以添置各种构筑物，以优化各种构件的工作。以下，通过本发明的实施例详细说明与载体清洗装置相关的本体和载体罩。

图3至图4是根据本发明一实施例的载体清洗装置的概略构成的正面图，图5是根据本发明一实施例的第一喷嘴部分的斜视图，图6是根据本发明另一实施例的第一喷嘴部分的截面图，图7是根据本发明一实施例的第二喷嘴部分的斜视图，图8是根据本发明另一实施例的第二喷嘴部分的截面图。

如图3至图8所示，根据本发明一实施例的载体清洗装置大体上包括载体罩清洗部100、本体清洗部200及壳体300。

首先，载体罩清洗部100包括：载体罩腔体110，其内部具有空间，上部开放，容置载体罩1；第一转动单元120，其设于所述载体罩腔体110的上部，转动所述载体罩1；第一推拉单元130，其上下移动，以便于将所述载体罩1容置于所述载体罩腔体110或者从所述载体罩腔体110排出；第一喷嘴140，其设于所述载体罩腔体110的内部，向所述载体罩1喷射清洗液。

所述载体罩腔体110是内部具有空间且呈圆筒状的结构，其在载体罩1和本体2被分离的状态下，使载体罩1通过所述推/拉部（未示出）被容置于所述载体罩腔体110，其也是实现清洗工作的空间部分，在上部开放的形态下，通过上部的盖子部分，开放或关闭内部空间。

所述第一转动单元120设于所述载体罩腔体110的上部的盖子部分，转动所述载体罩1。

所述第一转动单元120设有产生转动力的电机（无符号），转动轴上轴结合用于吸附载体罩1的真空吸附部121，载体罩1在被所述真空吸附部121吸附的状态下，随着转动轴通过电机的驱动进行转动，一同转动。

即，载体罩1在容置于所述载体罩腔体110的状态下，随着第一转动单元120被驱动进行转动。

另外，所述第一推拉单元130包括所述第一转动单元120且可以上下移动，以便于将所述载体罩1容置于所述载体罩腔体110或者从所述载体罩腔体110排出，其也是可以上下运动的一种提拉装置，其可以在所述第一转动单元120的两侧被固定的状态下，随着驱动进行上下移动。

所述第一推拉单元130可以采用可上下移动的多种方式，其不受任一方式的限定，例如，可以是通过电机的驱动力，沿着垂直配置于两侧的轨条进行上下移动的提拉装置。

另外，所述第一喷嘴140设于所述载体罩腔体110的内部，向所述载体罩1喷射清洗液，尽管附图未示出，但，当从装有清洗液的清洗液储罐（未示出）输送清洗液时，最终，可以通过所述第一喷嘴140，向载体罩1喷射清洗液。

即，所述第一喷嘴140设于所述载体罩腔体110的内部，向载体罩1喷射高压清洗液，清洗载体罩1。

以下，将多种实施例作为示例具体描述所述第一喷嘴140。

另外，所述载体罩清洗部100可以由清洗一个载体罩1的单一构成组成，但，根据需要，为了清洗多个载体罩1，可以沿着水平方向并列延伸设置多个构成，以提高载体的清洗工作效率。

其次，本体清洗部200包括：本体腔体210，其设于所述载体罩清洗部100的下侧，内部具有空间，上部开放，容置至少两个本体2；第二转动单元220，其设于所述本体腔体210的上部，转动所述本体2；第二推拉单元230，其上下移动，以便于将所述本体2容置于所述本体腔体210或者从所述本体腔体210排出；第二喷嘴240，其设于所述本体腔体210的内部，向所述本体2喷射清洗液；以及壳体，其提供所述载体罩清洗部和所述本体清洗部的设置空间，以便于从外部保护起来。

所述本体腔体210是内部具有空间且呈圆筒状的结构，其在载体罩1和本体2被分离的状态下，使本体2通过所述推/拉部（未示出）被容置于所述本体腔体210，其也是实现清洗工作的空间部分，在上部开放的形态下，通过上部的盖子部分，开放或关闭内部空间。

并且，所述本体腔体210容置至少两个本体2，可以使至少两个本体2竖向排成一列。

此时，如图3所示，所述本体腔体210容置至少两个本体2，可以设置独立空间，以便于以隔离的状态分别容置一个本体2。

并且，如图4所示，所述本体腔体210设置空间时，可以使一个内部空间同时容置至少两个本体2。

所述第二转动单元220设于所述本体腔体210的上部的盖子部分，转动所述本体2。

所述第二转动单元220设有产生转动力的电机（无符号），转动轴上具备装配有所述本体2的载置台221，所述本体2在装配于所述载置台221的状态下，通过所述第二转动单元220进行转动。

其中，所述载置台221包括：至少两个装配板222以及相隔一定间距地连接至少两个所述装配板222的多个连杆223，以使至少两个本体2竖向排成一列。

即，本体2分别装配于所述装配板222的状态下，当所述第二转动单元220的电机转动，在本体腔体210内一同转动。.

另外，所述第二推拉单元230包括所述第二转动单元220且可以上下移动，以便于将所述本体2容置于所述本体腔体210或者从所述本体腔体210排出，其也是可以上下运动的一种提拉装置，其可以在所述第二转动单元220的两侧被固定的状态下，随着驱动进行上下移动。

所述第二推拉单元230可以采用可上下移动的多种方式，其不受任一方式的限定，例如，可以是通过电机的驱动力，沿着垂直配置于两侧的轨条进行上下移动的提拉装置。

此时，所述第二推拉单元230的驱动方式可以与所述第一推拉单元130相同。

另外，所述第二喷嘴240设于所述本体腔体210的内部，向所述本体2喷射清洗液，尽管附图未示出，但，当从装有清洗液的清洗液储罐（未示出）输送清洗液时，最终，可以通过所述第二喷嘴240，向本体2喷射清洗液。

即，所述第二喷嘴240设于所述本体腔体210的内部，向本体2喷射高压清洗液，清洗本体2。

以下，将多种实施例作为示例具体描述所述第二喷嘴240。

另外，所述本体清洗部200可以由清洗两个本体2的单一构成组成，但，根据需要，为了清洗至少两个以上的多个本体2，可以沿着水平方向并列延伸设置多个构成，以提高载体的清洗工作效率。

最后，壳体300提供所述载体罩清洗部100和所述本体清洗部200的设置空间，以便于从外部保护起来。

即，所述壳体300的内部容置有所述载体罩清洗部100和所述本体清洗部200，根据需要提供可设置清洗液储罐（未示出）等另外构筑物的空间。

以下，具体描述第一喷嘴140的多种实施例。

如图5所示，所述第一喷嘴140水平配置在所述载体罩腔体110的下部，呈沿着长度方向延伸的管状，相隔一定间距具备多个第一喷吐口141，通过第一转动手段142进行转动。

即，所述第一喷嘴140采用通过所述第一转动手段142进行转动的方式喷射清洗液。

所述第一转动手段142在所述第一喷嘴140的下侧中心设有转动轴，通过电机（无符号）进行转动，从而使第一喷嘴140进行转动。

此时，所述第一喷嘴140通过所述第一转动手段142进行转动，其可以通过控制，沿着与所述载体罩（1）的转动方向相反的方向进行转动，该载体罩（1）通过所述第一转动单元（120）进行转动。所述第一喷吐口（141）与水平面相对地设置45°至70°范围的角度，以便于斜向喷吐出清洗液。

即，所述第一喷嘴140通过所述第一转动手段142，沿着与所述载体罩1的转动方向相反的方向进行转动，从而在清洗液喷向载体罩1时，使摩擦阻抗变大，增强清洗能力，与此同时，所述第一喷吐口141设置成设定角度，以便于斜向喷吐，从而在喷射出的清洗液与载体罩1接触时，同样使摩擦阻抗变大，获得增强清洗能力的效果。

另外，如图6所示，所述第一喷嘴140中，多个所述第一喷吐口141穿出多种直径的孔，不同直径的孔可以在设定角度内设置成不同角度。

即，所述第一喷嘴140中，多个所述第一喷吐口141形成有不同直径的孔，以不同的量和压力喷射出清洗液，从而使接触载体罩1的面积和压力产生差异，根据载体罩1的形状，发挥强大的清洗能力。

以下，具体描述第二喷嘴240的多种实施例。

如图7所示，所述第二喷嘴240垂直配置在所述本体腔体210的侧面，呈沿着长度方向延伸的管状，相隔一定间距具备多个第二喷吐口241，通过第二转动手段242沿着所述本体腔体210的内周面进行转动。

即，所述第二喷嘴240可以通过所述第二转动手段242，采用在一定范围内进行转动的方式喷射清洗液。

所述第二转动手段242设于所述本体腔体210的内部，并包括：轨条243，其提供移动路径，以使所述第二喷嘴240沿着所述本体腔体210的内部侧面进行转动；以及驱动部244，其设于所述第二喷嘴240的一侧提供驱动力，以使所述第二喷嘴240在所述轨条243上移动。

即，所述轨条243以曲线状设于所述本体腔体210的内部，所述驱动部244作为一种输送转动力的电机，随着转动轴的转动，所述第二喷嘴240可以在轨条243上移动。

例如，所述第二喷嘴240相向设置在所述本体腔体210内的两侧，从而可以在轨条243的范围内，随着所述第二喷嘴240的转动，向本体2喷射清洗液。

因此，比起通过第二喷嘴240以固定形态喷射清洗液，可以针对本体2的整体面积，将清洗液喷向每一处，因此，可以获得高清洗效果。

另外，如图8所示，所述第二喷嘴240中，多个所述第二喷吐口241穿出多种直径的孔，不同直径的孔可以在设定角度内设置成不同角度。

即，所述第二喷嘴240中，多个所述第二喷吐口241形成有不同直径的孔，以不同的量和压力喷射出清洗液，从而使接触本体2的面积和压力产生差异，根据本体2的形状，发挥强大的清洗能力。

图9示出了装配板上设置倾斜度设置部时形态。

如图9所示，另一实施例中，所述载置台221的装配板222上部进一步具备倾斜度设置部224，该倾斜度设置部224使装配于所述装配板222的载体的本体2倾斜至设定角度。

所述倾斜度设置部224用于调整装配于载置台221的本体2的倾斜度，以便于在清洗所述本体2的过程中，使本体2呈不同的装配形态，从而使清洗液的接触面积变大或者使许多清洗液喷射到每一处。

所述倾斜度设置部224是一种提拉装置，其在装配板222的一部分被剖开的状态下，沿着一定方向翘起底部，从而变更本体2的支持角度。

此时，所述倾斜度设置部224可以设置成：使载体的本体2在被装配的状态下，选择性地倾斜向一侧方向或者另一侧方向，该载体装配于所述载置台221的装配板222上部。

即，用户可以将选择性地将本体2设置成倾斜向一侧方向或者另一侧方向。

另外，所述载置台221的装配板222上部进一步具备支撑部225，该支撑部225支持本体2一侧，以免由于所述倾斜度设置部224倾斜的载体的本体2的倾斜度超出设定角度而倾倒。

即，可以具备支撑部225，该支撑部225突起形成于倾斜方向的端部，以防止本体2通过所述倾斜度设置部224倾斜一定角度时，由于过大的倾斜度倒向倾斜的方向。

另外，所述第二喷嘴240可变地变更所述第二喷吐口241的孔的角度，该角度对应于：由于所述倾斜度设置部224倾斜的载体的本体2的倾斜角度。

即，尽管附图未示出，但，当本体2通过所述倾斜度设置部224倾斜至设定角度时，可以朝向倾斜的本体2的方向，变更第二喷吐口241的孔的角度，即，清洗液喷射方向的角度，以便于将清洗液均匀地喷射到本体2。

基于所述本发明技术思想的多种实施例的载体清洗装置鉴于本体清洗耗时更长，使本体比载体罩容纳更多，从而在清洗多个载体时，使单位时间工作效率高。鉴于载体形状复杂，改善清洗液喷嘴，以便于将清洗液喷射至表面及内部空间的每一处。使载体的本体不采取固定的形态，而是根据清洗液喷射角度呈倾斜状，从而提高清洗效果。

如上所述，通过附图和说明书揭示了最佳实施例。其中，采用了特定的术语，但，这其使用目的仅在于描述本发明，并不在于限定含义或者限制权利要求范围所述的本发明的范围。鉴于此，应当理解，只要是本技术领域的通常技术人员，就可以由此实施多种变形和等同的其他实施例。因此，本发明真正的技术保护范围应当依据下附权利要求范围的技术思想界定。