CN202189222U - 光罩清洁装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型是光罩清洁装置，涉及一种以擦拭方式来清洁光罩的装置，特别是指一种可有效去除附着于光罩任一侧凸缘及于凸缘侧的外框侧边上微粒子与雾化污渍的光罩清洁装置；此光罩清洁装置至少包含光罩升降组、清洗夹头组、水平位移组、清洁区及点胶机所组成，可达成有效且迅速地的去除光罩任一侧上的凸缘及于凸缘侧的外框侧边上附着的微粒及雾化污渍，并可节省人工及废水处理成本及缩短光罩清洗时间，且进一步可确保光罩清洗后的洁净度，以利于提升半导体制程良率。

Description

光罩清洁装置

技术领域

本实用新型涉及一种以擦拭方式来清洁光罩的光罩清洁装置，特别是指一种可有效去除附着于光罩任一侧凸缘及于凸缘侧的外框侧边上微粒子与雾化污渍的光罩清洁装置。

背景技术

当进入新世纪，人类生活已经进入了数字时代的领域中，现今许多生活周遭的物品、用具均以数字化高科技产品取而代之，不仅带给人们许多方便，也同时得以享受高科技的文明进步成果，而在数字化的时代中，大多数电器物品、用具都与数字科技有关系甚或直接以高科技IC芯片进行操控，以达自动化目的，所以有人宣称IC芯片为产业之母，而IC芯片是由极精密的集成电路组成，其制造过程是利用光罩在无尘室的环境中使用高精密度的机台对硅晶片进行高精密度的积层作业来完成，其机台、厂房等制造成本是非常高昂的，因此在制造晶片的过程中，产品良率可以决定一间半导体工厂获利与否，因此致力于提高产品的良率是每一间半导体工厂经营者最重要的课题。

而影响晶片良率中最重要的因素其中一项即为光罩是否有遭受到污染，若光罩上出现微尘粒子，会使得受污染的光罩用于半导体微影制程时，会于晶片上产生相对应的缺陷(Defect)，是以，为了保持光罩的清洁，一般会于光罩上设置有光罩护膜(Pellicle)，以防止微尘粒子沾附在光罩上，而光罩护膜为透过框架支撑而与光罩保持一距离，使落在光罩上的微尘粒子收集在光罩护膜上，微影制程因光罩护膜产生相当程度成像失真，使得该微尘粒子不至影响原本微影制程。

现有光罩清洗方法，其是通过人工方式针对一光罩的表面作一洁净处理。一清洁人员将该光罩稳固的置放于一架体上，并通过一清洗液[例如：丙酮、乙醇及去离子水等]冲洗该光罩表面，同时以一刷具刷除该光罩表面的颗粒物质；接着，再次以该清洗液冲洗该光罩的表面，如此重复数次上述清洁步骤后再对该光罩进行干燥，由此，可去除光罩表面的杂质或残余物，进而确保光罩表面的洁净度。

一般而言，上述现有光罩的清洗方法具有下列缺点，例如：各清洁人员于清洗该光罩时需长时间暴露于该清洗液的工作环境下，极易因吸入或直接接触该化学物质，而影响该清洁人员的身体健康；另外，该清洗液通常是为有机溶剂，需集中管理处置，因此必须额外增设废液收集装置，以避免随意放流造成污染。基于上述原因，其确实有必要进一步改良上述现有光罩清洗方式。

实用新型内容

为了解决上述问题，本实用新型即基于上述目前常见缺失予以总体考虑后，希望以本实用新型所提供的光罩清洁结构可同时达到保护清洁人员人身安全、同样能维持光罩清洁程度、且可迅速且有效的缩短清洁时间，以利半导体工厂使用且进一步可达提升半导体制程良率的功效。

本实用新型的一主要目的是在提供一种以擦拭方式清洁光罩的装置，其是利用浸润湿式清洁区中擦拭布，并同时利用水平位移组及清洗夹头组将待清洁光罩于水平位移组所形成轨道上来回移动，以利光罩清洁装置可直接以浸润擦拭布擦拭光罩任一侧凸缘及于凸缘侧的外框侧边，以能有效地将微粒及雾化污渍去除，而后随即将待清洁光罩移至干式清洁区，此时则以干式清洁区上干擦拭布进行擦干表面水渍动作，使清洁完成光罩不致留下清洗水痕或污渍的光罩清洁装置。

本实用新型的另一主要目的在于提供一具湿式清洁区与干式清洁区两阶段清洁区来进行光罩清洁的光罩清洁装置，其可有效清洁光罩任一侧凸缘及于凸缘侧的外框侧边上所附着微粒或雾化污渍，且清洁后不会残留清洗水痕或雾化污渍的装置。

本实用新型的另一主要目的在于提供一光罩清洁装置，其可直接将沾附于光罩任一侧凸缘表面的微粒与雾化污渍进行擦拭动作并将之移除，亦可同步清洁光罩凸缘侧的外框侧边，同时清洁两者，有助于提升清洁效率。

本实用新型的再一主要目的在于提供一光罩清洁装置可直接将光罩表面微粒与雾化污渍直接擦拭干净，且不使用到大量有机清洁液，不会产生大量待处理废液，于维持光罩清洁效果前提下，同时可达维持环境安全性，且可降低处理成本的功效。

根据上述目的，本实用新型提供一种光罩清洁装置，其包括：一框架、一水平位移组，是位于框架的上侧，由一对传输轨道所形成、一清洗夹头组，是位于水平位移组上方，与水平位移组的两端枢接、一清洁区，是位于水平位移组所形成传输轨道中，其是由清洁区一侧的湿式清洁区，及相对另一侧的干式清洁区所组成、一点胶机，是位于清洁区下方，是用于控制清洁区中湿式清洁区的出水量、一光罩升降组，是位于框架的一侧边，并是采用机械作动方式升降。

本实用新型的有益效果：通过本实用新型所提供的光罩清洁装置，可有效达成清洁光罩任一侧凸缘及于凸缘侧的外框侧边上所附着微粒或雾化污渍，且清洁后不会残留清洗水痕或雾化污渍的功效。

附图说明

图1为本实用新型的光罩清洁装置的整体结构示意图；

图2为本实用新型的光罩清洁装置的清洁区示意图；

图3为本实用新型的光罩清洁装置的清洁区的湿式清洁区部位的局部示意图；

图4为本实用新型的光罩清洁装置的清洁区中的干式清洁区部位局部示意图；

图5为本实用新型的光罩清洁装置的光罩与清洁区相对位置示意图。

主要元件符号说明

光罩清洁装置  10

框架          11

水平位移组    20

轨道          21

清洗夹头组    30

清洁区        40

湿式清洁区    50

干式清洁区    60

点胶机        70

光罩升降组    80

湿制程单元    51

出水头        52

擦拭布        53

排水装置      54

干制程单元    61

光罩          90

外框          100

具体实施方式

为使本实用新型所运用的技术内容、实用新型目的及其达成的功效有更完整且清楚的揭露，兹于下方详细说明之，并请一并参阅所揭露的图示及图号。

请参阅图1为本实用新型的一具体实施例，一光罩清洁装置10，其主体结构包括：一框架11、一水平位移组20，是位于框架11的上侧，由一对传输轨道21所形成、一清洗夹头组30，是位于水平位移组20上方，与水平位移组20的两端枢接、一清洁区40，是位于水平位移组20所形成传输轨道21中，其是由清洁区40一侧的湿式清洁区50，及相对另一侧的干式清洁区60所组成、一点胶机70，是位于清洁区40下方，是用于控制清洁区40中湿式清洁区50的出水量、一光罩升降组80，是位于框架11的一侧边，并是采用机械作动方式升降。

现辅以所揭露图式并将光罩90清洁流程说明如下：首先将待清洁光罩90置放于光罩升降组80上，续将清洗夹头组30移至光罩升降组80正上方并夹取光罩90，而清洗夹头组30初始所夹取光罩90位置即决定待清洁区域大小，而水平位移组20是采用螺杆带动方式作动，螺杆作动同时可带动清洗夹头组30，并输送待清洁光罩90至清洁区40中，进行清洁动作。

针对决定光罩90待清洁区域可参照图5所示，此图式为本实用新型的光罩清洁装置的光罩与清洁区相对位置示意图，从中可观察到光罩90清洁主要位置在于光罩90任一侧凸缘及于凸缘侧的外框100侧边，而光罩90凸缘侧清洁区域大小则是由清洗夹头组30初始所夹取位置即予以界定清洁区域。

接着请参照图2所示，当清洁光罩90程序开始后，即以清洗夹头组30将待清洁光罩90首先移至由干式清洁区60及湿式清洁区50所共同组成的清洁区40中进行清洁动作，清洁程序首先是先将待清洁光罩90移至湿式清洁区50中，接着请参照图3，其中清洁区40中湿式清洁区50，是由二湿制程单元51所组成，湿制程单元51则是由一出水头52、一擦拭布53、及一排水装置54所组成，且二湿制程单元51是呈相对方向配置。

进行清洁程序时，湿制程单元51的出水头52会先出水约0.5～1cc，将擦拭布53润湿后，续进行光罩90清洁动作，擦拭布53材质则可能是选用自具吸收性、且不产生微粒或纤维剥落的无尘布、无尘纸等，本处并不加以限制，此时是将已夹取光罩90的清洗夹头组30于水平位移组20所形成的传输轨道21上，采用来回移动方式清洁，先把待清洁光罩90在湿式清洁区50上，以浸润的擦拭布53进行来回擦拭动作，续运送至干式清洁区60，再进行将多余水渍去除的擦拭动作，清洁完毕后检测结果显示光罩90可达于每立方英呎下仅余0.5μm粒径大小微尘数目小于一颗的干净程度，亦即一般无尘室所谓的class 1等级。

于湿式清洁区50中，出水头52出水量是由点胶机70所控制，每次光罩90清洁所使用的去离子水(DI water)出水量约为0.5～1cc，出水量若太多可能会渗入光罩90上图形区，而光罩90图形一旦被破坏，光罩90即等于已报废无法再使用，故出水头52每次出水量必须小心控制。

而于湿式清洁区50中的排水装置54，是采取吸收或排除水分方式，将过多水分去除，且于去除水分时可同时进行抽气作用，避免水滴渗进光罩90图形区，且擦拭布53是采用上下框互相卡合方式将其绷紧安置，以利于维持光罩90清洁过程中擦拭布53的张力，使每次光罩90来回擦拭下，擦拭布53张力得以维持一致。

接着请参考图4所示，为本实用新型的干式清洁区60，本区是由二干制程单元61所组成，而干制程单元61是由一擦拭布53、及一排水装置54所组成，且二干制程单元61同样是呈相对方向配置。

干式清洁区60中排水装置54同样可采用吸收或排除水分方式，将光罩90表面上所余水分去除，且于去除水分时可同时进行抽气作用，避免水滴渗进光罩90图形区，以利保护光罩90之用，且擦拭布53是采用上下框互相卡合方式将其绷紧安置，以利于维持光罩90清洁过程中擦拭布53的张力，使每次光罩90来回擦拭下，擦拭布53张力得以维持一致。

更值得一提的是此处的清洁区40设计，中央挖空部位乃是为了防止有已被移除的多余微粒沉降其上，当光罩清洁装置10操作时，不慎被气流扬起成为扬尘，而影响到清洁完成光罩90的清洁度。

本实用新型所提及的光罩清洁装置10是光罩90整体清洗流程的一部分，后续可以在加上风刀、水刀及各种清洁装置作更完整处理，以利后续光罩90清洁程序更为完整。

虽然本实用新型以前述的较佳实施例揭露如上，然其并非用以限定本实用新型，任何熟悉相似技艺者，在不脱离本实用新型的精神和范围内，当可作些许的更动与润饰，因此本实用新型的专利保护范围须视本说明书所附的权利要求所界定为准。

Claims (9)

1.一种光罩清洁装置，其特征在于，包括：

一框架；

一水平位移组，是位于该框架的上侧，由一对传输轨道所形成；

一清洗夹头组，是位于该水平位移组上方，与该水平位移组的两端枢接；

一清洁区，是位于该水平位移组所形成该传输轨道中，其是由该清洁区一侧的湿式清洁区，及相对另一侧的干式清洁区所组成；

一点胶机，是位于该清洁区下方，用于控制该清洁区中该湿式清洁区的出水量；

一光罩升降组，是位于该框架的一侧边，并是采用机械作动方式升降。

2.如权利要求1所述的光罩清洁装置，其特征在于，该清洁区中的该湿式清洁区，是由二湿制程单元所组成。

3.如权利要求2所述的光罩清洁装置，其特征在于，该湿制程单元是由一出水头、一擦拭布及一排水装置所组成，且该二湿制程单元是呈相对方向配置。

4.如权利要求1所述的光罩清洁装置，其特征在于，该清洁区中的该干式清洁区，是由二干制程单元所组成。

5.如权利要求4所述的光罩清洁装置，其特征在于，该二干制程单元是由一擦拭布、及一排水装置所组成，且该二干制程单元是呈相对方向配置。

6.如权利要求3或5所述的光罩清洁装置，其特征在于，该擦拭布是由下列组合中选出：自具吸收性、且不产生微粒或纤维剥落的无尘布或无尘纸。

7.如权利要求3或5所述的光罩清洁装置，其特征在于，该擦拭布是采用上下框互相卡合方式将其绷紧安置，维持于光罩清洁过程中擦拭布的张力。

8.如权利要求3所述的光罩清洁装置，其特征在于，该出水头出水量是由该点胶机控制每次光罩清洁使用的去离子水出水量。

9.如权利要求3或5所述的光罩清洁装置，其特征在于，该排水装置可配置于该湿式清洁区中，采用吸收或排除水分方式，将过多水分去除，且于去除水分时可同时进行抽气作用，避免水滴渗进光罩图形区。

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