片盒清洗機是半導體制造中用于清潔晶圓承載盒（如FOUP，Front Opening Unified Pod）的專用設備，主要針對光刻、蝕刻、沉積等工藝后片盒表面附著的顆粒、有機物、金屬殘留及工藝副產物進行高效清除，以確保晶圓傳輸過程中的潔凈度和良品率。以下是關于片盒清洗機的詳細介紹：

1. 核心功能與作用

污染物清除：
片盒在反復使用中會吸附環(huán)境顆粒、光刻膠殘留、蝕刻副產物（如聚合物）或金屬污染（如銅、鋁氧化物），這些污染物可能轉移到晶圓表面，導致缺陷或良率下降。清洗機通過物理或化學手段去除此類污染物。

潔凈度保障：
清洗后片盒的潔凈度需達到ISO Class 5或更高標準（顆粒尺寸≥0.1μm），避免對后續(xù)制程（如光刻、薄膜沉積）造成污染。

工藝兼容性：
適用于不同材質的片盒（如塑料、金屬復合材料），并支持多種規(guī)格（如SMIF pod、FOSB等）。

2. 技術原理與清洗方式

物理清洗：

超聲波清洗：利用高頻振動剝離顆粒和薄膜殘留，適用于去除亞微米級顆粒。

高壓噴淋/刷洗：通過高速水流或軟質刷毛去除頑固污染物，常用于金屬片盒。

真空吸附固定：清洗過程中固定片盒，防止震動導致二次污染。

化學清洗：

使用酸性或堿性溶液溶解金屬氧化物、有機物（如光刻膠），配合去離子水沖洗去除化學殘留。

部分機型集成濕法與干法（如等離子清洗）組合工藝，提升清潔效率。

干燥技術：

采用離心旋轉、氮氣吹掃或加熱烘干，避免自然干燥導致的顆粒沉降或水痕殘留。

3. 設備結構與關鍵組件

核心模塊：

清洗腔體：耐腐蝕設計（如PFA涂層、不銹鋼材質），支持多槽位分段清洗（預洗、主洗、漂洗）。

傳動系統(tǒng)：自動化機械臂或傳送帶實現片盒進出料，兼容SMIF（Smart Multiple Interface Pod）接口。

顆粒檢測單元：集成激光粒子計數器或光學顯微鏡，實時監(jiān)測清洗后片盒表面的顆粒數量。

廢液處理系統(tǒng)：配備過濾、中和裝置，確?；瘜W廢液達標排放。

控制系統(tǒng)：

觸摸屏界面支持參數設定（時間、溫度、轉速）、工藝存儲及故障報警。

部分機型搭載IoT功能，實現遠程監(jiān)控與數據追溯。