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Patent Searching and Data


Title:
DEVICE FOR CLEANING POT-SHAPED HOLLOW BODIES, IN PARTICULAR TRANSPORT CONTAINERS FOR SEMICONDUCTOR WAFERS OR FOR EUV LITHOGRAPHY MASKS
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2023/213457
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to a method for cleaning pot-shaped hollow bodies (12), in particular transport containers (30) for semiconductor wafers or for EUV lithography masks, using a corresponding device. The method has the following steps: - dispensing a first cleaning fluid in order to clean the hollow body inner surface (33) by means of the first dispensing unit (43), and - discharging the first cleaning fluid by means of the first discharge channel (70), wherein - supercritical carbon dioxide is used as the first cleaning fluid.

Inventors:
SCHIENLE FRANK (DE)
Application Number:
PCT/EP2023/053626
Publication Date:
November 09, 2023
Filing Date:
February 14, 2023
Export Citation:
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Assignee:
GSEC GERMAN SEMICONDUCTOR EQUIPMENT COMPANY GMBH (DE)
International Classes:
B08B7/00; H01L21/67; H01L21/673; H01L21/677
Domestic Patent References:
WO2005001888A22005-01-06
Foreign References:
US20090288689A12009-11-26
US20080264443A12008-10-30
US20190331300A12019-10-31
US20190247900A12019-08-15
US20160303622A12016-10-20
US6322633B12001-11-27
KR101265182B12013-05-27
US20020046760A12002-04-25
US20030102015A12003-06-05
EP1899084B12018-01-03
Attorney, Agent or Firm:
WALTHER BAYER FABER PATENTANWÄLTE PARTGMBB (DE)
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Claims:
Patentansprüche

1. Verfahren zum Reinigen von topfförmigen Hohlkörpern (12), insbesondere von Transportbehältern (30) für Halbleiter- wafer oder für EUV-Lithografie-Masken mit einer entspre- chenden Vorrichtung, wobei

- der Hohlkörper o eine Bodenwand (32) und eine oder mehrere Seiten- wände (34), die eine Hohlkörperinnenfläche (33) bilden, und o eine der Bodenwand (32) gegenüberliegende Öffnung (36) aufweist, die von einer Randfläche (38) der Seitenwand (34) umschlossen wird, umfasst, und

- die Vorrichtung o eine Reinigungseinrichtung (40) mit einer ersten Abgabeeinheit (43), mit welcher ein erstes Reini- gungsfluid zum Reinigen der Hohlkörperinnenfläche (33) abgegeben werden kann, und o einen ersten Abführkanal (70) aufweist, mit wel- chem das von der Reinigungseinrichtung (40) abge- gebene erste Reinigungsfluid abgeführt werden kann, und

- das Verfahren die folgenden Schritte umfasst: o Abgeben eines ersten Reinigungsfluids zum Reinigen der Hohlkörperinnenfläche (33) mittels der ersten Abgabeeinheit (43), und o Abführen des ersten Reinigungsfluids mittels des ersten Abführkanals (70), wobei o als erstes Reinigungsfluid überkritisches Kohlen- dioxid verwendet wird. 2. Verfahren nach Anspruch 1, wobei - die Reinigungseinrichtung eine zweite Abgabeeinheit

(63) aufweist, mit welcher ein zweites Reinigungsfluid zum Reinigen der Hohlkörperaußenfläche (35) abgegeben werden kann, und

- die Vorrichtung einen zweiten Abführkanal (76) auf- weist, mit dem das von der zweiten Abgabeeinheit (63) abgegebene zweite Reinigungsfluid abgeführt werden kann, und

- das Verfahren die folgenden Schritte umfasst: o Abgeben eines zweiten Reinigungsfluids zum Reini- gen der Hohlkörperaußenfläche (35) mittels der zweiten Abgabeeinheit (63) der Reinigungseinrich- tung (40), und o Abführen des zweiten Reinigungsfluids mittels des zweiten Abführkanals (76), wobei o als zweites Reinigungsfluid überkritisches Kohlen- dioxid verwendet wird. 3. V erfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei

- die Vorrichtung o eine Auflagewand (20), auf welche der Hohlkörper (12) mit der Randfläche (38) aufgelegt werden kann, o eine Verriegelungseinrichtung (26), mit welcher der Hohlkörper (12) mit der Randfläche (38) dich- tend und lösbar mit der Auflagewand (20) verbind- bar ist, und o zumindest eine von der Auflagewand (20) gebildete Durchgangsöffnung (24) aufweist, die radial inner- halb der Verriegelungseinrichtung (26) angeordnet ist, wobei o wobei der erste Abführkanal (70) ein erstes Ende (72) umfasst, mit welchem der Abführkanal (70) ausschließlich mit der Durchgangsöffnung (24) in Fluidkommunikation steht, und

- das Verfahren die folgenden Schritte umfasst: o Auflegen des Hohlkörpers (12) mit seiner Randflä- che (38) auf die Auflagewand (20), und o Dichtendes und lösbares Verbinden des Hohlkörpers (12) mit der Auflagewand (20) mittels der Verrie- gelungseinrichtung (26), und o Abführen des ersten Reinigungsfluids ausschließ- lich mit dem ersten Abführkanal (70) und/oder o Abführen des zweiten Reinigungsfluids ausschließ- lich mit dem zweiten Abführkanal (76). 4 . Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche oder nach ei- nem der Ansprüche 1 oder 2, wobei

- die Vorrichtung o eine Auflagewand (20), auf welche der Hohlkörper (12) mit der Randfläche (38) aufgelegt werden kann, wobei o in der Auflagewand (20) ein erster Kanal (41) an- geordnet ist, mit welchem ein Spülungsfluid zur Randfläche (38) geführt werden kann, und

- das Verfahren den folgenden Schritt aufweist, o Zuführen eines Spülungsfluids zur Randfläche (38). 5. Verfahren nach einem der Ansprüche 3 oder 4, wobei

- der Hohlkörper (12) einen Deckel (52) mit einer Deckel- innenfläche (54) und einer Deckelaußenfläche (56) auf- weist, mit welchem die Öffnung (36) verschließbar ist, und

- in der Auflagewand (20) oder in einem weiteren Wan- dungsabschnitt (44) eine Reinigungsöffnung (46) ange- ordnet ist, welche zumindest teilweise mit einem Ver- schlusskörper (48) verschließbar ist, wobei der Ver- schlusskörper (48) eine Aufnahmeeinheit (50) zum Auf- nehmen des Deckels (52) des Hohlkörpers (12) aufweist, und

- die Reinigungseinrichtung (40) eine weitere ersten Ab- gabeeinheit (59) aufweist, mit welchem das erste Reini- gungsfluid zum Reinigen auf die Deckelinnenfläche (54) aufgebracht werden kann, wenn die Reinigungsöffnung (46) vom Verschlusskörper (48) oder vom Deckel (52) verschlossen ist, und

- das Verfahren die folgenden Schritte umfasst: o Bewegen des Verschlusskörpers (48) in die Offen- stellung, o Ablegen des Deckels (52) auf die Aufnahmeeinheit (50) des Verschlusskörpers (48) mit der Deckelau- ßenfläche (56) und lösbares Befestigen des Deckels (52) am Verschlusskörper (48), o Bewegen des Verschlusskörpers (48) in die Ver- schlussstellung, und o Abgeben des ersten Reinigungsfluids zum Reinigen der Deckelinnenfläche (54) mit der weiteren ersten Abgabeeinheit (59).

6. Verfahren nach Anspruch 5, wobei

- die Vorrichtung (10) einen zweiten Kanal (57) aufweist, mit welchem ein Spülungsfluid zum Deckel (52) geführt werden kann und

- das Verfahren folgenden Schritt umfasst: o Zuführen eines Spülungsfluids zum Deckel (52).

7. Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, umfassend folgende Schritte: - Vollständiges Fluten des von der Hohlkörperinnenfläche (33) begrenzten Raums mit dem ersten Reinigungsfluid, und

- Einkoppeln von Schallwellen in das erste Reinigungs- fluid mittels einer Einkopplungseinheit (87). 8.V erfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei

- im ersten Abführkanal (70) eine Partikelmesseinrichtung (74) zum Bestimmen der im ersten Reinigungsfluid ent- haltenen Partikel angeordnet ist, und

- das Verfahren folgende Schritte aufweist: o Bestimmen der im ersten Reinigungsfluid enthalte- nen Partikel mittels der Partikelmesseinrichtung (74). 9.V erfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei

- die erste Abgabeeinheit (43) eine Anzahl von ersten Reinigungsdüsen (78) aufweist, über welche das erste Reinigungsfluid unter einem Sprühwinkel (α) abgebbar ist, und

- die erste Abgabeeinheit (43) eine Einstelleinrichtung (85) aufweist, mit welcher der Sprühwinkel (α) ein- stellbar ist, und

- das Verfahren den folgenden Schritt aufweist: o Einstellen des Sprühwinkels (α) mittels der Ein-

Stelleinrichtung.

Description:
VORRICHTUNG ZUM REINIGEN VON TOPFFÖRMIGEN HOHLKÖRPERN, INSBE- SONDERE VON TRANSPORTBEHÄLTERN FÜR HALBLEITERWAFER ODER FÜR

EUV-LITHOGRAFIE-MASKEN

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Reini- gen von topfförmigen Hohlkörpern, insbesondere von Transport- behältern für Halbleiterwafer oder für EUV-Lithografie-Masken.

Die Herstellung von hochintegrierten elektronischen Schaltun- gen und anderen empfindlichen Halbleiterbauelementen erfolgt heutzutage in Fabriken, in denen sogenannte Halbleiterwafer eine Vielzahl von Bearbeitungsschritten durchlaufen. Ein gro- ßer Teil dieser Bearbeitungsschritte erfolgt in Reinräumen, welche mit hohem Aufwand frei von Verunreinigungen, insbeson- dere frei von Partikeln wie auch atmosphärische molekulare Verunreinigungen (AMC), gehalten werden. Eine solch aufwendige Bearbeitung ist erforderlich, da Partikel wie auch atmosphäri- sche molekulare Verunreinigungen, die mit dem Halbleitermate- rial der Halbleiterwafer in Berührung kommen, die Materialei- genschaften der Halbleiterwafer so beeinflussen können, dass eine gesamte Produktionscharge fehlerhaft und unbrauchbar wird und ausgesondert werden muss.

Da die Reinhaltung mit zunehmender Integrationsdichte der Halbleiterschaltungen immer wichtiger und der Aufwand zur Reinhaltung mit zunehmender Größe der Reinräume exponentiell ansteigt, werden die Halbleiterwafer nicht "offen" von einer Bearbeitungsstation zur nächsten transportiert. Stattdessen verwendet man spezielle Transportbehälter (sogenannte FOUPs, Front Opening Unified Pods). Hierunter versteht man kastenför- mige Transportbehälter, in die eine Vielzahl von Halbleiter- wafern eingesteckt wird. Verschlossen werden die FOUPs übli- cherweise mit einem abnehmbaren Deckel. Ohne den Deckel haben die FOUPs eine topfförmige Grundform mit einer rechteckigen Grundfläche. Wenn die FOUPs mit ihrem Deckel verschlossen sind, können die eingesteckten Halbleiterwafer vor der Umwelt geschützt von einem Reinraum zu einem anderen Reinraum trans- portiert werden. Wenn die FOUPs eine Bearbeitungsstation er- reicht haben, werden diese geöffnet, die Halbleiterwafer ent- nommen und entsprechend bearbeitet. Nach erfolgter Bearbeitung werden die Halbleiterwafer zurück in die FOUPs transportiert und dann zur nächsten Bearbeitungsstation befördert.

Aufgrund der hohen Produktionsausfälle bei Verunreinigungen der Halbleiterwafer ist es erforderlich, die FOUPs von Zeit zu Zeit zu reinigen. Die FOUPs werden hauptsächlich sowohl vom Abrieb der Halbleiterwafer beim Einbringen in die und beim Entnehmen aus den FOUPs als auch von AMC, die von vorangegan- gen Prozessen stammen, verunreinigt.

Sinngemäß gilt dasselbe für Transportbehälter für EUV-Litho- grafie-Masken („extreme ultra-violet radiation", extrem ultra- violette Strahlung). Die EUV-Lithografie-Masken werden einge- setzt, um sehr kleine integrierte Schaltungen herzustellen. Auch die EUV-Lithografie-Masken müssen, wie die Halbleiter, transportiert werden, wobei sich eine ähnliche Situation ein- stellt. Wenn im Folgenden von FOUPs gesprochen wird, gelten die diesbezüglichen Aussagen gleichermaßen für Transportbehäl- ter für EUV-Lithographie-Masken.

Vorrichtungen vom Reinigen von FOUPs sind beispielsweise aus der US 5238 703 A, der US 2002/0046760 Al, der US 2003/0102015 A1, der WO 2005/001888 A2 und der EP 1899 084 B1 bekannt. Bei derartigen Vorrichtungen werden die FOUPs zumindest auf ihrer Innenfläche und optional auch auf ihrer Außenfläche ge- reinigt. Die FOUPs werden üblicherweise aus Kunststoff gefer- tigt, was zur Folge hat, dass insbesondere die Innenflächen und die Außenfläche, aber auch die übrigen Flächen, mikrosko- pisch gesehen nicht glatt sind. Vielmehr weisen sie mikrosko- pische Erhebungen und Vertiefungen auf. Zudem können sich Mik- rorisse bilden. Die zum Reinigen verwendeten Reinigungsfluide sind üblicherweise wasserbasiert. Während sich entsprechend kleine Partikel und/oder AMC in den Vertiefungen und den Mik- rorissen anlagern und sich von dort im Betrieb des FOUPs lösen können und infolgedessen den oben beschriebenen unerwünschten Einfluss auf die Materialeigenschaften der Halbleiterwafer nehmen können, gelangt das verwendete Reinigungsfluid insbe- sondere aufgrund der Oberflächenspannung nicht in die mikro- skopischen Vertiefungen und die Mikrorisse. Selbst bei einem für eine lange Zeitdauer durchgeführten Reinigungsprozess kön- nen zumindest einige Partikel und AMC nicht aus den mikrosko- pischen Vertiefungen und Mikrorissen entfernt werden. Es kann daher nicht verhindert werden, dass diese Partikel und AM den oben beschriebenen unerwünschten Einfluss auf die Materialei- genschaften der Halbleiterwafer nehmen können.

Aufgabe einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist es, ein Verfahren anzugeben, mit welchem die zuvor beschrie- bene Situation verbessert werden kann. Insbesondere soll ein Verfahren vorgeschlagen werden, welches auch die Entfernung von Partikeln und AMC, die sich in mikroskopischen Vertiefun- gen und Mikrorissen der Oberflächen des FOUPs angelagert ha- ben, zu entfernen. Diese Aufgabe wird mit den in den Ansprüchen 1 angegebenen Merkmalen gelöst. Vorteilhafte Ausführungsformen sind Gegen- stand der Unteransprüche.

Eine Ausführungsform der Erfindung betrifft ein Verfahren zum Reinigen von topfförmigen Hohlkörpern, insbesondere von Trans- portbehältern für Halbleiterwafer oder für EUV-Lithografie- Masken mit einer entsprechenden Vorrichtung, wobei

- der Hohlkörper o eine Bodenwand und eine oder mehrere Seitenwände, die eine Hohlkörperinnenfläche bilden, und o eine der Bodenwand gegenüberliegende Öffnung auf- weist, die von einer Randfläche der Seitenwand um- schlossen wird, umfasst, und

- die Vorrichtung o eine Reinigungseinrichtung mit einer ersten Abgabe- einheit, mit welcher ein erstes Reinigungsfluid zum Reinigen der Hohlkörperinnenfläche abgegeben werden kann, und o einen ersten Abführkanal aufweist, mit welchem das von der Reinigungseinrichtung abgegebene erste Rei- nigungsfluid abgeführt werden kann, und

- das Verfahren die folgenden Schritte umfasst: o Abgeben eines ersten Reinigungsfluids zum Reinigen der Hohlkörperinnenfläche mittels der ersten Abgabe- einheit, und o Abführen des ersten Reinigungsfluids mittels des ersten Abführkanals, wobei o als erstes Reinigungsfluid überkritisches Kohlendi- oxid verwendet wird. Wie erwähnt, dienen die Hohlkörper zum Transportieren von Halbleiterwafern. Insofern ist die Hohlkörperinnenfläche die- jenige, von welcher aus Verunreinigungen hauptsächlich zu den Halbleiterwafern gelangen können. Insofern ist die Reinigung der Hohlkörperinnenfläche von größerer Bedeutung als die Rei- nigung der Hohlkörperaußenfläche. Vorschlagsgemäß wird zur Reinigung der Hohlkörperinnenfläche überkritisches Kohlendi- oxid (CO2) verwendet. Überkritisches Kohlenstoffdioxid (auch superkritisches Kohlenstoffdioxid oder scCO2) ist Kohlenstoff- dioxid in einem fluiden Zustand über seiner kritischen Tempe- ratur und seinem kritischen Druck. Die mikroskopischen Vertie- fungen und Mikrorisse können wie Kapillare wirken, so dass sich dort ein Kapillareffekt ausbilden kann, welcher das Ein- dringen von wasserbasierten Reinigungsfluiden verhindert. Überkritisches Kohlenstoffdioxid ist genauso dicht wie eine Flüssigkeit, hat aber dieselbe Viskosität wie ein Gas. Auf- grund dieser Eigenschaft ist überkritisches Kohlendioxid in der Lage, auch Partikel und AMC von der Hohlkörperinnenfläche zu lösen, die sich in den eingangs beschriebenen mikroskopi- schen Vertiefungen oder Mikrorissen angelagert haben. Im Ver- gleich zu der Verwendung von wasserbasierten Reinigungsfluiden kann mit der Verwendung von überkritischem Kohlendioxid eine verbesserte Reinigungswirkung erzielt werden. Die eingangs be- schriebenen unerwünschten Einflüsse der Verunreinigungen auf die Materialeigenschaften der Halbleiterwafer sowie die Anzahl der infolgedessen fehlerhaften Halbleiterwafern können redu- ziert werden.

Nach Maßgabe einer weiteren Ausführungsform kann

- die Reinigungseinrichtung eine zweite Abgabeeinheit auf- weisen, mit welcher ein zweites Reinigungsfluid zum Rei- nigen der Hohlkörperaußenfläche abgegeben werden kann, und - die Vorrichtung einen zweiten Abführkanal aufweist, mit dem das von der zweiten Abgabeeinheit abgegebene zweite Reinigungsfluid abgeführt werden kann.

Dabei kann das Verfahren die folgenden Schritte umfassen:

- Abgeben eines zweiten Reinigungsfluids zum Reinigen der Hohlkörperaußenfläche mittels der zweiten Abgabeeinheit der Reinigungseinrichtung, und

- Abführen des zweiten Reinigungsfluids mittels des zweiten Abführkanals, wobei

- als zweites Reinigungsfluid überkritisches Kohlendioxid verwendet wird.

Wie bereits erwähnt, ist die Reinigung der Hohlkörperaußenflä- che von geringerer Bedeutung für die Anzahl der fehlerhaften Halbleiterwafern, jedoch kann eine gut gereinigte Hohlkörpe- raußenfläche ebenfalls zur Reduzierung der Anzahl der fehler- haften Halbleiterwafern beitragen. Die technischen Effekte, die sich mit der Verwendung von überkritischem Kohlendioxid erzielen lassen, entsprechen dabei denjenigen, die für die Reinigung der Hohlkörperinnenfläche beschrieben worden sind.

In einer weitergebildeten Ausführungsform kann

- die Vorrichtung o eine Auflagewand, auf welche der Hohlkörper mit der Randfläche aufgelegt werden kann, o eine Verriegelungseinrichtung, mit welcher der Hohl- körper mit der Randfläche dichtend und lösbar mit der Auflagewand verbindbar ist, und o zumindest eine von der Auflagewand gebildete Durch- gangsöffnung aufweisen, die radial innerhalb der Verriegelungseinrichtung angeordnet ist, wobei o wobei der erste Abführkanal ein erstes Ende umfasst, mit welchem der Abführkanal ausschließlich mit der Durchgangsöffnung in Fluidkommunikation steht. Das Verfahren kann die folgenden Schritte umfassen:

- Auflegen des Hohlkörpers mit seiner Randfläche auf die Auflagewand, und

- dichtendes und lösbares Verbinden des Hohlkörpers mit der Auflagewand mittels der Verriegelungseinrichtung, und

- Abführen des ersten Reinigungsfluids ausschließlich mit dem ersten Abführkanal und/oder

- Abführen des zweiten Reinigungsfluids ausschließlich mit dem zweiten Abführkanal.

Zum Reinigen wird der Hohlkörper mit seiner Randfläche auf die Auflagewand gelegt, wobei die Öffnung des Hohlkörpers und die Durchgangsöffnung der Auflagewand unmittelbar aneinander an- grenzen. Es ist daher möglich, das erste Reinigungsfluid in den Hohlkörper einzubringen und somit die Hohlkörperinnenflä- che zu reinigen. Aufgrund der Tatsache, dass die Verriege- lungseinrichtung so ausgebildet ist, dass der Hohlkörper mit der Randfläche gegenüber der Auflagewand nicht nur fixiert, sondern auch abgedichtet ist, kann das erste Reinigungsfluid den Innenraum des Hohlkörpers nicht verlassen. Folglich kann das erste Reinigungsfluid nicht von Partikeln und AMC, welche sich außerhalb des Hohlkörpers befinden, verschmutzt werden. Das erste Reinigungsfluid dient folglich ausschließlich der Reinigung der Hohlkörperinnenfläche, welche, wie eingangs er- wähnt, üblicherweise weniger stark verunreinigt ist als die Hohlkörperaußenfläche. Infolgedessen wird das erste Reini- gungsfluid nicht mit den von der Hohlkörperaußenfläche stam- menden Partikeln und AMC verunreinigt, wodurch die Hohlkörpe- rinnenfläche effektiv gereinigt wird. Die Randfläche stellt den Trennabschnitt zwischen der Hohlkörperinnenfläche und der Hohlkörperaußenfläche dar, wenn der Hohlkörper auf die Aufla- gewand aufgelegt ist. An der Randfläche erfolgt auch die Ab- dichtung des Hohlkörpers gegenüber der Auflagewand. Die Zeit- dauer, die zum Reinigen der Hohlkörperinnenfläche benötigt wird, kann im Vergleich zu aus dem Stand der Technik bekannten Vorrichtungen deutlich reduziert werden. Zudem wird die Menge des ersten Reinigungsfluids, die zum Reinigen der Hohlkörpe- rinnenfläche notwendig ist, ebenfalls reduziert.

Hervorzuheben ist zudem, dass das erste Reinigungsfluid durch den ersten Abführkanal und das zweite Reinigungsfluid durch den zweiten Abführkanal abgeführt werden, ohne dass es zumin- dest innerhalb der Vorrichtung zu einem Vermischen kommt. Da, wie erwähnt, die Hohlkörperinnenfläche üblicherweise weniger stark verunreinigt ist als die Hohlkörperaußenfläche, ist das erste Reinigungsfluid nach der Reinigung weniger stark mit Partikeln und AMC beladen als das zweite Reinigungsfluid. Es besteht daher die Möglichkeit, das erste Reinigungsfluid nach der Reinigung der Hohlkörperinnenfläche auch zur Reinigung der Hohlkörperaußenfläche zu nutzen. Das Volumen des verwendeten Reinigungsfluids kann hierdurch verringert werden.

Bei einer weitergebildeten Ausführungsform kann

- die Vorrichtung o eine Auflagewand, auf welche der Hohlkörper mit der Randfläche aufgelegt werden kann, wobei o in der Auflagewand ein erster Kanal angeordnet ist, mit welchem ein Spülungsfluid zur Randfläche geführt werden kann. Das Verfahren kann den folgenden Schritt aufweisen:

- Zuführen eines Spülungsfluids zur Randfläche.

Als Spülungsfluid wird insbesondere Stickstoff oder Druckluft und besonders bevorzug extrem saubere getrocknete Luft, auch als XCDA bezeichnet, eingesetzt. Hierdurch wird verhindert, dass das erste Reinigungsfluid über die Randfläche an die Hohlkörperaußenfläche gelangen kann, wo es sich mit einem zweiten Reinigungsfluid vermischen kann. Zudem wird verhin- dert, dass das zweite Reinigungsfluid über die Randfläche an die Hohlkörperinnenfläche gelangen kann, wo es sich mit dem ersten Reinigungsfluid vermischen kann. Kontaminationen werden somit verhindert.

Bei einer weiteren Ausführungsform kann

- der Hohlkörper einen Deckel mit einer Deckelinnenfläche und einer Deckelaußenfläche aufweisen, mit welchem die Öffnung verschließbar ist, und

- in der Auflagewand oder in einem weiteren Wandungsab- schnitt eine Reinigungsöffnung angeordnet sein, welche zumindest teilweise mit einem Verschlusskörper ver- schließbar ist, wobei der Verschlusskörper eine Aufnahme- einheit zum Aufnehmen des Deckels des Hohlkörpers aufwei- sen kann, und

- die Reinigungseinrichtung eine weitere ersten Abgabeein- heit aufweisen, mit welchem das erste Reinigungsfluid zum Reinigen auf die Deckelinnenfläche aufgebracht werden kann, wenn die Reinigungsöffnung vom Verschlusskörper oder vom Deckel verschlossen ist.

Das Verfahren kann die folgenden Schritte umfassen: - Bewegen des Verschlusskörpers in die Offenstellung,

- Ablegen des Deckels auf die Aufnahmeeinheit des Ver- schlusskörpers mit der Deckelaußenfläche und lösbares Be- festigen des Deckels am Verschlusskörper,

- Bewegen des Verschlusskörpers in die Verschlussstellung, und

- Abgeben des ersten Reinigungsfluids zum Reinigen der De- ckelinnenfläche mit der weiteren ersten Abgabeeinheit.

Die bislang beschriebenen Ausführungsformen des Verfahrens be- ziehen sich auf die Reinigung der Hohlkörperinnenfläche. Wie erwähnt, sind die FOÜPs mit einem abnehmbaren Deckel ver- schlossen. Auf der Deckelinnenfläche können sich aber genauso wie auf der Hohlkörperinnenfläche Partikel und AMC ansammeln, die einen negativen Einfluss auf die Herstellung der Halb- leiterwafer haben können. In dieser Ausführungsform jedoch um- fasst die Vorrichtung eine weitere erste Abgabeeinheit, mit welcher die Deckelinnenfläche gereinigt werden kann. Hierzu wird dasselbe erste Reinigungsfluid verwendet, welches auch zum Reinigen der Hohlkörperinnenfläche genutzt wird. Es kann aber auch ein weitere Reinigungsfluid verwendet werden, wenn dies notwendig erscheint. Die Partikel und AMC auf der Deckel- innenfläche können somit ebenfalls entfernt werden. Um den un- kontrollierten Austritt des ersten Reinigungsfluids aus der Reinigungsöffnung zu verhindern, muss die Reinigungsöffnung während des Reinigungsvorgangs dichtend verschlossen werden. Hierzu wirken entweder der Deckel oder der Verschlusskörper mit der Auflagewand oder dem weiteren Wandungsabschnitt derart zusammen, dass die Reinigungsöffnung dichtend verschlossen wird. Dabei kann die Reinigungsöffnung so angeordnet sein, dass während des Reinigungsvorgangs keine Partikel und AMC von der Umgebung des Hohlkörpers in das erste Reinigungsfluid ge- langen können. Es bietet sich hierbei an, das erste Reini- gungsfluid über den ersten Abführkanal abzuführen. Die Aufnah- meeinheit des Verschlusskörpers wirkt dabei mit der Deckelau- ßenfläche zusammen, so dass die Deckelinnenfläche insbesondere für das erste Reinigungsfluid hindernisfrei zugänglich ist.

Bei einer weiteren Ausführungsform kann

- die Vorrichtung einen zweiten Kanal aufweisen, mit wel- chem ein Spülungsfluid zum Deckel geführt werden kann.

Das Verfahren kann folgenden Schritt umfassen:

- Zuführen eines Spülungsfluids zum Deckel.

Der Deckel eines Transportbehälters weist üblicherweise eine Deckeldichtung auf, mit welcher der Deckel gegenüber dem übri- gen Transportbehälter abgedichtet werden kann. Als Spülungs- fluid wird insbesondere Stickstoff oder Druckluft und beson- ders bevorzug extrem saubere getrocknete Luft, auch als XCDA bezeichnet, eingesetzt. Mit dem Spülungsfluid kann eine exakte Begrenzung des Wirkungsbereichs des ersten Reinigungsfluids, mit welchem die Deckelinnenfläche gereinigt wird, bewirkt wer- den. Dabei kann die Begrenzung so gewählt werden, dass das erste Reinigungsfluid die Deckeldichtung nicht erreichen kann. Hierdurch wird verhindert, dass sich Partikel, die sich im ersten Reinigungsfluid befinden, an der Dichtung anhaften kön- nen, sich im Betrieb des Transportbehälters von der Dichtung lösen und einen Halbleiterwafer beschädigen können. Wenn ein Gas eingesetzt wird, wird eine turbulente Strömung erzeugt, welches ein aktives Abblasen oder Abreinigen der Dichtung be- günstigt. Eine weitergebildete Ausführungsform kann sich dadurch aus- zeichnen, dass das Verfahren die folgenden Schritte umfasst:

- Vollständiges Fluten des von der Hohlkörperinnenfläche begrenzten Raums mit dem ersten Reinigungsfluid, und

- Einkoppeln von Schallwellen in das erste Reinigungsfluid mittels einer Einkopplungseinheit.

Während Ultraschallwellen je nach Definition einen Frequenz- bereich von ca. 20 kHz bis 500 kHz aufweisen, weisen Mega- schallwellen einen Frequenzbereich von ca. 500 kHz bis 3 MHz auf. Dabei bietet es sich an, die Hohlkörperinnenoberfläche komplett mit dem ersten Reinigungsfluid zu benetzen oder den gesamten von der Hohlkörperinnenfläche umschlossenen Raum zu fluten und die Schallwellen in das erste Reinigungsfluid ein- zukoppeln. Das erste Reinigungsfluid dient dann als ein Über- träger der Schallwellen. Aufgrund der Tatsache, dass hierdurch eine bestimmte Menge an Energie in das erste Reinigungsfluid eingetragen wird, erhöht sich der Reinigungseffekt, da an der Hohlkörperinnenoberfläche haftende Partikel hierdurch beson- ders gut gelöst werden können. Der Energieeintrag steigt mit der Frequenz des eingekoppelten Schalls. Bei der Verwendung von Megaschall ergibt sich der Vorteil, dass die Energie sehr zielgerichtet an die zu reinigende Hohlkörperinnenoberfläche gebracht werden kann, so dass sich gute Reinigungsergebnisse erzielen lassen. Die Deckelinnenfläche und die Hohlkörperau- ßenfläche können entsprechend behandelt werden.

Nach Maßgabe einer weiteren Ausführungsform kann - im ersten Abführkanal eine Partikelmesseinrichtung zum Bestimmen der im ersten Reinigungsfluid enthaltenen Par- tikel angeordnet sein.

Das Verfahren kann die folgenden Schritte aufweisen:

- Bestimmen der im ersten Reinigungsfluid enthaltenen Par- tikel mittels der Partikelmesseinrichtung.

Die Partikelmesseinrichtung kann beispielsweise so ausgestal- tet sein, dass die Anzahl der Partikel, welche bei einem gege- benen Volumenstrom des ersten Reinigungsfluids durch den ers- ten Abführkanal die Partikelmesseinrichtung passieren, be- stimmt wird. Unterschreitet die Anzahl der gezählten Partikel einen gewissen Wert, kann davon ausgegangen werden, dass die Hohlkörperinnenfläche ausreichend gereinigt worden ist. Mit der Partikelmesseinrichtung wird einerseits sichergestellt, dass die Hohlkörperinnenfläche tatsächlich in einem ausrei- chenden Maß gereinigt worden ist, andererseits kann in diesem Fall der Reinigungsvorgang abgebrochen werden. Bei den aus dem Stand der Technik bekannten Vorrichtungen wird der Reinigungs- vorgang so lange durchgeführt, bis dass mit einer ausreichen- den Wahrscheinlichkeit davon ausgegangen werden kann, dass die Hohlkörper ausreichend gereinigt worden sind. In den meisten Fällen wird aus Sicherheitsgründen der Reinigungsvorgang deut- lich länger als notwendig durchgeführt. Dadurch, dass es gemäß der vorliegenden Ausführungsform möglich ist, den Reinigungs- vorgang wie beschrieben abzubrechen, werden sowohl die Zeit- dauer als auch die Menge des ersten Reinigungsfluids redu- ziert, so dass der Reinigungsvorgang insgesamt deutlich effek- tiver als im Stand der Technik durchgeführt werden kann. Zudem ermöglicht die Partikelmesseinrichtung auch eine Dokumentation darüber, dass ein bestimmter FOÜP tatsächlich in einem ausrei- chenden Maße gereinigt worden ist.

In einer weitergebildeten Ausführungsform kann

- die erste Abgabeeinheit eine Anzahl von ersten Reini- gungsdüsen aufweisen, über welche das erste Reinigungs- fluid unter einem Sprühwinkel abgebbar ist, und

- die erste Abgabeeinheit eine Einstelleinrichtung aufwei- sen, mit welcher der Sprühwinkel einstellbar ist.

Das Verfahren kann die folgenden Schritte aufweisen:

- Einstellen des Sprühwinkels mittels der Einstelleinrich- tung .

Der Sprühwinkel, unter welchem das erste Reinigungsfluid ab- gegeben wird, bestimmt auch den Winkel, mit welchem das Rei- nigungsfluid auf die Hohlkörperinnenfläche auftrifft. Ideal ist ein Winkel von 90° oder in etwa 90°. Aufgrund der Tatsa- che, dass der Sprühwinkel einstellbar ist, kann die Geometrie der Hohlkörperinnenfläche dahingehend nachgebildet werden, dass das erste Reinigungsfluid mit einem Winkel von 90° oder annähernd 90° nahezu auf die gesamte Hohlkörperinnenfläche aufgebracht werden kann. Die Hohlkörperinnenfläche weist übli- cherweise verwinkelte Stellen auf, so dass es bei nicht ein- stellbaren Reinigungsdüsen zu Abschattungen kommen kann, in welchen kein oder nur eine begrenzte Menge des ersten Reini- gungsfluids mit einer ausreichenden kinetischen Energie auf die Hohlkörperinnenfläche aufgebracht werden kann. Derartige Abschattungen können in dieser Ausführungsform vermieden wer- den, so dass das Reinigungsergebnis insgesamt verbessert wird. Bei einer weiteren Ausführungsform kann es sich anbieten, dass Eine beispielhafte Ausführungsform der Erfindung wird im Fol- genden unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen

Figur 1 eine prinzipielle Schnittdarstellung durch ein Aus- führungsbeispiel einer Vorrichtung zum Reinigen von topfförmigen Hohlkörpern, insbesondere von Transport- behältern für Halbleiterwafer oder für EUV-Lithogra- fie-Masken,

Figur 2 eine nicht maßstäblich vergrößerte Darstellung des in Figur 1 definierten Ausschnitts A, und

Figur 3 eine nicht maßstäblich vergrößerte Darstellung des in Figur 1 definierten Ausschnitts B.

In Figur 1 ist ein Ausführungsbeispiel einer vorschlagsgemäßen Vorrichtung 10 zum Reinigen von topfförmigen Hohlkörpern 12 anhand einer prinzipiellen Schnittdarstellung gezeigt. Die Vorrichtung 10 weist ein Gehäuse 14 auf, welches eine Gehäuse- öffnung 16 bildet, die mit einer vom Gehäuse 14 entfernbaren Abdeckung 18 verschließbar ist. Darüber hinaus ist im Gehäuse 14 eine Auflagewand 20 angeordnet, so dass im Gehäuse 14 ein geschlossener Prozessraum 22 geschaffen wird. Der Prozessraum 22 wird von der Auflagewand 20, vom Gehäuse 14 selbst sowie von der Abdeckung 18 begrenzt. Die Auflagewand 20 bildet eine Durchgangsöffnung 24, wobei radial außerhalb der Durchgangs- öffnung 24 eine Verriegelungseinrichtung 26 angeordnet ist. Radial außerhalb der Verriegelungseinrichtung 26 sind im ge- zeigten Ausführungsbeispiel zwei Durchgangsbohrungen 28 in der Auflagewand 20 vorgesehen. Bei entfernter Abdeckung 18 kann ein Hohlkörper 12, insbeson- dere ein Transportbehälter 30 für Halbleiterwafer, auch als FOüPs bezeichnet, oder ein Transportbehälter 30 für EUV-Litho- graf ie-Masken, in den Prozessraum 22 eingebracht werden. Der Hohlkörper 12 weist eine Bodenwand 32 und in diesem Fall vier Seitenwände 34 auf, so dass der topfförmige Hohlkörper 12 im Wesentlichen quaderförmig ausgebildet ist. Es ist aber durch- aus möglich, den topfförmigen Hohlkörper 12 mit einer anderen, beispielsweise zylinderförmigen Geometrie zu versehen. Die Bo- denwand 32 und die vier Seitenwände 34 bilden eine Hohlkörpe- rinnenfläche 33 und eine Hohlkörperaußenfläche 35.

Der Hohlkörper 12 weist eine Öffnung 36 auf, die der Bodenwand 32 gegenüber liegend angeordnet ist und die von einer Randflä- ehe 38 umschlossen wird, welche von den Seitenwänden gebildet wird. Im Bereich der Randfläche 38 ist der Hohlkörper 12 im dargestellten Ausführungsbeispiel flanschartig ausgeführt. Mit dieser Randfläche 38 kann der Hohlkörper 12 auf die Auflage- wand 20 aufgelegt werden. Die Durchgangsöffnung 24 der Aufla- gewand 20 und die Öffnung 36 des Hohlkörpers 12 sind im darge- stellten Ausführungsbeispiel zumindest annäherungsweise von gleicher Größe und von gleicher geometrischer Form.

Ferner ist die Verriegelungseinrichtung 26 so ausgebildet, dass die Durchgangsöffnung 24 zumindest annähernd mit dem sich der Durchgangsöffnung 24 anschließenden Abschnitt der Hohlkör- perinnenfläche 33 fluchtet.

In Figur 2 ist der in Figur 1 gekennzeichnete Bereich A nicht maßstäblich vergrößert dargestellt, wobei keine exakte Über- einstimmung vorliegt. Aus Darstellungsgründen ist die Verrie- gelungseinrichtung 26 nicht dargestellt. Aus Figur 2 ist er- kennbar, dass die Auflagewand 20 einen Auflagewandabschnitt 37 umfasst, der eine Kontaktfläche 39 bildet, die in Kontakt mit der Randfläche 38 des Transportbehälters 30 steht. Dabei wird die Kontaktfläche 39 des Auflagewandabschnitts 37 vollständig von der Randfläche 38 überdeckt. Im Auflagewandabschnitt 37 ist ein erster Kanal 41 angeordnet, der in die Kontaktfläche 39 mündet und mit welchem ein Spülungsfluid, beispielsweise Luft oder Stickstoff, zur Randfläche 38 geführt werden kann.

Darüber hinaus ist die Vorrichtung 10 mit einer Reinigungsein- richtung 40 ausgestattet, die über eine als einen ersten Rei- nigungskopf 42 ausgestaltete erste Abgabeeinheit 43 verfügt, wobei der Reinigungskopf 42 welcher über die Durchgangsöffnung 24 hervorsteht und somit innerhalb des Prozessraums 22 ange- ordnet ist. Wenn der Hohlkörper 12 mit der Auflagewand 20 ver- bunden ist, ist der erste Reinigungskopf 42 vom Hohlkörper 12 umschlossen.

Das Gehäuse 14 umfasst weiterhin einen Wandungsabschnitt 44, in welchem eine Reinigungsöffnung 46 angeordnet ist. Der Wan- dungsabschnitt 44 befindet sich auf der von der Verriegelungs- einrichtung 26 abgewandten Seite der Auflagewand 20. Die Rei- nigungsöffnung 46 ist mit einem Verschlusskörper 48 zumindest teilweise verschließbar, der mit einer nicht dargestellten An- triebseinheit um eine erste Drehachse Dl drehbar am Wandungs- abschnitt 44 befestigt ist. Der Verschlusskörper 48 kann zwi- schen einer Offenstellung, in welcher der Verschlusskörper 48 die Reinigungsöffnung 46 freigibt, und einer Verschlussstel- lung, in welcher der Verschlusskörper 48 die Reinigungsöffnung 46 zumindest teilweise verschließt, bewegt werden. In Figur 1 befindet sich der Verschlusskörper 48 in der Verschlussstel- lung. Der Verschlusskörper 48 weist eine Aufnahmeeinheit 50 auf, mit welcher ein Deckel 52, mit welchem der Hohlkörper 12 ver- schließbar ist, lösbar am Verschlusskörper 48 befestigt werden kann. Der Deckel 52 bildet eine Deckelinnenfläche 54 und eine Deckelaußenfläche 56. Die Deckelinnenfläche 54 ist dabei die Seite des Deckels 52, die sich der Hohlkörperinnenfläche 33 unmittelbar anschließt, wenn der Hohlkörper 12 mit dem Deckel 52 verschlossen ist. Mit anderen Worten zeigt die Deckelinnen- fläche 54 in diesem Fall zur Bodenwand 32 des Hohlkörpers 12 hin.

Die Aufnahmeeinheit 50 ist im dargestellten Ausführungsbei- spiel so ausgeführt, dass sie nur mittels der Deckelaußenflä- che 56 mit dem Deckel 52 zusammenwirkt.

In Figur 3 ist der in Figur 1 gekennzeichnete Bereich B nicht maßstäblich vergrößert dargestellt, wobei keine exakte Über- einstimmung vorliegt. Man erkennt, dass im Gehäuse 14 eine Ge- häusedichtung 51 angrenzend zur Reinigungsöffnung 46 und diese umschließend angeordnet ist. Befindet sich der Verschlusskör- per 48 in der Verschlussstellung, wirkt der Deckel 52 mit der Gehäusedichtung 51 zusammen. Insofern wird die Reinigungsöff- nung 46 mittels des Deckels 52 verschlossen und abgedichtet. Vor diesem Hintergrund ist die Aussage zu verstehen, wonach der Verschlusskörper 48 die Reinigungsöffnung 46 zumindest teilweise verschließt. Es ist aber auch denkbar, dass der Ver- schlusskörper 48 mit der Gehäusedichtung 51 zusammenwirkt und die Reinigungsöffnung 46 komplett dichtend verschließt.

Darüber hinaus ist aus Figur 3 erkennbar, dass der Deckel 52 eine Deckeldichtung 53 aufweist, mit welcher der Transportbe- hälter 30 dichtend verschlossen werden kann, wenn der Deckel 52 mit dem Transportbehälter 30 verbunden ist. Weiterhin ist am Gehäuse 14 ein Kanalelement 55 angeordnet, welches zusammen mit dem Gehäuse 14 einen zweiten Kanal 57 bildet, mit dem ein Spülungsfluid, beispielsweise Luft oder Stickstoff, zum Deckel 52 geführt werden kann. Das Kanalelement 55 ist so aufgebaut, dass es einen Spalt 60 mit der Deckeldichtung 53 bildet.

Die Reinigungseinrichtung 40 ist zudem mit einer als ein wei- terer erster Reinigungskopf 58 ausgestaltete weitere erste Ab- gabeeinheit 59 ausgestattet, wobei der erste Reinigungskopf 58 in der Nähe des Verschlusskörpers 48 angeordnet ist, wenn sich dieser in der Verschlussstellung befindet.

Die Reinigungseinrichtung 40 umfasst zudem eine zweite Abgabe- einheit 63 mit einem zweiten Reinigungskopf 64, der im Wesent- lichen U-förmig ausgebildet ist und zumindest teilweise im Prozessraum 22 angeordnet ist. Im Gegensatz zum ersten Reini- gungskopf 42 ist jedoch der zweite Reinigungskopf 64 außerhalb des Hohlkörpers 12 angeordnet, wenn der Hohlkörper 12 wie in Figur 1 gezeigt mit der Auflagewand 20 verbunden ist. Der zweite Reinigungskopf 64 ist um eine zweite Drehachse D2 dreh- bar, wobei die hierzu verwendete Antriebseinrichtung nicht dargestellt ist. Nicht dargestellt ist ferner ein Ausführungs- beispiel, bei welcher der zweite Reinigungskopf 64 nicht nur rotatorisch, sondern auch translatorisch oder nur translato- risch bewegbar ist. Im dargestellten Ausführungsbeispiel ist der erste Reinigungskopf 42 nicht bewegbar, allerdings kann dieser auch rotatorisch und/oder translatorisch bewegbar aus- geführt sein.

Die Vorrichtung 10 ist ferner mit einer Fluidführungseinheit 66 versehen, mit welcher ein erstes Reinigungsfluid zum ersten Reinigungskopf 42 und zum weiteren ersten Reinigungskopf 58 sowie ein zweites Reinigungsfluid zum zweiten Reinigungskopf 64 geführt werden kann. Die Fluidführungseinheit 66 weist ei- nen ersten Zuführkanal 68 auf, mit dem das erste Reinigungs- fluid zum ersten Reinigungskopf 42 geführt werden kann. Sowohl als erstes Reinigungsfluid als auch als zweites Reinigungs- fluid wird überkritisches Kohlendioxid (CO 2 ) verwendet.

Aus Darstellungsgründen ist auf eine detaillierte Darstellung eines zweiten Zuführkanals zum Zuführen des zweiten Reini- gungsfluids zum zweiten Reinigungskopf 64 verzichtet wurden, dessen Gestaltung sich aber dem Fachmann ohne weiteres er- schließen dürfte.

Weiterhin umfasst die Fluidführungseinheit 66 einen ersten Ab- führkanal 70, mit welchem das vom ersten Reinigungskopf 42 und von weiteren ersten Reinigungskopf 58 abgegebene erste Reini- gungsfluid wieder aus dem Prozessraum 22 abgeführt werden kann. Der erste Abführkanal 70 weist ein erstes Ende 72 auf, das mit der Durchgangsöffnung 24 in Fluidkommunikation steht. Wie aus der Figur 1 ersichtlich, erweitert sich der erste Ab- führkanal 70 zum ersten Ende 72 hin trichterförmig und ist derart mit der Auflagewand 20 verbunden, dass das erste Ende 72 des Abführkanals bündig mit der Durchgangsöffnung 24 ab- schließt.

Im ersten Abführkanal 70 ist eine erste Partikelmesseinrich- tung 741 angeordnet, mit welcher die Partikel, die sich im ersten Reinigungsfluid befinden und von der Hohlkörperinnen- fläche 33 stammen, bestimmt und insbesondere gezählt werden können. Zudem ist im Nebenkanal 742 eine zweite Partikelmess- einrichtung 742 angeordnet, mit welchem die Partikel, die sich im ersten Reinigungsfluid befinden und von der Deckelinnenflä- che 54 stammen, bestimmt und insbesondere gezählt werden kön- nen. Darüber hinaus weist die Fluidführungseinheit 66 einen zweiten Abführkanal 76 auf, der im Wesentlichen genauso aufgebaut ist wie der erste Abführkanal 70, allerdings mit den beiden Durch- gangsbohrungen 28 in Fluidkommunikation steht. Dabei bildet der erste Abführkanal 70 die radial innere Wandung des zweiten Abführkanals 76, so dass die Fluidführungseinheit 66 sehr kom- pakt ausgebildet werden kann. Nicht dargestellt ist ein Aus- führungsbeispiel, bei welcher eine weitere Partikelmessein- richtung 74 im zweiten Abführkanal 76 angeordnet ist. An die- ser Stelle sei darauf hingewiesen, dass die Fluidführungsein- heit 66 in Figur 1 nur prinzipiell dargestellt ist. Aufgrund der Vielzahl von verschachtelt und in unterschiedlichen Ebenen angeordneten Kanälen erhebt die Darstellung der Fluidführungs- einheit 66 gemäß Figur 1 keinen Anspruch auf Korrektheit. Der Fachmann wird aber der Figur 1 problemlos zumindest einen funktionsfähigen Aufbau der Fluidführungseinheit 66 ableiten können .

Die Vorrichtung 10 wird auf folgende Weise betrieben: Im hier nicht dargestellten Ausgangszustand ist die Abdeckung 18 ge- öffnet und der zweite Reinigungskopf 64 bezogen auf die Figur 1 um 90° gedreht, so dass der U-förmiger Abschnitt des zweiten Reinigungskopf 64s 64 senkrecht zur Ebene der Figur 1 steht. Der Verschlusskörper 48 befindet sich in der Offenstellung, in welcher der Verschlusskörper 48 bezogen auf die Figur 1 in etwa horizontal ausgerichtet ist.

Mit einer nicht dargestellten Handlingseinrichtung, beispiels- weise mit einem Greifroboter, wird der Deckel 52 vom Hohlkör- per 12 getrennt und auf die Aufnahmeeinheit 50 abgelegt. Der geöffnete Hohlkörper 12 wird derart in den Prozessraum 22 ein- gebracht, dass der Hohlkörper 12 mit seiner Randfläche 38 auf der Auflagewand 20 aufliegt, wie es in Figur 1 dargestellt ist. Anschließend wird der Hohlkörper 12 mit der Verriege- lungseinrichtung 26 verriegelt, so dass dieser mit der Aufla- gewand 20 verbunden und somit im Prozessraum 22 fixiert ist. Dabei ist die Verriegelungseinrichtung 26 mit hier nicht dar- gestellten Dichtmitteln ausgestattet, so dass der Hohlkörper 12 gegenüber der Auflagewand 20 abgedichtet ist. Nun wird die Abdeckung 18 geschlossen. Zudem wird die Aufnahmeeinheit 50 des Verschlusskörpers 48 aktiviert, so dass der Deckel 52 am Verschlusskörper 48 fixiert ist. Der Verschlusskörper 48 um 90° in die Verschlussstellung gedreht, wie in Figur 1 darge- stellt. Dabei dichtet der Deckel 52 die Reinigungsöffnung 46 ab.

Nun wird ein erstes Reinigungsfluid über den ersten Zuführka- nal 68 zum ersten Reinigungskopf 42 geführt und durch erste Reinigungsdüsen 78 so abgegeben, dass die Hohlkörperinnenflä- che 33 mit dem ersten Reinigungsfluid bereinigt wird. Der wei- tere erste Reinigungskopf 58 weist weitere erste Reinigungsdü- sen 80 auf, mit welchem das erste Reinigungsfluid auf die De- ckelinnenfläche 54 aufgebracht wird, welche infolgedessen ge- reinigt wird.

Zeitgleich wird ein zweites Reinigungsfluid, welches im ersten Reinigungsfluid entsprechen kann, über den hier nicht darge- stellten zweiten Zuführkanal zum zweiten Reinigungskopf 64 ge- führt, wo das zweite Reinigungsfluid durch zweite Reinigungs- düsen 82 abgegeben wird, um die Hohlkörperaußenfläche 35 zu reinigen. Dabei kann der zweite Reinigungskopf 64 um die zweite Drehachse D2 gedreht werden. Die ersten Reinigungsdüsen 78, die weiteren ersten Reinigungs- düsen 80 und die zweiten Reinigungsdüsen 82 können so ausge- bildet sein, dass der Sprühwinkel a, unter welchem das erste Reinigungsfluid und das zweite Reinigungsfluid abgegeben wer- den, einstellbar ist. Hierzu können die ersten Reinigungsdüsen 78, die weiteren ersten Reinigungsdüsen 80 und die zweiten Reinigungsdüsen 82 kugelkopfförmig gelagert sein. Alternativ oder kumulativ können insbesondere die ersten Reinigungsdüsen 78 auf einem um eine dritte Drehachse D3 rotierbaren Rohrkör- per 83 angeordhet sein, womit sich der Sprühwinkel α einstel- len lässt. Jedenfalls umfasst der erste Reinigungskopf 58 eine Einstelleinrichtung 85, mit welcher der Sprühwinkel α ein- stellbar ist. Die weiteren ersten Reinigungsdüsen 80 und die zweiten Reinigungsdüsen 80 können entsprechend ausgebildet sein, wobei der Sprühwinkel α, mit welchem das erste Reini- gungsfluid von den weiteren ersten Reinigungsdüsen abgegeben wird, ebenfalls von der Einstelleinrichtung 85 eingestellt wird. Die Einstelleinrichtung 85 kann auch so ausgebildet sein, dass der Sprühwinkel α der zweiten Reinigungsdüsen 80, die sich auf dem zweiten Reinigungskopf 64 befinden, ebenfalls eingestellt werden kann. Hierdurch kann erreicht werden, dass das erste Reinigungsfluid und das zweite Reinigungsfluid senk- recht oder nahezu senkrecht auf die Hohlkörperinnenoberfläche 33 und die Deckelinnenfläche bzw. die Hohlkörperaußenoberflä- che 35 auftreffen.

Ferner weist die Vorrichtung zumindest eine Einkopplungsein- heit zum Einkoppeln von Schallwellen in das erste Reinigungs- fluid auf. Dabei kann die Einkopplungseinheit auch so ausge- bildet sein, dass die Schallwellen auch in das zweite Reini- gungsfluid eingekoppelt werden können. Im dargestellten Aus- führungsbeispiel sind einige der Einkopplungseinheiten in zu- mindest einige der ersten Reinigungsdüsen 78 integriert und als sogenannte „Megasonic Nozzles" ausgestaltet. Es kann ein Megaschall in das von den ersten Reinigungsdüsen 78 abgegebene erste Reinigungsfluid eingekoppelt werden. Entsprechendes kann für die weiteren ersten Reinigungsdüsen 80 und die zweiten Reinigungsdüsen 82 vorgesehen sein.

Die ersten Reinigungsdüsen 78 können unabhängig voneinander geöffnet und geschlossen werden. Folglich ist es möglich, ver- schiedene Abschnitte der Hohlkörperinnenfläche 33 zuerst und andere Abschnitte später zu reinigen. Beispielsweise können Abschnitte, die erfahrungsgemäß weniger stark verschmutzt sind, zuerst und anschließend erfahrungsgemäß stärker ver- schmutzte Abschnitte gereinigt werden. Entsprechend können die weiteren ersten Reinigungsdüsen 80 und die zweiten Reinigungs- düsen 82 ausgestaltet sein, so dass die erste Deckelinnenflä- che 54 und die Hohlkörperaußenfläche 35 entsprechend gereinigt werden können.

Gleichzeitig wird ein Spülungsfluid durch den ersten Kanal 41 zur Randfläche 38 und/oder durch den zweiten Kanal 57 zum De- ckel 52 geführt. Es kann sich hierbei um dasselbe Spülungs- fluid handeln, es ist aber auch möglich, durch den ersten Ka- nal 41 ein erstes Spülungsfluid und durch den zweiten Kanal 57 ein sich vom ersten Spülungsfluid unterscheidendes zweites Spülungsfluid zu führen. Das Spülungsfluid, welches durch den ersten Kanal 41 zur Randfläche 38 geführt wird, sorgt dafür, dass weder das erste Reinigungsfluid noch das zweite Reini- gungsfluid die Randfläche überqueren können. Das Spülungsfluid bewirkt daher eine fluidische Dichtung zwischen dem ersten Reinigungsfluid und dem zweiten Reinigungsfluid. Folglich wird sichergestellt, dass sich das erste Reinigungsfluid und das zweite Reinigungsfluid nicht mischen können. Eine Kontamina- tion des ersten Reinigungsfluids mit dem zweiten Reinigungs- fluid und umgekehrt wird verhindert.

Das erste Reinigungsfluid, welches vom ersten Reinigungskopf 42 abgegeben und auf die Hohlkörperinnenfläche 33 aufgebracht worden ist, wird über den ersten Abführkanal 70 abgeführt. Selbiges gilt auch für das erste Reinigungsfluid, welches vom weiteren ersten Reinigungskopf 58 abgegeben und auf die De- ckelinnenfläche 54 appliziert worden ist. Zum Abführen des ersten Reinigungsfluids, welches zum Reinigen der Deckelinnen- fläche 54 verwendet wird, weist der erste Abführkanal 70 einen Nebenkanal 84 auf, der in den ersten Abführkanal 70 mündet.

Das Spülungsfluid, welches zum Deckel 52 geführt wird, strömt durch den Spalt 60 zurück in den Nebenkanal 84. Die Gehäuse- dichtung 51 verhindert, dass das Spülungsfluid in die Umgebung gelangen kann. Mit dem Spülungsfluid wird verhindert, dass das erste Reinigungsfluid, welches vom weiteren ersten Reinigungs- kopf 58 abgegeben und auf die Deckelinnenfläche 54 appliziert worden ist, an die Deckeldichtung 53 gelangen kann, an welcher sich im ersten Reinigungsfluid befindliche Partikel anhaften könnten .

Das Spülungsfluid, welches zur Randfläche 38 und/oder zum De- ckel 52 geführt wird, kann unter einen ausreichend großen Druck gesetzt werden.

Mit dem ersten Reinigungsfluid werden Partikel und AMC, welche sich auf der Hohlkörperinnenfläche 33 und der Deckelinnenflä- che 54 befunden haben, abgeführt. Die Partikel, welche von der Hohlkörperinnenfläche 33 stammen, werden von der ersten Parti- kelmesseinrichtung 741 und die Partikel, welche von der De- ckelinnenfläche 54 stammen, von der zweiten Partikelmessein- richtung erfasst. Dabei können die erste Partikelmesseinrich- tung 741 und die zweite Partikelmesseinrichtung 742 so ausge- bildet sein, dass die Anzahl der Partikel, welche bei einem gegebenen Volumenstrom innerhalb einer bestimmten Zeit die Partikelmesseinrichtung 74 passieren, bestimmt wird. Hieran lässt sich bestimmen, ob die Hohlkörperinnenfläche 33 und die Deckelinnenfläche 54 im gewünschten Maße gereinigt worden sind oder nicht. Ist beispielsweise die Hohlkörperinnenfläche 33 ausreichend sauber, kann der Reinigungsvorgang für den Hohl- körper 12 abgebrochen werden, während der Reinigungsvorgang für die Deckelinnenfläche 54 fortgesetzt wird. Währenddessen kann der Hohlkörper 12 vom Greifroboter aus der Vorrichtung entnommen werden, wodurch Zeit eingespart werden kann.

Wie erwähnt, kann eine weitere Partikelmesseinrichtung 74 im zweiten Abführkanal 76 angeordnet sein. Mit dieser weiteren Partikelmesseinrichtung können die Partikel detektiert werden, die von der Hohlkörperaußenfläche 35 stammen. Diese Informa- tion kann auch in die Entscheidung eingebunden werden, ob der Reinigungsvorgang für den Hohlkörper 12 abgebrochen werden kann oder nicht. Wenn die Beladung des ersten Reinigungsfluids mit von der Hohlkörperinnenfläche 33 stammenden Partikeln ei- nen bestimmten Wert nicht überschreitet, kann dieses auch für die Reinigung der Hohlkörperaußenfläche 35 verwendet werden.

Nicht dargestellt ist eine Ausführungsform, in welcher die Partikelmesseinrichtung 74 stromabwärts der Einmündung des Ne- benkanals 84 in den ersten Abführkanal 70 angeordnet ist. In diesem Fall kann nicht unterschieden werden, ob die Partikel von der Deckelinnenfläche 54 oder von der Hohlkörperinnenflä- che 33 stammen. Dennoch kann der Reinigungsvorgang abgebrochen werden, wenn die Anzahl der Partikel ein bestimmtes Maß unter- schreitet.

Das zweite Reinigungsfluid, welches vom zweiten Reinigungskopf 64 abgegeben worden und auf die Hohlkörperaußenfläche 35 auf- gebracht worden ist, wird über den zweiten Abführkanal 76 ab- geführt. Folglich werden das erste Reinigungsfluid und das zweite Reinigungsfluid getrennt voneinander abgeführt, infol- gedessen Partikel und AMC, welche von der Hohlkörperaußenflä- che 35 stammen, nicht in das erste Reinigungsfluid und somit auf die Hohlkörperinnenfläche 33 oder die Deckelinnenfläche 54 gelangen können.

Im Allgemeinen hat die Reinigung der Hohlkörperinnenfläche 33 und der Deckelinnenfläche 54 eine größere Bedeutung als die Reinigung der Hohlkörperaußenfläche 35. Wenn festgestellt wird, dass die Hohlkörperinnenfläche 33 und die Deckelinnen- fläche 54 im gewünschten Maße gereinigt worden sind, kann der Reinigungsvorgang unabhängig vom Maß, mit welcher die Hohlkör- peraußenfläche 35 bereit worden ist, abgebrochen werden.

Nun können ein erstes Trocknungsgas und ein zweites Trock- nungsgas, beispielsweise Luft oder Stickstoff, über den ersten Zuführkanal 68 bzw. den zweiten Zuführkanal auf weitgehend derselben Weise wie das erste und das zweite Reinigungsfluid zum ersten Reinigungskopf 42, zum weiteren ersten Reinigungs- kopf 58 sowie zum zweiten Reinigungskopf 64 geführt werden. Der erste Reinigungskopf 42 weist erste Trocknungsdüsen 86, der weitere erste Reinigungskopf 58 weitere erste Trocknungs- düsen 88 und der zweite Reinigungskopf zweite Trocknungsdüsen 90 auf, mit denen das erste Trocknungsgas bzw. das zweite Trocknungsgas abgegeben und auf die Hohlkörperinnenfläche 33, die Deckelinnenfläche 54 und die Hohlkörperaußenfläche 35 auf- gebracht werden können. Das erste Trocknungsgas und das zweite Trocknungsgas verdrängen das erste Reinigungsfluid und das zweite Reinigungsfluid aus der Vorrichtung 10. Reste des ers- ten und des zweiten Reinigungsfluids können zudem weggeblasen werden .

Darüber hinaus verfügen der erste Reinigungskopf 42 der wei- tere erste Reinigungskopf 58 und der zweite Reinigungskopf je- weils über Infrarot-Dioden 92, mit denen Reste des ersten und des zweiten Reinigungsfluids erwärmt und verdampft werden kön- nen, infolgedessen sie vom ersten und zweiten Trocknungsgas aus der Vorrichtung 10 abgeführt werden können.

Nach Abschluss des Trocknungsvorgangs werden die Abdeckung 18 geöffnet und der Verschlusskörper 48 in die Offenstellung be- wegt. Der gereinigte Hohlkörper 12 wird aus dem Prozessraum entnommen. Die Aufnahmeeinheit 50 wird deaktiviert, infolge- dessen der Deckel 52 vom Verschlusskörper 48 entnommen und dem Hohlkörper 12 zum Verschließen desselben zugeführt werden kann.

Nun kann ein weiterer, zu reinigender Hohlkörper 12 auf die beschriebene Weise in der Vorrichtung 10 behandelt werden.

Bezugszeichenliste

10 Vorrichtung

12 Hohlkörper

14 Gehäuse

16 Gehäuseöffnung

18 Abdeckung

20 Auflagewand

22 Prozessraum

24 Durchgangsöffnung

26 Verriegelungseinrichtung

28 Durchgangsbohrung

30 Transportbehälter

32 Bodenwand

33 Hohlkörperinnenfläche

34 Seitenwand

35 Hohlkörperaußenfläche

36 Öffnung

38 Randfläche

40 Reinigungseinrichtung

42 erster Reinigungskopf

43 erste Abgabeeinheit

44 Wandungsabschnitt

46 Reinigungsöffnung

48 Verschlusskörper

50 Aufnahmeeinheit

52 Deckel

54 Deckelinnenfläche

56 Deckelaußenfläche 58 weiterer erster Reinigungskopf

59 weitere erste Abgabeeinheit

60 Spalt

63 weitere erste Abgabeeinheit

64 zweite Reinigungskopf

66 Fluidführungseinheit

68 erster Zuführkanal

70 erster Abführkanal

72 erstes Ende

74 Partikelmesseinrichtung

76 zweiter Abführkanal

78 erste Reinigungsdüsen

80 weitere erste Reinigungsdüsen

82 zweite Reinigungsdüsen

83 Rohrkörper

84 Nebenkanal

85 Einstelleinrichtung

86 erste Trocknungsdüsen

87 Einkopplungseinheit

88 weitere erste Trocknungsdüsen

90 zweite Trocknungsdüsen

92 Infrarot-Dioden α Sprühwinkel

D1 erste Drehachse

D2 zweite Drehachse