[实用新型]配置有可充气支撑件模块的前开式晶圆盒

说明书

技术领域

本实用新型公开了一种前开式晶圆盒，特别是关于一种于前开式晶圆盒中配置有可充气的支撑件，使得气体可以在前开式晶圆盒中形成一气体流场(Gas flow)。

背景技术

半导体晶圆由于需经过各种不同流程的处理且需配合制程设备，因此会被搬运到不同的工作站。为了方便晶圆的搬运且避免受到外界的污染，常会利用一密封容器以供自动化设备输送。请参考图1所示，现有技术的晶圆盒示意图。此晶圆盒是一种前开式晶圆盒(Front Opening Unified Pod，FOUP)，具有一盒体10及一门体20，盒体10由一对侧壁10L及相邻该对侧壁10L的一顶面10T及一底面10B所组成，并于一侧边形成一开口12，而相对开口12的另一侧边形成一后壁(未显示于图中)，其中在这对侧壁10L上各设有多个插槽11以水平容置多个晶圆，而门体20具有一个外表面21及一个内表面22，门体20通过内表面22与盒体10的开口12相结合，用以保护盒体10内部的多个晶圆。此外，在门体20的外表面21上配置至少一个门闩开孔23，用以开启或是封闭前开式晶圆盒。在上述前开式晶圆盒中，由于半导体晶圆是水平地置于盒体10内部，因此，在前开式晶圆盒搬运过程中需有一晶圆限制件，以避免晶圆因震动而产生异位或往盒体10的开口12方向移动。

请参考图2所示，为一美国公告专利6,736,268所揭露的一种前开式晶圆盒的门体20结构示意图。如图2所示，门体20的内侧面22配置有一凹陷区域24，此凹陷区域24从内侧面22的顶端221延伸到底端222且在左右二个锁存机构230(于门体内部)之间，而在凹陷区域24中再进一步配置有晶圆限制件模块，此晶圆限制件模块由左右二个晶圆限制件100所组成，而在每一个晶圆限制件100上具有多个晶圆接触头110，以利用此晶圆接触头110顶持其相对的晶圆，避免晶圆在传送过程中因震动而异位或往盒体的开口方向移动。

上述盒体10两侧壁10L上的插槽11及门体20内表面22的晶圆限制件模块分别用来支撑及限制盒体10内部的多个晶圆；这些支撑件及限制件都容易在晶圆盒运送的过程中与晶圆产生摩擦，造成微粒(particle)的产生。当晶圆盒的盒体10内部有微粒出现时，微粒可能会停留在晶圆表面或污染晶圆，造成后续的芯片产生其良率的下降。因此，在晶圆盒其支撑件及限制件的设计上，可以使用一具耐磨特性的材质，以避免支撑件及限制件与晶圆接触时产生太多的微粒。如图3所示，是美国公开专利2006/0283774所揭露的一种置于晶圆盒两侧壁的支撑件模块的剖面示意图。此支撑件模块由多个垂直间隔排列的支撑件500所组成，而在支撑件500的表面包覆着一层树酯501，这层树酯501具有较低的摩擦特性以避免支撑件500和晶圆摩擦产生微粒。然而，此设计由于其树酯501具有一斜面，当晶圆支撑于树酯501时，其仅能支撑到晶圆的边缘附近；因此，当晶圆的尺寸较大时，容易使晶圆下垂或下沉，除使晶圆容易有裂痕外，当机器手臂在输出晶圆时，亦容易产生破片或破坏晶圆。

此外，也有些设计是在晶圆盒的内部，例如：晶圆与上述支撑件或限制件模块接触的附近，提供一喷气的开口或刀口，则可将摩擦产生的微粒带离晶圆。如图4所示，是一美国公告专利US6,899,145所揭露的一种可置于晶圆盒内部的可充气支撑件模块的示意图。此充气支撑件模块包括一中空主体600，中空主体600固定于晶圆盒的盒体的侧壁并向盒体的内部延伸有多个垂直的支撑件601，以利用支撑件的上表面602支撑盒体内部的多个晶圆。而在支撑件的侧表面603一横条状的开口，可将中空主体600内部的气体由此横条状开口喷出，以避免因摩擦产生的微粒形成于晶圆表面。上述结构，由于横条状开口置于支撑件601的侧面603，容易造成支撑力道不足进而使晶圆发生异位或重叠，造成晶圆更严重的损坏。此外，当晶圆承载于支撑件601其上表面602时，晶圆与支撑件601之间的接触面积相当的大，这使微粒更容易产生。且，由于横条状的开口其长度与晶圆相当，因此，可能造成气流微弱或是需要使用较大的充气设备来提供较大的气流量，方能形成有效的气体流场。因此，目前的晶圆盒的内部需要一种设计较周全的可充气支撑件模块，可有效地避免微粒产生及形成于晶圆表面。

实用新型内容