CN103358326A - 手套箱及使用此手套箱之薄膜沉积设备 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种手套箱，用于安装至少一手套，手套箱包括箱体、盖板以及连接组件。箱体具有开口。盖板上形成有至少一手套安装孔，对应于该至少一手套，且该至少一手套安装于该至少一手套安装孔。连接组件连接箱体与盖板，盖板适于藉由连接组件而相对于箱体移动以覆盖箱体的开口或离开开口。本发明之手套箱的盖板藉由连接组件可相对于箱体移动，由于不需要藉由螺栓来锁固，所以可省去拆卸或锁固螺栓的时间，以便于进行维修等操作。由此，能够节省时间和人力，有助于提升本发明之薄膜沉积设备的操作便利性。

Description

手套箱及使用此手套箱之薄膜沉积设备

技术领域

本发明是有关于一种半导体制程设备，且特别是有关于一种手套箱及使用此手套箱之薄膜沉积设备。

背景技术

薄膜沉积(Thin Film Deposition)可应用于装饰品、餐具、刀具、工具、模具、半导体组件等之表面处理，泛指在各种金属材料、超硬合金、陶瓷材料及晶圆基板的表面上，成长一层同质或异质材料薄膜的制程，以期获得美观耐磨、耐热、耐蚀等特性。薄膜沉积依据沉积过程中，是否含有化学反应的机制，可以区分为物理气相沉积（Physical Vapor Deposition，简称PVD）及化学气相沉积（Chemical Vapor Deposition，简称CVD）。

随着沉积技术及沉积参数差异，所沉积薄膜的结构可能是单晶、多晶、或非结晶的结构。单晶薄膜的沉积在集成电路制程中特别重要，称为是磊晶(epitaxy)。相较于晶圆基板，磊晶成长的半导体薄膜的优点主要有：可以在沉积过程中直接掺杂施体或受体，因此可以精确控制薄膜中的掺质分布(dopant profile)，而且不包含氧与碳等杂质。

金属有机化学气相沉积 (Metal-Organic Chemical VaporDeposition，简称 MOCVD)，其原理是利用承载气体 (carrier gas)携带气相反应物，或是前驱物进入装有晶圆的腔体中，晶圆下方的承载盘(susceptor)以特定方式加热晶圆及接近晶圆的气体，因高温触发单一或是数种气体间的化学反应式，将反应物(通常为气体)转换为固态生成物沉积在晶圆表面的一种薄膜沉积技术。

于MOCVD设备中，手套箱通常是用来将高纯惰性气体充入箱体内，并循环过滤掉其中的活性物质的设备，也称真空手套箱、惰性气体保护箱等，其特征在于对氧(O₂)、水(H₂O)、有机气体的清除。手套箱也广泛应用于其它无水、无氧、无尘的超纯环境，如：锂离子电池及材料、超级电容、特种灯、雷射焊接、钎焊等。

现有技术中的手套箱的构造是将盖板以多数个螺栓锁固的方式固定于箱体上，盖板中间结合玻璃板而形成透明的窗口，在玻璃板上形成多数个手套孔，在手套孔上设置手套。然而，由于盖板是以多数个螺栓锁固，因此安装及拆卸相当繁琐费时，会增加维护设备所需的时间及人力。

发明内容

本发明提供一种手套箱，其操作简单，能够节省时间和人力。

本发明还提供一种薄膜沉积设备，以提升操作便利性。

本发明一实施例提出一种手套箱，用于安装至少一手套。此手套箱包括箱体、盖板、以及连接组件。箱体具有开口。盖板上形成有至少一手套安装孔，至少一手套安装于至少一手套安装孔。连接组件连接箱体与盖板，盖板适于藉由连接组件而相对于箱体移动以覆盖开口或离开开口。

在本发明的一实施例中，上述之连接组件包括枢轴，盖板的一端藉由枢轴枢接于箱体，盖板适于沿枢轴相对于箱体转动。

在本发明的一实施例中，上述之连接组件包括第一枢轴、第二枢轴及连杆，连杆的一端藉由第一枢轴枢接于盖板，连杆的另一端藉由第二枢轴枢接于箱体。

在本发明的一实施例中，上述之连接组件包括滑轨，滑轨设置于箱体上，盖板可滑动地连接于滑轨。

在本发明的一实施例中，上述之手套箱更包括驱动件，连接盖板与箱体，驱动件适于驱使盖板相对于箱体转动，以将盖板转动至开启位置。

在本发明的一实施例中，上述之驱动件为油压臂或电动式自动开启机构。

在本发明的一实施例中，上述之手套箱更包括第一密封构件设于盖板与箱体之间。

在本发明的一实施例中，上述之手套箱更包括至少一锁扣件，适于固定盖板与箱体。

在本发明的一实施例中，上述之盖板包括框架以及窗口，窗口安装于框架上，窗口对应于开口，至少一手套安装孔形成于窗口上。

在本发明的一实施例中，上述之手套箱更包括第二密封构件，设于窗口与框架之间。

在本发明的一实施例中，上述之窗口的材质为压克力，窗口嵌于框架中。

在本发明的一实施例中，上述之手套箱更包括多个锁固组件，将窗口固定于框架。

在本发明的一实施例中，上述之手套箱更包括黏胶，将窗口固定于框架。

在本发明的一实施例中，上述之手套箱更包括至少一施压件设于箱体上，至少一施压件适于紧抵盖板。

在本发明的一实施例中，上述之手套箱更包括把手，设于盖板上。

本发明另一实施例提出一种薄膜沉积设备。此薄膜沉积设备具有上述手套箱。

本发明之手套箱的盖板藉由连接组件可相对于箱体移动，由于不需要藉由螺栓来锁固，所以可省去拆卸或锁固螺栓的时间，以便于进行维修等操作。如此，能够节省时间和人力，有助于提升本发明之薄膜沉积设备的操作便利性。

上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本发明的上述和其它目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举较佳实施例，并配合附图，详细说明如下。

附图说明

图1是本发明第一实施例之手套箱的立体示意图。

图2是图1中手套箱的正面示意图。

图3是图2中盖板的后视示意图。

图4是图2中盖板结合于箱体壁的侧视示意图。

图5是图2中盖板在开启状态的侧视示意图。

图6是本发明另一实施例之盖板的示意图。

图7是本发明第二实施例之手套箱的示意图。

图8是本发明第三实施例之手套箱的示意图。

图9是使用本发明手套箱的薄膜沉积设备的示意图。

具体实施方式

图1是本发明第一实施例之手套箱的立体示意图，图2是手套箱的正面示意图。请参照图1及图2，手套箱10包括箱体12、盖板14、以及连接组件18。箱体12上具有开口122(图1及图2中以虚线表示)。盖板14形成有手套安装孔144(图1及图2以三个为例)对应于手套16，且手套16安装于手套安装孔144。连接组件18连接箱体12与盖板14，盖板14适于藉由连接组件18而相对于箱体12移动以覆盖开口122或离开开口122。

进一步的，于本实施例中，箱体12更包括箱体壁120，而开口122开设于箱体壁120上。盖板14例如具有框架140以及窗口142，窗口142安装于框架140上。手套安装孔144形成于窗口142上。连接组件18连接箱体壁120与框架140，盖板14适于藉由连接组件18而相对于箱体壁120移动以覆盖箱体12的开口122或离开开口122。

于本实施例中，箱体壁120上的开口122例如为矩形，盖板14上的窗口142亦相应的设计为矩形。图3是图2中盖板的后视图，请同时参照图3。窗口142设置于盖板14的中央，也就是说，框架140围绕窗口142。窗口142的材质为透明材质，例如为压克力或玻璃。具体的，窗口142可以镶嵌于框架140内，再藉由黏胶固定于框架140。当然，窗口142与框架140也可以采用其它固定方式，例如，如图6所示，窗口142也可以通过锁固组件28固定于框架140上，锁固组件28例如为螺栓。

请再参照图2与图3，为了更稳固地固定窗口142，于框架140内缘的四个转角处可以各设置一个条状连接部1404连接于对应转角的两个侧边以防止窗口142由框架140脱落。另一方面，为了增加盖板14的气密性，也可以在窗口142及框架140之间设置密封构件(第二密封构件)24(图3中以虚线表示)，密封构件24例如是由弹性材质(如橡胶)制成的密封环，但不限于此。此外，开设于窗口142上的手套安装孔144的个数可以根据实际需求决定，本实施例中以3个为例，当然也可以少于或多于3个，本发明并不以此为限。

请参照图2与图4，于本实施例中，连接组件18例如为枢轴，框架140的第一端1400藉由枢轴枢接于箱体壁120，盖板14适于沿枢轴相对于箱体12转动。于本实施例中，手套箱10更可以包括驱动件20。驱动件20连接框架140与箱体壁120，适于驱使盖板14沿枢轴相对于箱体12转动，以将盖板14转动至开启位置。驱动件20例如为油压臂。当使用者施力轻微掀开盖板14时，驱动件20可将盖板14掀开至定位(即开启位置)。本发明并不限定驱动件20为油压臂，举例来说，在另一实施例中，驱动件也可以是电动式自动开启机构，其具有开启键，当使用者按压此开启键时，驱动件可将盖板14掀开至开启位置。此电动式的自动开启机构，亦可具有关闭键，当使用者按压此关闭键时，驱动件可驱使盖板14遮盖开口。

请参照图2与图3，于本实施例中，手套箱10可更包括至少一锁扣件26，适于固定盖板14与箱体12。锁扣件26可设置于框架140的第二端1402与枢接于箱体壁120的第一端1400相对。本实施例中，锁扣件26的数量例如为两个，且对称的设置于框架140的第二端1402。锁扣件26例如为旋转锁，但不以此为限。当盖板14闭合于箱体12上时，将旋转锁旋转适当角度至第一位置，使旋转锁位于靠近箱体12一侧的部分能经由箱体壁120的锁槽121伸入箱体壁120的内侧，接着再将旋转锁旋转适当角度至第二位置，以使旋转锁之伸入箱体壁120内侧的部分，无法再经由锁槽121而离开箱体壁120内侧，如此即可将盖板14固定于箱体12上。当要开启盖板14时，则再将旋转锁旋转至第一位置后，即可开启盖板14。进一步的，于箱体壁120上更可以设置多个施压件30，施压件30例如为枢接于箱体壁120的压条，但不以此为限。当盖板14闭合于箱体12上时，旋转压条使其紧抵盖板14，即可以进一步的将盖板14固定于箱体12上。于本实施例中，为了增加盖板14与箱体12之间的气密性，可进一步在框架140与箱体壁120之间设置密封构件(第一密封构件)22，此密封构件22例如是由弹性材质(如橡胶)制成的密封环，但不限于此。当锁扣件26锁扣盖板14于箱体壁120上时，可迫紧密封构件22，以达气密之效果。另外，为了便于掀起盖板14，框架140上还可以设置至少一把手32。在只有一个把手32的实施例中，把手32可设置于框架140的第二端1402的中央，以利掀起盖板14。当然，锁扣件26也可以兼做把手，故把手32也可省略。

可以理解的是，上述连接组件18与锁扣件26的位置并不限于图1至图6中上下相对的位置，连接组件18也可以设置于框架140的第二端1402，而锁扣件26可以设置在框架140的第一端1400，也就是说连接组件18与锁扣件26可以互换。连接组件18与锁扣件26亦可以左右设置，本发明并不以此为限。

值得一提的是，本发明的连接组件并不限定为枢轴。也就是说，盖板与箱体之间也可以采用其它形式的连接组件，只要能够实现盖板可相对于箱体壁移动以覆盖箱体的开口或离开开口即可。以下将配合图式来说明采用其它形式的连接组件的实施例。

图7是本发明第二实施例之手套箱的示意图。请参照图7，与第一实施例不同的是，于本实施例中，连接箱体壁420与框架440的连接组件48包括第一枢轴480、第二枢轴482及连杆484，连杆484的一端藉由第一枢轴480枢接于盖板44的框架440，连杆484的另一端藉由第二枢轴482枢接于箱体壁420。藉由连杆484可将盖板44举升或下拉而遮盖箱体壁420的开口或露出箱体壁420的开口，且盖板44打开后平行于箱体壁420更节省空间。

图8是本发明第三实施例之手套箱的示意图。请参照图8，与第一实施例不同的是，于本实施例中，连接箱体壁520与盖板54之框架540的连接组件58例如是滑轨，滑轨设置于箱体壁520上，盖板54可滑动地连接于滑轨，以沿着滑轨滑动，进而遮盖箱体壁520的开口或露出箱体壁520的开口。

手套箱可以配合MOCVD设备中的反应腔体进行工作，如图9所示，MOCVD设备可以包括邻接于手套箱60的反应腔62及气体处理单元64，当基板(或其它待沉积物)在手套箱60内进行完相关制程步骤后，基板会被送至反应腔62，以进行沉积制程。或者，当基板在反应腔62内进行完沉积制程后，会被送至手套箱60内，以进行后续制程步骤。当然，手套箱60本身亦可作为反应腔使用，本发明并不以此为限。气体处理单元64主要是藉由调变气体流量控制器来调节不同气体流入反应腔的流量，以将气体混和而参与薄膜沉积制程的反应。

综上所述，本发明各实施例之手套箱的盖板藉由连接组件可相对于箱体移动，由于不需要藉由螺栓来锁固，所以可省去拆卸或锁固螺栓的时间，以便于进行维修等操作，如此能够节省时间和人力，有助于提升本发明之薄膜沉积设备的操作便利性。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本发明,任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围内，当可利用上述揭示的技术内容作出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本发明技术方案内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。

Claims (16)

1.一种手套箱，用于安装至少一手套，该手套箱包括：

具有开口的箱体；

盖板，形成有至少一手套安装孔，对应于该至少一手套，且该至少一手套安装于该至少一手套安装孔；以及

连接组件，连接该箱体与该盖板，该盖板适于藉由该连接组件而相对于该箱体移动以覆盖该开口或离开该开口。

2.根据权利要求1所述的手套箱，其特征在于，该连接组件包括枢轴，该盖板的一端藉由该枢轴枢接于该箱体，该盖板适于沿该枢轴相对于该箱体转动。

3.根据权利要求1所述的手套箱，其特征在于，该连接组件包括第一枢轴、第二枢轴及连杆，该连杆的一端藉由该第一枢轴枢接于该盖板，该连杆的另一端藉由该第二枢轴枢接于该箱体。

4.根据权利要求1所述的手套箱，其特征在于，该连接组件包括滑轨，该滑轨设置于该箱体上，该盖板可滑动地连接于该滑轨。

5.根据权利要求1所述的手套箱，更包括驱动件，该驱动件连接该盖板与该箱体，该驱动件适于驱使该盖板相对于该箱体转动，以将该盖板转动至开启位置。

6.根据权利要求5所述的手套箱，其特征在于，该驱动件为油压臂或电动式自动开启机构。

7.根据权利要求1所述的手套箱，更包括第一密封构件，设于该盖板与该箱体之间。

8.根据权利要求1所述的手套箱，更包括至少一锁扣件，适于固定该盖板与该箱体。

9.根据权利要求1所述的手套箱，其特征在于，该盖板包括框架以及窗口，该窗口安装于该框架上，该窗口对应于该开口，该至少一手套安装孔形成于该窗口上。

10.根据权利要求9所述的手套箱，更包括第二密封构件，设于该窗口与该框架之间。

11.根据权利要求9所述的手套箱，其特征在于，该窗口的材质为压克力，该窗口嵌于该框架中。

12.根据权利要求9所述的手套箱，更包括多个锁固组件，将该窗口固定于该框架。

13.根据权利要求9所述的手套箱，更包括黏胶，将该窗口固定于该框架。

14.根据权利要求1所述的手套箱，更包括至少一施压件，设于该箱体上，该至少一施压件适于紧抵该盖板。

15.根据权利要求1所述的手套箱，更包括把手，设于该盖板上。

16.一种薄膜沉积设备，包括如权利要求1所述的手套箱。 

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