CN106941087B - 晶片载具 - Google Patents

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Abstract

一种适用于例如450毫米晶片等大晶片的前开式晶片容器，使用具有多个单独扣件的组件部分以将该组件部分以一适当方式锁定在一起，进而提供坚固的连接及具有成本效益。容器部具有开口的正面并于底面上容置由多个扭锁连接器固定的基板，该扭锁连接器亦提供多个凹槽以用于多个清洗垫圈。运动耦合组件能轻易并坚固地锁定至该基板上。内部晶片支撑组件利用具有多个保持凸片及锁定掣子的单独锁定插件而锁定至位于侧壁上的托架上。当门被安装并安置好时，晶片保持器提供支撑并抵抗与450毫米晶片相关的增大的晶片下垂。

Description

晶片载具
本申请是申请日为2012年8月13日、申请号为“201280045248.9”、发明名称为“晶片载具”的发明专利申请的分案申请。
相关申请
本申请主张于2011年8月12日提出且名称为晶片载具的美国临时专利申请号61/523,254的优先权，该申请是以引用的方式全部并入本文中。
技术领域
本发明涉及一种用于例如半导体晶片等易损坏的基片的容器，更特别的，涉及一种组件及组装成此容器的该组件的装配。
背景技术
例如计算机芯片等集成电路是由半导体晶片制成的。这些晶片在制作集成电路的过程中经历大量的步骤。这其中一般需要从一个工作站运输多个晶片至另一工作站，以供由专门设备进行处理。作为处理程序的一部分，可将晶片暂时储存于容器中或于容器中装运至其他工厂或最终使用者。此类设施内移动及设施外移动可生成潜在的晶片破坏性污染物或使晶片暴露于潜在的晶片破坏性污染物中。为降低污染物对晶片的有害影响，已开发出专门容器用以最小化污染物的生成以及隔离晶片与容器外部的污染物。这些容器所共有的主要特征在于，这些容器设置有可移除的门或盖(closure)以使得能够存取内部的晶片。
塑料容器被用于在各工序之间运输及储存晶片已达数十年之久。此类容器具有严格受控的容差，以连接处理设备以及用于运输这些容器的设备/机械手臂。此外，可取的是在此类塑料容器中利用无需使用例如螺钉等金属扣件的可连接及可移除的组件，因为金属扣件在被插入及移除时可引起微粒生成。
用于运输和/或储存半导体晶片的容器的附加的、所需的或可取的特性包含轻量化、刚性、洁净、气体排放量有限、以及具有成本效益的可制造性。当容器被封闭时，这些容器使晶片气密性的隔离或接近气密性的隔离。简而言之，此类容器需要保持晶片洁净、不被污染且不受损坏。另外，载具需在剧烈的自动搬运中保持其性能，此种自动搬运包括利用位于容器顶部的自动凸缘来提升载具以及利用啮合容器侧壁的外表面上的输送机凸缘的输送机系统来运输此类载具。
前开式晶片容器已成为用于运输及储存大直径300毫米晶片的行业标准。在此类容器中，前门可锁定于容器部的门框架内并封闭正面存取开口，晶片经由该正面存取开口而自动地插入及移出。当容器装满晶片时，该门被插入至该容器部的门框架中并锁定至该门框架。当进行安放时，该门上的衬垫为晶片提供向上、向下及向内的约束。
半导体行业如今正趋于使用甚至更大的450毫米直径的晶片。尽管直径更大的晶片提供了成本效益，然而亦会提供增大的易碎性、更大的重量，并具有与搬运及储存这些更大晶片于由塑料制成的容器中相关联的尚未发现的难题。与顶部、底部、侧面、正面及背面上的塑料区域相关联的偏差及相关问题更为严重。较大组件的组装及所组装组件的制造容差更成问题。增加的基片重量在较大组件上所施加的力会导致更大的应力，制造容差会更大，且传统的组件间连接技术可能不适用或不是最佳效果。举个例子来说，在那些小一些的晶片载具内，从一个组件传递至另一个组件的荷载，通常是锁定构件，例如，掣子，被直接施加于一个组件或者其他上。参见，例如美国专利号7,370,764，公开了一种承载把柄，其使用与把柄整体成型的掣子可滑行地连接于壳体。这个专利由该申请的所有者所有。但是当处理更大重量和更大的组件时，这样的结构并不是最优的。
尺寸较大的晶片亦具有显著较大的下垂(sag)，这使得这些晶片于搬运及运输期间更易于损坏而需要使用较小晶片所不需要的独特支撑。此较大的下垂在保持晶片间的所需的间距且同时仍允许藉由机械手臂而自动地放置及移出晶片方面提出挑战。
在传统300毫米晶片容器、尤其是被称为前开式装运箱(front opening shippingboxes；FOSBS)的晶片容器中，前门可锁定至容器部并封闭正面存取开口，晶片经由该正面存取开口而自动地插入及移出。当容器装满晶片时，该门被插入至该容器部的门框架中并锁定至该门框架。在所述结构中，晶片在横向放置的搁架上具有第一水平安放位置，且随后在门插入后，这些晶片通过晶片支架而被垂直地提升至第二安放位置，利用门的内表面上的在晶片容器及晶片支架的后部的斜坡，其常常被称为衬垫。然后，容器可向后旋转90度以使晶片垂直定向而进行装运。参见美国专利号6,267,245号及6,010,008，这些美国专利是由本专利申请的所有者所有并以引用方式并入本文中。斜坡是为V形槽的一部分，其中V形被旋转90度，藉此使V形的下支腿啮合晶片边缘且当门被插入时沿该下支腿的斜面向上滑动，进而最终安放于V形槽的内部顶点处。当被安放好时，该门上的衬垫则提供向上、向下及向内的约束。由于与450毫米晶片相关联的下垂较大，故如美国专利号6,010,008中所示的传统斜坡可能并非最佳。
随着半导体晶片的尺寸增大，形成于这些晶片上的电路的密度亦增大，进而使这些电路更易因越来越小的微粒及其他污染物而产生缺陷。简而言之，随晶片尺寸的增大，容器的尺寸亦在增加，并且因晶片更易受更小的微粒及其他污染物的影响，因此使晶片保持洁净及无污染的要求也变得更加严格。
因此，业内需要一种晶片容器，该晶片容器能解决此等问题其中的一个或多个，特别是，当这些问题出现于用于450毫米直径以及更大直径的晶片的容器时。
发明内容
一种包含容器部及门的前开式晶片容器特别适于300毫米的大直径晶片以及更大直径的晶片，特别是例如450毫米的晶片，使用具有多个单独扣件的组件部分以将该组件部分以一适当方式锁定在一起，进而提供坚固的连接及具有成本效益。容器部具有前开口并于底面上容置由多个扭锁连接器固定的基板，该扭锁连接器亦提供多个凹槽以用于多个清洗垫圈。运动耦合组件能轻易并坚固地锁定至该基板上。内部晶片支撑组件利用具有多个保持凸片及锁定掣子的单独锁定插件而锁定至位于侧壁上的托架上。当门被安装并安置好时，晶片保持器提供支撑并抵抗与450毫米晶片相关的增大的晶片下垂。
晶片保持器可拆装地连接于前门的朝内表面上并包含两排悬臂式指状件，该两排悬臂式指状件中的每一排皆自垂直构件下垂。各指状件具有固定端部或近端部、中间部及挠曲末端部，其中暴露的晶片啮合表面面向晶片容器。该指状件初始地自垂直构件水平延伸，然后于中间部及端部处自水平方向略微向下延伸。该暴露的晶片啮合表面具有由上表面部与下表面部间的接合点界定的线性凹槽或槽或凹部。该槽或凹部提供晶片安放槽，以供当门被完全安放于容器部的门框架中时使用。位于每个指状件的端部处的晶片安放槽是邻近该指状件的上边缘，且在该晶片安放槽接近固定端部时延伸至上边缘与下边缘件的之间的该指状件的近似中部。该暴露的晶片啮合表面的下表面部在各指状件的末端部在垂直方向上较宽，且随后朝固定端部变窄。该晶片保持器还具有与该晶片安放槽水平对齐的另外一排固定晶片安放部。
当门被插入至容器部的门框架中时，晶片的前边缘因晶片的下垂而于各指状件的端部上的较低点处初始地啮合各指状件。当门被进一步插入至门框架中时，相对于各指状件的每一下表面部的垂直线倾斜的斜面将向上推动各晶片的前沿；当门被进一步插入时，各晶片与各指状件间的啮合的水平范围将于水平宽度方面增大并朝着更靠近各指状件的固定端部延伸，直至门到达其安放位置为止。此时，各晶片沿晶片啮合槽的大部被相应指状件最大程度地啮合，且亦被该额外一排固定晶片安放部啮合。在一实施例中，各晶片被门的这些指状件其中的二者以及二个额外固定晶片安放部啮合。因此，在一实施例中，存在垂直的两排悬臂式晶片啮合指状件及两排固定晶片安放部。
在一实施例中，利用配合托架，即插入部及凹腔部，其中一者位于壳体上而另一者位于晶片支撑搁架组件的后侧上，与三部件式接头的组合将晶片支撑搁架固定至侧壁，该三部件式接头位于晶片支撑搁架组件的前侧。该三部件式接头包含位于晶片搁架组件上的托架、与壳体成一体的配合适形托架以及用于将这两个托架固定于一起的锁定构件。该锁定构件被构造成夹子，该夹子具有多个掣子以用于使该夹子保持就位。该夹子将晶片搁架组件固定于壳体。将组件固定在一起的掣子并不是在两个主要组件上而是在连接和固定在一起的组件上。因此，将第三组件锁定在一起的锁定机构与两个主要组件充分地隔绝并且与组件之间的任何负载传递也完全地隔绝。因此，本发明实施例的一特征及优点在于用于晶片搁架的连接组装，其中搁架组件与壳体啮合以及单独的组件保持所述啮合，并且具有利用一体式弹性凸片将单独的组件锁定至固定位置的掣子。
另外，亦可利用包括扭锁连接器在内的额外扣件组件固定具有运动耦合装置的基板，这些额外扣件组件能在组装操作最少且微粒产生量最少的条件下提供该基板的坚固连接，并容许使用这些连接作为清洗端口。该基板可使用卡扣式运动耦合组件，这些卡扣式运动耦合组件能轻易、坚固且精确地连接至该基板上的适形孔。再一次，连接器固定两个相互啮合的主要组件，使得两个组件之间的负载传递不会大致贯穿固定组件的连接器。
因此，本发明提出一种适用于包括450毫米晶片在内的大晶片的晶片容器，其具有新颖的组件构造及连接手段。所述新颖性提供增强的效能、制造方便性及降低的成本。
附图说明
图1A为根据本发明实施例的晶片载具的透视图；
图1B为图1A所示晶片载具在门被移除时的透视图，其示出了用于实施本发明的组件的连接；
图1C为图1A所示晶片载具在门被移除时的透视图，其示出了用于实施本发明的组件的连接；
图2为根据本发明实施例的晶片载具的底侧的透视图；
图3为图1C所示根据本发明实施例的晶片载具的容器部沿线3-3截取的正视剖面图；
图3A为图3所示横截面的各部分的详细剖面透视图，其例示本发明的实施例；
图3B为根据本发明实施例的运动耦合组件的透视图；
图3C为图1C所示根据本发明实施例的晶片载具的容器部沿着y-z平面以线3C-3C截取的详细侧视剖面图；
图4A为根据本发明实施例的晶片支撑组件的透视图；
图4B为根据本发明实施例的锁定夹的透视图；
图5A为根据本发明实施例的容器部的壳体的透视图；
图5B为根据本发明实施例的图5A所示壳体在其中插入有晶片支撑组件时的透视图；
图5C为根据本发明实施例的图5A及图5B所示壳体在其中利用锁定夹来固定晶片支撑组件时的透视图；
图5D为根据本发明实施例的锁定夹的透视图；
图5E为根据本发明实施例的图5D所示锁定夹的相对侧的透视图；
图5F为根据本发明实施例的晶片支撑组件的透视图，该晶片支撑组件具有后部托架部；
图5G为根据本发明实施例的晶片支撑组件的透视图，该晶片支撑组件具有前部托架；
图5H为根据本发明实施例的容器部的内部侧视图，其示出了利用配合托架固定晶片支撑组件于壳体；
图6为根据本发明实施例的晶片保持器的晶片啮合侧的透视图，其中该晶片保持器可连接至前门的内表面；
图6A为图6所示晶片保持器的悬臂式指状件的透视图；
图6B至图6E为沿图6A所示相应线截取的悬臂式指状件的各种横截面的相对厚度及构造的侧视示意图；
图6F至图6H以沿图6A所示线6F-6F截取的平面剖面示意图形式例示根据本发明实施例的晶片与悬臂式指状件的渐进啮合；
图6I为根据本发明实施例的前门的内表面的正视图，其中晶片保持器保持就位；
图7A为根据本发明实施例的扭锁连接器的透视图，该扭锁连接器以少于半圈的转动进行锁定；
图7B为根据本发明实施例自相对侧向上看时图7A所示扭锁连接器的透视图；
图7C为图7A所示扭锁连接器上的凹口或槽的透视图；
图8为根据本发明实施例的基板的底侧的透视图，其中该基板中暴露有与壳体成一体的凸起(boss)；
图9A为根据本发明实施例的容器部的壳体的透视图，其例示自下壁延伸的多个一体式凸起；
图9B为图9A所示壳体的底部上的凸起的详细透视图，其中为便于观察起见，在该图中该壳体已被倒置；
图9C为根据本发明实施例的带有扭锁连接器的图9B所示凸起的详细透视图；
图9D为其中具有止回阀的弹性体垫圈的剖面图，该弹性体垫圈适用于用作清洗端口的连接器及凸起中；
图10A及图10B为例示将连接器连接至凸起的图，其中该凸起自一壳体延伸，基板夹置于该连接器与该凸起间；以及
图10C为根据本发明实施例的穿过凸起及扭锁连接器截取的剖面图，其中以虚线显示具有止回阀的清洗垫圈。
具体实施方式
参照图1A、图1B及图1C，于本发明的一实施例中示出了多用途载具(multipleapplication carrier；MAC)30。多用途载具30包含容器部32，容器部32大体上具有壳体33，壳体33包含上部36、顶壁37、下部38、底壁39、两侧部40、两侧壁41、后壁42及后部45。上部36、下部38及该两侧部40朝正面开口43延伸，正面开口43被构造成门框架47，门框架47可利用门44封闭并密封。在一个实施例中，容器部32的后部45包含形成于其上面的被构造成安装凹腔的多个托架46。一对晶片支撑组件50各具有一对一体成型的配合托架。这些托架与壳体上的托架配合。锁定夹可将晶片支撑组件固定就位。基板52可邻近下部38而安装于容器部32的外部上。在一个实施例中，基板52包含三个运动耦合槽组件56以及多个扭锁连接器58，扭锁连接器58将基板52耦合至容器部32的下部38。在各图中例示了x-y-z坐标系统，以提供方向参考。
参照图2及图3，其中单独地示出了图1C的基板52及运动耦合槽组件56。运动耦合槽组件56贴附至基板52上的安装孔62，并包含边缘部64及顶点部66，其中边缘部64与顶点部66之间界定有一连续、不间断的表面。在一个实施例中，边缘部64具有实质椭圆形状，该椭圆形状具有细长的直边65及半圆形端部66。一对锁定突出部68可被一体成型为在细长直边处自运动耦合槽56的边缘部64延伸。在一个实施例中，锁定突出部68包含倒钩72及位于末端76上的锥形表面74。如图3、图3A及图3C所示，边缘部在半圆形端部处上覆于基板52的朝外表面77上，且于细长直边处，锁定突出部卡扣于基板的卡扣部79的相对的朝内表面78上。
在功能上，运动耦合槽组件56的连续几何形状能在耦合至配合突出部时提供必要的强度以支撑容器部32。锁定突出部68的锥形表面74使运动耦合槽组件56能够以滑动方式插入至相应安装孔62中。于各锥形表面74的基部处所界定的倒钩72被定位成啮合相应安装孔62，以使锁定突出部68卡扣于定位内以将运动耦合槽56固定至基板52。在一个实施例中，在不首先自容器部32处移除基板52的条件下，无法自基板52移除运动耦合槽组件56。此有助于防止运动耦合槽组件56无意间自安装孔62脱开或影响安装孔62。
参照图4A、图4B、图5G及图5H，其中单独地示出图1B及图1C所示的晶片支撑组件50其中的一个，并同时示出夹子82，夹子82被设计成啮合晶片支撑组件50以将晶片支撑组件50固定至壳体32的其中一个侧壁41。晶片支撑组件50包含前边缘86及后边缘88，其中多个晶片支架设置于前边缘86与后边缘88的之间。后边缘88包含向后延伸的多个后部突出部90。后部突出部90被构造成与容器部32的后部45上的安装凹腔46配合。前边缘86包含托架，该托架与壳体上的配合托架110配合，晶片支撑组件托架包含由前边缘凹腔92形成的排列。
夹子82包含夹持部84，夹持部84具有自其向后延伸的多个保持凸片98、100，用于保持晶片支撑搁架组件与壳体的啮合，以及多个锁定凸片101，配置成掣子，用于使夹子固定在位置。保持凸片98、100被构造成配合晶片支撑组件50的前边缘凹腔92。在所示实施例中，一些保持凸片100包含邻近自由端104的掣子102。
参照图5A至图5C，示出处于组装过程的各个阶段中的多用途载具30。图5D至图5H示出被构造成搁架组件50的晶片支撑组件，并进一步示出锁定插件或夹子82。图5A的绘示显示了晶片支撑组件50中的一个被移除后的容器部32。在此图中可看到这些托架其中的两个，其被构造成具有多个容置凹槽47的安装凹腔46。图5A亦示出可一体成型于侧部40上或以其他方式连接至侧部40的安装托架110，安装托架110包含后边缘112并界定邻近侧壁41的若干个开口113。与壳体一体成型的另一侧部托架114亦由配合特征115容置，配合特征115被构造成位于晶片支撑组件50中的狭槽。
在组装时，将晶片支撑组件50邻近于侧部40中的一个定位，且使各配合托架相啮合，具体而言，如图5B所示，将晶片支撑组件50的后部突出部90插入至容器部32的后部45的安装凹腔46中。使晶片支撑组件50的前边缘86在y方向上围绕垂直轴线转动至定位上，凭此晶片支撑组件的前部是邻近紧位于安装托架110后面的侧壁41。在这样定位晶片支撑组件50后，将夹子82插入至安装托架110中，以使保持凸片98、100延伸贯穿安装托架110的孔111并进入晶片支撑组件50的前边缘凹腔92中，如图5C所示。当锁定夹82被完全插入时，将具有掣子102的保持凸片100卡扣于定位上，以使掣子102啮合安装托架110的后边缘112或晶片支撑搁架的托架的后边缘。可利用柄部115以手动方式插入及移除锁定夹。
在一个实施例中，安装凹腔46和/或后部突出部90中的一个可被形成为其尺寸适以达成紧密容差配合，而其余的安装凹腔46和/或后部突出部90被形成为其尺寸适以达成较松的配合。该紧密容差配合可使晶片支撑组件50相对于后部45对齐，而其余的较松配合的安装凹腔46及后部突出部90则提供稳定性。举例而言，在所示实施例中，在后部45上存在三个安装凹腔46，这些安装凹腔46与晶片支撑组件50上的三个后部突出部90配合。中心安装凹腔46及后部突出部90可具有紧密容差以提供紧密配合，而上部及下部安装凹腔46及相应后部突出部90则是为松配合。上部及下部的松配合的组合仍提供前倾、侧转及滚动稳定性，以防止不当的弯曲应力施加于中心安装凹腔46/后部突出部90组合上。此布置使得能更容易地将晶片支撑组件50安装至这些安装凹腔46中，乃因仅紧密容差安装凹腔46/后部突出部90组合需要谨慎地对准。
参照图6至图6E及图6H，晶片保持器120示出于本发明的一实施例中。晶片保持器120是利用例如自门延伸的凸起122的传统装置而安装于该门44的内表面121上。晶片保持器包含实质矩形的外框架124，外框架124具有上部构件126及下部构件128，上部构件126与下部构件128是由两相对的侧部构件130隔开，该两侧部构件130大体上界定矩形框架以由门的内壁表面容置。至少一个导块134跨越于上部构件126与下部构件128之间。多个悬臂式指状件138以悬臂方式自各侧部构件朝导块134延伸。导块包含一个或两个垂直支撑构件，垂直支撑构件具有一排非悬臂式固定晶片支架135，当门被完全安放于门框架中时，各非悬臂式固定晶片支架135为晶片的各前边缘界定安放位置136。
在每一对相邻悬臂式指状件138的之间界定有狭槽142，狭槽142终止于悬臂式指状件138的固定端部144。各悬臂式指状件138实质上平的且于固定端部144处具有实质上均匀的厚度。悬臂式指状件138于固定端部144的远侧位置处呈倾斜状，进而界定一角或槽143。
在功能上，相较悬臂式指状件138的位于固定端部144远侧的倾斜形状部分，悬臂式指状件138的固定端部144的平坦度更有助于弯曲。因此，当晶片或基片啮合相应悬臂式指状件138时，固定端部144可用作活动铰链。这些固定端部延伸至并支撑中间部145，且随后延伸至并支撑挠曲末端部146。藉由此种设计，在一个实施例中，各悬臂式指状件138大体上围绕延伸于各终点，即位于该悬臂式指状件138的任一侧上的狭槽142的各末端尖端149，之间的相应轴线148挠曲，而指状件本身则保持相当的刚性。
以此方式，悬臂式指状件138可被成型为实质上匹配尤其是当门已安放时正被保持的晶片或基片的外边缘的半径。悬臂式指状件138上所界定的倾斜表面亦有助于导引晶片并使晶片居中于悬臂式指状件138上。
各指状件具有固定端部或近端部144、中间部145及挠曲末端部146，其中暴露的晶片啮合表面147是面对晶片容器即背对该门。指状件初始地自垂直构件水平延伸，且随后于中间部145及端部146处自水平方向略微向下延伸。该暴露的晶片啮合表面具有线性凹槽，该线性凹槽界定槽143或凹部，其中该槽的顶点150界定该暴露的晶片啮合表面的上表面部151与下表面部152的接合点。该槽或凹部提供晶片安放槽，以供当门被完全安放于容器部的门框架中时使用。位于各指状件的端部处的晶片安放槽是邻近该指状件的上边缘154或边缘，并在该晶片安放槽接近固定端部时延伸至上边缘与下边缘155之间、大约在该指状件的中部。参见图6F至图6G，其例示当悬臂式指状件自其初始位置偏斜时，晶片W的渐进啮合，以虚线示出，如双箭头156所示。该暴露的晶片啮合表面的下表面部于各指状件的末端部处在垂直方向上较宽，且随后朝固定端部变窄。
如上所述，该保持器还具有与该晶片安放槽水平对齐的另外一或两排固定的晶片安放部。
当门被插入至容器部的门框架中时，晶片的前边缘因晶片的下垂而于各指状件的末端部上的一较低点处初始地啮合每个指状件。当门被进一步插入至门框架中时，相对于各指状件的每一下表面部的垂直线倾斜的斜面将向上地推动各晶片的前沿；当门被进一步插入时，各晶片与各指状件间的啮合的水平范围将在水平宽度方面增大并更靠近各指状件的固定端部延伸，直至门到达其安放位置为止。此时，各晶片沿晶片啮合槽的大部分被相应指状件最大程度地啮合，且亦被该额外一排固定晶片安放部啮合。在一实施例中，各晶片被门由这些指状件中的两个以及两个额外固定晶片安放部啮合。因此，在一实施例中，存在垂直的两排悬臂式晶片啮合指状件及两排固定晶片安放部。
图6H亦示出悬臂式指状件的末端部的向下倾斜，其中晶片保持器安装于前门的内表面上。
参照图7A至图7C，于本发明的一实施例中示出扭锁连接器58中的一个。扭锁连接器的功能在于，在不利用螺纹的情况下并使用小于180度的局部旋转将基板52固定至容器。在另一实施例中，使用大约90度的旋转。另外，在各实施例中，连接器可提供存取端口。所示实施例的扭锁连接器58包含实质圆柱体160，圆柱体160具有带凸缘端162及无凸缘端164，其中带凸缘端162的凸缘166具有上表面或朝外表面170及下表面或朝内表面172。圆柱体160界定内部穿通端口173。凸缘166可包含位于或邻近凸缘166的外部周边178处的孔或凹口176。在一个实施例中，凹口176被成型为使得仅凹口176的一部分可自朝外表面170接近，其中凹口176的其余部分形成凹槽180，凹槽180可自朝内的表面172接近(图7C)。
扭锁连接器58亦可包含弓形臂184，弓形臂184是邻近圆柱体160的无凸缘端164形成。弓形臂184界定切向狭槽186，切向狭槽186可自无凸缘端164接近。在一个实施例中，上凸片或朝外凸片188自圆柱体160沿径向延伸且下凸片或朝内凸片190自弓形臂184沿径向延伸，其中这些凸片位于切向狭槽186的相对侧上。扭锁连接器58更可于圆柱体160上进一步包含凸起192。在所示实施例中，凸起192实质上与切向狭槽186正相对。
参照图8，于本发明的一实施例中示出位于基板52上的锁定端口200。锁定端口200被设计成选择性地配合扭锁连接器58。锁定端口200可包含位于锁定端口200的内周边206上的相对内部凸缘202、204。在一个实施例中，内部凸缘202中的至少一个界定锁定臂208，锁定臂208以悬臂方式自内部凸缘202沿切向延伸，其中掣子209邻近锁定臂208的自由端定位。突出部210亦可位于邻近锁定臂208的自由端处。内部凸缘202、204及突出部210界定第一间隙212及第二间隙214。
参照图9A及图9B，于本发明的实施例中示出了凸扣紧构件213。凸扣紧构件213可被构造成自容器部的底部延伸的管状凸起215。在本发明的一实施例中，凸起215是与容器部的壳体一体成型，即与壳体成一整体，其可被构造成容器部32的清洗端口或存取端口216，其示出于本发明的一实施例中。在其他实施例中，扣紧构件可为位于贯穿壳体33的孔中的带凸缘构件。在连接器与存取端口相关联的实施例中，凸起具有通道219，通道219是与容器部32的内部流体连通。如图所示的四个连接器中的任一者或全部皆可与存取端口相关联。存取端口216更可被表征为具有基础部220及自由端222，并且可包含自容器的下部38沿扣紧构件213的基础部220延伸的角板223。在所示实施例中，存取端口216亦包含自邻近自由端222的本体218朝外沿径向延伸的辅助凸起、突出部或锁224。
参照图9C，于本发明的一实施例中示出了扭锁连接器58与存取端口216的耦合。(基板52于图9A至图9C中已被移除，以清楚示出扭锁连接器58与存取端口216间的交互作用。操作时，将包含基板52。)存取端口216的突出部224与扭锁连接器58的切向狭槽186配合以提供卡口式连接。在一个实施例中，扭锁连接器58的无凸缘端164抵靠角板223的端部对齐。
参照图9D，清洗阀230被示出用于本发明的各实施例。清洗阀230可包含具有通道234的垫圈232，垫圈232容纳止回阀236以用于控制流经通道234的流量。垫圈232亦可包含外部肋238，以利于垫圈232于扣紧构件213的存取端口216内的密封及摩擦配合。可于存取端口216内使用大量清洗阀或垫圈其中的任一者，例如公开于Tieben等人的美国专利申请号7,328,727，该美国专利申请案的公开的内容除其中所包含的表达定义外皆以引用方式全文并入本文中。
参照图10A及图10B，其示出了运作中的扭锁连接器58。扭锁连接器58被定向成使凸起192对准锁定端口200的内部凸缘202、204间的第一间隙212、且朝外凸片188及朝内凸片190对准第二间隙214(图10A)。然后，扭锁连接器58被设置于锁定端口200中，以使凸起192及朝外/朝内凸片188、190穿过第一及第二间隙212、214，且存取端口216的销224进入该扭锁连接器的切向狭槽186。然后，该扭锁连接器的凸缘166的朝内表面172接触锁定端口200的内部凸缘202、204及突出部210。
此时，该扭锁连接器的凸缘166的朝内表面172亦接触锁定臂208的末端上的掣子209，进而使锁定臂208远离朝内表面172弯曲。然后，旋转扭锁连接器58(图10B)，以使销224定位于朝外凸片188与朝内凸片190之间的切向狭槽186内。该旋转亦使位于该扭锁连接器的凸缘166的朝内表面172上的凹槽180中的一个对准锁定臂208的末端处的掣子209。锁定臂208的弹性使掣子209卡合至凹槽180中。
在功能上，扭锁连接器58将基板52的内部凸缘202、204捕获于该扭锁连接器的凸缘166的朝内表面172与扭锁连接器58的凸起192及朝外凸片188之间。切向狭槽186与销224交互作用以抵靠角板223的端部固定扭锁连接器58，此会决定该扭锁连接器相对于存取端口216的轴向位置。
弓形臂184与其所接触的角板223间的交互作用为该连接器提供稳定性，阻止该扭锁连接器倾斜于存取端口216上。角板223及销224亦将弓形臂184固定于定位上，以防止弓形臂184在基板的负载作用下经受弯矩。相反，将力传递至弓形臂184主要会形成剪切应力以提高强度。而且，凸起192及朝内凸片190以及其所穿过的相应间隙212、214的切向尺寸可不同，以确保当将基板52锁定于定位上时扭锁连接器58能够被正确定向。
锁定臂208的末端处的掣子209防止扭锁连接器58在正常操作下进行旋转运动。突出部210防止锁定臂208的末端延伸过长，并提供扭锁连接器58更稳定的对准。为移除扭锁连接器58，可将销插入至凹口176的可自该扭锁连接器的凸缘166的朝外表面170接近的部分中。该插入会按压锁定臂208，以使掣子209自凹槽180释放，且扭锁连接器58可转动出正常位置。
上述晶片载具的组件可以是通过喷射模塑聚合体以及装配组件而常规成型。

Claims (4)

1.一种晶片容器，其包含：
壳体，其具有内部及外部，所述壳体包含多个扣紧构件，所述多个扣紧构件自所述壳体的底部向外延伸，每个扣紧构件界定存取端口，所述存取端口与所述壳体的内部流体连通；
多个支架，其设置在所述内部中用以容纳基片；
门，其由所述壳体密封地容纳；
底板，其于多个位置连接至所述壳体，且具有多个沿径向对齐的运动槽；以及
多个连接器，所述连接器中的每个耦合至所述多个扣紧构件的对应扣紧构件，并界定大体上环绕所述扣紧构件的穿通端口；
其中所述多个扣紧构件中的每个扣紧构件延伸贯穿所述底板，所述扣紧构件中的每一者包含圆柱体，所述圆柱体具有从所述圆柱体径向向外延伸的销，且
其中每个连接器包含第一端和第二端，所述第一端包含凸缘，以及第二端包含弓形臂，所述弓形臂界定接合所述销的切向槽，所述弓形臂进一步包含凸片，所述凸片平行于所述凸缘径向向外延伸，
其中所述底板在所述凸片和所述凸缘之间被捕获。
2.根据权利要求1所述的晶片容器，其中所述多个连接器为扭锁连接器。
3.根据权利要求1所述的晶片容器，其中所述扣紧构件中的每一者包含角板构件，所述角板构件自所述壳体的底部沿所述扣紧构件的基础部延伸，且其中所述连接器的所述弓形臂与所述扣紧构件的所述角板构件接触。
4.根据权利要求1所述的晶片容器，其中所述扣紧构件内安置有垫圈。
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