CN111863659A - 用于衬底容器的吹扫连接器及模块 - Google Patents

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M·V·史密斯
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Abstract

本申请案涉及用于衬底容器的吹扫连接器及模块。所述衬底容器包含板、壳体、连接器及密封件，其中所述连接器经由螺母螺合及紧固，且所述密封件接触所述壳体、所述板及所述连接器中的每一者。所述板具有容纳所述连接器的端及所述螺母的凹部。包含止回阀的可现场维修的可移除的吹扫模块可与所述衬底容器一起使用，且可在所述板中的所述凹部中紧固到所述衬底容器。过滤器可紧固到所述连接器或包含在所述吹扫模块中。这些过滤器可具有大于所述连接器的内径的直径。

Description

用于衬底容器的吹扫连接器及模块
技术领域
本发明涉及用于例如前开式晶圆传送盒(FOUP)的衬底容器中的连接器及吹扫模块，例如用于半导体制造中的连接器及吹扫模块。更特定来说，本发明涉及在衬底容器壳体与输送板之间并允许吹扫气体流入或流出衬底容器的带螺纹连接器。
背景技术
衬底容器用于在半导体制造过程的各个阶段期间运输晶片。衬底容器包含例如前开式晶圆传送盒(FOUP)。FOUP通常包含提供内部空间来固持晶片的壳体，及用于与各种输送机及其它装置对接的板，例如使得FOUP可在处理设施周围移动。壳体及板例如通过焊接、连接器等彼此固定。
在处理期间，例如在吹扫过程期间必须将气体引入到FOUP及从FOUP移除气体。这需要气体可进入或离开FOUP的一或多个位置。
发明内容
本发明涉及用于例如前开式晶圆传送盒(FOUP)的衬底容器中的连接器及吹扫模块，例如用于半导体制造中的连接器及吹扫模块。更特定来说，本发明涉及在衬底容器壳体与输送板之间并允许吹扫气体流入或流出衬底容器的带螺纹连接器。
衬底容器的壳体及衬底容器的板可由带螺纹连接器及位于带螺纹连接器、板与壳体之间的密封件结合。当将螺母拧紧在带螺纹连接器上以将板及壳体彼此固定时，密封件可被压缩。这个带螺纹连接器允许壳体与板之间的牢固连接，其是维持衬底容器的尺寸并允许成功地运输及处置衬底容器所需的。
连接器可与控制流入或流出衬底容器的吹扫模块分离。可移除的可现场维修的组件可用作此类衬底容器的吹扫模块。可在不影响衬底容器的尺寸的情况下修理或更换这些可移除的可现场维修的组件。这些尺寸非常敏感，特别是对于将在制造半导体晶片期间用于自动化定位及其它操作中的衬底容器。这还允许维修或更换单元来代替更换整个衬底容器。
此类连接器可使能够使用具有较大直径的过滤器，从而例如通过允许过滤器位于可移除的可现场维修的吹扫模块中或附接到连接器的端来减小对气体流入及流出衬底容器的阻力。
在实施例中，一种衬底容器包含容器壳体，其具有带有开口的壁，及由所述壁界定的内部空间。所述容器壳体包含具有第一内径的壳体开口。所述衬底容器还包含经配置以固定到所述壳体的板。所述板包含表面、凹部，及位于所述凹部内的具有第二内径的开口。所述衬底容器进一步包含连接器。所述连接器包含具有小于所述第一内径及所述第二内径的外径的部分、具有第三内径的中空部分、具有大于所述第一内径的外径的第一端，及具有螺纹的第二端。螺母包含经配置以接合所述连接器的所述第二端的所述螺纹的螺纹。密封件安置在所述容器壳体与所述板之间。所述连接器的所述第一端位于所述容器壳体的第一侧上，且所述连接器的所述第二端、所述密封件及所述板位于所述容器壳体的与所述容器壳体的所述第一侧相对的第二侧上。所述连接器延伸通过所述壳体开口及所述板开口。当所述螺母螺合到所述连接器上并拧紧时，所述密封件接触所述容器壳体、所述板及所述连接器中的每一者。
在实施例中，所述连接器上的所述螺纹及所述螺母上的所述螺纹中的至少一者包含锁定机构。
在实施例中，所述密封件是o形环。
在实施例中，所述连接器进一步包含：滤膜，其位于所述连接器的所述第一端处；滤网；及滤帽，其经配置以机械地接合所述连接器的所述第一端并将所述滤网及所述滤膜紧固到所述连接器的所述端。
在实施例中，所述衬底容器进一步包含前吹扫模块，所述前吹扫模块包含止回阀及喷嘴，所述喷嘴包含具有小于所述第三内径的外径的端，其中所述前入口吹扫模块经定位使得所述喷嘴的所述端在所述连接器的所述中空部分内。在实施例中，所述前吹扫模块包含多个突片，且所述板包含经配置以接纳所述前入口吹扫模块的所述突片的多个斜坡式狭槽。在实施例中，所述多个突片中的每一者包含凹部，且所述板包含经配置以接合所述凹部的多个棘爪肋。
在实施例中，所述连接器包含具有开口的出口，其中所述开口的中心偏离所述连接器的所述内径的中心。在实施例中，扩散管连接到所述出口。
在实施例中，当所述螺母螺合到所述连接器上时，所述螺母及所述连接器的所述第二端完全位于所述凹部内。在实施例中，滤膜位于所述凹部内。在实施例中，所述滤膜具有大于所述连接器的所述内径的直径。
在实施例中，所述衬底容器包含后吹扫入口模块，所述后吹扫入口模块包含：索环，其包含止回阀；滤膜；网格，其经配置以支撑所述滤膜；及后吹扫入口模块主体。所述后吹扫入口模块主体包含具有大于所述索环的外径的内径并经配置以接纳所述索环的部分，及具有小于所述第三内径的外径的喷嘴。所述喷嘴的端位于所述连接器内。在实施例中，所述索环是包含衬底及弹性体组件的包覆成型索环，其中所述衬底包括聚碳酸酯及碳纳米管中的至少一者。所述弹性体组件由弹性体形成并包覆成型到所述衬底上。在实施例中，所述止回阀是伞形阀。在实施例中，所述滤膜具有大于所述第三内径的直径。在实施例中，所述后入口吹扫模块主体包含多个突片，且所述板包含各自经配置以接纳所述多个突片中的一者的多个斜坡式狭槽。在实施例中，所述后入口吹扫模块主体包含多个指状件，所述多个指状件经配置以接合所述板以当所述多个突片完全在所述多个狭槽内时防止所述后吹扫入口模块旋转。
在实施例中，一种前开式晶圆传送盒包含：壳体，其包含前开口及内部空间；板，其经配置以固定到所述壳体；连接器，其包含具有内径的带螺纹端，所述连接器延伸通过所述壳体及所述板并在所述带螺纹端处经由螺母紧固；及可更换的可现场维修的入口或出口模块，其包含止回阀及喷嘴，所述喷嘴具有外径小于所述连接器的所述带螺纹端的所述内径的端。在这个实施例中，所述可更换的可现场维修的入口或出口模块位于所述板中，且所述喷嘴的所述端位于所述连接器的所述带螺纹端的所述内径内。
在实施例中，所述可更换的可现场维修的入口或出口模块是选自以下各者的群组的模块：前入口吹扫模块，其中所述止回阀是经配置以允许流入所述壳体的伞形止回阀；前出口吹扫模块，其中所述止回阀是经配置以允许流出所述壳体的机械止回阀；或后入口吹扫模块，其中所述止回阀是经配置以允许流入所述壳体的伞形止回阀，所述后入口吹扫模块进一步包含索环及滤膜。
附图说明
图1是根据实施例的衬底容器的部分的分解图，其中壳体经由连接器结合到板。
图2是根据实施例的在衬底容器的壳体内的连接器处的过滤器连接的分解图。
图3是根据实施例的过滤器及连接器的端的截面图。
图4是根据实施例的入口吹扫模块的分解图。
图5是根据实施例的出口吹扫模块的分解图。
图6是根据实施例的安装在衬底容器中的吹扫模块的仰视图。
图7是根据实施例的入口吹扫模块的截面图。
图8A是根据实施例的与衬底容器的壳体组装在一起时的连接器的俯视图。
图8B是根据实施例的扩散管及连接器的分解图。
图9是根据实施例的衬底容器的截面图，所述衬底容器包含根据图8A及8B的连接器以及根据图7的入口吹扫模块。
图10是根据实施例的安装在衬底容器中的吹扫模块的仰视图。
具体实施方式
本发明涉及用于例如前开式晶圆传送盒(FOUP)的衬底容器中的连接器及吹扫模块，例如用于半导体制造中的连接器及吹扫模块。更特定来说，本发明涉及在衬底容器壳体与输送板之间并允许吹扫气体流入或流出衬底容器的带螺纹连接器。
衬底容器是用于在运输及/或处理半导体晶片期间运送所述晶片的容器。衬底容器可为例如FOUP或前开式晶圆装运盒(FOSB)。
图1是根据实施例的衬底容器100的部分的分解图，其中壳体102经由连接器106结合到板104。螺母112与连接器106一起使用以结合壳体102及板104。密封件120安置在壳体102与板104之间。密封件120可为聚合物密封件。在实施例中，密封件120是含氟聚合物密封件。在实施例中，密封件120是弹性体密封件。可基于包含除气、颗粒产生及低挥发性的设计方面来选择用于密封件的材料。
壳体102是衬底容器100的部分。壳体102可界定其中存储及处理晶片的内部空间。壳体102的内部空间可在其中可将晶片装载到壳体中的一个侧上敞开。单独覆盖物可允许内部空间的那个敞开侧在晶片处理期间闭合。壳体102可包含当晶片放置在壳体102的内部空间内时支撑晶片的一或多个突起部。壳体102包含一或多个壳体开口110。壳体开口110中的每一者可对应于连接器106将板104结合到壳体102的位置。壳体开口110可例如被设置成靠近壳体102的一个侧的拐角，例如壳体102的底侧的拐角。在制造公差及例如远离内部空间的敞开侧朝向内部空间的围封式后端的位置约束内，壳体开口110中的每一者可为圆形或近似圆形。壳体开口可穿过壳体102的第一侧122到达壳体102的第二侧124。第一侧122可为壳体的界定内部空间的侧。当壳体102及板104经组装以形成衬底容器100时，第二侧124可为面向板104的侧。
板104是连接到壳体102的板。板104可为输送板以促进衬底容器100的移动及定位。板104可包含表面126，表面126在板104及壳体102经组装以形成衬底容器100时面向壳体102外侧。板104的表面126可包含用于将衬底容器100定位及支撑在例如吹扫装置等的一或多个晶片处理装置上的一或多个对准凹部。板104包含一或多个凹部108。当壳体102及板104经组装以形成衬底容器100时，凹部108从板104的表面126朝向壳体102的定位位置凹入。凹部108中的每一者可对应于连接器106结合板104及壳体102的位置。凹部108中的每一者可包含板开口128，其中连接器106可延伸通过板104。在制造公差及位置约束内，板开口128中的每一者可为圆形或近似圆形。
连接器106可用于结合板104及壳体102。连接器106具有第一端114及第二端116。连接器106的第一端114具有大于壳体开口110的内径的直径。当组装壳体102、板104及连接器106时，第一端114可位于由壳体102界定的内部空间内，使得连接器106保持及限制壳体102的移动。连接器106的第二端116具有小于壳体开口110及位于凹部108处的板开口128的内径的外径，使得连接器106的第二端116可穿过那些开口110、128。第二端116带螺纹，其中螺纹经配置以与螺母112上的螺纹接合。在实施例中，当组装壳体102、板104及连接器106时，连接器106的第二端116完全位于板104中的凹部108内。
连接器106具有通路，例如吹扫气体(例如氮气)或从衬底容器100吹扫的气体的流体可通过所述通路进出由壳体102界定的内部空间。
螺母112可与连接器106一起使用以结合板104及壳体102。螺母112可带螺纹，并与连接器106的带螺纹的第二端116接合。螺母112及连接器106的第二端116中的一或多者处的螺纹可包含一或多个锁定特征(未展示)。所述锁定特征可包含例如锯齿状表面、凸块、扇贝形物或其它此类特征以当螺母112螺合到连接器106的第二端116上时限制旋转。在实施例中，当组装板102、壳体104及连接器106且将螺母112螺合到连接器106的第二端116上时，螺母112完全在板104中的凹部108内。螺母112可为例如槽顶螺母，其中多个突起部118用于与工具(未展示)接合以当将螺母112螺合到连接器106的第二端116上时使螺母112相对于连接器106旋转。
壳体102、板104、连接器106及/或螺母112可由例如可注射成型聚合物的聚合物制成。在实施例中，壳体102、板104、连接器106及/或螺母112包含一或多种聚烯烃。在实施例中，壳体102、板104、连接器106及/或螺母112包含聚碳酸酯。在实施例中，用于壳体102、板104、连接器106及/或螺母112中的聚合物可包含碳填充物。在实施例中，包含在壳体102、板104、连接器106及/或螺母112中的碳填充物可提供静电耗散。壳体102、板104、连接器106及/或螺母112可由多种热塑性聚合物材料制成，且更特定来说由经设计以最小化颗粒脱落的热塑性聚合物制成。衬底容器的部分，如果不是全部，可为注射成型的。
密封件120是限制例如吹扫气体及/或反应气体的流体在壳体102、连接器106与板104之间的泄漏的密封件。密封件120可为例如平坦垫圈、包覆成型密封件或o形环。密封件120可经定位使得当组装壳体102、板104及连接器106且将螺母112螺合到连接器106的第二端116上并拧紧时，密封件120接触壳体102、连接器106及板104中的每一者。在实施例中，密封件120是在将螺母112螺合到连接器106上之前定位在连接器106周围及在板104与壳体102之间的o形环。在这个实施例中，o形环在螺母112拧紧时被压缩，从而使o形环压靠壳体102、板104及连接器106中的每一者。
图2是根据实施例的在衬底容器的壳体202内的连接器200的端处的过滤器连接的分解图。连接器200的端可为例如上文所描述及图1中所展示的连接器106的连接器的第一端114。过滤器204可放置到例如上文所描述及图1中所展示的连接器106的连接器上。过滤器204的直径可大于连接器的内径。过滤器204可为例如滤膜，例如多孔聚合物滤膜过滤器。过滤器204可由一或多种聚合物材料制成，其中非限制性实例包含聚烯烃、聚酰胺、含氟聚合物等。过滤器204可为任何过滤器配置，例如单层、多层、层压、编织及/或非编织结构。在实施例中，过滤器204包含静电介质。过滤器204通过连接器200的端与滤网206之间的机械干涉而固持在适当位置。滤网206可由滤帽208固持在适当位置。滤帽208包含经配置以接合连接器200上的突片212的连接器210。滤帽208可进一步包含在辐条214的下侧上的棘爪肋(未展示)。辐条214上的棘爪肋可接合滤网206以当滤帽208在连接器200上的适当位置时限制滤网206及滤帽208的旋转。
图3是根据实施例的过滤器302及连接器300的端的截面图。图3的截面可跨经组装过滤器连接的中心线而截取，所述经组装过滤器连接是例如图2的分解图中所展示的经组装过滤器连接。连接器300的端包含第一连接器凸起部304、第二连接器凸起部306及连接器凹部308。第一连接器凸起部304、第二连接器凸起部306及连接器凹部308中的每一者可为环形。滤网310包含与第一连接器凸起部304对准的第一滤网肩部312、与第二连接器凸起部306对准的第二滤网肩部314及与连接器凹部308对准的滤网凸起部316。当滤网310例如经由滤帽(例如上文所描述及图2中所展示的滤帽208)紧固到连接器300的端时，过滤器302在第一连接器凸起部304与第一滤网肩部312之间、在连接器凹部308与滤网凸起部316之间及在第二连接器凸起部306与第二滤网肩部314之间被压缩。第一连接器凸起部304及第一滤网肩部312、连接器凹部308及滤网凸起部316以及第二连接器凸起部306及第二滤网肩部314可在从过滤器302的中心移动到其外围时按那个顺序。这会卷曲及压缩过滤器302，从而减少例如氮气等吹扫气体的流体通过过滤器302的边缘的逸出。
图4是根据实施例的入口吹扫模块400的分解图。入口吹扫模块400包含具有端404及凸缘406的喷嘴402。凸缘406可包含一或多个突片408及接合特征410。入口吹扫模块400进一步包含止回阀412及密封件414。
入口吹扫模块400可用于允许例如吹扫气体(例如氮气)的流体流入其中安装入口吹扫模块400的衬底容器。入口吹扫模块400可为例如位于FOUP的前开口(未展示)附近的前入口吹扫模块。
喷嘴402延伸到端404。当将入口吹扫模块400安装在衬底容器的例如上文所描述及图1中所展示的板104的板中时，喷嘴402的端404经配置以装配在连接器内。喷嘴402包含可引导流体通过的通路。当将入口吹扫模块400安装在衬底容器中时，喷嘴402可延伸到例如上文所描述及图1中所展示的连接器106的连接器中。喷嘴402可在端404处包含保持特征416，例如用于保持止回阀412的部分的圆柱形开口。
入口吹扫模块400包含环绕喷嘴402的凸缘406。凸缘406可与板(例如上文所描述及图1中所展示的板104)接合以保持及定位入口吹扫模块400。凸缘406可包含例如突片408及接合特征410。突片408可与板上的例如斜坡式凹槽的凹槽对接，以在将入口吹扫模块400插入到其中安装及旋转入口吹扫模块400的板中的凹部(例如上文所描述及图1中所展示的凹部108)中时通过旋转入口吹扫模块400来固定及定位入口吹扫模块400。接合特征410是在将入口吹扫模块400完全安装在板上时阻止入口吹扫模块400旋转的机械接合件的部分。接合特征410可为例如经配置以当安装入口吹扫模块400时与对应棘爪肋接合的凹部。在实施例中，接合特征410可为入口吹扫模块400上的经配置以在安装时接合板上的凹部的棘爪肋。凸缘406可进一步包含一或多个工具接口418，例如图4中所展示的开口，其中工具(未展示)可与入口吹扫模块400配合，使得工具可将旋转力传递到入口吹扫模块400。这可允许移除入口吹扫模块400而不影响连接器或衬底容器的尺寸，从而允许入口吹扫模块400的移除及现场维修。
止回阀412是允许单向流出喷嘴402的阀。止回阀412可为例如伞形止回阀。止回阀412的杆420可包含与保持特征416机械地接合的球、脊、斜坡式部分或其它特征。例如，在图4中所展示的实施例中，止回阀412的杆420可包含被拉过为喷嘴402的保持特征416的孔口的圆锥形部分。
密封件414可用于防止气体在喷嘴402与例如上文所描述及图1中所展示的连接器106的连接器之间的泄漏。密封件414可为例如o形环、包覆成型密封件、平坦垫圈或其它此类密封件。在图4中所展示的实施例中，密封件414是安置在喷嘴402的外表面中所形成的凹槽422中的o形环。
图5是根据实施例的出口吹扫模块500的分解图。出口吹扫模块500包含具有端504的喷嘴502、凸缘506，及止回阀508。
喷嘴502延伸到端504。喷嘴502包含孔口。通过喷嘴502的孔口的内表面可包含一或多个止回阀接合特征510。止回阀接合特征在喷嘴502的内表面与止回阀508之间提供机械接口，例如以紧固及定位止回阀508。止回阀接合特征510可包含用于止回阀508的保持架514的肋的一或多个通道，及/或经配置以接纳止回阀508的保持架514上的凸起特征的一或多个棘爪肋或凹部。
凸缘506可与板(例如如上文所描述及图1中所展示的板104)接合以保持及定位出口吹扫模块500。凸缘506可包含例如突片520及接合特征522。突片520可与板上的例如斜坡式狭槽(例如下文所描述及图6中所展示的斜坡式狭槽604)的凹槽对接，以允许将出口吹扫模块500插入到板上的凹部(例如上文所描述及图6中所展示的凹部108)中并旋转到将出口吹扫模块500固定到板的位置。接合特征522可在将出口吹扫模块旋转到板中时(例如在其完全旋转到板内的位置时)将出口吹扫模块紧固在某个位置。接合特征522可包含例如经配置以在安装出口吹扫模块500时与板上的对应棘爪肋接合的凹部。在实施例中，接合特征522可为出口吹扫模块500上的经配置以在安装时接合板上的凹部的棘爪肋。凸缘506可进一步包含一或多个工具接口528，例如图5中所展示的开口，其中工具(未展示)可与出口吹扫模块500配合以旋转出口吹扫模块500。这可允许移除出口吹扫模块500而不影响连接器或衬底容器的尺寸，从而允许出口吹扫模块500的移除及现场维修。
止回阀508是允许例如从例如FOUP的衬底容器吹扫的气体的流体从晶片容器(未展示)的内部空间单向流入喷嘴502的止回阀。止回阀508可为例如由弹簧512及环绕弹簧512的保持架514固持在适当位置的机械止回阀。保持架514可由喷嘴502内的止回阀接合特征510接合。止回阀508可包含止回阀密封件516。止回阀密封件516是经配置以防止例如吹扫气体的流体在止回阀508与喷嘴502的内表面之间的泄漏的密封件。止回阀密封件516可为例如o形环、平坦垫圈、包覆成型密封件或其它此类密封件。在实施例中，止回阀密封件516是放置在止回阀的外表面中所形成的止回阀密封件凹槽518内的o形环。
出口吹扫模块500可包含密封件524以在将出口吹扫模块500安装在包含连接器的衬底容器中时防止连接器的内表面与喷嘴的外表面之间的泄漏。密封件524可为例如平坦垫圈或包覆成型密封件。在实施例中，密封件524可为位于喷嘴502的外表面中的凹槽526内的o形环。
图6是根据实施例的在板602处安装在衬底容器中的吹扫模块600的仰视图。板602包含斜坡式狭槽604。在实施例中可使用一或多个斜坡式狭槽604。斜坡式狭槽604中的每一者包含能够接纳吹扫模块600的突片608(例如上文所论述及图4及5中分别所展示的突片408或520)的孔口606。当在将突片608插入到孔口606中之后旋转吹扫模块600时，板602限制吹扫模块600垂直于板602的平面的移动。当吹扫模块600完全旋转到位时，突片上的接合构件(未展示)(例如上文所描述及图4及5中分别所展示的接合构件410或522)及狭槽可接合以限制吹扫模块600的旋转，从而固定其相对于板602的位置。接合可为例如棘爪肋及凹部或其它此类机械连接的配合。
图7是根据实施例的入口吹扫模块700的截面图。吹扫模块主体702具有第一端704及朝向第二端708延伸的喷嘴706。吹扫模块主体702从第一端704到第二端708敞开，使得例如吹扫气体(例如氮气)的流体可流过吹扫模块主体702。当将入口吹扫模块700安装在例如图1中所展示的衬底容器100的衬底容器中时，第二端708可延伸到例如上文所描述及图1中所展示的连接器106的连接器中。第二端708可具有小于连接器的内径的外径。喷嘴706可延伸到连接器中，使得密封件720防止连接器与入口吹扫模块700的喷嘴706之间的泄漏。密封件720可朝向第二端708位于喷嘴706上。密封件720可为例如平坦垫圈、包覆成型密封件，或如图7的实施例中所展示为位于喷嘴706的外表面中的凹槽722中的o形环。吹扫模块主体702的第一端704处的开口具有大于索环709的外径的内径，使得索环709可在第一端704处插入到吹扫模块主体702中，如所展示。
索环709是经定大小以装配在吹扫模块主体702的第一端704内的索环，并包含止回阀712。索环709通过与位于吹扫模块主体702上的特征的搭扣配合关系而保持在吹扫模块主体702内。止回阀712是允许例如吹扫气体(例如氮气)的流体在从吹扫模块主体702的第一端704朝向第二端708的方向上单向流动的止回阀。止回阀712可为例如伞形止回阀。
索环709可通过产生密封件来进一步限制或防止索环709的外径与吹扫模块主体702的第一端704的内径之间的泄漏。索环709可包含例如位于环绕索环衬底的环形凹槽中的o形环，或另一此类密封件。在图7中所描绘的实施例中，索环709是包含包覆成型到衬底714上的弹性体组件710的包覆成型索环。在实施例中，索环709由被选择为减少或消除由于与吹扫模块主体702的摩擦而导致的颗粒产生的材料或若干材料制成。弹性体组件710可由热塑性弹性体形成，在一个非限制性实例中，所述热塑性弹性体可包含聚对苯二甲酸丁二醇酯。衬底714可由聚碳酸酯及碳纳米管中的至少一者形成。
在一些实施例中，吹扫模块主体702可包含第一环形凸部725a，第一环形凸部725a接触及压缩索环709的弹性体组件710，使得索环709封住吹扫模块主体702。除第一环形凸部725a之外或替代第一环形凸部725a，吹扫模块主体702还可包含第二环形凸部725b。第二环形凸部725b压缩及密封索环709的弹性体组件710与吹扫模块主体702之间的过滤器元件716。在一些实施例中，滤网718可位于索环709与吹扫模块主体702之间。
过滤器716是例如聚合物滤膜的过滤器。过滤器716可通过夹置在索环709与吹扫模块主体702之间而固定在适当位置。在实施例中，索环709及吹扫模块主体702的其中夹置过滤器716的界面可包含对应于上文所描述及图中所展示的凸起部及凹部的凸起部及凹部。过滤器716可具有大于吹扫模块主体702在第二端708处的外径的直径。过滤器716可具有大于用于入口吹扫模块700将被安装到的衬底容器中的连接器的内径的直径。
吹扫模块主体702可进一步包含突片724以在将入口吹扫模块主体702安装到衬底容器中时与衬底容器接合。入口吹扫模块700可包含一或多个突片724。突片724可与例如类似于下文所描述及图10中所展示的斜坡式狭槽1004的狭槽接合，以将入口吹扫模块700定位及紧固在衬底容器的板中，例如上文所描述及图10中所展示的板1002。
图8A是根据实施例的与衬底容器的壳体808组装在一起时的连接器800的俯视图。连接器800包含具有开口804的出口802。开口804的中心偏离连接器800的中心806，其中连接器800延伸通过壳体808及板(未展示)。连接器800可用作例如FOUP的后部处的连接器，所述后部与FOUP的内部空间的敞开端相对。
图8B是根据实施例的与连接器800一起使用的扩散管组合件810的分解图。扩散管组合件810包含扩散管812、扩散管接口816及密封件818。扩散管接口816包含可与扩散管812机械地对接以将扩散管812固定到扩散管接口816的接合特征814。扩散管接口816可用于将扩散管812结合到出口802以从出口804接收流体流。接合特征814可为例如用于提供摩擦配合的倒钩、用于提供搭扣配合的突片或凸缘，或其它此类机械接合件。扩散管接口816包含允许例如吹扫气体(例如氮气)的流体从开口804流到扩散管812的路径。扩散管接口816可具有与具有接合特征814的端相对的端，接合特征814可插入到开口804中。扩散管812可由例如机械接合件例如经由扩散管接口上的用于提供摩擦配合的倒钩或用于提供搭扣配合的突片或凸缘而结合到扩散管接口816。扩散管812可结合到扩散管接口816，使得可手动地移除扩散管812，例如以供更换或维修，使得扩散器是可现场维修的。可包含密封件818以减少或防止开口804与扩散管接口816之间的泄漏。密封件818可为例如平坦垫圈、包覆成型密封件，或在图8B中所展示的实施例中为o形环。扩散管812将流体分布在例如FOUP的衬底容器的整个内部空间中。一或多个扩散管接合特征814可为例如对应于扩散管812的开口(未展示)内部的脊的脊、用于螺钉的螺纹等。
图9是根据实施例的衬底容器900的截面图，衬底容器900包含根据图8A及8B的连接器800以及根据图7的入口吹扫模块700。
衬底容器900包含壳体902。壳体902界定内部空间并具有面向内部空间的内部表面。壳体902的内部可包含从壳体902的内部表面的侧凸起的一或多个架子916。所述架子可各自例如在处理半导体晶片期间支撑晶片918。内部空间可在一个侧上敞开，其中可将晶片918装载到壳体中的架子916上。壳体的这个敞开侧可由例如门覆盖。壳体902包含一或多个壳体开口920。壳体开口920可对应于壳体902经由例如连接器800的连接器结合到板904的位置。在制造公差及例如远离内部空间的敞开侧朝向内部空间的围封式后端的位置约束内，壳体开口920中的每一者可为圆形或近似圆形。
衬底容器900还包含板904。板904可为例如输送板，例如FOUP的输送板。当组装壳体902及板904时，板904可包含面向壳体902外侧的表面910。表面910可包含用于例如在通过设施运输期间或在晶片处理期间定位及支撑衬底容器900的一或多个对准凹部。表面910可进一步包含一或多个凹部912，凹部912从表面910向内朝向壳体902凹入。凹部912可对应于连接器800用来结合壳体902及板904的位置。板开口914可位于凹部912中，从而允许连接器800至少部分地延伸通过板904。在制造公差及位置约束内，板开口914中的每一者可为圆形或近似圆形。
连接器800延伸通过壳体902及板904，且在板904的与面向壳体902的侧相对的侧上，螺母906螺合到连接器800上以将连接器800紧固在适当位置并将壳体902紧固到板904。当螺母906螺合到连接器800上时，螺母906可从板904的表面910完全位于凹部912内。螺母906及/或连接器800的螺纹可包含用于在螺母906及连接器800螺合在一起时限制旋转的一或多个锁定特征，例如锯齿状表面、凸块、扇贝形物或其它此类特征。当螺母906螺合到连接器800的相对端上时，开口802偏离连接器800的中心可允许连接器800限制壳体902相对于板904的移动。连接器800的部分可具有小于壳体开口920及板开口914的内径的外径，使得其可通过壳体902及板904延伸到板904的凹部912中。连接器800的这个部分可包含螺合有螺母906的带螺纹端。
密封件908位于壳体902、板904与连接器800之间。密封件908是经配置以防止壳体开口、板开口与连接器800之间的泄漏的密封件，所述泄漏可允许气体进入或离开壳体902的内部。密封件908可为例如平坦垫圈、包覆成型密封件，或如图9的实施例中所展示为o形环。在图9中所展示的实施例中，当组装壳体902、板904及连接器800且将螺母906螺合到连接器800上并拧紧时，密封件908由壳体902及板904压缩，使得密封件908压靠壳体902、板904及连接器800中的每一者。
连接器800的开口804偏离连接器800的中心会允许扩散管812竖直地延伸，而不会在使用衬底容器900期间干涉架子916或位于那些架子916上的晶片918。
入口吹扫模块700可例如通过将突片724插入到板904的狭槽(未展示)中并旋转入口吹扫模块而安装在板904中。第二端708及喷嘴706的部分可延伸到连接器800中，其中密封件720在喷嘴706的外部与连接器800的内部之间。
图10是根据实施例的安装在衬底容器的板1002中的吹扫模块1000的仰视图。吹扫模块1000可为入口吹扫模块，例如图7中所展示及上文所描述的入口吹扫模块700。板1002可具有经配置以在第一旋转位置中接纳吹扫模块1000的突片1006并在第二旋转位置中保持突片1006的一或多个斜坡式狭槽1004，如所展示。斜坡式狭槽1004可包含例如扩大孔口1008以接纳突片1006并将突片1006保持在斜坡式狭槽1004的缩窄部分处。指状件1010可从突片1006中的每一者延伸。当吹扫模块1000旋转到如图10中所展示的第二旋转位置时，指状件1010可接触扩大孔口1008的内侧，从而机械地干涉吹扫模块1000在将允许从板1002移除吹扫模块1000的方向上的旋转。指状件1010可由工具(未展示)向内按压以移除这种机械干涉并允许吹扫模块1000旋转以允许其移除。这可允许移除及现场维修吹扫模块1000，而不影响衬底容器的连接器或衬底容器的尺寸。
方面：
应理解，方面1到18中任一方面可与方面19到20中任一方面组合。
方面1.一种衬底容器，其包括：
容器壳体，其包含壁及由所述壁界定的内部空间，所述容器壳体进一步包含具有第一内径的壳体开口；
板，其经配置以固定到所述壳体，所述板包含表面、来自第一表面的凹部，及位于所述凹部内的具有第二内径的板开口；
连接器，其包含具有小于所述第一内径及所述第二内径的外径的部分、具有第三内径的中空部分、具有大于所述第一内径的外径的第一端，及具有螺纹的第二端；
螺母，其具有经配置以接合所述连接器上的所述螺纹的螺纹；及
密封件，其安置在所述容器壳体与所述板之间，
其中所述连接器的所述第一端位于所述容器壳体的第一侧上，且所述连接器的所述第二端、所述密封件及所述板位于所述容器壳体的与所述容器壳体的所述第一侧相对的第二侧上，
其中所述连接器延伸通过所述壳体开口及所述板开口，且
其中当所述螺母螺合到所述连接器上并拧紧时，所述密封件接触所述容器壳体、所述板及所述连接器中的每一者。
方面2.根据方面1所述的衬底容器，其中所述连接器上的所述螺纹及所述螺母上的所述螺纹中的至少一者包含锁定机构。
方面3.根据方面1到2中任一方面所述的衬底容器，其中所述密封件是o形环。
方面4.根据方面1到3中任一方面所述的衬底容器，其中所述连接器进一步包括：滤膜，其位于所述连接器的所述第一端处；滤网；及滤帽，其经配置以机械地接合所述连接器的所述第一端并将所述滤网及所述滤膜紧固到所述连接器的所述端。
方面5.根据方面1到4中任一方面所述的衬底容器，其进一步包括前吹扫模块，所述前吹扫模块包含止回阀及喷嘴，所述喷嘴包含具有小于所述第三内径的外径的端，其中所述前入口吹扫模块经定位使得所述喷嘴的所述端在所述连接器的所述中空部分内。
方面6.根据方面5所述的衬底容器，其中所述前吹扫模块包含多个突片，且所述板包含经配置以接纳所述前入口吹扫模块的所述突片的多个斜坡式狭槽。
方面7.根据方面5到6中任一方面所述的衬底容器，其中所述多个突片各自包含凹部，且所述板包含经配置以接合所述凹部的多个棘爪肋。
方面8.根据方面1到7中任一方面所述的衬底容器，其中所述连接器包含具有开口的出口，其中所述开口的中心偏离所述连接器的所述内径的中心。
方面9.根据方面8所述的衬底容器，其中扩散管连接到所述出口。
方面10.根据方面1到9中任一方面所述的衬底容器，其中当所述螺母螺合到所述连接器上时，所述螺母及所述连接器的所述第二端完全位于所述凹部内。
方面11.根据方面10所述的衬底容器，其进一步包括位于所述凹部内的滤膜。
方面12.根据方面11所述的衬底容器，其中所述滤膜具有大于所述连接器的所述内径的直径。
方面13.根据方面1到12中任一方面所述的衬底容器，其进一步包括后吹扫入口模块，所述后吹扫入口模块包含：
索环，其包含止回阀；
滤膜；
网格，其经配置以支撑所述滤膜；及
后吹扫入口模块主体，其包含具有大于所述索环的外径的内径并经配置以接纳所述索环的部分，及具有小于所述第三内径的外径的喷嘴，且其中所述喷嘴的端位于所述连接器内。
方面14.根据方面13所述的衬底容器，其中所述索环是包含衬底及弹性体组件的包覆成型索环。
方面15.根据方面13到14中任一方面所述的衬底容器，其中所述止回阀是伞形阀。
方面16.根据方面13到15中任一方面所述的衬底容器，其中所述滤膜具有大于所述第三内径的直径。
方面17.根据方面13到16中任一方面所述的衬底容器，其中所述后入口吹扫模块主体包含多个突片，且所述板包含各自经配置以接纳所述多个突片中的一者的多个斜坡式狭槽。
方面18.根据方面17所述的衬底容器，其中所述后入口吹扫模块主体包含多个指状件，所述多个指状件经配置以接合所述板以当所述多个突片完全在所述多个狭槽内时防止所述后吹扫入口模块旋转。
方面19.一种前开式晶圆传送盒(FOUP)，其包括：
壳体，其包含前开口及内部空间；
板，其经配置以固定到所述壳体；
连接器，其包含具有内径的带螺纹端，所述连接器延伸通过所述壳体及所述板并在所述带螺纹端处经由螺母紧固；及
可更换的可现场维修的入口或出口模块，其包含止回阀及喷嘴，所述喷嘴具有带有小于所述连接器的所述带螺纹端的所述内径的外径的端，其中所述喷嘴的所述端位于所述连接器的所述带螺纹端的所述内径内。
方面20.根据方面19所述的FOUP，其中所述可更换的可现场维修的入口或出口模块是选自以下各者的群组的模块：入口吹扫模块，其中所述止回阀经配置以允许流入所述壳体；或出口吹扫模块，其中所述止回阀经配置以允许流出所述壳体。
方面21.根据方面19到20中任一方面所述的FOUP，其中所述可更换的可现场维修的入口或出口模块的部分从所述板凸起。
本申请案中所揭示的实例应在所有方面都被视为是说明性而非限制性的。本发明的范围由所附权利要求书而非由前文描述指示；且落在权利要求书的等效物的含义及范围内的所有改变意在包含在其中。

Claims (9)

1.一种衬底容器，其包括：
容器壳体，其包含壁及由所述壁界定的内部空间，所述容器壳体进一步包含具有第一内径的壳体开口；
板，其经配置以固定到所述壳体，所述板包含表面、来自第一表面的凹部，及位于所述凹部内的具有第二内径的板开口；
连接器，其包含具有小于所述第一内径及所述第二内径的外径的部分、具有第三内径的中空部分、具有大于所述第一内径的外径的第一端，及具有螺纹的第二端；
螺母，其具有经配置以接合所述连接器上的所述螺纹的螺纹；及
密封件，其安置在所述容器壳体与所述板之间，
其中所述连接器的所述第一端位于所述容器壳体的第一侧上，且所述连接器的所述第二端、所述密封件及所述板位于所述容器壳体的与所述容器壳体的所述第一侧相对的第二侧上，
其中所述连接器延伸通过所述壳体开口及所述板开口，且
其中当所述螺母螺合到所述连接器上并拧紧时，所述密封件接触所述容器壳体、所述板及所述连接器中的每一者。
2.根据权利要求1所述的衬底容器，其中所述连接器上的所述螺纹及所述螺母上的所述螺纹中的至少一者包含锁定机构。
3.根据权利要求1所述的衬底容器，其中所述密封件是o形环。
4.根据权利要求1所述的衬底容器，其中所述连接器进一步包括：滤膜，其位于所述连接器的所述第一端处；滤网；及滤帽，其经配置以机械地接合所述连接器的所述第一端并将所述滤网及所述滤膜紧固到所述连接器的所述端。
5.根据权利要求1所述的衬底容器，其进一步包括前吹扫模块，所述前吹扫模块包含止回阀及喷嘴，所述喷嘴包含具有小于所述第三内径的外径的端，其中所述前入口吹扫模块经定位使得所述喷嘴的所述端在所述连接器的所述中空部分内。
6.根据权利要求1所述的衬底容器，其中所述连接器包含具有开口的出口，其中所述开口的中心偏离所述连接器的所述内径的中心。
7.根据权利要求1所述的衬底容器，其中当所述螺母螺合到所述连接器上时，所述螺母及所述连接器的所述第二端完全位于所述凹部内。
8.根据权利要求1所述的衬底容器，其进一步包括后吹扫入口模块，所述后吹扫入口模块包含：
索环，其包含止回阀；
滤膜；
网格，其经配置以支撑所述滤膜；及
后吹扫入口模块主体，其包含具有大于所述索环的外径的内径并经配置以接纳所述索环的部分，及具有小于所述第三内径的外径的喷嘴，且其中所述喷嘴的端位于所述连接器内。
9.根据权利要求8所述的衬底容器，其中所述索环是包含衬底及弹性体组件的包覆成型索环。
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