CN217691096U - 一种晶圆盒 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种晶圆盒，包括具有开口且内腔中空的本体，内腔中的一组相对的内壁上对称设有承托板，承托板包括相连的第一连接段和第二连接段，第一连接段靠近开口，第二连接段远离开口，第一连接段设有导向面，导向面靠近开口的一端低于导向面远离所述开口的一端。本实用新型所设计的晶圆盒在承托板临近开口端设置了导向面，避免了机械手将翘曲度晶圆放入晶圆盒中时，晶圆的下垂端与承托板边缘发生碰撞造成破裂，本实用新型所公开的晶圆盒尤其适用于半导体机台上通过机械手取放翘曲度较大的晶圆使用，有效降低了晶圆的破片率。
Description
技术领域
本实用新型涉及半导体领域，具体涉及一种晶圆盒。
背景技术
晶圆盒在半导体生产中用来放置晶圆，晶圆盒的内壁上设置间隔排布的多个承托板用来承托晶圆的边缘。目前在半导体机台上使用的晶圆盒以25槽较为普遍，承托板为直条型且表面为平面，相邻承托板之间的间距较窄，机械手在取放晶圆时容易发生晶圆与承托板的碰撞造成破片的问题，尤其对于翘曲度较大的晶圆而言，机械手将晶圆的一端固定住，在重力作用下翘曲晶圆的另一端下垂形成较明显的弧形曲面，机械手将晶圆放入晶圆盒的过程中，晶圆的下垂端极易与承托板的外边缘发生碰撞，从而导致破片的发生。
实用新型内容
本实用新型公开一种晶圆盒，尤其适用于翘曲度较大晶圆的机械手自动取放使用，可有效避免晶圆破片的发生。
为了实现上述目的，本实用新型所采用的技术方案为：
一种晶圆盒，包括具有开口且内腔中空的本体，所述内腔中的一组相对的内壁上对称设有承托板，所述承托板包括相连的第一连接段和第二连接段，所述第一连接段靠近所述开口，所述第二连接段远离所述开口，所述第一连接段设有导向面，所述导向面靠近所述开口的一端低于所述导向面远离所述开口的一端。
进一步，以所述承托板的第二连接段相对地面保持水平状态时为参照，所述导向面的上表面为平面。
进一步，以所述承托板的第二连接段相对地面保持水平状态时为参照，所述导向面的上表面为弧形面。
进一步，所述本体包括顶板、底板以及位于两侧相对设置的围板。
进一步，所述顶板与所述围板的顶部可拆卸连接，所述底板与所述围板的底部可拆卸连接。
进一步，所述底板的底部设有限位条。
进一步，所述围板位于所述开口侧的端面上设有嵌合机构。
进一步，所述嵌合机构包括限位柱和限位孔，所述限位柱设置在其中一块围板的端面上，所述限位孔设置在另外一块围板的端面上，一所述晶圆盒上的所述限位柱用于插入另一所述晶圆盒上的所述限位孔中实现两个所述晶圆盒的扣合放置。
进一步，所述承托板为非直条型，所述承托板的所述第二连接段远离所述第一连接段的一端呈现向所述内腔内部方向弯曲的弧形。
进一步，所述导向面上表面最低点的相切面与所述第二连接段上表面所在平面相交的夹角为3°～8°。
本实用新型将晶圆盒内部的承托板分为第一连接段和第二连接段，第一连接段靠近晶圆盒的开口，并在第一连接段上设置了导向面，令导向面靠近开口的一端低于导向面远离开口的一端，避免了机械手将翘曲度晶圆放入晶圆盒中时，晶圆的下垂端与承托板外端边缘发生碰撞造成破裂，本实用新型所公开的晶圆盒尤其适用于半导体机台上通过机械手取放翘曲度较大的晶圆使用，有效降低了晶圆的破片率。
附图说明
图1为本实用新型实施例中晶圆盒的立体结构图；
图2为图1中晶圆盒的另一视角的结构图。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。
本实用新型公开了一种晶圆盒，如图1和图2所示，该晶圆盒包括具有开口且内腔中空的本体，内腔中的一组相对的内壁上对称设有承托板，承托板包括相连的第一连接段4和第二连接段5，第一连接段4靠近开口，第二连接段5远离开口，第一连接段4设有导向面，导向面靠近开口的一端低于导向面远离开口的一端。
本实施例中所涉及对各部分方向上的描述，是以图1所示晶圆盒的摆放状态为参考方向，上述方案中的承托板上表面并不在同一平面内，设置在第一连接段4上的导向面的上表面自里向外逐渐向下倾斜或弯曲，这种结构对于翘曲度较大的晶圆而言，增加了晶圆进出晶圆盒时与承托板边缘的安全距离，减少了碰撞引起的破片问题。
上述方案中导向面的上表面可以设置为倾斜的平面，也可以设置为弧形面，但无论选择哪一种形状，第二连接段5与导向面所在的第一连接段4的过渡处都应该是平滑的。
第一连接段4导向面的高度低于第二连接段5的高度，承托板整体上形成了内高外底的高度差，该高度差应根据晶圆的尺寸以及翘曲度来确定，对于尺寸较大的晶圆或者翘曲度较大的晶圆，高度差也应该越大。导向面的倾斜夹角即弧形角度（与水平方向的夹角）也应根据晶圆的尺寸以及翘曲度来确定，对于尺寸较大的晶圆或者翘曲度较大的晶圆，倾斜夹角或弧形角度也应该越大。
本实施例附图以现有机台上所适用高度的晶圆盒为例来举例说明，现有晶圆盒内通常为25槽结构，本实施例将原本25槽的晶圆盒减少至6槽，以此增加相邻两块承托板的间距，为机械手进入取片提供了较大的操作空间，避免空间不足导致机械手与晶圆碰撞。本实施例以弧形导向面为例，以6槽设计为参考，且以第二连接段5的上表面相对地面保持水平状态时为参照，在设置导向面的倾斜夹角大小时，以6.3寸晶圆为参考，将导向面上表面最低点的相切面与第二连接段上表面所在平面相交的夹角设计为3°～5°时，可以有效避免发生触碰，对于比6.3寸更大的晶圆，该夹角应适度增大，即将夹角设定为3°～8°可以满足目前常用的各个尺寸晶圆在机械臂取放时不发生触碰；对于本实施例中6.3寸晶圆，将第二连接段5的上表面与导向面上表面的最低点之间的高度差控制在3.48mm～5.82mm，能够有效避免翘曲度小于3000微米的晶圆发生破片。
构成上述晶圆盒的本体包括顶板1、底板2以及位于两侧相对设置的两块围板3，承托板就设置在围板3的内壁上。为了兼容不同高度不同槽数的晶圆盒，本实施例将晶圆盒设计为非一体式结构，即顶板1与两侧围板3的顶部采用可拆卸连接，底板2与两侧围板3的底部采用可拆卸连接，这样可以根据使用场合的需要灵活装配。
为了更加稳定的承托住较大尺寸的晶圆，本实施例中的承托板为非直条型，承托板的第二连接段5远离第一连接段4的一端呈现向内腔内部方向弯曲的弧形，即围板3可分为第一侧板31和第二侧板32，第一侧板31和第二侧板32不共面，第二侧板32设置在与内腔开口相对的一侧，并且左右两块围板3上的第二侧板32之间的距离小于两块围板3上的第一侧板31之间的距离，由此可令每块围板3上的承托板形成自内向外的一个弯曲弧度，扩大了对晶圆边缘的支撑接触面。
上述晶圆盒中的晶圆通常是相对于机台操作面水平放置的，为了便于区分晶圆盒的上下面，通常将顶板1设计为平面板，而将底板2的底部设有能够与机台操作面定位的限位条21，该限位条21通常突出于底板2的底面，机台操作面上有定位凹槽，限位条21卡在凹槽中实现对晶圆盒的限位。
为便于晶圆盒闲置时的收纳，通常围板3的开口侧的端面上设有嵌合机构，该嵌合机构用于实现上层晶圆盒与下层晶圆盒的嵌合，最简易的嵌合机构可以采用如图1所示的限位柱6和限位孔7的组合，将限位柱6设置在其中一块围板3的端面上，将限位孔7设置在另外一块围板3的端面上，为增加嵌合的稳定性，每块围板3上的限位柱6或限位孔7可以上下对称各设置两个。当上、下两个晶圆盒扣合放置时，一个晶圆盒上的限位柱6插入另一个晶圆盒上的限位孔7内即可。
本实施例上述给出的晶圆盒结构尤其适用于大尺寸晶圆使用，如6.3寸晶圆、8寸晶圆和12寸晶圆，这些大尺寸晶圆减薄后翘曲度比较大，使用本实用新型所公开的晶圆盒更加适宜，相对于现有结构的晶圆盒其破片率显著降低。
尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。
Claims (10)
1.一种晶圆盒，包括具有开口且内腔中空的本体，所述内腔中的一组相对的内壁上对称设有承托板，所述承托板包括相连的第一连接段和第二连接段，所述第一连接段靠近所述开口，所述第二连接段远离所述开口，其特征在于：所述第一连接段设有导向面，所述导向面靠近所述开口的一端低于所述导向面远离所述开口的一端。
2.根据权利要求1所述的一种晶圆盒，其特征在于：以所述承托板的第二连接段相对地面保持水平状态时为参照，所述导向面的上表面为平面。
3.根据权利要求1所述的一种晶圆盒，其特征在于：以所述承托板的第二连接段相对地面保持水平状态时为参照，所述导向面的上表面为弧形面。
4.根据权利要求1所述的一种晶圆盒，其特征在于：所述本体包括顶板、底板以及位于两侧相对设置的围板。
5.根据权利要求4所述的一种晶圆盒，其特征在于：所述顶板与所述围板的顶部可拆卸连接，所述底板与所述围板的底部可拆卸连接。
6.根据权利要求4所述的一种晶圆盒，其特征在于：所述底板的底部设有限位条。
7.根据权利要求4所述的一种晶圆盒，其特征在于：所述围板位于所述开口侧的端面上设有嵌合机构。
8.根据权利要求7所述的一种晶圆盒，其特征在于：所述嵌合机构包括限位柱和限位孔，所述限位柱设置在其中一块围板的端面上，所述限位孔设置在另外一块围板的端面上，一所述晶圆盒上的所述限位柱用于插入另一所述晶圆盒上的所述限位孔中实现两个所述晶圆盒的扣合放置。
9.根据权利要求1所述的一种晶圆盒，其特征在于：所述承托板为非直条型，所述承托板的所述第二连接段远离所述第一连接段的一端呈现向所述内腔内部方向弯曲的弧形。
10.根据权利要求3所述的一种晶圆盒，其特征在于：所述导向面上表面最低点的相切面与所述第二连接段上表面所在平面相交的夹角为3°～8°。
Priority Applications (1)
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|---|---|---|---|
| CN202220999971.1U CN217691096U (zh) | 2022-04-28 | 2022-04-28 | 一种晶圆盒 |
Applications Claiming Priority (1)
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|---|---|---|---|
| CN202220999971.1U CN217691096U (zh) | 2022-04-28 | 2022-04-28 | 一种晶圆盒 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN217691096U true CN217691096U (zh) | 2022-10-28 |
Family
ID=83735067
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202220999971.1U Active CN217691096U (zh) | 2022-04-28 | 2022-04-28 | 一种晶圆盒 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN217691096U (zh) |
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2022
- 2022-04-28 CN CN202220999971.1U patent/CN217691096U/zh active Active
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