TW201509767A - 封裝插入件 - Google Patents

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Abstract

一種封裝插入件，包括框架，其係建構成能在至少一個對應於例如矽晶圓之類容器內容物之周邊的區域內，占據容器內空間中被選取的量。該封裝插入件包括複數個彈簧構件，以相對於該框架之參考平面的傾斜角自其上突出。該彈簧構件係建構成可在容器關閉時因碰觸到容器之表面而彎曲或移動。該彈簧構件的彈性可提供該封裝插入件在該容器內的牢固定位，其可有助於保持該容器之內容物，例如矽晶圓，在該容器內所需的狀態。

Description

封裝插入件
本發明係關於封裝插入件。
在包裝易碎物品時，例如矽晶圓，必須要確保這些物品是被適切地固定在容器內。例如說，矽晶圓會因為該等晶圓在容器內的側向或軸向移動而受損。側向移動包括堆在一堆內的晶圓相對於該堆疊組合做側邊至側邊的的移動(例如晶圓互相相對移動)。軸向移動則包括堆在一堆內的晶圓沿著對齊於該堆疊組合的方向所做的移動(例如晶圓互相靠近或遠離的移動)。任一種型態的移動均會造成脆弱晶圓或形成在其上的電路的損傷。
有多種的晶圓容器結構曾被提出，而且有多種可將晶圓包裝在容器內的方法是已知的。它們當中有一些具有用來阻止不想要之晶圓移動的結構或構件。
根據本發明之一例示性實施例，一封裝插入 件包括框架，其係建構成能在至少一個對應於例如矽晶圓之類容器內容物之周邊的區域內，占據容器內空間中被選取的量。該封裝插入件包括複數個彈簧構件，以相對於該框架之參考平面的傾斜角自其上突出。該彈簧構件係建構成可在容器關閉時因碰觸到容器之表面而彎曲或移動。該彈簧構件的彈性可提供該封裝插入件在該容器內的牢固定位，其可有助於保持該容器之內容物，例如矽晶圓，在該容器內所需的狀態。
一封裝插入件的一例示性實施例包含框架部位，其構成該插入件的外側周邊，以及複數個彈簧構件，係以相對於該框架部位之表面的傾斜角自該框架部位突出。
在一具有前述段落之封裝插入件的一個或多個特徵的實施例中，該框架部位具有不變的厚度。
在一具有前述段落之封裝插入件的一個或多個特徵的實施例中，該彈簧構件係至少部分彈性，可相對於該框架部位至少部分移動或至少部分撓性。
在一具有任一前述段落之封裝插入件的一個或多個特徵的實施例中，該彈簧構件在第一位置上時構成該插入件的第一整體厚度，且在對應於該彈簧構件相對於該框架部位彎曲或移動的第二位置上時，構成該插入件的較小第二整體厚度。
在一具有任一前述段落之封裝插入件的一個或多個特徵的實施例中，該框架部位包含環圈，且該彈簧 構件係朝向該環圈之中心向內突出。
在一具有任一前述段落之封裝插入件的一個或多個特徵的實施例中，該框架部位具有大致上為矩形的截面。
在一具有任一前述段落之封裝插入件的一個或多個特徵的實施例中，該彈簧構件大致上為平面狀。
一種總成的一實施例包含容器，包括基部及蓋部，該容器在該基部與該蓋部之間具有儲存區域，一堆晶圓，設置於該儲存區域內，該堆晶圓占據少於該儲存區域之可用空間的空間，以及至少一封裝插入件，位於該儲存區域內，該至少一封裝插入件具有框架部位，以及複數個彈簧構件，係以相對於該框架部位之表面的傾斜角自該框架部位突出。
在一具有前述段落之總成的一個或多個特徵的實施例中，該至少一封裝插入件是位在該堆晶圓與該蓋部或該基部至少一者的內側表面之間，且該內側表面碰觸該至少一封裝插入件的該彈簧構件，使得該彈簧構件相對於該框架部位彎曲或移動，而使該彈簧構件將該封裝插入件朝向該堆晶圓推壓。
在一具有任一前述段落之總成的一個或多個特徵的實施例中，該至少一封裝插入件包含複數個封裝插入件，且僅有一個該封裝插入件的該彈簧構件會因碰觸到該內側表面而彎曲或移動。
在一具有任一前述段落之總成的一個或多個 特徵的實施例中，該框架部位及該彈簧構件在該容器開啟時具有第一整體厚度，且在該容器關閉而該蓋部固定至該基部時，具有較小的第二厚度。
在一具有任一前述段落之總成的一個或多個特徵的實施例中，相對於該容器開啟時，該彈簧構件在該容器關閉而該蓋部固定至該基部上時，是相對於該框架部位位在不同位置處。
在一具有任一前述段落之總成的一個或多個特徵的實施例中，該框架部位具有不變的厚度。
在一具有任一前述段落之總成的一個或多個特徵的實施例中，該彈簧構件係至少部分彈性，可相對於該框架部位至少部分移動或至少部分撓性。
在一具有任一前述段落之總成的一個或多個特徵的實施例中，該彈簧構件在第一位置上時構成該封裝插入件的第一整體厚度，且在對應於該彈簧構件相對於該框架部位彎曲或移動的第二位置上時，構成該封裝插入件的較小的第二整體厚度。
在一具有任一前述段落之總成的一個或多個特徵的實施例中，框架部位包含環圈，且該彈簧構件係朝向該環圈之中心向內突出。
在一具有任一前述段落之總成的一個或多個特徵的實施例中，該框架部位具有大致上為矩形的截面。
在一具有任一前述段落之總成的一個或多個特徵的實施例中，該彈簧構件大致上為平面狀。
20‧‧‧封裝插入件
22‧‧‧框架部位
24‧‧‧彈簧構件
26‧‧‧內側表面
28‧‧‧底內表面
30‧‧‧容器
30A‧‧‧容器底部
30B‧‧‧容器頂部
32‧‧‧矽晶圓
36‧‧‧分隔環
38‧‧‧邊界
40‧‧‧內側表面
第1圖是根據本發明一實施例設計之封裝插入件的一例示性實施例的立體圖。
第2圖是第1圖之範例自插入件頂部觀視的側視圖。
第3圖是該例示性封裝插入件自該插入件之一側觀視的側視圖。
第4圖是沿著第2圖線4-4所取的剖面圖。
第5圖示意地顯示出一容器總成，其包括至少一封裝插入件，置於一具有複數個矽晶圓的容器內。
如第1圖至第3圖所示，封裝插入件20的一例示性實施例包括一框架部位22。在此例中，框架部位22沿著插入件20的外側周邊延伸。在此例中，該外側周邊大致上呈圓形，而框架部位22則包含有一個具有矩形截面的環圈，如第4圖中所可看到的。在此例中，框架部位22是實心的，在受到一般供放置插入件之容器所會遇到之外力作用時，可抵抗擠壓。換言之，框架部位22具有大致上不會變化的厚度或高度，其在封裝插入件20置入於一容器內時，係對應於一個大致上不會改變的占有空間。
插入件20包括複數個彈簧構件24，自框架部 位22突出。在此例中，彈簧構件24係大致上向內朝向插入件20之中心突出。此例中的彈簧構件24在模製成或靜止位置時係大致上呈平面狀。相對於框架部位22，彈簧構件24在截面上較薄。此等相對較薄的彈簧構件24在沿著穿過框架部位22中心的軸線的方向上，比框架部位22更具彈性或更具撓性性。
如第4圖最清楚看到的，彈簧構件24係以一 傾斜角A自框架部位22突出。此例中的該角度A係相對於框架部位22之一內側表面26而取的。在此例中，該內側表面26係大致上垂直於框架部位22的一底側表面28。該底側表面28係設置為在插入件20置入於一內含有矽晶圓之容器內時，係大致上平行於矽晶圓的表面。
彈簧構件24係至少部分撓性或彈性，使得它 們可因應一施加於彈簧構件24上之力量而相對框架部位22彎曲或移動。在有些例子中，用以製成插入件20的材料、彈簧構件24的厚度、或是二者，可用以提供可供彈簧構件24依所需而彎曲或移動的撓性性。此例示性插入件20係由塑膠材料模製而成。
彈簧構件24可繞著由活動關節所構成的樞軸 線彎曲，例如沿著彈簧構件24的長向，或是彈簧構件24與框架部位22間的界面。另一種方式是，彈簧構件24可在彈簧構件上的多個位置處彎曲或彎折，依力量施加的角度及該力量施加時所接觸的彈簧構件的部位而定。
此例中的彈簧構件24在朝向插入件20中心 的方向上全都具有相同的長度。該等彈簧構件24遠離於框架部位22的末端係沿著一圓形圖案對齊的。彈簧構件24係沿著環周方向等距離分隔開，並圍繞著框架部位22分佈。
第5圖顯示出一容器30，包括一基部或容器 底部30A及一蓋部或容器頂部30B。複數個矽晶圓32放置於容器30內。複數個晶圓分隔環36設置在該等晶圓32之間，而在最低之晶圓(依圖式而定)與容器底部30A之基底表面間具有一分隔環36。
當晶圓32與分隔環36放置於容器底部30A 內時，會有一額外的軸向(例如圖面中的上至下)空間未被該晶圓堆所占據。如果此空間未被填充的話，則在容器30運送或處理時，晶圓會在容器內沿著軸向互相相對移動(亦即該堆晶圓中至少有一些晶圓會在圖面中的上下方向上移動)。
在此例中，複數個封裝插入件20放置於容器 30，以供填充該未被晶圓32及晶圓分隔環36占據的軸向空間。在將插入件20置於容器30內的情形下，其即無未被占據的軸向空間，而該堆晶圓32即可在頂部30B及底部30A固定在一起後，牢固地固定在容器30內。插入件20的框架部位22具有一外側周邊形狀，係對應於分隔環36的外側周邊形狀。在此例中，框架部位22的外徑係大致上等於分隔環36的外徑。
該等選定數量的插入件20可適切地占據容器 30內未被該堆晶圓32(以及此例中的晶圓分隔環36)所占有的空間。在圖式中，最遠離於該堆晶圓32，或是最靠近於容器底部30A之開放末端的封裝插入件20是設置成能讓框架部位22位在容器底部30A中由38標示的邊界內。彈簧構件24之長度中至少有一部分延伸超過容器底部30A內部，其可自第5圖中想像在容器30開啟而彈簧構件24的一部分會突伸超過以38標示的邊界而得以理解。彈簧構件24中延伸超過邊界38的部分(當容器30開啟時)，在容器頂部30B及容器底部30A固定在一起時，會碰觸到容器頂部30B的內側表面40。當容器30完全關閉時，該內側表面會對齊於該邊界38。
關閉容器的力量會使得彈簧構件24朝向容器 30內部彎折或彎曲(例如在圖面中向下)。彈簧構件24的彈性或撓性性可對容器30內的所有框架部位22、晶圓分隔環36、及晶圓32提供一推壓力量，使得該晶圓堆32牢固地固定在容器內。
在第5圖的例子中，位於較內部的插入件20 (例如圖面中最高者以外的插入件20)的彈簧構件24並不會彎折或彎曲，因為它們並不會碰觸到會施加力量來使它們彎折或彎曲的表面。只有第5圖中之上方封裝插入件20的彈簧構件24會彎折。
在關閉容器30之前，所有的插入件在晶圓堆 之方向(例如圖面中的垂直方向)上具有由框架部位22及彈簧構件24所構成的第一整體厚度。當容器底部30A 及容器頂部30B如第5圖所示般固定在一起時，頂部插入件20不同於其他的插入件20，會具有較小的第二整體厚度，因為該頂部插入件的彈簧構件24會在容器30關閉時，碰觸到容器頂部30B的內側表面40而彎曲。每一插入件20在模製成或靜止狀態下，均具有第一整體厚度，並在其彈簧構件24相對於框架部位22彎曲或移動時，具有一較小的第二整體厚度。
框架部位22會占據容器30內一定量的軸向 空間。彈簧構件24提供一種調整結構，其可調整容器30內由封裝插入件20所占據的總空間。包含基本上不可壓縮的框架部位22可供以可預測的方式占據一容器內空間所需的量，而不會在容器內部中未被晶圓堆所占據的整體距離內導入不需要或不受控制之量的彈性或撓性性。實心或大致上不可壓縮之框架部位22與撓性或彈性彈簧構件24的組合可提供矽晶圓或其他零件更牢固地容置於容器內，因為彈簧構件24可確保在容器內施加一推壓力量，以推擠其內容物至該容器內所需的位置處。在只有一組的彈簧構件需要彎曲來達成該推壓力量時，該推壓力量係可知且可控制的，這有助於增進例如矽晶圓之類零件在容器內的固著性。
前述的說明本質上僅是例示性的，而非限制 用。對於知悉本說明之熟知此技術者而言，所揭示之結構配置的變化及修改是顯而易知的，而這些修改或變化並不會脫離本發明之精髓。本發明的保護範疇係由下列申請專 利範圍決定的。
20‧‧‧封裝插入件
22‧‧‧框架部位
24‧‧‧彈簧構件

Claims (18)

  1. 一種封裝插入件，包含：框架部位，其構成該插入件的外側周邊；以及複數個彈簧構件，係以相對於該框架部位之表面的傾斜角自該框架部位突出。
  2. 如申請專利範圍第1項之封裝插入件，其中該框架部位具有不變的厚度。
  3. 如申請專利範圍第1項之封裝插入件，其中該彈簧構件係至少部分彈性，可相對於該框架部位至少部分移動或至少部分撓性。
  4. 如申請專利範圍第3項之封裝插入件，其中該彈簧構件在第一位置上時構成該插入件的第一整體厚度，且在對應於該彈簧構件相對於該框架部位彎曲或移動的第二位置上時，構成該插入件的較小第二整體厚度。
  5. 如申請專利範圍第1項之封裝插入件，其中該框架部位包含環圈；且該彈簧構件係朝向該環圈之中心向內突出。
  6. 如申請專利範圍第5項之封裝插入件，其中該框架部位具有大致上為矩形的截面。
  7. 如申請專利範圍第1項之封裝插入件，其中該彈簧構件大致上為平面狀。
  8. 一種總成，包含：容器，包括基部及蓋部，該容器在該基部與該蓋部之間具有儲存區域； 一堆晶圓，設置於該儲存區域內，該堆晶圓占據少於該儲存區域之可用空間的空間；以及至少一封裝插入件，位於該儲存區域內，該至少一封裝插入件具有框架部位，以及複數個彈簧構件，係以相對於該框架部位之表面的傾斜角自該框架部位突出。
  9. 如申請專利範圍第8項之總成，其中該至少一封裝插入件是位在該堆晶圓與該蓋部或該基部至少一者的內側表面之間；該內側表面碰觸該至少一封裝插入件的該彈簧構件，使得該彈簧構件相對於該框架部位彎曲或移動，而使該彈簧構件將該封裝插入件朝向該堆晶圓推壓。
  10. 如申請專利範圍第9項之總成，其中該至少一封裝插入件包含複數個封裝插入件；且僅有一個該封裝插入件的該彈簧構件會因碰觸到該內側表面而彎曲或移動。
  11. 如申請專利範圍第8項之總成，其中該框架部位及該彈簧構件在該容器開啟時具有第一整體厚度，且在該容器關閉而該蓋部固定至該基部時，具有較小的第二厚度。
  12. 如申請專利範圍第8項之總成，其中相對於該容器開啟時，該彈簧構件在該容器關閉而該蓋部固定至該基部上時，是相對於該框架部位位在不同位置處。
  13. 如申請專利範圍第8項之總成，其中該框架部位具有不變的厚度。
  14. 如申請專利範圍第8項之總成，其中該彈簧構件係至少部分彈性，可相對於該框架部位至少部分移動或至少部分撓性。
  15. 如申請專利範圍第14項之總成，其中該彈簧構件在第一位置上時構成該封裝插入件的第一整體厚度，且在對應於該彈簧構件相對於該框架部位彎曲或移動的第二位置上時，構成該封裝插入件的較小第二整體厚度。
  16. 如申請專利範圍第8項之總成，其中該框架部位包含環圈；且該彈簧構件係朝向該環圈之中心向內突出。
  17. 如申請專利範圍第16項之總成，其中該框架部位具有大致上為矩形的截面。
  18. 如申請專利範圍第8項之總成，其中該彈簧構件大致上為平面狀。
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