498479 A7 B7 五、發明説明（]) 發明背景 發明部份 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 本發明係有關在淸潔環境下傳送欲在半導體，有關產 品之電子零件，光碟等之製造處理中處理之各種物品，諸 如半導體晶片，且更明確言之，係有關一種淸潔盒，此可 在淸潔之情況中傳送物品於各處理裝置之間，而無任何污 染之物質，並係有關一種淸潔方法，及使用此淸潔盒之一 種淸潔傳送系統。 最近，在需要高度淸潔環境之製造處理，諸如半導體 製造處理中，已使用一種方法，諸如微環境或局部淸潔空 間，以保持僅產品之周邊環境在淸潔情況下，而不使整個 工廠置於淸潔室狀態中。簡言之，此意爲僅製造處理中之 每一處理裝置之內部保持於淸潔環境下，及欲處理之物品 之傳送及存放由使用內部保持淸潔之容器（此稱爲淸潔盒 )在各別處理裝置（淸潔裝置）中執行。 零 現參考圖1 ，說明半導體製造處理中之此局部淸潔空 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 間系統之例，該圖顯不本發明之一實施例。圖1顯示一情 形，一淸潔盒4 0安裝於半導體晶片處理裝備1 0上，作 爲局部淸潔空間（即淸潔裝置）。 半導體晶片處理裝備1 0由一裝備體3 0及一*裝載璋 2 0構成，用以自裝備外部裝載半導體晶片於裝備中，此 晶片爲欲由裝備體3 0處理之物品。圖1顯示裝備體3 〇 在直線A之左方，及裝載埠在右方。裝載埠2 〇及裝備體 3 0 —起構成半導體晶片處理裝備1 〇內之局部淸潔空間 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） 498479 A7 ___B7____ 五、發明説明（2 ) 〇 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 在此一局部淸潔空間系統中，爲傳送半導體晶片，同 時保持不同處理裝置間之淸潔情況，使用淸潔盒作爲容器 ，其內部保持淸潔。.圖1顯示一情況，底部開口式淸潔盒 4 0裝於裝載捧2 0上。淸潔盒由一盒體4 1及一蓋4 2 構成。在淸潔盒4 0置於裝載璋2 0上之情況下，蓋4 2 可向下移去，及取出內部之晶片，俾裝載於處理裝置上。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 在普通淸潔盒中，蓋由一機械鎖機構固定於.盒體上。 例如，使用一鎖機構，設置於蓋構件上，並由金屬所製之 一可移動爪及一轉動凸輪構件構成，凸輪構件用以移動可 移動爪於一鎖緊位置及一放開位置之間，在鎖緊位置，可 移動爪自蓋之外周邊伸出一預定之量，在放開位置，可移 動爪自蓋之外周邊縮回。在蓋欲固定於盒體之情形，轉動 凸輪構件轉動，從而移動可移動爪至鎖緊位置，及可移動 爪接合盒體之此位置中所構製之一孔，俾蓋鎖緊於盒體。 在淸潔盒安裝於裝載埠上之情況下，操作淸潔盒之此〜鎖 機構，由裝載埠中所設置之打開/關閉裝置轉動上述凸輪 構件，從而執行蓋之鎖緊於盒體上/自其上放開之操作。 爲保持淸潔盒之內部潔，需保持密封，隔離外部。故 此，設置一密封裝置，諸如一〇環，用以密封蓋及盒體間 之介面。然而，普通淸潔盒中所用之上述機械鎖機構可施 加最大僅數N (牛頓）之壓力，故〇環並不充分變形。爲 此，不能防止灰塵或任何有機或無機物質進入內部，且不 能維持淸潔之空間。 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規^格（210X297公釐） 498479 A7 ____B7_ 五、發明説明（3 ) (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 而且，在處理等待之期間中，爲防止半導體晶片自然 氧化，在一些情形，淸潔盒內之空氣由非氧化氣體，諸如 氮N 2及惰性氣體更換。然而，普通機械蓋鎖機構之密封 力小，且故此，不能維持非氧化氣體之更換情況。 發明槪要 本發明之目的在提供一種底部移去式之淸潔盒，此較 之機械鎖機構爲高之密封性質，及使用此淸潔盒之一種傳 送方法及系統。 爲獲得上述目的，依據本發明之一第一方面，一種淸 潔盒具有一結構包含：一盒體，具有開口在底部；一蓋構 件，用以關閉該開口； 一環形槽，構製包圍盒體或蓋構件 之至少之一上之開口，在蓋構件安裝於盒體上之情況下， 界定密封於蓋構件及盒體間之一吸力空間；及一進氣/抽 氣埠，可自外部對環形槽執行真空抽氣/釋放。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 上述環形槽可構製於盒體方或蓋構件方或二者方。在 任一情形，爲應用本發明於實際情形上，盒體之開口周邊 宜爲凸緣形狀，及環形槽構製於凸緣上，或面對盒體之凸 緣之蓋構件之一部份上。爲有效密封，一密封構件，諸如 〇環沿槽上設置。以後欲說明之本發明之另一方面之淸潔 盒亦具有與環形槽相同之結構。 在此淸潔盒中，宜設置機械閂，用以防止蓋構件自盒 體上掉下’因爲即使在盒之傳送期間中，由於一些原因而 使真空吸力受損，亦無虞蓋構件落下。機械閂宜具有一機 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） 498479 A7 B7 五、發明説明（4 ) 構，用以自外部打開/關閉該閂。 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 而且，如上述，如半導體曝露於空氣中，則自然生長 —氧化物薄膜。此不適宜。爲防止此點，淸潔盒內之氣體 宜換以非氧化氣體，諸如氮或惰性氣體。依據此點，依據 本發明，可設置一閥於淸潔盒中，俾可放出或引進氣體， 以更換淸潔盒內之氣體。 用以更換淸潔盒內之氣體之閥宜包含一氣體輸人閥， 具有一閥體用以引進非氧化氣體於淸潔盒內；及一氣體輸 出閥，具有一閥體用以放出淸潔盒中之氣體至外部。 在本發明之淸潔盒之較宜模式中，一環形槽進氣/抽 氣埠及氣體更換閥（氣體輸入閥及氣體輸出閥）設置於淸 潔盒體之同一側表面上。如此，由於上述環形槽之真空抽 氣及用以更換淸潔盒（設置於淸潔裝置，諸如接受淸潔盒 之半導體晶片處理裝備之裝載埠上）中之氣體之各種安排 之進出方向相同，故可簡化裝載埠之結構。例如，上述各 種安排可構製成一單個單位，使該單位可由一個操作進出 淸潔盒。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 依以下所述構造一淸潔傳送系統，其中使用本發明之 第一方面之淸潔盒。即是，一淸潔傳送系統包含： 一潔盒包含：一盒體，具有開口在底部；一蓋構件， 用以關閉該開口； 一環形槽，構製包圍盒體或蓋構件之至 少之一上之開口，在蓋構件安裝於盒體上之情況下，界定 密封於蓋構件及盒體間之一吸力空間；及一進氣/抽氣埠 ，可自外部對環形槽執行真空抽氣/釋放，及 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） 498479 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 B7 五、發明説明（5 ) 淸潔裝置之一裝載埠，其內部保持於淸潔環境下，並 具有一盒蓋打開/關閉機構用以打開/關閉淸潔盒之蓋構 件， 其中，放置淸潔盒，以蓋構件面向下，俾蓋構件及盒 蓋打開/關閉機構在裝載璋上對齊，面相對，及 裝載埠具有一裝置，用以經由淸潔盒之進氣/抽氣埠 對吸力空間真空執行放氣/真空釋放。 在淸潔傳送系統之一較宜模式中，一閥設置於上述淸 潔盒中，俾可更換淸潔盒內之氣體。、 用以更換淸潔盒內之氣體之閥宜包含一氣體輸入閥， 具有一閥體用以引進非氧化氣體於淸潔盒內，及一氣體輸 出閥，具有一閥體用以放出淸潔盒中之氣體至外部。在此 情形’裝載埠上設置氣體更換之安排與此等閥合作，即一 氣體饋入裝置與氣體輸入閥合作，及一氣放出裝置與氣體 輸出閥合作。 在此情形，一環形槽進氣/抽氣埠及氣體更換閥（氣 體輸入閥及氣體輸出閥）宜設置於淸潔盒體之同一側表面 上，及上述環形槽之真空抽氣/釋放或與閥合作之用以更 換淸潔盒中之氣體之各種安排製成一單個單位，俾可由一 個操作進出淸潔盒。 依據本發明之一第二方面，一淸潔盒具有一結構，包 含：一盒體，具有開口在其一表面上；一蓋構件，用以關 閉該開口； 一環形槽，構製包圍盒體或蓋構件之至少之一 上之開口，在蓋構件安裝於盒體上之情況下，界定密封於 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） I丨 ^^裝 ------訂----- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 498479 A7 B7 五、發明説明（ό ) 蓋構件及盒體間之一吸力空間；及一進氣/抽氣埠，可自 外部對環形槽執行真空抽氣/釋放，構製於蓋構件上。 如此，環形槽設置於盒體及蓋構件之間，以界定該吸 力空間，從而對環形槽執行真空抽氣，俾蓋構件由環形槽 f外部間之壓力差強力吸著於盒體上。如此，可由較之機 械鎖機構爲均勻及堅強之力氣密密封蓋構件及盒體間之介 面。而且，由於真空抽氣/釋放用之環形槽進氣/抽氣埠 設置於蓋構件方，故於置淸潔盒於淸潔裝置，諸如半導體 處理裝備之裝載璋上時，僅在蓋方之表面上執行淸潔盒及 裝載埠間之對齊即夠。 在此淸潔盒中，由自外部排出如此所產生之環形槽之 吸力空間中之空氣而達成蓋構件及盒體間之真空吸力。可 構製用以自外部執行環形槽之真空抽氣/釋放之進氣/抽 氣埠成通過蓋構件之一通道，以開放至外部（在面對外部 之蓋構件之表面上），及一閥機構用以打開/關閉該通道 。用以打開/關閉該閥之一機構設置於裝載埠方。 而且，依據本發明之此第二方面，以與上述本發明之 第一方面相同之方式，可設置可更換淸潔盒內之氣體之閥 。此等閥宜設置於蓋構件上。 此等閥宜包含一氣體輸入閥，包含用以引進非氧化氣 體於淸潔盒內之一閥，及一氣體輸出閥，包含用以放出淸 潔盒中之氣體至外面之閥。 該閥亦設置於蓋構件上。故如僅執行淸潔盒之蓋方及 裝載璋間之對齊，亦獲得該閥及在裝載埠方上與該閥合作 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） ---^---：----— (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 ··線 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 498479 A7 B7___ 五、發明説明（7 ) 之氣體更換裝置間之對齊。在此情形，執行該盒內之氣體 引進/放出之一機構可與盒蓋打開/關閉機構製成一體。 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 在由使用本發膽之第二方面之淸潔盒構成淸潔傳送系 統之情形中，裝載埠之所有各種機構可自一方向（即自蓋 構件方）進出淸潔盒。在此情形，淸潔盒之蓋打開/關閉 機構（包含用以執行環形槽之真空抽氣/釋放之機構）及 淸潔盒之氣體更換機構（如淸潔盒具有氣體更換閥）二者 設置於一單個升降機構中，從而簡化結構。而且，在使用 此淸潔盒之淸潔傳送系統中，宜設置一裝置，用以執行淸 潔盒之蓋構件及裝載埠間之對齊。此對齊裝置可例如由裝 載埠上所設置之多個定位銷，及在淸潔盒之蓋構件上與銷 接合之孔之組合構成。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 本發明之淸潔傳送方法使用本發明之淸潔盒。即是， 該淸潔盒包含：一盒體，具有開口在底部；一蓋構件，用 以關閉該開口； 一環形槽，構製包圍盒體或蓋構件之至少 之一上之開口，在蓋構件安裝於盒體上之情況下，界定密 封於蓋構件及盒體間之一吸力空間；及一進氣/抽氣埠， 可自外部對環形槽真空執行抽氣/釋放，及淸潔傳送方法 包括步驟： 放置淸潔盒於一淸潔裝置之裝載璋上，由環形槽之真 空抽氣吸住，其內部保持於淸潔環境下，並具有一盒蓋打 開/關閉機構用以打開/關閉淸潔盒之蓋構件，俾蓋構件 及盒蓋打開/關閉機構在裝載埠上對齊，與面向下之蓋構 件相互面對； ^紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） -1D- 498479 A 7 ____B7_ 五、發明説明（8 ) 由設於裝載埠上用以釋放真空之一機構經由進氣/抽 氣埠釋放吸力空間中之真空，從而打開蓋構件；及 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 撿起淸潔盒內欲傳送之物品，並移動該物品至淸潔裝 置。 而且，在已在淸潔裝置中接受處理之欲傳送之物品送 回至淸潔盒內後，淸潔盒之蓋構件由上述之盒蓋打開/關 閉機構關閉。然後，由設置於裝載埠中之真空抽氣機構經 由上述之進氣/抽氣機構對上述吸、力空間抽氣，俾蓋構件 及盒體相吸一起。用以釋放真空之機構及真空抽氣機構宜 構製成一個單位。 在本發明之淸潔傳送方法中，在淸潔盒具有機械閂之 情形，在吸力空間中之真空釋放之前，盒蓋打開/關閉機 構釋放機械閂。而且，在已在淸潔裝置中接受處理之欲傳 送之物品送回至淸潔盒內後，上述吸力空間抽氣，以吸住 蓋構件及盒體一起。其後，機械閂作用。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 在上述淸潔傳送方法中，在淸潔盒具有閥可更換淸潔 盒內之氣體，及淸潔盒中之氣體由非氧化氣體更換之情形 ，已在淸潔裝置中接受處理之欲傳送之物品送回至淸潔盒 內，淸潔盒之蓋構件關閉，及上述吸力空間抽氣，從而吸 住蓋構件及盒體一起。其後’經由該閥執行淸潔盒內氣體 之更換。 本發明之另一方面之淸潔傳送方法之特徵爲：該淸潔 傳送方法使用一淸潔盒，包含：一盒體，具有開口在底部 ;一蓋構件，用以關閉該開口； 一環形槽，構製包圍盒體 本纸張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X 297公釐） -11 - 498479 A7 B7 五、發明説明（9 ) 或蓋構件之至少之一上之開口，在蓋構件安裝於盒體上之 情況下，界定密封於蓋構件及盒體間之一吸力空間；及一 進氣/抽氣埠，可自外部對環形槽執行真空抽氣/釋放， 構製於蓋構件上，及淸潔傳送方法包括步驟： 放置淸潔盒於一淸潔裝置之裝載埠上，由環形槽之真 空抽氣吸住，其內部保持於淸潔環境下，並具有一盒蓋打 開/關閉機構用以打開/關閉淸潔盒之蓋構件，俾蓋構件 及盒蓋打開/關閉機構在裝載埠上對齊，面相對； 由裝載埠之盒蓋打開/關閉機構通過淸潔盒之蓋構件 上所設置之進氣/抽氣埠釋放吸力空間中之真空，從而打 開蓋構件；及 撿起淸潔盒內欲傳送之物品，並移動該物品至淸潔裝 置。 而且，在此淸潔傳送方法中，已在淸潔裝置中接受處 理之欲傳送之物品送回至淸潔盒內，上述之盒蓋打開/關 閉機構關閉淸潔盒之蓋構件，及經由上述之進氣/抽氣機 構對上述吸力空間排氣或抽氣，從而蓋構件及盒體相吸一 起。 在淸潔盒具有機械閂之情形，在吸力空間中之真空釋 放之前，盒蓋打開/關閉機構釋放機械閂。而且，在已在 淸潔裝置中接受處理之欲傳送之物品送回至淸潔盒內後， 上述吸力空間抽氣，以吸住蓋構件及盒體一起。其後，機 械閂作用。 而且，在此淸潔傳送方法中，在淸潔盒具有閥可更換 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X 297公釐） (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) •裝· 訂 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 -19- 498479 A7 __B7_ 五、發明説明（1〇 ) (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 淸潔盒內部之氣體，及淸潔盒中之氣體由非氧化氣體更換 之情形，已在淸潔裝置中接受處理之欲傳送之物品送回至 淸潔盒內，淸潔盒之蓋構件關閉，及上述吸力空間經由上 述進氣/抽氣機構抽氣，從而吸住蓋構件及盒體一起。其 後，經由該閥執行淸潔盒內氣體之更換。 附圖簡述 圖1至6顯示使用本發明之淸潔盒之淸潔系.統之第一 實施例之半導體處理裝備， 圖1槪要顯示整個半導體處理裝備； 圖2 A爲側視圖，顯示一裝載埠，其上置淸潔盒； 圖2 B爲與圖2 A相似之側視圖，顯示氣體單位在與 淸潔盒接觸之作用位置中； 圖3爲淸潔盒之頂視圖； 圖4爲側視圖，顯示淸潔盒之每一埠口及氣體單位方 之各有關機構； 圖5爲底視圖，顯示淸潔盒之蓋之閂機構； 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 圖6爲側視圖，顯示裝載璋之閂打開/關閉機構； 圖7至1 4顯示使用本發明之淸潔盒之淸潔系統之第 二實施例之半導體處理裝備； 圖7槪要顯示整個半導體處理裝備； 圖8爲側視圖，詳細顯示圖7之淸潔盒； 圖9顯示淸潔盒之底表面； 圖1 0爲側視圖，部份以斷面顯示淸潔盒之真空埠及 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） 498479 A7 B7 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 五、發明説明（11 ) 有關之真空機構； 圖1 1爲沿圖1 0之線1 1 一 1 1上所取之透視圖， 圖1 2爲側視圖，部份以斷面顯示淸潔盒之蓋之氣體 輸入埠及有關之氣體饋入機構； 圖1 3爲底視圖，顯示淸潔盒之蓋之閂機構；及 圖1 4爲側視圖，顯示裝載埠之閂打開/關閉機構。 主要元件對照表 半導體晶片處理裝備 裝載埠 平台 升降機 蓋打開/關閉機構 〇環 裝備體 淸潔盒 盒體 蓋 載架 槽 氣體更換單位 氣體饋入機構 氣體放出機構 真空抽氣/釋放機構
(請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) -裝·
、1T 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X 297公釐） _ _ 498479 A7 B7 五、發明説明（12 ) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 5 5 氣體進入埠 5 6 氣體排出埠 5 7 真空埠 6 0 通道 6 0 a 端部開口 6 1 閥體 6 1a 關閉凸緣 6 1c 接合凸緣 6 2 螺旋彈簧 6 6 致動器 6 7 鉤臂 7〇 閥組件 7 3 過濾器 7 6 缸 7 7 缸銷 1〇1 圓形轉動凸輪板 10 1a 凸輪槽 10 3 閂構件 10 3a 末端咅β 10 9 閂驅動部份 1 2〇 閂打開/關閉部份 1〇6 引導構件 較佳實施例之說明 1Γ (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) -裝·
、1T 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X 297公釐） -15- 498479
現參考附圖，說明本發明之一實施例。 圖1槪要顯示半導體製造裝備之局部淸潔空間系統， 包a本發明之第一實施例之淸潔盒。 在圖1中，半導體晶片處理裝備1 〇由一裝備體3〇 及一裝載埠2 0構成，裝載埠用以裝載淸潔盒4 Q內之半 導體晶片於處理裝置中。裝備體3 〇及裝載埠2 〇間之一 介面由圖1中之線A標示。裝載埠2 〇通常製成分離裝置 ’此以可拆離之方式裝於裝備體3 〇上。然而，裝載捧 2 0可與裝備體3 0製成一體。裝備體3 〇與裝載埠2 〇 經由圖1之線A上之一虛線所表示之一部份處所構製之〜 開口 3 7相通，用以送出及接收裝載埠2 〇及裝備體3〇 間通過開口 3 7之半導體晶片。 裝備體3 0內之空間及裝載埠2 0之空間經由上述之 開口 3 7相通，俾包含二者之整個內部構成局部淸潔空間 。爲保持該空間淸潔，具有過濾器之一扇入吹風裝置3 2 置於半導體晶片處理裝備1 〇之上部。由扇入吹風裝置 3 2產生一下游空氣流於裝備內，從而保持半導體晶片處 理裝備1 0內之空間淸潔。下游空氣流自裝備之低部放出 外面。 在圖1中，本發明之淸潔盒4 0置於裝載璋2 0之頂 表面之一平台2 1上。淸潔盒4 0爲盒形淸潔盒體4 1所 構成之密封式容器，此在其底部開放，及一蓋4 2用以蓋 住盒體之底部開口。如以後更詳細說明者，當淸潔盒4 〇 置於裝載埠2 0之平台2 1上，及淸潔盒4 0內之晶片進 本纸張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（210Χ297公釐） I 1Γ (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁；> -裝 訂 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 - 16- 498479 A7 B7 五、發明説明（Μ ) 入及移出時’淸潔盒體41及平台21間之介面由真空吸 力密封’使用平台2 1中所構製之環形槽，，從而維持淸 潔空間，隔離外部。 淸潔盒4 0爲用以傳送晶片於不同裝置間，並暫時存 放晶片之容器。淸潔盒4 0具有一載架4 3固定於蓋4 2 上。載架4 3爲架式結構，用以接受平行及等間隔之多個 晶片。 淸潔盒4 0由傳送裝置，諸如架空傳送（〇η Τ )系 統傳送於工廠內，並置於裝載璋2 0之平台2 1上。在一 些情形，淸潔盒4 0之傳送可由操作者直接手動執行。 現參考圖2 Α及2 Β及圖3，更詳細說明淸潔盒4 0 。圖2 A及2 B二者爲側視圖，部份以斷面顯示裝於裝載 埠2 0上之淸潔盒4 0及裝載埠2 0之氣體更換單位5 0 之上部，及圖3爲頂平面圖，顯示淸潔盒4 0。 淸潔盒體4 1爲具有大致正方形之一容器。二階凸緣 部份’即第一凸緣部份4 1 a及第二凸緣部份4 1 b設置 於淸潔盒體4 1之周圍及周邊上。一槽4 6設置於淸潔盒 4 0之蓋4 2之頂表面之該周邊部份上，此面對淸潔盒體 4 1之第一凸緣部份4 1 a。該槽4 6製成環形槽，以包 圍蓋4 2之周邊部份，面對淸潔盒4 0之第一凸緣部份 4 1 a。用以密封環形槽之〇環亦裝於蓋4 2上之環形槽 4 6內及外面上，包圍蓋之周邊部份，亦爲熟悉之環形。 在本發明之淸潔盒4 0中’此環形槽4 6經抽氣成真 空，從而由真空吸力使淸潔盒體4 1及蓋4 2間之介面氣 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（21〇X29?公釐） (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 裝- 訂 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 -17- 498479 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 _ B7五、發明説明（15 ) 密密封。即是由外大氣壓力及環形槽4 6內之真空壓力間 之差壓力確保密封力。環形槽4 6之真空抽氣經由真空埠 5 7 (圖3 )執行，此爲設於淸潔盒體4 1之側表面 上之進氣/抽氣埠。以後更詳細說明真空抽氣。 注意在本說明書中，爲說明起見，使用”真空抽氣” ， ''真空吸力〃，或簡單''真空〃等術語，但當然，此等 術語並不意謂完全真空，而是較大氣壓力爲低之壓力之情 形。 氣體璋5 5及5 6並排設置於盒體4 1之側表面上相 同高度處，用以由非氧化氣體（氮氣，惰性氣體等）更換 盒內之氣體。其一爲氣體進入埠5 5用以引進氣，及另一 爲抽出埠5 6用以放出氣體。 上述淸潔盒4 0可放置欲傳送之物品，諸如半導體晶 片W等於載架4 3上，並傳送及存放物品，同時由環氣槽 4 6之吸力在密封之情況中密封非氧化淸潔氣體，諸如氮 於淸潔盒內。 在淸潔盒4 0置於裝載埠2 0上之情形，放置淸潔盒 4〇使淸潔盒4 〇之蓋4 2及裝載埠2 0相互對齊。升降 機2 2爲用以打開/關閉淸潔盒4 0之蓋，並置於其頂部 上之機構2 3之一部份。升降機2 2爲一平台，此可與蓋 打開/關閉機構2 3 —起上升及下降。用以執行淸潔盒 4 0之蓋4 2之真空吸力之一機構（未顯示）設置於升降 機2 2之頂表面上。如以後所述，蓋4 2向下打開，蓋 4 2上所設置之載架引進裝載埠2 0中，及置於載架4 3 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X 297公釐） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) -裝· 訂 會 -18- 498479 A7 ______B7 五、發明説明（16 ) 上之晶片移進半導體處理裝置體中。以後更詳細說明該傳 送。 密封槽2 6設置於面對淸潔盒4 0之第二凸緣部份 4 1 b之一位置，位於裝載埠平台2 1之頂表面上之一預 定位置。密封槽2 6成環形包圍升降機2 2。〇環2 5安 裝於密封槽2 6之二側，用以維持密封槽2 6之密封性質 。密封槽2 6連接至抽氣裝置（未顯示）。當淸潔盒4 0 置於裝載埠平台2 2上時，密封槽2 6經真空抽氣，以密 封裝載埠平台2 1及淸潔盒體4 1 (第二凸緣部份4 1 b )間之介面。包含淸潔盒4 0之內部及半導體晶片處理 1〇之內部之系統由密封槽2 6 —起密封，隔離外部，俾 保持該系統於局部淸潔空間中。 如上述，環形槽4 6之進氣/抽氣之真空埠5 7及淸 潔盒內部之氣體更換之氣體進入埠5 5及氣體抽出埠5 6 設置於淸潔盒體4 1之側表面上。另一方面，具有真空抽 氣/釋放機構5 3 (此後稱爲真空機構），氣饋入機構 5 1 ，及氣體放出機構5 2與淸潔盒體4 1之埠口合作之 一氣體單位50設置於平台21上（裝載埠平台）。 氣體單位5 0安裝於一滑動機構2 9上，設置於裝載 埠平台2 1上。氣體單位5 0可在裝載埠平台2 1上由滑 動機構2 9移動於離開淸潔盒4 0之一侯用位置（圖2 A )，及與淸潔盒40之每一璋口55，56，及57接觸 之一作用位置之間。 當氣體單位5 0置於作用位置上時，淸潔盒4 〇之真 本紙張尺度適用中國國家標準^CNS ) A4規格（210X297公釐） ---- -19- (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 裝· Φ, 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 498479 A7 B7 五、發明説明（17 ) (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 空埠5 7，氣體輸入埠5 5，及氣體輸出埠5 6密切接觸 ，並分別對齊氣體單位5 0之真空機構5 3，氣體饋入機 構5 1，及氣體放出機構5 2。 現參考圖4 ’更詳細說明與真空埠5 7合作之真空機 構及真空淳’此圖爲圖2 B之主要部份之放大圖。 如顯示於圖4，安裝於淸潔盒4 0之側表面上之真空 埠5 7包含一閥機構用以執行環形槽4 6之真空抽氣（或 抽氣）。該閥機構包含一閥6 1以可在圖之右及左方向上 移動之方式安裝。閥體6 1包含一關閉凸緣部份6 1 a ， 用以關閉與環形槽4 6相通之一通道6 0之一端部開口 6 0 a ; —接合凸緣部份6 1 c，置於其相對側；及一圓 柱形軸部份6 1 b ，用以相互連接二凸緣部份。關閉凸緣 部份6 1 a之右方上之一·表面 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 (在與面對通道6 0之表面相對之側）由螺旋彈簧 6 2向圖4之左方偏壓。即是，閥體6 1通常被推壓於使 閥體6 1關閉通道6 0之端部開口 6 1 a之方向上，從而 由關閉之凸緣部份6 1 a氣密密封通道6 〇。爲保持密封 性質，0環6 3設置於關閉凸緣部份6 1 a之左表面上， 以包圍開口 6 0 a。 當氣體單位移至作用位置時，淸潔盒4 0之真空埠 5 7及氣體單位5 0之真空機構5 3相互接觸並對齊。真 空埠及真空機構5 3間之介面由〇環6 8密封。 裝載埠2 0上之氣體單位5 0之真空機構5 3具有一 致動器（空氣缸）6 6，用以釋放由上述閥體6 1所關閉 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210 X 297公釐） -20- 498479 A7 _____ B7 五、發明説明（18 ) (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 之通道6 0。致動器6 6之圓柱形部份6 6 a可在圖4之 右及左方向上直線移動，及繞軸線轉動。一鉤臂6 7設置 於圓柱形部份6 6 a之上部。當淸潔盒4 0置於裝載埠平 台2 1上時，鉤臂6 7插進蓋4 2之真空埠5 7中，如圖 4之實線所示。 鉤臂6 7可由致動器6 6轉動及直線移動，俾鉤臂 6 7之未端可在軸線之方向上重疊於閥體6 1之接合凸緣 部份6 1 c ，如圖4之二點及一短劃線所示。在此情況下 ’當在直線移動中操作致動器6 6，俾鉤臂6 7向右移動 時’鉤臂6 7接合該接合凸緣6 1 c，閥體6 1反彈簧 6 2之張力’整個向右移動。如此，由關閉凸緣6 1 a關 閉之通道6 0之端部開口 6 0 a放開，故環形槽4 6經由 通道6 0與空間S 1相通。在此狀態，環形槽5 4 6可經 由與空間S 1相通之一管6 5抽氣，或反之，氣體可引進 於保持於真空情況下之環形槽4 6中，從而釋放真空。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 以上已說明真空埠5 7及真空抽氣裝置。然而，事實 上’淸潔盒4 0置於裝載埠2 0上，具有環形槽4 6及通 道6 0在真空中。故此，閥體6 1之關閉凸緣6 1 a由內 外間之壓力差，即空間S 1及在通道6 0方之空間之間之 壓力差強力壓於通道6 〇之面上。故此，難以由鉤臂6 7 移動閥體，以打開開口 6 〇 a。 故此’在欲打開淸潔盒4 0之蓋之情形，應採取以下 步驟。首先’空間S 1經由通通6 5抽氣，俾消除或抑制 關閉凸緣6 1 a內外間之壓力差。如此，可由鉤臂6 7依 1紙張尺度適用中國國@準（CNS ) A4規格（210X297公釐） 一 ' " -21 - 498479 A7 ___ B7 ---1 ......-..... ’.....................丨丨丨- _ — - - _ 五、發明説明（19 ) 上述步驟順序，釋放由閥體6 1 (關閉凸緣6 1 a )關閉 之通道6 0。在已釋放通道6 0之關閉後，通道6 〇釋放 至大氣，或空氣引進於通道6 0中，俾空間s 1 ，通道 6 0，及環形槽4 6變爲等於大氣壓力。如此，蓋4 2及 淸潔盒體4 1間之真空吸力密封釋放，從而可打開蓋4 2 〇 反之，說明用以使環形槽4 6抽氣成真空，以吸住蓋 及淸潔盒體4 1之程序如下。首先，在關閉凸緣6 1 a打 開之情況下，通道6 5連接至真空源，俾環形槽4 6經由 空間S 1及通道6 0抽氣。其後，操作致動器6 6，以放 開鉤臂6 7及接合凸緣6 1 c間之接合，依上述順序之步 驟相反之順序。如此，閥體6 1由彈簧6 2之力向左移動 ，從而關閉通道6 0之開口 6 0 a。其後，通道6 5打開 至大氣。如此，在通道6 0之面保持於真空情況下，及空 間S 1保持於大氣壓力，故關閉凸緣6 1由內外間之壓力 差堅固關閉通道6〇。 現參考圖4，說明用以更換淸潔盒4 0內之氣體之一 機構。 如前簡述，氣體輸入埠5 5及氣體輸出埠5 6並排於 淸潔盒體4 1之側表面上，用以引進及放出淸潔盒4 0之 氣。現更詳細說明裝載埠上氣體埠5 5及5 6及有關之氣 體饋入機構5 1及氣體放出機構5 2。氣體輸入埠5 5及 氣體輸出埠5 6 ’及氣體饋入機構5 1及氣體放出機構 5 2分別具有相同之結構。其不同僅爲氣體之流動方向。 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐) 1·.. (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 裝· 訂 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 -22- 498479 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 _ _ B7五、發明説明（20 ) 在此’示範說明在輸入方之氣體饋入機構5 1及氣體輸入 埠5 5。 如顯示於圖4 ’氣體輸入ί阜5 5具有一閥組件7 0由 螺釘7 8固定於淸潔盒體4 1上。閥體7 1安裝可在圖4 之右及左方向上移動於閥組件內。閥體7 1由安排於閥體 7 1周圍之一螺旋彈簧7 2 a及7 2 b偏壓於圖4之右方 向。在此偏壓之情況下，閥體7 1之端表面7 1 a之周邊 部份正常接觸閥組件之內表面7 0 a ，以關閉閥組件之外 開口 7 0 b。一 0環設置於閥體之端面7 1 a之周邊部份 中，用以保持此關閉之密封性質。一過濾器7 3裝於閥組 件之淸潔盒側之開口上。故此，防止污染物質自外部進入 淸潔盒中。 在氣體單位5 0置於作用情況下之情形，氣體輸入埠 5 5及氣體饋入機構5 1相互對齊及接觸。氣體輸入璋 5 5及氣體饋入機構5 1間之介面由〇環7 5密封。 氣體饋入機構5 1具有一空氣缸7 6 ，用以打開氣體 輸入埠5 5之閥組件7 0。空氣缸7 6具有一缸銷7 7， 此可由氣動壓力向圖4之右及左方向移動。缸銷7 7對齊 閥組件7 0之閥體7 1。 在非氧化氣體，諸如氮氣引進於淸潔盒中之情形，空 氣缸致動，及缸銷7 7向左移動，反抗螺旋彈簧7 2 a及 7 2 b之偏壓力，以推壓閥體7 1 ，並打開閥組件7 0之 端部開口 7 0 b。然後氣體經由連接至氣體源之通道7 9 饋入。 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 裝. 、11 會 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） -23- 498479 A7 B7 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 五、發明說明（21 ) 在氣體輸出方之氣體輸出埠5 6及氣體放出機構5 2 與上述氣體輸入埠5 5及體饋入機構5 1相同，唯氣體經 由輸入方之通道7 9引進，而使氣體在輸出方流出（放出 )。故此，其說明從略 氣體輸入埠及氣體輸出埠之閥組件二者由氣體饋入機 構5 1及氣體放出機構5 2同時保持於打開狀態，及非氧 化氣體自氣體饋入機構5 1之通道7 9饋進，俾由非氧化 氣體洗滌及更換淸潔盒4 0內之氣體。 一機械閂設置於淸潔盒蓋4 2上，用以防止蓋4 2自 淸潔盒體4 1上掉下。在淸潔盒等傳送之期間中，由環形 槽4 6所保持之淸潔盒體4 1及蓋4 2間之真空吸力由於 一些原因而失敗之情形，此機構防止蓋4 2掉落。參考圖 5，說明此閂機構。 閂機構包含一圓形轉動凸輪板1 0 1 ，以大致可繞蓋 4 2之中心轉動之方式設置。二凸輪槽1 〇 1 a及 1 〇 1 b構製於轉動凸輪板中。而且，閂機構包含滑動式 閃構件1〇3及1〇4。閂構件1 0 3及1 0 4可在圖上 下方向中滑動，同時分別由引導構件1 0 6及1 〇 7引導 。凸輪銷1 0 5及1 0 6分別植置於閂構件1 0 3及 1 〇 4上。及凸輪銷1 〇 5及1 0 6分別接合轉動凸輪板 1〇1之凸輪槽101a及101b。 如顯示於圖5，構製有各別凸輪槽1 〇 1 a及 1〇1 b ，俾距轉動凸輪板1 0 1之中心之距離依據圓周 位置改變。依據凸輪形狀’當轉動凸輪板1 〇 1反時針方 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） (請先閱讀背面之注意事 —0 項再填· 裝-- :寫本頁) 訂 -24- 498479 A7 __B7 五、發明説明（22 ) (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 向全轉至圖5所示之位置時，導致各別閂構件1 q 3及 1 0 4滑動至最外位置，故各別未端部1 〇 3 a及 1 0 3 b伸出蓋42之周邊。在蓋安裝於淸潔盒體4 1上 之情形，伸出之末端部0 3 a及1 〇 4 a重疊於淸潔盒體 4 1上所設置之突片（未顯示）之內面，以閂住蓋於淸潔 盒體4 1上。反之，當轉動凸輪板1 〇 1順時針全轉時， 導致閂構件1 0 3及1 0 4滑動至最內位置，如圖中二點 及短劃線所不。此時，問構件之末端1 0 3 a及1 〇 4 a 退出蓋之周邊，並保持於不與淸潔盒之突片合作之位置。 注意閂機構僅用以防止蓋在緊急情況中掉落。即是， 事實上，蓋4 2及匣體由環形槽4 6之氣體放出而相互緊 密吸住，且蓋並非由此閂機構主要保持。故此，閂構件 1 0 3及1 0 4以及突片之合作可爲非接觸合作。即是， 在蓋4 2被吸住之情形下，未端部1 0 3 a及1 〇 4 a與 突片充分重疊，如自下方所見。如採取此非接觸之合作， 則當閂機構作用時，閂構件1 0 3及1 0 4及突片間無摩 擦接觸，且無污染微粒產生，此適用於該機構。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 一閂驅動部份1 0 9設置於轉動凸輪板1 0 1之中心 ，用以驅動轉動凸輪板1 0 1。閂驅動部份1 0 9中構製 有圓周孔101c。 閂打開/關閉機構1 2 0設置於裝載埠2 0之蓋打開 /關閉機構2 3之升降機2 2上’當淸潔盒4 0置於裝載 埠平台2 1上之永定位置時，與上述之閂驅動部份1 0 9 對齊。此顯示於圖6。閂打開/關閉機構1 2 0具有一轉 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐) ' '- -25- 498479 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 B7 __五、發明説明（23 ) 動構件1 2 2 ’此可繞軸線A轉動，及一空氣致動器 1 2 1用以由空氣壓力驅動轉動該轉動構件1 2 2。使銷 1 2 3伸出轉動構件之上部。當淸潔盒4 0置於預定位置 時’此等銷1 2 3接合閂驅動部份1 〇 9之圓周孔 1〇1 c。在此情況下，空氣致動器作用，及轉動構件 1 2 2轉動，從而經由閂驅動部份轉動該轉動凸輪板 101 ，使其可接合及脫離蓋42之閂緊。 現說明依本實施例，在淸潔傳送系統中由淸潔盒4 0 如何執行輸送半導體晶片，及移送至半導體處理裝備1 0 。注意在本實施例中，假設已傳送之淸潔盒4 0之蓋由環 形槽4 6之真空抽氣吸住並密封於淸潔盒體4 1上，及淸 潔盒之內部充以具有非氧化性質之更換氣體，大致保持於 大氣壓力上。 已由人力或傳送系統，諸如〇HT自另一處，或自另 一處理裝置傳送來之淸潔盒4 0置於裝載埠2 0上，俾淸 潔盒之底部之蓋4 2中所構製之定位孔（未顯示）及裝載 埠之升降機上所設置之定位銷（未顯示）相互接合。 以下程序依半導體晶片處理裝備1 0之電腦控制自動 執行。以下程序之各別步驟已詳細說明。 當淸潔盒置於預定位置上時，與淸潔盒體4 1之第二 凸緣部份4 1 b相對之裝載埠平台2 1之頂表面中之環形 槽2 6由適當之裝置（未顯示）抽氣，從而氣密密封淸潔 盒體4 1及裝載埠平台。如此，由淸潔盒4 0及半導體晶 片處理裝備1 〇之內部所構成之系統氣密密封，與外部隔 (請先閱讀背面之注意事 4 ▼項再填· 裝-- 寫本頁)
、1T 费 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（210Χ297公釐） -26- 498479 A7 B7 五、發明説明（24 ) 離，並維持此系統爲淸潔之空間。 同時，使用適當之裝置（未顯示），使淸潔盒蓋4 2 由裝載埠之升降機2 2之頂表面吸住（經由例如真空吸力 )，俾夾於升降機22之頂表面上。或且，蓋可由機械裝 置夾住。 其後，淸潔盒蓋4 2之機械閂由淸潔盒打開/關閉機 構2 3之閂打開/關閉機構放開。 其後，裝載埠之滑動機構2 9操作，俾氣體單位5 0 移動至作用位置，在此與淸潔盒之每一埠口接觸。 其後，淸潔盒蓋4 2之環形槽4 6依上述步驟順序釋 放至大氣壓力，或氣體由氣體單位5 0之真空機構引進於 其中，以釋放蓋4 2及淸潔盒體4 1間之真空吸力。 上述二程序使蓋4 2可移離淸潔盒體。 然後，升降機2 2下降，俾被吸於升降機2 2上之淸 潔盒之蓋4 2與固定於蓋上之晶片載架4 3 —起向下移動 。結果，淸潔盒4 0之蓋4 2打開，並移至圖1所示之位 置。 在此，裝備體3 0之傳送機器人3 1以其擺動臂 3 1 b通過裝備體3 0及裝載璋2 0間之開口 3 7逐一撿 起晶片W。傳送機器人可由升降機3 1 a上升或下降。可 由改變高度，依次撿起載架4 3內之晶片。 依據升降機3 1 a之垂直移動及擺動臂3 1 b之擺動 ，傳送機器人31使已自載架中撿起之晶片W置於半導體 晶片處理裝備1 〇之平台3 5上。 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X 297公釐） —---：---L---裝-- (請先閲讀背面之注意事項再填寫本買)
、tT 嘴 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 -27- 498479 A7 B7 五、發明説明（25 ) 已在平台3 5上由半導體處理裝備處理之晶片w由傳 送機器人3 1依反順序送回於載架4 3上。 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 當載架4 3內之所有晶片或預定數之晶片w已處理時 ’裝載埠2 0之升降機2 2上升至預定之最上位置，即蓋 4 2再關閉淸潔盒體4 1之預定位置。 蓋4 2之環形槽4 6由氣體單位之真空機構抽氣成真 空’從而執行蓋4 2及淸潔盒體4 1間之氣密密封。 其後’蓋4 2之閂驅動部份1〇 9由閂打開/關閉機 構1 2 0驅動，使閂1 〇 3及1 〇 4作用。由於閂在淸潔 盒之密封操作後作用，故即使在閂作用時由有關機構之摩 擦產生微粒，微粒亦不會進入淸潔盒中。 其後’氣體單位之氣體饋入機構5 1及氣體放出機構 5 2操作，俾淸潔盒之內部由非氧化氣體，諸如氮更換。 注意在半導體晶片處理裝備之內部保持於非氧化氣體之環 境下之情形，此氣體更換程序並無需要。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 其後，由升降機2 2保持之蓋4 2之吸力及裝載埠平 台2 1及淸潔盒之第二凸緣部份4 1 b間之真空吸力放開 。如此’淸潔盒4 0可移至次一處理裝置或保存位置。 在上述實施例中，用以執行淸潔盒體4 1及蓋4 2間 之氣密密封之環形槽4 6設置於蓋4 1方。當然，亦可設 置此於第一凸緣4 1 a中，此爲在淸潔盒體方上面對蓋之 表面。 現說明本發明之第二實施例。 圖7槪要顯示半導體晶片處理裝備之局部淸潔空間系 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） -28- 498479 A7 五、發明説明（26 / 統’包含本發明之淸潔系統之實施例之淸潔盒。 在圖7中，半導體晶片處理裝備2 1 〇由一裝備體 2 3 0及一裝載璋2 2 〇構成’裝載埠2 2 〇用以裝載淸 潔盒2 4 0內之半導體晶片於處理裝置中。裝備體2 3〇 及裝載璋2 2 〇間之介面由圖7之線A標示。裝載埠 2 2 0通常構製成分離裝置，此以可拆離之方式安裝於裝 備體2 3 0上。然而，裝載埠亦可與裝備體製成一體。裝 備體2 3 0經由圖7之虛線所示之一部份處所構製之一開 口 3 7與裝載埠2 3 0相通，用以經由該開口 2 3 7送出 及接收半導體晶片於裝載埠及裝備體之間。 裝備體2 3 0內之空間及裝載埠2 2 0之空間經由上 述開口 2 3 7相通，俾包含二者之裝置2 1 0之整個內部 構成局部淸潔空間。爲保持該空間淸潔，具有過濾器之〜 扇入吹風裝置2 3 2設置於半導體晶片處理裝備2 1 0之 上部。在該裝備內由扇入吹風裝置2 3 2產生一下游空氣 流，從而保持半導體晶片處理裝備2 1 0內之空間淸潔。 下游空氣流自裝備之底部放出外面。 在圖7中，本發明之淸潔盒2 4 0置於裝載埠2 2 0 之頂表面之一平台2 2 1上。淸潔盒2 4 0爲密封式容器 ，由低部開放之一盒形淸潔盒體2 4 1及用以蓋住盒體之 底部開口之一蓋2 4 2構成。如以後更詳細說明者，當淸 潔盒2 40置於裝載埠2 2 0之平台2 2 1上，及淸潔盒 2 4 0內之晶片W進入及移出時，淸潔盒體2 4 1及平台 2 2 1間之介面由使用平台2 2 1上所構製之環形槽（由 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（21〇Χ297公釐） I 1Γ (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁} -裝- 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 -9Q - 498479 A7 B7___ 五、發明説明（27 ) 圖8中之參考編號2 2 6標示）之真空吸力密封’從而維 持淸潔空間，隔離外部。 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 淸潔盒2 4 0爲一容器，用以傳送晶片於不同裝置之 間，並暫時儲放晶片。淸潔盒2 4 0具有一載架2 4 3固 定於蓋2 4 2上。載架2 4 3爲一架式結構，用以接受平 行並等間隔之多個晶片。 裝載埠2 2 0具有升降機式之淸潔盒打開/關閉機構 2 2 3，用以打開/關閉淸潔盒2 4 0之蓋2 4 2，並向 下移動蓋2 4 2及載架2 4 3 —起，俾可撿起載架內之晶 片。如以後更詳細說明，淸潔盒打開/關閉機構2 2 3並 具有一機構，用以由氣體更換淸潔盒內之內部。淸潔盒 2 4 0由傳送裝置，諸如架空傳送（〇Η T )系統傳送於 工廠內，並置於裝載埠2 2 0之平台2 2 1上。在一些情 形，淸潔盒之傳送可由操作者手動直接執行。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 現參考圖8及圖9 ，更詳細說明淸潔盒2 4 0。圖8 爲側視圖，部份以斷面顯示裝於裝載埠2 2 0上之淸潔盒 2 4 0，及裝載埠之淸潔盒打開/關閉機構2 2 3之頂部 ，及圖9顯示淸潔盒2 4 0之底表面。 淸潔盒體2 4 1爲具有大致正方形之一容器。二|5皆凸 緣部份，即第一凸緣部份2 4 1 a及第二凸緣部份 2 4 1 b設置於淸潔盒體2 4 1之周邊周圍。一槽2 4 6 設置於盒蓋 2 4 2之頂表面之周邊部份上，此面對淸潔盒體 241之第一凸緣部份241a。該槽246製成環形槽 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210 X 297公釐） -- 498479 A7 ___ B7 五、發明説明（28 ) ,4 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 246 ，以包圍蓋242之周邊部份，面對淸潔盒24〇 之第一凸緣部份2 4 1 a。用以密封環形槽2 4 6之〇環 亦裝於蓋2 4 2上之環形槽2 4 6之內及外側上，以熟悉 之方式包圍亦爲環形之蓋之周邊部份周圍。 在本發明之淸潔盒2 4 0中，此環形槽2 4 6經抽氣 成真空，從而由真空吸力氣密密封淸潔盒體2 4 1及蓋 2 4 2間之介面。即是由外大氣壓力及環形槽4 6內之真 空壓力間之差壓力確保密封力。環形槽2 4 6之真空抽氣 經由真空埠2 5 7 (閱圖1 0 )執行，此爲設置於蓋 2 4 2之底表面（即外表面）上之進氣/抽氣埠。以後更 詳細說明真空抽氣。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 氣體璋2 5 5及2 5 6設置於蓋2 4 2處，用以由非 氧化氣體（氮氣，惰性氣體等）更換盒內之氣體。其一爲 氣體輸入埠2 5 5，用以引進氣體，及另一爲氣體輸出璋 256 ’供氣體放出。蓋242另包含機械閂103及 1〇4，用以與淸潔盒體241之突片110合作，防止 蓋自盒體上掉落，及閂驅動部份1 〇 9用以驅動閂。有關 機械閂之各種機構與有關第一實施例所述者相同。 上述淸潔盒2 4 0可保持欲傳送之物品，諸如半導體 晶片W等於載架2 4 3上，並傳送及存放物品，同時由環 形槽2 4 6之吸力密封非氧化淸潔氣體，諸如氮氣於淸潔 盒內之密封情況中。 現說明淸潔盒2 4 0及裝載埠2 2 0間之關係。在欲 傳送之物品，諸如欲由淸潔盒傳送之半導體晶片欲裝載於 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐) 一' -31 - 498479 A7 B7 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 五、發明説明（29 ) 半導體晶片處理裝備上之情形，如顯示於圖8，淸潔盒 2 4 0置於裝載埠2 2 0之平台2 2 1上。淸潔盒底部之 定位孔254a ，254b ，及254c (閱圖9)接合 裝載埠之淸潔盒打開/關閉機構之上部之升降機2 2 2之 頂表面上所設置之定位銷（未顯示），俾淸潔盒之蓋 2 4 2及裝載埠之升降機2 2 2在相互對齊位置。升降機 2 2 2安裝於升降機式淸潔盒打開/關閉機構2 2 3之最 上表面上，且可由未顯示之機構與淸潔盒打開/關閉機構 223—起上下移動。 包圍升降機2 2 2之周邊之一環形槽2 2 6及用以密 封該環形槽2 2 6之二環形〇環2 2 5設置於面對裝載埠 平台2 2 1之頂表面上之淸潔盒體2 4 1之第二凸緣部份 2 4 1 b之位置處，在如此設置之情況下。槽2 2 6經抽 氣，從而氣密密封淸潔盒體2 4 1及裝載埠平台2 2 1間 之介面。一〇環亦設置於升降機2 2 2上，用以密封升降 機2 2 2及平台2 2 1間之介面。當淸潔盒不同時，此用 以密封半導體晶片處理裝備2 1 0之內部淸潔空間，隔離 外部空間。 真空抽氣/釋放機構（此後稱爲真空機構）2 5 3置 於與蓋2 4 2之真空埠2 5 7對齊之位置，在上述位置情 形中，在淸潔盒打開/關閉機構2 2 3之升降機2 2 2上 。同樣，一氣體饋入機構2 5 1及一氣體放出機構2 5 2 分別設置於與氣體輸入埠2 5 5對齊之位置及與氣體輸出 璋2 5 6對齊之位置。 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) -裝. 訂 豐 本紙張尺度適用中國國家標隼（CNS ) A4規格（210X297公釐） -32- 498479 A7 B7 五、發明説明（3〇） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 現參考圖1 〇，說明設置於蓋2 4 2中之真空埠 2 5 7。圖1 〇爲側視圖’部份以斷面顯示蓋之一真空埠 部份2 5 7 ’及一真空機構2 5 3在有關真空埠部份之裝 載璋之淸潔盒打開/關閉機構2 2 3方。如顯示於圖i 〇 ’一閥機構設置於蓋2 4 2之內部，用以執行環形槽 2 4 6之真空抽氣。閥機構包含一閥體2 6 1安裝可上下 移動。閥體2 6 1包含一關閉凸緣部份2 6 i a用以關閉 與環形槽2 4 6相通之一通道2 6 0，一接合凸緣部份 2 6 1 c與關閉凸緣部份2 6 1 a相對，及一圓柱形軸部 份2 6 1 b用以相互連接該二部份。關閉凸緣部份 2 6 1 a之底表面（與面對通道2 6 0之表面相對之一表 面）由螺旋彈簧2 6 2向上偏壓。即是，閥體2 6 1正常 壓於關閉該通道2 6 0之方向上。通道2 6 0由關閉凸緣 部份2 6 1 a氣密密封。爲保持氣密狀態，~〇環2 6 3 置於關閉凸緣部份2 6 1 a之頂表面上。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 在裝載埠2 2 0方上之淸潔盒打開/關閉機構2 2 3 之真空機構253具有一致動器（空氣缸）266，用以 由上述閥體2 6 1放開通道2 6 0之關閉。致動器2 6 6 之一圓柱形部份2 6 6 a可由空氣壓力繞該軸轉動及上下 直線移動。一鉤臂2 6 7設置於圖筒形部份2 6 6 a之上 部。當淸潔盒2 4 0置於裝載埠平台2 2 1上時，鉤臂 2 6 7伸進蓋2 4 2之真空口 2 5 7中，如圖1 0之實線 所示。在此情況下，鉤臂之位置亦由圖1 1之實線表示， 此爲自圖1 0之線V - V上所視之透視圖。 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210 X 297公釐） -33- 498479 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 B7五、發明説明（31 ) 操作致動器266，以轉動鉤臂267至圖10及 1 1中由二點及短劃線所示之位置，俾鉤臂之末端及閥體 2 6 1之接合凸緣部份2 6 1 c在軸向上相互重疊。在此 情況下，當在直線方向上操作致動器2 6 6 ，及向下拉動 鉤臂2 6 7時，鉤臂2 6 7接合於接合凸緣2 6 1 c ，並 反抗彈簧262之張力，向下拉整個閥體261。如此， 放開關閉凸緣2 6 1 a對通道2 6 0之關閉，故環形槽 2 4 6通過通道2 6 0而與空間S 1相通。如此，可經由 與空間S 1相通之通道對環形槽2 4 6抽氣，並由引進氣 體於已抽氣之環形槽2 4 6中，反向釋放真空。 注意0環2 6 8設置包圍升降機2 2 2之頂表面上之 真空機構2 5 3，並使蓋2 4 2密封。 真空埠2 5 7及真空放氣裝置之結構已說明於上。事 實上，淸潔盒之蓋2 4 2置於裝載瑋上，在環形槽2 4 6 及通道2 6 0抽氣之情況下。故此，閥體2 6 1之關閉凸 緣2 6 1 a由內外間之壓力差，即通道2 6 0方上之空間 及空間S 1間之壓力差強力推壓於通道2 6 0上。故難以 由鉤臂267向下拉動閥體261。 故此，在淸潔盒2 4 0之蓋2 4 2打開之情形，遵照 以下之程序。首先，經由通道2 6 5對空間S 1抽氣，以 消除或抑制關閉凸緣2 6 1 a之內外間之壓力差。如此， 可由鉤臂依上述步驟之順序釋放由閥體2 6 1 (關閉凸緣 2 6 1 a )關閉之通道2 6 0。在放開通道之關閉後，放 開通道2 6 0至大氣壓力，或經由通道2 6 5引進氣體， 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） ' -34- (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) •裝· 訂 豐 498479 A7 B7 五、發明説明（32 ) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 俾空間S1 ，通道260，及環形槽246中之壓力變爲 等於大氣壓力。如此，釋放蓋2 4 2及淸潔盒體2 4 1間 之真空吸力密封，俾可打開蓋2 4 2。 反之，用以由環形槽2 4 6之抽氣來吸住蓋2 4 2及 淸潔盒體2 4 1之程序如下。首先，在關閉凸緣2 6 1 a 打開之情況下，通道2 6 5連接至真空源，及環形槽 2 4 6通過空間S 1及通道2 6 0抽氣成真空。其後，操 作致動器2 6 6 ，俾依上述相反之步驟順序放開鉤臂及接 合凸緣2 6 1 c間之接合。如此，閥體2 6 1由彈簧 2 6 2之力向上移動，故關閉凸緣2 6 1 a關閉通道 260。其後，通道265釋放至大氣。如此，通道 2 6 0方保持於真空壓力下，及空間S 1保持於大氣壓力 下，故關閉凸緣2 6 1由內外間之壓力差堅固關閉通道 2 6 0° 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 現說明用以更換淸潔盒2 4 0中之氣體之機構。如前 述，氣體輸入璋2 5 5及氣體輸出埠2 5 6另安排於蓋 2 4 2上，用以引進及放出淸潔盒2 4 0中之氣體。現更 詳細說明裝載埠上之氣體埠2 5 5及2 5 6及有關之氣體 饋入機構2 5 1及氣體放出機構2 5 2。氣體輸入埠 2 5 5及氣體輸出璋2 5 6及氣體饋入機構2 5 1及氣體 放出機構2 5 2分別具有相之結構。其不同僅在氣體之流 動方向。在此，示範說明輸入方上之氣體饋入機構2 5 1 及氣體輸入埠255。 圖1 2爲側視圖，部份以斷面顯示蓋之氣體輸入埠 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） -35- 498479 A7 B7 五、發明説明（33 ) 2 5 5及裝載埠之淸潔盒打開/關閉機構2 2 3之有關之 氣體饋入機構2 5 1。氣體輸入埠具有一閥組件2 7 0由 螺釘固定於蓋2 4 2上。一閥體2 7 1安裝可上下移動於 閥組件2 7 0內。閥體2 7 1由安排於閥體2 7 1周圍之 二螺旋彈簧2 7 2 a及2 7 2 b向下偏壓。在偏壓情況下 ，閥體2 7 1之底表面2 7 1 a之周邊部份正常與閥組件 之內表面2 7 0 a接觸，以關閉閥組件之下開口 2 7 0 b 。一 0環2 7 4設置於閥體之下表面2 7 1 a之周邊部份 中，用以保持此關閉之密封性質。一過濾器2 7 3安裝於 閥組件上面之一開口上。故此，防止污染物質自外面進入 淸潔盒中。 在淸潔盒2 4 0放置於裝載埠平台2 2 1上之情況下 ，氣體輸入埠2 5 5及氣體饋入機構2 5 1相互面對對齊 。氣體饋入機構2 5 1具有一空氣缸2 7 6，用以打開氣 體輸入璋2 5 5之閥組件2 7 0。空氣缸2 7 6具有一缸 銷2 7 7 ，此可由氣動壓力上下移動。缸銷2 7 7與閥組 件2 7 0之閥體2 7 1對齊。 在非氧化氣體，諸如氮氣體引進於淸潔盒中之情形， 致動空氣缸，及缸銷2 7 7向上移動，以反抗螺旋彈簧 272a及272b之偏壓力而推動閥體271 ，並打開 閥組件2 7 0之下部開口 2 7 0 b。然後，氣體經由連接 至氣源及空間S 2之通道饋入。 氣體輸出埠2 5 6及氣體放出機構2 5 2之結構與氣 體輸入埠2 5 5及氣體饋入機構2 5 1之上述結構相同， 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） 1T (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) •裝· 訂 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 -36- 498479 A7 _ _B7_ 五、發明説明（34 ) 唯氣經由輸入方上之通道2 7 9引進’而使氣體在輸出方 上流出（放出）。故此，其說明從略。 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 氣體輸入埠及氣體輸出埠之閥組件二者由氣體饋入機 構2 5 1及氣體放出機構2 5 2同時保持於打開情況，及 非氧化氣體自氣體饋入機構2 5 1之通道2 7 9饋入’俾 淸潔盒2 4 0內之氣體由非氧化氣體洗滌及更換。 一機械閂設置於淸潔盒蓋2 4 2上，用以防止蓋自淸 潔盒體2 4 1上掉下。在淸潔盒等之傳送期間中，在淸潔 盒體2 4 1及蓋2 4 2間由環形槽2 4 6所保持之真空吸 力由於一些原因而失效之情形，此機構防止蓋2 4 2掉下 。圖1 3顯示閂機構，及圖1 4顯示閂打開/關閉機構設 置於裝載埠上，用以打開/關閉閂機構。由於閂機構及閂 打開/關閉機構與第一實施例相同，故使用相同之參考編 號，以指示相同之部份，且說明從略。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 現說明依據本實施例，由淸潔傳送系統中之淸潔盒 2 4 0如何執行半導體晶片之轉送，及送至半導體晶片處 理裝備2 1 0。注意在本實施例中，假設已傳送之淸潔盒 2 4 0之蓋由環形槽2 4 6之真空抽氣吸住並氣密密封於 淸潔盒體上，及淸潔盒之內部充以具有非氧化性質之更換 氣體，大致保持於大氣壓力上。 淸潔盒2 4 0 (此已由人力或傳送系統，諸如〇Η T 自另一處，或自另一處理裝置傳送來）置於裝載埠2 2 0 上，俾淸潔盒之底部之蓋2 4 2中所構製之定位孔 254a ，25 4b，及254c及裝載埠之升降機上所 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210 X 297公釐) ~ -37 - 498479 A7 B7 五、發明説明（35 ) 設置之定位銷相互接合。 &下程序依半導體晶片處理裝備之電腦控制自動執行 0 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 當淸潔盒置於預定位置上時，裝載埠平台2 2 1之頂 表面中面對淸潔盒體2 4 1之第二凸緣部份2 4 1 b之環 形槽2 2 6由適當之裝置（未顯示）抽氣，從而氣密密封 淸潔盒體2 4 1及裝載璋平台。如此，由淸潔盒2 4 0及 半導體晶片處理裝備2 1 0之內部所構成之系統氣密密封 ’隔離外部，並維持此系統爲淸潔空間。 同時，淸潔盒蓋2 4 2由使用適當之裝置（未顯示） 由裝載埠之升降機2 2 2之頂表面吸住（經由例如真空吸 力）’俾夾緊於升降機222之頂表面上。或且，蓋可由 機械裝置夾緊。 其後，淸潔盒蓋2 4 2之機械閂由淸潔盒打開/關閉 機構2 2 3之閂打開/關閉機構1 2 0放開。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 其後，淸潔盒蓋2 4 2之環形槽2 4 6依上述步驟順 序釋放至大氣壓力，或由淸潔盒打開/關閉機構2 2 3之 真空機構2 5 3引進氣體於其中，以釋放蓋2 4 2及淸潔 盒體2 4 1間之真空吸力。 上述二程序可使蓋2 4 2移離淸潔盒體。 然後，升降機222降下，俾淸潔盒之蓋242 (此 已吸住於升降機2 2 2上）與固定於蓋上之晶片載架 2 4 3 —起向下移動至圖7所示之位置。結果，淸潔盒 2 4 0之蓋2 4 2打開，並移至圖7所示之位置。 498479 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 B7 五、發明説明（3ό ) 在此’裝備體2 3 0之一傳送機器人2 3 1由其擺動 臂2 3 1 b通過裝備體2 3 0及裝載埠2 2 0間之開口 2 3 7，自載架2 4 3上逐一撿起晶片w。傳送機器人可 由升降機2 3 1 a上升及下降。可由改變高度，依次撿起 載架2 4 3內之晶片。 依據升降機2 3 1 a之垂直移動及擺動臂2 3 1 b之 擺動’傳送機器人2 3 1使已自載架上撿起之晶片w放置 於半導體晶片處理裝備2 1 〇之平台2 3 5上。 在平台2 3 5上經半導體處理裝備處理之晶片w依上 述相反順序，由傳送機器人2 3 1放回於載架上2 4 3上 0 當載架2 4 3內之所有晶片或所需數之晶片W已處理 後’裝載埠2 2 0之升降機2 2 2升起至預定之最上位置 ’即一預定位置，在此，蓋2 4 2再關閉淸潔盒體2 4 1 〇 蓋2 4 2之環形槽2 4 6由裝載埠之真空機構抽氣成 真空，從而執行蓋2 4 2及淸潔盒體2 4 1間之氣密密封 〇 其後，蓋2 4 2之閂驅動部份1 0 9由閂打開/關閉 機構1 2 0驅動，使蓋之閂1 〇 3及1 0 4作用。由於閂 在淸潔盒之密封操作後作用’故當閂作用時’即使由有關 機構之摩擦產生微粒，該微粒亦不會進入於淸潔盒中。 其後，操作裝載埠之氣體饋入機構2 5 1及氣體放出 機構2 5 2，俾淸潔盒之內部由非氧化氣體’諸如氮更換 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) .裝· 訂 ·線 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（21〇><297公釐） -λ9- 498479 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 _______ B7五、發明説明（37 ) 。注意在半導體處理裝備之內部保持於非氧化氣體大氣之 情形中，氣體更換程序並無需要。 其後’放開升降機2 2 2對蓋2 4 2之吸住及裝載埠 平台2 2 1及淸潔盒之第二凸緣部份2 4 1 b間之直空吸 力。如此，淸潔盒2 4 0可移至次一處理裝置或接收位置 〇 在上述實施中，用以執行淸潔盒體2 4 1及蓋2 4 2 間之氣密密封之環形槽2 4 6設置於蓋2 4 1方。當然， 此亦可設置於第一凸緣2 4 1 a中，此爲面對淸潔盒體方 之蓋之表面。在此情形，在蓋裝於淸潔盒上之情形，在淸 潔盒體方與環形槽相通之通道2 6 0只要設置於蓋方上即 可 〇 在第一實施例及第二實施例之上述淸潔盒中，可獲得 一密封力，此可由蓋之真空吸力獲得較之機械鎖大數十倍 之密封力。本發明者等使用本發明之淸潔盒執行試驗。經 發現在內部以氮取代之淸潔盒，氧濃度在1 6 8小時中可 保持於1 ，0 0 0 p P m。如此，可完全抑制晶片上氧化 物薄膜之增加。 而且，經發現可有效抑製微粒之進入。 本發明之淸潔盒及淸潔傳送方法聯同半導體製造程序 中之半導體晶片處理裝備已說明於上。然而，本發明並不 限於此，而是可應用於欲在淸潔環境中傳送之各種物品之 其他傳送上。 由本發明之淸潔盒，環形槽構製包圍蓋構件及淸潔盒 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 裝· 訂 豐- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210 X 297公釐） -40- 498479 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A 7 B7 五、發明説明（38 ) 體之一之盒開口，及盒體及蓋構件間所界定之密封空間抽 氣’以產生真空吸力，俾獲得較之普通機械鎖大數十倍之 密封力。在淸潔盒之內部由非氧化氣體更換之情形，無氣 體漏出，且可獲得長時間之有效密封。亦可有效防止微粒 進入。 而且，依據本發明之第二方面，由於吸力用之環形槽 之進氣及抽氣埠設置於蓋構件上，故在淸潔盒之蓋構件欲 由淸潔裝置之裝載璋打開及關閉之情形，僅在一方向上， 即朝向蓋之方向上進出淸潔裝置即夠。此方便系統之構造 。而且，在淸潔盒欲置於裝載璋上之情形，僅執行淸潔盒 之一表面之定位即夠。故此，此非常簡單及方便。 而且，由本發明之一實施例之淸潔盒，用以引進或放 出氣體，俾更換淸潔盒中之氣體之閥裝置設置於蓋構件上 。而且，閥裝置設置於蓋構件上，俾可僅由蓋方上之裝載 埠進出該閥。僅在一表面上執行淸潔盒之定位及對齊即夠 ，其方式如上述。 而且，由本發明之淸潔盒，由於進氣/抽氣埠或閥裝 置設置於蓋構件方，故簡化盒體方之結構。即是，盒體方 可製成一體，俾盒不易損壞。 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（210X297公釐） 11 ^------0^-------、玎----- (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) -41 -