1373820 九、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 本發明係關於一種前開式晶圓盒’特別是有關於一種將晶圓限制 件配置於門體内表面之凹陷區域兩旁之凸出平台上，除了使晶圓能落 入門體内之凹陷區域以缩短前開式晶圓盒之尺寸外’亦能藉由晶圓限 制件穩固地頂持晶圓，以避免晶圓在運輸過程中產生移動。 【先前技術】 半導體晶圓由於需經過各種不同流程的處理且需配合製程設 備，因此會被搬運到不同的工作站。為了方便晶圓的搬運且避免受到 外界的污染，常會利用一密封容器以供自動化設備輸送。請參考第i 圖所示，係習知技術之晶圓盒示意圖。此晶圓盒是一種前開式晶圓盒 (Front Opening Unified Pod，FOUP)，係具有一盒體 1〇 及一門體 2〇， 在門體20的外表面21上配置至少—個門問開孔23，用以開啟或是 封閉前開式晶圓m述前開式晶圓盒中，由於半導體晶圓係水平 地置於盒體1〇内部，因此’在前開式晶圓盒搬運過程十需有一晶圓 限制件’以避免晶圓因震動而產生異位或往盒體1〇的開口 12方向移 盒體10内部係設有複數個插槽11可水平容置複數個晶圓，且在該盒 體10之一側面係具有一開口 12可供晶圓的載出及載入，而門體2〇 具有一個外表面21及一個内表面22，門體2〇係藉由内表面22與盒 體10的開口 12相結合，用以保護盒體1〇内部的複數個晶圓。此外，
延伸到底端222且係在左右二個鎖存機構 係從内側面22的頂端221 230(於門體内部）之間，而 1373820 •在凹陷區域24中再進一步配置有晶圓限制件模組，此晶圓限制件模 組係由左右二個晶圓限制件100所組成，而在每一個晶圓限制件 上係具有複數個晶圓接觸頭110，以利用此晶圓接觸頭11〇頂持其相 . 對的晶圓，避免晶圓在傳送過程中因震動而異位或往盒體之開口方向 . 移動。然而，上述晶圓限制件模組係設置於門體20内表面22的凹陷 區域24之中’這使得晶圓僅能貼平門體2〇其内表面22或僅能稍微 落入凹陷區域24,無法有效地讓晶圓落入凹陷區域24以縮短前開式 晶圓盒前後徑的尺寸。此外，晶圓限制件模組與晶圓摩擦所產生的微 鲁粒粉塵容易累積在凹陷區域24内，在清潔上需先把晶圓限制件模組 與門體20内表面22之凹陷區域24分離，如此反覆的分離及組裝， 谷易造成晶圓限制件模組的鬆脫。 【發明内容】 依據先前技術之晶圓盒其晶圓限制件容易造成晶圓盒尺寸無法 縮小、微粒粉塵清洗不易及鬆脫等問題，本發明之一主要目的在於提 供一種具有晶圓限制件模組之前開式晶圓盒，將晶圓限制件模組配置 於門體内表面之凹陷區域兩旁之凸出平台上，使凹陷區域能有效的容 ，置晶圓’可縮短前開式晶圓盒前後徑的尺寸。 本發明之再一主要目的在於提供一種具有晶圓限制件模組之前 開式晶圓盒，將晶圓限制件模組配置於門體内表面之凹陷區域兩旁之 凸出平台上，故可使晶圓被晶圓限制件模組頂持歸位之距離縮短，除 了使得門可以平順的閉合外，還可以降低晶圓在歸位過程中產生微粒 (particle)。 本發明之另一主要目的在於提供一種具有晶圓限制件模組之前 開式晶圓盒，將晶圓限制件模組配置於門體内表面之凹陷區域兩旁之 凸出平台上，因此，晶圓限制件與晶圓摩擦所產生的微粒粉塵可以聚 集於凹陷區域角落，且要清潔晶圓盒時，可輕易地將微粒粉塵給予清 1373820 除’不需將晶圓限制件模組移除。 為達上述之各項目的，本發明揭露一種前開式晶圓盒，主要包括 —盒體，盒體内部係設有複數個插槽以容置複數個晶圓，且在盒體之 —侧面係形成一開口可供複數個晶圓之輸入及輸出，以及一門體，係 具有一外表面及一内表面’門體係以内表面與盒體之開口相結合，用 以保》蔓是體内部之複數個晶圓，其中前開式晶圓盒之特徵在於：門體 之内表面中配置一凹陷區域，以將該内表面分割成兩個凸出平台並於 兩凸出平台上各配置一限制件模組。 【實施方式】 為使本發明所運用之技術内容、發明目的及其達成之功效有更 疋整且清楚的揭露，茲於下詳細說明之，並請一併參閱所揭之圖示及 圖號： 首先，請參閱第3圖所示，係本發明之一種前開式晶圓盒之示意 圖此B曰圓盒係一種前開式晶圓盒，主要係包括一盒體1 〇及一門體 20，在i體10的内部係設有複數個插槽u以容置複數個晶圓，且在 益體10的其中一個側面係有一開口 12可提供晶圓的輸入以及輸出， 而門體20則是具有一外表面21及一内表面22。而在門體2〇的内表 面22約中間處則係配置有一凹陷區域24，因此凹陷區域24可將門 體20的内表面22刀割成兩凸出平台25。由於凹陷區域24内並未配 置其他組件’故其可用來收納盒體1G内部的複數個晶圓，也就是說 晶圓的-部份可以伸入至凹陷區域24内；因此，藉由此凹陷區域24 的設計’可以減少整個晶圓盒的前後徑尺寸。而為了能有效地固定晶 圓，本發明係在門體20的兩凸出平台25上各配置一晶圓限制件模組 30’使門體20關閉的過程中，能將盒體1〇 +的每一個晶圓推至固定 位置並固定’其優點，除了可限制晶圓往開口方向移動外也可用來 控制晶圓進入凹陷區域24的量。此外，在本發明之兩凸出平台25中， 1373820 均配置有一門閂裝置（未顯示於圖中），且每一門閂裝置在相應的外表 面21上形成門閂開孔。 位於門體20之内表面22中的凹陷區域24的長度係與盒體10内 部的插槽11間距及晶圓數量有關。以12叶或是18 ff才的晶圓而言， 對於晶圓之間的間距，產業間已有標準規定，以期達到最大的晶圓承 載密度，同時能容納機器手臂伸入進行晶圓輸入及輸出；而目前常見 的日日圓益係大約可谷置25片晶圓，因此，凹陷區域24的長度係較固 定的。然而，本發明凹陷區域24的寬度及深度，則可較有彈性，當 門體20的厚度維持不變時，將凹陷區域24的深度設的較大，則可允 許晶圓較進入凹陷區域24,而此時凹陷區域24的寬度也需隨之增大。 其人》月參閲第4圖及第5圖所示，係本發明.之一種前開式晶圓 盒其晶圓限制件模組及其固枝門體之示意圖。本發明之晶圓限制件 模組30係由複數個限制件31排列所組成並可卡固在凸出平么U 上，而每-個限制件31則會與另一凸出平台25上的每一晶圓制件模 ΪΓ，之限制件人31對齊’以便每一相對應之限制件31能夠與一晶圓 以限制直體10内部的晶圓在運輸過程令往 外’本發明之限制件31係由一個基部311與 接並向凹陷區域24方向蠻抽夕±产麻。 知運 之自由端上再^ A #所形成，並且於支揮臂313 之自由鈿上料成一向Tf曲的頂持部315 晶圓接觸。在本發明之—赫杜令者， 曰3貝得4 315與 較佳之實施例中，基部3丨丨與支擋眢 f折所形成之角度均為銳角， 丨興支U 313間 在凸出平台25上的位置而據曰曰圓限制件模組30配置 丄找 置而疋’例如：角度約為10〜60度。另冰产 本發明之另一較佳之會竑&^ 叫度。另外，在 权住之實施例令，頂持 $ 似”V”型之導槽317，以便在 =步形成一近 能夠很平順地被導入至導=之限制件31之頂持部315接觸時， 為了使晶圓能夠復平順地』 ，以避免晶圓的上下移動。此外， +项地破導入至導槽317中，此近似，，V，，型之内側 1373820 ' 面係形成一平滑或是弧形之表面，而在導槽317其接觸晶圓的表面係 / 可包覆一種耐磨耗材，例如：PEEK材質，以降低對晶圓的摩擦。 此外，在本發明之另一實施例中，晶圓限制件模組30可以是採 用一體成型之製造方式來形成，例如：將晶圓限制件模組30之基部 311連接在一起形成一共同基部（未顯示於圖中），而讓支撐臂313 成間隔地排列。然後，藉由連在一起的基部311與凸出平台25卡固。 由於凸出平台25上的晶圓制件模組30會與另一凸出平台25上的每 一晶圓制件模組30對齊，故位於凸出平台25兩邊之限制件31便能 夠與一晶圓接觸，以限制盒體10中晶圓在運輸過程中往開口方向移 動。很明顯地，在本實施例中之晶圓制件模組30中的每一支撐臂313 與共同基部間的彎折角度可介於10〜60度之間。另外，在本實施例中 之晶圓限制件模組30可以是由一種材質所組成，例如：高分子塑膠； 或是進一步由兩種不同的材質製成，例如：將基部311及支撐臂313 以高分子塑膠製成，而在頂持部315則以另一種材質形成，例如：聚 醚醚酮（polyetheretherketone，PEEK)之塑膠。在上述之高分子塑膠則 可以是下列材料：包括多元碳酸脂（PC)、丙烯 丁二烯苯乙烯 (acrylonitrile butadienestyrene，ABS)、聚丙稀(PP)、聚乙稀（PE)及過敦 鲁炫氧基(perfluoroalkoxy，PFA)等。 接著，請參考第6圖，係本發明之一種前開式晶圓盒其晶圓限制 件模組與晶圓接觸之示意圖。由於凹陷區域24兩旁凸出平台25上的 晶圓限制件模組30係對稱的，因此，當晶圓限制件模組30與晶圓接 觸時，可以產生一個僅往晶圓中心點方向推的合力，不會造成晶圓左 右的晃動。且，由於凹陷區域24内並未配置其他組件，故晶圓的一 部份可以伸入至凹陷區域24内；因此，藉由此凹陷區域24的設計， 可以減少整個晶圓盒的前後徑尺寸，且前開式晶圓盒的重心可以非常 接近整個前開式晶圓盒的中心，故在機械手臂搬運前開式晶圓盒的過 1373820 程中’不易產生傾斜。此外’本發明也可藉由基部3ιι與支揮臂阳 間彎折所形成之角度來控制晶圓進人凹陷區域24的距離，因此本發 明之晶圓盒的財是可以做微調的。再由於本發明之㈣限制件模组 3〇係配置於門體20之内表面22的凹陷區域^兩旁之凸出平台25 上’故可使晶圓被晶圓限制件模組3〇頂持歸位之距離縮短，除口了使 門可以平順的閉合外’還可以降低晶圓歸位過程中所產生的微粒 雖然本發明以前述之較佳實施例揭露如上，然其並非用以限定本 發明’任何熟習相像技藝者，在不脫離本發明之精神和範圍内，當可 作些許之更動與_’因此本發明之專利保護範圍須視本說明書所附 之申請專利範圍所界定者為準。 【圖式簡單說明】 第1圖係習知一種前開式晶圓盒之示意圖； 第2圖係習知一種前開式晶圓盒之門體示意圖； 第3圖係本發明之一種前開式晶圓盒之示意圖； 第4圖係本發明之一種前開式晶圓盒其晶圓限制件模组之示竟 圖； .〜' 第5圖係本發明之一種前開式晶圓盒其晶圓限制件模組固定於門 體之示意圖；及 第6圖係本發明之一種前開式晶圓盒其晶圓限制件模組與晶圓接 觸之示意圖。 【主要元件符號說明】 10 盒體 11 插槽 IS] 10 1373820 開口 門體 外表面 内表面 凹陷區域 凸出平台 限制件模組 限制件 基部 支撐臂 頂持部 導槽