TWI623810B - 光罩盒 - Google Patents

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Abstract

本發明提出了一種光罩盒，用以容置一光罩，該光罩盒包括：複數個限位裝置，設置於光罩盒基座之至少一頂角部，所述限位裝置具有一軟件、以及一抵掣件，設置於該軟件上方；其中，當該光罩承載於該光罩盒中且其上蓋板與該基座相組配時，該上蓋板係接觸該抵掣件並提供一向下壓力，以驅使該抵掣件於一縱向方向上壓縮該軟件，使該軟件於一橫向方向上變形延伸而接觸該光罩。

Description

光罩盒
本發明係關於一種光罩盒，尤指一種具有複數個限位裝置以穩固光罩之光罩盒。
於半導體產業中，微影技術(Lithography)係其中重要的製備程序之一，而於微影製程中用於圖形化的光罩須保持潔淨，任何附著於光罩上的塵埃或刮傷皆會導致投影成像的品質劣化，故光罩無論是在製造、加工、裝運、運輸、儲存的過程中，皆需要避免光罩的汙染，以及避免因碰撞或摩擦等產生微粒影響光罩的潔淨度。
一般而言，光罩須放置於光罩盒中再進行運輸，以保護光罩不受汙染。也因此，光罩盒需能夠穩定地固定光罩，避免光罩於光罩盒中產生摩擦或位移造成損傷，以及光罩盒與光罩接觸面積應越小越好，以避免光罩與光罩盒中的固定件或支撐件之間接觸或摩擦造成損壞。
因此，目前市面上的光罩盒的周邊大多設置有用以固定或支撐光罩的元件，然而，由於用以固定或支撐光罩的元件大多係一體成形地形成在光罩盒周邊，故該些元件無法提供緩衝的功能，可能造成光罩的損害或產生光罩 的汙染。此外，由於一般的光罩盒無適當的導正設計，故將光罩放置於光罩盒時，難以準確的定位光罩的放置位置，容易產生錯位等問題，進而損害光罩。
為解決光罩定位的問題，台灣專利公開號201420462所揭露之光罩載具中，於內盒的基座上設置有複數個光罩接觸構件，係用於定位該光罩放置於基座上的位置，並且藉由光罩定位柱校正內盒上蓋與基座之位置。然而，當光罩定位且放置於該光罩盒時，光罩盒於運輸過程中造成的震動可能導致該光罩與光罩接觸構件之間的碰撞，而產生微粒汙染光罩。
因此，目前急需一種新穎的光罩盒，具有一種新穎的限位機構準確定位且固定光罩於光罩盒中的位置，並可吸收光罩盒於運輸過程中所造成的震動，降低光罩盒與光罩接觸時因材料磨耗所產生微粒而影響光罩的潔淨度。
為解決上述之問題，本發明提供了一種光罩盒，係用以容置一光罩，該光罩盒包括：一基座，具有四個頂角部；一上蓋板，相對於該基座而可與該基座組配；以及複數個限位裝置，設置於該基座之至少一頂角部，所述限位裝置包括：一軟件；以及一抵掣件，設置於該軟件上方。其中，當該光罩承載於該光罩盒中且該上蓋板與該基座相互組配時，該上蓋板係接觸該抵掣件並提供一向下壓力，以驅使該抵掣件於一縱向方向上壓縮該軟件，使該軟件於一橫向方向上變形延伸而接觸該光罩。
其中，所述限位裝置之數量可為2至8，進一步可為偶數，並且所述限位裝置較佳係以基座中心為對稱中心於角落或側邊成對設置，最佳係為四個限位裝置元件設置於四頂角部並於對角線上有效地固定該光罩。
於一實施態樣中，當該軟件受力時，該軟件於該橫向方向上之變形伸長量為0.1mm至3.0mm。
於一實施態樣中，該軟件可具有一實心結構或一中空結構，構成該軟件的材料亦無特別的限制，只要受力時，該軟件於該橫向方向上之變形伸長量可滿足上述範圍即可。
於一實施態樣中，該軟件具有一中空結構。且該限位裝置更包括一彈性件，設置於該軟件之中空結構中，當該光罩承載於該光罩盒中並蓋上該上蓋板時，該上蓋板提供之該向下壓力使得該彈性件被壓縮：當移除該上蓋時，該彈性件提供一向上彈性力使得該軟件復原。而該彈性件較佳為一彈簧。
於一實施態樣中，該軟件之蕭氏硬度為A20至A70。而構成該軟件之材料為一矽膠材料，其中又以蕭氏硬度A50矽膠(SILICONE)為較佳。
於一實施態樣中，該限位裝置更包括一殼體，具有朝向該光罩之一第一開口、以及位於該殼體上方之一第二開口；該殼體由上方覆蓋部分之該軟件，且部分之該抵掣件係經由該殼體之第二開口突出該殼體。
於一實施態樣中，該光罩盒更包括一支撐裝置，該支撐裝置係設置於該基座上，並局部突出該基座，當該光罩承載於該光罩盒中時，該支撐裝置係以一凸部抵靠該光罩，使得該光罩放置於該光罩盒中時，該光罩不與該基座接觸。
上述之支撐裝置包括一盒體，具有一開口；一支撐件，具有該凸部以及一本體部，設置於該盒體中，部分之該凸部經由開口突出該盒體；以及複數個移動件，設置於該盒體以及該本體部之間；該支撐件可藉由所述移動件於橫向方向上相對於該盒體移動。
於一實施態樣中，由於該支撐件係與該光罩接觸，為了避免該支撐件與該光罩摩擦而產生微粒，構成該支撐件的材料應具有較大摩擦係數。因此，該支撐件之材料係由一塑膠材料所構成，該塑膠材料可選自由聚氯乙烯(PVC)、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、聚苯乙烯(PS)、聚醯胺(PA)、聚乙烯(PE)、聚四氟乙烯(PTFE)、聚丙烯(PP)、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物(ABS)、酚醛樹脂(PF)、尿素樹脂(UF)、三聚氰胺樹脂(MF)、不飽和聚酯(UP)、環氧樹脂(EP)、聚氨酯(PU)、聚碳酸酯(PC)、聚對苯二甲酸丁酯(PBT)、耐隆66(PA-66)、耐隆6(PA-6)、聚縮醛(POM)、聚苯硫醚(PPS)、聚醚醚酮(PEEK)、聚醯胺醯亞胺(PEI)、聚醚醯亞胺(PAI)、聚醚亞胺(PI)及其混合物所組成之群組，只要該支撐件與該光罩間無相對摩擦或移動即屬於本發明之範圍。
於一實施態樣中，所述移動件係各自由彼此相對之一第一磁性件以及一第二磁性件所構成，其中，每一移動件之該第一磁性件與該第二磁性件係彼此相吸或相斥，且使得該支撐件與該盒體之間不接觸。所述第一磁性件與所述第二磁性件所帶有的極性可為N極或S極，舉例而言，所述第一磁性件與該第二磁性件皆為彼此相斥，且每一組第一磁性件與第二磁性件之間的斥力相等，故可使得該支撐件與該盒體之間不接觸。
於另一實施態樣中，所述移動件係各自為一滾珠結構，且該盒體或該支撐件之本體部上相對每一所述滾珠結構處具有一滾珠槽，供所述滾珠結構嵌入其中，並可於該滾珠槽中滾動。
然而，於其他實施態樣中，所述移動件可為圓柱、滾輪、或為一液體，使得該支撐件可相對該盒體移動。
於一實施態樣中，該盒體可更包括複數個排塵通道，所述排塵通道係穿過該盒體之一底側，並連通設置於該盒體之底側之滾珠槽，使得該滾珠於滾珠槽中滾動時所產生的微粒可由該排塵通道排出光罩盒外部。此外，該盒體可更包括一過濾膜，設置於該盒體之底側，並自下方覆蓋所述排塵通道，以避免外部的汙染物進入光罩盒內部。
於另一實施態樣中，該支撐件更包括至少一間隔片，形成於該本體部之一側表面上，並接觸該盒體，以間隔該本體部以及該盒體。所述間隔片較佳為具有彈性的材料所構成，其形狀或數量並無特別的限制，只要能間隔該本體部與該盒體之間，緩衝並限制該本體部相對該盒體的位移程度。
1000‧‧‧光罩盒
1‧‧‧基座
11‧‧‧頂角部
2‧‧‧上蓋板
3‧‧‧限位裝置
31‧‧‧軟件
32‧‧‧抵掣件
33‧‧‧彈性件
34‧‧‧殼體
341‧‧‧第一開口
342‧‧‧第二開口
4‧‧‧光罩
5‧‧‧支撐裝置
51‧‧‧盒體
511‧‧‧蓋體
512‧‧‧主體
5121‧‧‧第二凹槽
513‧‧‧開口
514‧‧‧排塵通道
515‧‧‧過濾膜
52‧‧‧支撐件
521‧‧‧凸部
522‧‧‧本體部
5221‧‧‧第一凹槽
523‧‧‧間隔片
53‧‧‧移動件
531‧‧‧第一磁性件
532‧‧‧第二磁性件
6‧‧‧定位件
圖1係本發明一實施態樣之光罩盒之立體示意圖。
圖2係本發明一實施態樣之限位裝置以及支撐裝置之立體示意圖。
圖3係本發明一實施態樣之限位裝置以及支撐裝置之爆炸圖。
圖4係本發明一實施態樣之限位裝置以及支撐裝置之截面圖。
圖5係本發明一實施態樣之限位裝置以及支撐裝置之截面圖。
圖6係本發明一實施態樣之支撐裝置之示意圖。
圖7係本發明另一實施態樣之支撐裝置之示意圖。
圖8係本發明又一實施態樣之支撐裝置之示意圖。
技藝之人士可由本說明書所揭示之內容輕易地了解本創作之其他優點與功效。惟需注意的是，以下圖式均為簡化之示意圖，圖式中之元件數目、形狀及尺寸可依實際實施狀況而隨意變更，且元件佈局狀態可更為複雜。本創作亦可藉由其他不同的具體實施例加以施行或應用，本說明書中的各項細節亦可基於不同觀點與應用，在不悖離本創作之精神下進行各種修飾與變更。
本創作之一較佳實施態樣之光罩盒1000係如圖1所示，該光罩盒1000包括一基座1、一上蓋板2、四個限位裝置3、一光罩4、四個支撐裝置5、以及八個定位件6。其中，該光罩4係放置於該基座1上，並由分別設置於該基座1之四個頂角部11之四個限位裝置3以及八個定位件6固定其放置位置，此外，該上蓋板2係相對於該基座1而可與該基座1組配，以容置該光罩4。
詳細而言，請參照圖2所示之限位裝置3以及支撐裝置5之立體圖、圖3所示其之爆炸圖、以及圖4所示其之截面示意圖。該限位裝置3設置於該支撐裝置5之一蓋體511上，且包括一軟件31、一抵掣件32、一彈性件33、以及一殼體34，其中，該殼體34具有一第一開口341以及一第二開口342，該第一開口341係朝向該光罩4，該軟件31設置於該殼體34中，且部分自該第一開口341顯露，而部分之該軟件31係由該殼體34自其上方所覆蓋。此外，該抵掣件32係設置於該軟件31之上方，可與該軟件31接觸，且部分之該抵掣件32係由該殼體34之第二開口342突出該殼體34。再者，該軟件31為中空結構，受力時會產生形變，而該彈性件33係設置於該軟件31內，且可於縱向方向上被壓縮。再者，該支撐裝置5包括一盒體51、一支撐件52、複數個移動件53，其中，該盒體51係具有該蓋體511、一主體512、以及形成於該蓋體511上之一開口513，該支撐件52則具有一凸部521、一本體部522、以及六個間隔片523，其中該凸部521係形成於該 本體部522之一表面上，而所述間隔片523係形成於該本體部522之側表面上。該支撐件52係容置於該盒體51內，而該支撐件52之部分凸部521係突出該盒體51之開口513，並超過該蓋體511。而該支撐件52之本體部522與該盒體51之間設置有複數個移動件53，詳細而言，該支撐件52之本體部522與該盒體51之主體512之間以及與該盒體51之蓋體511之間設置有複數個滾珠作為移動件53，且該支撐件52之本體部522上表面形成有複數個第一凹槽5221，以及該盒體51之主體512內部之底側形成有複數個第二凹槽5121，以供滾珠設置於其中，每一第二凹槽5121下方更形成有複數個排塵通道514，連通對應之該第二凹槽5121，並延伸穿透該主體512內部之底側。此外，該間隔片523中遠離該本體部522之一端係抵靠該盒體51內側表面，以保持該本體部522與該盒體51於橫向方向上的間距。另外，所述定位件6係以兩個為一組而設置於該盒體51之蓋體511上。
上述之該軟件31較佳係由具彈性的軟材料所構成，受力時得以產生形變，於本實施例中，該軟件31係由一塑膠材料所構成，其蕭氏硬度為A20至A70，然本發明並不受限於此。此外，該支撐件52係與該光罩4接觸，為了避免該支撐件52與光罩4之間因位移摩擦而產生微粒，該支撐件52較佳係使用具高靜摩擦係數之材料，使得該支撐件52與該光罩4之間的靜摩擦力恆大於該支撐件52所承受之該光罩4的重量，而於本實施例中，該支撐件52係由一塑膠材料所構成。
根據上述之結構，當該光罩4被放置於該基座1上時，設置於每一所述頂角部11上的兩個定位件6係分別接觸該光罩4的兩個側邊以確保該光罩4被放置於一預定位置。接著，如圖5，當該上蓋板2由該光罩4上方覆蓋該光罩4並與該基座1組配時，該上蓋板2接觸該抵掣件32，並提供一向下壓力於該抵掣 件32上，其方向如圖中箭頭所指，該抵掣件32接著於縱向方向上施加一壓力以壓縮於該軟件31以及該軟件31中的彈性件33，經壓縮變形的該軟件31於一橫向方向延伸而接觸該光罩4，其於橫向方向之伸長量大約為0.1至3.0mm。因此，設置於四個頂角部11的四個軟件31分別於該光罩4的四個頂角接觸該光罩4，並提供一推力以穩固該光罩4，且由於該軟件31為軟性的材料，故可提供該光罩4緩衝的作用，避免光罩盒1000在搬運過程中造成震動而導致光罩4的位移或碰撞。
當該光罩4放置於該基座1上時，該光罩4並未直接與該基座1接觸，而是由設置於四個頂角部11之四個支撐裝置5與該光罩4接觸並支撐該光罩4。請參照圖6所示的支撐裝置5的局部放大圖，該支撐裝置5係以該凸部521接觸該光罩4，並使得該光罩4與該基座1之間保持一間距L，以避免該光罩4與該基座1直接接觸。再者，該支撐件52之本體部522與該盒體51之間設置了複數個滾珠作為移動件53使得該支撐件52可相對於該盒體51於橫向方向上移動，以及，所述間隔片523可保持該支撐件52與該盒體51之間的間隙，不彼此碰撞。藉此，若該光罩4容置於該光罩盒1000內部時，若因碰撞產生位移時，與該光罩4接觸之該支撐件52可隨著該光罩4於橫向方向上小幅度地移動，如此一來，可避免因該支撐件52之凸部521與該光罩4產生摩擦而造成光罩4的損壞或產生微粒汙染。
另外，當所述滾珠於第一或第二凹槽5121、5221滾動時，滾珠與凹槽之間的摩擦可能會產生微粒，此時，產生的微粒可藉由所述排塵通道514而排出至光罩盒1000之外，避免產生的微粒汙染光罩4的表面。
此外，如圖7所示，所述排塵通道514的出口處可更設置一過濾膜515，以隔絕該光罩盒1000的外部以及與所述排塵通道514連通的該光罩盒1000內部，避免該光罩盒1000外的汙染物進入該光罩盒1000內部。
本發明之另一實施態樣中，該支撐件52之本體部522與該盒體51相對的兩表面上係對應設置了第一磁性件531以及第二磁性件532做為移動件53，舉例而言，如圖8所示，該支撐件52之本體部522上係設置三個第一磁性件531，該盒體51上相對所述第一磁性件531之處係設置三個第二磁性件532，其中，所述第一磁性件531與對應之所述第二磁性件532係彼此磁性相斥，或者，於其他實施態樣中，所述第一磁性件531與對應之所述第二磁性件532可為彼此磁性相吸，並無特別的限制。藉由所述第一磁性件531與所述第二磁性件532之間的排斥力，可使得該支撐件與該盒體之間不接觸，且該支撐件52可小幅度地相對於該盒體51於橫向方向上移動。
然而，於其他實施態樣中，該支撐裝置之移動件可為圓柱、滾輪、或為一液體，使得該支撐件可相對該盒體移動。
綜上，本發明所提供之光罩盒可準確地定位且固定光罩於光罩盒中的位置，且可避免於運輸過程中，光罩因震動所造成橫向或縱向方向上的位移，並可有效降低光罩盒與光罩接觸時因材料磨耗所產生微粒而影響光罩的潔淨度，以確保光罩的品質。
上述的實施例僅用來例舉本創作的實施態樣，以及闡釋本創作的技術特徵，並非用來限制本創作的保護範疇。任何熟悉此技術者可輕易完成的改變或均等性的安排均屬於本創作所主張的範圍，本創作的權利保護範圍應以申請專利範圍為準。

Claims (9)

  1. 一種光罩盒，用以容置一光罩，該光罩盒包括：一基座，具有四個頂角部；一上蓋板，相對於該基座而可與該基座組配；以及複數個限位裝置，設置於該基座之至少一頂角部，所述限位裝置包括：一軟件；一抵掣件，設置於該軟件上方；以及一殼體，具有朝向該光罩之一第一開口以及位於該殼體上方之一第二開口；其中，該殼體由上方覆蓋部分之該軟件，且部分之該抵掣件係經由該殼體之第二開口突出該殼體，當該光罩承載於該光罩盒中且該上蓋板與該基座相組配時，該上蓋板係接觸該抵掣件並提供一向下壓力，以驅使該抵掣件於一縱向方向上壓縮該軟件，使該軟件於一橫向方向上變形延伸而接觸該光罩。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之光罩盒，其中，當該軟件受力時，該軟件於該橫向方向上之變形伸長量為0.1mm至3.0mm。
  3. 如申請專利範圍第1項所述之光罩盒，其中，該軟件之蕭氏硬度為A20至A70。
  4. 如申請專利範圍第1項所述之光罩盒，其中，該軟件具有一中空結構。
  5. 如申請專利範圍第4項所述之光罩盒，其中，該限位裝置更包括一彈性件，設置於該軟件之中空結構中，當該光罩承載於該光罩盒中時，該上蓋板提供之該向下壓力使得該彈性件被壓縮；當移除該上蓋時，該彈性件提供一向上彈性力使得該軟件復原。
  6. 如申請專利範圍第1項所述之光罩盒，其中，構成該軟件之材料係一矽膠材料。
  7. 一種光罩盒，用以容置一光罩，該光罩盒包括：一基座，具有四個頂角部；一上蓋板，相對於該基座而可與該基座組配；一支撐裝置，設置於該基座之上並局部突出該基座，該支撐裝置包括：一盒體，具有一開口；一支撐件，具有該凸部以及一本體部，設置於該盒體中，部分之該凸部經由該開口突出該盒體；以及複數個移動件，設置於該盒體以及該本體部之間，該支撐件藉由所述移動件於橫向方向上相對於該盒體移動；以及複數個限位裝置，設置於該基座之至少一頂角部，所述限位裝置包括：一軟件；一抵掣件，設置於該軟件上方；以及一殼體，具有朝向該光罩之一第一開口以及位於該殼體上方之一第二開口；其中，該殼體由上方覆蓋部分之該軟件，且部分之該抵掣件係經由該殼體之第二開口突出該殼體，當該光罩承載於該光罩盒中且該上蓋板與該基座相組配時，該支撐裝置係以一凸部抵靠該光罩，該上蓋板係接觸該抵掣件並提供一向下壓力，以驅使該抵掣件於一縱向方向上壓縮該軟件，使該軟件於一橫向方向上變形延伸而接觸該光罩。
  8. 如申請專利範圍第7項所述之光罩盒，其中，該支撐件之材料係一塑膠材料。
  9. 如申請專利範圍第7項所述之光罩盒，其中，所述移動件係各自為一滾珠、一圓柱、一滾輪、一液體或一磁性元件。
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