TWM516717U

TWM516717U - 晶舟盒微汙染檢測設備

Info

Publication number: TWM516717U
Application number: TW104217731U
Authority: TW
Inventors: 郭一男
Original assignee: 沃亞科技股份有限公司
Priority date: 2015-11-05
Filing date: 2015-11-05
Publication date: 2016-02-01

Description

晶舟盒微汙染檢測設備

本創作係有關於一種晶舟盒微汙染檢測設備。更具體地來說，本創作係關於一種檢測晶圓搬運盒的晶舟盒微汙染檢測設備。

一般檢測晶圓搬運盒內氣體元素是否符合標準時，需利用多個晶舟盒微汙染檢測設備以檢測不同的元素，如此一來除了耗費大量的檢測時間，晶圓搬運盒在晶舟盒微汙染檢測設備之間的移動亦導致時間的消耗，使檢測效率難以提升。再者，檢測時晶圓搬運盒內的元素可能會污染晶舟盒微汙染檢測設備，使晶舟盒微汙染檢測設備在檢測另一晶圓搬運盒產生不準確之結果。

為了解決上述習知之問題點，本創作提供一種晶舟盒微汙染檢測設備，用以檢測一晶圓搬運盒，包括一承載座、一第一氣體供應模組、一第一檢測器、一第一通道、一第二氣體供應模組、以及一感測元件。承載座具有一第一通孔和一第二通孔，且第一氣體供應模組連接第一通孔，第一通道則連接第二通孔與第一檢測器。感測元件電性連接承載座及第一氣體供應模組。當晶圓搬運盒設置於承載座上時，第一氣體供應模組提供一第一氣體由第一通孔進入晶圓搬運盒，並由第二通孔離開晶圓搬運盒，接著穿過第一通道進入第一檢測器，且第二氣體供應模組提供一第二氣體經由第一通道進入第一檢測器。當晶圓搬運盒由承載座上移除時，感測元件傳送一訊號至第一氣體供應模組使其停止供應第一氣體，第二氣體供應模組提供之第二氣體穿過第一通道並由第二通孔排出晶舟盒微汙染檢測設備。

本創作一實施例中，前述晶舟盒微汙染檢測設備更包括一一主通道、一第二檢測器和一第二通道，其中主通道連接第二通孔和第一通道，第二通道連接主通道和第二檢測器，其中第二氣體供應模組連接第二通道。

本創作一實施例中，前述晶舟盒微汙染檢測設備更包括一第一電磁閥和一第二電磁閥，其中第一電磁閥設置於第二氣體供應模組和第一通道之間，且第二電磁閥設置於第二氣體供應模組和第二通道之間。

本創作一實施例中，前述晶舟盒微汙染檢測設備更包括一主電磁閥、一第一連接管、一第二連接管以及一主通道，其中第一連接管連接第二通孔與主電磁閥，而第二連接管連接第四通孔與主電磁閥。承載座具有一第三通孔和一第四通孔，其中第三通孔連接第一氣體供應模組。主通道則連接主電磁閥與第一通道。

本創作一實施例中，前述晶舟盒微汙染檢測設備更包括一排氣通道，連接第一檢測器與一外部環境。

本創作一實施例中，前述晶舟盒微汙染檢測設備更包括一幫浦，設置於排氣通道或第一通道內。

本創作一實施例中，前述晶舟盒微汙染檢測設備更包括一殼體和一氣體分析元件，其中前述第一氣體供應模組、第一檢測器、第一通道、第二氣體供應模組、感測元件以及氣體分析元件設置於殼體內，且承載座顯露於殼體之一表面。前述氣體分析元件係用以測量殼體內之氣體濃度或成分。

本創作一實施例中，前述第一氣體供應模組包括一質流控制器。

本創作一實施例中，前述第一氣體包括氮氣，且第二氣體包括一乾燥乾淨氣體。

本創作一實施例中，前述第一檢測器包括離子電泳光譜分析儀、光游離偵測器、氟化氫氣體分析儀或飛行時間質譜儀。

100‧‧‧殼體

110‧‧‧表面

200‧‧‧承載座

210‧‧‧第一通孔

220‧‧‧第二通孔

310‧‧‧第三通孔

320‧‧‧第四通孔

400‧‧‧第一氣體供應模組

500‧‧‧第二氣體供應模組

600‧‧‧感測元件

700‧‧‧氣體分析元件

A1‧‧‧第一氣體

A2‧‧‧第二氣體

C‧‧‧主通道

C1‧‧‧第一通道

C2‧‧‧第二通道

C3‧‧‧第三通道

C4‧‧‧第四通道

D‧‧‧排氣通道

F1、F2‧‧‧晶圓搬運盒

I1‧‧‧第一檢測器

I2‧‧‧第二檢測器

I3‧‧‧第三檢測器

I4‧‧‧第四檢測器

M‧‧‧主電磁閥

M1‧‧‧第一電磁閥

M2‧‧‧第二電磁閥

M3‧‧‧第三電磁閥

M4‧‧‧第四電磁閥

P‧‧‧幫浦

T1‧‧‧第一連接管

T2‧‧‧第二連接管

第1圖係表示本創作一實施例之晶舟盒微汙染檢測設備示意圖。

第2圖係表示一晶圓搬運盒設置於晶舟盒微汙染檢測設備之一承載座之示意圖。

第3圖係設置於承載座上之晶圓搬運盒被移除之示意圖。

第4圖係表示另一晶圓搬運盒設置於晶舟盒微汙染檢測設備之一承載座之示意圖。

第5圖係設置於承載座上之晶圓搬運盒被移除之示意圖。

以下說明本創作實施例之晶舟盒微汙染檢測設備。然而，可輕易了解本創作實施例提供許多合適的創作概念而可實施於廣泛的各種特定背景。所揭示的特定實施例僅僅用於說明以特定方法使用本創作，並非用以侷限本創作的範圍。

除非另外定義，在此使用的全部用語(包括技術及科學用語)具有與此篇揭露所屬之一般技藝者所通常理解的相同涵義。能理解的是這些用語，例如在通常使用的字典中定義的用語，應被解讀成具有一與相關技術及本揭露的背景或上下文一致的意思，而不應以一理想化或過度正式的方式解讀，除非在此特別定義。

本創作一實施例之晶舟盒微汙染檢測設備如第1圖所示，主要包括一殼體100、一承載座200、一第一氣體供應模組400、一第二氣體供應模組500、一感測元件600、一氣體分析元件700、一第一檢測器I1、一第二檢測器I2、一第三檢測器I3、以及一第四檢測器I4，其中前述承載座200顯露於殼體100之一表面110，而第一、第二氣體供應模組400、500、感測元件600、氣體分析元件700、以及第一、第二、第三、第四檢測器I1、I2、I3、I4則設置於前述殼體100內。

承載座200上形成有一第一通孔210、一第二通孔220、一第三通孔310和一第四通孔320，其中第一通孔210與第三通孔310與第一氣體供應模組400連接，而第二通孔220與第四通孔320則分別藉由第一連接管T1和第二連接管T2與一主電磁閥M連接。應注意的是，第一氣體供應模組400係位於第一通孔210和第三通孔310之間，且主電磁閥M是位於第一連接管 T1和第二連接管T2之間，因此，第一氣體供應模組400可獨立地將氣體供應至第一通孔210或第三通孔310，而主電磁閥M則可控制氣體流經第一連接管T1或第二連接管T2。

請繼續參閱第1圖，一主通道C與前述主電磁閥M連接，且第一通道C1、第二通道C2、第三通道C3和第四通道C4分別連接主通道C與第一、第二、第三、第四檢測器I1、I2、I3、I4，第二氣體供應模組500與第一、第二、第三、第四通道C1、C2、C3、C4相連。此外，第一、第二、第三、第四檢測器I1、I2、I3、I4更經由一排氣通道D與外部環境連通。感測元件600與承載座200、第一氣體供應模組400以及主電磁閥M電性連接。

於本實施例中，晶舟盒微汙染檢測設備更包括一第一電磁閥M1、一第二電磁閥M2、一第三電磁閥M3、一第四電磁閥M4以及複數個幫浦P。第一、第二、第三、第四電磁閥M1、M2、M3、M4分別設置於第二氣體供應模組500與第一、第二、第三、第四通道C1、C2、C3、C4之間，並與前述感測元件600電性連接。幫浦P則分別設置於第一、第二、第三、第四檢測器I1、I2、I3、I4後方之排氣通道D內，以提供一負壓使氣體可由第一、第二、第三、第四通道C1、C2、C3、C4穿過第一、第二、第三、第四檢測器I1、I2、I3、I4而進入排氣通道D。由於幫浦P係設置於第一、第一、第二、第三第四通道C1、C2、C3、C4第二、第三、第四檢測器I1、I2、I3、I4之後方，因此可避免氣體受到幫浦P污染後再進入第一、第二、第三、第四檢測器I1、I2、I3、I4。於一些實施例中，幫浦P亦可配合檢測器的特性而選擇性地設置於第一通道C1、第二通道C2、第三通道C3或第四通道C4中。於一些實施例中，第一氣體供應模組400和第二氣體供應模組500已提供足夠的氣體流速，因此前述幫浦P可省略。

於本實施例中，第一氣體供應模組400係提供一惰性氣體(例如氮氣)，而第二氣體供應模組500係提供一乾燥乾淨氣體(clean dry air)，且第一氣體供應模組400可包括一質流控制器(mass flow controller)，以控制供應至第一、第三通孔210、310之氣體質量和流速。此外，第一、第二、第三、第四檢測器I1、I2、I3、I4可為離子電泳光譜分析儀(Ion Mobility Spectrometry Analyzer,IMS Analyzer)、光游離偵測器(Photo Ionization Detector,PID)或氟化氫氣體分析儀(HF Gas Analyzer)、飛行時間質譜儀(TOF-MS)或其他相關儀器。

以下說明前述晶舟盒微汙染檢測設備之使用方法，首先，如第2圖所示，一晶圓搬運盒F1可放置於承載座200上，承載座200上的夾具(未圖示)可自動或手動地調整，以將前述晶圓搬運盒F1固定，其中晶圓搬運盒F1具有兩個孔洞的搬運盒，且前述兩個孔洞分別對應第一通孔210和第二通孔220。接著，感測元件600可傳送一訊號至主電磁閥M，以開啟第一連接管T1與主連通道C之間的流路並關閉第二連接管T2與主通道C之間的流路。第一氣體供應模組400提供一第一氣體A1(例如氮氣)由第一通孔210進入晶圓搬運盒F1內，並由第二通孔220流出晶圓搬運盒F1，依序流經第一連接管T1、主電磁閥M以及主連通道C後經由第一、第二、第三、第四通道C1、C2、 C3、C4進入第一、第二、第三、第四檢測器I1、I2、I3、I4中。

第一、第二、第三、第四檢測器I1、I2、I3、I4可檢測由前述第一氣體A1帶出的晶圓搬運盒F1內部之氣體以獲得晶圓搬運盒F1內部氣體中各元素之含量。在檢測完成後，第一、第二、第三、第四檢測器I1、I2、I3、I4內的氣體可經由排氣通道D排放至外部環境(例如排放至一後端處理裝置以對氣體中之元素進行處理)。

應注意的是，此時的第一、第二、第三、第四電磁閥M1、M2、M3、M4為關閉狀態，因此第二氣體供應模組500提供之第二氣體A2(例如乾燥乾淨氣體)將直接從排氣通道D排出。

接著請參閱第3圖，在第一、第二、第三、第四檢測器I1、I2、I3、I4檢測完成後，使用者可將晶圓搬運盒F1由承載座200上移除，感測元件600將傳送訊號至第一氣體供應模組400使其停止供應第一氣體A1，並傳送訊號至前述第一、第二、第三、第四電磁閥M1、M2、M3、M4使其開啟。因此，第二供應模組500提供之第二氣體A2可經由第一、第二、第三、第四通道C1、C2、C3、C4進入第一、第二、第三、第四檢測器I1、I2、I3、I4，再由排氣通道D排出，且會依序流經主通道C、主電磁閥M以及第一連接管T1，並由第二通孔220排出。因此，晶舟盒微汙染檢測設備內部之管路可被第二氣體供應模組500所提供的第二氣體A2所清理，避免晶圓搬運盒F1內部氣體之元素污染晶舟盒微汙染檢測設備內部之管路，進而導致之後的檢測失準。在經過一預定時間後，感測元件600將傳送訊號至第一、第二、第三、第四電磁閥M1、M2、M3、M4使其關閉。

本創作所述之晶舟盒微汙染檢測設備亦可檢測不同種類之搬運盒。如第4圖所示，一待檢測之晶圓搬運盒F2可放置於承載座200上，其中晶圓搬運盒F2具有四個孔洞，分別對應於第一、第二、第三和第四通孔210、220、310、320。感測元件600可傳送一訊號至主電磁閥M，以開啟第一、第二連接管T1、T2與主連通道C之間的流路。第一氣體供應模組400提供的第一氣體A1即可穿擴第一通孔210和第三通孔310進入晶圓搬運盒F2內，並由第二通孔220和第四通孔320流出晶圓搬運盒F2，最後進入第一、第二、第三、第四檢測器I1、I2、I3、I4中。

同樣的，如第5圖所示，在檢測完成後，晶圓搬運盒F2可從承載座200上移除，感測元件600傳送訊號至第一氣體供應模組400使其停止供應第一氣體A1，並傳送訊號至前述第一、第二、第三、第四電磁閥M1、M2、M3、M4使其開啟。第二供應模組500提供之第二氣體A2可經由第一、第二、第三、第四通道C1、C2、C3、C4進入第一、第二、第三、第四檢測器I1、I2、I3、I4，再由排氣通道D排出，且會流經主通道C、主電磁閥M、第一連接管T1和第二連接管T2，並由第二通孔220和第四通孔320排出，故晶舟盒微汙染檢測設備內部之管路可被第二氣體供應模組500所提供的第二氣體A2所清理。

於一些實施例中，前述主電磁閥M亦可切換為開啟第二連接管T2與主連通道C之間的流路且關閉第一連接管T1與主通道C之間的流路，因此當僅具有對應第三、第四通孔 310、320之另一晶圓搬運盒放置於承載座200上時，亦可利用本創作之晶舟盒微汙染檢測設備進行檢測，並於檢測後清理管路。

應注意的是，為避免管路中的惰性氣體洩漏造成危險，氣體分析元件700可測量殼體100內之氣體濃度或成分並提供警示。

綜上所述，本創作提供一種晶舟盒微汙染檢測設備，在晶圓搬運盒未放置於承載座上時，第二氣體供應模組提供的第二氣體可穿過各個檢測器且可流過主通道、第一連接管和第二連接管，由第二通孔和第四通孔排出，因此可清理整個晶舟盒微汙染檢測設備中之管路，避免被先前測試之晶圓搬運盒中的氣體污染而造成檢測之誤差。

雖然本創作的實施例及其優點已揭露如上，但應該瞭解的是，任何所屬技術領域中具有通常知識者，在不脫離本創作之精神和範圍內，當可作更動、替代與潤飾。此外，本創作之保護範圍並未侷限於說明書內所述特定實施例中的製程、機器、製造、物質組成、裝置、方法及步驟，任何所屬技術領域中具有通常知識者可從本創作揭示內容中理解現行或未來所發展出的製程、機器、製造、物質組成、裝置、方法及步驟，只要可以在此處所述實施例中實施大抵相同功能或獲得大抵相同結果皆可根據本創作使用。因此，本創作之保護範圍包括上述製程、機器、製造、物質組成、裝置、方法及步驟。另外，每一申請專利範圍構成個別的實施例，且本創作之保護範圍也包括各個申請專利範圍及實施例的組合。

雖然本創作以前述數個較佳實施例揭露如上，然其並非用以限定本創作。本創作所屬技術領域中具有通常知識者，在不脫離本創作之精神和範圍內，當可做些許之更動與潤飾。因此本創作之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。此外，每個申請專利範圍建構成一獨立的實施例，且各種申請專利範圍及實施例之組合皆介於本創作之範圍內。