TWM558466U - 晶圓盒承載裝置 - Google Patents

Abstract

一種晶圓盒承載裝置，其用以承載晶圓盒，晶圓盒用以承裝8吋晶圓片，晶圓盒承載裝置包含：本體及充氣系統。本體具有承載平台，承載平台設置有兩個限位結構，兩個限位結構共同環繞形成有不大於400*300平方公釐的承載面，承載面用以承載晶圓盒。充氣系統設置於本體，充氣系統與供氣設備相連接，充氣系統用以更換設置於承載平台上的晶圓盒內的氣體，充氣系統於承載平台僅露出設置有進氣噴嘴及排氣噴嘴，充氣系統能透過進氣噴嘴將預定氣體輸入設置於承載平台的晶圓盒中，且充氣系統能透過排氣噴嘴將設置於承載平台的晶圓盒中的氣體向外排出。

Description

晶圓盒承載裝置

本創作涉及一種晶圓盒承載裝置，特別是一種用以承載裝載有8吋晶圓片的晶圓盒的晶圓盒承載裝置。

隨著科技的進步，各式產品(例如電子零件、食品等)的生產商發現影響成品良率的因素，除了相關製程設計及控制外，半成品及成品在運載或是製作過程中，其所處的環境狀態，對最終的成品良率也存在著直接或是間接的相關性。是以，對於各式產品的生產商而言，如何控制半成品及成品在運載或是製作過程中的環境狀態，成為了一個重要的課題。

緣此，本創作人乃潛心研究並配合學理的運用，而提出一種設計合理且有效改善上述問題的本創作。

本創作的主要目的在於提供一種晶圓盒承載裝置，用以改善現有技術中，各式半成品及成品在運載或是製作過程中容易受環境狀態影響的問題。

為了實現上述目的，本創作提供一種晶圓盒承載裝置，其用以承載一晶圓盒，晶圓盒用以承裝8吋晶圓片，晶圓盒承載裝置包含：一本體及一充氣系統。本體具有一承載平台，承載平台設置有兩個限位結構，兩個限位結構共同環繞形成有不大於400*300平方公釐的承載面，承載面用以承載晶圓盒。充氣系統設置於本體，充氣系統與一供氣設備相連接，充氣系統用以更換設置於承載平台上的晶圓盒內的氣體，充氣系統於承載平台僅露出設置有 一進氣噴嘴及一排氣噴嘴，充氣系統能透過進氣噴嘴將一預定氣體輸入設置於承載平台的晶圓盒中，且充氣系統能透過排氣噴嘴將設置於承載平台的晶圓盒中的氣體向外排出。

本創作的有益效果可以在於：透過本體及充氣系統的相互配合，可以對晶圓盒內部的空間，進行充氣或是更換氣體，藉此可使設置於晶圓盒中的晶圓片，於運送過程中，不易受外部環境影響。

為使能更進一步瞭解本創作的特徵及技術內容，請參閱以下有關本創作的詳細說明與附圖，然而所附圖式僅提供參考與說明用，並非用來對本創作加以限制者。

A‧‧‧晶圓盒承載裝置

1‧‧‧本體

10‧‧‧承載平台

11‧‧‧限位結構

101‧‧‧承載面

12‧‧‧固定件

13‧‧‧限位組件

14‧‧‧感測單元

15‧‧‧進氣噴嘴

16‧‧‧排氣噴嘴

30‧‧‧充氣系統

30A‧‧‧進氣模組

30B‧‧‧排氣模組

31‧‧‧主進氣管路

31B‧‧‧壓力閥

31C‧‧‧氣壓偵測單元

31D‧‧‧氣動開關單元

31E‧‧‧流量偵測單元

31F‧‧‧氣體過濾單元

32‧‧‧副進氣管路

32A‧‧‧壓力調整閥

32B‧‧‧電動開關單元

33‧‧‧排氣管路

33A‧‧‧溫溼度偵測單元

33B‧‧‧電磁閥

33C‧‧‧氣壓偵測單元

33D‧‧‧排氣單元

33E‧‧‧輔助排氣單元

33F‧‧‧調節單元

B‧‧‧晶圓盒

IN‧‧‧供氣設備

圖1為本創作的晶圓盒承載裝置設置有晶圓盒的示意圖。

圖2為本創作的晶圓盒承載裝置的示意圖。

圖3為本創作的晶圓盒承載裝置的承載平台的上視圖。

圖4為本創作的晶圓盒承載裝置的充氣系統的方塊示意圖。

以下係藉由特定的具體實例說明本創作之晶圓盒承載裝置的實施方式，熟悉此技術之人士可由本說明書所揭示之內容輕易地瞭解本創作之其他優點與功效。本創作亦可藉由其他不同的具體實例加以施行或應用，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。又本創作之圖式僅為簡單說明，並非依實際尺寸描繪，亦即未反應出相關構成之實際尺寸，先予敘明。以下之實施方式係進一步詳細說明本創作之觀點，但並非以任何觀點限制本創作之範疇。

請一併參閱圖1至圖3，其為本創作的晶圓盒承載裝置的示意圖。如圖所示，晶圓盒承載裝置A用以承載一晶圓盒B；晶圓盒承載裝置A包含有一本體1及一充氣系統30。本體1具有一承載平台10，承載平台10設置有兩個限位結構11，兩個限位結構11 共同環繞形成有不大於400*300平方公釐的承載面101，承載面101用以承載晶圓盒B。特別說明的是，本創作的晶圓盒承載裝置A是用以承載裝載有8吋晶圓片的晶圓盒B。

在實際應用中，各個限位結構11可以是大致呈現為圖3中所示，類似為U型的結構，而兩個限位結構11的凹口是彼此相對地設置，藉此環繞形成有所述承載面101。當然，圖中所示的限位結構11的外型，可以是依據需求(例如是晶圓盒B的外型)加以變化，不以此為限。如圖1所示，當晶圓盒B設置於承載平台10時，兩個限位結構11將對應位於晶圓盒B底部的周緣。

在較佳的應用中，承載平台10可以是設置有多個固定件12，各個固定件12的部份凸出於承載面101設置，且各個固定件12能與晶圓盒B底部相互卡合，以限制晶圓盒B相對於承載平台10移動。其中，各個固定件12的外型不以圖中所示為限，且固定件12的數量亦不以圖中所示為限；較佳地，固定件12的數量是三個以上，且三個固定件12是不設置於同一軸線上，如此，晶圓盒B將可使晶圓盒B穩固地設置於承載平台10上。另外，透過固定件12的設置，可以限制晶圓盒B相對於承載平台10的設置方式，藉此可限制晶圓盒B設置於承載平台10時，晶圓盒B的活動門相對於承載平台10的位置。

晶圓盒承載裝置A還可以包含有一控制模組及至少一感測單元14，控制模組電性連接充氣系統30，以控制充氣系統30對晶圓盒B進行氣體交換的作業；所述控制模組例如是微處理器。感測單元14用以感測承載面101上方的環境狀態，以對應產生一感測資訊。感測單元14例如可以是利用紅外線、超音波等方式進行感測，而感測單元14可以是依據不同的環狀狀態，對應產生不同的感測資訊，即，感測單元14能依據承載平台10是否設置有晶圓盒B而對應產生不同的感測資訊。控制模組電性連接感測單元14及充氣系統30，控制模組接收感測資訊時，能選擇性地控制充 氣系統30作動，以選擇性地對晶圓盒B內進行氣體交換作業。換言之，控制模組可以是依據感測資訊判斷承載平台10是否設置有晶圓盒B，當控制模組判斷承載平台10設置有晶圓盒B時，控制模組將控制充氣系統30對該晶圓盒B進行氣體交換作業，而在控制模組判斷承載平台10未設置有晶圓盒B時，控制模組將可控制相關的警示單元作動(例如是以燈光、聲音等方式)，以提醒使用者或是相關設備，承載平台10未設有晶圓盒B。

在實際實施中，承載平台10還可以是設置有一限位組件13，限位組件13能受控制模組控制，而與晶圓盒B相互卡合。具體來說，當控制模組控制設置於承載平台10的晶圓盒B的一活動門開啟時，控制模組能控制限位組件13作動，以與晶圓盒B相相互卡合，據以限制晶圓盒B相對於承載平台10作動；而當控制模組控制充氣系統30對晶圓盒B進行氣體交換作業前，控制模組也可以是先控制限位組件13，與晶圓盒B相互固定。如此，將可有效避免晶圓盒B在進行晶圓片的置換(活動門被開啟時)或是進行氣體交換時，晶圓盒B相對於承載平台10移動，而可能造成晶圓片損壞的問題。在具體實施中，控制模組可以是在接收到感測單元14的感測資訊後，並判斷承載平台10上設置有晶圓盒B時，先控制限位組件13與晶圓盒B相互卡合，而後再控制充氣系統30對晶圓盒B進行氣體交換作業，或者控制晶圓盒B的活動門開啟。

充氣系統30設置於本體1，充氣系統30與至少一供氣設備(圖未示)相連接，充氣系統30用以更換設置於承載平台10上的晶圓盒B內的氣體。在實際應用中，充氣系統30可以是依據需求連接有兩種以上的供氣設備，而可選擇性地對晶圓盒B填充不同的氣體。充氣系統30於承載平台10僅露出設置有一進氣噴嘴15及一排氣噴嘴16，充氣系統30能透過進氣噴嘴15將一預定氣體，例如是氮氣或是潔淨氣體(CDA或XCDA)，輸入設置於承載平台10的晶圓盒B中，且充氣系統30能透過排氣噴嘴16將設置於承載 平台10的晶圓盒B中的氣體向外排出。

請參閱圖4，其顯示為充氣系統30的具體實施的方塊示意圖。如圖所示，充氣系統30可以包含有一進氣模組30A及一排氣模組30B，進氣模組30A及排氣模組30B可以分別透過進氣噴嘴15及排氣噴嘴16與晶圓盒B內部相連通，而進氣模組30A及排氣模組30B能受控制模組控制，以對晶圓盒B內部進行換氣作業。

進氣模組30A可以包含有一主進氣管路31及一副進氣管路32。主進氣管路31可以是連接有一供氣設備IN。在具體實施中，主進氣管路31可以是依序設置有一壓力閥31B、一氣壓偵測單元31C、一氣動開關單元31D、一流量偵測單元31E一氣體過濾單元31F。壓力閥31B用以調節進入主進氣管路31的氣體壓力。氣壓偵測單元31C用以偵測主進氣管路31的氣體壓力；氣壓偵測單元31C電性連接控制模組，而控制模組能據以接收氣壓偵測單元31C偵測主進氣管路31的氣體壓力值。較佳地，控制模組也可以是電性連接壓力閥31B，而控制模組能依據來自壓力閥31B及氣壓偵測單元31C所傳遞的訊號，判斷主進氣管路31中的氣體壓力，是否處於預定狀態，且控制模組亦可據以調整壓力閥31B。氣動開關單元31D能在通入特定氣體壓力的狀態下，使主進氣管路31連通，而當進入氣動開關單元31D的氣體壓力低於預定值時，氣動開關單元31D則阻斷主進氣管路31的連通，此時，主進氣管路31中的氣體，將無法進入晶圓盒B內部空間。

副進氣管路32的一端與主進氣管路31連通，副進氣管路32的另一端則與氣動開關單元31D相連接。副進氣管路32設置有一壓力調整閥32A及一電動開關單元32B。壓力調整閥32A用以調整副進氣管路32中的氣體壓力。電動開關單元32B能選擇性地阻斷副進氣管路32兩端的連通；所述電動開關單元32B電性連接控制模組，控制模組能利用電子控制的方式，控制電動開關單元32B的啟閉。

當電動開關單元32B使副進氣管路32的兩端相互連通時，通過副進氣管路32的氣體，能對應啟動氣動開關單元31D，據以使主進氣管路31呈現為連通的狀態，而供氣設備IN所提供的氣體將可以流動至晶圓盒B內部空間中。換句話說，氣動開關單元31D必需是在副進氣管路32暢通的狀態下，才得以被開啟，而在副進氣管路32不暢通(即控制模組控制電動開關單元32B關閉)時，氣動開關單元31D則是呈現為關閉的狀態。當然，在不同應用中，也可以是使氣動開關單元31D可以在特定的狀態下，可以直接透過主進氣管路31的氣體進行啟閉作業。

在特殊的應用中，電動開關單元32B可以是設計為在電動開關單元32B發生不預期的斷電問題時，電動開關單元32B仍可保持未斷電前的狀態。亦即，電動開關單元32B在通電而使副進氣管路32的兩端相連通的狀態下，遭遇不預期的斷電時，電動開關單元32B可以是仍保持副進氣管路32兩端的連通；相反地，電動開關單元32B在通電且使副進氣管路32阻斷的狀態下，遭遇不預期的斷電時，電動開關單元32B可以是仍保持副進氣管路32的兩端不連通。

流量偵測單元31E以偵測通過氣動開關單元31D的氣體流量。流量偵測單元31E以是透過有線或無線的方式電性連接控制模組，而可據以將偵測所產生的相關訊號傳遞至控制模組；當然，流量偵測單元31E可以是機械指針式。透過流量偵測單元31E設置，不但可以量測通過氣動開關單元31D的氣體流量外，還可以用以判斷氣動開關單元31D是否正常運作。氣體過濾單元31F用以對即將進入晶圓盒B內部空間中的氣體進行過濾，氣體過濾單元31F過濾方式及其所欲攔截的物質，可依據需求加以設計，於此不加以限制。

排氣模組30B包含有一排氣管路33，排氣管路33與晶圓盒B內部空間相連通，且排氣管路33可以依序設置有一溫溼度偵測單 元33A、一電磁閥33B、一氣壓偵測單元33C一輔助排氣單元33E及一排氣單元33D。溫溼度偵測單元33A用以檢測由晶圓盒B內部空間所排出的氣體的溼度；具體來說，供氣設備IN是用以提供相對乾臊的氣體，控制模組透過溫溼度偵測單元33A，即可判斷晶圓盒B內部空間所排出的氣體是否符合預定的溼度，當晶圓盒B內部空間所排出的氣體，其溼度符合預定的溼度，則表示控制模組可以控制進氣模組30A及排氣模組30B不再對晶圓盒B內部空間進行換氣作業；反之，控制模組則可控制進氣模組30A及排氣模組30B持續對晶圓盒B內部空間進行換氣作業。

電磁閥33B電性連接控制模組，控制模組能控制電磁閥33B，而選擇性地阻斷排氣管路33的連通。氣壓偵測單元33C用以偵測排氣管路33中的氣體壓力；較佳地，氣壓偵測單元33C可以是電性連接控制模組，而控制模組能接收氣壓偵測單元33C所量測的相關結果。排氣單元33D用以排氣管路33中的氣體，向遠離晶圓盒B內部空間的方向流動，排氣單元33D可以任何可導引氣體流動的組件，於此不加以限制。輔助排氣單元33E與主進氣管路31相連通，而主進氣管路31的部份氣體，能進入輔助排氣單元33E中，藉此，輔助排氣單元33E能使排氣管路33產生負壓，從而加速排氣管路33中的氣體向遠離晶圓盒B內部空間流動的速度。較佳地，輔助排氣單元33E與主進氣管路31相連通的管路，可以是設置有一調節單元33F，調節單元33F能調節主進氣管路31進入輔助排氣單元33E的氣體流量，據以調整輔助排氣單元33E使排氣管路33所產生的負壓大小。

以上所述僅為本創作的較佳可行實施例，非因此侷限本創作的專利範圍，故舉凡運用本創作說明書及圖式內容所做的等效技術變化，均包含於本創作的保護範圍內。

Claims (8)

1. 一種晶圓盒承載裝置，其用以承載一晶圓盒，所述晶圓盒用以承裝8吋晶圓片，所述晶圓盒承載裝置包含：一本體，其具有一承載平台，所述承載平台設置有兩個限位結構，兩個所述限位結構共同環繞形成有不大於400*300平方公釐的承載面，所述承載面用以承載所述晶圓盒；以及一充氣系統，其設置於所述本體，所述充氣系統與一供氣設備相連接，所述充氣系統用以更換設置於所述承載平台上的所述晶圓盒內的氣體，所述充氣系統於所述承載平台僅露出設置有一進氣噴嘴及一排氣噴嘴，所述充氣系統能透過所述進氣噴嘴將一預定氣體輸入設置於所述承載平台的所述晶圓盒中，且所述充氣系統能透過所述排氣噴嘴將設置於所述承載平台的所述晶圓盒中的氣體向外排出。
2. 如請求項1所述的晶圓盒承載裝置，其中，所述承載平台設置有多個固定件，各個所述固定件凸出於所述承載面設置，各個所述固定件能與所述晶圓盒底部相互卡合，以限制所述晶圓盒相對於所述承載平台移動。
3. 如請求項2所述的晶圓盒承載裝置，其中，所述晶圓盒承載裝置還包含有一控制模組，所述承載平台設置有至少一感測單元，其用以感測所述承載面上方的環境狀態，以對應產生一感測資訊，所述控制模組電性連接所述感測單元及所述充氣系統，所述控制模組接收所述感測資訊時，能選擇性地控制所述充氣系統作動，以通過所述進氣噴嘴及所述排氣噴嘴，對所述晶圓盒內進行氣體交換作業。
4. 如請求項3所述的晶圓盒承載裝置，其中，所述承載平台還 設置有一限位組件，所述限位組件能受控制，而與所述晶圓盒相互卡合；當所述控制模組控制設置於所述承載平台的所述晶圓盒的一活動門開啟時，所述控制模組能控制所述限位組件作動，以與所述晶圓盒相相互卡合，據以限制所述晶圓盒相對於所述承載平台作動。
5. 如請求項4所述的晶圓盒承載裝置，其中，所述充氣系統包含有一主進氣管路及一副進氣管路，所述主進氣管路與所述供氣設備連接，所述主進氣管路設置有一氣動開關單元，所述氣動開關單元與所述副進氣管路的另一端相連通，所述氣動開關單元能選擇性地阻斷所述主進氣管路的連通；所述副進氣管路設置有一電動開關單元，所述電動開關單元能控制而選擇性地阻斷所述副進氣管路的連通；其中，所述電動開關單元受控制而使所述副進氣管路的兩端相連通時，通過所述副進氣管路的氣體，能驅使所述氣動開關單元開啟，而使所述供氣設備提供的氣體能通過所述主進氣管路進入所述晶圓盒中。
6. 如請求項5所述的晶圓盒承載裝置，其中，所述充氣系統還包含有一排氣模組，其包含有一排氣管路及一排氣單元，所述排氣管路與所述排氣噴嘴相連接，所述排氣單元能受所述控制模組控制，而選擇性地通過所述排氣噴嘴使所述晶圓盒中的氣體向外排出。
7. 如請求項6所述的晶圓盒承載裝置，其中，所述排氣模組還包含有一輔助排氣單元，其設置於所述排氣管路，所述輔助排氣單元與所述主進氣管路相連通，而部份所述主進氣管路的氣體能進入所述輔助排氣單元，所述輔助排氣單元能與所述排氣單元相互配合，以使所述排氣管路呈現為負壓狀態。
8. 如請求項7所述的晶圓盒承載裝置，其中，所述排氣模組還包含有一調節單元，其連接所述主進氣管路及所述輔助排氣單元，所述調節單元能調節由所述主進氣管路進入所述輔助排氣單元的氣體流量。