专利名称：晶片承载器门的制作方法
技术领域：
本发明总的涉及处理半导体晶片的装置。更具体地说，本发明涉及晶 片承载器门。
背景技术：
半导体晶片加工时，要经过多道步骤。这一过程通常需要专用设备将 这些晶片从一个工作台传送到另 一个工作台进行加工。加工过程中，晶片可能临时存放在容器内，或装在容器内运输到其他 工厂或终端用户。在这些阶段中，晶片可能会受到污染而被损坏。为降低污染物对晶片的有害影响，开发出了专用容器，使产生的污染 物达到最小量，并将晶片与容器外污染物隔离开。这些设备所共有的主要 特征是它们都安有可拆卸门或盖。上述晶片处理容器存在几个问题。容器工作期间，操作人员会采用机 械或手工方法多次安装和拆卸容器门或盖。每次安装或拆卸时， 一部分门 边可能会刮擦容器的门框。这一重复过程可能会产生一些漂浮在空气中、 并落在容器内存放的晶片上的微粒。门或容器的制造方法也可能有微粒产生的问题。这些容器和门一般用 聚碳酸酯等塑料注塑成型。这种模塑方式存在模塑部分易收缩和变形的固 有缺陷。尽管塑料注塑技术已发展的很成熟，但相同铸模模塑出的不同组件仍 可能出现个别偏差。虽然细微偏差一般不会影响容器门的关闭功能，但这 些偏差可能会改变工作尺寸，导致门和门框的接触(并造成颗粒产生)增 加。铸模本身的正常磨损和破裂也可能导致尺寸变化。当门和容器组件的 偏差叠加或增加时，这一问题就更加突出。随着半导体工业的发展，晶片和晶片承载器的大小已显著增加。目前半导体制造设备可加工300mm的晶片。用于300mm晶片的大型承载器使 模塑的承载器的变形、收缩和偏差问题更加凸显。为了使晶片承载器组件上的污染物减到最少，在重复利用前需要彻底 的清洗该晶片承载器。最理想的清洗效果是不仅清除了晶片承载器内外表 面上的污染物，而且也一并清除了内部的任何凹槽上的污染物。为减少晶片承载器壳体与晶片承载器门相互摩擦产生的污染物， 一种 安装在晶片承载器门拐角位置的门导杆应运而生。美国第6,206,196和 6,464,081号专利描述了这种门导杆的实例，这两项专利都已转让给本申请 的受让人，其内容全部引用于此。发明内容本发明针对一种晶片承载器売体所使用的晶片承载器门。该晶片承载 器门包括内门部分和外门部分。本发明的第一实施例中，外门部分上包括 多个孔，便于清洗内门部分和外门部分之间的空腔。本发明的第二实施例中，外门部分包括多个向外伸出的门导杆。内门 部分安装到外门部分后，门导杆从门导杆孔伸出，这样当晶片承载器门安 装到晶片承载器壳体上之后，门导杆就和晶片承载器売体相接触。
图1是使用本发明的门的晶片承载器。 图2是晶片承载器门的内部视图。
图3是晶片承载器门的外部视图。图4是承载器门的内外门部分的拐角的放大分解图。图5是承载器门的内外门部分的拐角的放大组装图。
具体实施方式
图1中，io所清楚标示的是本发明的晶片承载器门的一个实施例。该晶片承载器门10实质上密封在晶片承载器壳体12上，将半导体晶片(图 中未示出)置于晶片承载器14内。本发明的晶片承载器门IO提高了使用间隙中清洗晶片承载器门10的 效能。晶片承载器门10还减少了晶片承载器14开合时产生的污染物。晶 片承载器门10还提供了门导杆80，来减少晶片承载器门10与晶片承载器 売体12之间因摩擦接合产生的污染物。如图2和3所示，晶片承载器门10包括内门部分20和外门部分22。 内门部分20和外门部分22对接在一起，在其中形成空腔24。通过内门部分20可以看到，至少一个锁扣装置30安装在空腔24内。 该至少一个锁扣装置30是便于将晶片承载器门10安装到晶片承载器売体 12上。在空腔24内安装至少一个锁扣装置30是防止使用晶片承载器14 时该至少一个锁扣装置30被损坏。内门部分20最好实质上是连续的，以防止污染物通过内部部分20进 到晶片承载器壳体12内。为进一步提高晶片承载器门10与晶片承载器壳 体12之间的密封性，可以在内门部分20的外缘34上加装弹性垫圈32。内门部分20最好包括靠近中间的矩形凹槽36。该矩形凹槽36的形状 最好能够容纳如美国第6,267,245号专利中公开的那种晶片垫(图中未示 出)，该专利巳转让给本申请的受让人。外门部分22的形状最好实质上与内门部分20的外部大小对应，这样 晶片承载器门10安装在晶片承载器売体12上时，外门部分22实质上可 罩住内门部分20。
外门部分22上形成有多个孔40。该孔40有利于在使用间隙中清洗晶 片承载器门10时清除空腔24内的污染物。这些孔40还有利于在清洗过 程结束后很容易地清除空腔24内的清洗液。这些孔40所占面积优选为外 门部分22表面的至少25%，更优选为外门部分22表面的至少50%。因为在操作至少一个锁扣装置30时，组件间的摩擦是潜在的污染物 产生源，所以孔40最好是设置在至少一个锁扣装置30两侧的细长形结构。 孔40最好设成三组——第一侧组62、中间组64和第二侧组66。孔40的 面积最好占外门部分22表面的至少50%。孔40的阵列排布使得不用打开晶片承载器18就可看到晶片承载器18 内的物体，同时据此消除晶片承载器中潜在的有害静电。孔40最好排列成由多个水平部分42与多个竖直部分44构成的阵列。 多个水平部分42与多个竖直部分44最好排成实质上相互垂直的结构。每 个水平部分42的宽度最好小于孔40的宽度。孔40的长度最好大于其宽度，以便于清洗液沿着一般与孔40的长度 平行的方向从晶片承载器门10的内部流出。水平部分42与竖直部分44具有一定宽度和厚度，使晶片承载器门10 具有在常规使用条件下足以抵挡变形的结构刚性。因为半导体元件上静电存在潜在危害，所以已知的方法是用可消除这 些电荷的材料来制造晶片承载器的元件。具有所需ESD (静电放电)水平 的典型材料是不透明的。用不透明材料形成的晶片承载器门则无法看到晶 片承载器内存放的物体。为克服这种限制，就在另外的不透明晶片承载器 门上形成透明区。虽然有可能使孔40实质上覆盖外门部分22的整个表面，但最好不要 将孔40设在锁扣装置上方。在这一结构中，位于锁扣装置30下方的外门 部分22内表面实质上是平的，以便于顺滑地操作锁扣装置30。本发明的晶片承载器的另外一种应用方式是适用一个包括造成密封 容纳空间的内壳、阵列、护架或与内部透明壳隔开并延伸至该内部透明壳 的至少一部分的栅格的晶片容器。护架、阵列或栅格都有多个在其中形成 的孔。这样，当某人查看晶片承载器，并想査看晶片承载器内的物体时， 护架就可避免内壳与人接触，同时避免受到一种或多种危险如静电的电击如图4和5清楚所示，最好用多个从外门部分22伸出的突出部70将 外门部分22装在内门部分20上。突出部70最好包括主干部72和端部74， 该端部从主干部72相Xt外门部分22向外延伸。内门部分20 —般包括中间板90和实质上与该中间板卯垂直延伸的 侧板92。侧板92最好实质上绕中间板90延伸。边缘部94从侧板92相对 中间板90向外延伸。边缘部94最好实质上与侧板92垂直。至少一个侧板92和边缘部94包括形状与突出部70的尺寸大约吻合 的突出部孔76。这种结构可使突出部70的端部74从突出部孔76伸出。 如图5清楚地图解显示的，然后端部74就固定在突出部孔76中，使内门 部分20相对外门部分22保持为不移动。当内门部分20装到外门部分22后，突出部70可能处在内门部分20 之上，当晶片承载门10安装到晶片承载器壳体12上，突出部就会接触到 晶片承载器壳体12。这种结构减少了内门部分20与晶片承载器壳体12 摩擦接触的机会。外门部分22还最好包括多个向外延伸的拐角导杆80。如图4所示， 拐角导杆80最好实质上从外门部分22竖直延伸。拐角导杆80最好与邻 近的外门部分22的外缘实质上垂直。外门部分22的每一侧在靠近每一端 部处最好包括一个拐角导杆80。内门部分20最好还包括形状与拐角导杆80的尺寸大约吻合的拐角导 杆孔82。这种结构可使拐角导杆80穿过拐角导杆孔82。当内门部分20 装到外门部分22后，拐角导杆80从内门部分20的侧壁84伸出。拐角导 杆80最好用与晶片承载器壳体12的摩擦接合达到最低限度的材料制成。使用上述结构，内门部分20与晶片承载器売体12之间的摩擦接触实 质上被消除了。与现有技术中拐角导轨从内门部分和外门部分独立形成相 比，本方法还减少了零件数量。
内门部分20与外门部分22最好都用注塑方法制成。内门部分20与 外门部分22最好用聚碳酸酯、聚醚酰亚胺、聚醚醚酮或其他本领域普通 技术人员熟知的材料制成。可以想到，将本申请以及列为参考文献的上述申请中所描述的特征混 合并匹配后，将能够适用于各种特定情况下的应用。各种其他改进与变换 对普通技术人员来说都是显而易见的。
权利要求
1.晶片承载器门，包括具有连续内表面的内门部分；以及在至少一部分内门部分上方延伸的外门部分，其中外门部分具有多个在其中形成的孔，外门部分与内门部分安装在一起。
2. 根据权利要求1所述的晶片承载器门，其中这些孔所占面积至少占 外门部分表面积的50%。
3. 根据权利要求1所述的晶片承载器门，其中这些孔排成至少有一行 和一列的阵列。
4. 根据权利要求1所述的晶片承载器门，其中各个孔的第一尺寸都大 于第二尺寸，第一尺寸与第二尺寸相互垂直。
5. 根据权利要求1所述的晶片承载器门，其中这些孔由多个水平部分 和多个竖直部分构成。
6. 根据权利要求1所述的晶片承载器门，其中这些孔排列成第一侧 组、中间组和第二侧组，第一侧组靠近外门部分的第一侧，第二侧组靠近 外门部分的与第一侧相对的第二侧，中间组位于第一侧组与第二侧组的中间。
7. 根据权利要求1所述的晶片承载器门，进一步包括锁扣装置，锁扣 装置安装在至少内门部分与外门部分的其中之一上，至少部分在内门部分 和外门部分之间。
8. 根据权利要求1所述的晶片承载器门，其中至少一部分外门部分由 不透明材料制成。
9. 根据权利要求1所述的晶片承载器门，其中至少一部分外门部分由 静电耗散材料制成。
10. 晶片承载器，包括晶片承载器売体，具有其中形成的凹室和在凹室周围延伸的门孔；以 及晶片承载器门，包括具有连续内表面的内门部分；以及在至少一部分内门部分上方延伸的外门部分，其中外门部分具有多个 在其中形成的孔，外门部分与内门部分安装在一起。
11. 根据权利要求io所述的晶片承载器，其中这些孔所占面积至少占外门部分表面积的50%。
12. 根据权利要求10所述的晶片承载器，其中这些孔排成至少有一行和一列的阵列。
13. 根据权利要求IO所述的晶片承载器，其中各个孔的第一尺寸都大于第二尺寸，第一尺寸与第二尺寸相互垂直。
14. 根据权利要求10所述的晶片承载器，其中这些孔由多个水平部分 和多个竖直部分构成。
15. 根据权利要求10所述的晶片承载器，其中这些孔排列成第一侧 组、中间组和第二侧组，第一侧组靠近外门部分的第一侧，第二侧组靠近 外门部分的与第一侧相对的第二侧，中间组位于第一侧组与第二侧组的中 间。
16. 根据权利要求10所述的晶片承载器，进一步包括锁扣装置，锁扣 装置安装在至少内门部分与外门部分的其中之一上，至少部分在内门部分 和外门部分之间。
17. 晶片承载器门，包括 由透明材料形成的内门部分；以及由静电耗散材料形成的外门部分，其中外门部分具有其中形成的孔阵 列，外门部门与内门部分相配合。
18. 根据权利要求17所述的晶片承载器门，其中这些孔所占面积至少 占外门部分表面积的50%。
19. 根据权利要求17所述的晶片承载器门，其中这些孔排成至少有一 行和一列的阵列。
20. 根据权利要求17所述的晶片承载器门，进一步包括锁扣装置，锁 扣装置安装在至少内门部分与外门部分的其中之一上，至少部分在内门部 分和外门部分之间。
21. 根据权利要求17所述的晶片承载器门，其中至少一部分外门部分 由不透明材料制成。
22. 晶片承载器门，包括外门部分，具有从其门边上伸出的门导杆；以及 内门部分，具有其中形成的适于容纳门导杆的孔。
23. 根据权利要求22所述的晶片承载器门，其中内门部分包括中间板；从中间板向外延伸的侧板，其中侧板与中间板垂直；以及相对中间板从侧板向外伸出的边缘部，其中边缘部与侧板垂直，孔贯 穿侧板和边缘部的至少其中之一。
24. 根据权利要求22所述的晶片承载器门，其中内门部分由不同于外门部分的制造材料制成。
25. 清洗具有内门部分和外门部分的晶片承载器门的方法，其中内门 部分和外门部分之间形成空腔，该方法包括在外门部分上形成多个孔； 通过至少一个孔让清洗液流入空腔；以及通过至少一个孔让清洗液流出空腔。
26. 根据权利要求25所述的方法，其中这些孔所占面积至少占外门部 分表面积的50%。
27. 根据^C利要求25所述的方法，其中这些孔排成至少有一行和一列 的阵列。
28. 根据权利要求25所述的方法，其中各个孔的第一尺寸都大于第二 尺寸，第一尺寸与第二尺寸相互垂直。
29. 根据权利要求25所述的方法，其中这些孔由多个水平部分和多个 竖直部分构成。
30. 根据权利要求25所述的方法，其中这些孔排列成第一侧组、中间 组和第二侧组，第一侧组靠近外门部分的第一侧，第二侧组靠近外门部分 的与第一侧相对的第二侧，中间组位于第一侧组与第二侧组的中间。
31. 根据权利要求25所述的方法，其中进一步包括锁扣装置，锁扣装 置安装在至少内门部分与外门部分的其中之一上，至少部分在空腔内。
全文摘要
具有内门部分和外门部分的晶片承载器门。内门部分具有实质上连续的内表面。外门部分在至少一部分内门部分上方延伸。外门部分具有多个在其中形成的孔。外门部分与内门部分安装在一起。
文档编号B08B3/02GK101111439SQ200480039772
公开日2008年1月23日 申请日期2004年11月8日 优先权日2003年11月7日
发明者杰佛瑞·J·肯, 约翰·布恩斯, 马丁·L·佛比斯, 马修·A·福勒, 马克·V·斯密斯 申请人:安堤格里斯公司