一种开放式光罩存储装置的制作方法

本发明涉及一种存储装置，具体涉及一种开放式光罩存储装置。

背景技术：

光罩，业内又称光掩模版、掩膜版，英文名称mask或reticle，材质由石英玻璃、金属铬组成，该产品是用于将图案透过光刻工艺反复将图形复制于生产的产品上，被广泛应用于近代电子、半导体、平面显示器、led等产业。由于光罩的图形的反复复制特性，从量产角度来看，光罩的图形，不容许有多出来或消失的图形。

当前微电子制造技术迅速发展，因此相应的产品对生产环境的要求也越来越高。对微电子制造业来说，空气中的分子级空气污染物（或气载分子污染物，简称amc）和颗粒物一样会危害产品并直接导致成品率降低。分子级空气污染物以气态形式存在，高效空气粒子过滤器（hepa）或者超高效空气粒子过滤器(ulpa)根本无法过滤掉amc。所以微电子厂房内分子级空气污染的控制越来越重要。目前，amc国际分类标准有itrs、semi、iso14644-8和jaca35等标准，而最常用的是semi（国际半导体技术与材料协会semif21-1102）。标准对amc分四类：酸性amc（ma）、碱性amc（mb）、凝结物amc（mc）、及掺杂物质amc（md）。

上述的amc，在光刻过程中，由于使用光波长具有一定的能量，往往会使得在光罩内的amc分子态气体在光罩图形上形成结晶反应并沉积，进而改变光罩原有的图形。

因此，为了避免amc对光罩的影响，出现了光罩存储装置。现有的光罩存储装置参见图1~2所示，主要包括存储箱体1，存储箱体的一侧设有门2（该门作为光罩的进出口），存储箱体的顶部设有风机3和超高效空气粒子过滤器4（以不断地将洁净空气送入存储箱体内），存储箱体的内部为光罩存放区，其可以设有多层支架5以承载光罩6。气流流动方向参见图2所示。需要移取光罩时，先打开所述的门，然后再进行搬运。然而，实际应用中发现如下问题：(1)由于现有的光罩尺寸较大（一般为800×600mm），从门口搬运时，因为有门的存在，导致搬运不方便，最终甚至需要拆除门；(2)由于ulpa无法过滤掉amc，因此需要在风机入口处安装化学过滤器，然而这种做法会严重影响化学过滤器的寿命，从而导致成本较高。

因此，开发一种新的光罩存储装置，在方便搬运的同时可以大大提高化学过滤器的寿命，以降低成本，显然具有积极的现实意义。

技术实现要素：

本发明的目的是提供一种开放式光罩存储装置。

为达到上述发明目的，本发明采用的技术方案是：一种开放式光罩存储装置，包括存储箱体，所述存储箱体一侧的下部为敞口结构，该敞口结构的正上方设有出风口，由该出风口流出的气流向下运动，形成气墙并覆盖所述敞口结构；

所述存储箱体内的上部设有化学过滤器、风机和空气过滤器；所述存储箱体内的下部设有至少1层光罩承载架，光罩承载架的外侧临近所述敞口结构，光罩承载架的内侧与存储箱体构成回风通道；

从空气过滤器出来的洁净气体由出风口向下运动，部分洁净气体流经光罩承载架进入所述回风通道，回风通道的出口与所述化学过滤器、空气过滤器连通，从而形成气流循环。

上文中，所述存储箱体一侧的下部为敞口结构，可以方便光罩的拿取和存放。

由出风口流出的气流向下运动，形成气墙并覆盖所述敞口结构，利用引流法，洁净空气的外侧可以引入不干净空气，但由于整体的气流方向都是向下，可以避免水平方向的扩散，即可以避免气墙外侧的不干净空气进入敞口结构。

所述光罩承载架的外侧是指其出口侧，用于移取光罩，这里的外侧临近于所述敞口结构。光罩承载架的内侧则是相对外侧而言的，这里是指光罩承载架远离所述敞口结构的一侧。

上述技术方案中，所述存储箱体上还设有新鲜空气补入口。用于补入少量洁净空气。

优选的，所述新鲜空气补入口与所述回风通道连通，并临近于所述化学过滤器、空气过滤器。

优选的，所述存储箱体内的上部依次设有化学过滤器、风机和空气过滤器。当然，上述3个部件的位置可以根据实际需要调整。

上述技术方案中，所述存储箱体内还设有温度控制装置。优选的，所述温度控制装置设于所述新鲜空气补入口处。

上述技术方案中，所述存储箱体内的光罩承载架为多层，从上到下，各层光罩承载架的外侧向外伸出的长度逐渐增加。这种结构可以成为气流拦截板，用来引导由出风口向下流出的洁净空气进入光罩承载架及其光罩存储区。

优选的，所述存储箱体内的光罩承载架为多层，光罩承载架的内侧设有复数个通风口以与所述回风通道连通；且从上到下，各层光罩承载架上的通风口的总面积逐渐变小。这种中孔阻力设计可以更好的维持均匀的抽风量通过各层光罩承载架。

优选的，所述空气过滤器为超高效空气粒子过滤器。即ulpa。

优选的，所述出风口流出的气流方向平行于所述敞口结构所在的平面。优选的，所述敞口结构所在的平面垂直于水平面，因此，所述出风口流出的气流方向优选竖直向下。

上述技术方案中，所述存储箱体的顶部设有可拆卸式结构的顶盖。顶盖可以掀起，用于更换化学过滤器、风机和空气过滤器，尤其是便于更换化学过滤器。

优选的，所述出风口处的外侧设有引流板，引流板与出风口的外侧壁之间形成引流口，由出风口流出的主气流和引流口流出的引气流一同形成气墙。所述引气流亦可称为二次引流，英文名为inducedflow或inducedsecondaryflow或secondaryinducedflow。

上述技术方案中，从所述出风口流出的气流的流速与所述敞口结构的高度之比为3~4m/s：1.5~2.5m。

优选的，所述存储箱体的底部设有滚轮。以方便其自身的移动。

由于上述技术方案运用，本发明与现有技术相比具有下列优点：

1、本发明设计得到了一种新的开放式光罩存储装置，通过将存储箱体一侧的设计为敞口结构，通过该敞口结构进行光罩的拿取和存放，从而避免了现有技术中门的存在而带来的搬运不便的问题；

2、本发明在敞口结构的正上方设置出风口，由该出风口流出的气流向下运动，形成气墙并覆盖所述敞口结构，从而该气墙可以避免水平方向的空气扩散，即可以避免气墙外侧的不干净空气进入敞口结构，从而构成了存储装置的密封结构；同时，利用光罩承载架从上到下各层光罩承载架的外侧向外伸出的长度逐渐增加，引导由出风口向下流出的洁净空气进入光罩承载架及其光罩存储区，减少了不干净空气对开放式光罩存储装置的干扰；

3、本发明利用由出风口的气流形成气墙和光罩承载架外侧的长度逐渐增加的结构实现了开放式光罩存储装置内部形成接近于密闭的状态，从而避免了外部空气对化学过滤器的影响，从而大大延长了化学过滤器的寿命，不仅避免了amc对光罩的影响，而且降低了装置的成本，具有积极的现实意义和经济意义；

4、本发明的装置结构简单，易于制备和使用，适于推广应用。

附图说明

图1是背景技术中现有的光罩存储装置的结构示意图。

图2是图1的气流示意图。

图3是本发明实施例一的结构示意图。

图4是图3的气流示意图。

图5是图4中的a部放大图。

图6是本发明实施例二的结构示意图。

图7是图5的气流示意图。

其中：1、存储箱体；2、门；3、风机；4、超高效空气粒子过滤器；5、支架；6、光罩；7、出风口；8、化学过滤器；9、光罩承载架；10、回风通道；11、新鲜空气补入口；12、温度控制装置；13、滚轮；14、引流板。

具体实施方式

下面结合附图及实施例对本发明作进一步描述：

实施例一

参见图3~5所示，一种开放式光罩存储装置，包括存储箱体1，所述存储箱体一侧的下部为敞口结构，该敞口结构的正上方设有出风口7，

所述出风口处的外侧设有引流板14，引流板与出风口的外侧壁之间形成引流口，由出风口流出的主气流和引流口流出的引气流一同形成气墙并覆盖所述敞口结构；参见图5所示；

所述存储箱体内的上部设有化学过滤器8、风机3和空气过滤器；所述存储箱体内的下部设有4层光罩承载架9，光罩承载架的外侧临近所述敞口结构，光罩承载架的内侧与存储箱体构成回风通道10；

从空气过滤器出来的洁净气体由出风口向下运动，部分洁净气体流经光罩承载架进入所述回风通道，回风通道的出口与所述化学过滤器、空气过滤器连通，从而形成气流循环。

所述存储箱体一侧的下部为敞口结构，可以方便光罩的拿取和存放。参见图3所示，右侧下部为敞口结构。

由出风口流出的气流向下运动，形成气墙并覆盖所述敞口结构，利用引流法，洁净空气的外侧可以引入不干净空气，但由于整体的气流方向都是向下，可以避免水平方向的扩散，即可以避免气墙外侧的不干净空气进入敞口结构。

所述光罩承载架的外侧是指其出口侧，用于移取光罩，这里的外侧临近于所述敞口结构。光罩承载架的内侧则是相对外侧而言的，这里是指光罩承载架远离所述敞口结构的一侧。

所述存储箱体上还设有新鲜空气补入口11。所述存储箱体内还设有温度控制装置12。光罩承载架9用来承载光罩6。所述存储箱体的底部设有滚轮13，以方便其自身的移动。

所述存储箱体内的上部依次设有化学过滤器、风机和空气过滤器。

所述存储箱体内的光罩承载架为4层，从上到下，各层光罩承载架的外侧向外伸出的长度逐渐增加。这种结构可以成为气流拦截板，用来引导由出风口向下流出的洁净空气进入光罩承载架及其光罩存储区。

所述存储箱体内的光罩承载架为多层，光罩承载架的内侧设有复数个通风口以与所述回风通道连通；且从上到下，各层光罩承载架上的通风口的总面积逐渐变小。这种中孔阻力设计可以更好的维持均匀的抽风量通过各层光罩承载架。

所述空气过滤器为超高效空气粒子过滤器4。

所述出风口流出的气流方向平行于所述敞口结构所在的平面。所述存储箱体的顶部设有可拆卸式结构的顶盖。本实施例中，所述出风口流出的气流方向为竖直向下。

从所述出风口流出的气流的流速与所述敞口结构的高度之比为3~4m/s：1.5~2.5m。优选为3.5m/s：2m。

实施例二

参见图6~7所示，一种开放式光罩存储装置，其结构与实施例大致相同，不同之处在于：化学过滤器8、风机3和超高效空气粒子过滤器4改为竖直设置，出风口7设于超高效空气粒子过滤器的出口处。这种结构更适于气流的流动，参见图6所示。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。