专利名称：门上配置有晶片限制件的前开式晶片盒的制作方法
技术领域：
本发明关于一种晶片盒，特别是关于一种具有晶片限制件(wafer constraint)的晶片盒，上述晶片限制件具有多个接触端用以稳固地限制晶片 的移动。
背景技术：
半导体晶片由于需经过各种不同流程的处理且需配合制程设备，因此 会被搬运到不同的工作站。为了方便晶片的搬运且避免受到外界的污染， 常会利用一密封容器以供自动化设备输送。请参考图l所示，为现有技术 的晶片盒示意图。此晶片盒是一种前开式晶片盒(Front Opening Unified Pod, FOUP)，具有一盒体10及一门体20，盒体10内部设有多个插槽11可水 平容置多个晶片，且在盒体10的一侧面具有一开口 12可供晶片的载出及 加载，而门体20具有一个外表面21及一个内表面22，门体20通过内表 面22与盒体10的开口 12相结合，用以保护盒体10内部的多个晶片。此 外，在门体20的外表面2]上配置至少一个门闩开孔23，用以开启或是封 闭前开式晶片盒。在上述前开式晶片盒中，由于半导体晶片平地置于盒体 10内部，因此，在前开式晶片盒搬运过程中需有一晶片限制件(wafer constraint),以避免晶片因震动而产生异位或往盒体10的开口方向移动。
请参考图2所示，为现有一种晶片限制件于限制晶片时的剖面示意图。 晶片限制件100设置于门体20其内表面22 二排穿孔(Opening) O中，利用 多个左右对称的晶片限制件100的弹力臂110个别顶持于各个晶片片上， 以避免晶片在传送过程中因震动而异位或往盒体10的开口方向移动。然 而，上述结构需在门体20内表面22上开设二排穿孔O且又在晶片限制件 100上增设插拴110P与圆形环以插设的方式固定于穿孔O内。如此构造 在制造、组装均显复杂且挖设多个穿孔O易造成气密不良以及成为门体 20清洗烘干时的死角。此外，上述前案的每一个晶片限制件100仅能提供
5一支撑点于晶片，显得较不稳固且其限制晶片的方向主要集中于开口方向
的正中央处，这些都会造成晶片与晶片限制件ioo之间产生摩擦而产生微
粒粉尘、污染晶片。
发明内容
依据现有技术的晶片盒其晶片限制件结构复杂且容易造成气密不良及微粒粉尘等问题，本发明的一主要目的在于提供一种具晶片限制件的晶片盒，此晶片盒其晶片限制件置于门体内表面接近中央处两旁，其中每一个晶片限制件具有多个接触端，除了能避免晶片因震动而产生异位或往开口方向正中央移动外，也能限制往开口较两侧边的方向移动，可避免晶片与晶片限制件之间产生摩擦而产生微粒粉尘、污染晶片。
本发明的另一主要目的在于提供一种具晶片限制件的晶片盒，此晶片盒其晶片限制件置于门体内表面接近中央处两旁，其中每一个晶片限制件具有多个接触端，上述多个接触端依序与晶片产生接触，由此提供较稳定的支撑，避免晶片与晶片限制件之间产生摩擦而产生微粒粉尘、污染晶片。
本发明的又另一主要目的在于提供一种具晶片限制件的晶片盒，此晶片盒其晶片限制件置于门体内表面接近中央处两旁，其中晶片限制件与门体内表面一体成形，除了结构简单外，制作所需的成本也较低。
为达上述的各项目的，本发明揭露一种具晶片限制件的晶片盒，包括一盒体及一门体，在盒体的内部设有多个插槽以容置多个晶片，且在盒体的其中一侧面有一开口可供晶片的输入及输出，而在门体的内表面接近中央处配置有两排形成间隔排列并对齐的多个晶片限制件，其中每一个晶片限制件具有一基部，基部的一端固定于门体的内表面上，而其另一端与一曲臂连接，其中曲臂具有一第一接触端及一第二接触端使晶片限制件可依序利用上述第一接触端及第二接触端来限制晶片往开口方向正中央及开口较两侧边的方向移动。
图1为现有一种晶片盒的示意图2为现有一种晶片限制件于限制晶片时的剖面示意图；图3为本发明的第一种晶片盒的示意图4A为本发明的第一种晶片盒其晶片限制件刚接触晶片的示意图；图4B为本发明的第一种晶片盒其晶片限制件于限制晶片的示意图；图5为本发明的第二种晶片盒的示意图6A为本发明的第二种晶片盒其晶片限制件刚接触晶片的示意图；图6B为本发明的第二种晶片盒其晶片限制件于限制晶片的示意图；图7为本发明的第三种晶片盒的示意图8A为本发明的第三种晶片盒其晶片限制件刚接触晶片的示意图；图8B为本发明的第三种晶片盒其晶片限制件于限制晶片的示意图；图9为本发明的第三种晶片盒其晶片限制件固定于门体的示意图；及图10为本发明的第三种晶片盒其晶片限制件的示意图。主要元件符号说明
10 盒体
11 插槽
12 开口
20 门体
21 外表面
22 内表面24 突出柱400 限制件模块
40 限制件
41 基部
42 曲臂
43 第一接触端
44 第二接触端500 限制件模块
50 限制件
51 基部
52 第一曲臂
53 第二曲臂
754第一接触端
55第二接触端
56第三接触端
57枢纽
600限制件模块
60限制件
61底座
62弯延部
62C半圆形的凸出部
62G中央导槽
63安装孔
W曰日斤
具体实施例方式
为使本发明所运用的技术内容、发明目的及其达成的功效有更完整且
清楚的揭露，兹于下详细说明，并请一并参阅所揭的图示及图号
首先，请参阅图3所示，为本发明的第一种晶片盒的示意图。此晶片
盒为一种前开式晶片盒，主要包括一盒体10及一门体20，在盒体10的内部设有多个插槽11以容置多个晶片，且在盒体10的其中一个侧面有一开口 12可提供晶片的输入以及输出，而门体20则是具有一外表面21及一内表面22，门体20的外表面21配置至少一个门闩开孔(未显示于图中)，用以开启或是封闭前开式晶片盒，而在门体20内表面22约中间处配置有两排晶片限制件模块400，每一排晶片限制件模块400由多个间隔排列的晶片限制件40所组成，且每一该晶片限制件40与相邻的晶片限制件模块400上的每一晶片限制件40对齐。
如图4A所示，上述多个晶片限制件40其中的每一个晶片限制件40皆具有一基部41，基部41的一端固定于门体20的内表面22上，而其另一端与一曲臂42连接，其中曲臂42具有一第一接触端43及一第二接触端44。而每一个晶片限制件40可以为一体成形的弹性结构(例如热塑性弹性结构)，当门体20与盒体IO未结合或刚要结合时，晶片限制件40的
8第一接触端43及第二接触端44的联机(43-44)跟门体20的内表面22互相平行。此时，晶片先跟第一接触端43接触，当晶片接触第一接触端43时，会使基部41产生形变且杠杆带动曲臂42，使曲臂42上的另一接触端即第二接触端44依序地接触晶片。此时，如图4B所示，门体20与盒体10密合且晶片限制件40的第一接触端43及第二接触端44的联机(43-44)跟门体20的内表面22形成一夹角。很清楚的，每一个晶片限制件40以两个接触端与晶片产生接触，除了能限制晶片往开口方向正中央移动外，也能提供晶片往开口较两旁的方向移动。
上述晶片限制件40其基部41与曲臂42也可以为两种不同的材质或弹性结构(例如热塑性弹性结构)，像是不同硬度的塑料，使基部41可以产生较大的形变而曲臂42较不容易形变，由此晶片限制件40下半部可提供良好的形变而上半部则提供稳定的杠杆曲臂。而将晶片限制件40或晶片限制件40其基部41安排为弹性结构(例如热塑性弹性结构)，除了可达到形变以使第一接触端43及第二接触端44依序与晶片接触外，此弹性结构亦有吸震的功效，可避免晶片因突然的震动而产生异位或往盒体10的开口方向移动。又，基部41至少具有一弯曲部，因此，当晶片一接触第一接触端43时，基部41的弯曲部其角度会改变进而带动曲臂42，可使第二接触端44依序地接触晶片。而第一接触端43及第二接触端44亦可以具有一凹陷，可以使晶片陷入凹陷中，避免晶片上下移动。而上述多个晶片限制件40可以形成于一底座，且此底座固定于门体20的内表面22。当然，多个晶片限制件40也可以跟门体20的内表面22直接一体成形，如此可降低生产所需的成本。
其次，请参阅图5所示，为本发明的第二种晶片盒的示意图。此前开式晶片盒与上述第一种晶片盒相同，包含一盒体10及一门体20，不同的是固定于门体20内表面22中间处两旁的晶片限制件模块500其晶片限制件50具有三个接触端。
如图6A所示，每一个晶片限制件50具有一基部51，基部51的一端固定于门体20的内表面22上，而其另一端与一第一曲臂52连接，此第一曲臂52具有二自由端，其中较接近中央处的自由端形成一第一接触端54，而较远离中央处的另一自由端还进一步与一第二曲臂53连接，第二曲臂53则具有一第二接触端55及一第三接触端56。此实施例与上一个实施例的材质、结构及动作原理类似，当门体20与盒体10未结合或刚要结合时，晶片限制件50的第一接触端54、第二接触端55及第三接触端56的联机(54-55-56)跟门体20的内侧面22互相平行。此时，晶片先跟第一接触端54接触，当晶片接触第一接触端54时，会使基部51产生形变且杠杆带动第一曲臂52及第二曲臂53，使第二曲臂53上的第二接触端55及第三接触端56依序地接触晶片。此时，如图6B所示，门体20与盒体10密合且晶片限制件50的第一接触端54、第二接触端55及第三接触端56的联机(54-55-56)跟门体20的内表面22形成一夹角。很明显的，由于每一个晶片限制件50提供三个接触端于晶片，可较稳固地限制晶片往开口方向正中央移动或开口较两旁的方向移动。当然，本实施例亦可以在第一曲臂52的二个自由端之间并且靠近门体20内表面22的一侧边上配置有一枢纽57，此枢纽57固定于门体20内表面22，如此当基部51形变时可较稳固地杠杆带动第一曲臂52及第二曲臂53，使第一接触端54、第二接触端55及第三接触端56皆能紧密的与晶片接触。而如同前述两个接触端的实施例，此多个晶片限制件50其中的每一个晶片限制件50可以为一体成形的弹性结构(例如热塑性弹性结构)，其基部51与第一曲臂52或第二曲臂53亦可以为不同材质或弹性结构(例如热塑性弹性结构)，像是不同硬度的塑料，可使基部51有较大的形变而曲臂较不容易形变。当然，第一接触端54、第二接触端55及第三接触端56亦可以具有一凹陷，可以使晶片陷入凹陷中，避免晶片上下移动。而上述多个晶片限制件50亦可以先形成于一底座，而此底座固定于门体20的内表面22或多个晶片限制件50直接跟门体20的内表面22直接一体成形。
接着，请参阅图7所示，为本发明的第三种晶片盒的示意图，此前开式晶片盒其门体20的内表面22接近中央处配置有一限制件模块600，限制件模块600由多个晶片限制件60间隔排列形成。如图8A及图8B所示，由于此多个晶片限制件60其中的每一个晶片限制件60具有弹性，因此当晶片一开始接触晶片限制件60时(图8A)仅有些微的面积有跟晶片接触，而当门体20与盒体10密合时(图8B)，晶片限制件60产生形变使晶片与晶片限制件60之间的接触面积变大或变多。
10如图9及图10所示，多个晶片限制件60间隔排列于一底座61上，以形成一晶片限制件模块600。此底座61具有多个安装孔63，而内表面22上相对于这些个安装孔63处则有突出柱24，使晶片限制件模块600以卡入(snapon)的方式固定于门体20的内表面22中央处。而在底座61的中央处具有多个晶片限制件60，相邻的晶片限制件60之间具有间隙，使晶片限制件60可以对应盒体10内相对的晶片。上述每一个晶片限制件60由底座61的中央处向两侧各形成一弯延部62且每一弯延部62其自由端形成近似半圆形的凸出部62C，以通过此半圆形的凸出部62C的中央导槽62G与晶片接触。中央导槽62G与晶片接触的地方可以表面包覆一种耐磨耗材(例如聚醚醚酮polyetheretherk.etone, PEEK),以减少摩擦及微粒粉尘的产生。此外，中央导槽62G的宽度可以跟晶片的厚度相同，可让晶片陷入此中央导槽62G中，以避免晶片的上下移动。很明显的，上述底座61跟弯延部62形成一角度□，此角度可以为1(K60度，当角度越小，左右两中央导槽62G的距离会越远，可提供较开口往外侧方向的限制，而角度越大时，限制的方向集中于开口方向的正中央。
虽然本发明以前述的较佳实施例揭露如上，然其并非用以限定本发明，任何熟习相像技艺者，在不脱离本发明的精神和范围内，当可作些许的更动与润饰，因此本发明的专利保护范围须视本说明书所附的申请专利范围所界定者为准。
ii
权利要求
1、一种前开式晶片盒，主要包括一盒体，该盒体内部设有多个插槽以容置多个晶片，且在该盒体的一侧面形成一开口可供该多个晶片的输入及输出，以及一门体，具有一外表面及一内表面，该门体以该内表面与该盒体的该开口相结合，并用以保护该盒体内部的该多个晶片，其中该前开式晶片盒的特征在于该门体的该内表面的接近中央处配置有两排限制件模块，每一排限制件模块由多个间隔排列的限制件所组成，且每一该限制件与相邻的限制件模块上的每一限制件对齐，其中每一该限制件具有一基部，该基部的一端固定于该门体的该内表面上，而其另一端与一曲臂连接，其中该曲臂具有一第一接触端及一第二接触端。
2、 如权利要求1所述的前开式晶片盒，其特征在于该限制件模块 为一体成形的结构。
3、 如权利要求1所述的前开式晶片盒，其特征在于该限制件模块 与该门体的该内表面一体成形。
4、 如权利要求1所述的前开式晶片盒，其特征在于该限制件为一 体成形的结构。
5、 如权利要求1所述的前开式晶片盒，其特征在于该限制件为一 种弹性元件。
6、 如权利要求1所述的前开式晶片盒，其特征在于该限制件的该 基部为一种弹性元件。
7、 如权利要求1所述的前开式晶片盒，其特征在于该曲臂的该第 一接触端及该第二接触端具一凹陷，以限制该晶片上下移动。
8、 如权利要求1所述的前开式晶片盒，其特征在于该限制件的该 基部至少具有一弯曲处。
9、 一种前开式晶片盒，主要包括一盒体，该盒体内部设有多个插槽 以容置多个晶片，且在该盒体的一侧面形成一开口可供该多个晶片的输入 及输出，以及一门体，具有一外表面及一内表面，该门体以该内表面与该 盒体的该开口相结合，并用以保护该盒体内部的该多个晶片，其中该前开式晶片盒的特征在于该门体的该内表面的接近中央处配置有两排限制件模块，每一排限制 件模块由多个间隔排列的限制件所组成，且每一该限制件与相邻的限制件 模块的每一该限制件对齐，其中每一该限制件具有一基部，该基部的一端 固定于该门体的该内表面上，而其另一端与一第一曲臂连接，该第一曲臂 具有二自由端，其中相对于该内表面的接近中央处较近的自由端形成一第 一接触端，而相对该第一接触端的另一自由端还进一步与一第二曲臂连 接，该第二曲臂具有一第二接触端及一第三接触端。
10、 如权利要求9所述的前开式晶片盒，其特征在于该第一曲臂在 该二自由端之间并且靠近该内表面的一侧边上配置有一枢纽。
11、 如权利要求10所述的前开式晶片盒，其特征在于该枢纽与该 内表面固定。
12、 如权利要求9所述的前开式晶片盒，其特征在于该限制件模块 为一体成形的结构。
13、 如权利要求9所述的前开式晶片盒，其特征在于该限制件模块与该门体的该内表面一体成形。
14、 如权利要求9所述的前开式晶片盒，其特征在于该限制件为一体成形的结构。
15、 如权利要求9所述的前开式晶片盒，其特征在于该限制件为一 种弹性元件。
16、 如权利要求9所述的前开式晶片盒，其特征在于该限制件的该 基部为一种弹性元件。
17、 如权利要求9所述的前开式晶片盒，其特征在于该限制件的该 第一接触端、该第二接触端及该第三接触端具一凹陷，以限制该晶片上下 移动。
18、 如权利要求9所述的前开式晶片盒，其特征在于该限制件的该 基部至少具有一弯曲处。
19、 一种前开式晶片盒，主要包括一盒体，该盒体内部设有多个插槽以容置多个晶片，且在该盒体的一侧面形成一开口可供该多个晶片的输入 及输出，以及一门体，具有一外表面及一内表面，该门体以该内表面与该盒体的该开口相结合，并用以保护该盒体内部的该多个晶片，其中该前开 式晶片盒的特征在于该门体的该内表面的接近中央处配置有一限制件模块，该限制件模块 具有一底座，该底座的中央处具有多个间隔排列的限制件，每一该限制件 由该底座的中央处向两侧各形成一弯延部且每一该弯延部其自由端形成 近似半圆形的凸出部，以由该半圆形的凸出部的中央导槽与晶片接触。
20、 如权利要求19所述的前开式晶片盒，其特征在于该限制件模 块为一体成形的结构。
21、 如权利要求19所述的前开式晶片盒，其特征在于该限制件模 块与该门体的该内表面一体成形。
22、 如权利要求19所述的前开式晶片盒，其特征在于该凸出部的 中央导槽与晶片接触的地方为表面包覆一种耐磨耗材。
23、 如权利要求22所述的前开式晶片盒，其特征在于该耐磨耗材为聚醚醚酮。
24、 如权利要求19所述的前开式晶片盒，其特征在于该凸出部的中央槽的宽度约与晶片厚度相同，以限制晶片上下移动。
25、 如权利要求19所述的前开式晶片盒，其特征在于该限制件模块的该底座具有多个安装孔，以使该限制件模块以卡入的方式固定于该门体的该内表面。
26、 如权利要求19所述的前开式晶片盒，其特征在于该限制件具有弹性。
全文摘要
一种门上配置有晶片限制件的前开式晶片盒，包括一盒体，具一侧面形成一开口，其内部则是设有多个插槽可容置多个晶片，并利用一门体与上述盒体的开口相结合以保护其内部的晶片，其特征在于该门体的该内表面的接近中央处配置有两排形成间隔排列并对齐的多个晶片限制件，其中每一该晶片限制件具有一基部，该基部的一端固定于该门体的该内表面上，而其另一端与一曲臂连接，其中该曲臂具有一第一接触端及一第二接触端，使晶片限制件可依序利用上述第一接触端及第二接触端来限制晶片往开口方向移动。
文档编号H01L21/673GK101673696SQ20081014914
公开日2010年3月17日 申请日期2008年9月12日 优先权日2008年9月12日
发明者林志铭, 潘冠纶 申请人:家登精密工业股份有限公司