本发明的实施例涉及一种存放盒(storagepod)，且特别是涉及一种使用前述存放盒的颗粒检测方法。
背景技术：
随着半导体技术不断创新，利用半导体工艺所制成的半导体芯片已被广泛地应用于各种领域中。在半导体芯片的制造过程中，运用自动化物料搬运系统(automatedmaterialhandlingsystem，amhs)及标准机械接口(standardmechanicalinterface，smif)设备来进行晶片(wafer)或掩模(mask)的维护与运送，自动化物料搬运系统(amhs)及标准机械接口设备(smif)不但能降低成本，还能在存放与运输过程提升晶片或掩模的洁净度。据此，自动化物料搬运系统(amhs)及标准机械接口设备(smif)已被列为半导体厂的标准设备规范。
在半导体芯片的制造过程中，通常会在各个工艺步骤之后进行颗粒检测(particle-gating)以期能够尽早检测出存在于晶片或掩模上的颗粒或缺陷，进而改善半导体芯片的制造良率。然而，颗粒检测的进行需要将晶片或掩模从标准机械接口设备(smif)中取出，此举将增加颗粒附着在晶片或掩模上的风险。因此，如何降低颗粒检测时颗粒附着在晶片或掩模上的风险，实为目前研发人员关注的议题之一。
技术实现要素：
本发明的实施例提供一种存放盒，其适于存放衬底。存放盒包括底座以及上盖，且上盖覆盖底座并且与底座组装。衬底适于被存放在底座与上盖之间的存放空间内，上盖具有位于衬底上方的透光检测窗，且透光检测窗的尺寸大于衬底的尺寸。
本发明的另一实施例提供一种存放盒，其适于存放衬底。存放盒包括底座以及上盖，且上盖覆盖底座并且与底座组装。衬底适于被存放在底座与上盖之间的存放空间内，上盖包括上盖主体以及透光检测窗，上盖主体具有位于衬底上方的开孔，透光检测窗安装于开孔中，透光检测窗的尺寸大于衬底的尺寸，且透光检测窗包括透光衬底以及分别位于透光衬底的内表面与外表面上的二抗静电层。
本发明的又一实施例提供一种颗粒检测方法，其包括下列步骤：在衬底上进行第一工艺；将衬底存放在前述的存放盒中；以及藉由透光检测窗对存放于存放盒中的衬底进行颗粒检测工艺。
附图说明
包含附图以便进一步理解本发明，且附图并入本说明书中并构成本说明书的一部分。附图说明本发明的实施例，并与描述一起用于解释本发明的原理。
图1是根据本发明一实施例的存放盒的立体示意图。
图2是根据本发明一实施例的存放盒的侧面透视示意图。
图3是根据本发明一实施例的存放盒的顶视示意图。
图4是根据本发明一实施例的存放盒的底视示意图。
图5a至图5c是图2中位置a的局部放大示意图。
图6是根据本发明一实施例的颗粒检测方法的流程示意图。
附图标号说明
100：存放盒；
110：底座；
112：定位孔；
120：上盖；
122：开孔；
124：提把；
126：缓冲材料；
200：光源；
300：影像捕获设备；
a：位置；
b：上盖主体；
d：直径；
sub：衬底；
s：存放空间；
w：透光检测窗；
w1：透光衬底；
w2：抗静电层；
wd：宽度。
具体实施方式
以下公开内容提供用于实作所提供主题的不同特征的许多不同的实施例或实例。以下阐述组件及排列的具体实例以简化本公开内容。当然，这些仅为实例且不旨在进行限制。举例来说，以下说明中将第一特征形成于第二特征“之上”或第二特征“上”可包括其中第一特征及第二特征被形成为直接接触的实施例，且也可包括其中第一特征与第二特征之间可形成有附加特征、进而使得所述第一特征与所述第二特征可能不直接接触的实施例。另外，本公开内容可能在各种实例中重复参考编号及/或字母。这种重复是出于简洁及清晰的目的，而不是自身表示所论述的各种实施例及/或配置之间的关系。
此外，为易于说明，本文中可能使用例如“之下(beneath)”、“下面(below)”、“下部的(lower)”、“上方(above)”、“上部的(upper)”等空间相对性用语来阐述图中所示的一个组件或特征与另一(其他)组件或特征的关系。所述空间相对性用语旨在除图中所绘示的取向外还囊括装置在使用或操作中的不同取向。设备可具有其他取向(旋转90度或处于其他取向)且本文中所用的空间相对性描述语可同样相应地进行解释。
图1是根据本发明一实施例的存放盒的立体示意图，图2是根据本发明一实施例的存放盒的侧面透视示意图，而图3是根据本发明一实施例的存放盒的顶视示意图，且图4是根据本发明一实施例的存放盒的底视示意图。请参照图1至图4，本实施例的存放盒100适于存放衬底sub，而衬底sub例如为晶片或掩模。如图1所示，存放盒100包括底座110(绘示于图4中)以及上盖120(绘示于图1至图3中)，且上盖120覆盖底座110并且与底座110组装。衬底sub适于被存放在底座110与上盖120之间的存放空间s内，而上盖120具有位于衬底sub上方的透光检测窗w，且透光检测窗w的尺寸大于衬底sub的尺寸。
本实施例的存放盒100例如为标准机械接口晶舟盒(smifcassette)、前开式晶片传送盒(frontopeninguniversalpod，foup)、前开式晶片运输盒(frontopeningshippingpod，fosp)、掩模储存盒(maskpackagepod)或标准机械接口的掩模传送盒(reticlesmifpod，rsp)等，且前述的存放盒100可以有效地防止存放于其中的衬底sub受到污染，以确保高衬底sub的洁净度。举例而言，存放盒100的底座110以及上盖120可采用低产气(outgassing)的塑料材料制成，如丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物(acrylonitrilebutadienestyren，abs)、聚甲基丙烯酸甲酯(poly(methylmethacrylate)，pmma)或聚碳酸酯(polycarbonate)等。前述材料所制作出的底座110以及上盖120除了具有低产气的特性之外，亦具备静电导引与释放的能力，以有效保护衬底免于遭受静电放电而损坏。
不论是何种型态的存放盒100，由底座110与上盖120所共同定义出来的存放空间s须足以容纳衬底sub，而衬底sub是藉由底座110及/或上盖120的机构设计而被稳定地存放于存放空间s之中。在一些实施例中，衬底sub是平放于底座110上并且位于存放空间s之中。详言之，衬底sub可具有底面以及与底面相对的待检测表面，其中衬底sub的底面承靠于底座110上，而衬底sub的待检测表面则朝向上盖120的透光检测窗w。
在一些实施例中，为了让存放盒100能够配合各种工艺设备中的运作，底座110可包括多组适用于不同工艺设备的定位孔112(如图4所绘示)。
在一些实施例中，存放盒100中所存放的衬底sub可为圆形的晶片，而上盖120的透光检测窗w可为圆形、矩形或近似于矩形的透光检测窗，且透光检测窗w的直径或宽度wd大于晶片的直径d，以利对晶片的待检测表面进行颗粒检测。在其他实施例中，存放盒100中所存放的衬底sub可为矩形的掩模，而上盖120的透光检测窗w可为矩形或近似于矩形的透光检测窗，且透光检测窗w的宽度wd大于掩模的宽度，以利对掩模的待检测表面进行颗粒检测。值得注意的是，前述的矩形透光检测窗可为正方形透光检测窗或长方形透光检测窗，而前述近似于矩形的透光检测窗可为具有倒圆角的正方形透光检测窗或具有倒圆角的长方形透光检测窗。此外，位于衬底sub上方的透光检测窗w例如是平行于衬底sub的待检测表面。
透光检测窗w不限于以上所描述的圆形、矩形或近似于矩形的透光检测窗，透光检测窗w的形状可依据实际需求而做是度的更动。此外，透光检测窗w的尺寸以不遮蔽衬底sub(即晶片或掩模)的待检测表面为原则。换言之，透光检测窗w的尺寸以及形状与衬底sub的形状以及尺寸相关。
在一些实施例中，上盖120包括上盖主体b以及透光检测窗w，上盖主体b具有位于衬底sub上方的开孔122，且透光检测窗w安装于上盖主体b的开孔122中。上盖主体b的开孔122的尺寸以不遮蔽衬底sub(即晶片或掩模)的待检测表面为原则，而透光检测窗w安装于上盖120的开孔122中。举例而言，透光检测窗w的穿透率可高于上盖120的穿透率，且透光检测窗w的穿透率可高于或等于90％。在一些实施例中，可采用具有相对较高穿透率的材质(例如石英或其他穿透率高于或等于90％的材质)来制作透光检测窗w，并且采用具有相对较低穿透率的材质来制作上盖120。
在一些实施例中，如图1至图3所绘示，除了位于衬底sub上方的开孔122之外，上盖主体b可进一步包括至少一对提把124，而此提把124有助于让搬运者提取存放盒100或有助于让工艺设备中的拾取机构开启存放盒100。
在本实施例中，当上盖120被组装于底座110上时，存放盒100处于关闭的状态，此时，存放盒100内可存放有衬底sub或者是闲置(即，未存放有衬底sub)。在欲将衬底sub从存放盒100中取出(准备进行后续工艺)或者欲将衬底sub存放于存放盒100内(已经进行完某些工艺)的情况下，可将上盖120从底座110上卸下，使存放盒100处于开启的状态，以方便衬底sub的取出或放回。
图5a至图5c是图2中位置a的局部放大示意图。请参照图2与图5a与图5b，在一些实施例中，透光检测窗w包括透光衬底w1以及抗静电层w2，透光衬底w1为石英或其他穿透率高于或等于90％的材质所制成，而抗静电层w2可选择性地制作于透光衬底w1的其中一个表面(例如内表面或外表面)上。详言之，如图5a所示，抗静电层w2可位于透光衬底w1较接近衬底sub的表面(即内表面)上，当然，抗静电层w2亦可位于透光衬底w1较远离衬底sub的表面(即外表面)上，如图5b所示。
在其他可行的实施例中，透光检测窗w包括透光衬底w1以及二抗静电层w2，透光衬底w1为石英或其他穿透率高于或等于90％的材质所制成，且前述的二抗静电层w2分别位于透光衬底w1的内表面以及外表面上，如图5c所示。
为了兼顾透光检测窗w的穿透率以及抗静电能力，制作于透光衬底w1(例如石英衬底)的表面上的至少一层抗静电层w2可为透明导电氧化物(transparentconductiveoxide，tco)层，且此透明导电氧化物层的材质例如是铟锡氧化物(ito)层、铟锌氧化物(izo)层、前述导电氧化物层的组合等。由于存放盒100的底座110以及上盖120具备静电导引与释放的能力，且透光检测窗w具有抗静电层w2，因此，底座110、上盖120以及透光检测窗w共同提供了完善的静电释放路径，以有效保护存放于存放盒100中的衬底sub免于遭受静电放电而损坏。
如图5所示，透光检测窗w与上盖主体b的开孔122之间可选择性地设置有缓冲材料126，以使透光检测窗w能够稳定地被安装于上盖主体b的开孔122中。此外，上述的缓冲材料126可具备适当的导电性，以避免静电在透光检测窗w上累积。如图5所示，缓冲材料126可以沿着开孔122的边缘设置，以作为透光检测窗w与上盖主体b之间的缓冲，进而避免透光检测窗w与上盖主体b直接碰撞或摩擦。换言之，缓冲材料126配置于透光检测窗w的周围。在本实施例中，由于缓冲材料126、存放盒100的底座110以及上盖120皆具备静电导引与释放的能力，且透光检测窗w具有抗静电层w2，因此，底座110、上盖120、缓冲材料126以及透光检测窗w共同提供了完善的静电释放路径，以有效保护存放于存放盒100中的衬底sub免于遭受静电放电而损坏。
图6是根据本发明一实施例的颗粒检测方法的流程示意图。请参照图6，本实施例的颗粒检测方法能够在不开启存放盒100(绘示于图1至图4)的情况下，透过透光检测窗w对存放于存放盒100内的衬底sub进行颗粒检测或其他表面特性的检测。当在衬底sub上进行完第一工艺(例如光刻工艺、烘烤工艺、显影工艺、刻蚀工艺等)之后，将衬底sub存放在存放盒100之中，并且藉由透光检测窗w对存放于存放盒100中的衬底sub进行颗粒检测工艺。此处，存放盒100不但可用于衬底sub的存放与运输，亦可被应用于颗粒检测工艺之中。由于本实施例的存放盒100具有透光检测窗w，因此在不开启存放盒100的情况下对存放于存放盒100内的衬底sub进行颗粒检测或其他表面特性的检测。据此，具有透光检测窗w的存放盒100可降低颗粒或缺陷出现在衬底sub的表面的机率，进而改善制造良率。
在一些实施例中，在对存放于存放盒100内的衬底sub进行颗粒检测或其他表面特性的检测之后，可进一步从存放盒100中取出衬底sub，并且在衬底sub上进行第二工艺(例如光刻工艺、烘烤工艺、显影工艺、刻蚀工艺等)。在进行完第一工艺之后以及进行第二工艺之前，存放盒100可以降低衬底sub暴露于外而遭受到颗粒污染的机率，进而改善制造良率。
举例而言，前述的颗粒检测工艺包括光源200的提供以及衬底sub的待检测表面的影像撷取。首先，提供光源200至存放于存放盒100中的衬底sub上，以使光源200所提供的光线照射在衬底sub的待检测表面上，接着撷取存放于存放盒100中的衬底sub的待检测表面的影像，以判断衬底sub的待检测表面上是否存在颗粒及/或瑕疵。在一些实施例中，光源200可提供离轴照明(off-axislighting)或同轴照明(on-axislighting)，而衬底sub的影像可透过影像捕获设备300来撷取。影像捕获设备300例如包括影像传感器(例如电荷耦合组件、互补金氧半导体传感器等感测阵列)以及影像撷取镜头。当光源200提供离轴照明时，光源200所提供的照明光束是以不平行于影像撷取镜头的光轴的角度照射于衬底sub的待检测表面。当光源200提供同轴照明时，光源200所提供的照明光束是以平行于影像撷取镜头的光轴的角度照射于衬底sub的待检测表面。
承上述，光源200的设置以能够提供均匀的光线照射至衬底sub的待检测表面上并且能够让影像捕获设备300顺利撷取衬底sub的待检测表面为原则，本实施例不限定光源200与影像捕获设备300的相对设置位置。
以上概述了若干实施例的特征，以使所属领域中的技术人员可更好地理解本发明的各个方面。所属领域中的技术人员应知，他们可容易地使用本发明作为设计或修改其他工艺及结构的基础来施行与本文中所介绍的实施例相同的目的及/或实现与本文中所介绍的实施例相同的优点。所属领域中的技术人员还应认识到，这些等效构造并不背离本发明的精神及范围，而且他们可在不背离本发明的精神及范围的条件下对其作出各种改变、代替及变更。