用於收納基板的容器的製作方法

2023-06-12 06:56:31

本實用新型涉及一種容器，特別是涉及一種用於收納基板的容器。

背景技術：

一般用於製造集成電路的基板，即晶圓，在儲存、運送或不同製程間的傳送過程中需要較佳的保護，以避免微粒汙染或受損破裂。

通常用以容置基板的容器可以同時收納多個基板，而在容器內需設有層狀間隔的支撐結構，以將所述基板間隔開而避免基板相碰撞；並且讓自動化的取/放片設備容易將基板由容器中取出，或將處理過的基板放入容器中。常見的支撐結構，例如固定設置於容器殼體的內壁面的多個肋片以支撐基板。但是這樣的結構設計存在許多應用上的限制，例如在烘烤時，由於熱空氣只能經由單一的門體開口進行對流，因此會使得容器內的基板不易受到均勻加熱，除可能因此造成烘烤效果不佳之外，嚴重時甚至可能造成基板因不同位置熱膨脹程度不同而破裂。而若是在容器原本門體開口之外的位置，如容器的後壁面，增設可改善對流效果的門/窗機構，則又會因而使得該處的肋片失去支撐而容易產生變形或震動，並造成其所支撐的基板也因支撐不平均或不穩固而變形甚或破裂。同時，現有容器的支撐結構中的肋片造型多呈U形，因此僅能對基板靠近容器後壁及側壁的後半部周緣提供支撐，而無法對基板中央及前半部周緣提供支撐，因而使得基板中央及前半部會受到重力的作用而產生下垂變形。且此一問題還會隨著基板尺寸/直徑的增加或是基板厚度的薄化而加劇，嚴重時甚至會造成自動取放片裝置在伸入容器進行取片時擦撞到基板下垂變形的部份而導致基板受到損傷甚至破裂。此外，現有容器的支撐結構中的肋片多為固定式的結構設計，使得設計及製造時必須要針對各種不同容量的容器分別設計、製作模具；而當容器成品中部分肋片損壞時，或是有更新、更好或可滿足不同需求的設計時，又無法個別更換，只能重新設計及製造整個容器，因而提高了製造的成本及庫存的需求。

由於容器的結構設計需考慮包括上述例子在內的各種問題及需求，故針對現有的容器結構仍有改善的空間。

技術實現要素：

本實用新型的目的在於提供一種具有可相堆棧的多個承託架且相鄰承託架的架體間可由抵撐結構支撐的容器。

本實用新型的用於收納基板的容器在一些實施態樣中，包含一界定一容室的外殼，及一支撐單元。該支撐單元包括多個位於該容室內的承託架，每一個承託架具有一彎弧形的架體，及至少一連接於該架體的抵撐結構。該架體具有兩彼此間隔相對的臂部，及一連接於所述臂部之間的彎弧部，且所述臂部與該外殼連接。該抵撐結構設於該彎弧部且偏靠於外側緣處，所述承託架的所述架體在一上下方向相間隔地排列，且藉由所述抵撐結構支撐相鄰的所述架體以使相鄰的所述架體的所述彎弧部保持固定間隔。

在一些實施態樣中，每兩相鄰的所述承託架的所述抵撐結構在該上下方向相抵接。

在一些實施態樣中，該抵撐結構具有一連接於該彎弧部處的外側緣的支撐部，每兩相鄰的所述承託架的所述支撐部在該上下方向相抵接。

在一些實施態樣中，該抵撐結構還具有一限位部，該限位部與該支撐部在該上下方向分別凸出該彎弧部相反兩側，且上下相錯位，而使每兩相鄰的所述承託架其中一者的該限位部與其中另一者的該支撐部在朝向該彎弧部曲率中心的方向上相抵靠。

在一些實施態樣中，該限位部具有一卡槽，該支撐部具有一卡塊，每兩相鄰的所述承託架其中一者的該支撐部的該卡塊卡置於其中另一者的該限位部的該卡槽。

在一些實施態樣中，每一個支撐部還具有兩個彼此間隔連接於該彎弧部的連接臂，及一連接於所述連接臂底端的連接梁，且該卡塊朝向該彎弧部處的內側緣方向凸出於該連接梁表面。

在一些實施態樣中，該支撐部還具有兩個分別由所述連接臂表面朝向該彎弧部處的內側緣方向凸出的支撐柱，且該限位部在該上下方向的投影位於所述支撐柱之間，而使每兩相鄰的所述承託架其中一者的該限位部位於其中另一者的該支撐部的所述支撐柱之間，且所述支撐柱抵於所述相鄰承託架的所述彎弧部之間。

在一些實施態樣中，該外殼包括一殼體及一門體，該殼體具有一底壁、一與該底壁上下相對的頂壁、兩分別連接該底壁與該頂壁兩側的側壁，及一連接該底壁、該頂壁及所述側壁的後壁，並界定一與該後壁相對的前開口，該門體可拆卸地與該殼體相組合以封閉該前開口，且與該殼體共同界定該容室。

在一些實施態樣中，該後壁形成一與該前開口相對的後開口，且該外殼還包括一可拆卸地與該後壁相組合用以封閉該後開口的後蓋。

在一些實施態樣中，該後開口形成於該後壁的中間部位且沿該上下方向延伸。

在一些實施態樣中，每一個承託架具有兩個連接於該架體的該抵撐結構，且所述抵撐結構分別位於靠近所述側壁與該後壁的交接處或位於靠近該後開口兩側處。

在一些實施態樣中，該支撐單元還包括多個分別設於所述側壁處且在該上下方向排列的第一固定結構，且每一個承託架的該架體還具有兩個分別設於所述臂部的第二固定結構，所述第二固定結構分別與所述側壁上對應的所述第一固定結構相結合固定。

在一些實施態樣中，該支撐單元還包括兩個設有所述第一固定結構的轉接板。

在一些實施態樣中，所述轉接板為可拆地分別固定於所述側壁。

在一些實施態樣中，每一組相對應的該第一固定結構與該第二固定結構互為凹凸相配合以相互卡合或嵌合固定的結構。

在一些實施態樣中，每一個第一固定結構呈沿前後方向延伸的長條形凹槽狀，且每一個第二固定結構呈長條形片狀並連接於對應的該臂部的外側緣並與該臂部垂直連接，以卡置於對應的該第一固定結構中。

在一些實施態樣中，每一個第一固定結構為一沿前後方向延伸並由該側壁或該轉接板表面向該容室方向凸伸的長條形片體，且每一個第二固定結構為一由對應的該臂部處的外側緣往該臂部內凹設的凹槽，以容置對應的該第一固定結構。

在一些實施態樣中，每一個承託架的該架體呈C形且該彎弧部處的內側緣具有單一曲率，所述臂部各具有一連接該彎弧部的延伸段及一連接該延伸段的尾段，該延伸段處的內側緣由該彎弧部處的內側緣彎曲延伸並具有相同曲率，該延伸段處的外側緣由連接該彎弧部處的外側緣直線延伸，且該尾段處的外側緣由連接該延伸段處的外側緣直線延伸，以對應與該外殼連接，而該尾段處的內側緣由該延伸段處的內側緣漸往平行外側緣方向延伸，使得該延伸段的寬度由連接該彎弧部的一端往連接該尾段的一端漸寬，且該尾段的寬度大於等於該延伸段的最大寬度。

在一些實施態樣中，每一個承託架的該架體還具有至少一與該彎弧部連接且位於所述臂部之間朝向該容室中央凸伸的中間託部。

在一些實施態樣中，該架體具有多個中間託部時，所述中間託部靠近該容室中央的一端是相互連接。

本實用新型至少具有以下功效：藉由抵撐結構可使相堆棧的承託架的架體之間有良好支撐而不易變形，以使相鄰架體的彎弧部保持固定間隔，而能提供基板更為平均而穩固的支撐，使容器中所容納的基板不致過度變形而損壞，同時也可避免基板因過度變形而遭受自動取放片設備的擦撞而受損甚或破裂。並可增設後開口以在烘烤製程中提供良好的對流效果，但卻不致因此而降低後開口附近各承託架的架體的支撐穩定性。此外，所述承託架藉由兩轉接板與該外殼連接，且所述轉接板可拆卸，能依據使用需求更換不同層數的支撐單元，以適用不同厚度或尺寸的基板，也可減少備料、庫存的成本。再者，所述承託架具有相同結構，可以各自成形後，再堆棧組裝，也方便製造及庫存。

附圖說明

本實用新型的其它的特徵及功效，將於參照圖式的實施方式中清楚地呈現，其中：

圖1是本實用新型用於收納基板的容器的一第一實施例的一立體圖；

圖2是該第一實施例的一另一視角的立體圖；

圖3是該第一實施例的一移除門體後的狀態的立體圖；

圖4是該第一實施例的一打開一後開口的狀態的立體分解圖；

圖5是該第一實施例的一立體分解圖，說明一支撐單元與一外殼的組裝關係；

圖6是該第一實施例的該支撐單元的一立體圖；

圖7是該第一實施例的一承託架的一俯視圖；

圖8是該第一實施例的該承託架的一立體圖；

圖9是該第一實施例的該承託架的一另一視角的立體圖；

圖10是該第一實施例的該支撐單元的一後視圖；

圖11是該第一實施例的該支撐單元的一不完整的側視圖；

圖12是該第一實施例的該支撐單元的一不完整的剖視立體圖；

圖13是本實用新型用於收納基板的容器的一第二實施例的一立體圖，其中一門體未示出；

圖14是該第二實施例的一立體分解圖；

圖15是該第二實施例的一承託架的一立體圖；

圖16是該第二實施例的承託架的另一種實施態樣的一俯視圖；

圖17是該第二實施例的一剖視圖；

圖18是圖17的局部區域放大圖；及

圖19是該第二實施例的另一剖視圖。

具體實施方式

在本實用新型被詳細描述之前，應當注意在以下的說明內容中，類似的元件是以相同的編號來表示。

參閱圖1至圖5，本實用新型用於收納基板的容器的一第一實施例，用以收納多個基板5，尤其適用圓形基板5，該容器包含一界定一容室11的外殼1，及一支撐單元2。

該外殼1包括一殼體12及一門體13。該殼體12具有一底壁121、一與該底壁121上下相對的頂壁122、兩分別連接該底壁121與該頂壁122兩側的側壁123，及一連接該底壁121、該頂壁122及所述側壁123的後壁124，並界定一與該後壁124相對的前開口125。該門體13可拆卸地與該殼體12相組合以封閉該前開口125，且與該殼體12共同界定該容室11。在本實施例中，該殼體12的後壁124形成一與該前開口125相對且與容室11相連通的後開口126，且該外殼1還包括一可拆卸地與該後壁124相組合用以封閉該後開口126的後蓋14。該後開口126形成於該後壁124的中間部位且在該上下方向D1延伸，用以與該前開口125形成氣體對流的通道，以在完成清洗製程之後要進行烘烤時，使該容室11內的部件或基板5可均勻受熱並容易乾燥。而在本實施例中，該後開口126的上下兩側分別相鄰該頂壁122及該底壁121，以增加對流通道的範圍。

該後蓋14則可依需要與該後壁124相組合用以封閉該後開口126以維護容室11內的潔淨，或是可在進行如烘烤等製程時將該後蓋14由該後壁124上拆下。另外，圖4中所示的後蓋14是以最簡單的平板狀結構作為範例的。在實際應用中，後蓋14可以視需要被製作成各種不同的造型或結構，例如呈弧面狀的造型，或是在表面上增加資料/紀錄卡插槽或螺柱/螺座等附加結構。此外，後蓋14也可依需求而選擇使用透明或不透明的，甚或是僅能允許特定波段範圍的光線通過的材料製作。舉例來說：當後蓋14是採用透明材料製成時，則在製程中，工作人員便可通過此透明的後蓋14觀察本實施例所提供的容器中所收納的基板5的狀態，以便在有異常發生時可以儘快處理。

參閱圖5至圖8，該支撐單元2包括多個位於該容室11的承託架3。每一承託架3具有一彎弧形並用以承託基板5的架體31，及至少一個連接於該架體31的抵撐結構32，而在本實施例中是以每一個架體31連接有兩個抵撐結構32作為範例的。該架體31具有兩彼此間隔相對的臂部311，及一連接於所述臂部311之間的彎弧部312，並具有一內側緣313及一外側緣314，且所述臂部311與該外殼1連接。

在本實施例中，該支撐單元2還包括多個分別設於所述側壁123且在該上下方向D1排列的第一固定結構41，且每一個承託架3的該架體31還具有兩個分別設於所述臂部311的第二固定結構33，所述第二固定結構33分別與所述側壁123上對應的該第一固定結構41相結合固定。每一組相對應的該第一固定結構41與該第二固定結構33互為凹凸相配合以相互卡合或嵌合固定的結構。

在本實施例中，該支撐單元2還包括兩個設有所述第一固定結構41的轉接板4，且所述轉接板4可拆地分別固定於所述側壁123。請同時參閱圖10及圖11，在本實施例中，每一個第一固定結構41呈沿前後方向D2延伸的長條形凹槽狀，且每一個第二固定結構33呈長條形片狀並連接於對應的臂部311的外側緣314並與該臂部311垂直連接，以卡置於對應的第一固定結構41中，且對應每一第二固定結構33還可再以一螺絲(未圖示)穿設於轉接板4的一穿孔42及該第二固定結構33上的一鎖孔331而將該第二固定結構33鎖固於該轉接板4以加強固定。

在變化的實施態樣中，也可將該第一固定結構41設計成截面為T形且開口朝向該前開口125方向的溝狀滑槽。組合時僅需將每一承託架3兩側的第二固定結構33沿著該前後方向D2由前往後插入對應的截面為T形溝狀的第一固定結構41即可完成組合及固定。可理解地，在另一變化實施態樣中，所述第一固定結構41也可直接形成於所述側壁123而不需設置轉接板4。

另外，也可將所述第二固定結構33直接鎖固或膠合於所述轉接板4或所述側壁123，又或者將所述臂部311與該外殼1一體連接，並不以本實施例為限。也就是說，每一承託架3的兩臂部311與該外殼1的連接方式並不以本實施例為限，可以是直接連接或間接連接皆可實施。但是若設有所述轉接板4則可增加使用調整的彈性，將於下文中再加以說明。

每一承託架3的抵撐結構32設於架體31的彎弧部312且偏靠於外側緣314處，所述承託架3的架體31在一上下方向D1相間隔地排列，且藉由抵撐結構32支撐相鄰的架體31以使相鄰架體31的彎弧部312保持固定間隔。也就是說，用以支撐彎弧部312，以避免彎弧部312往下彎曲變形。

在本實施例中，每一承託架3的兩抵撐結構32分別靠近所述側壁123與該後壁124的交接處而位於該後開口126(見圖4)兩側，而不是在該前開口125與該後開口126之間的通道上，因此不會阻礙該前開口125與該後開口126間的氣體流通。可理解地，每一承託架3也可僅設置一個抵撐結構32，例如設於彎弧部312的中間區段，或者也可以設置三個以上的抵撐結構32，並不限制。

如圖7所示，在本實施例中，每一承託架3的架體31呈C形，該彎弧部312處的內側緣313具有單一曲率。所述臂部311各具有一連接該彎弧部312的延伸段311a及一連接該延伸段311a的尾段311b。該延伸段311a處的內側緣313由該彎弧部312處的內側緣313彎曲延伸並具有相同曲率。該延伸段311a處的外側緣314由連接該彎弧部312處的外側緣314直線延伸，且該尾段311b處的外側緣314由連接該延伸段311a處的外側緣314直線延伸，以對應並與該外殼1連接。而該尾段311b處的內側緣313由該延伸段311a處的內側緣313漸往平行外側緣314方向延伸，使得該延伸段311a的寬度W1由連接該彎弧部312的一端往連接該尾段311b的一端漸寬，且該尾段311b的寬度W2可大於或等於該延伸段311a的最大寬度，也就是說該尾段311b的寬度W2可大於或等於該延伸段311a寬度W1的最大值。如此可儘量縮小該架體31靠近該前開口125一端的開口寬度，僅保留恰好可供自動取放片裝置的機械手臂出入的寬度的開口，以在承託基板5時，能夠對基板5的側方及前方周緣提供更大範圍的支撐，而不是像現有的U形支撐結構一般僅能支撐基板的側邊及後方周緣。故能提供較佳的承託力以減少基板5因受到重力作用而產生的下垂或變形量。

參閱圖8與圖9，每一抵撐結構32具有一連接於該彎弧部312處的外側緣314的支撐部321及一限位部322，該限位部322與該支撐部321在該上下方向D1分別凸出該彎弧部312相反兩側，且上下相錯位。該支撐部321還具有兩個彼此間隔連接於該彎弧部312的連接臂321a、一連接於所述連接臂321a底端的連接梁321b、一朝向該彎弧部312處的內側緣313方向凸出於該連接梁321b表面的卡塊321c，及兩個分別由所述連接臂321a表面朝向該彎弧部312處的內側緣313方向凸出的支撐柱321d。該限位部322具有一卡槽322a，且該限位部322在該上下方向D1的投影位於所述支撐柱321d之間。

另配合參閱圖10至圖12，每兩相鄰的承託架3的抵撐結構32的支撐部321在該上下方向D1相抵接，且每兩相鄰的承託架3其中一者的限位部322與其中另一者的支撐部321在朝向該彎弧部312曲率中心的方向上相抵靠，且其中一者的支撐部321的卡塊321c卡置於其中另一者的限位部322的卡槽322a，同時其中一者的限位部322位於其中另一者的支撐部321的兩支撐柱321d之間，且所述支撐柱321d抵於所述相鄰承託架3的彎弧部312之間。藉此，每兩相鄰承託架3的抵撐結構32不僅能支撐架體31，且能互相卡扣限位，使整體結構更為穩固。

在本實施例中，每一承託架3的抵撐結構32的支撐部321是由架體31往下凸出，而限位部322是由架體31往上凸出，然而，可理解地，在變化實施態樣中，支撐部321也可由架體31往上凸出，而限位部322可由架體31往下凸出。再者，抵撐結構32隻有支撐部321也可實施，只要能抵撐於相鄰兩架體31之間即可。而本實施例使上下抵撐結構32互相卡扣限位的設計，能更進一步使整體結構更為穩固。當然，卡扣限位的設計有多種變化方式，並不以本實施例為限。

此外，位於最上方及最下方的承託架3的抵撐結構32可以視實際需求調整，例如位於最上方承託架3的抵撐結構32可以不設有位於上方的限位部322或支撐部321，而位於最下方承託架3的抵撐結構32可以不設有向下凸出的支撐部321或限位部322，以降低該外殼1及該容室11在高度方向上所需的空間。

再參閱圖5與圖10，在本實施例中，所述轉接板4為可拆卸地固定於所述側壁123，藉此，能夠依據使用需求調整支撐單元2的架構，例如使用具有25個第一固定結構41的轉接板4，但只在單數層的第一固定結構41的位置處裝設承託架3，而成為可適用收納13片基板5的容器。或如本實施例的支撐單元2可適用收納13片基板5，另可使用具有不同高度的抵撐結構32的承託架3，並改變第二固定結構33的高度及轉接板4的第一固定結構41的間距，以調整架體31之間的間距，並藉由縮小間距以增加承託架3的數量，例如形成可適用收納25片基板5的支撐單元2；或者藉由增加間距來減少承託架3的數量。換句話說，可以製備多種具有不同層數(承託架3的數量)的支撐單元2，藉由所述轉接板4為可拆卸地固定於所述側壁123，即能依據使用需求更換不同層數的支撐單元2，以適用不同厚度或尺寸的基板5。而且在生產上，同一尺寸的外殼1可以搭配不同層數的支撐單元2，也可減少備料、庫存的成本，並增加生產的彈性。再者，在本實施例中，所述承託架3具有相同結構，可以各自成形後，再堆棧組裝，也方便製造及庫存。

此外，若是沒有調整支撐單元2架構的需求，則所述轉接板4也可與所述側壁123一體連接，例如以埋入式模造(insert molding)方式將兩者連結。而為了滿足各種不同的製程需求，本實施例所提供的容器的外殼1與支撐單元2均可選用各種不同特性的材料製成，例如以可消除靜電且可耐溫180℃以上的塑料材料製成。

參閱圖13至圖15，本實用新型容器的一第二實施例與第一實施例在結構上大致相同。惟在第二實施例中，每一承託架3的架體31除了具有兩彼此間隔相對的臂部311、一連接於所述臂部311之間的彎弧部312之外，還具有一與該彎弧部312連接且位於所述臂部311間朝向該容室11中央凸伸的中間託部315。本實施例可適用於厚度較薄或尺寸較大的基板5(參考圖3)，藉由該中間託部315增加對基板5中央部位的支撐，使基板5放置於該承託架3的該架體31上時能夠更平坦，不會產生過大的下垂量，以避免自動取放片裝置的機械手臂取放片時擦撞到其變形下垂的部位而造成基板5受到損傷甚或破損。

如圖16所示，在一變化實施態樣中，承託架3的架體31也可具有一個以上的中間託部315。圖16中所示者是以一具有兩個中間託部315的架體31作為範例的。而當承託架3的架體31具有多個中間託部315時，所述中間託部315靠近該容室11(參見圖14)中央的一端(也就是各該中間託部315遠離架體31的一端)可以是相互連接的，藉以增加整體結構的強度，並因而可對基板5(參考圖3)的中央部位提供更為穩固的支撐。

此外，另配合參閱圖17至圖19，在第二實施例中，所述第一固定結構41分別直接設置於所述側壁123，每一個第一固定結構41為一由該側壁123表面向該容室11方向凸伸並沿該前後方向D2延伸的長條形片體，且每一個第二固定結構33為一由對應的該臂部311處的外側緣314往該臂部311內凹設的凹槽，以容置對應的第一固定結構41。在變化的實施態樣中，該第一固定結構41也可為一個或多個沿該前後方向D2排列的凸塊或卡榫，且每一第二固定結構33為一個或多個沿對應臂部311處的外側緣314設置的凹孔以配合卡置對應的凸塊或卡榫。如同該第一實施例，在第二實施例中，也可包括兩個設有所述第一固定結構41的轉接板4(可參考第一實施例)，再由所述轉接板4與對應的側壁123結合固定。而且，所述轉接板4也可依據使用需求而被設計成可拆或者是不可拆地固定於所述側壁123上。

綜上所述，藉由抵撐結構32可使相堆棧的承託架3的架體31之間有良好支撐而不易變形，以使相鄰架體31的彎弧部312保持固定間隔，而能提供基板5更為平均而穩固的支撐，使容器中所容納的基板5不致過度變形而損壞，同時也可避免基板5因過度變形而遭受自動取放片設備的擦撞而受損甚或破裂。此外，所述承託架3藉由兩轉接板4與該外殼1連接，且所述轉接板4可拆卸，能依據使用需求更換不同層數的支撐單元2，以適用不同厚度或尺寸的基板5，也可減少備料、庫存的成本。再者，所述承託架3具有相同結構，可以各自成形後，再堆棧組裝，也方便製造及庫存。更可增設後開口126以在烘烤製程中提供良好的對流效果，但卻不致因此而降低後開口126附近各承託架3的架體31的結構強度及支撐穩定性。

以上所述者，僅為本實用新型的實施例而已，當不能以此限定本實用新型實施的範圍，即凡依本實用新型權利要求書及說明書內容所作的簡單的等效變化與修飾，皆仍屬本實用新型的範圍。