晶圓盒的頂撐構造的製作方法

2023-06-09 10:59:56

專利名稱：晶圓盒的頂撐構造的製作方法
技術領域：
本實用新型是涉及一種晶圓盒的頂撐構造，特別是涉及一種可用以防止錯 誤組裝的晶圓盒頂撐構造。
背景技術：
在現今的半導體晶圓製造廠中，每當晶圓表面形成微電子電路之後，數片 晶圓將會暫時儲存於一晶圓盒內，以便保護所述晶圓及平穩的將所述晶圓運送 至下一加工機臺位置或其它廠區。
請參照圖1所示，其概示一種現有的晶圓盒1，所述晶圓盒1包含一蓋體
11、 一座體12及二頂撐件13。所述蓋體ll通常是選自透明材質製成的盒蓋， 其用以蓋設於所述座體12上，以密封所述座體12的上表面。所述蓋體11內 部的上表面設有一第一結合座111及一第二結合座112，所述第一及第二結合 座111、 112之間具有一高度差，所述第二結合座112相對較凸出。所述座體 12的上表面則卡接組裝一定位框架121，以供插置多個晶圓。所述定位框架121 的上表面則區分成一第一頂面121a及一第二頂面121b。所述第一及第二頂面 '121a、 121b之間具有一高度差，所述第二頂面121b相對較低。所述二頂撐件 13分別結合於所述蓋體11的第一及第二結合座lll、 112，並分別對應於所述 定位框架121的第一及第二頂面121a、 121b。
請參照圖2所示，所述頂撐件13包含一結合部131、 二支撐臂132、 二彎 折部133、 二彈性臂134、 一抵接部135及一通孔136。所述結合部131用以結 合於所述蓋體11的第一或第二結合座111、 112。所述支撐臂132的一端連接所述結合部131，及其另一端連接所述彎折部133。所述彈性臂134的一端連 接所述彎折部133，及其另一端連接所述抵接部135。所述通孔136開設於所 述抵接部135上，以減少接觸面積。
請參照圖3A所示，當所述定位框架121正確的組裝於所述座體12上並使 所述蓋體11蓋設於所述座體12上時，所述二頂撐件13的抵接部135恰可分 別輕微抵接於所述第一及第二頂面121a、 121b上，以便防止所述蓋體ll及座 體12之間的相對晃動。此時，所述頂撐件13的彈性臂134及支撐臂132可相 對所述彎折部133彈性壓縮變形，但其壓縮變形量是控制在一預定範圍內。
然而，請參照圖3B所示，當所述定位框架121未正確的組裝於所述座體 12上時，將造成所述定位框架121相對所述座體12形成些微傾斜。此時，若 將所述蓋體11蓋設於所述座體12上時，設於所述第一結合座111上的頂撐件 13的抵接部135可能過度緊密的抵接於所述第一頂面121a上，同時設於所述 第二結合座112上的頂撐件13的抵接部135卻可能僅是輕微抵接所述第二頂 面121b。此時，所述第一結合座111上的頂撐件13已具有超過預定範圍的壓 縮變形量，可能導致所述頂撐件13由所述抵接部135或彎折部133的位置處 斷裂，從而降低所述頂撐件13的使用壽命。再者，由於所述第二結合座112 上的頂撐件13並未完全發揮頂撐作用，因此可能造成所述蓋體11及座體12 之間的相對晃動，而無法平穩運送晶圓。最重要的是，由於所述蓋體11仍可 完全蓋設於所述座體12上，因此自動化機臺可能無法實時判斷發現因為所述 定位框架121未正確的組裝於所述座體12上而導致所述蓋體11錯誤蓋設於所 述座體12上，這樣可能造成後續自動化機臺或作業人員對晶圓位置的誤判， 影響製程的連貫性與效率，甚至毀壞晶圓。
因此，有必要提供一種晶圓盒的頂撐構造，以解決現有技術所存在的問題。
實用新型內容
本實用新型的主要目的在於提供一種晶圓盒的頂撐構造，其是利用限位板 限制彈性臂及支撐臂的壓縮變形量，此一防呆設計能在頂撐件過度壓縮變形前 使自動化機臺能實時判斷是否蓋體的蓋設動作因定位框架未正確組裝而發生 錯誤，從而有利於降低錯誤組裝機率及增加使用便利性。
本實用新型的另一目的在於提供一種晶圓盒的頂撐構造，其是利用限位板 防止頂撐件因過度壓縮變形而發生斷裂的問題，從而有利於延長頂撐件的使用 壽命。
本實用新型的又一 目的在於提供一種晶圓盒的頂撐構造，其中抵接部省略 設置通孔，以便強化抵接部的結構避免斷裂，從而有利於增加結構強度及延長 使用壽命。
為達上述的目的，本實用新型提供一種晶圓盒的頂撐構造，其是在一蓋體 內部的上表面的一第一結合座及一第二結合座上分別安裝一頂撐件，以分別抵 接一座體的一定位框架的一第一頂面及一第二頂面。所述頂撐件包含 一結合 部、二支撐臂、二彎折部、二彈性臂、 一抵接部及一限位板。所述結合部用以 結合於所述蓋體的第一或第二結合座。所述支撐臂的一端連接所述結合部。所 述彎折部的一端連接所述支撐臂的另一端。所述彈性臂的一端連接所述彎折 部。所述抵接部連接所述二彈性臂的另一端。所述限位板形成在所述結合部、 支撐臂、彎折部、彈性臂及抵接部共同菌繞形成的一空間內。所述限位板具有 至少一基部及一限位部，所述基部結合在所述支撐臂與結合部的結合位置上， 所述限位部用以適時抵接所述抵接部的內表面，以限制所述彈性臂及支撐臂的 壓縮變形量。
相較於現有技術，本實用新型通過在一蓋體內部的上表面的二結合座上分 別安裝一頂撐件，以分別抵接一座體的一定位框架的二不同頂面，本實用新型 確實可以防止錯誤組裝，並有利於增加結構強度及延長使用壽命。

圖l:現有晶圓盒及其頂撐構造的立體圖。
圖2:現有晶圓盒的頂撐構造的使用示意圖。
圖3A:現有晶圓盒在正常組裝狀態下的組合剖視圖。
圖3B:現有晶圓盒在錯誤組裝狀態下的組合剖視圖。
圖4:本實用新型較佳實施例的晶圓盒的頂撐構造的立體圖。
圖5:本實用新型較佳實施例的晶圓盒在正常組裝狀態下的組合剖視圖。
圖5A:本實用新型圖5沿5A-5A線的剖視圖。
圖6:本實用新型較佳實施例的晶圓盒在錯誤組裝狀態下的組合剖視圖。 圖6A:本實用新型圖6沿6A-6A線的剖視圖。
具體實施方式
為讓本實用新型上述目的、特徵及優點更明顯易懂，下文特舉本實用新型 較佳實施例，並配合附圖，作詳細說明如下
請參照圖4及圖5所示，本實用新型較佳實施例的晶圓盒的頂撐構造是在 一蓋體11內部的上表面的一第一結合座111及一第二結合座112安裝二頂撐 件2，以分別抵接一座體12的一定位框架121的一第一頂面121a及一第二頂 面121b。所述蓋體11及座體12構成一晶圓盒1，其構造與功能可參照圖1所 示的現有晶圓盒l，所以於此不再予詳細贅述。本實用新型的特徵在於所述頂 撐件2，所述頂撐件2除了可應用於本實用新型揭示的晶圓盒1之外，亦可能 應用於其它不同規格的晶圓盒或半導體組件收納盒，於此合先敘明。
請參照圖4、圖5及圖5A所示，本實用新型較佳實施例的頂撐件2是由可撓性材質製成，例如塑料。所述頂撐件2包含一結合部21、 二支撐臂22、 二彎折部23、 二彈性臂24、 一抵接部25及一限位板26。所述結合部21優選 是一柱體，其剖面形狀可選自方形、矩形、十字形或其它多邊形，且所述結合 部21的表面可選擇形成至少一卡掣部211，所述卡掣部211可選自凸緣或凹槽。 如圖5A所示，所述結合部21是用以結合於所述蓋體11的第一結合座lll(或 第二結合座112)，所述卡掣部211則用以增加所述結合部21與所述第一結合 座lll(或第二結合座112)的結合強度。
請再參照圖4、圖5及圖5A所示，本實用新型較佳實施例的二支撐臂22 是呈板片狀。所述支撐臂22的一端連接所述結合部21，及其另一端連接所述 彎折部23。所述支撐臂22可相對於所述彎折部23或結合部21進行輕微的樞 轉動作。再者，所述彎折部23位於所述支撐臂22及彈性臂24之間，所述彎 折部23的內表面形成凹陷狀，使所述彎折部23的厚度小於所述支撐臂22及 彈性臂24，因而所述彎折部23相對於所述支撐臂22及彈性臂24具有較大的 彈性彎折裕度。
請再參照圖4、圖5及圖5A所示，本實用新型較佳實施例的二彈性臂24 是呈板片狀。所述彈性臂24的一端連接所述彎折部23，及其另一端連接所述 抵接部25。所述彈性臂24可相對於所述彎折部23或抵接部25進行輕微的樞 轉動作。再者，所述抵接部25連接所述二彈性臂24的另一端。當所述抵接部 25抵接所述第一頂面121a(或第二頂面121b)時，所述彈性臂24及支撐臂22 可進行輕微的樞轉動作，使所述頂撐件2產生一壓縮變形量。
請再參照圖4、圖5及圖5A所示，本實用新型較佳實施例的限位板26是 概呈U型，其可選自空心板片或實心板塊的構造。所述限位板26形成在所述 結合部21、支撐臂22、彎折部23、彈性臂24及抵接部25共同圍繞形成的一空間內。所述限位板26具有至少一基部261及一限位部262。在本實施例中， 所述限位板26選自空心板片，所以所述基部261的數量優選為2個。在其它 實施例中，若所述限位板26選自實心板塊，則所述基部261的數量為1個。 所述至少一基部261是結合在所述支撐臂22與結合部21的結合位置上，而所 述限位部262則形成在所述限位板26的底端。再者，所述至少一基部261的 跨距優選大於所述限位部262的跨距，使所述限位板26形成上寬下窄狀，這 樣所述限位板26將具有較大的結構強度。在本實施例中，所述限位板26是選 擇設計成不具彈性變形裕度；但在其它實施例中，所述限位板26亦可選擇設 計成具有極小的彈性變形裕度。另外，本實用新型的頂撐件2可依實際需求選 擇以一體成型或分開製造的方式設置所述限位板26。
請參照圖5及圖5A所示，當本實用新型較佳實施例的頂撐件2應用於一 晶圓盒1時，可將二個頂撐件2分別結合於所述蓋體11的第一及第二結合座
111、 112上，其中所述第一及第二結合座111、 112之間具有一高度差，所述 第二結合座112相對較凸出；同時，所述第一頂面121a及第二頂面121b之間 具有一高度差，所述第二頂面121b相對較低。此時，所述頂撐件2的結合部 21可利用所述卡掣部211或黏著劑等穩固結合於所述第一及第二結合座111、
112。 如圖5及圖5A所示，當所述定位框架121正確的組裝於所述座體12上 並使所述蓋體11蓋設於所述座體12上時，所述二頂撐件2的抵接部25恰可 分別輕微抵接於所述第一及第二頂面121a、 121b上，以便防止所述蓋體11及 座體12之間的相對晃動。此時，所述頂撐件2的彈性臂24及支撐臂22可相 對所述彎折部23彈性壓縮變形，但其壓縮變形量是控制在一預定範圍內。在 上述正常使用狀態下，所述限位板26尚不致接觸所述抵接部25的內表面。
請參照圖6及圖6A所示，當所述定位框架121未正確的組裝於所述座體12上時，將造成所述定位框架121相對所述座體12形成些微傾斜。此時，若 將所述蓋體11蓋設於所述座體12上時，設於所述第一結合座111上的頂撐件 2的抵接部25將過度緊密的抵接於所述第一頂面121a上，同時設於所述第二 結合座112上的頂撐件2的抵接部25僅輕微抵接或未抵接所述第二頂面121b。 此時，就所述第一結合座111上的頂撐件2而言，所述限位板26將與所述抵 接部25的內表面接觸，以限制所述彈性臂24及支撐臂22發生超過預定範圍 的壓縮變形量，從而避免所述頂撐件2由所述抵接部25或彎折部23的位置處 斷裂。再者，當錯誤組裝所述定位框架121而導致所述蓋體11的蓋設動作錯 誤時，本實用新型的限位板26亦會阻擋所述蓋體1完全蓋設於所述座體12上 (如圖6下方所示)，以提供一防呆設計使自動化機臺能即使判斷所述蓋體11 的蓋設動作是否錯誤。藉此，使得作業人員可輕易的實時發現所述定位框架121 組裝錯誤，以降低錯誤組裝機率及增加使用便利性。在重新正確的組裝所述定 位框架121及座體12並重新將所述蓋體11蓋設於所述座體12上之後，所述 蓋體11及座體12將可用以平穩的運送晶圓，並使所述頂撐件2儘可能於正常 作用狀態，以確保其使用壽命。同時，相較於現有構造，由於所述抵接部25 省略設置通孔，所以亦可強化所述抵接部25的結構避免斷裂，亦有利於增加 結構強度及延長使用壽命。
值得注意的是，在上述實施例中，本實用新型是通過所述第一及第二結合 座lll、 112的高度差，以使二個相同尺寸的頂撐件2的高度能匹配於所述第 一頂面121a及第二頂面121b的高度差。然而，在其它實施例中，本實用新型 亦可使所述第一及第二結合座111、 112形成相同高度，但提供二個不同尺寸 的頂撐件2，通過所述二頂撐件2本身提供一高度差，並使所述第二結合座112 上的頂撐件2相對較凸出，藉此所述二頂撐件2同樣能匹配於所述第一頂面121a及第二頂面121b的高度差。再者，在其它實施例中，本實用新型亦可利 用不限數量的頂撐件2，以結合所述晶圓盒1蓋體11及座體12。
綜上所述，相較於現有晶圓盒1的頂撐件13無法阻止所述蓋體11及座體 12發生組裝錯誤，而易導致所述頂撐件13斷裂、晶圓晃動或影響後續操作等 缺點，圖4的本實用新型通過在所述頂撐件2增設所述限位板26，其確實可提 供防呆設計，使自動化機臺能實時判斷是否所述蓋體11的蓋設動作因所述定 位框架121未正確組裝而發生錯誤，以有效降低錯誤組裝機率、增加使用便利 性及延長所述頂撐件25的使用壽命。
權利要求1、一種晶圓盒的頂撐構造，其是在一蓋體內部的上表面的一第一結合座及一第二結合座上分別安裝一頂撐件，以分別抵接一座體的一定位框架的一第一頂面及一第二頂面，其特徵在於每一所述頂撐件包含一結合部，其結合於所述蓋體的第一或第二結合座；二支撐臂，每一所述支撐臂的一端連接所述結合部；二彎折部，每一所述彎折部的一端連接所述支撐臂的另一端；二彈性臂，每一所述彈性臂的一端連接所述彎折部；一抵接部，其連接所述二彈性臂的另一端；及一限位板，其具有至少一基部及一限位部，所述基部結合在所述支撐臂與結合部的結合位置上，所述限位部用以適時抵接所述抵接部的內表面，以限制所述彈性臂及支撐臂的壓縮變形量。
2、 如權利要求1所述的晶圓盒的頂撐構造，其特徵在於所述座體的第一 及第二頂面之間具有一高度差，所述第二頂面相對較低。
3、 如權利要求2所述的晶圓盒的頂撐構造，其特徵在於所述蓋體的第一 及第二結合座之間具有一高度差，所述第二結合座相對較凸出。
4、 如權利要求3所述的晶圓盒的頂撐構造，其特徵在於所述二頂撐件的 尺寸相同。
5、 如權利要求2所述的晶圓盒的頂撐構造，其特徵在於所述二頂撐件的 尺寸不同，所述二頂撐件之間具有一高度差，所述第二結合座上的頂撐 件相對較凸出。
6、 如權利要求5所述的晶圓盒的頂撐構造，其特徵在於所述蓋體的第一 及第二結合座具有相同高度。
7、 如權利要求1所述的晶圓盒的頂撐構造，其特徵在於所述至少一基部 的跨距大於所述限位部的跨距，使所述限位板形成上寬下窄狀。
8、 一種晶圓盒的頂撐構造，其是在一蓋體內部的上表面的一結合座上安裝 一頂撐件，以抵接一座體的一定位框架的一頂面，其特徵在於所述頂 撐件包含一結合部，其結合於所述蓋體的結合座； 二支撐臂，每一所述支撐臂的一端連接所述結合部； 二彎折部，每一所述彎折部的一端連接所述支撐臂的另一端； 二彈性臂，每一所述彈性臂的一端連接所述彎折部； 一抵接部，其連接所述二彈性臂的另一端；及一限位板，其具有至少一基部及一限位部，所述基部結合在所述支撐 臂與結合部的結合位置上，所述限位部用以適時抵接所述抵接部的內 表面，以限制所述彈性臂及支撐臂的壓縮變形量。
9、 如權利要求8所述的晶圓盒的頂撐構造，其特徵在於所述至少一基部 的跨距大於所述限位部的跨距，使所述限位板形成上寬下窄狀。
專利摘要本實用新型公開一種晶圓盒的頂撐構造，其是在一蓋體內部的上表面的二結合座上分別安裝一頂撐件，以分別抵接一座體的一定位框架的二不同頂面。所述頂撐件包含一結合部、二支撐臂、二彎折部、二彈性臂、一抵接部及一限位板。所述結合部用以結合於所述蓋體的結合座。所述限位板形成在所述結合部、支撐臂、彎折部、彈性臂及抵接部共同圍繞形成的一空間內。所述限位板用以適時抵接所述抵接部的內表面，以限制所述彈性臂及支撐臂的壓縮變形量。
文檔編號H01L21/67GK201327823SQ20082017884
公開日2009年10月14日 申請日期2008年11月12日 優先權日2008年11月12日
發明者張耀中, 翁連波 申請人:臺灣積體電路製造股份有限公司