晶片運輸箱以及設置在其中用於盛放晶片盒的緩衝件的製作方法

2023-06-23 09:37:06

專利名稱：晶片運輸箱以及設置在其中用於盛放晶片盒的緩衝件的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及半導體晶片運輸領域，更特別地涉及一種晶片運輸箱以及設置 在其中用於盛放晶片盒的緩衝件。
背景技術：
典型的集成電路晶片製造工藝是在晶片上執行一系列複雜的化學或者物理操 作。整個工藝過程可能要花費幾周的時間，包括大概350或者更多的步驟來完成所有的 製造工藝。為了增加多層金屬及絕緣層，工藝流程要求晶片在不同的工藝步驟中循環。 由於不同的工藝流程需要在不同的生產區域中進行，而且，往往需要在獨立於加工廠的 另一裝配廠中對完成加工的晶片進行裝配，所以需要經常對晶片進行搬運。特別是，當 將尚未形成圖案的晶片送到晶片加工廠、或者將成品晶片送到客戶手中時，可能需要在 位於一個國家的不同轄區甚至不同國家之間通過貨車搬運或航班空運的方式往返運輸晶 片。由於晶片屬於貴重且易碎產品，因此，為了確保晶片在不同的工藝或不同區域 之間運送時的品質，避免由於碰撞或者擠壓等使晶片產生裂紋或者發生破裂，導致成品 率或生產率降低、以及客戶滿意度降低，常常在晶片運輸箱中放置緩衝件以對外界產生 的衝擊力進行緩衝，達到保護晶片的目的。例如，現有技術中的一種常用的晶片運輸箱 包括箱體和緩衝件，其中緩衝件為海綿和EPP (發泡聚丙烯)板。在進行包裝時，首先， 在箱體的四個側壁上填充一層海綿；然後，在箱體的底部、被海綿所包圍的區域中放上 一片EPP板，此步驟需要進行對準操作使EPP板四周的突出部嵌入海綿一定深度以保證 兩者緊密接觸；然後，將裝有晶片的晶片盒放在EPP板上指定的區域中；然後，在晶片 盒上再覆蓋另一片與下層EPP板相同的EPP板，此步驟同樣需要進行對準操作使EPP板 四周的突出部嵌入海綿一定深度以保證兩者緊密接觸；最後，用膠帶對箱體進行密封。上述晶片運輸箱存在一些缺陷。例如，由於在包裝時需要進行放置海綿、對準 等多種操作，因此操作者通常需要花費8-10分鐘才可完成一個晶片運輸箱的包裝。當需 要包裝大量晶片運輸箱時，耗費的時間和人力都較大。另外，海綿的形狀不固定，所以 當將EPP板嵌入箱體底部時，為了保證EPP板固定不動從而防止晶片盒在箱體中發生滑 動，需要將EPP板上的突出部嵌入海綿一定深度形成緊密接觸，這就增加了安裝的複雜 度並浪費了大量時間。進一步地，由於使用海綿作為緩衝件，使得晶片運輸箱的成本大 大增加。因此，本領域需要一種能夠降低人力耗費和成本、安裝簡單、價格低廉且適於 安全運輸晶片的晶片運輸箱。

實用新型內容在實用新型內容部分中引入了一系列簡化形式的概念，這將在具體實施方式
部 分中進一步詳細說明。本實用新型的實用新型內容部分並不意味著要試圖限定出所要求保護的技術方案的關鍵特徵和必要技術特徵，更不意味著試圖確定所要求保護的技術方 案的保護範圍。為了解決上述問題，本實用新型提供一種設置在晶片運輸箱中用於盛放晶片盒 的緩衝件，包括主體，所述主體具有頂面、底面和側面，且所述頂面上具有用於盛放所述晶片 盒的下凹區域；和緩衝區域，所述緩衝區域分別位於所述主體的所述各個側面，所述緩衝區域的 截面形狀均為波形，所述波形為自所述側面向所述主體的外側延伸。進一步地，所述主體具有四個側面。進一步地，所述截面由垂直於所述主體的所述頂面的方向和垂直於所述緩衝區 域所在的所述側面的方向所確立。進一步地，所述緩衝區域的厚度均與所述主體相同。進一步地，所述緩衝件是用壓製成型、擠出成型、注塑成型或壓延成型工藝中 的一種工藝一體成型的成型件。進一步地，所述緩衝件以選自發泡聚苯乙烯、發泡聚丙烯、發泡聚乙烯或聚氯 乙烯材料中的一種材料作為原料。進一步地，所述主體的厚度為所述晶片運輸箱的高度的10% 20%。進一步地，所述主體的厚度為所述晶片運輸箱的高度的13% 17%。進一步地，所述主體為長方體。進一步地，所述主體為正方體。進一步地，所述下凹區域位於所述主體的中央區域。進一步地，所述下凹區域的形狀與所述晶片盒的底部形狀相同。進一步地，所述下凹區域的底部離所述頂面的距離小於所述主體的厚度。進一步地，所述下凹區域的底部離所述頂面的距離為所述主體的厚度的一半。進一步地，所述緩衝區域在垂直於所述緩衝區域所在的所述側面的方向上的長 度均佔所述緩衝件在同一方向上的全部長度的20 % 30 %。進一步地，所述緩衝區域在垂直於所述緩衝區域所在的所述側面的方向上的長 度均佔所述緩衝件在同一方向上的全部長度的23 % 27 %。進一步地，所述截面形狀包括至少一個由以下波形構成的截面形狀三角波 形、正弦波形、矩形波形或其中兩種以上的波形的組合。進一步地，所述截面形狀均為由重複圖形構成的連續波形。進一步地，所述截面形狀均具有至少3個波峰。進一步地，所述波形的高度至多為所述晶片運輸箱的高度的50%。本實用新型提供一種晶片運輸箱，包括箱體；禾口兩個上述緩衝件，其尺寸與所述箱體的容納尺寸匹配，並以所述下凹區域來盛 放所述晶片盒。進一步地，所述晶片運輸箱還包括所述晶片盒。本實用新型的緩衝件結構簡單、合理，具有優良的緩衝性能和使晶片安全運輸的強度，保證了晶片運輸的安全性，從而提高了晶片成品率。本實用新型的晶片運輸 箱，在包裝時只需四步，而且無需進行對準等複雜操作，因此只需花費大約5分鐘的時 間即可完成一個晶片運輸箱的包裝，節省了時間和人力；當需要包裝大量晶片運輸箱 時，其可以節省較為可觀的時間和人力。另外，由於晶片運輸箱中只用到了一種緩衝件 而不再需要海綿，因此使得晶片運輸箱的成本大為降低。

本實用新型的下列附圖在此作為本實用新型的一部分用於理解本實用新型。附 圖中示出了本實用新型的實施例及其描述，用來解釋本實用新型的原理。在附圖中，圖Ia示出了根據本實用新型一個實施例的緩衝件的俯視圖；圖Ib示出了圖Ia所示緩衝件的側視圖；圖2a示出了根據本實用新型一個實施例的緩衝區域的截面的示意圖；圖2b示出了根據本實用新型另一個實施例的緩衝區域的截面的示意圖；圖2c示出了根據本實用新型又一個實施例的緩衝區域的截面的示意圖；圖3所示為根據本實用新型一個實施例的已完成包裝的晶片運輸箱的效果圖。
具體實施方式
在下文的描述中，給出了大量具體的細節以便提供對本實用新型更為徹底的理 解。然而，對於本領域技術人員來說顯而易見的是，本實用新型可以無需一個或多個這 些細節而得以實施。在其他的例子中，為了避免與本實用新型發生混淆，對於本領域公 知的一些技術特徵未進行描述。為了徹底了解本實用新型，將在下列的描述中提出詳細的說明，以便說明本實 用新型是如何提供晶片運輸箱以及設置在其中用於盛放晶片盒的緩衝件的。顯然，本 實用新型的施行並不限定於半導體領域的技術人員所熟習的特殊細節。本實用新型的較 佳實施例詳細描述如下，然而除了這些詳細描述外，本實用新型還可以具有其他實施方 式。圖Ia示出了根據本實用新型一個實施例的緩衝件的俯視圖；圖Ib示出了圖Ia 所示緩衝件的側視圖。參考圖Ia和圖lb，緩衝件100包括主體110和緩衝區域120。應當注意的是，對於本領域技術人員來講顯而易見的是，緩衝件100的主體110 可以構造為任意形狀，但在優選的情況下，緩衝件100的主體110為與運輸箱箱體相匹 配、且易於製造的長方體或正方體。因此，此處為了敘述簡便，僅對優選為長方體的主 體進行描述。在這種情況下，主體110僅具有頂面、底面和四個側面。當然，由於主體 110可以構造為其他形狀，因此，主體110可以具有與所述數量不同的側面。進一步地，基於上述原因，本文中僅示出了針對構造為長方體的主體的具有四 個緩衝區域120的緩衝件100，且四個緩衝區域120分別從所述側面向主體110的外側 延伸。對於本領域技術人員顯而易見的是，還可以構造出不同數量的緩衝區域，例如2 個、3個或多於4個；且緩衝區域120的位置依主體110形狀的不同還可能位於不同的位 置。但此處為了簡便，僅對具有四個緩衝區域120的緩衝件100進行描述。作為示例，緩衝件100的長度(沿圖Ia所示的χ方向)、寬度(沿圖Ia所示的y方向)和厚度(沿圖Ib所示的ζ方向)均與晶片運輸箱的相應的內部尺寸匹配。所述 緩衝件100是用諸如壓製成型、擠出成型、注塑成型、壓延成型等工藝中的一種工藝一 體成型的成型件。所述緩衝件100的緩衝材料以選自發泡聚苯乙烯(EPS)、發泡聚丙烯 (EPP)、發泡聚乙烯(EPE)、聚氯乙烯(PVC)等高分子聚合材料中的至少一種材料作為 主要原料，並優選地為PVC材料。進一步的，上述主要原料佔整個緩衝件原料的50重 量％以上，例如60重量％以上，70重量％以上，80重量％以上。除了主要原料之外， 緩衝件的原料中還可以包括改善緩衝件性能的各種添加劑、成型緩衝件需要的各種加工 助劑等材料。作為示例，主體110可以是長方體或正方體，且主體110具有頂面、底面 和四個側面，且在所述頂面上具有用於盛放晶片盒的下凹區域130。所述緩衝件100的主 體110的厚度(沿圖Ib所示的ζ方向)為整個晶片運輸箱的高度的10% 20%，優選地 為13% 17%。下凹區域130優選地位於主體110的中央區域。下凹區域130的形狀 與晶片盒底部的形狀相同，其長度(沿圖Ia所示的χ方向)和寬度(沿圖Ia所示的y方 向)與晶片盒的相應尺寸相同，或者其長度和寬度比晶片盒的相應尺寸大，例如大lcm、 2cm 5cm等。本領域技術人員可以根據晶片運輸箱和晶片盒之間的實際尺寸關係確定 下凹區域130的合適的尺寸，以不僅使晶片盒能夠盛放在該下凹區域130中，而且保證晶 片盒能夠在下凹區域130的限制下不會發生較大的位移從而保證晶片盒在運輸過程中的 安全和穩定。下凹區域130的底部離頂面的距離(沿圖Ib所示的ζ方向上的距離)小於 主體110的厚度，以等於主體110的厚度的一半為最佳。作為示例，緩衝區域120分別位於主體110的各個側面，且緩衝區域120的截面 均為波形，波形為自所述側面向主體110的外側延伸。更具體地，在優選的情況下，四 個緩衝區域120分別位於所述主體110的四個側面。所述四個緩衝區域120的截面形狀 均為由簡單重複圖形構成的連續波形，其中，截面由垂直於所述主體110的頂面的方向 和垂直於該緩衝區域120所在的側面的方向所確立。所述簡單重複圖形為諸如三角形、 矩形、弧形等形狀。所述截面形狀均具有至少3個波峰，且所述波形的高度至多為晶片 運輸箱的高度的50%。所述四個緩衝區域120在垂直於其所在側面的方向上的長度均佔 所述緩衝件100在同一方向上的全部長度的20% 30%，優選地為23% 27%。所述 截面形狀包括至少一個由以下波形構成的截面形狀三角波形、正弦波形、矩形波形或 其中兩種以上的波形的組合，如圖2a、2b和2c所示。進一步地，所述截面圖形還可以 是其他具有緩衝作用的任意形狀。需要注意的是，所述四個緩衝區域120的厚度均可以 與所述主體110相同，但為了圖示清晰，在所示圖中僅將四個緩衝區域120簡化為折線， 其中，緩衝區域120的厚度是指各緩衝區域在垂直於其表面的方向上的厚度，顯然，由 於各緩衝區域的截面可以是由簡單重複圖形構成的連續波形，所述「垂直於其表面的方 向」將隨著該緩衝區域向四周延伸而變化，但緩衝區域的厚度可以是恆定的，以便於制 造。如圖3所示，示出了根據本實用新型一個實施例的已完成包裝的晶片運輸箱的 效果圖。如圖所示，本實用新型的晶片運輸箱300可以包括三部分箱體310、兩個緩 衝件320和320』。在該種情況下，需要在兩個緩衝件320和320』之間放置另外購置的 晶片盒330。另外，本實用新型的晶片運輸箱300還可以包括四部分箱體310、兩個緩 衝件320和320』、以及晶片盒330。在該種情況下，可以直接將該晶片運輸箱300運輸到目的地，將晶片裝入晶片盒330，即可進行運輸。由於緩衝件320與緩衝件320』完全 相同，因此為了描述簡便，以下僅對緩衝件320進行說明。其中，緩衝件320包括主體 321和四個緩衝區域322。緩衝件320的長度、寬度和厚度均與晶片運輸箱300的相應的 內部尺寸匹配。所述緩衝件320是用諸如壓製成型、擠出成型、注塑成型、壓延成型等 工藝中的一種工藝一體成型的成型件。所述緩衝件320的緩衝材料以選自發泡聚苯乙烯 (EPS)、發泡聚丙烯(EPP)、發泡聚乙烯(EPE)、聚氯乙烯(PVC)等高分子聚合材料中的 至少一種材料作為主要材料，並優選地為PVC材料。進一步的，上述主要原料佔整個緩 衝件原料的50%重量以上，例如60重量％以上，70重量％以上，80%重量以上。除了 主要原料之外，緩衝件的原料中還可以包括改善緩衝件性能的各種添加劑、成型緩衝件 需要的各種加工助劑等材料。其中，主體321具有頂面、底面和四個側面，且在所述頂面上具有用於盛放晶 片盒的下凹區域323。主體321可以是長方體或正方體。所述緩衝件320的主體321的 厚度為整個晶片運輸箱300的高度的10% 20%，優選地為13% 17%。下凹區域323 優選地位於主體321的中間位置。下凹區域323的形狀與晶片盒330底部的形狀相同， 其長度(沿圖3所示的χ方向)和寬度與晶片盒的相應尺寸相同，或者其長度和寬度比晶 片盒330的相應尺寸大，例如大1cm、2cm 5cm等。本領域技術人員可以根據晶片運 輸箱300和晶片盒330之間的實際尺寸關係確定下凹區域323的合適的尺寸，以不僅使晶 片盒330能夠盛放在該下凹區域323中，而且保證晶片盒330能夠在下凹區域323的限制 下不會發生較大的位移從而保證晶片盒330在運輸過程中的安全和穩定。下凹區域323 的底部離頂面的距離(沿圖3所示的y方向上的距離)小於主體321的厚度，以等於主體 321的厚度的一半為最佳。作為示例，緩衝區域322分別位於主體321的各個側面，且緩衝區域322的截面 均為波形，波形為自所述側面向主體321的外側延伸。更具體地，在優選的情況下，四 個緩衝區域322分別位於所述主體321的四個側面，所述四個緩衝區域322的截面形狀均 為由簡單重複圖形構成的連續波形，其中，截面由垂直於所述主體321的頂面的方向和 垂直於該緩衝區域322所在的側面的方向所確立。所述簡單重複圖形為諸如三角形、矩 形、弧形等形狀。所述截面形狀均具有至少3個波峰，且所述波形的高度至多為晶片運 輸箱300的高度的50%。所述四個緩衝區域322在垂直於其所在側面的方向上的長度均 佔所述緩衝件320在同一方向上的全部長度的20% 30%，優選地為23% 27%。所 述截面形狀中包括至少一個由以下波形構成的截面形狀三角波形、正弦波形、矩形波 形或其中兩種以上的波形的組合。進一步地，所述截面形狀還可以是其他具有緩衝作用 的任意形狀。綜上所述，應當注意的是，對於本領域技術人員來講顯而易見的是，緩衝件320 的主體321可以構造為任意形狀，但在優選的情況下，緩衝件320的主體321為與運輸箱 箱體相匹配、且易於製造的長方體或正方體。因此，此處為了敘述簡便，僅對優選為長 方體的主體進行描述。在這種情況下，主體321僅具有頂面、底面和四個側面。當然， 由於主體321可以構造為其他形狀，因此，主體321可以具有與所述數量不同的側面。進一步地，基於上述原因，本文中僅示出了針對構造為長方體的主體的具有四 個緩衝區域322的緩衝件320，且四個緩衝區域322分別從所述側面向主體321的外側延伸。對於本領域技術人員顯而易見的是，還可以構造出不同數量的緩衝區域，例如2 個、3個或多於4個；且緩衝區域322的位置依主體321形狀的不同還可能位於不同的位 置。但此處為了簡便，僅對具有四個緩衝區域322的緩衝件320進行描述。另外，需要 注意的是，所述四個緩衝區域322的厚度均可以與所述主體321相同，但為了圖示清晰， 在所示圖中僅將四個緩衝區域322簡化為折線，其中，緩衝區域322的厚度是指各緩衝 區域在垂直於其表面的方向上的厚度，顯然，由於各緩衝區域的截面可以是由簡單重複 圖形構成的連續波形，所述「垂直於其表面的方向」將隨著該緩衝區域向四周延伸而變 化，但緩衝區域的厚度可以是恆定的，以便於製造。在對晶片盒330進行包裝時，操作人員先將緩衝件320放入箱體310的底部，其 盛放晶片盒的下凹區域323的頂面向上(如圖3所示的緩衝件320的放置方向)；然後， 將晶片盒330放入緩衝件320頂面上的下凹區域323中；然後，在晶片盒330上再覆蓋一 層與下層緩衝件320相同的緩衝件320』，其下凹區域323』向下以包覆住晶片盒330的 頂部；最後，用膠帶對箱體310進行密封。本實用新型的緩衝件結構簡單、合理，具有優良的緩衝性能和使晶片安全運輸 的強度，保證了晶片運輸的安全性，從而提高了晶片成品率。本實用新型的晶片運輸 箱，在包裝時只需四步，而且無需進行對準等複雜操作，因此只需花費大約5分鐘的時 間即可完成一個晶片運輸箱的包裝，節省了時間和人力；當需要包裝大量晶片運輸箱 時，其可以節省較為可觀的時間和人力。另外，由於晶片運輸箱中只用到了一種緩衝件 而不再需要海綿，因此使得晶片運輸箱的成本大為降低。本實用新型已經通過上述實施例進行了說明，但應當理解的是，上述實施例只 是用於舉例和說明的目的，而非意在將本實用新型限制於所描述的實施例範圍內。此外 本領域技術人員可以理解的是，本實用新型並不局限於上述實施例，根據本實用新型的 教導還可以做出更多種的變型和修改，這些變型和修改均落在本實用新型所要求保護的 範圍以內。本實用新型的保護範圍由附屬的權利要求書及其等效範圍所界定。
9
權利要求1.一種設置在晶片運輸箱中用於盛放晶片盒的緩衝件，其特徵在於，包括主體，所述主體具有頂面、底面和側面，且所述頂面上具有用於盛放所述晶片盒的 下凹區域；和緩衝區域，所述緩衝區域分別位於所述主體的所述各個側面，所述緩衝區域的截面 形狀均為波形，所述波形為自所述側面向所述主體的外側延伸。
2.根據權利要求1所述的緩衝件，其特徵在於，所述主體具有四個側面。
3.根據權利要求1所述的緩衝件，其特徵在於，所述截面由垂直於所述主體的所述頂 面的方向和垂直於所述緩衝區域所在的所述側面的方向所確立。
4.根據權利要求1所述的緩衝件，其特徵在於，所述緩衝區域的厚度均與所述主體相同。
5.根據權利要求1或4所述的緩衝件，其特徵在於，所述緩衝件是用壓製成型、擠出 成型、注塑成型或壓延成型工藝中的一種工藝一體成型的成型件。
6.根據權利要求1所述的緩衝件，其特徵在於，所述緩衝件以選自發泡聚苯乙烯、發 泡聚丙烯、發泡聚乙烯或聚氯乙烯材料中的一種材料作為原料。
7.根據權利要求1所述的緩衝件，其特徵在於，所述主體的厚度為所述晶片運輸箱的 高度的10% 20%。
8.根據權利要求7所述的緩衝件，其特徵在於，所述主體的厚度為所述晶片運輸箱的 高度的13% 17%。
9.根據權利要求1所述的緩衝件，其特徵在於，所述主體為長方體。
10.根據權利要求9所述的緩衝件，其特徵在於，所述主體為正方體。
11.根據權利要求1所述的緩衝件，其特徵在於，所述下凹區域位於所述主體的中央 區域。
12.根據權利要求1所述的緩衝件，其特徵在於，所述下凹區域的形狀與所述晶片盒 的底部形狀相同。
13.根據權利要求1所述的緩衝件，其特徵在於，所述下凹區域的底部離所述頂面的 距離小於所述主體的厚度。
14.根據權利要求13所述的緩衝件，其特徵在於，所述下凹區域的底部離所述頂面的 距離為所述主體的厚度的一半。
15.根據權利要求1所述的緩衝件，其特徵在於，所述緩衝區域在垂直於所述緩衝 區域所在的所述側面的方向上的長度均佔所述緩衝件在同一方向上的全部長度的20% 30%。
16.根據權利要求15所述的緩衝件，其特徵在於，所述緩衝區域在垂直於所述緩衝 區域所在的所述側面的方向上的長度均佔所述緩衝件在同一方向上的全部長度的23% 27%。
17.根據權利要求1所述的緩衝件，其特徵在於，所述截面形狀包括至少一個由以下 波形構成的截面形狀三角波形、正弦波形、矩形波形或其中兩種以上的波形的組合。
18.根據權利要求1所述的緩衝件，其特徵在於，所述截面形狀均為由重複圖形構成 的連續波形。
19.根據權利要求1、17或18所述的緩衝件，其特徵在於，所述截面形狀均具有至少3個波峰。
20.根據權利要求1所述的緩衝件，其特徵在於，所述波形的高度至多為所述晶片運 輸箱的高度的50%。
21.—種晶片運輸箱，其特徵在於，包括 箱體；和兩個如權利要求1至20中任一項所述的緩衝件，其尺寸與所述箱體的容納尺寸匹 配，並以所述下凹區域來盛放所述晶片盒。
22.根據權利要求21所述的晶片運輸箱，其特徵在於，所述晶片運輸箱還包括所述晶片盒。
專利摘要本實用新型提供一種晶片運輸箱以及設置在其中用於盛放晶片盒的緩衝件。所述緩衝件包括主體，所述主體具有頂面、底面和側面，且頂面上具有用於盛放所述晶片盒的下凹區域；和緩衝區域，所述緩衝區域分別位於主體的各個側面，所述緩衝區域的截面形狀均為波形，所述波形為自所述側面向所述主體的外側延伸。所述晶片運輸箱包括箱體；和上述緩衝件，其尺寸與箱體的容納尺寸匹配，並以下凹區域來盛放晶片盒。本實用新型具有優良的緩衝性能和使晶片安全運輸的強度，保證了晶片運輸的安全性，從而提高了晶片成品率；另外，本實用新型可以節省較為可觀的時間和人力，並可使晶片運輸箱的成本大為降低。
文檔編號B65D85/30GK201793136SQ20102028206
公開日2011年4月13日 申請日期2010年7月29日 優先權日2010年7月29日
發明者張賀豐, 管先輝, 蘇新香, 高 玉 申請人:中芯國際集成電路製造(上海)有限公司