可產(chǎn)生均流氣簾屏障的裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種可產(chǎn)生均流氣簾屏障的裝置，尤指一種裝設(shè)于晶圓傳送盒與微環(huán)境連接的開口上且內(nèi)部設(shè)有透氣板的裝置，使充填至裝置內(nèi)的氣流可藉由該透氣板建立內(nèi)部壓阻，經(jīng)整流后產(chǎn)生一均流氣簾屏障以阻擋外氣侵入該晶圓傳送盒。
【背景技術(shù)】
[0002]半導(dǎo)體制造過程皆是在高潔凈度的無塵室空間中進(jìn)行，但要使整個(gè)廠房都處于高潔凈度環(huán)境將會耗費(fèi)極高的成本，而晶圓(wafer)是一種生產(chǎn)積體電路所用的高精密度半導(dǎo)體材料，其表面必需保持高潔凈度，不可接觸水氣、微?；蚱渌麣鈶B(tài)分子污染物，因此晶圓在各個(gè)制程設(shè)備上需儲存于晶圓傳送盒(FOUP)內(nèi)，使晶圓傳送盒內(nèi)的晶圓不被微粒及化學(xué)污染物的污染。晶圓傳送盒主要作為晶圓儲存及傳輸之用，但晶圓傳送盒內(nèi)的空氣仍存有對晶圓的危害性，其解決方法是在該晶圓傳送盒內(nèi)充填潔凈干空氣(Clean Dry Air)或干燥的高純度氮?dú)馐购袃?nèi)形成正壓力，以避免外部氣體進(jìn)入盒內(nèi)并防止晶圓表面不會與空氣中的水氣、微?；驓鈶B(tài)分子污染物(AMC)接觸而影響其良率。
[0003]前述晶圓傳送盒(FOUP)為一具有開口的盒子，其內(nèi)設(shè)有數(shù)層容置晶圓的平行支撐板，該晶圓傳送盒系存放于微環(huán)境中，但當(dāng)其內(nèi)的晶圓需要取出時(shí)，微環(huán)境中潔凈度等級較低的濕空氣仍可能侵入晶圓傳送盒內(nèi)，造成晶圓表面交叉污染而影響其品質(zhì)良率。為了降低取出晶圓時(shí)，外部空氣侵入晶圓傳送盒而污染晶圓的機(jī)率，目前已發(fā)展出如圖1所示的裝置。該專利是一種裝設(shè)于晶圓傳送盒與微環(huán)境連接的開口上的流場塑形器，其主要是由第一外殼A、支架B及第二外殼C所組成，其中該第一外殼A及第二外殼C為一長條體，長度略長于晶圓傳送盒與微環(huán)境連接的開口，其上方分別設(shè)有相對應(yīng)的鎖固孔A1C1，該鎖固孔AlCl下方的內(nèi)表面上則分別設(shè)有相對應(yīng)的凹槽A2C2，在第一外殼的凹槽A2中設(shè)有數(shù)個(gè)貫穿至外部的氣孔A3，第二外殼的凹槽C2下方則設(shè)有一相互平行的整流槽C3 ;支架B是一與第一及第二外殼AC等長π字型薄片，其上設(shè)有與第一及第二外殼上的鎖固孔AlCl相對應(yīng)的穿孔BI，當(dāng)π型支架B藉由螺栓鎖固于第一及第二外殼AC之間時(shí)，該第一及第二外殼相對應(yīng)的凹槽A2C2形成一空間，下緣之間則形成一與支架厚度等寬之間隙D，如圖1所示。當(dāng)氣體由第一外殼的氣孔A3充填至兩外殼內(nèi)表面凹槽A2C2所形成的空間，并經(jīng)由整流槽C3整流后，由間隙D排出而在晶圓傳送盒與微環(huán)境連接的開口處形成一氣簾屏障，以降低外氣在取出晶圓時(shí)侵入該晶圓傳送盒的機(jī)率。
[0004]上述揭示的流場塑形器雖可產(chǎn)生氣簾屏障，但并未達(dá)到預(yù)期的效果，其有如下的缺點(diǎn):
[0005]I氣體充填至兩外殼凹槽所形成的空間后，直接由下緣間隙開口排出，其雖設(shè)置整流槽但沒有明顯整流效果，氣流會往阻抗較小的地方流動，造成出風(fēng)量有些地方大有些地方小導(dǎo)致裝置出風(fēng)不平均，無法形成均流氣簾屏障。
[0006]2在兩外殼之間夾合一支架以構(gòu)成出風(fēng)間隙，其出風(fēng)口寬度取決于支架厚度約介于0.05mm至3_之間，出風(fēng)寬度小導(dǎo)致形成的氣簾屏障容易散開，無法吹送至晶圓傳送盒底層，間接影響阻擋外氣侵入該晶圓傳送盒的效果。
[0007]3裝置兩側(cè)未裝設(shè)擋板且出風(fēng)間隙外緣兩側(cè)形成斜角，可能導(dǎo)致外氣由裝置左右兩側(cè)或出風(fēng)口處卷入至晶圓傳送盒內(nèi)部造成污染。
[0008]緣此，本實(shí)用新型人深感目前藉由產(chǎn)生氣簾屏障以降低外氣侵入晶圓傳送盒的相關(guān)裝置，仍存有氣簾屏障出風(fēng)不平均及外氣可能侵入等缺失，乃積多年來從事于該項(xiàng)產(chǎn)品設(shè)計(jì)制造上的經(jīng)驗(yàn)，不斷研思改進(jìn)，實(shí)用新型出一種能產(chǎn)生均流氣簾屏障的裝置。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0009]本實(shí)用新型的可產(chǎn)生均流氣簾屏障的裝置的主要設(shè)計(jì)目的是提供一種可產(chǎn)生均流氣簾屏障的裝置，該裝置其裝設(shè)于晶圓傳送盒與微環(huán)境連接的開口處，該裝置主要由兩外殼、數(shù)透氣板及兩擋板所組成，其中該兩外殼可結(jié)合成一底部具有開口的長條形殼體，透氣板裝設(shè)于殼體內(nèi)表面凹槽中固定，擋板則裝設(shè)于殼體兩側(cè)用以阻擋外氣由裝置兩側(cè)流入晶圓傳送盒內(nèi)部。當(dāng)潔凈干空氣或氮?dú)庥蓺んw頂端的進(jìn)氣口充填至殼體內(nèi)部時(shí)，由于透氣板的孔隙極小，氣流受到阻力而在裝置內(nèi)部建立壓阻，直至內(nèi)部壓力高到一定程度時(shí)，氣體整流后會通過透氣板孔隙由殼體下方出風(fēng)口向下排出產(chǎn)生一道均勻的氣簾屏障以阻隔外氣進(jìn)入該晶圓傳送盒內(nèi)部。
【附圖說明】
[0010]圖1為現(xiàn)有流場塑形器的實(shí)用新型專利的剖面示意圖。
[0011]圖2為本實(shí)用新型裝設(shè)于晶圓傳送盒與微環(huán)境連接的開口處的立體示意圖。
[0012]圖3為本實(shí)用新型可產(chǎn)生均流氣簾屏障的裝置的立體組合圖。
[0013]圖4為本實(shí)用新型可產(chǎn)生均流氣簾屏障的裝置的立體分解圖。
[0014]圖5為本實(shí)用新型產(chǎn)生均流氣簾屏障的氣流方向的剖面示意圖。
[0015]圖6為本實(shí)用新型的另一實(shí)施例的立體組合圖。
[0016]符號說明:
[0017]I第一外殼11鎖合孔12橫向凹槽
[0018]2第二外殼21螺孔22 Π形凹槽
[0019]23進(jìn)氣孔3透氣板31孔隙
[0020]4擋板5晶圓傳送盒51開口
[0021]6微環(huán)境
【具體實(shí)施方式】
[0022]請參閱圖2，本實(shí)用新型是有關(guān)一種可產(chǎn)生均流氣簾屏障是裝置，其主要是由第一外殼1、第二外殼2、數(shù)個(gè)透氣板3及兩擋板4所組成。其中該第一外殼I為一長度略長于晶圓傳送盒5與微環(huán)境6連接開口長度的長條形板體，其上方及兩側(cè)分別設(shè)有貫穿的鎖合孔11，內(nèi)表面則設(shè)有數(shù)橫向凹槽12 ;第二外殼2為一兩側(cè)封閉的倒L形殼體，其與第一外殼I等長，該第二外殼2及第一外殼I接合處設(shè)有與鎖合孔11相對應(yīng)的螺孔21，內(nèi)表面設(shè)有與第一外殼橫向凹槽12相對應(yīng)的π形凹槽22，殼體頂端兩側(cè)則設(shè)有進(jìn)氣孔23 ;透氣板3裝設(shè)于兩外殼內(nèi)表面的橫向凹槽12-與π形凹槽22所連接成的環(huán)狀槽體內(nèi)固定，該透氣板以高分子聚乙烯材質(zhì)制成，其上具有透氣孔隙31 ;該第一外殼I與第二外殼2可藉由螺栓穿過其鎖合孔11后鎖入螺孔21內(nèi)而結(jié)合成一底部形成開口的長條狀殼體；兩擋板4則分別鎖固于該組合殼體兩側(cè)用以防止微環(huán)境6內(nèi)部的濕空氣由裝置左右兩側(cè)流入晶圓傳送盒5內(nèi)部，如圖3及圖4所示。
[0023]該組合后可產(chǎn)生均流氣簾屏障的裝置裝設(shè)于晶圓傳送盒5與微環(huán)境6連接的開口51處，當(dāng)潔凈干空氣或氮?dú)庥蓺んw頂端的進(jìn)氣口充填至內(nèi)殼體內(nèi)部時(shí)，由于透氣板的孔隙31極小，氣流受到阻力而在裝置內(nèi)部建立壓阻，直至內(nèi)部壓力高到一定程度時(shí)，氣體整流后會通過透氣板孔隙31由殼體下方出風(fēng)口向下排出，在晶圓傳送盒5與微環(huán)境6連接的開口51處產(chǎn)生一道均勻的氣簾屏障以阻隔外氣在取出晶圓時(shí)進(jìn)入該晶圓傳送盒5內(nèi)部造成污染，如圖5所示。氣簾屏障的出風(fēng)寬度取決于殼體及透氣板3寬度，其大約在1mm至50mm之間，若寬度過小，可能導(dǎo)致氣簾容易散開，無法吹送至無法吹送至晶圓傳送盒5底層，則會耗費(fèi)不需要的氣體。至于裝置內(nèi)部壓阻大小則取決于透氣板4數(shù)量及其孔隙31大小，以能達(dá)到氣體整流及均勻排出為基準(zhǔn)，其孔隙31約在15 μ m至100 μ m之間，孔隙太大可能導(dǎo)致壓阻不足而無整流及均流效果，孔隙太小則可能因內(nèi)部壓阻過大導(dǎo)致干凈干空氣或氮?dú)鉄o法灌入。
[0024]圖6為本實(shí)用新型的另一實(shí)施例的立體示意圖，其最主要是裝置長度由40cm改為60cm,此實(shí)施例的裝置長度因較晶圓傳送盒5與微環(huán)境6連接的開口寬度長，因此不需在兩側(cè)裝設(shè)擋板也可有效阻隔微環(huán)境的濕空氣流入晶圓傳送盒5內(nèi)部。
[0025]綜上所述，本實(shí)用新型所述可產(chǎn)生均流氣簾屏障的裝置藉由在裝置內(nèi)部設(shè)置透氣板，使充填至裝置內(nèi)的氣流可藉由該透氣板建立內(nèi)部阻壓，經(jīng)整流后產(chǎn)生一均流氣簾屏障，配合現(xiàn)有已發(fā)展成熟的晶圓傳送盒迫凈系統(tǒng)，可大幅降低在取出晶圓時(shí)外氣侵入該晶圓傳送盒的機(jī)率。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種可產(chǎn)生均流氣簾屏障的裝置，其包括: 一第一外殼，其為一長度長于晶圓傳送盒與微環(huán)境連接開口長度的長條形板體，該第一外殼上方及兩側(cè)分別設(shè)有貫穿的鎖合孔，內(nèi)表面則設(shè)有數(shù)橫向凹槽； 一第二外殼，其為一兩側(cè)封閉的倒L形殼體且與第一外殼等長，該第二外殼及第一外殼接合處設(shè)有與前述鎖合孔相對應(yīng)的螺孔，內(nèi)表面設(shè)有與第一外殼橫向凹槽相對應(yīng)的門形凹槽，殼體頂端兩側(cè)則設(shè)有進(jìn)氣孔，該第二外殼與第一外殼可藉由螺栓穿過其前述鎖合孔后鎖入螺孔內(nèi)而組合成一底部形成開口的長條狀殼體； 至少一透氣板，其裝設(shè)于兩外殼內(nèi)表面的橫向凹槽與門形凹槽所連接成的環(huán)狀槽體內(nèi)固定，該透氣板上具有透氣孔隙； 兩擋板，其分別鎖固于前述組合殼體兩側(cè)； 由上述元件組成的裝置是裝設(shè)于晶圓傳送盒與微環(huán)境連接的開口處，其特征在于:當(dāng)潔凈干空氣或氮?dú)庥蓺んw頂端的進(jìn)氣口充填至殼體內(nèi)部時(shí)，由于透氣板的孔隙極小，氣流受到阻力而在裝置內(nèi)部建立壓阻，直至內(nèi)部壓力高到一定程度時(shí)，氣體整流后會通過透氣板孔隙由殼體下方出風(fēng)口向下排出，在晶圓傳送盒與微環(huán)境連接的開口處產(chǎn)生一道均勻的氣簾屏障以阻隔外氣在取出晶圓時(shí)進(jìn)入該晶圓傳送盒內(nèi)部造成污染。
2.如權(quán)利要求1所述的可產(chǎn)生均流氣簾屏障的裝置，其特征在于:其中該擋板可防止微環(huán)境內(nèi)部的濕空氣由裝置左右兩側(cè)流入晶圓傳送盒內(nèi)部。
3.如權(quán)利要求1所述的可產(chǎn)生均流氣簾屏障的裝置，其特征在于:其中該氣簾屏障的出風(fēng)寬度為10_至50_。
4.如權(quán)利要求1所述的可產(chǎn)生均流氣簾屏障的裝置，其特征在于:其中該裝置內(nèi)部壓阻大小取決于透氣板數(shù)量及其孔隙大小，以能達(dá)到氣體整流及均勻排出為基準(zhǔn)，該透氣板孔隙為15 μ m至100 μ m。
【專利摘要】本實(shí)用新型公開一種可產(chǎn)生均流氣簾屏障的裝置，該裝置是裝設(shè)于晶圓傳送盒與微環(huán)境連接的開口處，其主要由兩外殼、數(shù)透氣板及兩擋板所組成，其中該兩外殼可結(jié)合成一底部具有開口的長條形殼體，透氣板是裝設(shè)于殼體內(nèi)表面凹槽中固定，擋板則裝設(shè)于殼體兩側(cè)用以阻擋外氣由裝置兩側(cè)流入晶圓傳送盒內(nèi)部。當(dāng)潔凈干空氣或氮?dú)庥蓺んw頂端的進(jìn)氣口充填至殼體內(nèi)部時(shí)，由于透氣板的孔隙極小，氣流受到阻力而在裝置內(nèi)部建立壓阻，直至內(nèi)部壓力高到一定程度時(shí)，氣體整流后會通過透氣板孔隙由殼體下方出風(fēng)口向下排出產(chǎn)生一道均勻的氣簾屏障以阻隔外氣進(jìn)入該晶圓傳送盒內(nèi)部。
【IPC分類】H01L21-67
【公開號】CN204596758
【申請?zhí)枴緾N201520168793
【發(fā)明人】胡石政
【申請人】國立臺北科技大學(xué)
【公開日】2015年8月26日
【申請日】2015年3月25日