專利名稱:用于大直徑硅片儲存和運輸?shù)陌b容器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及研制一種硅片的包裝容器以用于該硅片的儲存和運輸,特別是大直徑的硅片,如12英寸硅片。要求盛裝硅片的容器可以保證在硅片生產(chǎn)過程中,無論遇到撞擊、傾倒還是振動,其內(nèi)部裝載的硅片都不會損傷,而且要求該容器是密封的,以保證硅片不被外界的污染源所污染。
背景技術(shù):
硅材料是半導(dǎo)體材料發(fā)展的基礎(chǔ),也是集成電路(IC)產(chǎn)業(yè)發(fā)展的基礎(chǔ)。IC的發(fā)展是靠提高產(chǎn)品性能和降低生產(chǎn)成本來達到的??s小特征尺寸和使用更大直徑的硅片是主要手段。因此大直徑是今后硅材料發(fā)展的趨勢。
在硅片生產(chǎn)過程中,經(jīng)常遇到將硅片從一道工序,運送到另一道工序的問題。以前使用的硅片包裝容器都是用于較小直徑的硅片的儲存和運輸,而對于大直徑硅片,由于體積和重量都較大,傳統(tǒng)包裝容器已經(jīng)不能滿足其儲運要求。而已有的大直徑硅片包裝容器,包括FOSB(Front Opening Shipping Box)及FOUP(Front Opening UnifieldPod),是為自動化生產(chǎn)線配備,在美國專利No.95197880.2(裝運容器)、No.99110001.8(晶片的運送容器和封殼)和No.95197881.0(側(cè)面有門的300毫米微環(huán)境艙)中已有記載,這類硅片包裝容器結(jié)構(gòu)復(fù)雜,價格昂貴,對于硅片生產(chǎn)過程中一些只需手工操作的場合,無需電子識別系統(tǒng)及機械連接系統(tǒng),只需按照國際半導(dǎo)體設(shè)備與材料協(xié)會(SEMI)標準規(guī)定的定位系統(tǒng),使用這些之前的包裝容器,也可以稱之為小型設(shè)備,是一種嚴重的浪費。
另外,硅片生產(chǎn)過程中所使用的包裝容器,為了提高生產(chǎn)效率,還要求硅片取放方便。
發(fā)明內(nèi)容
為解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明設(shè)計了一種用于大直徑硅片生產(chǎn)過程中儲存和運輸?shù)陌b容器,其結(jié)構(gòu)堅固耐用,并盡量減小體積,其設(shè)計便于人工或機械裝入及取出硅片,并能保證內(nèi)部空間相對密閉,防止外界污染,進而該包裝容器的設(shè)計,更便于成型加工。
因此,本發(fā)明的一個目的是提供一種包裝容器,它可以儲存大直徑硅片,比如12英寸硅片。
本發(fā)明的另一個目的是提供一種包裝容器,它可以用于運輸大直徑硅片,并在運輸過程中保護容器內(nèi)的硅片在受到?jīng)_擊、振動、擠壓及摩擦等作用時不會劃傷或碎裂。
本發(fā)明還有一個目的是所提供的容器可以方便硅片裝入和取出。
本發(fā)明還有一個目的是所提供的容器內(nèi)部為密閉空間,防止外界污染源進入。
以上和其它一些目的都是通過一種容器達到的,該容器具有以下幾部分結(jié)構(gòu)一個箱體,其前部和后部有開口,前部用于硅片的放入和取出,后部開口便于將硅片推出;兩個平板端壁,其中一個端壁外側(cè)成型有Y型定位卡口;兩面相對立的側(cè)壁,側(cè)壁上包含多個有固定間距的齒條;一個用于密封箱體前部開口的前蓋;一個用于密封箱體后部開口的后蓋;兩個用于托襯硅片的襯墊;三只用于定位箱體的卡件。
本發(fā)明所述硅片包裝容器,為滿足儲存、運輸及生產(chǎn)時硅片可見的要求,可采用聚碳酸酯(PC)、聚乙烯(PE)、聚丙烯(PP)、聚醚醚酮(PEEK)等熱塑性材料注射加工成型。
通過下面結(jié)合附圖對優(yōu)選實施例的說明,可以更好的理解本發(fā)明。
圖1本發(fā)明的硅片包裝容器各部分的分解視圖。
圖2本發(fā)明的硅片包裝容器的箱體的立體圖。
圖3本發(fā)明的硅片包裝容器的箱體的仰視圖。
圖4本發(fā)明的硅片包裝容器的箱體后部面板定位卡件正反面的立體圖。
圖5本發(fā)明的硅片包裝容器的前蓋的立體圖。
圖6本發(fā)明的硅片包裝容器的后蓋的立體圖。
圖7本發(fā)明的硅片包裝容器前蓋內(nèi)的硅片襯墊的立體圖。
圖8本發(fā)明的硅片包裝容器箱體后部面板內(nèi)的襯墊的立體圖。
圖9根據(jù)圖8本發(fā)明的硅片包裝容器箱體后部面板內(nèi)的襯墊鋸齒的剖視圖。
實施例參照圖1-5,結(jié)合以下實施例詳細說明根據(jù)本發(fā)明的硅片包裝容器。如前所述,該包裝容器各部分是用熱塑性塑料整體注塑成型。
如圖1所示,根據(jù)本發(fā)明的硅片包裝容器包括5大部分,其中1為包裝容器的箱體;2為包裝容器的前蓋;3為包裝容器的后蓋;4為包裝容器前蓋內(nèi)的硅片襯墊;5為包裝容器箱體后部面板內(nèi)的襯墊。其中虛線圓圈0代表硅片。以下是對實體的各個部分的詳述。
如圖2所示的包裝容器箱體1的立體圖,其放置位置即為包裝容器工作時的狀態(tài),即帶有Y型定位卡件的端壁向下,與硅片生產(chǎn)設(shè)備上相應(yīng)位置對應(yīng)。箱體1由六大部分組成前部開口11和帶有開口的后部面板12,前部用于硅片的放入和取出,后部開口便于將硅片推出;連接在后部面板12上下兩邊的底部平板端壁13和上部平板端壁14;連接在后部面板12左右兩邊的兩面相對立的側(cè)壁15和16。
箱體前部開口11由環(huán)圈111、加強筋112、凸棱113及環(huán)圈111上兩對稱位置處的窄邊114組成,這四個組成部分的作用是與包裝容器前蓋上相應(yīng)位置連接,并是包裝容器密封嚴密。
箱體后部面板12上布有開口120和4個呈矩形分布的支腳124,開口120由凹板121、缺口122及帶凹槽的“︻”形板123組成,其中120~123的作用為與后蓋連接并密封。
箱體底部平板端壁13如圖3所示,主要構(gòu)件為三個呈倒“Y”形分布的分別裝有三個定位7卡件的六邊形圍欄131,同時起到定位作用的還有位于該平板端壁13中心凸起的圓形定位孔132。十字形凹面133是為了防止平板端壁13長期使用中變形。
定位卡件6的細部示于圖4中。定位卡件的正面(即朝向端壁外面的一面)為在平環(huán)61處下凹成型的具有可與硅片生產(chǎn)設(shè)備上相應(yīng)位置接合的連續(xù)斜面體64,其反面(即背向端壁外面的一面)為在平環(huán)61處凸起的同心橢圓環(huán)體62和六棱環(huán)體63,其中六棱環(huán)體63與平板端壁13的六邊形圍欄131尺寸相配,卡在六邊形圍欄131的內(nèi)部,橢圓環(huán)體62則正好套在六邊形圍欄131的外部,進行密封,以防在包裝容器清洗時,被污染而難于清洗。
箱體上部平板端壁14上包括凸起的平板141和凹陷的平條142,此二構(gòu)件的作用都是便于成型,并防止在使用過程中此較大面積的平板端壁14的變形。
箱體連接在后部面板12左右兩邊的兩面相對立的側(cè)壁15和16,由在其內(nèi)部成型并小部分貫穿至外部用于支撐及固定硅片有固定間距的齒條151、161,以及在其外部靠近上部平板端壁14處成型的方便人工提取該箱體的長條形凸板152、162組成。
與箱體前部開口11相連接的前蓋2如圖5所示。在前蓋2與箱體連接時,其最外圈的凸緣21與箱體前部開口11的環(huán)圈111相配合,同時兩側(cè)的卡舌24進入箱體前部開口11的窄邊114內(nèi),通過其“之”字形斜面卡緊,而前蓋2內(nèi)面的一圈凹槽23正好將箱體前部開口11的凸棱113套住,這樣通過前蓋2的凸緣21、卡舌24、凹槽23與箱體前部開口11的環(huán)圈111、窄邊114、凸棱113的相互配合,就形成了密封該包裝容器前部開口的兩層密封面。
與箱體后部面板12上的開口120相連接的后蓋3如圖6所示。后蓋3的主要組成部分為弧形31和推拉門體32。在推拉門體32外面靠近弧形31處成型有矩形斜紋板33,以方便的將后蓋開合。推拉門體32內(nèi)面成型的凸板34卡在箱體后部面板12上的開口120的凹板121內(nèi)部,這是通過凸板34上的卡口35、36、37完成的。
包裝容器前蓋內(nèi)的硅片襯墊4如圖7所示,由支撐框架41、42及框架中間均勻分布的用于壓緊硅片的軟墊43組成,每個軟墊中間開有與硅片直徑相應(yīng)的弧形槽44,以支持硅片,各槽之間相互隔開,互不影響。
包裝容器箱體后部面板內(nèi)的襯墊5如圖8所示,由支撐框架51、52,在51上部成型的用于支持硅片的鋸齒53,鋸齒底部為與硅片直徑相應(yīng)的一弧面(見圖9),以壓緊硅片,固定襯墊的底面54a、54b,以及在底面54a、54b上用于與箱體后部面板12連接的十個銷孔55(箱體后部面板12內(nèi)部相應(yīng)位置的銷釘在圖中未示出)。
本發(fā)明在不脫離其主旨的情況下可按其它形式實施,因此,圖示實施例為本發(fā)明的說明而不是限制,涉及表明本發(fā)明范圍的是所附的權(quán)利要求書而不是上述的說明。
權(quán)利要求
1.一個硅片包裝容器,其特征在于一個箱體,包括前部開口和帶有開口的后部面板;兩個平板端壁,其中一個端壁外側(cè)成型有Y型定位卡口;兩面相對立的側(cè)壁,側(cè)壁上包含多個有固定間距的齒條;一個用于密封箱體前部開口的前蓋;一個用于密封箱體后部面板開口的后蓋;兩個用于襯托硅片的襯墊;三只用于定位箱體的卡件。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的硅片包裝容器,其特征在于該硅片包裝容器的后蓋為推拉式門。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的硅片包裝容器,其特征在于該硅片包裝容器前蓋(2)與箱體(1)連接時,其最外圈的凸緣(21)與箱體前部開口(11)的環(huán)圈(111)相配合,兩側(cè)的卡舌(24)通過其“之”字形斜面與箱體前部開口(11)的窄邊(114)卡緊,而前蓋(2)內(nèi)面的一圈凹槽(23)將箱體前部開口(11)的凸棱(113)套住,形成的兩層密封面。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的硅片包裝容器,其特征在于該硅片包裝容器上蓋的襯墊上具有相互完全分離的同硅片直徑相對應(yīng)的弧形槽。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的硅片包裝容器,其特征在于該硅片包裝容器后部襯墊有用于支持硅片的鋸齒(53),鋸齒底部為與硅片直徑相應(yīng)的一弧面。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的硅片包裝容器,其特征在于該硅片包裝容器的定位卡件(6)反面為在平環(huán)(61)處凸起的同心橢圓環(huán)體(62)和六棱環(huán)體(63),其中六棱環(huán)體(63)與平板端壁(13)的六邊形圍欄(131)尺寸相配,卡在六邊形圍欄(131)的內(nèi)部,橢圓環(huán)體(62)則套在六邊形圍欄131的外部。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種硅片包裝容器,包括一個箱體,包括前部開口和帶有開口的后部面板;兩個平板端壁,其中一個端壁外側(cè)成型有Y型定位卡口;兩面相對立的側(cè)壁,側(cè)壁上包含多個有固定間距的齒條;一個用于密封箱體前部開口的前蓋;一個用于密封箱體后部面板開口的后蓋;兩個用于襯托硅片的襯墊;三只用于定位箱體的卡件。該包裝容器用于硅片生產(chǎn)過程,提高了生產(chǎn)效率,并使硅片取放方便。
文檔編號B65D25/10GK1749118SQ200510088968
公開日2006年3月22日 申請日期2005年8月4日 優(yōu)先權(quán)日2005年8月4日
發(fā)明者孫衛(wèi)東, 黃萍, 王 華, 朱道峰, 劉哲偉, 劉秋晨 申請人:北京市塑料研究所