专利名称：具有晶圆定位柱的晶圆贮存容器的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种晶圆贮存容器，尤其涉及一种具有一个以一拔模角形成的保护壁，以注模方式而形成的贮存容器，且晶圆定位柱定向时无拔模角。
本发明申请与标题为“具有定向控制的晶圆运送装置”的中国发明于同日申请，因此，援引该申请以作为参考。
背景技术：
晶圆贮存容器和装运容器通常是注模而成，且晶圆的四周有起保护作用的壁。图1为一个通过注模而成的容器10的示意图。利用标准注模法作业，该容器中容器壁14的内表面12必须具有所谓的拔模角，比如从该容器的底平面20开始的一条垂直线18，与相切于该容器中内表面12的壁14的一条直线22之间形成的角度16。该结构使容器底平面20的内直径小于其在顶部的直径26，这样就可使容器从形成它的模中移走。外壁表面也有必要具有拔模角。
图2为图1中容器的横剖面视图，其更加清楚地显示了内壁表面的拔模角16，以及外壁表面的拔模角17，并在容器10用于运送一组晶圆28时，用于举例说明注模构造所具有的问题。为了便于图解说明，很显然在图1和图2中对拔模角进行了放大。拔模角所引起的问题是，随着该组高度的不断增加，它使晶圆和壁之间的间距30逐渐增大，为此允许晶圆运动。由于晶圆在容器中运动，因此其可能破裂成小碎片或者被擦伤，并且在一个容器中磁盘受损的危险性与其在容器中运动强度成比例。
发明内容
本发明的目的在于其提供了一改进的晶圆贮存容器。
本发明进一步的目的在于其提供了一改进的晶圆贮存容器，其将晶圆在容器中的运动减小到最小程度。
本发明采用的技术手段体现在所述的一个具体实施例中，一个用于贮存和运送晶圆并通过注模而成的容器包括一个底部，该底部具有一个晶圆区域，在该区域上放置一堆数量众多的晶圆元件。将把词组“晶圆元件”作为一个描述晶圆或者一个安装在一晶圆框架上的晶圆的通用术语。保护壁环绕在晶圆区域四周，并向上延伸，其在底部的周长为第一周长，在壁的最顶端的周长为第二周长，该第二周长大于第一周长，这就使得保护壁定位时相对于与底平面垂直的一条直线形成一拔模角，其目的是为了便于从一注模中移走该容器。本发明提供众多晶圆元件定位柱状物，每一柱状物具有一表面，该表面上有一条接触线在垂直于该底部平面的方向上延伸。定位该接触线以便限制放置在该容器中的一晶圆堆运动。
图1显示了一个依据以前技术的射出容器的拔模角；图2显示了在一依据以前技术的注模而成的容器中一堆晶圆潜在的运动；图3为图示本发明的一个简图；图4为图3的一个俯视图；图5为图3的一个横剖面图；图6为一晶圆贮存容器和盖的一个示图；图7A显示了一堆用于放置在一容器中的晶圆；图7B显示了晶圆元件之间的隔板；图8为图6中所示容器的一俯视图；
图9为图7A的一个横剖面图，其显示了将晶圆固定在一个框架中的一种方法。
具体实施例方式
尽管将根据本说明中的特殊具体实施例描述本发明，但也可对其进行一定范围的更改、变化以及替换，并应了解在一些情况中，在不偏离本发明精神和范围的前提下，可在没有使用其它特征时单独使用本发明的一些特征，如此所陈述的关于较佳具体实施例的描述如下。
本发明的内容表示在图3和图4中，该两图为用于描述本发明的简图。一容器32具有一个从一底部35向上延伸的保护壁34。该保护壁可以是适合于注模法的任何配置，用于保护放置在一晶圆区域36上的晶圆。该壁可为连续的壁，如图所示，其围成一个贮存室38而形成晶圆的区域36，该壁也可以是多个片段形成的壁。为了与注模法的实践相一致，且使容器32从模中脱出或排出，连续的保护壁或者片段的保护壁形成时，应具有内壁面拔模角40和外壁面拔模角41。依据本发明完成的容器32具有众多放置在该保护壁34所形成的贮存室38中的柱状物42。配置柱状物42用以限制一堆晶圆的运动。词组“晶圆元件”将用作描述一晶圆或者一安装在晶圆框架上的晶圆的通用术语。在一具体实施例中，其中的柱状物作为容器注模过程中的一个完整部分形成，对它们进行配置以便在隔离容器和注模的过程中避免产生过大的阻力。配置该垂直面区域使其相对于具有一个拔模角的该表面来说较为薄弱，以便在将模与容器隔离开时不增加过大的阻力。设计每一个柱状物42，使其上的表面44具有一条接触线，用于限制晶圆的运动，该接触线从晶圆区域36启始，并向上垂直延伸。配置和放置柱状物，通过这样做来定位每一表面44上的一条垂直线，以限制如图4中所示的一堆晶圆元件45的运动。如上所述，此处所定义的晶圆元件可能仅仅是一个晶圆，或者是一个固定在一个晶圆框架上的晶圆。为了易于展示本发明的原理，柱状物42在图3和图4中显示为圆形的、相互隔离的柱状物，但只要其能提供所需垂直接触线并便于从模中排出，实际上其可为任何配置的结构。该柱状物结构可与该壁结构一起作为一个整体形成(举例而言)。柱状物的横剖面可为椭圆形、方形、六角形、三角形，等等。柱状物中每一个都可具有一顶面46，在该面上可施加压力，以将该容器从该模中排出。由于柱/柱状物接触线无拔模角，因此在一堆的底部和在该堆的顶部，晶圆元件与该柱状物之间的间距都相同。
图5为图3的一个横剖面图，其显示了一放置在容器32中的一晶圆堆47。图5中的视图显示了柱状物42和晶圆堆47之间的间距49完全一致/相同。
图6显示了本发明的一个特殊具体实施例，其包括一容器52和一容器盖54。在这个具体实施例中，每一个晶圆元件都包括一个晶圆框架和一个晶圆。在这种情形下，晶圆既可以为一个整体，也可以切割成小片，对此随后将进一步进行解释。本发明也包括根据所描述的，与晶圆一起使用但没有安装在一个框架上的原理而设计的容器。在这种情形下，如将描述的那样，晶圆将至少具有一定向用制造物。容器52的该壁装置56具有四个片段57、59、61、63。在该具体实施例中将该壁的外形设计成不规则形状是为了使其符合固定晶圆的晶圆框架的形状。该不规则外形保证了所有晶圆框架在容器52中一致定向，因此就可能使所有的晶圆也都在相同的方向上。这是一个替代特征或者视需要而选择的特征。该设计使用了16根柱58，且如图所示，其结构为与壁结构56作为一个整体注模而得。如图所示，每一壁片段都具有区域60、62及64，其都以一拔模角注模而得，但在该图中没有显示出来，不过在图3和图5已有描述。柱状物58全都具有一个设计来用于提供一接触线以限制晶圆元件运动的表面。该接触线为纵向，相对于底部66以一恰当角度向上延伸，该底部66定义了一个在其上放置晶圆元件堆的晶圆平面。因为图6中的柱状物58是与该壁片段一起注模而得，并且由于该接触线为垂直/正交方向，即该接触线无拔模角，所以在图6中，柱状物58在靠近壁结构的顶部比其在底部66水平处壁的底部看起来要大。每一柱状物的顶面67都提供一实质接触点用作压该容器的起模杆，用于将该容器从一模中移走。叉子68用于插入到盖54上对应的槽70中，以固定该容器52之上的该盖54。
图7A图示了一堆晶圆元件72，其中每一晶圆，比如晶圆74，都安装在一具有不规则外形的晶圆框架上，其中为了保证在该容器52中晶圆始终对齐，所以该不规则晶圆框与一对应的壁结构外形匹配。图7A中的该晶圆元件堆72以及对于任何晶圆元件堆，在每一晶圆元件之间包括若干形式的隔板。举例而言，该隔板可以是薄圆板结构的纸或者泡沫塑料，或者一种碳或渗透了碳的材料。这样一种利用所有上面所述的设置都图示在图7B中，其中在容器98中放置了一个晶圆元件100，并在晶圆元件100的顶部位置放置了一碳中间层102，泡沫塑料104，纸中间层106。其中也显示了一个盖108。
图8为图6和7A中容器52的一个俯视图，用于更清楚地显示16个柱状物58的位置以及壁片段57、59、61和63的形状。根据显示在图7A中的晶圆框架76，壁片段57和63具有外形不规则性，随后其将被称作定向用制造物78和79。框架76具有对应的用于配合的不规则性，随后其将被称作对准用制造物80和81。缺少至少定向(位)用制造物中之一和对准用制造物中之一，则该晶圆框架可在四个位置中的任何一个位置上。当然，如果壁片段和晶圆框架统一为环形形式，在没有壁和框架配合不规则性时，晶圆框架可具有任何方向。尽管图7A和图8显示了壁中的两个定向用制造物78和79与框架中对应的用于配合的对准用制造物80和81，本发明适用于任何数量(一个或者多个)用于保证该容器中晶圆框架方向的制造物。例如，单个如79这样的非对称不规则物体仅足以保证一框架可能的某一个位置或方向。
壁片段60、62和64的拔模角通过用线82显示壁片段在壁结构56底部水平的内周长而变得明显。线84显示了在壁顶部的壁片段的内周长，很显然其在底部位于线82之外，为此显示了拔模角。该细节在放大后的片段A中更为清楚。
如图8所示，片段A的局部放大也更清楚地显示了柱状物58的结构。注意，图8的俯视图只显示了横穿接触线的一单条线86，也就是将与一晶圆或者晶圆框架接触的一条线。该单条线显示了接触线与底部66相垂直，并因此该接触线没有在图8的俯视图中显示。相反，82和84这两条线显示了壁片段57、59、61、63的拔模角。
图9为一晶圆元件88的一个横剖面图，其显示了一个一般为环形的晶圆框架90，其上有一个孔，通过该孔放置一晶圆94。需要图9目的是为了描述在一个框架90上固定一个晶圆94的一种方法。图9中所示的固定是通过一粘胶薄膜来实现，放置时其带粘性的面与框架90的一底面和晶圆94的一底面接触。利用胶纸带96固定在一框架90之中的一晶圆94已为所属技术领域的技术人员所熟知。胶纸带96一般几乎覆盖框架的所有底表面，以及晶圆的全部底表面。该胶纸带一般具有不吸收用于切割晶圆的激光能量的特点(例如，蓝色)。在一些应用中，该胶纸带贴在框架上，然后晶圆通过胶纸带上粘合剂的作用而放置在孔92之中。然后，在此特殊应用中利用激光将该晶圆切割成单独的部分，即该晶圆被切割成小片。切割该晶圆后，该胶纸带仍未受到影响。晶圆框架的一般厚度为0.30英寸。
尽管此处根据其中的特殊具体实施例描述了本发明，在前述之公开内容中可进行一定范围之更改，各种变化和替代，并应了解在一些情况中，在不偏离本发明精神和范围的前提下，可在不使用其他特征时单独使用本发明的一些特征，如权利要求书所述。
权利要求
1.一种具有晶圆定位柱的晶圆贮存容器，其特征在于，该容器包括一个用于贮该晶圆元件堆的晶圆贮存室，该晶圆贮存室包括一个底部，在该底部上有一个放置晶圆元件堆的晶圆区域；以及若干分布于晶圆贮存室内的柱状物，每一柱状物上都有一表面，该表面上有一同等地限制该晶圆贮存室中每一晶圆元件侧向运动的接触线。
2.根据权利要求1所述的具有晶圆定位柱的晶圆贮存容器，其中每一条接触线的方向都与该晶圆区域的一个平面垂直。
3.根据权利要求2所述的具有晶圆定位柱的晶圆贮存容器，其中该晶圆贮存室包括一从该底部开始延伸的壁，其中该壁具有一拔模角，以便于从注模中移走该晶圆贮存室。
4.根据权利要求3所述的具有晶圆定位柱的晶圆贮存容器，其中每一柱状物与该壁以整体的形式形成。
5.根据权利要求3所述的具有晶圆定位柱的晶圆贮存容器，其进一步包括一个与该壁相匹配的盖，用于完全密封晶圆元件堆。
6.根据权利要求1所述的具有晶圆定位柱的晶圆贮存容器，其中该若干柱状物的数量在3个到6个之间。
7.根据权利要求6所述的具有晶圆定位柱的晶圆贮存容器，其中每一接触线的方向与该晶圆区域的一个平面垂直。
8.根据权利要求7所述的具有晶圆定位柱的晶圆贮存容器，其特征在于，该晶圆贮存室包括一面从该底部开始延伸的壁，其中该壁具有一拔模角，以便于从一注模中移走该晶圆贮存室。
9.根据权利要求8所述的具有晶圆定位柱的晶圆贮存容器，其中每一柱状物与该壁以整体的形式形成。
10.一种贮存一晶圆堆的贮存容器装置，其特征在于，该装置包括一个晶圆贮存室；至少一个设置在该晶圆贮存室内部的定向用制造物；若干在一晶圆堆中的、适合于插入至该晶圆贮存室中的晶圆框架，每一晶圆框架在其上至少包括一个对准用制造物，并且每一晶圆框架被用于帮助在其上一个预先确定的位置处固定其中的一个晶圆，其中至少一对准用制造物对应于至少一定向用制造物，由此定向在该晶圆贮存室中的每一晶圆框架，并防止该每一晶圆框架在该贮存室内部实际的旋转运动；以及若干设置在该晶圆贮存室内部的柱状物，每一柱状物具有一表面，该表面上有一条同等地限制该晶圆贮存室中每一晶圆元件侧向运动的接触线。
11.根据权利要求10所述的具有晶圆定位柱的晶圆贮存容器，其特征在于，该晶圆贮存室包括一个用于在其上放置该晶圆堆的一底部；以及一面与该底部相连的壁，用于包裹该晶圆堆。
12.根据权利要求11所述的具有晶圆定位柱的晶圆贮存容器，其中该定向用制造物是一个设置在该壁上的壁外形制造物，且其中该对准用制造物是一个设置在该晶圆框架的一边缘上的外形制造物。
13.根据权利要求11所述的具有晶圆定位柱的晶圆贮存容器，其特征在于，每一晶圆框架包括若干对准用制造物，并且有若干对应的设置在该晶圆贮存容器内的定向用制造物；以及每一定向用制造物为一设置在该壁不同位置上的壁外形制造物，且每一对准用制造物为一个设置在该晶圆框架不同边缘位置上的外形制造物。
14.根据权利要求11所述的具有晶圆定位柱的晶圆贮存容器，其进一步包括一个适合于在该壁的顶部插入的盖。
15.根据权利要求10所述的具有晶圆定位柱的晶圆贮存容器，其中每一晶圆进一步包括一对准用制造物。
16.根据权利要求10所述的具有晶圆定位柱的晶圆贮存容器，其中每一晶圆框架包括一晶圆表面，该晶圆表面用于放置其中的一个晶圆，且该晶圆表面由参与维持该晶圆框架与设置于其上的该晶圆之间附着力的材料组成。
17.根据权利要求10所述的具有晶圆定位柱的晶圆贮存容器，其中每一晶圆框架包括若干对准用制造物，并且有若干对应的设置在该晶圆贮存容器内的定向用制造物。
18.根据权利要求10所述的具有晶圆定位柱的晶圆贮存容器，其中该若干柱状物的数量在3个到6个之间。
19.根据权利要求18所述的具有晶圆定位柱的晶圆贮存容器，其中每一接触线的方向与该晶圆区域的一平面垂直。
20.根据权利要求19所述的具有晶圆定位柱的晶圆贮存容器，其中该晶圆贮存室包括一从该底部开始延伸的壁，其中该壁具有一拔模角，以便于从一注模中移走该晶圆贮存室。
21.根据权利要求20所述的具有晶圆定位柱的晶圆贮存容器，其中每一柱状物与该壁以整体的形式形成。
全文摘要
一种具有晶圆定位柱的晶圆贮存容器，该容器贮存和运送晶圆并通过注模而成型，其包括一底部，该底部具有一晶圆区域用于在其上放置一具有若干的晶圆堆。一保护壁围绕在晶圆区域四周，并向上延伸，其在底部的周长为第一周长，在壁的最顶端的周长为第二周长，该第二周长大于第一周长，这就使得壁相对于与底平面垂直的一条直线具有一拔模角，这是为了便于从一注模中移走该容器。本发明提供若干晶圆元件定位柱状物，每一柱状物具有一表面，该表面上有一条接触线垂直于该底部平面延伸。定位的该接触线用以限制放置在该容器中的一晶圆堆运动。
文档编号H01L21/67GK1577787SQ0315874
公开日2005年2月9日 申请日期2003年9月22日 优先权日2003年7月14日
发明者吉姆·皮伦, 斯科特·布拉德利 申请人:皮克塑料和金属产品国际有限公司