用于传输衬底架的传输封装件的制作方法

专利名称：用于传输衬底架的传输封装件的制作方法
技术领域：
本发明的实施例涉及传输衬底架的传输固定装置和封装。 背暈技术
在用以形成显示板和半导体的衬底生产期间，衬底架可以用于保持一 批衬底。例如，如晶片处理舟(boat)之类的衬底架具有一系列垂直定位 的狭槽，每个该狭槽都能够保持半导体晶片。图1中图示了能够将半导体 晶片保持在沉积室中的示例性衬底架10。该衬底架10包括数个石墨盘 20，该石墨盘20由间隔件30分开并通过金属杆40保持在一起，该金属杆 40通过间隔件30连接到基板50和顶板60上。架部件20、 30、 40和50 可以用如碳化硅之类的陶瓷涂覆，以保护它们免于受到沉积环境影响，并 防止来自衬底架10的污染物进入衬底处理室。衬底架IO可以放置在沉积 室中，如化学汽相沉积(CVD)室，用于将如多晶硅、非晶硅或二氧化硅 之类的材料沉积在衬底叠层上。在该处理中，含硅气体导入到CVD室 中，并且产生等离子体，同时衬底架IO转动和受热。当示例性衬底架用 于说明这种架时，应当理解的是，在如物理汽相沉积室(PVD)、蚀刻室 和注入室之类的其它衬底处理设备或方法中使用的衬底架也可以使用。
在使用中，在几个处理循环之后，对架IO进行清洁或修理，以去除 积聚的处理沉积物。例如，在典型的CVD处理中，沉积在衬底上的CVD 材料也沉积在衬底架IO上。在数个CVD处理循环之后，CVD材料层堆积 在衬底架10上。如果沉积物从衬底架上剥离，则沉积物的这种堆积层可 能污染CVD室和衬底。因此，周期性地从衬底架IO上去除沉积材料，以修理和清洁衬底架，用于在下一处理循环中使用。
通常，衬底架被封装和运输到装置外(off-site)的清洁设备，用于清 洁或修理架10。然而，对架10的传输具有几个问题。首先，组装的衬底 架较重，经常在大约50至100磅之间，而且易碎，这使得难以对它进行 不破碎地运输。同时，架IO对周围环境非常敏感，并在暴露到空气中时 能够受到蚀刻或腐蚀。同时，形成在架10上的沉积物可以是对操纵者有 毒或有害的。于是，在运送到清洁地点之前，通常在衬底架10上沉积包 括不掺杂硅的薄密封层，以保护操纵者免于暴露到架上的沉积物。然后， 衬底架10包裹到空气缓冲的"气泡包裹"中，并放置到用于运输的木质 板条箱中。由于衬底架10非常易碎，所以必须在一个位置进行传输，即 其纵轴在垂直方向；否则，衬底架的易碎部件能够碎裂或断裂。所有这些 传输问题的解决方法都增加了清洁和修理架10的成本。
在传输到清洁地点的过程中，包括衬底架10的板条箱可能受到移民 或执法人员的检査。为了进行检査，执法人员通常打开板条箱并去除气泡 包裹，以确认板条箱中不包括违禁品。在检査之后，衬底架IO重新封装 并传输到清洁地点。在清洁地点处，衬底架在酸浴池中放置几个小时，以 去除沉积材料层。到现在为止，衬底架10是组装的，因为沉积材料层将 衬底架的部件胶合在一起，并且衬底架在不损伤部件的情况下无法拆卸。 在第一次酸浴之后，沉积层去除并且衬底架的部件变为"脱胶的"。然 后，将衬底架IO拆卸，再次进行清洁，并在大约40(TC下烘干大约十
(10)个小时。 一旦干燥之后，将拆卸整理的部件封装并运回消费地点， 在消费地点处，衬底架10重新组装并准备使用。
在上述传输和修理过程期间，大比率的衬底架10受到不可修复的损 害。例如，当衬底架10封装时，即包裹在气泡包裹中并放置在板条箱 中、打开封装或重新封装时，例如在消费地点、在检査期间和在清洁地 点，衬底架10的部件上的碳化硅涂层可以很容易地碎裂或断裂，使得部 件无法使用。如果板条箱在传输期间倾斜或跌落，则易碎的部件能够破裂 或碎裂。在重新组装衬底架方面，当通常没有经验和不熟练的实验技术人 员重新组装衬底架时，衬底架10可能在消费地点受到损伤。除了损伤衬底架之外，当部件破裂或碎裂时，操纵者和/或检査人员可能暴露在薄密 封层下面的有毒材料。
于是，期望能够有效地将衬底架10从无尘室传输到清洁或装置外设
备，进行清洁或修理。也期望在封装、打开封装和传输过程期间使衬底架
10的断裂最小化。还期望在不损伤部件的情况下，有效地清洁架10。还
期望在处理和传输期间，保护操纵者免于暴露在架上的沉积物。 发明内容
本实用新型的目的在于提供一种用于传输衬底架的传输封装件，其在 传输过程中可以缓冲、固定和保护衬底架。
本实用新型提供一种用于传输衬底架的传输封装件，所述传输封装件
包括容器，包括硬箱体；所述箱体内部的泡沫块，所述泡沫块包括切割 部分，该切割部分具有其形状对应于传输外壳的外部形状的内部轮廓，所 述传输外壳为具有绕其向外和横向延伸的凸缘的圆柱形状。
在上述方案中，所述衬底架可以被传输封装件缓冲、固定和保护，由 此降低损坏率。


对于下面的描述、所附权利要求和说明本发明的示例的附图，本发明 的这些特征、方面和优点将变得更加容易理解。然而，应当理解的是，每 个特征都基本可以在本发明中，而不仅仅是在特殊附图的内容中使用，并 且本发明包括这些特征的任意组合，其中
图1 (现有技术)是衬底架的实施例的透视图2是用于图1的衬底架的传输固定装置的实施例的透视图3是图2的传输固定装置的透视图，它封闭图l的衬底架；
图4是图2的传输固定装置的分解透视图5是本发明的另一版本所述传输固定装置的实施例的透视图6是封闭传输固定装置的外壳的实施例的透视图，也示出了在内部
具有泡沫以容纳外壳的硬箱体；图7是所示外壳的另一实施例的透视图，它封闭传输固定装置，并示 出了用于结合外壳的托盘的紧固件的细节；
图8是所示外壳的又一实施例的透视图，它封闭传输固定装置；
图9是具有排气端口和清扫用气体端口的外壳的实施例的剖视侧视
图10A是图9的外壳的排气端口耦合装置的剖视侧视图；及 图10B是排气端口耦合装置的另一实施例的剖视侧视图； 图11是图9的外壳的清扫用气体端口的剖视侧视图；及 图12A和12B是适合于传输外壳的硬箱体的透视侧视图。
具体实滩方式
包括传输固定装置的传输封装可以用于将衬底架10从一个室传输到 另一个室或从一个设备传输到另一个设备，如图1中所示。例如，传输封 装可以用于将在沉积室中使用之后的架IO传输到合适的设备中，用于清 洁或修理。该传输封装在运送和处理器间起到用于传输固定装置的保护性 容器的作用，并也可以用于此处说明的固定装置之外的其他固定装置。在 修理过程期间，例如封装和打开封装、在酸或其他清洁浴中和在干燥烘箱 或炉中，传输固定装置也可以用于保持易碎的架10。该传输固定装置可以 用于将衬底架IO保持在传输封装中，或用于将架IO传输至同一建筑中的 另一个房间。在经过本领域技术人员熟知的适当修改的情况下，传输封装 和固定装置也都可以用于传输除了此处说明的示例性架10之外的其它 架。于是，本发明的范围不应当局限于此处所述的传输封装、固定装置和 架的说明性实施例。
在图2中图示了用于保持衬底架10的示例性传输固定装置200。在一 个版本中，衬底架10由传输固定装置200封闭和保护。该传输固定装置 200可以重新使用并也可以用于将完全拆卸的衬底架IO返还给用户。传输 固定装置200包括顶部端板210a和底部端板210b，它们通过数个支柱220 彼此连接。端板210a、 210b和支柱220形成限定衬底架10的机壳，如图 3中所示。端板210a、 210b和支柱220可以用化学惰性的非金属材料和耐高温材料制造，如聚四氟乙烯PTFE (商业上称为Teflon ),从而传输固 定装置200能够经受清洁或修理处理，并也可以用于返回经过修理和重新 装配的衬底架10。
在一个版本中，底部端板210b包括防撞击滑板230，它防止衬底架 10在装载和卸载过程期间从固定装置200上滑脱。当架10具有突出的末 端部分(未示出)时，端板210a、 210b也可以具有形状如肋板、岛状物、 台面或隆起物的升高的缓冲器(也未示出)，该缓冲器位于面对架10的 表面232上，以防止衬底架10和端板210a、 210b之间的接触。当装载和 卸载衬底架10时，该升高的缓冲器也帮助将架10保持在垂直位置处。该 升高的缓冲器可以耦合到、或整体形成在端板210a、 210b的表面上。
每个端板210a、 210b都可以包括加强结构240，如滑块、支架或角 板，以增强端板210a、 210b的刚性并提供其他功能，如用于提起和保持传 输固定装置200的装置。例如，加强结构240可以包括孔243，该孔能够 起到用于连接把手或其他承载带的手指孔或装置的作用。类似于升高部分 230，加强结构240可以耦合到、或整体形成于端板210a、 210b上。而 且，端板210a、 210b能够提供开口 250，以利于清洁溶液(即，酸)在衬 底架IO的部件上流动。
耦合端板210a、 210b的支柱220a-c定位使得，衬底架IO牢固地保持 在支柱220a-c之间，如图3中所示。在一个版本中，端板210a、 210b为 三角形，并具有足够尺寸，以支承衬底架10。三角形需要较少的材料，以 提供同样的支撑，并占用较少空间，从而允许在一个容器中运送更多端板 210a、 210b。
参照图4，当端板210a、 210b为三角形时，端板210a、 210b具有顶 端212a-f，并且支柱220a-c可以结合到三角形端板210a、 210b的顶端 212a-f上，以使得支柱220a-c之间的空间最大化。三角形顶部和底部端板 210a、 210b也可以在它们的顶端212a-f处具有狭槽214a-f，以容纳支柱 220a-c。然而，在端板210a、 210b不为三角形的版本中，狭槽214a-f可以 位于拐角和/或边缘处。
如图所示，在本版本中，每个支柱220a、 220b、 220c都分别由一对结合的条带222a-b、 222c-d和222e-f制成。每个条带222a、 222c、 222e都具 有与其他条带222b、 222d、 222f的内部表面224b、 224d、 224f接触的内 部表面224a、 224c、 224e。每个条带222a-f也都分别沿着内部边缘228a-f 具有纵向凹槽226a-f。当纵向凹槽226a-f彼此对准时，它们结合形成内部 沟槽，加强杆232可以定位在该内部沟槽中。在一个版本中，加强杆232 对支柱220进行加强，并可以是不锈钢杆。由于加强杆232至少部分由沟 槽封闭，所以它得到保护免于受到修理过程期间使用的腐蚀性溶液蚀刻。 为了确保该保护，条带222可以通过常规惰性耐热密封剂结合，如陶瓷或 环氧密封剂。
如图所示，每个条带222都具有内部纵向边缘228a-f，该边缘面对固 定装置200的内部，即朝向衬底架IO。该纵向边缘228可以是窄的(如图 所示)或宽的(未示出)。在一个版本中，纵向边缘228a-f沿着结合的纵 向边缘222b容纳适应性缓冲器234a-c。通过使内部纵向边缘228成杯形， 适应性缓冲器234被牢固连接。在一个版本中，缓冲器234可以经过用高 温硅酮密封剂密封的不锈钢螺钉连接。于是，简化了缓冲器234的维护和 更换。在另一版本中，纵向边缘228可以基本是平直的，并且适应性缓冲 器234通过化学惰性的耐热粘合剂连接到纵向边缘228上。在一个版本 中，适应性缓冲器234可以是聚合体管，如在开放末端密封的低硬度计橡 胶、弹性体条带、或由另一适应性非吸收性化学惰性材料制成的条带。在 另一版本中，缓冲器234能够包括隆起物或其他纹理构造，以固定盘20。 在另一版本中，缓冲器234可以是保持和缓冲衬底架10的气动的气囊。 具有支柱220和适应性缓冲器234的固定装置200固定、保护和缓冲衬底 架10，尤其是石墨盘20。 一旦衬底架10固定地装载到传输固定装置200 中，则支柱220a-c上的适应性缓冲器234a-c允许衬底架10在不损伤其部 件的情况下放置在任意位置，例如水平地。
参照图2和4，顶部端板210a和底部端板210b通过支柱220彼此连 接。至少其中一个端板210a、 210b包括绕着至少一个狭槽214设置的数对 铰接块242 (图2)。铰接块242可以耦合到、或整体形成在端板210a、 210b上。 一对铰接块242具有面对的侧壁，该侧壁包括与支柱220中的孔221对准的开口241。当对准时，销244插过开口 241和孔221，以将支柱 220经过铰接块242保持在板210a上，如图4中所示。在一个版本中，每 个销244也可以耦合到手柄246上，该手柄246允许销244很容易地插入 或去除，并也防止销244不可逆地滑脱。而且，手柄246可以经过尼龙带 包裹(未示出)固定到加强结构240上，该尼龙袋包裹例如插过加强结构 240和手柄246中的孔。类似于端板210a、 210b和支柱220,销244和手 柄246也可以用化学惰性的耐热材料制造，如PTFE (Teflon )。优选 地，销244用Tefloi^制成，它也提供低摩擦和低磨损的铰接轴，如下面解 释的那样。
在一个版本中，销244起到铰接的作用，使得如果去除将支柱220的 一端连接到一个端板上(例如底部端板210b)的销244，则支柱220能够 绕着将支柱220的另一端连接到顶部端板210a上的销244转动。这打开并 允许很容易地接触传输固定装置200的内部。支柱220的一个或两个末端 可以以这种方式铰接。另外， 一个或多个支柱220可以铰接，而其他支柱 固定地连接到端板210a、 210b上。
由于传输固定装置200优选地由非金属、化学惰性和清洁材料制成， 所以衬底架10可以直接从沉积室放置在传输固定装置200中。为了有利 于此，仅通过去除将支柱220连接到顶部端板210a上的销244并向外转动 支柱220以允许衬底架10下降到传输固定装置200的底部端板210b上， 可以完全去除其中一个端板，例如顶部端板210a。这样，支柱220可以封 闭并重新连接到顶部端板210a上。
在传输固定装置200的另一版本中，端板210a、 210b被分别成形作为 架IO顶部的顶部支承框架710a和衬底架IO底部的底部支承框架710b， 如图5中所示。每个支承框架710a、 710b都包括平的中心轮毂712和从该 轮毂712的中心径向延伸的数个平的臂714。在两个相邻臂714之间形成 的角度取决于平的臂714的数量。在一个版本中，三(3)个平的臂714 在水平面中彼此以120°等距离间隔开。每个臂714都包括用于容纳和固 定刚性支柱220的狭槽716。尽管图5中未示出，但是每个臂714也可以 包括上述铰接块242，以将支柱220固定到支承框架710a、 710b上。传输固定装置200提供刚性支撑，从而衬底架10不会受到扭转力或 法向力，当架10传输到修理设备和从修理设备传输时，该扭转力或法向 力能够导致它断裂。而且，由于传输固定装置200由化学惰性、非金属并 耐热的材料制成，所以传输固定装置200可以与衬底架10 —起放置在清 洁溶液中和在高温下烘干，而不损伤自己、衬底架10、酸浴池或烘箱。因 此，在修理过程期间，传输固定装置200可以用于保护衬底架10，直到衬 底架IO准备拆卸为止。而且，在衬底架IO的部件已经由熟练的技术人员 完全清洁干燥并重新组装之后，传输固定装置200可以重新用于将完全修 理和组装的衬底架IO传输给用户。由于衬底架10以组装状态返回，所以 减小了实验室工作人员在试图重新组装部件时弄碎衬底架IO可能性。
在一个版本中，传输固定装置200放置在外壳800a中，以形成传输封 装802，该传输封装在运送期间进一步保护传输固定装置200和衬底架 10。在一个实施例中，如图6中所示，外壳800a包括圆柱形的第一和第二 托盘850、 860，当组装在一起时，它们彼此相对和面对，以在它们之间形 成空腔。此处所述外壳800a只是本发明所述的示例性实施例，并不应当用 于限制本发明的范围。例如，托盘也可以成形为矩形盒子状，或者甚至成 形为半球形拱顶。托盘850、 860用在传输期间足以承受外部撞击的刚性 材料制成。托盘850、 860也可以包括如肋板之类的加强特征，以硬化其 结构。托盘850、 860优选地具有光滑的、弹性的和非粒状表面，当与传 输固定装置200的表面摩擦时，该表面不释放单个的颗粒。优选地，托盘 850、 860的表面是连续的、不间断的和无孔的，并没有在封装和打开传输 固定装置200时能够剥离的单个颗粒。在一个版本中，例如，托盘850、 860的光滑和弹性表面能够具有小于10微英寸的均方根粗糙度。托盘 850、 860的表面也应当是可清洗的，从而在将外壳800a导入到粒子控制 环境中之前可以将污染物消除。
组装的一对托盘850、 860起到封闭固定装置200和衬底架10的自立 容器的作用，甚至能够具有内置把手(未示出)，以将固定装置200直接 传输到修理环境中或传输到净化室中。组装的这对托盘850、 860在密封 和稳定环境下也能够在净化室中存储一段时间，并且只在衬底架10需要在处理室中马上使用时打开，从而进一步减少衬底架10在托盘850、 860 中的任何污染。
托盘850、 860可以包括连续的圆周凸缘852a、 852b，该圆周凸缘绕 着托盘850、 860的外周边缘形成。密封衬垫(未示出)可以放置在托盘 凸缘852a、 852b之间，以提供组装的托盘850、 860之间的紧密密封，从 而保护衬底架10和传输固定装置200免于受到污染物污染。圆周凸缘 852a、 852b减小了密封两个托盘850、 860所需要的气密密封的长度。同 样，当从顶部托盘850提升，以提供接触在外壳800a中的传输固定装置 200和架10时，圆周凸缘852a、 852b允许外壳垂直定位。当固定装置200 和架10放置到外壳中或从外壳中去除需要保持在垂直定向时，本版本是 有利的。
优选地，至少外壳800a的一部分由刚性材料制成，该材料也是透光 的，以允许可视检査保持在内部的衬*架10。如本说明书中所使用的那 样，透光指的是允许至少某些波长的光通过该材料的材料，如透明的、半 透明的、浑浊的或部分不透明的材料。例如，合适的透光材料能够具有至 少大约20°%的可见光透射率。外壳800a也可以进行表面抛光，以增强透 射光和观察的清晰性。外壳800a也可以完全由透光材料制成，或者只有外 壳的一部分可以用透光材料制成，如窗口。在不打开密封的情况下，检査 人员应当能够可视地检查箱柜中的内部内容物。例如，在一个版本中，只 有一个或多个托盘850、 860用透光材料制成，然而两个托盘850、 860的 整体也可以用透光材料制成。而且，外壳800a可以包括说明内容物性质和 与打开外壳800a相关的潜在危险的标记。这种标记可以设置在外壳800a 的透光材料的内表面上。
合适的透光刚性材料是热定型热塑性塑料聚合体，如高密度聚乙烯， 例如基于聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、乙二醇改性-聚对苯二甲酸乙二 醇酯(PETG)、定向聚对苯二甲酸乙二醇酯(O-PET)或者聚萘二甲酸乙 二醇酯(PEN)或其彼此的混合物或与其它树脂的混合物。优选地，透光 刚性材料是可模注的热塑性塑料，它在受热时软化，形成模注形状，如聚 对苯二甲酸乙二醇酯一乙二醇(PETG)，如由Palram， Ramat Yohanan，Israel制造的PAL-G片。托盘850、 860可以使用常规塑料模注技术用热塑 性塑料材料的单个毛坯片模注成单个整体件。该毛坯片可以利用常规热定 型技术和如真空辅助模、空气辅助模、机械活塞辅助模或对合模之类的设 备热定型成热固薄壁托盘。单模也可以用于制作托盘，并且模注托盘的各 部分可以切除，切除的托盘组装形成具有三个或多个不同部分的外壳，如 图9中所示。
有利地，外壳800a允许在不打开外壳或破坏密封的情况下可视检査其 内部内容物。如果衬底架10断裂或碎裂，则在如零件分配仓库之类的中 间传输点处不打开外壳800a的情况下可以马上发现该断裂。期望在运送之 前在不打开和污染外壳的内容物的情况下检査具有封闭的封装架10的传 输封装802的状态。在潜在不利环境中在不破坏密封的情况，外壳800a也 允许在通过边界的国际传输期间海关官员根据更新的更加严格的海关检验 来检査内部内容物，在该环境下可能导致架10在完成运输之后完全废 弃。外壳800a也允许易碎的衬底架10从净化室安全地传输到修理设备， 反之亦然，同时保持与外部环境的良好气密密封。
传输封装802也可以包括硬箱体870，该箱体870用于封闭外壳800a
(或此处所述的任意其它外壳版本)，进行运输，如图6、 12A和12B中 所示的例子。箱体870包括具有内部泡沫块876的盒子874，该泡沫块 876具有与外壳800a的外部形状匹配的内部轮廓或切割形状，如图6所 示。经过轮廓加工的内部泡沬块876可以用彼此粘到一起形成所需切割形 状的净化室泡沫的单个块制成。净化室泡沫是高度压縮的海绵状聚乙烯泡 沫材料，如来自FP Technologies, Ventura, California的Zotefoam，s
"Plastazote LD-24"。净化室泡沬通常具有多孔的开放分子结构，例如具 有尺寸大约为10至IOO微米的孔。
通常，箱体870在净化室外部打开，并且盛有将封闭架10从箱体870 上去除的传输固定装置200的外壳800a，如果需要则进行清洁，然后载入 净化室。由于陷入到泡沫块876的孔中的气体能够排气到净化室环境中； 并且用于产生立体容器的泡沫块之间的粘结层也能够排气或产生聚合污染 物颗粒，因此传输封装不带入净化室。盒子874通常包括用刚性材料(如塑料或金属片)制成的顶壁877、 侧壁878和底壁879。合适的刚性塑料包括用模注聚丙烯制成的箱体，例 如由Hardigg Indus., South Deerfield, Massachusetts制作的。盒子874的壁 878、 879、 877也可以用金属镶边883进行加强，例如铝镶边。盒子874 也可以具有手柄880和轮子882，以利于封装部件从运送车辆传输到晶片 生产设备或修修设备的净化室，如图12A和12B中所示。
现在将描述外壳800b的其他版本。在一个版本中，外壳800b包括凸 缘852a、 852b，该凸缘具有平行于图7中所示纵轴和横轴延伸的槽。托盘 850、 860的横向凸缘852a、 852b可以包括数个孔855，螺钉或其他紧固件 856可以插过该孔，以将托盘850、 860彼此固定。由于外壳800b的长度 和宽度的组合距离大于圆周距离，所以横向凸缘852a、 852b增大了凸缘密 封的接触面积。同样，横向凸缘852a、 852b允许外壳在水平位置中去除， 提供内部固定装置200和架10的横向接触。
参照图8，用于保持固定装置200和架10的外壳800c的另一实施例 包括三个互锁托盘，这三个托盘包括封闭固定装置200的顶部托盘901、 中央托盘902和底部托盘903。每个托盘901-903都包括允许部分901-903 经过紧固件(未示出)彼此结合的凸缘910。在本版本中，至少其中一个 圆周凸缘910也起到用于提升和移动带有其内容物的外壳800c的手柄的作 用。双开外壳800c设置用于允许只打开顶部，以允许更容易接触外壳的内 容物。同样，顶部能够具有升高的加强条带907，该条带也起到支撑外壳 的底脚的作用。
如图9至11中所示外壳800d的又一版本也包括三个托盘952、 954和 956，但是它们以不同方式结合在一起。参照图9，顶部托盘952包括外部 凸缘958，该外部凸缘958为平的，并与第二托盘954的内部凸缘960配 合，该内部凸缘960滑动到外部凸缘958中形成气密密封。于是，外壳 800d的上结合点缺少向外延伸的凸缘。第二托盘954和第三托盘956通过 凸缘962和964结合，该凸缘从外壳向外和横向延伸，并分别具有弯曲的 末端部分962a、 964a，该末端部分提供用于保持和移动外壳的把手。向外 延伸的凸缘962、 964允许至少三个人能够同时提升外壳，如封装重量超过75磅的当前OSHA规则所需要的那样。通过使用例如沿着凸缘60°间 隔定位的六个直角转弯紧固件951，分别在凸缘962、 964的扁平内部部分 962b和964b处形成密封。另外，用与外壳800d相同材料制成的两个加强 叶片953a、 953b可以环绕外壳800d的顶部和底部区域定位，以在这些区 域提供额外的强度。另外，托盘952、 954和956都可以用相同模具制 作，以节省生产成本，使如凸缘之类的部分切除，以形成如图所示的三个 不同形状。
在另一版本中，外壳也能够具有凹陷的杯(cup) 974，以容纳排气端 口耦合装置966,如图IOB中所示。在本版本中，凹陷的杯974将尺寸加 工成安装排气端口耦合装置966，从而耦合装置966的顶部平面975与顶 壁967的顶表面976齐平。在外壳200的传输期间，凹陷的杯974保护耦 合装置966并防止意外敲落型损伤。通过在常规模注装置中与外壳同时模 注该杯来制作凹陷的杯974。在本版本中，夹紧的凸缘969接合安装在顶 壁967的底表面977上的第一加强板972、和安装在顶部托盘952的顶壁 967的顶表面976上的第二加强板973。
排气端口耦合装置966定位在顶部托盘952的顶壁967上。排气端口 耦合装置966足够大，以允许常规Draeger气体采样管插入，该采样管可 以用于筛选外壳中的气体，例如用于探测有毒气体。然而，其也不应当太 大，否则将从顶壁967突出太远。图10A示出了排气端口耦合装置966的 示例性实施例，该耦合装置包括组件(i)适配器968，如NW-25适配 器；(ii)具有不锈钢环的o形环密封件969; (iii)隔开板970;和 (vi)夹在组件顶部周围的压紧外壳971，所有这些都可从Nor-Cal products, Eureka, California获得。通过将凸缘连接到晶片生产或整修设备 的典型"房屋"排气洗涤系统上，排气端口耦合装置966允许将外壳中的 空气或其他气体泵出。压紧凸缘969与一个或多个加强板972、 973配 合，该加强板在内部安装和粘结到顶部托盘952的顶壁967上。在内部安 装的板972、 973较厚和较坚固，以加强结合，并可以是例如厚度为大约2 至20毫米的与外壳相同材料的圆板(如聚对苯二甲酸乙二醇酯-乙二 醇)。通过使用如McMasterCarr517A2PETG粘结剂之类的粘结剂，排气端口耦合装置966的各个部件可以彼此粘结到一起，并粘结到凸缘969 上，以形成气密密封。
清扫用气体耦合装置980定位在底部托盘956的侧壁982上。清扫用 气体耦合装置980允许清扫用气体从外部清扫气体源(未示出)进入外 壳。典型的清扫用气体包括非活性气体，如氮气或氩气，并起到在外壳 200中提供惰性或非活性环境以保护架IO不暴露到外部环境中的作用。图 10示出了清扫用气体耦合装置980的示例性实施例，该耦合装置包括
(i)防旋转支架981，它在标准使用下无法轻易移动，并通过螺钉983连 接；(ii)常规VCR型装配件984; (iii)表面密封板和垫圈986;及
(iv)将组件保持在一起的螺母988，所有这些都可从Swagelok， Solon， Ohio获得。内部气体导向板992将形状加工成将流入的清扫用气体向下朝 外壳800d的内部的底部导向，如箭头994所示，以防止清扫用气体直接 碰撞在固定装置200或架10上。将清扫用气体直接吹到这些部件上能够 去除颗粒和松脱的易碎涂层。外部安装的加强板994设置用于加强该组 件。各个部件可以用如前所述的粘结剂密封。
本发明已经参照其某些优选版本进行了描述；然而，其他版本也是可 能的。例如，传输封装802和传输固定装置200可以用于其它类型的应 用，如本领域技术人员所知的那样，例如传输其他易碎处理部件。传输固 定装置200的其他构造也可以用于适应处理部件的形状和尺寸。例如，端 板210a、 210b的形状可以加工成除了三角形或框架之外的形状，例如方 形、六角形或者甚至圆形板或框架。外壳800a-800d也可以用其它材料制 作，或者具有由不透明材料环绕的透明材料的小窗口。箱体870也可以具 有其他形状，例如圆柱形，并可以用钢或其他金属制作。因此，所附权利 要求的精神和范围不应当局限于此处所含优选版本的描述。
权利要求1.一种用于传输衬底架的传输封装件，其特征在于，所述传输封装件包括(a)容器，包括硬箱体；(b)所述箱体内部的泡沫块，所述泡沫块包括切割部分，该切割部分具有其形状对应于传输外壳的外部形状的内部轮廓，所述传输外壳为具有绕其向外和横向延伸的凸缘的圆柱形状。
2. 如权利要求1所述的传输封装件，其特征在于，所述容器包括矩形盒子o
3. 如权利要求1所述的传输封装件，其特征在于，所述泡沫块包括粘到一起的多个泡沫片。
4. 如权利要求1所述的传输封装件，其特征在于，所述泡沬块包括尺 寸为IO微米至100微米的孔。
5. 如权利要求1所述的传输封装件，其特征在于，还包括传输外壳， 所述传输外壳包括相对的一对托盘，每个托盘具有封闭末端和带有圆周凸 缘的开放末端，所述托盘在所述圆周凸缘处接合，以限定所述传输外壳内 部的空腔。
6. 如权利要求5所述的传输封装件，其特征在于，所述托盘包括圆柱体。
7. 如权利要求5所述的传输封装件，其特征在于，所述圆周凸缘从所 述外壳的相对的所述托盘向外和横向延伸。
8. 如权利要求5所述的传输封装件，其特征在于，还包括所述外壳的 所述空腔内部的固定装置，所述固定装置包括-(i) 顶部端板和底部端板；(ii) 多个间隔开的支柱，其将所述顶部端板连接到所述底部端板 上，以将所述衬底架限定在它们之间，每个所述支柱都具有纵向内部边 缘；以及(iii) 多个适应性缓冲器，每个所述缓冲器都耦合到所述支柱的所述纵向内部边缘上。
9. 如权利要求8所述的传输封装件，其特征在于，还包括所述第一圆 周凸缘和所述第二圆柱凸缘之间的密封垫圈，以在其间形成密封。
10. 如权利要求9所述的传输封装件，其特征在于，所述外壳包括排 气端口耦合装置。
11. 如权利要求9所述的传输封装件，其特征在于，所述外壳包括清 扫用气体耦合装置。
12. 如权利要求IO所述的传输封装件，其特征在于，所述固定装置的 所述顶部端板和所述底部端板为三角形，并且具有顶端，并且其中每个所 述支柱结合到所述顶端。
专利摘要本实用新型提供一种用于传输衬底架的传输封装件，所述传输封装件包括容器，包括硬箱体；所述箱体内部的泡沫块，所述泡沫块包括切割部分，该切割部分具有其形状对应于传输外壳的外部形状的内部轮廓，所述传输外壳包括具有绕其向外和横向延伸的凸缘的圆柱形状。
文档编号H01L21/673GK201144053SQ20072014747
公开日2008年11月5日 申请日期2006年6月5日 优先权日2005年6月3日
发明者罗纳尔·维恩·肖尔 申请人:应用材料公司