一种单片晶圆盒的制作方法

本技术涉及半导体晶圆芯片制作，尤其涉及一种单片晶圆盒。

背景技术：

1、在半导体制造领域，晶圆片作为相关产品制作的原材料，在正式生产前，需要对一些版次的晶圆片做首片确认工艺参数，再进行批量生产。做完首片后，需要放到培养皿中拿去测试数据。但在此过程中培养皿底部由于光滑平整，不易吸取晶圆片，并且在吸取晶圆片的过程中吸笔容易刮蹭到晶圆片上造成芯片划伤。若在底部垫上滤纸，也会造成粉尘污染的风险，并且培养皿的玻璃材质容易破碎。

2、公开号为cn208655597u的中国专利公开了一种单片晶圆盒，其包括相互铰接配合的本体和盒盖，本体具有一容置空间，容置空间内中心处设置盛片架，晶圆片水平放置在盛片架顶面，且晶圆片也容纳于容置空间中，盛片架直径上远离圆心处为条状凸起，凸起朝向盒盖方向，并且条状凸起由圆心位置向四周发散设置，从而使得条状凸起两两之间具有一定间隙，便于工具夹起晶圆。

3、上述方案公开的晶圆盒虽然也可以转移或安放晶圆片，但其存在一定缺陷，由于晶圆片是水平放置到容置空间中的盛片架顶面，在取出晶圆片时，是通过工具伸入到条状凸起之间的间隙中，这就使得容置空间的内径要大于晶圆片的外径，保证晶圆片和容置空间有足够的间隙，来实现工具通过上述间隙来伸入到条状凸起之间的间隙中来夹取晶圆片，而这样的操作方式一定程度上还是会造成工具在夹起晶圆片时对晶圆片造成表面损伤。另外，上述方案是通过盛片架上的第一固定件和盒盖上的第二固定架配合对晶圆片上下表面定位，而晶圆片和容置空间之间存间隙，导致晶圆片在水平方向没有限位，在晶圆盒转移过程中，存在晶圆片相对于晶圆盒内部发生水平位移的风险，进而造成晶圆片受损情况发生。

技术实现思路

1、有鉴于此，本实用新型提出了一种单片晶圆盒，来解决现有技术中的晶圆盒容易导致晶圆片取放困难，容易造成对晶圆片的损伤的技术问题。

2、本实用新型的技术方案是这样实现的：

3、本实用新型提供了一种单片晶圆盒，所述晶圆盒包括盒体和盒盖，所述盒体和盒盖之间活动连接，所述盒体内具有第一容纳空间，所述第一容纳空间中设置有用于放置晶圆片的放置区，所述放置区外周圈到盒体顶面之间具有一定深度，所述第一容纳空间的内径与晶圆片的外径相适配，所述放置区沿其外周圈向所述第一容纳空间内底面呈逐渐凹陷设置，所述盒体上设置取料口，所述取料口沿所述第一容纳空间内底面向上贯穿所述放置区。

4、在上述技术方案的基础上，优选的，所述放置区外周圈与所述第一容纳空间交接处还设置有承载面，所述承载面用于水平放置所述晶圆片。

5、进一步，优选的，所述盒盖朝向所述盒体的一面设置有与所述第一容纳空间相对应的第二容纳空间，所述第二容纳空间内表面设置有多个定位组件，所述定位组件用于和所述承载面相配合以对晶圆片进行定位。

6、更进一步，优选的，所述定位组件包括固定件、伸缩件及弹性件，所述固定件固定设置在第二容纳空间内表面，所述固定件内设置有安装腔，所述固定件朝向盒盖的一端开设有与安装腔相连通的安装孔，所述伸缩件一端限定在所述安装腔中，另一端活动穿过所述安装孔，所述伸缩件用于和所述承载面相连接，所述弹性件设置在所述安装腔中，其一端与所述第二容纳空间内表面抵持，另一端与所述伸缩件位于所述安装腔的一端相抵持。

7、在上述技术方案的基础上，优选的，所述晶圆盒还包括铰链，所述盒体及盒盖的同一端通过所述铰链进行铰连接。

8、在上述技术方案的基础上，优选的，所述取料口位于所述盒体远离与盒盖铰连接的一端，所述盒盖远离与盒体铰连接的一端设置有与取料口相配合的封堵部。

9、进一步，优选的，所述取料口上开设有第一搭扣，所述封堵部上设置有与所述第一搭扣相配合的第二搭扣。

10、优选的，所述盒盖远离与盒体铰连接的一端还设置有掀起部。

11、优选的，所述盒体和盒盖均由透明材质制成。

12、本实用新型相对于现有技术具有以下有益效果：

13、(1)本实用新型公开的单片晶圆盒，通过在盒体内设置第一容纳空间，并在第一容纳空间中设置放置区，在晶圆盒收纳晶圆片时，将晶圆片水平置于放置区，通过使第一容纳空间的内径与晶圆片的外径相适配，可以对晶圆片进行水平定位，同时放置区沿其外周圈向第一容纳空间内底面呈逐渐凹陷设置，可以使放置区呈倾斜设置，避免晶圆片和放置区表面大面积贴合，造成吸附无法取料，通过在盒体上设置取料口，取料口沿第一容纳空间内底面向上贯穿放置区，可以通过取料口轻松将晶圆片从盒体中取放，避免通过传统取放方式造成对晶圆片的损伤；

14、(2)通过在放置区外周圈与第一容纳空间交接处还设置有承载面，可以使晶圆片一部分表面与承载面进行贴合，避免晶圆片被放置区外边缘承载时造成变形；

15、(3)通过在盒盖内设置与第一容纳空间对应的第二容纳空间，可以为一定厚度的晶圆片提供容纳空间，同时在第二容纳空间内表面设置多个定位组件，通过定位组件和承载面相配合来压紧晶圆片，实现晶圆片在晶圆盒内相对位置固定，避免在转移过程中，晶圆片在晶圆盒内位移造成损伤；

16、(4)通过设置具有柔性结构的定位组件，一方面，避免在压紧晶圆片的过程中对晶圆片压伤，另一方面，可以适应不同厚度的晶圆片在晶圆盒中装载收纳；(5)通过设置相互配合的第一搭扣和第二搭扣，可以实现盒体和盒盖相互锁紧，使晶圆片稳定可靠的收纳与晶圆盒中，还可以实现盒体和盒体打开，以供取放晶圆片。

技术特征：

1.一种单片晶圆盒，所述晶圆盒包括盒体(1)和盒盖(2)，所述盒体(1)和盒盖(2)之间活动连接；

2.如权利要求1所述的单片晶圆盒，其特征在于：所述放置区(11)外周圈与所述第一容纳空间(10)交接处还设置有承载面(111)，所述承载面(111)用于水平放置所述晶圆片(s)。

3.如权利要求2所述的单片晶圆盒，其特征在于：所述盒盖(2)朝向所述盒体(1)的一面设置有与所述第一容纳空间(10)相对应的第二容纳空间(20)，所述第二容纳空间(20)内表面设置有多个定位组件(21)，所述定位组件(21)用于和所述承载面(111)相配合以对晶圆片(s)进行定位。

4.如权利要求3所述的单片晶圆盒，其特征在于：所述定位组件(21)包括固定件(211)、伸缩件(212)及弹性件(213)，所述固定件(211)固定设置在第二容纳空间(20)内表面，所述固定件(211)内设置有安装腔(2111)，所述固定件(211)朝向盒盖(2)的一端开设有与安装腔(2111)相连通的安装孔(2112)，所述伸缩件(212)一端限定在所述安装腔(2111)中，另一端活动穿过所述安装孔(2112)，所述伸缩件(212)用于和所述承载面(111)相连接，所述弹性件(213)设置在所述安装腔(2111)中，其一端与所述第二容纳空间(20)内表面抵持，另一端与所述伸缩件(212)位于所述安装腔(2111)的一端相抵持。

5.如权利要求1所述的单片晶圆盒，其特征在于：所述晶圆盒还包括铰链(3)，所述盒体(1)及盒盖(2)的同一端通过所述铰链(3)进行铰连接。

6.如权利要求5所述的单片晶圆盒，其特征在于：所述取料口(12)位于所述盒体(1)远离与盒盖(2)铰连接的一端，所述盒盖(2)远离与盒体(1)铰连接的一端设置有与取料口(12)相配合的封堵部(22)。

7.如权利要求6所述的单片晶圆盒，其特征在于：所述取料口(12)上开设有第一搭扣(121)，所述封堵部(22)上设置有与所述第一搭扣(121)相配合的第二搭扣(221)。

8.如权利要求5所述的单片晶圆盒，其特征在于：所述盒盖(2)远离与盒体(1)铰连接的一端还设置有掀起部(23)。

9.如权利要求1所述的单片晶圆盒，其特征在于：所述盒体(1)和盒盖(2)均由透明材质制成。

技术总结
本技术提出了一种单片晶圆盒，所述晶圆盒包括盒体和盒盖，所述盒体和盒盖之间活动连接，所述盒体内具有第一容纳空间，所述第一容纳空间中设置有用于放置晶圆片的放置区，所述放置区外周圈到盒体顶面之间具有一定深度，所述第一容纳空间的内径与晶圆片的外径相适配，所述放置区沿其外周圈向所述第一容纳空间内底面呈逐渐凹陷设置，所述盒体上设置取料口，所述取料口沿所述第一容纳空间内底面向上贯穿所述放置区。本技术的晶圆盒可以轻松实现对晶圆片取放、收纳固定及转移，避免晶圆片受到损伤。

技术研发人员：李明,尚博文,王虎,陈洲峰,胡韵爽
受保护的技术使用者：武汉锐晶激光芯片技术有限公司
技术研发日：20221207
技术公布日：2024/1/12