晶圆容器的制作方法

1.本发明是关于一种容器，特别是涉及用于收纳晶圆的晶圆容器。


背景技术：

2.在半导体制造工业中，前开式晶圆传送盒(front opening unified pod；foup)为一种存放半导体晶圆的可携式容器。在工艺步骤之间，鉴于各种因素，诸如生产运行、回圈次数的多寡等，晶圆可能存放于前开式晶圆传送盒内一段时间。在这段时间内，氧气或湿气可能渗入至前开式晶圆传送盒。不幸地，氧气及湿气可能对半导体晶圆的表面造成有害的影响，所以减少晶圆表面曝露于这些元素是必要的。


技术实现要素：

3.本发明的目的在于提供一种晶圆容器，过滤器能有效地滤除晶圆容器内的气体分子污染物，避免了晶圆容器内的晶圆受到污染。
4.为解决上述问题，本发明提供一种晶圆容器，其包括容器本体、多个支撑结构及至少一个过滤器。容器本体具有密闭的容置空间。多个支撑结构纵向排列于容置空间内。过滤器则用于过滤气体分子污染物，其中过滤器设置于容置空间内，多个支撑结构的一个承载过滤器。
5.在本发明的一个或多个实施方式中，晶圆容器还包括气流单元，其中气流单元设置于容置空间内并用以产生通过至少一个过滤器的气流。
6.在本发明的一个或多个实施方式中，气流单元设置于多个支撑结构的一个上方或下方。
7.在本发明的一个或多个实施方式中，晶圆容器还包括第一气流单元及第二气流单元，其中第一气流单元及第二气流单元横向间隔设置于容置空间内，第一气流单元及第二气流单元分别用于产生方向相反的纵向气流。
8.在本发明的一个或多个实施方式中，至少一个过滤器包括第一过滤器及第二过滤器，多个支撑结构中的最上者及最下者分别承载第一过滤器及第二过滤器。
9.在本发明的一个或多个实施方式中，至少一个过滤器包括滤芯及壳体，其中壳体包覆滤芯并在纵向上部分裸露滤芯。
10.在本发明的一个或多个实施方式中，滤芯为活性碳滤芯或其他用以滤除气体分子污染物的滤材。
11.在本发明的一个或多个实施方式中，晶圆容器还包括气体感测器，气体感测器用以感测容置空间内的气体分子污染物。
12.在本发明的一个或多个实施方式中，晶圆容器还包括控制器、气流单元及气体感测器，控制器连接气体感测器及气流单元，当气体感测器侦测到容置空间内的气体分子污染物到达或超过浓度阈值时，控制器驱动气流单元产生通过至少一个过滤器的气流。
13.在本发明的一个或多个实施方式中，晶圆容器还包括电源模块及气流单元，其中
电源模块连接气流单元，电源模块用以供电给气流单元并具有无线充电功能，而气流单元用以产生通过至少一个过滤器的气流。
14.综上所述，本发明的晶圆容器具有密闭的容置空间，可以将晶圆及过滤器放置于晶圆容器的容置空间内，过滤器将容置空间内的气体分子污染物过滤，进而降低气体分子污染物的浓度，因此能避免晶圆容器内的晶圆受到气体分子污染物影响而降低品质。
15.以上所述仅是用以阐述本发明所欲解决的问题、解决问题的技术手段、及其产生的功效等等，本发明的具体细节将在下文的实施方式及相关附图中详细介绍。
附图说明
16.为达成上述的优点和特征，将参考实施方式对上述简要描述的原理进行更具体的阐释，而具体实施方式被展现在附图中。这些附图仅例示性地描述本发明，因此不限制发明的范围。通过附图，将清楚解释本发明的原理，且附加的特征和细节将被完整描述，其中：
17.图1绘示为本发明一个或多个实施方式中晶圆容器的立体示意图；
18.图2绘示为本发明一个或多个实施方式中晶圆容器的主视示意图
19.图3绘示为本发明一个或多个实施方式中过滤器的俯视图；
20.图4绘示为本发明一个或多个实施方式中晶圆容器的主视示意图；
21.图5绘示为图4中晶圆容器的一些实施方式的主视示意图；
22.图6绘示为图5中线段5-5所绘出的一俯视示意图；
23.图7绘示为图5中线段5-5所绘出的另一俯视示意图；以及
24.图8绘示本发明一个或多个实施方式中晶圆容器的功能方块图。
25.主要附图标记说明：
26.100、100a、100b-晶圆容器，110-容器本体，111-盒体，113-门体，115-容置空间，120-支撑结构，130-过滤器，130a-第一过滤器，130b-第二过滤器，131-滤芯，133-壳体，135-开口，140-气流单元，140a-第一气流单元，140b-第二气流单元，141、141a、141b-排气口，150-电源模块，160-控制器，170-气体感测器，180-湿度感测器，v-纵向，w-晶圆，h-横向。
具体实施方式
27.以下将以附图公开本发明的多个实施方式，为明确说明起见，许多实务上的细节将在以下叙述中一并说明。然而，应了解到，这些实务上的细节不应用以限制本发明。也就是说，在本发明部分实施方式中，这些实务上的细节是非必要的。除此之外，为简化附图起见，一些现有惯用的结构与元件在附图中将以简单示意的方式绘示。
28.请参考图1，图1绘示为本发明一个或多个实施方式中晶圆容器100的立体示意图，其中晶圆容器100包括容器本体110及多个支撑结构120。容器本体110包括盒体111、门体113及盒体111所定义出的容置空间115，当门体113盖阖于盒体111时，容器本体110的容置空间115是密闭的。具体而言，晶圆容器100为前开式晶圆传送盒(front opening unified fod)，但本发明并不以此为限。
29.请同时参考图2，图2绘示为本发明一个或多个实施方式中晶圆容器100的主视示意图，多个支撑结构120设置于容置空间115内，且多个支撑结构120沿纵向v排列于盒体111
的内侧壁上，借此支撑结构120可用于承载晶圆w。具体而言，支撑结构120为晶圆槽，但本发明并不以此为限。在本发明中，纵向v及上下方向为同一轴向，而上下方向可分别代表纵向v上的相反方向。此外，本发明中的横向h与纵向v为大致相互垂直的两轴向。
30.在本发明的一些实施方式中，晶圆容器100还包括过滤器130，过滤器130用于过滤气体分子污染物(airborne molecular contamination)，其中过滤器130设置于容置空间115内，多个支撑结构120的一个承载过滤器130，其中气体分子污染物会经由扩散被过滤器130吸附，进而降低晶圆容器100内气体分子污染物的浓度。具体而言，过滤器130包括滤芯131及壳体133，其中壳体133包覆滤芯131并在纵向v上部分裸露滤芯131。举例而言，过滤器130设置于多个支撑结构120中的最下者，而壳体133具有开口135，开口135从壳体133的上方裸露至少部分滤芯131。此外，可以将多个晶圆w设置于过滤器130上方，滤芯131经由开口135朝向上方的多个晶圆w裸露，借此滤芯131能有效地过滤晶圆w周遭的气体分子污染物。具体而言，滤芯131可以是活性碳滤芯或其他用以滤除气体分子污染物的滤材，进而过滤容置空间115内气体分子污染物，但本发明并不以此为限。
31.请参考图3，图3绘示为本发明过滤器130的俯视图。在本发明的一些实施方式中，过滤器130的壳体133为圆盘状，而壳体133的开口135也是圆形，借此壳体133经由开口135从壳体133的上顶部大面积地露出滤芯131，但本发明并不以此为限。
32.请参考图4，图4绘示为本发明一些实施方式中晶圆容器100a的主视示意图。晶圆容器100a还包括第一过滤器130a及第二过滤器130b，第一过滤器130a及第二过滤器130b用于过滤气体分子污染物并与前述的过滤器130大致相同，其中第一过滤器130a及第二过滤器130b设置于容置空间115内，多个支撑结构120中的两个分别承载第一过滤器130a及第二过滤器130b。具体而言，第一过滤器130a包括滤芯131a及壳体133a，其中壳体133a包覆滤芯131a并在纵向v上部分裸露滤芯131a。第二过滤器130b也包括滤芯131b及壳体133b，其中壳体133b包覆滤芯131b并在纵向v上部分裸露滤芯131b。
33.举例而言，第一过滤器130a设置于多个支撑结构120中的最下者，而第二过滤器130b设置于多个支撑结构120中的最上者，其余的多个支撑结构120则用来承载多个晶圆w，因此多个晶圆w被设置于第一过滤器130a及第二过滤器130b之间，进而有效过滤多个晶圆w周遭的气体分子污染物。此外，第一过滤器130a及第二过滤器130b的壳体133a、133b具有开口135a、135b，第一过滤器130a的开口135a从壳体133a的上顶部裸露至少部分滤芯131a，而第二过滤器130b的开口135b从壳体133b的下底部裸露至少部分滤芯131b。因此，滤芯131a、131b分别经由开口135a、135b朝向多个晶圆w裸露于壳体133a、133b，进而有效过滤晶圆w周遭的气体分子污染物。
34.请参考图5，图5绘示为图4中晶圆容器100b的一些实施方式的主视示意图，其中晶圆容器100b还包括气流单元140，其中气流单元140设置于容置空间115内并用以产生通过第一过滤器130a和/或第二过滤器130b的气流。此外，气流单元140设置于多个支撑结构120的一个上，例如气流单元140是设置于多个支撑结构120的最上者或最下者。
35.在图5中，气流单元140是设置于多个支撑结构120的最下者，而第一过滤器130a设置于气流单元140之上(例如第一过滤器130a是设置于多个支撑结构120中由下往上数的第二个)，且第二过滤器130b设置于第一过滤器130a之上(例如第二过滤器130b是设置于多个支撑结构120中的最上者)，而第一过滤器130a及第二过滤器130b之间的支撑结构120用于
承载晶圆w。借此，气流单元140产生通过第一过滤器130a、第二过滤器130b及多个晶圆w的气流，以便于有效地过滤容置空间115内的气体分子污染物。此外，气流单元140可搭配有马达或扇叶等组件，进而驱动气流，但本发明并不以此为限。
36.请同时参考图6，图6为经由图5中线段5-5所绘出的一俯视示意图。其中，气流单元140的排气口141位于气流单元140的上顶部并相邻于壳体111的内壁面。借此，气流单元140经由排气口141所产生的气流不会被气流单元140上方支撑结构120所乘载的晶圆w所阻碍，气流单元140进而能有效地在容置空间115中形成循环气流，以便于第一过滤器130a和/或第二过滤器130b过滤气体分子污染物。在本发明的一些实施方式中，气流单元140的排气口141则是相邻于门体111的内壁面，但本发明并不以此为限。
37.在本发明的一些实施方式中，晶圆容器100还包括电源模块150，电源模块150设置于容置空间115内并连接气流单元140，电源模块150用以供电给气流单元140并具有无线充电功能。借此，在门体113盖阖于盒体111时，电源模块150仍能够进行充电，而不需要将门体113分离于盒体111。因此，电源模块150的充电过程不会影响到容置空间115内的气体。举例来说，电源模块150可包括无线充电芯片和/或无线充电用的线圈结构，但本发明并不以此为限。
38.请同时参考图7，图7是由图5中剖面线5-5所绘示的另一俯视示意图。本发明的另一些实施方式中，晶圆容器100包括第一气流单元140a及第二气流单元140b，其中第一气流单元140a及第二气流单元140b大致与图6中的气流单元140相同。由图7中可知，第一气流单元140a及第二气流单元140b沿着横向h对准并间隔设置于容置空间115内。此外，第一气流单元140a及第二气流单元140b分别用于产生方向相反的气流。也就是说，第一气流单元140a的顶部的排气口141a及第二气流单元140b的顶部的排气口141b分别会沿着纵向v向上及向下产生气流。借此，第一气流单元140a及第二气流单元140b能有效地在容置空间115中形成循环气流，以便于第一过滤器130a和/或第二过滤器130b有效地过滤气体分子污染物。
39.在本发明的一些实施方式中，第一气流单元140a及第二气流单元140b分别设置于电源模块150的相反两侧，排气口141a及排气口141b分别相邻于盒体111的对立的内壁，但本发明并不以此为限。在另一些实施方式中，第一气流单元140a的排气口141a相邻于门体113的内壁面，而第二气流单元140b的排气口141b则相邻于盒体111的一壁面，其中盒体111的所述内壁面对立于门体113的内壁面。
40.请参考图8，图8绘示晶圆容器100的功能方块图。在本发明的一些实施方式中，晶圆容器100还包括控制器160及气体感测器170，控制器160及气体感测器170设置于容置空间115内，控制器160连接气体感测器170及气流单元140，气体感测器170用以感测容置空间115内的气体分子污染物。当气体感测器170侦测到容置空间115内的气体分子污染物到达或超过预设的浓度阈值时，控制器160驱动气流单元140产生通过过滤器130的气流。具体而言，电源模块150可供电给控制器160及气体感测器170。控制器160可以为中央处理器(cpu；central processing unit)、微处理器或其他具有运算功能的运算装置，控制器160可搭配软件、固件或其他硬件来驱动气流单元140运转，而气体感测器170包括芯片型气体感测器，但本发明不以此为限。
41.在本发明的一些实施方式中，晶圆容器100包括湿度感测器180，湿度感测器180连接电源模块150及控制器160，且湿度感测器180设置于容置空间115内并用以侦测容置空间
115内的湿度。当湿度感测器180侦测到容置空间115内的湿度到达或超过预设的湿度阈值时，控制器160驱动气流单元140产生通过过滤器130的气流。
42.综上所述，本发明的晶圆容器具有密闭的容置空间，可以将晶圆及过滤器放置于晶圆容器的容置空间内，过滤器将容置空间内的气体分子污染物过滤，进而降低气体分子污染物的浓度，因此能避免晶圆容器内的晶圆受到气体分子污染物影响而降低品质。
43.在本发明的内文中，说明书中的用语在所使用的特定上下文中具有本技术领域中的普通涵义。特定的用语用于阐释本说明书的具体内容，便于引导本发明的通常知识者阅读本说明书。为便于说明，某些用语特别标示，例如使用斜体和/或引号。这种特别标示并不影响用语的涵义或范围，也就是说不论某些用语是否被特别标示，并不影响这些用语的涵义或范围。应当理解的是，可以用不同方式描述同样的元件。因此，在此讨论的任何用词皆可使用替代用语或同义词替换，也不在本文中阐述或讨论用语是否有任何特殊意义。所举例的一个或多个用词并不会排除其他同义词。本说明书中例示性的用语仅用于阐述而不限制本发明的涵义或范围。相同地，本发明也不会被说明书中的实施方式所限制。