[发明专利]用于衬底容置的具有整体拐角弹簧的水平衬底容器

说明书

相关申请案的交叉参考

本申请案主张于2014年12月8日提出申请的第62/089,103号美国临时专利申请案的权益，所述美国临时专利申请案的揭示内容特此以全文引用的方式并入。

背景技术

大体来说，衬底容器或载体用于在处理衬底(例如硅晶片或磁盘)之前、期间及之后运输及/或储存成批的所述衬底。可将衬底处理成集成电路且可将磁盘处理成用于计算机的磁性存储磁盘。术语晶片、磁盘及衬底在本文中可互换地使用，且除非另有指示，否则这些术语中的任一者可称为半导体晶片、磁盘、平板衬底及其它此类衬底。

从其制造集成电路及类似物的半导体晶片按惯例为圆形形状且由高度易碎的硅制成。此类晶片在将半导体晶片转变成集成电路组件时经受各种处理步骤。各种处理步骤是在超净条件下执行以最小化晶片在被处理时受污染的可能性。每一晶片可在其处理循环中经受几十甚至上百个步骤。贯穿各种处理及封装步骤一直存在晶片受污染及毁坏的可能性或合格率的减小。特别是在于制作设施处发生的步骤期间，颗粒可随时毁坏其掉落在上面的集成电路。一旦晶片的处理步骤完成，其通常在仍处于晶片形式的同时运送到将切割晶片上的每一个别电路并将其囊封于集成电路封装中的设施。除非另有指示，否则术语晶片容器、载体、运送器、盒体、运输/储存箱及类似物可在本文中互换地使用。

传统上，在衬底的处理、储存及运送期间，在衬底的边缘处支撑及约束衬底以减轻对衬底的上面具有电路的面的接触以及可能损坏及污染。

甚至当衬底按比例扩大以变得较大(直径高达450毫米及更大)时，组件的密度变得显著较大。此外，磁盘也变得较薄，从而提供薄得多的完成集成电路封装。伴随着朝向较大、较密集及较薄衬底的趋势，衬底变得更贵重、更易碎且更容易在运送期间受损坏。针对较薄、较脆衬底，利用衬底围绕中心轴线彼此上下地堆叠于其中的壳体。

扎布卡(Zabka)等人的共同让与的第7,040,487号美国专利(下文中，“扎布卡”)揭示一种包含通过闩锁机构固持在一起的盖及基底的保护性运送器。基底可经配置以在储存凹窝内保护半导体晶片或其它衬底。基底包含界定储存凹窝的支撑壁，且盖围封储存凹窝。盖包含经配置以最小化意外解锁的一或多个闩锁孔隙。博雷斯(Bores)等人的共同让与的第6,550,619号美国专利(下文中，“博雷斯”)揭示具有基底、盖及闩锁机构的另一运送器。扎布卡及博雷斯特此以全文引用的方式并入本文中，其中所含的明确定义及专利权利要求书除外。

发明内容

本发明的各种实施例包含容纳归因于与制作容限相关联的尺寸不确定性的累积而具有变化的高度的衬底堆叠的容器。即，衬底容器内的组件经受归因于所规定加工容限(举例来说，支撑环的厚度及平面度的加工容限)的尺寸不确定性。这些组件的所得尺寸不确定性导致本文中称为“堆叠不确定性”的问题。本发明的各种实施例描述容易地适应宽范围的堆叠不确定性的衬底容器，而不是加紧组件的尺寸容限(这将提高制作成本)。

针对本发明的一些实施例，实现宽范围的堆叠不确定性的相同机构还提供对衬底载体及其内容物对抗震动的有效缓冲。

在结构上，本发明的各种实施例呈现一种衬底容器或运送器，其包含适于接收呈堆叠的衬底的呈同心环的形式的衬底支撑件。所述容器包含基底及顶盖以围封所述衬底堆叠。闩锁机构适于将所述基底与顶盖相对于彼此闩锁且将所述衬底堆叠固定于所述容器内。所述闩锁机构包含位于所述容器的外侧部分上的可偏转偏置拐角凸缘，所述凸缘充当弹簧以对所述盖及对所述衬底堆叠形成负载。所述凸缘将所述堆叠固持于所述容器内，同时适应堆叠不确定性。在所述容器的所述顶盖的侧壁与所述基底之间形成间隙。偏转限制器防止所述凸缘的过偏转。本发明的实施例可与容纳多种不同衬底大小(举例来说，150mm、200mm、300mm及450mm衬底，仅举几个实例)的容器一起使用。在阅读本发明后，其它方面将为所属领域的技术人员显而易见，且本发明内容不应视为具限制性。