减少移动的晶片盒的制作方法
专利名称：减少移动的晶片盒的制作方法
技术领域：
本申请涉及一种半导体晶片的保存设备或晶片盒。具体来说，该保存设备具有带槽的壁，该槽用于接收在半导体晶片之后插入的突出的主体芯晶翼片或带翼插脚，以缓冲晶片在运输过程中的移动。主体芯晶翼片或突出的带翼插脚在半导体晶片从保存设备中自动卸载之前被移除。
现有技术的描述现有技术包含半导体晶片的保存设备和运输设备的多种设计。这些设计必须对容纳在其中的晶片提供静电和机械这两方面的保护，优选这种保存设备应当容易地适用于各种装载或卸载半导体晶片的自动化设备。这种保存设备应当具有简单的设计，能可靠和经济地批量生产。此外，改型现有的半导体晶片保存设备有利于半导体晶片保存领域方面的发展。
一些现有技术的实例是Lewis的美国专利6,193,068，名称为“保持半导体晶片的保存设备”，
公开日为2001年2月27日；Brooks的美国专利6,286,684，名称为“保持在用于储存和运送的容器中的集成电路(IC)晶片的保护系统”，
公开日为2001年9月11日；Brooks的美国专利6,003,674，名称为“包装对污染物敏感的制品的方法和装置以及所得包装”，
公开日为1999年12月21日；Brooks的美国专利5,724,748，名称为“包装对污染物敏感的制品的装置和所得包装”，
公开日为1998年3月10日。
本发明的目的和概要为了达到上述和其它目的，半导体晶片保存设备的圆柱形壁设有槽。在装载半导体晶片之后，这些槽接收突出的主体芯晶翼片或带翼插脚。保存设备的盖将突出的带翼插脚捕捉在运输位置。突出的主体芯晶翼片或带翼插脚在晶片通过机器人技术或类似方法卸载之前移除。突出的主体芯晶翼片或带翼插脚被设计为减少在基盒中的占用空间，并牢固接合半导体晶片，以使半导体晶片在保存设备内不发生移动。主体芯晶翼片或带翼插脚除了具有足够的挠性以使意外的侧壁撞击不损坏晶片外，还具有足够的刚性来占据所需空间。翼片或插脚可围绕圆柱形壁的整个周边或半个周边设置。
本发明进一步的目的和优点将从下面的说明和附图中变得非常明显。其中图1是本发明半导体晶片保存设备的第一实施方案的基座的顶视图，具有双层壁结构和四个用于接合主体芯晶翼片的槽。
图2是本发明半导体晶片保存设备的第一实施方案的基座的侧视图。
图3是图1中平面3-3的截面图。
图4是本发明半导体晶片保存设备的第一实施方案的基座的底视图。
图5是图1中平面5-5的截面图。
图6是进一步放大图3的一部分的截面图。
图7是本发明半导体晶片保存设备的第一实施方案的盖子的顶视图，并代表其它实施方案的盖子。
图8是图7中平面8-8的截面图。
图9是图7所示盖子的底视图。
图10是图7所示盖子的前视图。
图11是图7所示盖子的侧视图。
图12是图7中平面12-12的截面图。
图13是进一步放大图8的一部分的截面图。
图14是本发明半导体晶片保存设备的第二实施方案的基座的顶视图，具有双层壁结构和六个用于接合主体芯晶翼片的槽。
图15是本发明半导体晶片保存设备的第三实施方案的基座的顶视图，具有双层壁结构和八个用于接合主体芯晶翼片的槽。
图16是本发明半导体晶片保存设备的第四实施方案的基座的顶视图，其通常比第一、第二和第三实施方案大，具有双层壁结构和六个用于接合主体芯晶翼片的槽。
图17是本发明半导体晶片保存设备的第四实施方案的基座的侧视图。
图18是图16中平面18-18的截面图。
图19是本发明半导体晶片保存设备的第四实施方案的基座的底视图。
图20是本发明半导体晶片保存设备的第五实施方案的基座的顶视图，其通常与第四实施方案具有相同的尺寸，但是具有四个用于接合主体芯晶翼片的槽。
图21是本发明半导体晶片保存设备的第六实施方案的基座的顶视图，其通常与第四实施方案和第五实施方案具有相同的尺寸，但是具有八个用于接合主体芯晶翼片的槽。
图22是本发明主体芯晶翼片的透视图。
图23是本发明主体芯晶翼片的端视图。
图24是本发明半导体晶片保存设备的第七实施方案的基座的透视图，在其整个周边插入有突出的带翼插脚。
图25是本发明半导体晶片保存设备的第七实施方案的基座的透视图，在其周边的一个位置上插入有单个突出的带翼插脚。
图26是本发明半导体晶片保存设备的第七实施方案的基座的第一侧视图，插入有突出的带翼插脚。
图27是本发明半导体晶片保存设备的第七实施方案的基座的第二侧视图，插入有突出的带翼插脚。
图28是本发明半导体晶片保存设备的第七实施方案的基座的第三侧视图，插入有突出的带翼插脚。
图29是本发明半导体晶片保存设备的第七实施方案的基座的顶视图，插入有突出的带翼插脚。此外，单个任选的隔离壁在图中用虚线示出。
图30是本发明突出的带翼插脚的第一透视图。
图31是本发明突出的带翼插脚的第二透视图。
优选实施方式的详述现在参照附图，在整个几幅附图中相同的部件用相同的附图标记表示，图1是本发明半导体晶片保存设备或晶片盒的第一实施方案的基座10的顶视图。基座10包括由侧边14、16、18、20形成的基本平面的方形底板12。从平面底板上升起有内外同心分段圆柱形壁22、24。内外同心分段圆柱形壁22、24包括相对较小的排列间隙，由此在其周边形成以90度角间隔的槽26、28、30、32。类似地，内外同心分段圆柱形壁22、24包括相对较大的排列间隙，由此在其周边形成以180度角相对的开口34、36。如图3分段部分所示，内同心分段圆柱形壁22的紧邻开口34、36的部分包括局部凹口38。晶片保存区域40形成在内同心分段圆柱形壁22之内。在该具体实施例中，晶片保存区域40可以适用于直径八英寸的晶片，但是肯定也可以适用于其它尺寸范围的晶片。终端有倒置凸缘48、50的夹子44、46从一对对角相对的底板12的拐角升起。
图4示出基座10的底视图，包括周边底部结构60，围绕底板12的周边伸出，用于在底板12和放置基座10的表面(未示出)之间提供补偿。此外，格子部件62形成在底板12的底部。
图7-13示出盖子70可适用于本发明的半导体晶片保存设备或晶片盒的各种公开的实施方案。盖子70包括顶部平面矩形表面72，其由四周向上伸出的凸缘74包围。槽76、78形成在顶部平面矩形表面72的相对的拐角位置。在该安置位置，槽76、78接收夹子44、46以形成锁销结构。外圆柱形壁80形成在顶部平面矩形表面72的下侧，外圆柱形壁80进一步包括以180°分离的开口82。在该安装位置，外圆柱形壁80向外同心紧邻外同心分段圆柱形壁24。一种类似的盖子公开在美国专利6,193,068中，名称为“保持半导体晶片的保存设备”，其内容在此被参考引入。
图14公开了本申请的半导体晶片保存设备或晶片盒的第二实施方案的基座10。除了形成在壁22、24周边的六个槽26、27、28、29、30、32之外，该实施例与图1-6公开的内容非常相似。槽26和27之间、槽27和28之间、槽29和30之间、槽30和32之间的间隔大约是45°，然而槽26和32之间以及槽28和29之间的间隔大约是90°，其中这些90°间隔分别包括间隙34和36。在该具体实施例中，晶片保存区域40可以适用于直径八英寸的晶片，但是肯定也可以适用于其它尺寸范围的晶片。
图15公开了本申请的半导体晶片保存设备或晶片盒的第三实施方案的基座10，八个槽26、27、28、29、30、31、32、33形成在壁22、24的周边，而且任意二个连续槽之间的间隔是45°。在该具体实施例中，晶片保存区域40可以适用于直径八英寸的晶片，但是肯定也可以适用于其它尺寸范围的晶片。
图16-19公开了本申请的半导体晶片保存设备或晶片盒的第四具体实施例的基座10。第四具体实施例适用于比前述实施例更大尺寸的晶片，尤其是直径十二英寸的晶片能被容纳在晶片保存区域中，但是肯定也可以适用于其它尺寸范围的晶片。由于本实施例基座10比前述实施例中的基座10更大，提供了带有各自的倒置凸缘49、51的另外的夹子45、47，以在基座10的四个拐角部位分别设置有夹子44、45、46、47。当然，相应于该基座10，盖子70具有匹配的尺寸，并且包括与图7和9中所示的槽76、78相似的四个槽，用于接合夹子44、45、46、47。
图20和21分别公开了本申请的半导体晶片保存设备或晶片盒的第五和第六具体实施例的基座10。第五和第六具体实施例与基座10的第四具体实施例相似，除了图20公开了沿壁22、24的周边以90°间隔的四个槽26、28、30、32，而图21公开了沿壁22、24的周边以45°间隔的八个槽26、27、28、29、30、31、32。
图22和23分别是主体芯晶翼片90的透视图和端视图，其用于上述半导体晶片保存设备或晶片盒的第一至第六具体实施例。主体芯晶翼片90包括圆柱形的头部92，其被设置有足够大的直径以使它不会穿过任何狭缝26-33。中央纵向孔91穿过头部91。主体芯晶翼片90进一步包括从头部90伸出的尾部94，并且包括沿其宽度方向形成并从尾部94上垂直伸出的一组齿96。
为了在晶片保存区域40中形成接合晶片(未示出)的牢固但有弹性的结构，晶片(通常是直径八或十二英寸，但其它直径完全适用于本设计中)被放置在晶片保存区域40中。在内同心分段圆柱形壁22和晶片的外周边之间有一些间隙。为了填充该间隙，主体芯晶翼片90被放置到槽26-33中，使头部92向外邻近外同心分段圆柱形壁24，并且尾部94分别穿过槽，远端98分别向后穿过槽，从而邻接头部92，并形成弹性靠压晶片的环。可选择地，头部92可以放置在内壁22以内，使得头部92部分嵌套在槽26-33中，且尾部94穿过槽26-33朝外部伸出并在适当的时间用作移除主体芯晶翼片90的握持部分。
图24-29显示了半导体晶片保存设备或晶片盒的第七具体实施例的基座110。基座110包括圆柱形壁114自其升起的通常平面的方形底板112。图中公开了单个圆柱形壁114，但是为了进一步减少污染的可能性，一些应用可能需要两个同心圆柱形壁14。圆柱形壁114包括围绕其周边的六个槽115、116、117、118、119、120并且还包括开口122。此外，任选的隔离壁可形成在各槽115、116、117、118、119、120的外侧以减少污染的可能性。图29用虚线示出了单个任选的形成在槽119外部的隔离壁123。
圆柱形稳定设备124、126自底板112的第一对相对拐角升起，而终端为倒置凸缘132、134的夹子128、130自底板112的第二对相对拐角升起。
突出的带翼插脚140详细示出在图30和31中。突出的带翼插脚140的横截面包括圆形外向部分142和向内伸出的翼片148。
如图24所示，突出的带翼插脚140插入圆柱形壁114的槽115、116、117、118、119、120中，通常在圆形半导体晶片(未示出)被装载到圆柱形壁114中之后，在圆形半导体晶片和圆柱形壁114之间有一定的间隙。突出的带翼插脚140的槽144、146捕捉形成槽115、116、117、118、119、120的圆柱形壁114的边缘。向内伸出的翼片148伸入圆柱形壁114内的空间以便与圆形半导体晶片接合。图24显示突出的带翼插脚140插入围绕圆柱形壁114的周边的各槽115、116、117、118、119、120中。然而，一些应用可能仅在围绕圆柱形壁114的半个周边上使用突出的带翼插脚140。类似地，基座112的一些具体实施例可能包括只围绕圆柱形壁114的一部分的槽。
突出的带翼插脚140需要薄且柔软，以缓冲半导体晶片(未示出)，但它也需要足够坚固以阻止如翼片148的移动，像弹簧平缓推动半导体晶片叠层一样。一种突出带翼插脚140的典型的材料可以是科腾(Kraton)，但是本领域技术人员在研读本发明之后会识别许多等同材料。
卸载半导体晶片之前，盖子70(例如那些在图7-11中公开的)和突出的带翼插脚140被移除。
因此，几个上述目标和优点被最有效地获得。尽管本发明的优选实施例已经公开并在此详细描述，应当理解，本发明决不局限于此，并且它的范围由所附权利要求限定。
权利要求
1.一种容纳半导体晶片的保存设备，包括基座，包含至少一个自其伸出的圆柱形壁，所述至少一个圆柱形壁在其中形成晶片保存区域，所述至少一个圆柱形壁的至少一部分被分割，由此在所述至少一个圆柱形壁中形成槽，所述槽接收伸入所述晶片保存区域的隔离元件；和盖子，包含接合所述基座的装置，当所述基座和所述盖子接合在一起时，所述盖子构成所述保存设备的顶部。
2.权利要求1的容纳半导体晶片的保存设备，其中所述至少一个圆柱形壁自所述基座垂直伸出。
3.权利要求1的容纳半导体晶片的保存设备，其中接合所述基座的所述装置包含接收形成在所述基座上的插脚的槽。
4.权利要求1的容纳半导体晶片的保存设备，其中，所述盖子包括盖圆柱形壁，当所述基座和所述盖子接合在一起时，其向外紧邻所述基座的所述至少一个圆柱形壁。
5.权利要求1的容纳半导体晶片的保存设备，其中，所述槽规律地形成在所述至少一个圆柱形壁周围。
6.权利要求1的容纳半导体晶片的保存设备，其中，所述至少一个圆柱形壁包含至少一个比所述槽大的间隙。
7.权利要求1的容纳半导体晶片的保存设备，其中，所述隔离元件包含凹槽，用于捕捉形成所述槽的所述至少一个圆柱形壁的边缘，且还包括伸入所述晶片保存区域内的翼片。
8.权利要求7的容纳半导体晶片的保存设备，其中，所述隔离元件通过挤塑成型。
9.权利要求8的容纳半导体晶片的保存设备，其中，所述隔离元件足够柔软，以为所述晶片保存区域中的半导体晶片形成缓冲。
10.权利要求1的容纳半导体晶片的保存设备，还包含形成在所述至少一个圆柱形壁中的所述槽周围的弓形隔离壁。
11.一种容纳半导体晶片的保存设备，包括基座，包含自其伸出的内同心圆柱形壁和外同心圆柱形壁，所述内同心圆柱形壁在其中形成晶片保存区域，所述内外同心圆柱形壁的至少一部分被分割，由此在所述内外同心圆柱形壁中形成槽，所述槽接收伸入所述晶片保存区域的隔离元件；和盖子，包含接合所述基座的装置，当所述基座和所述盖子接合一起时，所述盖子构成所述保存设备的顶部。
12.权利要求11的容纳半导体晶片的保存设备，其中，所述内外同心圆柱形壁自所述基座垂直伸出。
13.权利要求11的容纳半导体晶片的保存设备，其中，接合所述基座的所述装置包括接收形成在所述基座上的插脚的槽。
14.权利要求11的容纳半导体晶片的保存设备，其中，所述盖子包含盖圆柱形壁，当所述基座和所述盖子接合在一起时，其向外紧邻所述基座的所述外同心圆柱形外壁。
15.权利要求11的容纳半导体晶片的保存设备，其中，所述槽规律地形成在所述内外同心圆柱形壁周围。
16.权利要求11的容纳半导体晶片的保存设备，其中，所述内外同心圆柱形壁包含至少一个比所述槽大的间隙。
17.权利要求11的容纳半导体晶片的保存设备，其中，所述隔离元件包括圆柱形头部和自其伸出的尾部。
18.权利要求17的容纳半导体晶片的保存设备，其中，所述尾部包括自其伸出的齿。
19.权利要求18的容纳半导体晶片的保存设备，其中，所述隔离元件足够柔软，以为所述晶片保存区域中的半导体晶片形成缓冲。
20.权利要求17的容纳半导体晶片的保存设备，其中，所述圆柱形头部足够大，以防止所述圆柱形头部穿过所述槽。
全文摘要
半导体晶片保存设备或晶片盒，包含具有平面底板和自其升起的圆柱形壁的基座。一种双同心壁结构(22、24)包含接收主体芯晶翼片(90)的槽(26、28、30、32)，翼片伸入形成在内圆柱形壁和晶片之间的空间，来缓冲半导体晶片并在运输中防止半导体晶片移动。可选择地，单圆柱形壁包含接收突出的带翼插脚的槽，带翼插脚包含伸入形成在圆柱形壁内的空间的插脚，来缓冲半导体晶片并在运输中防止半导体晶片移动。半导体晶片保存设备或晶片盒还包含与基座接合的盖(70)，由此在运输中捕捉突出的带翼插脚。
文档编号H01L21/67GK1805889SQ200480016925
公开日2006年7月19日 申请日期2004年2月25日 优先权日2003年6月17日
发明者瓦罗西里·L.·弗西斯 申请人:伊利诺斯器械工程公司
技术领域：
本申请涉及一种半导体晶片的保存设备或晶片盒。具体来说，该保存设备具有带槽的壁，该槽用于接收在半导体晶片之后插入的突出的主体芯晶翼片或带翼插脚，以缓冲晶片在运输过程中的移动。主体芯晶翼片或突出的带翼插脚在半导体晶片从保存设备中自动卸载之前被移除。
现有技术的描述现有技术包含半导体晶片的保存设备和运输设备的多种设计。这些设计必须对容纳在其中的晶片提供静电和机械这两方面的保护，优选这种保存设备应当容易地适用于各种装载或卸载半导体晶片的自动化设备。这种保存设备应当具有简单的设计，能可靠和经济地批量生产。此外，改型现有的半导体晶片保存设备有利于半导体晶片保存领域方面的发展。
一些现有技术的实例是Lewis的美国专利6,193,068，名称为“保持半导体晶片的保存设备”，
公开日为2001年2月27日；Brooks的美国专利6,286,684，名称为“保持在用于储存和运送的容器中的集成电路(IC)晶片的保护系统”，
公开日为2001年9月11日；Brooks的美国专利6,003,674，名称为“包装对污染物敏感的制品的方法和装置以及所得包装”，
公开日为1999年12月21日；Brooks的美国专利5,724,748，名称为“包装对污染物敏感的制品的装置和所得包装”，
公开日为1998年3月10日。
本发明的目的和概要为了达到上述和其它目的，半导体晶片保存设备的圆柱形壁设有槽。在装载半导体晶片之后，这些槽接收突出的主体芯晶翼片或带翼插脚。保存设备的盖将突出的带翼插脚捕捉在运输位置。突出的主体芯晶翼片或带翼插脚在晶片通过机器人技术或类似方法卸载之前移除。突出的主体芯晶翼片或带翼插脚被设计为减少在基盒中的占用空间，并牢固接合半导体晶片，以使半导体晶片在保存设备内不发生移动。主体芯晶翼片或带翼插脚除了具有足够的挠性以使意外的侧壁撞击不损坏晶片外，还具有足够的刚性来占据所需空间。翼片或插脚可围绕圆柱形壁的整个周边或半个周边设置。
本发明进一步的目的和优点将从下面的说明和附图中变得非常明显。其中图1是本发明半导体晶片保存设备的第一实施方案的基座的顶视图，具有双层壁结构和四个用于接合主体芯晶翼片的槽。
图2是本发明半导体晶片保存设备的第一实施方案的基座的侧视图。
图3是图1中平面3-3的截面图。
图4是本发明半导体晶片保存设备的第一实施方案的基座的底视图。
图5是图1中平面5-5的截面图。
图6是进一步放大图3的一部分的截面图。
图7是本发明半导体晶片保存设备的第一实施方案的盖子的顶视图，并代表其它实施方案的盖子。
图8是图7中平面8-8的截面图。
图9是图7所示盖子的底视图。
图10是图7所示盖子的前视图。
图11是图7所示盖子的侧视图。
图12是图7中平面12-12的截面图。
图13是进一步放大图8的一部分的截面图。
图14是本发明半导体晶片保存设备的第二实施方案的基座的顶视图，具有双层壁结构和六个用于接合主体芯晶翼片的槽。
图15是本发明半导体晶片保存设备的第三实施方案的基座的顶视图，具有双层壁结构和八个用于接合主体芯晶翼片的槽。
图16是本发明半导体晶片保存设备的第四实施方案的基座的顶视图，其通常比第一、第二和第三实施方案大，具有双层壁结构和六个用于接合主体芯晶翼片的槽。
图17是本发明半导体晶片保存设备的第四实施方案的基座的侧视图。
图18是图16中平面18-18的截面图。
图19是本发明半导体晶片保存设备的第四实施方案的基座的底视图。
图20是本发明半导体晶片保存设备的第五实施方案的基座的顶视图，其通常与第四实施方案具有相同的尺寸，但是具有四个用于接合主体芯晶翼片的槽。
图21是本发明半导体晶片保存设备的第六实施方案的基座的顶视图，其通常与第四实施方案和第五实施方案具有相同的尺寸，但是具有八个用于接合主体芯晶翼片的槽。
图22是本发明主体芯晶翼片的透视图。
图23是本发明主体芯晶翼片的端视图。
图24是本发明半导体晶片保存设备的第七实施方案的基座的透视图，在其整个周边插入有突出的带翼插脚。
图25是本发明半导体晶片保存设备的第七实施方案的基座的透视图，在其周边的一个位置上插入有单个突出的带翼插脚。
图26是本发明半导体晶片保存设备的第七实施方案的基座的第一侧视图，插入有突出的带翼插脚。
图27是本发明半导体晶片保存设备的第七实施方案的基座的第二侧视图，插入有突出的带翼插脚。
图28是本发明半导体晶片保存设备的第七实施方案的基座的第三侧视图，插入有突出的带翼插脚。
图29是本发明半导体晶片保存设备的第七实施方案的基座的顶视图，插入有突出的带翼插脚。此外，单个任选的隔离壁在图中用虚线示出。
图30是本发明突出的带翼插脚的第一透视图。
图31是本发明突出的带翼插脚的第二透视图。
优选实施方式的详述现在参照附图，在整个几幅附图中相同的部件用相同的附图标记表示，图1是本发明半导体晶片保存设备或晶片盒的第一实施方案的基座10的顶视图。基座10包括由侧边14、16、18、20形成的基本平面的方形底板12。从平面底板上升起有内外同心分段圆柱形壁22、24。内外同心分段圆柱形壁22、24包括相对较小的排列间隙，由此在其周边形成以90度角间隔的槽26、28、30、32。类似地，内外同心分段圆柱形壁22、24包括相对较大的排列间隙，由此在其周边形成以180度角相对的开口34、36。如图3分段部分所示，内同心分段圆柱形壁22的紧邻开口34、36的部分包括局部凹口38。晶片保存区域40形成在内同心分段圆柱形壁22之内。在该具体实施例中，晶片保存区域40可以适用于直径八英寸的晶片，但是肯定也可以适用于其它尺寸范围的晶片。终端有倒置凸缘48、50的夹子44、46从一对对角相对的底板12的拐角升起。
图4示出基座10的底视图，包括周边底部结构60，围绕底板12的周边伸出，用于在底板12和放置基座10的表面(未示出)之间提供补偿。此外，格子部件62形成在底板12的底部。
图7-13示出盖子70可适用于本发明的半导体晶片保存设备或晶片盒的各种公开的实施方案。盖子70包括顶部平面矩形表面72，其由四周向上伸出的凸缘74包围。槽76、78形成在顶部平面矩形表面72的相对的拐角位置。在该安置位置，槽76、78接收夹子44、46以形成锁销结构。外圆柱形壁80形成在顶部平面矩形表面72的下侧，外圆柱形壁80进一步包括以180°分离的开口82。在该安装位置，外圆柱形壁80向外同心紧邻外同心分段圆柱形壁24。一种类似的盖子公开在美国专利6,193,068中，名称为“保持半导体晶片的保存设备”，其内容在此被参考引入。
图14公开了本申请的半导体晶片保存设备或晶片盒的第二实施方案的基座10。除了形成在壁22、24周边的六个槽26、27、28、29、30、32之外，该实施例与图1-6公开的内容非常相似。槽26和27之间、槽27和28之间、槽29和30之间、槽30和32之间的间隔大约是45°，然而槽26和32之间以及槽28和29之间的间隔大约是90°，其中这些90°间隔分别包括间隙34和36。在该具体实施例中，晶片保存区域40可以适用于直径八英寸的晶片，但是肯定也可以适用于其它尺寸范围的晶片。
图15公开了本申请的半导体晶片保存设备或晶片盒的第三实施方案的基座10，八个槽26、27、28、29、30、31、32、33形成在壁22、24的周边，而且任意二个连续槽之间的间隔是45°。在该具体实施例中，晶片保存区域40可以适用于直径八英寸的晶片，但是肯定也可以适用于其它尺寸范围的晶片。
图16-19公开了本申请的半导体晶片保存设备或晶片盒的第四具体实施例的基座10。第四具体实施例适用于比前述实施例更大尺寸的晶片，尤其是直径十二英寸的晶片能被容纳在晶片保存区域中，但是肯定也可以适用于其它尺寸范围的晶片。由于本实施例基座10比前述实施例中的基座10更大，提供了带有各自的倒置凸缘49、51的另外的夹子45、47，以在基座10的四个拐角部位分别设置有夹子44、45、46、47。当然，相应于该基座10，盖子70具有匹配的尺寸，并且包括与图7和9中所示的槽76、78相似的四个槽，用于接合夹子44、45、46、47。
图20和21分别公开了本申请的半导体晶片保存设备或晶片盒的第五和第六具体实施例的基座10。第五和第六具体实施例与基座10的第四具体实施例相似，除了图20公开了沿壁22、24的周边以90°间隔的四个槽26、28、30、32，而图21公开了沿壁22、24的周边以45°间隔的八个槽26、27、28、29、30、31、32。
图22和23分别是主体芯晶翼片90的透视图和端视图，其用于上述半导体晶片保存设备或晶片盒的第一至第六具体实施例。主体芯晶翼片90包括圆柱形的头部92，其被设置有足够大的直径以使它不会穿过任何狭缝26-33。中央纵向孔91穿过头部91。主体芯晶翼片90进一步包括从头部90伸出的尾部94，并且包括沿其宽度方向形成并从尾部94上垂直伸出的一组齿96。
为了在晶片保存区域40中形成接合晶片(未示出)的牢固但有弹性的结构，晶片(通常是直径八或十二英寸，但其它直径完全适用于本设计中)被放置在晶片保存区域40中。在内同心分段圆柱形壁22和晶片的外周边之间有一些间隙。为了填充该间隙，主体芯晶翼片90被放置到槽26-33中，使头部92向外邻近外同心分段圆柱形壁24，并且尾部94分别穿过槽，远端98分别向后穿过槽，从而邻接头部92，并形成弹性靠压晶片的环。可选择地，头部92可以放置在内壁22以内，使得头部92部分嵌套在槽26-33中，且尾部94穿过槽26-33朝外部伸出并在适当的时间用作移除主体芯晶翼片90的握持部分。
图24-29显示了半导体晶片保存设备或晶片盒的第七具体实施例的基座110。基座110包括圆柱形壁114自其升起的通常平面的方形底板112。图中公开了单个圆柱形壁114，但是为了进一步减少污染的可能性，一些应用可能需要两个同心圆柱形壁14。圆柱形壁114包括围绕其周边的六个槽115、116、117、118、119、120并且还包括开口122。此外，任选的隔离壁可形成在各槽115、116、117、118、119、120的外侧以减少污染的可能性。图29用虚线示出了单个任选的形成在槽119外部的隔离壁123。
圆柱形稳定设备124、126自底板112的第一对相对拐角升起，而终端为倒置凸缘132、134的夹子128、130自底板112的第二对相对拐角升起。
突出的带翼插脚140详细示出在图30和31中。突出的带翼插脚140的横截面包括圆形外向部分142和向内伸出的翼片148。
如图24所示，突出的带翼插脚140插入圆柱形壁114的槽115、116、117、118、119、120中，通常在圆形半导体晶片(未示出)被装载到圆柱形壁114中之后，在圆形半导体晶片和圆柱形壁114之间有一定的间隙。突出的带翼插脚140的槽144、146捕捉形成槽115、116、117、118、119、120的圆柱形壁114的边缘。向内伸出的翼片148伸入圆柱形壁114内的空间以便与圆形半导体晶片接合。图24显示突出的带翼插脚140插入围绕圆柱形壁114的周边的各槽115、116、117、118、119、120中。然而，一些应用可能仅在围绕圆柱形壁114的半个周边上使用突出的带翼插脚140。类似地，基座112的一些具体实施例可能包括只围绕圆柱形壁114的一部分的槽。
突出的带翼插脚140需要薄且柔软，以缓冲半导体晶片(未示出)，但它也需要足够坚固以阻止如翼片148的移动，像弹簧平缓推动半导体晶片叠层一样。一种突出带翼插脚140的典型的材料可以是科腾(Kraton)，但是本领域技术人员在研读本发明之后会识别许多等同材料。
卸载半导体晶片之前，盖子70(例如那些在图7-11中公开的)和突出的带翼插脚140被移除。
因此，几个上述目标和优点被最有效地获得。尽管本发明的优选实施例已经公开并在此详细描述，应当理解，本发明决不局限于此，并且它的范围由所附权利要求限定。
权利要求
1.一种容纳半导体晶片的保存设备，包括基座，包含至少一个自其伸出的圆柱形壁，所述至少一个圆柱形壁在其中形成晶片保存区域，所述至少一个圆柱形壁的至少一部分被分割，由此在所述至少一个圆柱形壁中形成槽，所述槽接收伸入所述晶片保存区域的隔离元件；和盖子，包含接合所述基座的装置，当所述基座和所述盖子接合在一起时，所述盖子构成所述保存设备的顶部。
2.权利要求1的容纳半导体晶片的保存设备，其中所述至少一个圆柱形壁自所述基座垂直伸出。
3.权利要求1的容纳半导体晶片的保存设备，其中接合所述基座的所述装置包含接收形成在所述基座上的插脚的槽。
4.权利要求1的容纳半导体晶片的保存设备，其中，所述盖子包括盖圆柱形壁，当所述基座和所述盖子接合在一起时，其向外紧邻所述基座的所述至少一个圆柱形壁。
5.权利要求1的容纳半导体晶片的保存设备，其中，所述槽规律地形成在所述至少一个圆柱形壁周围。
6.权利要求1的容纳半导体晶片的保存设备，其中，所述至少一个圆柱形壁包含至少一个比所述槽大的间隙。
7.权利要求1的容纳半导体晶片的保存设备，其中，所述隔离元件包含凹槽，用于捕捉形成所述槽的所述至少一个圆柱形壁的边缘，且还包括伸入所述晶片保存区域内的翼片。
8.权利要求7的容纳半导体晶片的保存设备，其中，所述隔离元件通过挤塑成型。
9.权利要求8的容纳半导体晶片的保存设备，其中，所述隔离元件足够柔软，以为所述晶片保存区域中的半导体晶片形成缓冲。
10.权利要求1的容纳半导体晶片的保存设备，还包含形成在所述至少一个圆柱形壁中的所述槽周围的弓形隔离壁。
11.一种容纳半导体晶片的保存设备，包括基座，包含自其伸出的内同心圆柱形壁和外同心圆柱形壁，所述内同心圆柱形壁在其中形成晶片保存区域，所述内外同心圆柱形壁的至少一部分被分割，由此在所述内外同心圆柱形壁中形成槽，所述槽接收伸入所述晶片保存区域的隔离元件；和盖子，包含接合所述基座的装置，当所述基座和所述盖子接合一起时，所述盖子构成所述保存设备的顶部。
12.权利要求11的容纳半导体晶片的保存设备，其中，所述内外同心圆柱形壁自所述基座垂直伸出。
13.权利要求11的容纳半导体晶片的保存设备，其中，接合所述基座的所述装置包括接收形成在所述基座上的插脚的槽。
14.权利要求11的容纳半导体晶片的保存设备，其中，所述盖子包含盖圆柱形壁，当所述基座和所述盖子接合在一起时，其向外紧邻所述基座的所述外同心圆柱形外壁。
15.权利要求11的容纳半导体晶片的保存设备，其中，所述槽规律地形成在所述内外同心圆柱形壁周围。
16.权利要求11的容纳半导体晶片的保存设备，其中，所述内外同心圆柱形壁包含至少一个比所述槽大的间隙。
17.权利要求11的容纳半导体晶片的保存设备，其中，所述隔离元件包括圆柱形头部和自其伸出的尾部。
18.权利要求17的容纳半导体晶片的保存设备，其中，所述尾部包括自其伸出的齿。
19.权利要求18的容纳半导体晶片的保存设备，其中，所述隔离元件足够柔软，以为所述晶片保存区域中的半导体晶片形成缓冲。
20.权利要求17的容纳半导体晶片的保存设备，其中，所述圆柱形头部足够大，以防止所述圆柱形头部穿过所述槽。
全文摘要
半导体晶片保存设备或晶片盒，包含具有平面底板和自其升起的圆柱形壁的基座。一种双同心壁结构(22、24)包含接收主体芯晶翼片(90)的槽(26、28、30、32)，翼片伸入形成在内圆柱形壁和晶片之间的空间，来缓冲半导体晶片并在运输中防止半导体晶片移动。可选择地，单圆柱形壁包含接收突出的带翼插脚的槽，带翼插脚包含伸入形成在圆柱形壁内的空间的插脚，来缓冲半导体晶片并在运输中防止半导体晶片移动。半导体晶片保存设备或晶片盒还包含与基座接合的盖(70)，由此在运输中捕捉突出的带翼插脚。
文档编号H01L21/67GK1805889SQ200480016925
公开日2006年7月19日 申请日期2004年2月25日 优先权日2003年6月17日
发明者瓦罗西里·L.·弗西斯 申请人:伊利诺斯器械工程公司
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