[发明专利]用于晶圆盒的气体填充装置及气体填充系统

说明书

一种用于晶圆盒的气体填充装置，包括一充气组件，用于将符合湿度及气压要求的气体充入该晶圆盒，该充气组件包括一充气管道以及与该充气管道连接的一气密元件，该气密元件包括：一软质吸取件，在该晶圆盒放置于一晶圆传送装置的支撑面上之前，该软质吸取件的初始位置低于该支撑面；一喷嘴，该喷嘴的一端插接于该软质吸取件，并在该软质吸取件中形成允许所述气体通过的一开口，该喷嘴远离该软质吸取件的另一端活动地插接于该充气管道中；一驱动件，固定于该喷嘴，用于在该晶圆盒放置于该晶圆传送装置的支撑面上之后，驱动该喷嘴以及插接于该喷嘴的该软质吸取件向上运动并抵接于该晶圆盒底部，使得该软质吸取件受压而在竖直方向上产生弹性形变。

技术领域

本发明涉及半导体晶圆的储存工艺，尤其涉及一种用于晶圆盒的气体填充装置以及一种具有该气体填充装置的气体填充系统。

背景技术

在大尺寸的半导体晶圆的工艺中，通常使用前开式晶圆盒(FOUP：Front OpeningUnified Pod)作为储存及输送晶圆的装置。该晶圆盒具有一封闭空间，有利于防止周围环境的灰尘、水气和氧气进入并与晶圆反应而导致缺陷(如线路断线或短路)产生，从而提高晶圆的制造良率。

在半导体制程技术不断的微缩情况下，晶圆制程中从一个工艺步骤到下一个工艺步骤所能允许的最长等待时间(Queue Time)越来越短，使得生产效率降低或产品良率变差，导致需要延长晶圆制程的最长等待时间以提高产品良率。因此，需要在头顶传输车将该晶圆盒放置于晶圆传送装置后，需要使用一气体填充装置对该晶圆盒进行换气，从而清除该晶圆盒内的水分和氧气，从而清除该晶圆盒内的水分和氧气，使晶圆制程中的最长等待时间可适当延长。

然而，在将该晶圆盒放置于该晶圆传送装置时，该晶圆传送装置上设有的导引部会矫正该晶圆盒的水平方向上的偏移以使该晶圆盒定位于该晶圆传送装置，而定位过程中由于该晶圆盒已经接触该气体填充装置的软质吸嘴，这会导致该软质吸嘴沿水平方向变形而在该晶圆盒的底面施加一个切向力，该切向力不仅会使该晶圆盒产生滑动而导致该晶圆盒内部的晶圆碰撞并损伤，也会使该软质吸嘴在气体填充过程中发生漏气。

发明内容

鉴于以上内容，有必要提供一种具有较高气密性的气体填充装置，能够解决以上问题。

另，还有必要提供一种具有上述气体填充装置的气体填充系统。

本发明提供一种气体填充系统，包括一气体填充装置以及与该气体填充装置连接的一晶圆盒，该气体填充装置包括一充气组件，用于将符合湿度及气压要求的气体充入该晶圆盒，该充气组件包括一充气管道以及与该充气管道连接的一气密元件，该气密元件将该充气管道气密连接至该晶圆盒，其中，该气密元件包括：一软质吸取件，在该晶圆盒放置于一晶圆传送装置的支撑面上之前，该软质吸取件的初始位置低于该支撑面，该软质吸取件采用一弹性材料制成；一喷嘴，该喷嘴的一端插接于该软质吸取件，并在该软质吸取件中形成允许所述气体通过的一开口，该喷嘴远离该软质吸取件的另一端活动地插接于该充气管道中；以及一驱动件，固定于该喷嘴，该驱动件用于在该晶圆盒放置于该晶圆传送装置的支撑面上之后，驱动该喷嘴以及插接于该喷嘴的该软质吸取件向上运动并抵接于该晶圆盒底部，使得该软质吸取件受压而在竖直方向上产生弹性形变，从而维持气密连接。

本发明还提供一种用于晶圆盒的气体填充装置，包括一充气组件，用于将符合湿度及气压要求的气体充入该晶圆盒，该充气组件包括一充气管道以及与该充气管道连接的一气密元件，该气密元件将该充气管道气密连接至该晶圆盒，其中，该气密元件包括：一软质吸取件，在该晶圆盒放置于一晶圆传送装置的支撑面上之前，该软质吸取件的初始位置低于该支撑面，该软质吸取件采用一弹性材料制成；一喷嘴，该喷嘴的一端插接于该软质吸取件，并在该软质吸取件中形成允许所述气体通过的一开口，该喷嘴远离该软质吸取件的另一端活动地插接于该充气管道中；以及一驱动件，固定于该喷嘴，该驱动件用于在该晶圆盒放置于该晶圆传送装置的支撑面上之后，驱动该喷嘴以及插接于该喷嘴的该软质吸取件向上运动并抵接于该晶圆盒底部，使得该软质吸取件受压而在竖直方向上产生弹性形变，从而维持气密连接。