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      光致變色基板容器的制作方法

      文檔序號:4177630閱讀:138來源:國知局
      專利名稱:光致變色基板容器的制作方法
      技術(shù)領(lǐng)域
      本發(fā)明涉及傳送、運(yùn)輸和存儲基板的晶片容器。
      背景技術(shù)
      半導(dǎo)體晶片加工期間,要在不同機(jī)器和不同地點(diǎn)經(jīng)過多個加工步驟。晶片必須在工作站之間和設(shè)備之間進(jìn)行傳送以完成這些不同的步驟。已知有多種類型的操作存儲和運(yùn)輸半導(dǎo)體晶片的運(yùn)輸裝置。一般來說,這些裝置裝載晶片,使晶片呈軸向排列。當(dāng)晶片在設(shè)備之間傳送時,會在陽光下暴露相當(dāng)長的時間。陽光中包含大量紫外光波長的電磁輻射。晶片容器還可能暴露在其它來源的紫外光中。
      目前,已有技術(shù)中,半導(dǎo)體光刻生產(chǎn)過程使用深紫外激光進(jìn)行臨界特征小至130至150納米范圍的電路顯影。預(yù)期在不久的將來,臨界特征會縮減到約70納米的尺寸范圍內(nèi)。
      在生產(chǎn)過程中,晶片旋涂上光刻膠。然后烘烤光刻膠使其附著在晶片上。接著,用電磁輻射將所需要的電路的圖像投影到晶片上?,F(xiàn)今,其一般為來自激光的深紫外光輻射。通過暴露在紫外光中,光刻膠材料發(fā)生化學(xué)變化,根據(jù)所用工藝,產(chǎn)生正或負(fù)的電路圖像。然后蝕刻除去不需要的光刻膠材料,在晶片上留下集成電路圖樣。
      如上所討論,在半導(dǎo)體加工過程中所使用的光刻膠對紫外光波長的光線敏感。由于現(xiàn)代集成電路的重要元件尺寸微小,僅僅暴露于很少量未受控制的紫外光輻射中就能導(dǎo)致晶片的損壞。因此,在生產(chǎn)過程中希望光刻膠僅在小心控制的條件下暴露在紫外光波長的光線下。非預(yù)期的暴露將會破壞所暴露的晶片的可用性。
      因此,在晶片的處理,存儲和運(yùn)輸中所使用的晶片運(yùn)輸容器典型的是由塑料制成,塑料可以阻擋紫外光以防止紫外光影響涂覆有光刻膠材料的晶片。人們還希望晶片運(yùn)輸容器至少部分對可見光是透明的以允許工人確定運(yùn)輸容器是否是滿的或空的。因此,運(yùn)輸容器一直是由對可見光透明,至少部分透明但相對于紫外光不透明的材料制成。
      但是,對紫外光的阻擋從來都不是絕對的,人們希望晶片容器盡可能暴露在非常少量的紫外光輻射中。因此,如果晶片容器本身可以對工人發(fā)出晶片容器當(dāng)前正暴露在紫外光輻射中的信號,這將對半導(dǎo)體工業(yè)有所裨益。這將可以發(fā)出信號通知工人把晶片容器移動至掩蔽紫外光的場所。
      另外,關(guān)于計(jì)算機(jī)硬盤機(jī)的磁盤的存儲和處理以及光刻操作的掩膜也存在類似的問題。

      發(fā)明內(nèi)容
      本發(fā)明通過提供包括紫外光暴露光致變色指示器的半導(dǎo)體晶片、基板或掩膜的存儲或運(yùn)輸裝置解決上述問題。
      當(dāng)暴露在陽光或其它來源的紫外光輻射下時,光致變色材料會變暗。光致變色材料在兩種不同的狀態(tài)間轉(zhuǎn)換。在低能量狀態(tài)下,材料是透明、無色的,在活化狀態(tài)下材料是有色的。當(dāng)適當(dāng)能量水平的電磁輻射照射到光致變色材料上時。
      本發(fā)明包括將光致變色材料整合到用于制造運(yùn)輸和存儲半導(dǎo)體晶片、磁盤或掩膜的容器的塑料中。
      在操作中,光致變色容器使用與任何其它半導(dǎo)體運(yùn)輸容器相似的方式傳送和儲存半導(dǎo)體晶片。然而,如果容器暴露在陽光或其它來源的會影響對紫外光輻射敏感的光刻膠層的紫外光輻射下達(dá)到足夠時間,運(yùn)輸容器的顏色會變暗。該顏色的變暗會立即指示運(yùn)輸工人容器正暴露在紫外光下,應(yīng)該盡快將其從該位置移走以避免對光刻膠材料的負(fù)面影響。
      在已有技術(shù)中,已將顯示光致變色特性的有機(jī)分子引入許多光傳輸制品中。
      光致變色聚合物的制造在聚合物技術(shù)中是公知的。向聚合物制品中,例如晶片承載器中,引入染料的一些可用的選擇例如為(1)從接觸聚合物表面的流體媒介中注入或吸收,(2)將染料結(jié)合到適用在表面的樹脂涂層;(3)從接觸聚合物表面的固體或膠體中注入或擴(kuò)散遷移,(4)將染料分散在制造制品的單體或熱塑性塑料中。
      在操作中,光致變色容器使用與任何其它公知的基板容器相似的方式傳送和儲存半導(dǎo)體晶片,磁盤或掩膜。然而,如果容器暴露在陽光或其它來源的會影響對紫外光輻射敏感的光刻膠層的紫外光輻射下達(dá)到足夠時間,運(yùn)輸容器會在顏色上變暗。該顏色的變暗會立即指示運(yùn)輸工人容器正暴露在紫外光下,應(yīng)該盡快將其從該位置移走以避免對光刻膠材料的負(fù)面影響。另外,顏色的變暗能夠提供減少紫外光(UV)進(jìn)入容器的功能。


      圖1所示為一典型的部分透明的晶片容器;以及圖2所示為一典型的實(shí)質(zhì)上透明的晶片容器。
      具體實(shí)施例方式
      請參照圖1,部分透明的晶片容器10通常包括一個箱體12和一個門14。箱體12包括一個把手16用以搬運(yùn),箱體12并容納晶片托架18。晶片托架18適合于支承多個呈軸向排列的晶片。
      在本實(shí)施例中,箱體12包括一個透明部分20和不透明部分22。較佳地,透明部分20由一種暴露在紫外光中就會變色或變暗的光致變色材料形成。透明部分20還可以是門14的一部分或是晶片容器10內(nèi)的一個較小的窗戶。
      現(xiàn)在請參照圖2,實(shí)質(zhì)上透明的晶片容器24通常包括一個箱體26和一個門28。晶片容器24容納晶片陣列30,其包括多個呈軸向排列的晶片。箱體26或門可以支承把手32。在這一典型的實(shí)施例中,晶片容器24結(jié)構(gòu)的大部分實(shí)質(zhì)上是透明的。至少晶片容器24的一部分是由暴露在紫外光中能改變顏色或暗度的光致變色材料制成的。
      在操作中,部分透明的晶片容器10或?qū)嵸|(zhì)上透明的晶片容器24用于在工作地點(diǎn)之間傳送晶片。如果部分透明的晶片容器10或?qū)嵸|(zhì)上透明的晶片容器24暴露在紫外光中相當(dāng)一段時間,容器的光致變色部分會變暗或變色以給在搬運(yùn)這個容器的工人信號。因此,收到這一用于指示暴露在紫外光中的顯而易見的信號的工人能夠改變?nèi)萜鞯奈恢靡苑乐贡┞对诖罅孔贤夤庵卸鴮?dǎo)致對晶片的破壞,或變暗本身可以減少紫外光(UV)輻射的進(jìn)入以防止或最小化對基板或掩膜的損壞。
      本發(fā)明包括在掩膜承載器中的光致變色材料。掩膜承載器闡述于第6,513,654號和第6,216,873號美國專利中,其內(nèi)容均引用于此以作參考。類似于本發(fā)明的還包括闡述于第4,557,382號和第5,253,755號美國專利中的磁盤運(yùn)輸裝置,其內(nèi)容均被引用于此。
      本發(fā)明可以在不背離其主要特征的情況下以其它特殊形式實(shí)施,因此,所述實(shí)施例無論從哪方面來看都應(yīng)該被認(rèn)為是說明性的而非限制性的,本發(fā)明的保護(hù)范圍當(dāng)以所附權(quán)利要求來說明而非前述的說明書。
      權(quán)利要求書(按照條約第19條的修改)1.一種運(yùn)輸包括半導(dǎo)體晶片,磁盤或掩膜的制品的承載器,包括一個容器包括可打開的殼體,形成的容器支承,包圍和保護(hù)制品;以及一個至少部分地透明的部分,其至少部分地由暴露在周圍環(huán)境里選定的波長或波長范圍內(nèi)的電磁輻射中導(dǎo)致從一個低能量狀態(tài)轉(zhuǎn)換至一個高能量狀態(tài)而改變顏色或暗度的光致變色材料形成。
      2.根據(jù)權(quán)利要求2所述的承載器,其中容器包括一個箱體和一個門。
      3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的承載器,其中至少部分地透明的部分是箱體的一部分。
      4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的承載器,其中至少部分地透明的部分是門的一部分。
      5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的承載器,其中選定的波長或波長范圍包括紫外光。
      6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的承載器,其中選定的波長或波長范圍包括深紫外光。
      7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的承載器,其中實(shí)質(zhì)上整個門是由光致變色材料形成的。
      8.根據(jù)權(quán)利要求2所述的承載器,其中實(shí)質(zhì)上整個箱體是由光致變色材料形成的。
      9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的承載器,其中承載器的一個窗戶是由光致變色材料形成的。
      10.一種確定運(yùn)輸包括半導(dǎo)體晶片,磁盤或掩膜的制品的承載器是否暴露在不希望的電磁輻射中的方法,包括下列步驟將制品置于一個包括可打開殼體的容器中,該容器用以包圍和保護(hù)制品;以及一個至少部分地透明的部分,其至少部分地由暴露在周圍環(huán)境里選定的波長或波長范圍內(nèi)的電磁輻射中導(dǎo)致從一個低能量狀態(tài)轉(zhuǎn)換至一個高能量狀態(tài)而改變顏色或暗度的光致變色材料形成。
      運(yùn)輸該容器;以及觀察光致變色材料以辨別顏色和暗度的任何變化。
      11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的方法,進(jìn)一步包含選擇包括紫外光的波長的步驟。
      12.根據(jù)權(quán)利要求10所述的方法,進(jìn)一步包含選擇包括深紫外光的波長的步驟。
      13.根據(jù)權(quán)利要求10所述的方法,其中其中的容器包含一個箱體和一個門。
      14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的承載器,其中的透明部分是箱體的一部分。
      15.根據(jù)權(quán)利要求13所述的承載器,其中的透明部分是門的一部分。
      16.一種保護(hù)包括半導(dǎo)體晶片,磁盤或掩膜的制品免于暴露在不希望的電磁輻射中的方法,包括下列步驟將制品置于一個包括可打開殼體的容器中,形成支承,包圍和保護(hù)制品的容器;以及形成包括一個至少部分地透明的部分的容器,該透明的部分至少部分地由暴露在周圍環(huán)境里選定波長或波長范圍內(nèi)的電磁輻射中導(dǎo)致從一個低能量狀態(tài)轉(zhuǎn)換至一個高能量狀態(tài)而改變顏色或暗度的光致變色材料形成。
      17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的方法,進(jìn)一步包含選擇改變顏色或暗度以吸收或反射不希望的電磁輻射的光致變色材料的步驟。
      18.根據(jù)權(quán)利要求16所述的方法,進(jìn)一步包含觀察光致變色材料以辨別顏色和暗度的變化的步驟;以及采取行動將容器從暴露在不希望的電磁輻射下的地點(diǎn)移走。
      19.根據(jù)權(quán)利要求16所述的方法,進(jìn)一步包含選擇包括紫外光波長的步驟。
      20.根據(jù)權(quán)利要求16所述的方法,進(jìn)一步包含選擇包括深紫外光波長的步驟。
      21.根據(jù)權(quán)利要求16所述的方法,其中的容器包含一個箱體和一個門。
      22.根據(jù)權(quán)利要求21所述的承載器,其中至少部分地的透明部分是箱體的一部分。
      23.根據(jù)權(quán)利要求21所述的承載器,其中至少部分地的透明部分是門的一部分。
      權(quán)利要求
      1.一種傳送包括半導(dǎo)體晶片,磁盤或掩膜的制品的承載器,包括一個包括可打開殼體的容器,該容器用以支承,包圍和保護(hù)制品;以及一個至少部分地透明的部分,其至少部分地由暴露在選定的波長或波長范圍內(nèi)的電磁輻射中而改變顏色或暗度的光致變色材料形成。
      2.根據(jù)權(quán)利要求2所述的承載器,其中容器包括一個箱體和一個門。
      3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的承載器,其中透明的部分是箱體的一部分。
      4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的承載器,其中透明的部分是門的一部分。
      5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的承載器,其中選定的波長或波長范圍包括紫外光。
      6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的承載器,其中選定的波長或波長范圍包括深紫外光。
      7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的承載器,其中實(shí)質(zhì)上整個門是由光致變色材料形成的。
      8.根據(jù)權(quán)利要求2所述的承載器,其中實(shí)質(zhì)上整個箱體是由光致變色材料形成的。
      9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的承載器,其中承載器的一個窗戶是由光致變色材料形成的。
      10.一種確定傳送包括半導(dǎo)體晶片,磁盤或掩膜的制品的承載器是否暴露在不希望的電磁輻射中的方法,包括下列步驟將制品置于一個包括可打開殼體的容器中,該容器用以支承,包圍和保護(hù)制品;以及一個至少部分地透明的部分,其至少部分地由暴露在選定的波長或波長范圍內(nèi)的電磁輻射中而改變顏色或暗度的光致變色材料形成。傳送該容器;以及觀察光致變色材料以辨別顏色和暗度的任何變化。
      11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的方法,進(jìn)一步包含選擇包括紫外光的波長的步驟。
      12.根據(jù)權(quán)利要求10所述的方法,進(jìn)一步包含選擇包括深紫外光的波長的步驟。
      13.根據(jù)權(quán)利要求10所述的方法,其中的容器包含一個箱體和一個門。
      14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的承載器,其中的透明部分是箱體的一部分。
      15.根據(jù)權(quán)利要求13所述的承載器,其中的透明部分是門的一部分。
      16.一種保護(hù)包括半導(dǎo)體晶片,磁盤或掩膜的制品免于暴露在不希望的電磁輻射中的方法,包括下列步驟將制品置于一個包括可打開殼體的容器中,形成支承,包圍和保護(hù)制品的容器;以及形成包括一個至少部分地透明的部分的容器,該透明的部分至少部分地由暴露在選定波長或波長范圍內(nèi)的電磁輻射中而改變顏色或暗度的光致變色材料形成。
      17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的方法,進(jìn)一步包含選擇改變顏色或暗度以吸收或反射不希望的電磁輻射的光致變色材料的步驟。
      18.根據(jù)權(quán)利要求16所述的方法,進(jìn)一步包含觀察光致變色以辨別顏色和暗度的變化的步驟;以及采取行動將容器從暴露在不希望的電磁輻射下的地點(diǎn)移走。
      19.根據(jù)權(quán)利要求16所述的方法,進(jìn)一步包含選擇包括紫外光波長的步驟。
      20.根據(jù)權(quán)利要求16所述的方法,進(jìn)一步包含選擇包括深紫外光波長的步驟。
      21.根據(jù)權(quán)利要求16所述的方法,其中的容器包含一個箱體和一個門。
      22.根據(jù)權(quán)利要求21所述的承載器,其中的透明部分是箱體的一部分。
      23.根據(jù)權(quán)利要求21所述的承載器,其中的透明部分是門的一部分。
      全文摘要
      一種包括一個用于指示暴露在不希望的電磁輻射中的光致變色指示器的半導(dǎo)體晶片、基板或掩膜的存儲或運(yùn)輸容器(10,24)。本發(fā)明包括將光致變色材料結(jié)合到用于制造半導(dǎo)體晶片、磁盤或掩膜的存儲或運(yùn)輸容器的至少一部分的塑料中。容器包括光致變色材料,其以透明窗戶或大部份透明的型態(tài)存在。該光致變色材料暴露在選定波長范圍的光內(nèi)可以改變顏色或暗度。
      文檔編號B65D85/30GK1934014SQ200480038896
      公開日2007年3月21日 申請日期2004年10月25日 優(yōu)先權(quán)日2003年10月24日
      發(fā)明者約翰·布恩斯, 馬修·A·福勒, 杰佛瑞·J·肯, 馬丁·L·佛比斯, 馬克·V·斯密斯 申請人:安堤格里斯公司
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