DD291218A5

DD291218A5 - DUST-RESISTANT TRANSPORT CONTAINER FOR SEMICONDUCTED DISCS ON FILM FRAMES

Info

Publication number: DD291218A5
Application number: DD33663689A
Authority: DD
Inventors: Manfred Michalk; Raimund Kirchbach; Helga Michalk
Original assignee: Mikroelektronik "Karl Marx",De
Priority date: 1989-12-29
Filing date: 1989-12-29
Publication date: 1991-06-20

Abstract

Die Erfindung betrifft einen staubschuetzenden Transportbehaelter fuer Halbleiterscheiben auf Folienrahmen. Der Transportbehaelter besteht aus einem rechteckigen, oben offenen Folienrahmenbehaelter, in dessen OEffnung vertikal ein Folienrahmentraeger eintaucht, dessen oberes Distanzstueck als Deckel gestaltet ist. Im gefuellten Zustand haengt der Folienrahmentraeger im Folienrahmenbehaelter. Der Transportbehaelter wird durch das Eigengewicht des Deckels und des an ihm befestigten Folienrahmentraegers sowie durch die besondere Randgestaltung gegen Staubeinfall abgedichtet. Die Randgestaltung ermoeglicht ein einfaches OEffnen und Schlieszen des Transportbehaelters.{Halbleiterscheibe; Montageverfahren; staubarme Lagerung; Folienrahmen; staubdichter Transportbehaelter; Handhabung; Behaelterrand; Deckelrand}The invention relates to a dust-proof Transportbehaelter for semiconductor wafers on foil frame. The Transportbehaelter consists of a rectangular, open-top Folienrahmenbehaelter, in the OEffnung vertically immersed a Folienrahmentraeger whose upper Distanzstueck is designed as a lid. When filled, the Folienrahmentraeger hangs in Folienrahmenbehaelter. The transport container is sealed by the weight of the lid and attached to it Folienrahmentraegers and by the special edge design against dust. The edge design allows a simple opening and closing of the transport container. Installation procedures; low-dust storage; Film frame; dustproof transport container; Handling; Behaelterrand; Cover edge}

Description

Hierzu 2 Seiten ZeichnungenFor this 2 pages drawings

Field of application of the invention

Die Erfindung betrifft einen Transportbehälter zürn staubarmen Transport und zur staubarmen Lagerung von auf Folienrahmen befindlichen Halbleiterscheiben.The invention relates to a transport container for low-dust transport and low-dust storage of wafer located on film frames.

Characteristic of the known state of the art

Strukturierte Halbleiterscheiben werden im allgemeinen zur Mechanisierung und Automatisierung des Montageprozesses mit ihrer Rückseite auf mit Spezialfolien bespannten Trägerrahmen (Folienrahmen) befestigt. Die auf Folienrahmen befindlichen Halbleiterscheiben werden zu Lager- und Transporteinheiten zusammengefaßt, indem ca. 20...30 Halbleiterscheiben mit ihren Folienrahmen parallel zueinander in nutförmigen Aufnahmerillen eines Folienrahmenträgers, der im wesentlichen aus zwei gegenüberstehenden, im Inneren mit den Aufnahmerillen versehenen Seitenflächen, die an ihren Stirnseiten equidistant gehaltert sind, gesteckt werden. Die Folienrahmen und Folienrahmenträger werden vor allem in den Prospektschriften der Formen Kulicke u. Soffa, USA und Disco, Japan propagiert.In order to mechanize and automate the assembly process, structured semiconductor wafers are generally fastened with their rear side on carrier frames (foil frames) covered with special foils. The wafer located on film frames are combined to storage and transport units by about 20 ... 30 wafers with their film frame parallel to each other in groove-shaped receiving grooves of a film frame carrier, consisting essentially of two opposing, provided in the interior with the receiving grooves side surfaces of the their faces are held equidistant, are plugged. The foil frame and foil frame support are mainly in the brochures of the forms Kulicke u. Soffa, USA and Disco, Japan propagated.

Nachteilig ist, daß die in den Folienrahmenträgern befindlichen Folienrahmen mit ihren Halbleiterscheiben während des Transportes, der Lagerung und der Wartezeit unmittelbar vor ihrer Bearbeitung der strömenden Umgebungsluft ausgesetzt sind, und daß sich Staubpartikel auf den Halbleiterscheiben absetzen können. Zur Vermeidung der Staubablagerung auf den Scheiben ist es zumindest zwischen den Bearbeitungsschritten an den strukturierten Halbleiterscheiben üblich, die auf Folienrahmen befindlichen Halbleiterscheiben mit ihren Folienrahmenträgern in staubdichte oder nahezu staubdichte Behälter zu setzen und so zu transportieren und zu lagern.The disadvantage is that the film frame located in the slide frames are exposed with their semiconductor wafers during transport, storage and waiting time immediately before their processing of the flowing ambient air, and that dust particles can settle on the wafers. To avoid the deposition of dust on the discs, it is customary, at least between the processing steps on the structured semiconductor wafers, to place the wafers on foil frames with their foil frame carriers in dustproof or virtually dustproof containers and thus to transport and store them.

Dabei ist weiterhin nachteilig, daß diese Behälter von Hand geöffnet oder verschlossen werden müssen, und daß die eingesetzten Folienrahmenträger manuell gehandhabt werden müssen. Dadurch besteht neben dem erhöhten Arbeitsaufwand die Gefahr der Staubkontamination der Halbleiterscheiben. Nachteilig ist auch, daß die in den Handlingsstationen der Bearbeitungsmaschine eingesetzten Folienrahmenträger während der Bearbeitungszeit aller Folienrahmen eines Folienrahmenträgers mit seinen Folienrahmen und den darauf befindlichen Halbleiterscheiben ungeschützt dem umgebenden Klima ausgesetzt sind und mit Staub kontaminiert werden können.It is also disadvantageous that these containers must be opened or closed by hand, and that the film frame carriers used must be handled manually. As a result, in addition to the increased workload, the risk of dust contamination of the semiconductor wafers. Another disadvantage is that the film frame carriers used in the handling stations of the processing machine exposed during the processing time of all foil frames of a foil frame carrier with its foil frame and the semiconductor wafers thereon unprotected to the surrounding climate and can be contaminated with dust.

Um die Staubkontamination, die sich durch gegen Staub ungeschützte manuelle oder maschinelle Handhabung der Halbleiterscheiben (siehe US-Patentschriften 4.744.715; 4.746.256 und 4.529.353) bei den Arbeitsschritten der Halbleiterscheibenpräparation ergeben kann, zu vermeiden, wird in der Zeitschrift „Semiconductor International", 1985, Mai, S.222...226, Autoren: Paricle und Bonora,Titel „SMIF-Technology Reduces Clean Room Requirements" und in den Prospekten der Fa. Meissner u. Wurst, BRD, die Anwendung der SMIF-Technologie (Standard Mechanical Interface) propagiert. Aus extrem staubdichten Halbleiterscheibenbehältern (SMIF-Box), die von einem speziellen Handlingssystem nur in lokalen, nahezu staubfreien Klimata geöffnet oder geschlossen werden, entnimmt ein weiteres Handlingssystem die Halbleiterscheiben und fördert sie in die jeweilige Arbeitsstation. Nachteilig ist, daß das Öffnen und Schließen der SMIF-Box durch relativ komplizierte, geometrisch große und teure Handlingssysteme erfolgt.In order to avoid the dust contamination which may result from manual or mechanical handling of the semiconductor wafers (see US Pat. Nos. 4,744,715, 4,746,256 and 4,529,353) in the steps of semiconductor wafer preparation, the magazine "Semiconductor International ", 1985, May, p.222 ... 226, authors: Paricle and Bonora, title" SMIF Technology Reduces Clean Room Requirements "and in the brochures of Messrs. Meissner u. Wurst, Germany, propagates the application of SMIF technology (Standard Mechanical Interface). From extremely dust-tight semiconductor wafer containers (SMIF-Box), which are opened or closed by a special handling system only in local, almost dust-free climates, another handling system removes the semiconductor wafers and feeds them into the respective workstation. The disadvantage is that the opening and closing of the SMIF box is done by relatively complicated, geometrically large and expensive handling systems.

Ziel der ErfindungObject of the invention

Ziel der Erfindung ist es, die Staubkontamination der Halbleiterscheiben während der Transport- und Lagervorgänge und während der Handhabung zu vermindern.The aim of the invention is to reduce the dust contamination of the semiconductor wafers during transport and storage operations and during handling.

Darlegung des Wesens der ErfindungExplanation of the essence of the invention

Aufgabe der Erfindung ist es einen für die Zwecke der Montagetechnologie ausreichend staubdichten Transportbehälter anzugeben, in dem die auf Folienrahmen befindlichen Halbleiterscheiben und die Folienrahmen ihrerseits in einem Folienrahmenträger liegen und aus dem die Folienrahmen mit einfachen Mitteln entnommen werden können. Erfindungsgemäß wird die Aufgabe einen staubdichten Transportbehälter für Halbleiterscheiben auf Folienrahmen in einem Folienrahmenträger aus zwei Seitenwänden, die durch je ein oberes Distanzstück und einen Boden parallel gehalten werden und die nach innen zeigend horizontale Nuten tragen und in den, durch die Seitenwandnuten getragen, Folienrahmen eingeschoben werden, zu schaffen, dadurch gelöst, daß der Transportbehälter aus einem oben offenen rechteckigen Folienrahmenbehälter und dem vertikal in seine Öffnung eintauchenden Folienrahmenträger besteht, und daß das obere Distanzstück des Folienrahmenträgers so gestaltet ist, daß es als Deckel des Transportbehälters die Folienrahmenträgerseitenwände allseitig überragt, und daß die überragenden Ränder des oberen Distanzstückes im geschlossenen Transportbehälterzustand auf den senkrecht stehenden, allseitig umlaufenden Seitenwänden des unten mit einer Bodenplatte verschlossenen Folienrahmenbehälters aufliegen.The object of the invention is to provide a sufficiently dust-tight for the purpose of mounting transport container, in which the wafer located on film frames and the film frame in turn lie in a film frame carrier and from which the film frame can be removed with simple means. According to the invention the object is a dust-tight transport container for semiconductor wafers on foil frame in a film frame carrier of two side walls, which are held parallel by a respective upper spacer and a bottom and carry the inwardly pointing horizontal grooves and in which, carried by the side wall grooves, foil frames are inserted , to be achieved in that the transport container consists of an open-top rectangular foil frame container and the vertically dipping into its opening foil frame support, and that the upper spacer of the film frame support is designed so that it projects beyond the film frame support side walls as a lid of the transport container on all sides, and the projecting edges of the upper spacer in the closed transport container state on the vertical, all-round circumferential side walls of the bottom closed with a bottom plate foil frame container rest.

Damit wird erreicht, daß das obere Distanzstück des Folienrahmenträgers den Deckel des ansonsten oben offenen Folienrahmenbehälters bildet. An dem Deckel hängt der Folienrahmenträger im Folienrahmenbehälter und liegt durch sein Eigengewicht fest auf ihm auf. Durch die Seitenwände des Folienrahmenbehälters wird ein Verrutschen der Folienrahmen in den Nuten der zwei Seitenwände des Folienrahmenträgers verhindert.This ensures that the upper spacer of the film frame carrier forms the lid of the otherwise open-top film frame container. The foil frame carrier hangs on the lid in the foil frame container and lies firmly on top of it due to its own weight. By the side walls of the film frame container slipping of the film frame is prevented in the grooves of the two side walls of the film frame carrier.

Es ist zweckmäßig, den oberen Rand des Folienrahmenbehälters sehr stark nach innen abzuschrägen, um ein einfaches Einführen des mit Folienrahmen beladenen Folienrahmenträgers zu ermöglichen. Es ist weiterhin zweckmäßig, dem über den oberen Rand des Folienrahmenbehälters ragenden, deckelartigen oberen Distanzstück eine den oberen Rand des Folienrahmenbehälters umfassende, nach unten gerichtete Randzone anzugliedern. Es ist schließlich zweckmäßig die Randzone an ihrer inneren Kante stark abzuschrägen. Mit der zusätzlichen Randzone wird ein verbesserter Staubschutz und eine sichere, definierte Lage des Deckels auf dem oberen Rand des Folienrahmenbehälters erreicht. Damit hängt auch der Folienrahmenträger in einer definierten Lage im Folienrahmenbehälter. Durch den Druck des Deckels (und des an ihm hängenden Folienrahmenträgers) auf den oberen Rand der Seitenflächen des Folienrahmenbehälters wird der Transportbehälter staubdicht geschlossen. Es ist auch zweckmäßig die Bodenplatte mit einer Öffnung zu versehen. Das Ausheben oder Einsetzen des Folienrahmenträgers aus dem oder in den Folienrahmenbehälter erfolgt durch hier nicht näher beschriebene entweder am Deckel oder durch die Öffnung der Bodenplatte am Boden des Folienrahmenbehälters oder am Deckel und Boden angreifende Handhabevorrichtungen.It is expedient to very strongly inwardly taper the upper edge of the film frame container in order to allow easy insertion of the foil frame carrier loaded with foil frame. It is also expedient to associate with the upper edge of the film frame container projecting, lid-like upper spacer a comprehensive the upper edge of the film frame container, downwardly directed edge zone. Finally, it is expedient to make a sharp bevel on the edge zone on its inner edge. With the additional edge zone improved dust protection and a secure, defined position of the lid is achieved on the upper edge of the film frame container. Thus also the film frame support in a defined position in the film frame container. By the pressure of the lid (and hanging on it slide frame support) on the upper edge of the side surfaces of the film frame container, the transport container is closed dustproof. It is also expedient to provide the bottom plate with an opening. The lifting or insertion of the film frame carrier from or into the film frame container is carried out here unspecified either on the cover or through the opening of the bottom plate at the bottom of the foil frame container or on the lid and bottom attacking handling devices.

Die erfindungsgemäße Lösung hat den Vorteil, daß eine sichere und weitgehend staubfreie Lagerung der auf den Folienrahmen befindlichen Halbleiterscheiben erfolgt, und daß die Transportbehälter einfach transportierbar und handhabbar sind. Aufgrund des überragenden Deckels ist selbst der ganz oder teilweise aus dem Folienrahmenbehälter herausgehobene Folienrahmenträger und seine in ihm befindlichen Halbleiterscheiben vor senkrechtem Staubeinfall geschützt. Der Folienrahmenbehälter und der Deckel (oberes Distanzstück) des Folienrahmenträgers sind mit einfachen technischen Mitteln herstellbar. Der Folienrahmenträger kann mit einfachen technischen Mitteln in den Transportbehälter eingesetzt oder aus ihm entnommen werden. Der Folienrahmenträger kann bei jeder beabsichtigten Entnahme oder Eingabe von Folienrahmen manuell oder maschinell aus dem Folienrahmenbehälter ausgehoben und nach der Folienrahmenhandhabung sofort wieder abgesenkt werden. Damit werden die Halbleiterscheiben nur für die Zeit der unmittelbaren Folienrahmenhandhabung und nicht während der Wartezeit vor und nach der Handhabung der Umgebungsluft ungeschützt ausgesetzt. Aufwendige Handhabungsmechanismen und teure Luftentstaubungsanlagen können vermieden werden. Die einfache Transportbehälterart ermöglicht die Anwendung störungsarmer Handlingssysteme.The solution according to the invention has the advantage that a secure and largely dust-free storage of the semiconductor wafer located on the film frame, and that the transport containers are easy to transport and handle. Due to the towering lid, even the film frame carrier lifted out of the film frame container, in whole or in part, and its semiconductor wafers are protected from vertical dust. The film frame container and the lid (upper spacer) of the film frame carrier can be produced by simple technical means. The film frame carrier can be used with simple technical means in the transport container or removed from it. The foil frame support can be manually or mechanically excavated from the foil frame container at each intended removal or input of foil frame and immediately lowered again after the foil frame handling. Thus, the semiconductor wafers are exposed unprotected only for the time of the immediate foil frame handling and not during the waiting time before and after the handling of the ambient air. Elaborate handling mechanisms and expensive air dedusting systems can be avoided. The simple transport container type allows the application of low-interference handling systems.

Ausfuhrungsbeispielexemplary

Die Erfindung soll an einem Ausführungsbeispiel anhand von Zeichnungen näher erläutert werden. Es zeigenThe invention will be explained in more detail using an exemplary embodiment with reference to drawings. Show it

Fig. 1: Folienrahmen mit einer Halbleiterscheibe in der DraufsichtFig. 1: film frame with a semiconductor wafer in plan view

Fig. 2: Schnittdarstellung eines teilweise in den Folienrahmenbehälter eintauchenden Folienrahmenträgers.Fig. 2: sectional view of a partially immersed in the film frame container foil frame carrier.

Folienrahmenbehälter und Folienrahmenträger mit Deckel bilden zusammen den erfindungsgemäßen Transportbehälter.Foil frame container and foil frame carrier with cover together form the transport container according to the invention.

Die Seitenwände 3 des Folienrahmenträgers 1, die nach innen weisende Nuten 11 tragen, sind an der oberen Stirnseite 17 an dem Deckel 2, der gleichzeitig als Distanzstück wirkt, befestigt. Der Deckel 2 überragt die allseitig umlaufenden Seitenwände 12 de's Folienrahmenbehälters 4 und läuft in eine den oberen äußeren Rand 14 der Seitenwände 12 des Folienrahmenbehälters 4 umfassende, nach unten weisende Randzone 9 aus. Die Randzone 9 weist nach innen eine starke Abschrägung 10 auf. An der unteren Stirnseite 21 sind die zwei nutentragenden Seitenwände 3 des Folienrahmenträgers 1 mit dem unteren Distanzstück 13 fest verbunden. Die Seitenwände 12 des Folienrahmenbehälters 4 besitzen an der Öffnung 5 des Folienrahmenbehälters 4 starke, nach innen gerichtete Randabschrägungen 6. In die Nuten 11 des Folienrahmenträgers 1 ist ein Folienrahmen 7 mit einer auf einer Klebefolie 15 befestigten Halbleiterscheibe 8 eingeschoben. Der Folienrahmenbehälter 4 wird durch vier Seitenwände 12 und durch eine Bodenplatte 18 gebildet. Die Bodenplatte 18 weist eine Öffnung 22 auf, welche das Durchgreifen von Aushebemechanismen oder das Einfüllen gasförmiger Medien in den Folienrahmenbehälter 4 ermöglicht.The side walls 3 of the film frame support 1, which carry inwardly facing grooves 11 are attached to the upper end face 17 on the lid 2, which also acts as a spacer. The cover 2 projects beyond the circumferential side walls 12 of the foil frame container 4 and extends into a peripheral zone 9, which points downwards and surrounds the upper outer edge 14 of the side walls 12 of the foil frame container 4. The edge zone 9 has a strong chamfer 10 on the inside. At the lower end face 21, the two nut-carrying side walls 3 of the film frame support 1 with the lower spacer 13 are firmly connected. The side walls 12 of the film frame container 4 have at the opening 5 of the film frame container 4 strong, inwardly directed Randabschrägungen 6. In the grooves 11 of the film frame support 1, a film frame 7 is inserted with an attached to an adhesive film 15 semiconductor wafer 8. The film frame container 4 is formed by four side walls 12 and by a bottom plate 18. The bottom plate 18 has an opening 22, which allows the passage of lifting mechanisms or the filling of gaseous media in the film frame container 4.

Claims

1. Dust-protective transport container for semiconductor wafers on film frame in a film frame carrier of two side walls, which are held parallel by a respective upper and lower spacer and the inwardly pointing horizontal grooves and in which, carried by the side walls, the film frame are inserted, characterized in that the transport container (19) consists of a rectangular foil frame container (4) and the foil frame support (1) which dips vertically into its opening (5) such that the upper spacer (2) of the foil frame support (1) acts as a foil frame side walls (12) on all sides. superior transport container lid (2) is designed and that in the closed transport container state the lid edge (20) of the transport container (19) on the vertical, all-round peripheral side walls (12) of the bottom with a bottom plate (18) closed foil frame container (4) rest.

2. Dust-protecting transport container according to claim 1, characterized in that the upper edges (14) of the side walls (12) of the film frame container (4) have strong, inwardly directed edge bevels (6).

3. Dust-protecting transport container according to claim 1, characterized in that the transport container lid (2) has a downwardly directed, the upper edge (14) of the foil frame container (4) comprising the edge zone (9).

4. dust-protective transport container according to claim 1 and 3, characterized in that the downwardly directed edge zone (9) has an inwardly directed chamfer (10).

5. dust-protective transport container according to claim 1, characterized in that in the bottom plate (18) of the film frame container (4) has an opening (22).