JP2003077999A

JP2003077999A - 半導体ウエハ用カセット

Info

Publication number: JP2003077999A
Application number: JP2001268434A
Authority: JP
Inventors: Masayuki Yamamoto; 雅之山本
Original assignee: Nitto Denko Corp
Current assignee: Nitto Denko Corp
Priority date: 2001-09-05
Filing date: 2001-09-05
Publication date: 2003-03-14

Abstract

(57)【要約】【課題】半導体ウエハを撓ますことなく水平保持する
ことができる半導体ウエハ用カセットを提供する。【解決手段】この発明の半導体ウエハ用カセット１
は、カセット１の支柱（中央背板）５ｃを挟んで変位可
能に取り付けられた支持部材８のそれぞれに、梁状部材
９が所定の間隔で多段配設されている。そして、支持部
材８を移動させて梁状部材９同士の水平方向の間隔を調
節し、ウエハＷの下面を梁状部材９で保持することでウ
エハＷの自重によって発生する撓みを抑制し、ウエハＷ
を水平保持することができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、半導体ウエハを
収納するカセットに係り、特に、半導体ウエハをカセッ
ト内に収納した際、自重によって発生する半導体ウエハ
の撓みを抑制する技術に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、この種の半導体ウエハ用カセット
として、図７に示すようなものがある。つまり、カセッ
ト２０の内側壁の左右に半導体ウエハＷ（以下、単に
「ウエハＷ」という）の受け部２１が所定の間隔で多段
に設けられている。そして、左右の受け部２１にウエハ
Ｗの周縁領域の一部が接触して架け渡されるような状態
でカセット２０内に保持されている。

【０００３】この従来のカセット２０は、半導体製造装
置のローダー部またはアンローダ部に載置される。そし
て、ウエハＷは、所望の処理が施されるごとに搬送用ロ
ボットのハンド部によってカセット２０から適時に出し
入れされるようになっている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな構成を有する従来例の場合には、次のような問題が
ある。すなわち、近年、半導体ウエハは生産効率の向上
の要求に伴い、ウエハの大口径化および厚みが次第に薄
くなる傾向にある。そこで、従来のカセットのようにウ
エハの周縁領域の一部を保持して収納する場合、図７に
示すように、ウエハＷの自重によってその中間部分が下
方に撓んでしまう。

【０００５】つまり、ウエハＷの撓みが大きくなると、
ウエハＷ同士の間隔が実質的に狭くなり、搬送用ロボッ
トのハンド部の挿入が困難になるとともに、ハンド部を
ウエハＷの下に挿入してすくい上げなら吸着保持する
際、吸着保持が確実に行なえずに取り出しエラーが発生
する。

【０００６】また、ハンド部でのウエハＷの吸着が不十
分のまま取り出されると、ウエハＷを各工程に搬送する
最中にウエハＷが落下してしまうといった問題も発生す
る。

【０００７】また、薄く加工されたウエハＷのエッジは
先鋭となっているので、カセット２０に収納されたの
ち、カセット２０を移送する最中にカセット壁面にウエ
ハＷの周端（エッジ）が当たると、ウエハＷのエッジが
損傷したり、カセット壁面にウエハＷが食い込んだりす
る。また、ウエハＷがカセット壁面に食い込むと、ウエ
ハＷを取り出すときに取り出しエラーや、エッジに損傷
を与えるといった問題が発生する恐れもある。

【０００８】この発明は、このような事情に鑑みてなさ
れたものであって、カセット内に半導体ウエハを収納し
た際に自重によって発生する半導体ウエハの撓みを抑制
し、水平保持する半導体ウエハ用カセットを提供するこ
とを主たる目的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】この発明は、このような
目的を達成するために、次のような構成をとる。すなわ
ち、請求項１に記載の発明は、半導体ウエハを多段に収
納する半導体ウエハ用カセットであって、前記半導体ウ
エハを出し入れする開口部を備えたケースと、前記ケー
スの奥側から前記開口部に向けて突き出して設けられ、
前記開口部から入れられた半導体ウエハの下面に接触し
て半導体ウエハを水平状態に保持する多段配置された梁
状部材とを備え、前記梁状部材は、前記ケースの奥側
で、上下方向に所定の間隔で片持ち支持されていること
を特徴とするものである。

【００１０】また、請求項２に記載の発明は、請求項１
に記載の半導体ウエハ用カセットにおいて、前記梁状部
材は、半導体ウエハごとに複数本配設されていることを
特徴とするものである。

【００１１】また、請求項３に記載の発明は、請求項１
に記載の半導体ウエハ用カセットにおいて、前記梁状部
材を上下方向に所定の間隔で片持ち支持する支持部材を
複数組備えるとともに、前記梁状部材同士の水平方向の
間隔を調節できるように、前記複数組の支持部材を水平
方向に変位可能に構成したことを特徴とするものであ
る。

【００１２】

【作用】請求項１に記載の発明の作用は次のとおりであ
る。すなわち、ケースの奥側から開口部に向けて突き出
して設けられた梁状部材によって半導体ウエハの下面を
保持することによって、厚みの薄いウエハが撓まずに水
平保持される。

【００１３】また、請求項２に記載の発明によれば、半
導体ウエハごとに複数本の梁状部材で下面を保持するこ
とによって、ウエハの撓みが一層抑制される。

【００１４】また、請求項３に記載の発明によれば、複
数組の支持部材を水平方向に変位させることによって、
梁状部材同士の水平方向の間隔が調節される。つまり、
半導体ウエハの撓み量に応じて梁状部材同士の間隔が調
節できるので、半導体ウエハをカセット内に確実に水平
保持することができる。

【００１５】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照してこの発明の
一実施例を説明する。図１ないし図３はこの発明の一実
施例に係り、図１は半導体ウエハ用カセットの斜視図、
図２は半導体ウエハ用カセットの部分正面図、および図
３は半導体ウエハ用カセットの破断平面図である。

【００１６】図１から図３に示すように、この半導体ウ
エハ用カセット１（以下、適宜「カセット１」という）
は、ケース２と、半導体ウエハＷ（以下、単に「ウエハ
Ｗ」という）の下面に接触して水平保持する梁状部材９
と、この梁状部材９を上下方向に所定の間隔で片持ち支
持する支持部材８とからなり、ウエハＷを水平保持する
ように構成されている。以下、各部の構成について具体
的に説明する。

【００１７】ケース２は、底板３と上板４、およびこれ
ら両板３、４を挟んで支持する５本の支柱５（５ａ〜５
ｃ）とから構成されている。支柱５は、ウエハＷを出し
入れする開口部２ａの両端のそれぞれに設けられた円柱
状の部材５ａと、左右側板（５ｂ）と、背板（５ｃ）に
平板状の部材がそれぞれ使用されている。なお、これら
の部材は、ウエハＷが接触した際にエッジを損傷させた
り、エッジが食い込んだりしないように表面が平坦で滑
りやすいく、かつ硬度を有する部材であることが好まし
い。

【００１８】また、図４に示すように、底板３と上板４
の後部には対向するようにガイド溝６がそれぞれ設けら
れており、このガイド溝６には後述する支持部材８が変
位可能に取り付けられるようになっている。また、上板
４の表面からガイド溝６に貫通する複数個の貫通孔７
が、所定の間隔で設けられている。

【００１９】支持部材８は、中央背板５ｃを挟んで底・
上板３、４に設けられたガイド溝６のそれぞれに取り付
けられ、ガイド溝６に沿って変位可能となっている。ま
た、図４に示すように、支持部材８の上下端面には、２
個のネジ孔１０がそれぞれ設けられている。

【００２０】つまり、図４に示すように、所定の間隔で
上板４に設けられた貫通孔７と、支持部材８に設けられ
たネジ孔１０とは、互いに隣接する孔同士の間隔が同じ
に設定されている。そして、各一組の貫通孔７とネジ孔
１０との位置を合わせてネジ１１を螺入することによっ
て、支持部材８を所定の位置に固定できるようになって
いる。すなわち、支持部材８の位置は任意に設定変更で
きるようになっている。

【００２１】また、支持部材８のそれぞれには、ケース
２の開口部２ａに向けて水平に突き出して設けられた梁
状部材９が上下方向に所定の間隔で片持ち支持されてい
る。また、各支持部材８に設けられた梁状部材９同士は
互いに平行になっている。なお、梁状部材９の上下方向
の間隔は、ハンド部の形状などに応じて適宜に設定され
ている。

【００２２】梁状部材９は、図２および図３に示すよう
に、ハンド部Ｈによって搬送されたウエハＷの下面に接
触してウエハＷを水平に保持するようになっている。こ
のとき、ウエハＷとの接触面積が小さくなるように、梁
状部材９は、その形状が円柱状をしているとともに、開
口部２ａに向かう先端部は丸みをおびている。なお、こ
の梁状部材９に使用される材料は、ウエハＷを保持した
際にウエハＷの重みで撓むことのない強度を有する部
材、例えば金属であることが好ましい。あるいは、例え
ば、ＩＴＯ（インジウムとすずの酸化物）などの導電性
薄膜をコーティングした金属以外の部材などを使用して
もよい。

【００２３】金属製、あるいは導電性薄膜をコーティン
グした梁状部材９を使用する際、支持部材８およびこの
支持部材８が接触する底板部分などにはＣｕやＡｌなど
の導電性材料を使用することが好ましい。このように導
電性材料を使用して構成することによって、カセット内
に保持されたウエハＷに帯電されている静電気が梁状部
材９、支持部材８および底板３を介して、カセット１を
載置している受け台などに放出される。

【００２４】上述のように、ケース２の奥側から開口部
２ａに向かって片持ち支持された梁状部材９をウエハＷ
の下面に接触させて、ウエハＷを保持することによっ
て、大きな形状や厚みの薄いウエハＷを、その自重によ
って発生する中間部分の下方への撓みを抑制し、水平保
持することができる。

【００２５】また、梁状部材９が取り付けられた支持部
材８を変位可能にすることによって、ウエハＷの撓み
量、換言すればウエハＷの大きさや厚みに応じて梁状部
材９同士の水平方向の間隔を調節することができる。し
たがって、大型で厚みの薄いウエハＷであっても、撓み
を生じさせることなくウエハＷを確実に水平保持するこ
とができる。

【００２６】本発明は、上記実施の形態に限られること
なく、下記のように変形実施することができる。（１）上記実施例では、梁状部材９を２本１組としてウ
エハＷを水平保持する構成としていたが、この形態に限
定されるものではなく、例えば、図５に示すように、ウ
エハＷの中間部分を保持する１本の梁状部材９と、その
左右を保持する２本の梁状部材９によって構成されるも
のであってもよい。

【００２７】また、梁状部材９を支持部材８に片持ち支
持した形態でなく、中央背板５ｃの幅を広げて、この平
板に梁状部材９を多段配設したものであってもよい。も
ちろん、ウエハＷは、複数本の梁状部材９によって水平
保持されるものである。

【００２８】（２）上記実施例では、支持部材８の位置
を所定の間隔で設けられたネジ孔７によって設定変更し
ていたが、この形態に限定されるものではなく、ガイド
溝６の範囲内で連続的に任意に位置設定できるようなも
のであってもよい。また、支持部材８の移動はガイドレ
ールなどを利用してスライドできるような構成であって
もよい。

【００２９】（３）上記実施例では、円柱状の梁状部材
９を利用していたが、この形状に限定されるものではな
く、例えば、角柱や平板状のものであってもよいし、図
６に示すように、ウエハＷが保持される面に突起部１２
を設けてウエハＷとの接触面積を小さくするような梁状
部材９ａなどであってもよい。

【００３０】（４）上記実施例では、支柱（５ａ〜５
ｃ）を５つに分割していたが、この形態に限定されるも
のではく、例えば、カセットの両側板から中央背板まで
を、連続した部材で構成するものであってもよい。

【００３１】

【発明の効果】以上の説明から明らかなように、請求項
１に記載の発明によれば、梁状部材を半導体ウエハの下
面に接触させて保持することによって、半導体ウエハの
撓みを抑制し、半導体ウエハを水平保持しながら多段に
収納することができる。したがって、ウエハの撓みによ
って発生する搬送ロボットのハンドリングエラーなどが
解消され、カセットへのウエハの出し入れや、ウエハの
搬送を円滑に行なうことができる。

【００３２】また、請求項２に記載の発明によれば、半
導体ウエハごとに複数本の梁状部材を用いて水平保持す
ることによって、ウエハの撓みを一層抑制してウエハを
保持することができる。

【００３３】また、請求項３に記載の発明によれば、複
数組の支持部材を水平方向に変位可能とすることで梁状
部材同士の水平方向の間隔を調節することができるの
で、半導体ウエハの大きさや厚みに応じてその間隔を設
定変更することができる。したがって、半導体ウエハの
大きさや厚みに関係なく、水平状態を維持したままカセ
ット内に半導体ウエハを多段に収納保持することができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例に係る半導体ウエハ用カセット
の斜視図である。

【図２】本発明の実施例に係る半導体ウエハ用カセット
の部分正面図である。

【図３】本発明の実施例に係る半導体ウエハ用カセット
の破断平面図である。

【図４】図３におけるＡ−Ａ線に沿った部分断面図であ
る。

【図５】変形例の半導体ウエハ用カセットの破断平面図
である。

【図６】変形例の梁状部材の一部形状を示した図であ
る。

【図７】従来の半導体ウエハ用カセットの部分正面図で
ある。

【符号の説明】

Ｗ … 半導体ウエハ１ … カセット２ … ケース２ａ … 開口部３ … 底板４ … 上板５ａ〜５ｃ … 支柱６ … ガイド溝８ … 支持部材９ … 梁状部材

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続きＦターム(参考） 3E062 AA20 AB10 FA03 FB02 FC07 3E096 AA06 BA16 BB04 CA02 CA08 DA03 DB06 DB08 FA01 FA07 FA10 GA13 5F031 CA02 DA01 DA08 EA01 EA19 PA13 PA14 PA16

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】半導体ウエハを多段に収納する半導体ウ
エハ用カセットであって、前記半導体ウエハを出し入れする開口部を備えたケース
と、前記ケースの奥側から前記開口部に向けて突き出して設
けられ、前記開口部から入れられた半導体ウエハの下面
に接触して半導体ウエハを水平状態に保持する多段配置
された梁状部材とを備え、前記梁状部材は、前記ケースの奥側で、上下方向に所定
の間隔で片持ち支持されていることを特徴とする半導体
ウエハ用カセット。
【請求項２】請求項１に記載の半導体ウエハ用カセッ
トにおいて、前記梁状部材は、半導体ウエハごとに複数本配設されて
いることを特徴とする半導体ウエハ用カセット。
【請求項３】請求項１に記載の半導体ウエハ用カセッ
トにおいて、前記梁状部材を上下方向に所定の間隔で片持ち支持する
支持部材を複数組備えるとともに、前記梁状部材同士の
水平方向の間隔を調節できるように、前記複数組の支持
部材を水平方向に変位可能に構成したことを特徴とする
半導体ウエハ用カセット。