JP2013503473A - ウェハキャリア - Google Patents
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Abstract
【課題】本発明は、ウェハキャリアに関する。
【解決手段】本発明の構成は、上端に掛け孔と挿入孔とが形成された一対の側面板と、前記側面板の両側面に固定されて側面板と側面板との間が一定間隔を有するようにし、内側の長さ方向に沿って固定突起によりスロットが形成された側面支持バーと、前記側面板の底面に固定されて側面板と側面板との間が一定間隔を有するようにし、上部の長さ方向に沿って固定突起によりスロットが形成された下面支持バーと、前記挿入孔に挿脱され、下側の長さ方向に沿って固定突起によりスロットが形成された遮蔽バーと、を含んでなり、前記スロットは、底面の幅方向の両端よりもその間の中心部分がさらに低く形成される。
【選択図】図1
【解決手段】本発明の構成は、上端に掛け孔と挿入孔とが形成された一対の側面板と、前記側面板の両側面に固定されて側面板と側面板との間が一定間隔を有するようにし、内側の長さ方向に沿って固定突起によりスロットが形成された側面支持バーと、前記側面板の底面に固定されて側面板と側面板との間が一定間隔を有するようにし、上部の長さ方向に沿って固定突起によりスロットが形成された下面支持バーと、前記挿入孔に挿脱され、下側の長さ方向に沿って固定突起によりスロットが形成された遮蔽バーと、を含んでなり、前記スロットは、底面の幅方向の両端よりもその間の中心部分がさらに低く形成される。
【選択図】図1
Description
本発明は、ウェハキャリアに関し、特に、大量に収容されてウェハの流動を防止し、収容されたウェハが固定突起によりスムーズに誘導され、ウェハの損傷を防止することができるウェハキャリアに関する。
一般に、半導体素子の生産工程は、露光、エッチング、拡散、蒸着などの工程を選択的に行う一連の過程によって行われ、拡散および蒸着工程は、高温の雰囲気下でプロセスガスを注入してシリコンウェハ上で反応を起こして行われる工程である。このような工程を行うための半導体の製造設備としてチューブ(tube)形態の炉(furnace)が多用されているが、一般に、このような形態の装備は、大量のウェハを一度にローディングして工程を行うバッチ(batch)方式を適用し、半導体素子の製造工程上、薄膜を形成したり不純物イオンを拡散させる装備として用いられている。このような装備の中でも縦型拡散炉(vertical type furnace)が多用されているが、縦型拡散炉は、化学気相蒸着装備として高温真空の雰囲気下でプロセスチャンバでプロセスガスを投入すると、プロセスガスが互いに反応して反応物質を形成すると同時に圧力の低い空間に拡散され、ウェハの表面に薄膜を積層する現象を利用するものである。
このようなウェハを大量に収容し移送させるための手段としてキャリアを用いるが、従来の一般的なキャリアは、左右の側面に一つずつプレートを備えた状態で、プレートの周りの面に沿って複数個の安着バーを固定させて上部方向が開放された形態となり、この開放された空間を通じてウェハをキャリアに収容させ、収容されたウェハを固定するために開放された上部に固定バーを固定させてウェハがキャリア内に安着した状態となるように維持させる。又、前記安着バーおよび固定バーには外周面に沿って複数個の固定突起が一定間隔を有して形成され、この固定突起の間にウェハが挿入される構造からなっている。
しかしながら、このように固定突起に挿入されたウェハは、固定突起と固定突起との間で固定突起との接触により摩擦が発生し、これにより固定突起との接触面にむらが生じるなどの問題点が発生した。
本発明は、上記のような問題点を解決するためになされたものであって、本発明の目的は、大量に収容されてウェハの流動を防止し、収容されたウェハが固定突起によりスムーズに誘導され、ウェハの損傷を防止できるウェハキャリアを提供することにある。
本発明は、上記の目的を達成するために次のような構成を有する。
本発明のウェハキャリアは、上端に掛け孔と挿入孔とが形成された一対の側面板と、前記側面板の両側面に固定されて側面板と側面板との間が一定間隔を有するようにし、内側の長さ方向に沿って固定突起によりスロットが形成された側面支持バーと、前記側面板の底面に固定されて側面板と側面板との間が一定間隔を有するようにし、上部の長さ方向に沿って固定突起によりスロットが形成された下面支持バーと、前記挿入孔に挿脱され、下側の長さ方向に沿って固定突起によりスロットが形成された遮蔽バーと、を含んでなり、前記スロットは、底面の幅方向の両端よりもその間の中心部分がさらに低く形成される。
又、前記スロットの底面は、曲線又は傾斜面のうち選ばれるいずれか一つからなることが望ましい。
そして、前記固定突起の断面形状は、下端から上端に行くほど幅が段々と狭くなることが望ましい。
なお、前記固定突起は曲線形状であることが望ましい。
そして、前記固定突起は、側面の傾斜面が上端で接する形状である。
なお、前記固定突起の下端には角体をさらに形成する。
そして、前記角体は、側面が垂直となるように形成されるか、又は、固定突起の傾斜面よりも相対的に小さい傾斜角を有するように形成される。
本発明によると、大量に収容されてウェハの流動を防止し、収容されたウェハが固定突起によりスムーズに誘導され、ウェハの損傷を防止できる効果がある。
なお、本発明によると、スロットに収容されるウェハをスロットの中心に位置させることにより、固定突起によるウェハの損傷を防止できる効果がある。
なお、結着手段の形状を様々にしてキャリア内の結束力を向上させることにより、左右流動を防止し、湿式および乾燥式工程で発生する温度変化およびケミカル反応による歪みを防止できる期待効果がある。
以下、本発明の望ましい実施例を添付した図面を参考してより詳細に説明する。但し、本発明はこれらの実施例により限定されるものではない。
図1は、本発明のウェハキャリアを示す斜視図であり、図2は、図1に示された遮蔽バーを示す部分斜視図であり、図3は、図2に示された遮蔽バーの動作状態を示す部分断面図であり、図4および図5は、本発明に係るスロットの形状を示す部分断面図であり、図6〜図9は、本発明に係るウェハが収容される固定突起の形状を示す部分断面図であり、図10〜図12は、本発明のウェハキャリアの作動状態を示す作動図である。
以下、添付の図面を参照して本発明の望ましい実施例を説明する。
図1および図2を参照すると、ウェハキャリア10は、側面板110、側面支持バー120、下面支持バー120aおよび遮蔽バー130からなる。
前記側面板110は、上部面の両側に環状の掛け孔112が形成され、前記掛け孔112の間に挿入孔114が形成され、前記側面板110の一側が挿入孔114と連結される支持面119が形成されている。そして、前記挿入孔114の下側に挿入孔114より拡張された円弧形状の安着孔116が形成され、前記安着孔116の面に沿って結合孔118が形成されている。すなわち、前記側面板110は、一対からなり、互いに向かい合う位置に支持面119が形成され、後述する支持板131が支持面に結着される。
前記側面支持バー120は、前記側面板110の両側面に結合され、側面板間の間隔を一定に維持させるものであり、内側に長さ方向に沿って一定の間隔を有して固定突起122によりスロット123が形成されている。
前記下面支持バー120aは、前記側面板の下端部に備えられ、側面板間の間隔を一定に維持させるものであり、前記側面支持バー120のように上側に長さ方向に沿って固定突起122aによりスロット123aが形成されている。
前記遮蔽バー130は、前記挿入孔114に挿脱され、スロットに挿入されたウェハがウェハキャリアに固定されるようにするものであり、下側に長さ方向に沿って固定突起132によりスロット133が形成されている。また、遮蔽バー130の両端には支持面119に固定される支持板131が備えられ、前記支持板131から延びた結着手段134と、結着手段から延びた板状の取っ手136が形成されている。そして、前記結着手段134には外注面に沿って突出した嵌挿突起135が形成されている。
すなわち、前記ウェハキャリアは、側面板110を一定の間隔で離隔させた状態で、前記側面板間をスロット123、123aが形成された側面支持バー120と下面支持バー120aとを用いて固定させ、上部はウェハを挿入できる空間を形成して遮蔽バー130を挿入孔に挿入させ、ウェハをキャリアの内部に固定させて移動させることができるものである。この際、前記遮蔽バー130は、円弧形状の結着手段134に形成された嵌挿突起135が安着孔116内の結着孔118に挿入された状態で固定され、嵌挿突起と結着孔により遮蔽バーが左右に流動されることを防止することができる。
例えば、図3に示すように、側面板110の上部に遮蔽バー130を位置させた状態で、側面板と側面板との間にウェハ(W)を挿入させてスロットに固定させた後、前記遮蔽バー130の両端に備えられた結着手段134が挿入孔114に挿入され、挿入された結着手段134が安着孔116に安着した状態で嵌挿突起135が結着孔118に挿入される。この状態で、取っ手136を用いて結着手段を回転させて結着手段と安着孔とが完全に密着されるようにし、嵌挿突起が結着孔内に密着するようにして、遮蔽バーを側面板に完全に固定させることにより、遮蔽バーの流動を防止することができる。
一方、前記側面支持バー120、下面支持バー120aおよび遮蔽バー130に形成されたスロット123、123、133は、図4に示すように、固定突起132と固定突起132との間に形成され、スロット133の底面133aを幅(W)方向の両端からその中心側に行くほど低くなる曲線形状にすることにより、スロット133に挿入されたウェハが固定突起により干渉されることを最小化できる。また、図5に示すように、スロット133の底面133aを両端から中心に傾斜した形状にすることにより、ウェハが固定突起に干渉されることを最小化できる。
特に、図6に示すように、前記固定突起132を上部に突出する曲線形状にすることにより、ウェハをスロットに挿入することができ、固定突起によりウェハが損傷することを防止できる。図7に示すように、固定突起132を下端から上部に行くほどその幅が段々と狭くなる傾斜面132aの上端が互いに接点となる三角形状にすることにより、同じ効果を期待することができる。
なお、図8に示すように、固定突起132を傾斜面132aの下側に角面132bをさらに形成させることもでき、図9に示すように、前記角体132bの側面132cを前記傾斜面132aよりも傾斜角を小さくすることにより、挿入されるウェハをスロット内にスムーズに誘導することができる。
添付の図面を参照して本発明の操作状態を説明すると、図10〜図12に示すように、ウェハキャリア10を位置させた状態で、遮蔽バー130を側面板110から分離させて側面支持バー120および下面支持バー120aにより形成された空間にウェハ(W)が挿入されるようにする。挿入されたウェハは、前記側面支持バー120および下面支持バー120aに形成されたスロット123、123aに固定させ、順次積層される。この際、図4および図5に示すように、スロットの下面形状を下側に行くほど曲線にするか、又は、傾斜面形状にすることにより、挿入されたウェハを中心部分に位置させることが可能であり、図6〜図9に示すように、固定突起の形状を傾斜した形状にすることにより、挿入されるウェハをスロット側にスムーズに誘導することが可能である。
ウェハキャリアにウェハを全て挿入した後、側面板の上部に遮蔽バーを位置させて挿入孔に遮蔽バーの結束手段を挿入させると共に、挿入された結着手段が安着孔に安着するようにする。安着した結束手段は取っ手を用いて一定の角度で回転させて安着孔内に完全に固定させることにより、側面板から遮蔽バーが離脱したり流動されることを防止した後、掛け孔を用いて移送手段に結着させて移送させれば良い。この際、前記スロット内には、ウェハの挿入時に摩擦によってウェハが損傷することを防止するためのクッションなどが備えられることが望ましい。
一方、前記ウェハキャリアにおいて、前記側面支持バーおよび下面支持バーは、側面板に堅固に固定された状態で、前記側面板から遮蔽バーを挿脱する時に、嵌挿突起およびストッパーによって結束力を強化させることにより、湿式又は乾燥式により行われる半導体の製造工程で発生する温度変化により簡単に変形(歪みなど)することを防止できる。
本発明は上に記載した実施例により限定されず、当業者により多様な変形および変形を加えることができ、これは添付された請求項において定義される本発明の主旨と範囲に含まれる。
Claims (7)
- 上端に掛け孔と挿入孔とが形成された一対の側面板と、
前記側面板の両側面に固定されて側面板と側面板との間が一定間隔を有するようにし、内側の長さ方向に沿って固定突起によりスロットが形成された側面支持バーと、
前記側面板の底面に固定されて側面板と側面板との間が一定間隔を有するようにし、上部の長さ方向に沿って固定突起によりスロットが形成された下面支持バーと、
前記挿入孔に挿脱され、下側の長さ方向に沿って固定突起によりスロットが形成された遮蔽バーと、を含んでなり、
前記スロットは、底面の幅方向の両端よりもその間の中心部分がさらに低く形成されることを特徴とするウェハキャリア。 - 前記スロットの底面は、曲線又は傾斜面のうち選択されるいずれか一つからなることを特徴とする請求項1に記載のウェハキャリア。
- 前記固定突起の断面形状は、下端から上端に行くほど幅が狭くなる形状であることを特徴とする請求項1に記載のウェハキャリア。
- 前記固定突起は曲線形状であることを特徴とする請求項1に記載のウェハキャリア。
- 前記固定突起は、側面の傾斜面が上端で接する形状であることを特徴とする請求項3に記載のウェハキャリア。
- 前記固定突起の下端には角体がさらに形成されることを特徴とする請求項5に記載のウェハキャリア。
- 前記角体は、側面が垂直となるように形成されるか、又は、固定突起の傾斜面よりも相対的に小さい傾斜角を有するように形成されることを特徴とする請求項6に記載のウェハキャリア。
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