JP2014527721A - ウェハー搬送器 - Google Patents
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Abstract
Description
本願は2011年8月12日に出願されたWAFER CARRIER(ウェハー搬送器)と題する米国仮特許出願第61/523,254号の利益を主張するとともに、その出願全体を参照により本明細書に援用する。
本発明は、半導体ウェハー等のような繊細な基材のための容器に関するものであり、特に部品やその部品の容器への組み付けに関するものである。
コンピュータチップ等の集積回路は半導体ウェハーから製造される。このウェハーは集積回路の製造過程で数多くの工程を経る。これには一般に、ひとつの作業場から複数のウェハーを特殊な装置で加工するため別の作業場に搬送する作業が伴う。その加工過程の一部として、ウェハーは容器で一時的に保管されたり、他の工場やエンドユーザに配送されたりする。このような施設内での移動や施設外への移動は、ウェハーを害するおそれのある汚染物質を発生させたり、ウェハーを汚染物質に晒したりする可能性がある。汚染物質によるウェハーへの有害な影響を低減するため、これまで特殊な容器を開発することで汚染物質の発生を最小限に抑えたりウェハーを容器外部の汚染物質から隔離したりしてきた。こういった容器に共通する最大の特徴は、内部のウェハーまでの出入りを可能にするための取り外し可能なドアないし閉塞部材を備えている点である。
図1A、1B、1Cを見ると、多用途搬送器(MAC)30が本発明の実施例として描かれている。MAC30の収容部32は、上部36、天井37、下部38、底39、両側部40、両側壁41、後壁42、後部45を含む殻体33を備えている。上部36、下部38、両側部40は、前面開口部43まで延びており、ドア44で密閉することのできるドア枠47として構成されている。ひとつの実施例として、収容部32の後部42には取り付けブラケットとして構成されたポケット46が形成される。一対のウェハー支持部材50にはそれぞれ一対の協動ブラケットが一体に成形される。このブラケットは殻体に設けたブラケットと協動する。ロッククリップによってウェハー支持部材を所定の位置に固定してもよい。収容部32の外側には、下部38側にベース板52を取り付けることもできる。ひとつの実施例として、ベース板52には、キネマティックカップリングの3個の溝部品56と、ベース板52を収容部32の下部38に結合するねじりロック式コネクタ58を複数設ける。方向を示すためいくつもの図にxyz座標系を描いている。
Claims (32)
- 前開きウェハー搬送器であって、ドア枠と、このドア枠で受け止めてウェハー搬送器を密封状態に閉めることのできるドアとを備えた収容部が設けられており、
この収容部が複数の列をなすウェハー棚板を備え、複数枚のウェハーを縦に間隔を空けて揃えて積まれた状態で受けられるように配置されており、
ドアが内側面と外側面と周縁とを有し、ドア枠に掛かることでドアを内部の装着位置に固定するラッチ部を複数備えたラッチ機構がドアに設けられており、
ドアの内側面にウェハー保持具が取り付けられており、このウェハー保持具が骨格を備え、骨格から一対の列をなす片持ちの指状体が突き出ており、
各指状体が上縁部と下縁部とを有し、各指状体が骨格に接続する固定端部と、中間部と、先端を含む先端部とを備え、さらに各指状体が先端部から中間部まで延びるウェハー受け溝部を有しており、ウェハー受け溝部の谷線が先端では上縁部寄りの位置を通り、中間部では片持ち指状体の縦方向の中央寄りを通っている、搬送器。 - 請求項1に記載した前開きウェハー搬送器であって、450mmウェハー用の大きさとなっており、
ウェハーを収容部に搭載した状態でドアをドア枠に挿入していく際に各ウェハーがまず固定端部よりも先端寄りで片持ち指状体に掛かるように、各片持ち指状体の先端の位置が設定されている、搬送器。 - 請求項2に記載した前開きウェハー搬送器であって、
各ウェハー受け溝が先端から固定端部側の溝の終端まで延びる長さを有しており、
ドアが完全に装着された際にウェハーが各ウェハー受け溝のほぼ全長に掛かるように各片持ち指状体が形成されている、搬送器。 - 請求項1に記載した前開きウェハー搬送器であって、各列の片持ち指状体が他の列の片持ち指状体に向けて片持ち支持されているもの。
- 請求項4に記載した前開きウェハー搬送器であって、ウェハー保持具がさらに固定ウェハー支持体を一列備えており、各固定ウェハー支持体がV字状のウェハー縁受け面を備えている、搬送器。
- 請求項1から請求項5までのいずれか一項に記載した前開きウェハー搬送器であって、
各片持ち指状体がドアから離れる方向を向いたウェハー係合面を有し、この係合面が各ウェハーの上端と下縁で限られており、
ウェハー係合面がウェハー受け溝によって上側面と下側面に分割され、上側面の面積が下側面よりも小さくなっており、基準点が終端に向かうにつれ下側面の縦方向の幅が先細っている、搬送器。 - 請求項1から請求項5までのいずれか一項に記載した前開きウェハー搬送器であって、各片持ち指状体がフレーム部材から横方向に片持ち支持され、その後先端近くで下向きに曲がるように形成されているもの。
- 請求項1から請求項5までのいずれか一項に記載した前開きウェハー搬送器であって、ウェハー保持具の骨格が周枠を備えており、上部横方向フレーム部材と、これに対し間隔を空けて配置した下部横方向フレーム部材と、これら2本の横方向フレーム部材から延びる互いに側方に間隔を空けた4本の縦方向支持部とで周枠が形成されており、横方向支持部材のうちの2本が2列の片持ち指状体に対応している、搬送器。
- 前開きウェハー搬送器であって、ドア枠と、このドア枠で受け止めてウェハー搬送器を密封状態に閉めることのできるドアとを備えた収容部が設けられており、
この収容部が複数の列をなすウェハー棚板を備え、複数枚のウェハーを縦に間隔を空けて揃えて積まれた状態で受けられるように配置されており、
ドアが内側面と外側面と周縁とを有し、ドア枠に掛かることでドアを内部の装着位置に固定するラッチ部を複数備えたラッチ機構がドアに設けられており、
ドアの内側面にウェハー保持具が取り付けられており、このウェハー保持具が骨格を備え、骨格から一対の列をなす片持ちの指状体が突き出ており、
各指状体がある長さと上縁部と下縁部とを有し、各片持ち指状体が骨格に接続する固定端部と、中間部と、先端を含む先端部とを備え、
各指状体がさらに、先端側から中間部に向かって延びるウェハー受け溝部を有し、ウェハー受け溝部の長さが対応する片持ち指状体の長さの半分以上であり、
各片持ち指状体が先端部で横方向に対して下方に向かっている、搬送器。 - 請求項1に記載した前開きウェハー搬送器であって、450mmウェハー用の大きさとなっており、
ウェハーを収容部に搭載した状態でドアをドア枠に挿入していくにつれ、各ウェハーが最初に片持ち指状体の固定端部よりも先端に近い箇所に架かるように、各片持ち指状体の先端部の位置が決められているもの。 - 請求項10に記載した前開きウェハー搬送器であって、各ウェハー受け溝が先端部から固定端部近くの溝の終端まで延びる長さであり、ドアを完全に装着したときにウェハーが各ウェハー受け溝のほぼ全長に架かるように各片持ち指状体が構成されているもの。
- 請求項9に記載した前開きウェハー搬送器であって、各列の片持ち指状体が他の列の片持ち指状体に向けて片持ち支持されており、ウェハー保持具に2列の固定ウェハー支持体が2列の片持ち指状体の中間に配置されて設けられているもの。
- 請求項9から請求項12までのいずれか一項に記載した前開きウェハー搬送器であって、ウェハー受け溝部の谷線が、先端部では上端部寄りにあり、中間部では片持ち指状体の縦幅の中央寄りの位置を通っているもの。
- 450mmウェハー用の前開きウェハー容器であって、前面のドア枠と、このドア枠で受け止めてウェハー搬送器を密封状態に閉めることのできるドアとを備えた収容部が設けられており、
この収容部が複数の列をなすウェハー棚板を備え、複数枚のウェハーを縦に間隔を空けて揃えて積まれた状態で受けられるように配置されており、
ドアが内側面と外側面と周縁とを有し、ドア枠に掛かることでドアを内部の装着位置に固定するラッチ部を周縁に複数備えたラッチ機構がドアに設けられており、
ドアの内側面にウェハー保持具が取り付けられており、
ウェハー拘束具が縦方向に揃えて設けた固定状態の非片持ち状態のウェハー支持体を少なくとも1列備えており、このウェハー支持体が間隔を空けて積まれた各ウェハーに対応するウェハー係合凹部を有しており、ウェハー拘束具がさらにこれよりも外側に一対の列をなす片持ち指状体を備えており、各列のウェハー支持体と片持ち指状体に縦方向支持部材が付属しており、
各指状体が、対応する縦方向支持部材に接続する固定端部と、この固定端部の支持する中間部と、この中間部の支持する先端部とを有し、中間部が横方向に延び、先端部が横方向に対して鋭角をなして下方に延びており、
各片持ち指状体がウェハー係合溝を有し、このウェハー係合溝が各片持ち指状体の先端部の上部マージンに対し平行でない向きに先端部を横断している、容器。 - 請求項14に記載した前開きウェハー容器であって、各列の片持ち指状体のそれぞれが、他の列の片持ち指状体に向かって片持ち支持するような向きになっているもの。
- 請求項14に記載した前開きウェハー容器であって、溝が各指状体の先端部のところで片持ち指状体の先端部の上部マージンに平行でないもの。
- ウェハー容器であって、
内部と外部を有する殻体を備え、この殻体がその底から外側に突き出す固定部材を複数備えており、各固定部材が殻体の内部と流体が行き来可能な出入口を形成しており、
基板を収容するための支持体が内部に配置されており、
殻体に密封状態に装着可能なドアが設けられており、
殻体にベース板が複数箇所で結合されており、ベース板に放射方向に向けて配置したキネマティックカップリングの溝があり、
固定部材に選択結合するように構成された複数のコネクタが複数の固定部材にそれぞれ対応させて設けられており、このコネクタが固定部材を実質的に取り囲む貫通孔を形成しており、
複数の固定部材がベース板を貫通しており、コネクタが底フランジをコネクタと殻体との間に挾持するように構成されている、容器。 - 請求項17に記載したウェハー容器であって、各コネクタがねじりロック式コネクタであるもの。
- 請求項18に記載したウェハー容器であって、
前記の各固定部材が径方向外側に延びるピンを備えた円筒体で形成されており、
前記のコネクタが第一の端部にフランジを、第二の端部に弧状アームを備え、この弧状アームによってピンとの係合のための周方向の長孔が形成されており、
弧状アームから径方向外向きにフランジと平行にタブが突き出ており、
ベース板がタブとフランジとの間に挾持される、容器。 - 請求項17に記載したウェハー容器であって、各固定部材が殻体の下部から固定部材の基部に沿って延びる控え壁を備えており、弧状アームがこの控え壁と接触するようになっている、容器。
- 請求項17に記載したウェハー容器であって、固定部材の中にグロメットが配置されているもの。
- ウェハー容器であって、
内部と外部を有する殻体を備え、殻体の下部から固定部材が複数下方に突き出ており、各固定部材が管状の本体をもつボスとして構成されており、
基板を収容するための支持体が内部に配置されており、
殻体に密封状態に装着可能なドアが設けられており、
殻体にベース板が複数箇所で結合されており、放射方向に向けて配置したキネマティックカップリングの溝があり、ベース板に複数の開口部が固定部材のそれぞれに対応させて設けられており、
固定部材に結合するように構成された複数のコネクタが複数の固定部材にそれぞれ対応させて設けられており、
複数の固定部材がベース板を貫通しており、コネクタが底フランジをコネクタと殻体との間に挾持するように構成されている。 - 上記請求項のいずれか一項に記載したウェハー容器であって、各組の固定部材とコネクタの形成する接続構造がバヨネット式結合構造となるよう構成されている。
- 前面開口とこの前面開口に嵌め込むドアとを備えた収容部を有する前開きウェハー容器であって、
収容部が天井と底と両側壁と後壁と内部のある殻体を備えており、
さらに収容部が、3つのキネマティックカップリングの溝を備え複数の結合箇所で殻体に接続されたベース板と、殻体の内部に配置された一対のウェハー支持部材とを備えており、
各ウェハー支持部材が、間隔を空けて積み重なったウェハーを支持するための複数の棚板を備えており、
各ウェハー支持部材がその後縁にブラケットを有し、このブラケットが側壁と一体のブラケットに係合することでブラケットの後端が側壁に固定されるようになっており、
さらにウェハー支持部材が複数の開口のある前部ブラケットを備えており、この開口が殻体と一体の協動する前部ブラケットに設けられた複数の開口と揃った位置にあり、
複数のタブを備えたロッククリップがさらに容器に用いられており、このロッククリップを固定位置に動かしたときにタブが殻体の前部ブラケットにある開口のうちの1つとウェハー支持部材の前部ブラケットにある開口のうちの1つとに差し込まれる、容器。 - 請求項24に記載した前開きウェハー容器であって、
さらにロッククリップが、殻体に一体の前部ブラケットとウェハー支持部材に一体の前部ブラケットのいずれかと係合する戻り止めを備えている、容器。 - 前面開口とこの前面開口に嵌め込むドアとを備えた収容部を有する前開きウェハー容器であって、
収容部が天井と底と両側壁と後壁と内部のある殻体を備えており、
さらに収容部が、3つのキネマティックカップリングの溝を備え複数の結合箇所で殻体に接続されたベース板と、殻体の内部に配置された一対のウェハー支持部材とを備えており、
各ウェハー支持部材が、間隔を空けて積み重なったウェハーを支持するための複数の棚板を備えており、
各ウェハー支持部材がその後縁にブラケットを有し、このブラケットが側壁と一体の協動する後部ブラケットに係合することでブラケットの後端が側壁に固定されるようになっており、
さらにウェハー支持部材が複数の棚板と一体の前部ブラケットを備えており、ウェハー支持部材の後部ブラケットが殻体の後部ブラケットと係合したときに、この前部ブラケットが殻体と一体の協動する前部ブラケットに位置が揃うようになっており、
ロッククリップがさらに容器に用いられており、このロッククリップが殻体の前部ブラケットとウェハー支持部材の前部ブラケットに同時に係合可能となっていることで、ウェハー支持部材を殻体に固定することができるようになっている、容器。 - 請求項26に記載した前開きウェハー容器であって、前記のロッククリップが弾性部を一体に備えており、ウェハー支持部材を殻体に固定していくにつれこの弾性部が撓んでロッククリップをロック位置に固定できるようになっている、容器。
- 請求項24から請求項26までのいずれかに記載した前開きウェハー容器であって、ロッククリップをウェハーの収容部内への挿入・離脱方向と平行であるz方向に挿入することで、殻体の取り付けブラケットとウェハー支持部材の取り付けブラケットとに係合するようになっている、容器。
- 前面開口とこの前面開口に嵌め込むドアとを備えた収容部を有する前開きウェハー容器であって、
収容部が天井と底と両側壁と後壁と内部のある殻体を備えており、
さらに収容部にベース板が設けられており、このベース板に設けた3つの開口の箇所で3つのキネマティックカップリングの溝部品がベース板に取り付けられており、
キネマティックカップリングの各溝部品が、直線状の伸長した側辺部と半円状の端部のある変形楕円状の枠部を有しており、
キネマティックカップリングの溝部品が各々爪を有する一対の突起を備え、この各突起が直線状の伸長した側辺部のところで枠部から一体に突き出しており、
突起がベース板の内向きの係止面に掛かっており、枠部が2つの半円状の端部のところでベース板の外向きの係止面に掛かっている、容器。 - 請求項29に記載した前開きウェハー容器であって、ベース板中の3つの開口がそれぞれキネマティックカップリングの溝部品の枠部に合った形状を有しているもの。
- 前面開口とこの前面開口に嵌め込むドアとを備えた収容部を有する前開きウェハー容器であって、
前面開口、天井、底、両側壁、後壁、および内部を有する殻体を含む収容部、
さらに収容部にベース板が設けられており、このベース板に設けた3つの開口の箇所で3つのキネマティックカップリングの溝部品がベース板に取り付けられており、
キネマティックカップリングの各溝部品が、直線状の伸長した側辺部と半円状の端部のある枠部を有しており、
各キネマティックカップリングの溝部品の3つの開口ベース板に接続された3つのキネマティックカップリングの溝部品を有するベース板を含む部品と一体に配置爪各一対の突起を有し、枠部のなす平面から細長いにほぼ直角で枠部から延びる
キネマティックカップリングの溝部品が各々爪を有する一対の突起を備え、この各突起が直線状の伸長した側辺部のところで枠部から一体に枠部の面に対しほぼ垂直に突き出しており、
突起がベース板の内向きの係止面に掛かっており、枠部が2つの半円状の端部のところでベース板の外向きの係止面に掛かっている、容器。 - 上記請求項のいずれかに記載した前開きウェハー容器であって、収容部が450mmウェハーを収容できるように形成されたもの。
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