JP3255237B2 - 半導体ウェーハ収納容器 - Google Patents
半導体ウェーハ収納容器Info
- Publication number
- JP3255237B2 JP3255237B2 JP21583291A JP21583291A JP3255237B2 JP 3255237 B2 JP3255237 B2 JP 3255237B2 JP 21583291 A JP21583291 A JP 21583291A JP 21583291 A JP21583291 A JP 21583291A JP 3255237 B2 JP3255237 B2 JP 3255237B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- wafer
- contact angle
- semiconductor wafer
- particles
- storage container
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
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- Container, Conveyance, Adherence, Positioning, Of Wafer (AREA)
- Packaging Of Annular Or Rod-Shaped Articles, Wearing Apparel, Cassettes, Or The Like (AREA)
- Packaging Frangible Articles (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、半導体ウェーハの損
壊、汚染を防止し、安全に輸送するための樹脂製ウェー
ハ収納容器の改良に係り、気密性保持のためのパッキン
にポリオレフィン系熱可塑性エラストマーを用い半導体
ウェーハへのパーティクル付着を低減した半導体ウェー
ハ収納容器に関する。
壊、汚染を防止し、安全に輸送するための樹脂製ウェー
ハ収納容器の改良に係り、気密性保持のためのパッキン
にポリオレフィン系熱可塑性エラストマーを用い半導体
ウェーハへのパーティクル付着を低減した半導体ウェー
ハ収納容器に関する。
【０００２】
【従来の技術】近年のあらゆる技術分野におけるエレク
トロニクス化が進み、半導体ウェーハの需要が著しく増
加している。従って、ウェーハを大量に輸送することに
なり、輸送にあたっては、高価なウェーハの損壊及び汚
染を防止することが最重要となっている。
トロニクス化が進み、半導体ウェーハの需要が著しく増
加している。従って、ウェーハを大量に輸送することに
なり、輸送にあたっては、高価なウェーハの損壊及び汚
染を防止することが最重要となっている。
【０００３】従来の輸送用ウェーハケースは、特開昭６
２−３３４３６号、特公平２−３９８６７号等に開示さ
れる如く、樹脂製のウェーハ収納枠、該枠を収めるケー
ス本体、ケース蓋、ウェーハ押え治具から構成されてい
る。
２−３３４３６号、特公平２−３９８６７号等に開示さ
れる如く、樹脂製のウェーハ収納枠、該枠を収めるケー
ス本体、ケース蓋、ウェーハ押え治具から構成されてい
る。
【０００４】ケース本体に、内部に複数のウェーハを個
別に直立支持するためのＵ字型溝を多数配設したウェー
ハ収納枠が収めてあり、またケース本体の周縁部は強度
を持たせるべく大きく折り曲げられ、周縁上端面にケー
ス蓋が当接して密着するように嵌合用の溝または凸条を
周設してあり、また、短辺側両サイドの周縁部にケース
蓋を固定するための凹部が形成してある。
別に直立支持するためのＵ字型溝を多数配設したウェー
ハ収納枠が収めてあり、またケース本体の周縁部は強度
を持たせるべく大きく折り曲げられ、周縁上端面にケー
ス蓋が当接して密着するように嵌合用の溝または凸条を
周設してあり、また、短辺側両サイドの周縁部にケース
蓋を固定するための凹部が形成してある。
【０００５】該周縁部の凹部にはウェーハの経時変化、
パーティクルの増加等の問題点を防止する、すなわち気
密性保持のためのパッキンが使用され、半導体ウェーハ
を収納した後、内部雰囲気を不活性ガスに置換して輸送
を行なっていた。そのパッキンの材質としては、一般に
シリコンゴム及びポリエステルゴムが使用されていた。
パーティクルの増加等の問題点を防止する、すなわち気
密性保持のためのパッキンが使用され、半導体ウェーハ
を収納した後、内部雰囲気を不活性ガスに置換して輸送
を行なっていた。そのパッキンの材質としては、一般に
シリコンゴム及びポリエステルゴムが使用されていた。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】一般にシリコンウェー
ハは半導体メーカーにて弗酸洗浄の如き酸洗浄が実施さ
れており、弗酸洗浄は洗浄後のウェーハが撥水性面とな
るためにパーティクルが付着し易く、その付着量は洗浄
投入前のウェーハの接触角に影響されることを知見し
た。この接触角が大きいということは、雰囲気中のパー
ティクル等がウェーハ表面に付着しやすいという問題に
つながる。また、水性洗浄においてパーティクルの付着
が生じやすく、デバイス工程投入前洗浄でしばしば問題
を生じる。
ハは半導体メーカーにて弗酸洗浄の如き酸洗浄が実施さ
れており、弗酸洗浄は洗浄後のウェーハが撥水性面とな
るためにパーティクルが付着し易く、その付着量は洗浄
投入前のウェーハの接触角に影響されることを知見し
た。この接触角が大きいということは、雰囲気中のパー
ティクル等がウェーハ表面に付着しやすいという問題に
つながる。また、水性洗浄においてパーティクルの付着
が生じやすく、デバイス工程投入前洗浄でしばしば問題
を生じる。
【０００７】シリコンゴムは、ウェーハに対する水との
接触角がポリエステルゴムに比べると悪いが、圧縮永久
歪と硬度ともにすぐれており、今日、当該容器のパッキ
ン用材質として最も多用されている。また、ポリエステ
ルゴムは圧縮永久歪と硬度が劣るが、ウェーハに対する
水との接触角が小さく、シリコンゴムよりパーティクル
の付着防止には適している。
接触角がポリエステルゴムに比べると悪いが、圧縮永久
歪と硬度ともにすぐれており、今日、当該容器のパッキ
ン用材質として最も多用されている。また、ポリエステ
ルゴムは圧縮永久歪と硬度が劣るが、ウェーハに対する
水との接触角が小さく、シリコンゴムよりパーティクル
の付着防止には適している。
【０００８】一方、ウェーハの保管容器においても、そ
の樹脂特有のウェーハに対する接触角に影響を与えるの
で容器の樹脂の選定が重要である。また、アンモニア、
過酸化水素水洗浄上り直後の接触角は０°であるが、各
種パッキン使用の容器に保管することにより、接触角は
その材質の特性によって変化することを知見した。例え
ばシリコンゴムの場合、シリコンゴム中に含まれる不純
物（シロキサン化合物）がウェーハ表面に吸着されるこ
とによって、経時的に撥水性面へと変化してパーティク
ルが付着し易くなる。また、ポリエステルゴムの場合も
同様に、ポリエステルゴム中に含まれるアルコール等の
低分子有機物がウェーハ表面に吸着されることにより撥
水性面へと変化する。
の樹脂特有のウェーハに対する接触角に影響を与えるの
で容器の樹脂の選定が重要である。また、アンモニア、
過酸化水素水洗浄上り直後の接触角は０°であるが、各
種パッキン使用の容器に保管することにより、接触角は
その材質の特性によって変化することを知見した。例え
ばシリコンゴムの場合、シリコンゴム中に含まれる不純
物（シロキサン化合物）がウェーハ表面に吸着されるこ
とによって、経時的に撥水性面へと変化してパーティク
ルが付着し易くなる。また、ポリエステルゴムの場合も
同様に、ポリエステルゴム中に含まれるアルコール等の
低分子有機物がウェーハ表面に吸着されることにより撥
水性面へと変化する。
【０００９】この発明は、上述の問題に鑑み、ウェーハ
に対する水との接触角が小さく、圧縮永久歪と硬度とも
にすぐれた値を示し、樹脂特有のウェーハに対する接触
角への影響が少なく、半導体ウェーハへのパーティクル
付着を低減できる、樹脂製ウェーハ収納容器に最適のパ
ッキンを使用した半導体ウェーハ収納容器の提供を目的
としている。
に対する水との接触角が小さく、圧縮永久歪と硬度とも
にすぐれた値を示し、樹脂特有のウェーハに対する接触
角への影響が少なく、半導体ウェーハへのパーティクル
付着を低減できる、樹脂製ウェーハ収納容器に最適のパ
ッキンを使用した半導体ウェーハ収納容器の提供を目的
としている。
【００１０】
【課題を解決するための手段】この発明は、複数のウェ
ーハを溝部にて個別に直立支持可能なウェーハ収納本体
と、ウェーハ押え治具及びケース蓋から構成される樹脂
製半導体ウェーハ収納容器において、パッキンにポリオ
レフィン系熱可塑性エラストマーを用いたことを特徴と
する半導体ウェーハ収納容器である。
ーハを溝部にて個別に直立支持可能なウェーハ収納本体
と、ウェーハ押え治具及びケース蓋から構成される樹脂
製半導体ウェーハ収納容器において、パッキンにポリオ
レフィン系熱可塑性エラストマーを用いたことを特徴と
する半導体ウェーハ収納容器である。
【００１１】
【作用】この発明は、樹脂製ウェーハ収納容器に最適の
パッキンを目的に、樹脂特有のウェーハに対する接触角
への影響について種々検討した結果、ポリオレフィン系
熱可塑性エラストマーがシリコンゴムやポリエステルゴ
ムより接触角が小さくかつ熱処理による変化も少なく、
また、圧縮永久歪、硬度等はシリコンゴムより劣るもの
のポリエステルゴムよりすぐれ十分な値を示し、さらに
樹脂からの経時的な化合物等の放出が少なく、シリコン
ウェーハへのパーティクルの付着が著しく低減されるこ
とを知見し、この発明を完成した。
パッキンを目的に、樹脂特有のウェーハに対する接触角
への影響について種々検討した結果、ポリオレフィン系
熱可塑性エラストマーがシリコンゴムやポリエステルゴ
ムより接触角が小さくかつ熱処理による変化も少なく、
また、圧縮永久歪、硬度等はシリコンゴムより劣るもの
のポリエステルゴムよりすぐれ十分な値を示し、さらに
樹脂からの経時的な化合物等の放出が少なく、シリコン
ウェーハへのパーティクルの付着が著しく低減されるこ
とを知見し、この発明を完成した。
【００１２】シリコンゴム（×印曲線）、ポリエステル
ゴム（□印曲線）、ポリオレフィン系熱可塑性エラスト
マー（△印曲線）のそれぞれ６０℃の熱処理時間に対す
る水との接触角の値を調べた結果を図１に示す。図１よ
りシリコンゴムは、５０〜１００時間程度の熱処理でウ
ェーハに対する水との接触角は他のゴムの約２倍程度大
きくなっていることが分かる。
ゴム（□印曲線）、ポリオレフィン系熱可塑性エラスト
マー（△印曲線）のそれぞれ６０℃の熱処理時間に対す
る水との接触角の値を調べた結果を図１に示す。図１よ
りシリコンゴムは、５０〜１００時間程度の熱処理でウ
ェーハに対する水との接触角は他のゴムの約２倍程度大
きくなっていることが分かる。
【００１３】また、シリコンゴム、ポリエステルゴム、
ポリオレフィン系熱可塑性エラストマーの特性の比較に
ついて表１に示す。表１に示すとおりシリコンゴムは他
と比較して圧縮永久歪、硬度とも最もすぐれた値を示し
ているが、図１で示す如く接触角が一番悪いという問題
点がある。
ポリオレフィン系熱可塑性エラストマーの特性の比較に
ついて表１に示す。表１に示すとおりシリコンゴムは他
と比較して圧縮永久歪、硬度とも最もすぐれた値を示し
ているが、図１で示す如く接触角が一番悪いという問題
点がある。
【００１４】
【表１】
【００１５】この接触角が大きいため、雰囲気中のパー
ティクル等がウェーハ表面に付着し易く、水性洗浄にお
いてもパーティクルの付着が生じ易い問題を生じる。す
なわち図２に示す如く、洗浄前ウェーハの接触角に対す
る洗浄後のパーティクルの付着状況を見ると、接触角が
大きいほどパーティクルの付着が多いことが分かる。従
ってウェーハの保管容器においても、その樹脂特有のウ
ェーハに対する接触角に影響を与えるので容器の樹脂の
選定に接触角変化の少ない材料を選ぶ必要があり、さら
に、パッキンには圧縮永久歪、硬度等が適当であり、接
触角が小さくかつ接触角変化の少ない材料としてポリオ
レフィン系熱可塑性エラストマーを選定した。
ティクル等がウェーハ表面に付着し易く、水性洗浄にお
いてもパーティクルの付着が生じ易い問題を生じる。す
なわち図２に示す如く、洗浄前ウェーハの接触角に対す
る洗浄後のパーティクルの付着状況を見ると、接触角が
大きいほどパーティクルの付着が多いことが分かる。従
ってウェーハの保管容器においても、その樹脂特有のウ
ェーハに対する接触角に影響を与えるので容器の樹脂の
選定に接触角変化の少ない材料を選ぶ必要があり、さら
に、パッキンには圧縮永久歪、硬度等が適当であり、接
触角が小さくかつ接触角変化の少ない材料としてポリオ
レフィン系熱可塑性エラストマーを選定した。
【００１６】この発明において、パッキン材料のポリオ
レフィン系熱可塑性エラストマーは、ハードセグメント
にポリエチレン、ポリプロピレン等のポリオレフィンを
用い、ソフトセグメントにＥＰＤＭ（エチレン・プロピ
レン・ジエン共重合体）を使用し、ブレンドのままある
いはブレンドと同時に部分架橋したものであり、要求さ
れる用途、圧縮永久歪、硬度等に応じて、前記ハード及
びソフトセグメントの種類、分子量、配列等を適宜選定
する。好ましい圧縮永久歪はほぼ０であり、硬度はショ
アー硬度７０〜９０が好ましい。
レフィン系熱可塑性エラストマーは、ハードセグメント
にポリエチレン、ポリプロピレン等のポリオレフィンを
用い、ソフトセグメントにＥＰＤＭ（エチレン・プロピ
レン・ジエン共重合体）を使用し、ブレンドのままある
いはブレンドと同時に部分架橋したものであり、要求さ
れる用途、圧縮永久歪、硬度等に応じて、前記ハード及
びソフトセグメントの種類、分子量、配列等を適宜選定
する。好ましい圧縮永久歪はほぼ０であり、硬度はショ
アー硬度７０〜９０が好ましい。
【００１７】
【実施例】半導体ウェーハ収納容器のケース本体とケー
ス蓋接触部分のパッキンに、従来のシリコンゴム、ポリ
エステルゴム、並びにこの発明によるポリオレフィン系
熱可塑性エラストマー（ＪＩＳ−Ａ硬度７０度）を使用
した３種のウェーハケースにウェーハを収納して１か月
間保管した場合のウェーハへのパーティクル付着状況調
べた。ウェーハはＲＣＡ洗浄（アンモニア、過酸化水
素、水）上り直後の接触角は０°であるが、各種パッキ
ン使用の容器に保管することにより、接触角はその材質
の特性によって変化する。その結果、図３に示す如く、
パッキンにポリオレフィン系熱可塑性エラストマーを用
いた半導体ウェーハ収納容器が、保管中にウェーハへの
パーティクル付着が最も少ないことが分かる。
ス蓋接触部分のパッキンに、従来のシリコンゴム、ポリ
エステルゴム、並びにこの発明によるポリオレフィン系
熱可塑性エラストマー（ＪＩＳ−Ａ硬度７０度）を使用
した３種のウェーハケースにウェーハを収納して１か月
間保管した場合のウェーハへのパーティクル付着状況調
べた。ウェーハはＲＣＡ洗浄（アンモニア、過酸化水
素、水）上り直後の接触角は０°であるが、各種パッキ
ン使用の容器に保管することにより、接触角はその材質
の特性によって変化する。その結果、図３に示す如く、
パッキンにポリオレフィン系熱可塑性エラストマーを用
いた半導体ウェーハ収納容器が、保管中にウェーハへの
パーティクル付着が最も少ないことが分かる。
【００１８】
【発明の効果】このポリオレフィン系熱可塑性エラスト
マーはシリコンゴム、ポリエステルゴムと比較して、図
１に示すように接触角が最も小さく、また汎用樹脂並み
の形成加工ができるため加工が極めて容易である。ま
た、充填剤を使用していないため密度が小さく、シリコ
ンゴム同様の圧縮永久歪、硬度ではないものの、パーテ
ィクルの付着低減効果にすぐれ半導体ウェーハ収納容器
用パッキンには適した材料である。
マーはシリコンゴム、ポリエステルゴムと比較して、図
１に示すように接触角が最も小さく、また汎用樹脂並み
の形成加工ができるため加工が極めて容易である。ま
た、充填剤を使用していないため密度が小さく、シリコ
ンゴム同様の圧縮永久歪、硬度ではないものの、パーテ
ィクルの付着低減効果にすぐれ半導体ウェーハ収納容器
用パッキンには適した材料である。
【００１９】ポリオレフィン系熱可塑性エラストマーを
使用することによりウェーハに対する接触角を小さくす
ることができ、ウェーハ表面のパーティクルの増加とい
う問題点を解決すると共にデバイス工程での投入前洗浄
にも有効である。半導体ウェーハ収納容器用パッキンに
ポリオレフィン系熱可塑性エラストマーを使用すること
により、輸送の際にウェーハケース雰囲気中のパーティ
クルがウェーハ表面に付着するのを低減させると共にデ
バイス工程での投入前洗浄にも有効である。また、シリ
コンゴム及びポリエステルゴム同様、ウェーハケースの
気密性を向上させ、例えば外装フィルムの破れ等による
外気の侵入を防ぎ、経時変化の発生を防止することがで
きる。
使用することによりウェーハに対する接触角を小さくす
ることができ、ウェーハ表面のパーティクルの増加とい
う問題点を解決すると共にデバイス工程での投入前洗浄
にも有効である。半導体ウェーハ収納容器用パッキンに
ポリオレフィン系熱可塑性エラストマーを使用すること
により、輸送の際にウェーハケース雰囲気中のパーティ
クルがウェーハ表面に付着するのを低減させると共にデ
バイス工程での投入前洗浄にも有効である。また、シリ
コンゴム及びポリエステルゴム同様、ウェーハケースの
気密性を向上させ、例えば外装フィルムの破れ等による
外気の侵入を防ぎ、経時変化の発生を防止することがで
きる。
【図１】６０℃での熱処理時間と各種パッキンの接触角
の変化を示すグラフ。
の変化を示すグラフ。
【図２】洗浄前ウェーハの接触角に対する洗浄後のパー
ティクル個数を示すグラフ。
ティクル個数を示すグラフ。
【図３】各種パッキンの洗浄後のパーティクル個数を示
すグラフ。
すグラフ。
フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭63−173833（ＪＰ，Ａ) 特開 昭54−94560（ＪＰ，Ａ) 実開 昭58−133931（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭60−61719（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭59−166439（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) H01L 21/68 B65D 85/86
Claims (1)
- 【請求項１】 複数のウェーハを溝部にて個別に直立支
持可能なウェーハ収納本体と、ウェーハ押え治具及びケ
ース蓋から構成される樹脂製半導体ウェーハ収納容器に
おいて、パッキンにポリオレフィン系熱可塑性エラスト
マーを用いたことを特徴とする半導体ウェーハ収納容
器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21583291A JP3255237B2 (ja) | 1991-07-31 | 1991-07-31 | 半導体ウェーハ収納容器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21583291A JP3255237B2 (ja) | 1991-07-31 | 1991-07-31 | 半導体ウェーハ収納容器 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0536821A JPH0536821A (ja) | 1993-02-12 |
| JP3255237B2 true JP3255237B2 (ja) | 2002-02-12 |
Family
ID=16679005
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP21583291A Expired - Lifetime JP3255237B2 (ja) | 1991-07-31 | 1991-07-31 | 半導体ウェーハ収納容器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3255237B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2803567B2 (ja) * | 1994-05-11 | 1998-09-24 | 信越半導体株式会社 | 半導体ウエーハ収納容器の梱包構造体 |
| CN101989485A (zh) * | 2009-07-31 | 2011-03-23 | 株式会社田村制作所 | 电感器 |
-
1991
- 1991-07-31 JP JP21583291A patent/JP3255237B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0536821A (ja) | 1993-02-12 |
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