JP5092949B2

JP5092949B2 - Wafer case

Info

Publication number: JP5092949B2
Application number: JP2008177020A
Authority: JP
Inventors: 重和溝内; 正彦江里口; 諭小林
Original assignee: Sumco Corp
Current assignee: Sumco Corp
Priority date: 2008-07-07
Filing date: 2008-07-07
Publication date: 2012-12-05
Anticipated expiration: 2028-07-07
Also published as: JP2010013274A

Description

この発明はウェーハケース、詳しくは半導体ウェーハを密閉状態で保管および搬送が可能なウェーハケースに関する。 The present invention relates to a wafer case, and more particularly to a wafer case capable of storing and transporting a semiconductor wafer in a sealed state.

シリコンウェーハの有機汚染は、デバイスの性能に悪影響を及ぼすことが知られている。そこで、近年では、シリコンウェーハの表面に付着した有機物の評価、有機物に起因したデバイスの特性評価が重要視されている。有機汚染の発生は、ウェーハ熱処理工程などのウェーハ製造プロセス中に限るのではなく、シリコンウェーハの保管時や運搬時にも発生する。そこで、ウェーハの保管中や運搬中の有機物からの汚染を最小限に抑える運搬保管用のウェーハケースが必要とされる。 Organic contamination of silicon wafers is known to adversely affect device performance. Therefore, in recent years, evaluation of organic substances adhering to the surface of silicon wafers and evaluation of device characteristics resulting from organic substances have been regarded as important. The occurrence of organic contamination is not limited to the wafer manufacturing process such as the wafer heat treatment process, but also occurs when the silicon wafer is stored or transported. Therefore, there is a need for a wafer case for transport and storage that minimizes contamination from organic substances during wafer storage and transport.

一般のウェーハケースの素材は、ポリプロピレン、ポリカーボネートなどの合成樹脂である。合成樹脂製のウェーハケースの場合、ケース成形時に使用した酸化防止剤などの有機物が脱ガス成分となり、これが外部に放出されてウェーハ表面を汚染していた。これにより、ウェーハ製造プロセスを反映したシリコンウェーハに対する金属汚染量および金属汚染の影響を正確に評価することができなかった。そこで、これを解消する従来技術として、例えば特許文献１の保管運搬容器（ウェーハケース）が知られている。これは、保管運搬容器のうち、その内部の空気にさらされる表面部分を全て金属製としたものである。 The material of a general wafer case is a synthetic resin such as polypropylene or polycarbonate. In the case of a synthetic resin wafer case, an organic substance such as an antioxidant used at the time of forming the case becomes a degassing component, which is discharged to the outside and contaminates the wafer surface. As a result, the amount of metal contamination and the influence of metal contamination on the silicon wafer reflecting the wafer manufacturing process could not be accurately evaluated. Therefore, as a conventional technique for solving this problem, for example, a storage and conveyance container (wafer case) of Patent Document 1 is known. In this case, the surface portion exposed to the air inside the storage and transport container is made entirely of metal.

特開平１１−１４７５８１号公報Japanese Patent Laid-Open No. 11-147581

ところで、ウェーハ輸送の一形態として、高度数千〜１万ｍを飛行する航空機を使った航空輸送が行われている。この場合、機内の貨物室の気圧は、おおよそ０．７〜０．８ａｔｍに達する。そのため、密閉性能が良いウェーハケースの場合、気圧の低い上空において、その気圧差から、空気の膨張により、常圧の地上でウェーハケースを密封した袋が膨らむ。また、ケース内の空気は膨張し、蓋と容器本体とを封止する高純度アルミニウム製のガスケットのわずかな隙間を通して、袋内へと流出する。これにより、袋はさらに膨らむ。 By the way, as one form of wafer transportation, air transportation using an aircraft flying at an altitude of several thousand to 10,000 m is performed. In this case, the air pressure in the cargo compartment in the aircraft reaches approximately 0.7 to 0.8 atm. For this reason, in the case of a wafer case with good sealing performance, a bag that seals the wafer case on the ground at normal pressure swells due to the expansion of air due to the pressure difference in the sky at low atmospheric pressure. Also, the air in the case expands and flows out into the bag through a slight gap between the high-purity aluminum gasket that seals the lid and the container body. This further inflates the bag.

そして、着陸時に、航空機が常圧の地上へ降下してくると、上空飛行時とは反対の気圧関係から、袋内の低圧の空気が、比較的高い外圧により圧縮されて収縮する。しかも、ガスケットによって蓋が容器本体の開口部へ強固に密着されるので、この袋の空気はケース内へは流れ込まない。その結果、ウェーハケースがちょうど四方から押し潰されたように変形するとともに、内側へ湾曲した外壁によって内部のウェーハを傷つけるおそれがあった。しかも、蓋は容器本体に強固に密着されるので、開蓋時に蓋が開きにくいという別の問題も生じていた。 Then, when the aircraft descends to the normal pressure ground at the time of landing, the low-pressure air in the bag is compressed and contracted by a relatively high external pressure due to the atmospheric pressure relationship opposite to that when flying over. Moreover, since the lid is firmly attached to the opening of the container body by the gasket, the air in the bag does not flow into the case. As a result, the wafer case was deformed as if it was crushed from all sides, and the inner wall could be damaged by the outer wall curved inward. In addition, since the lid is firmly adhered to the container body, another problem has arisen that the lid is difficult to open when the lid is opened.

そこで、発明者は、鋭意研究の結果、金属製のウェーハケースにおいて、ガスケットに代えて山部と谷部とが連続する波形状のシール構造を採用し、かつ容器本体のシール面の表面粗度と、蓋のシール面の表面粗度とをそれぞれ０．８Ｓ〜１．６Ｓとすれば、高いシール性を確保しながら、ウェーハケースの素材を原因としたシリコンウェーハの有機物汚染を解消することができるとともに、航空輸送時の気圧変化によるシリコンウェーハおよびウェーハケースの変形や破損を防止可能であることを知見し、この発明を完成させた。 Therefore, as a result of earnest research, the inventor adopted a wave-shaped seal structure in which crests and troughs are continuous instead of gaskets in a metal wafer case, and the surface roughness of the seal surface of the container body If the surface roughness of the sealing surface of the lid is 0.8 S to 1.6 S, respectively, it is possible to eliminate organic contamination of the silicon wafer caused by the material of the wafer case while ensuring high sealing performance. In addition, the inventors have found that it is possible to prevent deformation and breakage of a silicon wafer and a wafer case due to a change in atmospheric pressure during air transportation, and the present invention has been completed.

すなわち、この発明は、高いシール性を確保しながら、ウェーハケースの素材を原因とした半導体ウェーハの有機物汚染を解消することができるとともに、航空輸送時の気圧変化による半導体ウェーハおよびウェーハケースの変形、破損を防止することができるウェーハケースを提供することを目的とする。
また、この発明は、航空輸送直後でも蓋が開け易く、かつ蓋開閉に伴う容器本体および蓋の各シール部の損傷を防止することができるウェーハケースを提供することを目的としている。
この発明は、１個のウェーハケースを兼用し、直径が異なる半導体ウェーハの搬送および保管が可能になるウェーハケースを提供することを目的としている。
この発明は、軽微な衝突傷や軽微な擦り傷から、容器本体の表面および蓋の表面を保護することができるウェーハケースを提供することを目的としている。 That is, the present invention can eliminate organic contamination of the semiconductor wafer due to the material of the wafer case while ensuring a high sealing property, and the deformation of the semiconductor wafer and the wafer case due to atmospheric pressure change during air transportation, An object is to provide a wafer case capable of preventing breakage.
Another object of the present invention is to provide a wafer case that can be easily opened even immediately after air transportation, and that can prevent damage to the container main body and each seal part of the lid when the lid is opened and closed.
It is an object of the present invention to provide a wafer case that can also be used as a single wafer case to transport and store semiconductor wafers having different diameters.
An object of the present invention is to provide a wafer case capable of protecting the surface of a container main body and the surface of a lid from minor collision scratches and minor scratches.

請求項１に記載の発明は、半導体ウェーハが収納される金属製の容器本体と、シール構造を介して、前記容器本体の開口部を密閉する金属製の蓋とを備えたウェーハケースであって、前記シール構造は、前記蓋に押接される前記容器本体のシール面に形成され、かつ環状の山部と環状の谷部とが前記ウェーハケースの内外方向へ交互に連続する第１の波形シール部と、前記容器本体に押接される前記蓋のシール面に形成され、かつ前記第１の波形シール部の前記山部または前記谷部に噛合可能な環状の山部と環状の谷部とが、前記ウェーハケースの内外方向へ交互に連続する第２の波形シール部とを有し、前記第１の波形シール部を含む前記容器本体のシール面の表面粗度と、前記第２の波形シール部を含む前記蓋の表面粗度とを、０．８Ｓ〜１．６Ｓとし、前記第１の波形シール部の山部の頂上と前記第２の波形シール部の山部の頂上とが平坦面であり、前記第１の波形シール部の谷部の谷底と前記第２の波形シール部の谷部の谷底とが尖っているウェーハケースである。 Invention of Claim 1 is a wafer case provided with the metal container main body in which a semiconductor wafer is accommodated, and the metal lid | cover which seals the opening part of the said container main body through a seal structure, The seal structure is formed on a seal surface of the container main body pressed against the lid, and a first corrugation in which an annular crest and an annular trough are alternately continued in the inner and outer directions of the wafer case. An annular crest and an annular trough that are formed on the sealing surface of the lid that is pressed against the container body and that can mesh with the crest or trough of the first corrugated seal. A second corrugated seal portion alternately and continuously in the inner and outer directions of the wafer case, the surface roughness of the seal surface of the container body including the first corrugated seal portion, and the second The surface roughness of the lid including the corrugated seal is 0.8S. And 1.6 S, the first is the top and the top and the flat surface of the mountain portion of the second waveform sealing portion of the crests of the waveform seal portion, valley valley of the first waveform seal portion And the bottom of the valley of the second corrugated seal portion are sharp .

請求項１に記載の発明によれば、金属製の容器本体と金属製の蓋とを、第１の波形シール部と第２の波形シール部とを有したシール構造を介して密閉し、第１の波形シール部を含む容器本体のシール面の表面粗度と、第２の波形シール部を含む蓋のシール面の表面粗度とをそれぞれ０．８Ｓ〜１．６Ｓとした。このように、金属製の容器本体と金属製の蓋とを平滑度が高く、迷路のようなシール面同士を噛み合わせて容器本体を密閉するようにしたので、高いシール性を確保しながら、ウェーハケースの素材を原因とした半導体ウェーハの有機物汚染を解消することができる。
しかも、航空輸送中、気圧の低い上空では、その気圧差から、ケース内の空気は膨張し、第１の波形シール部と第２の波形シール部との隙間よりウェーハケースの外へ流出する。これにより、上空でのウェーハケースの破裂が防止される。一方、着陸時、航空機が常圧の地上へ降下してくると、上空飛行時とは反対の気圧関係から、機内の空気およびケース内の空気が、比較的高い外圧により圧縮される。しかしながら、従来のウェーハケースのように、ガスケットなどで蓋が容器本体の開口部へ強固に密着していないので、機内の空気が第１の波形シール部と第２の波形シール部との隙間からケース内に流入する。その結果、航空輸送時の気圧変化によるウェーハケースの変形、破損を防止することができる。 According to the first aspect of the present invention, the metal container body and the metal lid are sealed through the seal structure having the first corrugated seal portion and the second corrugated seal portion, The surface roughness of the seal surface of the container main body including the first corrugated seal portion and the surface roughness of the seal surface of the lid including the second corrugated seal portion were set to 0.8S to 1.6S, respectively. In this way, the metal container body and the metal lid are highly smooth, and the container body is hermetically sealed by meshing the sealing surfaces like a maze, while ensuring high sealing performance, Organic contamination of the semiconductor wafer due to the material of the wafer case can be eliminated.
In addition, during air transportation, in the sky with a low atmospheric pressure, the air in the case expands due to the difference in atmospheric pressure, and flows out of the wafer case through the gap between the first corrugated seal portion and the second corrugated seal portion. Thereby, the rupture of the wafer case in the sky is prevented. On the other hand, when the aircraft descends to the normal pressure ground at the time of landing, the air in the aircraft and the air in the case are compressed by a relatively high external pressure due to the atmospheric pressure relationship opposite to that at the time of flying over. However, since the lid is not tightly adhered to the opening of the container body with a gasket or the like as in the conventional wafer case, the air in the machine is removed from the gap between the first corrugated seal portion and the second corrugated seal portion. It flows into the case. As a result, it is possible to prevent the wafer case from being deformed or damaged due to a change in atmospheric pressure during air transportation.

半導体ウェーハとしては、例えばシリコンウェーハ（単結晶シリコンウェーハ、多結晶シリコンウェーハなど）を採用することができる。
半導体ウェーハの口径は、１５０ｍｍ、２００ｍｍ、３００ｍｍ、４５０ｍｍなど任意である。
半導体ウェーハの比抵抗値は任意である。例えば、０．００１〜２０００Ω・ｃｍでもよい。 As the semiconductor wafer, for example, a silicon wafer (single crystal silicon wafer, polycrystalline silicon wafer, etc.) can be employed.
The aperture of the semiconductor wafer is arbitrary such as 150 mm, 200 mm, 300 mm, 450 mm.
The specific resistance value of the semiconductor wafer is arbitrary. For example, it may be 0.001 to 2000 Ω · cm.

容器本体の素材および蓋の素材としては、例えばアルミニウム、チタン、ステンレス、銅、鉛、ニッケル、白金またはこれらの合金を採用することができる。このうち、軽量かつ安価で、市場より入手しやすいのでアルミニウム合金が好ましい。また、容器本体および蓋は、その全てが金属でなくてもよい。少なくとも、容器本体の内面および蓋の内面が金属であればよい。容器本体および蓋の各内面のみを金属とする方法としては、例えば、容器本体の内面および蓋の内面に対して、金属板または金属箔を貼着したり、金属コーテイングを行うことが考えられる。 As the material of the container body and the material of the lid, for example, aluminum, titanium, stainless steel, copper, lead, nickel, platinum, or an alloy thereof can be employed. Among these, an aluminum alloy is preferable because it is light and inexpensive and easily available from the market. Further, the container body and the lid may not be all metal. At least the inner surface of the container body and the inner surface of the lid may be metal. As a method of using only the inner surfaces of the container main body and the lid as a metal, for example, a metal plate or a metal foil may be attached to the inner surface of the container main body and the inner surface of the lid, or metal coating may be performed.

シール構造とは、容器本体の蓋に押接されるシール面と、蓋の容器本体に押接されるシール面とに形成され、容器本体の開口部を蓋により密閉可能な構造である。
第１の波形シール部は、容器本体のシール面の全域に形成しても、容器本体のシール面の一部のみに形成してもよい。また、第２の波形シール部は、蓋のシール面の全域に形成しても、蓋のシール面の一部のみに形成してもよい。 The seal structure is a structure that is formed on a seal surface that is pressed against the lid of the container body and a seal surface that is pressed against the container body of the lid, so that the opening of the container body can be sealed with the lid.
The first corrugated seal portion may be formed on the entire seal surface of the container body or may be formed only on a part of the seal surface of the container body. Further, the second corrugated seal portion may be formed on the entire seal surface of the lid or may be formed only on a part of the seal surface of the lid.

第１の波形シール部および第２の波形シール部において、環状の山部の断面形状と環状の谷部の断面形状としては、例えば三角形、四角形（台形を含む）などを採用することができる。山部と谷部の形成条数はそれぞれ１条でも２条以上でもよい。
「環状の山部」とは、断面形状が山形の環状突条をいう。「環状の谷部」とは、断面形状が谷形の環状溝をいう。
「環状の山部と環状の谷部とがウェーハケースの内外方向へ交互に連続する」とは、容器本体に形成された山部と谷部との場合、山部および谷部が容器本体の開口部の軸線を同心軸として、交互に同心配置されている状態をいう。また、蓋の山部と谷部との場合、山部および谷部が蓋の中心線を中心にして交互に同心配置されている状態をいう。 In the first corrugated seal portion and the second corrugated seal portion, for example, a triangle, a quadrangle (including a trapezoid), or the like can be employed as the cross-sectional shape of the annular crest and the cross-sectional shape of the annular trough. The number of ridges in the ridges and valleys may be 1 or 2 or more.
An “annular peak” refers to an annular ridge having a mountain shape in cross section. An “annular valley” refers to an annular groove having a valley shape in cross section.
“The annular crests and the annular troughs are alternately continuous inward and outward of the wafer case” means that in the case of crests and troughs formed on the container body, the crests and troughs are A state where the axes of the openings are arranged concentrically with the axis of the opening as a concentric axis. Moreover, in the case of the peak part and trough part of a lid | cover, the peak part and a trough part say the state arrange | positioned alternately concentrically centering | focusing on the centerline of a lid | cover.

容器本体のシール面の表面粗度と蓋のシール面の表面粗度とが０．８Ｓ未満では、容器本体と蓋とが互いに密着し、蓋が開けにくくなる。また、１．６Ｓを超えれば、ウェーハケースのシール性が劣る。容器本体のシール面と蓋のシール面との表面粗度を０．８Ｓ〜１．６Ｓとしたので、多少の温度変動、気圧変動、衝撃等が生じてもウェーハケースの密閉性を保持することができる。
ウェーハケースの内部には、半導体ウェーハを支持する各種の保持具、各種のスペーサを設けることができる。これらの部材の素材としては、アルミニウム、ニッケル、白金またはこれらの合金を採用することができる。 When the surface roughness of the sealing surface of the container main body and the surface roughness of the sealing surface of the lid are less than 0.8S, the container main body and the lid are in close contact with each other and the lid is difficult to open. Moreover, if it exceeds 1.6S, the sealing performance of the wafer case is poor. Since the surface roughness of the sealing surface of the container body and the sealing surface of the lid is set to 0.8S to 1.6S, the sealing of the wafer case should be maintained even if some temperature fluctuation, atmospheric pressure fluctuation, impact, etc. occur. Can do.
Various holders and various spacers for supporting the semiconductor wafer can be provided inside the wafer case. As materials for these members, aluminum, nickel, platinum, or an alloy thereof can be employed.

また、容器本体のシール面の山部の頂上と蓋のシール面の山部の頂上にそれぞれ平坦面を形成し、これらに対峙可能な容器本体の谷部の谷底と蓋の谷部の谷底とがそれぞれ尖っている。そのため、ケース密閉時には、容器本体と蓋とのシール部分の一部（各山部の頂上部分）に環状の空間（エアポケット）が形成される。エアポケットは、ケース内外の温度差やケース内外の気圧差などによって発生するウェーハケースのシール性の変動を小さくする緩衝空間となる。その結果、航空輸送直後でも蓋が開け易い。しかも、山部の欠け易い頂上がカットされて谷部に衝突することがないので、蓋開閉に伴う容器本体および蓋の各シール部の損傷を防止することができる。 Further, a flat surface is formed on the top of the crest of the sealing surface of the container body and the top of the crest of the sealing surface of the lid, respectively, and the bottom of the trough of the container main body and the bottom of the trough of the lid that can be opposed to these Each pointed. Therefore, when the case is sealed, an annular space (air pocket) is formed in a part of the seal portion between the container main body and the lid (the top portion of each mountain portion). The air pocket serves as a buffer space that reduces variations in the sealing performance of the wafer case caused by a temperature difference inside and outside the case, a pressure difference inside and outside the case, and the like. As a result, it is easy to open the lid immediately after air transportation. In addition, since the tops of the peak portions that are easily chipped are not cut and do not collide with the valley portions, damage to the container main body and the seal portions of the lid due to opening and closing of the lid can be prevented.

山部の平坦面のうち、その山部と谷部とが連続する方向の両辺の間隔（最短距離）は０．８〜１．２ｍｍである。０．８ｍｍ未満では、外部衝撃等による損傷およびケース内外の温度差やケース内外の気圧差などで発生するウェーハケースのシール性の変動を抑える緩衝作用が低下する。また、１．２ｍｍを超えた場合にも同様に緩衝作用が低下する。山部の平坦面のうち、その山部と谷部とが連続する方向の両辺の好ましい間隔は、０．８〜１．２ｍｍである。この範囲であれば、シール部の耐衝撃性および耐摩耗性が高まる。
山部の斜面の傾斜角度および谷部の斜面の傾斜角度は、それぞれ９０°〜１２０°である。９０°未満では、シール部の耐衝撃性が低下する。また、９０°を超えれば、シール部の接触面積が大きくなってウェーハケースの密閉性が高まり、しかもエアポケットの容積も増大することでシール部の緩衝作用も高まる。山部の斜面と谷部の斜面との好ましい傾斜角度は、それぞれ９０°〜１２０°である。この範囲であれば、いかなる保管環境下でもウェーハケースの密閉性を長時間維持することができ、容器自体の経時劣化を抑制することができる。 Among the flat surfaces of the peaks, the distance (shortest distance) between both sides in the direction in which the peaks and valleys are continuous is 0.8 to 1.2 mm. If the thickness is less than 0.8 mm, the buffering action that suppresses the variation in the sealing performance of the wafer case caused by damage due to external impact, the temperature difference inside and outside the case, or the pressure difference between inside and outside the case is reduced. Further, the buffering action is similarly reduced when the thickness exceeds 1.2 mm. The preferable space | interval of the both sides of the direction where the peak part and trough part continue among the flat surfaces of a peak part is 0.8-1.2 mm. If it is this range, the impact resistance and abrasion resistance of a seal part will increase.
The slope angle of the mountain slope and the slope angle of the valley slope are 90 ° to 120 °, respectively. If it is less than 90 °, the impact resistance of the seal portion is lowered. Further, if the angle exceeds 90 °, the contact area of the seal portion becomes large, the hermeticity of the wafer case increases, and the volume of the air pocket increases, and the buffering action of the seal portion increases. The preferable inclination angles of the slope of the mountain part and the slope of the valley part are 90 ° to 120 °, respectively. Within this range, the hermeticity of the wafer case can be maintained for a long time under any storage environment, and deterioration of the container itself over time can be suppressed.

請求項２に記載の発明は、前記容器本体には、異径の前記半導体ウェーハを、前記容器本体の厚さ方向に段差を付けて保持するウェーハ保持部が設けられた請求項１に記載のウェーハケースである。 The invention according to claim 2, said container body, said semiconductor wafer having different diameters, according to claim 1, the wafer holder is provided for holding with a step in the thickness direction of the container body It is a wafer case.

請求項２に記載の発明によれば、ウェーハ保持部を用い、異径の半導体ウェーハを容器本体の厚さ方向に段差を付けて保持するようにしたので、１個のウェーハケースを兼用し、直径が異なる複数の半導体ウェーハの搬送、保管が可能になる。
異径の半導体ウェーハとしては、例えば１５０ｍｍウェーハ、２００ｍｍウェーハ、３００ｍｍウェーハなどが挙げられる。ウェーハ保持部は、このうちの２つ以上の口径が異なる半導体ウェーハを、１個の容器本体に収納可能な構造を有している。具体的な構造としては、容器本体の底板に、上下に段差を付けて同心円で形成された複数の環状溝などを採用することができる。 According to the invention described in claim 2, since the wafer holding unit is used to hold the semiconductor wafers having different diameters with a step in the thickness direction of the container body, the single wafer case is also used, A plurality of semiconductor wafers having different diameters can be transported and stored.
Examples of semiconductor wafers with different diameters include 150 mm wafers, 200 mm wafers, and 300 mm wafers. The wafer holding part has a structure in which two or more semiconductor wafers having different diameters can be stored in one container body. As a specific structure, it is possible to employ a plurality of annular grooves formed in concentric circles with steps in the vertical direction on the bottom plate of the container body.

請求項３に記載の発明は、前記容器本体の素材および前記蓋の素材が、アルミニウム合金である請求項１または請求項２に記載のウェーハケースである。 The invention according to claim 3 is the wafer case according to claim 1 or 2, wherein the material of the container main body and the material of the lid are aluminum alloys.

請求項３に記載の発明によれば、容器本体の素材および前記蓋の素材を、それぞれアルミニウム合金としたので、軽微な衝突傷や軽微な擦り傷から、容器本体の表面および蓋の表面を保護することができる。 According to the third aspect of the present invention, since the material of the container body and the material of the lid are each made of an aluminum alloy, the surface of the container body and the surface of the lid are protected from minor collision scratches and minor scratches. be able to.

アルミニウム合金としては、例えばＪＩＳＡ５０５２と、ＪＩＳＡ５０５６とに規定されたアルミニウムとマグネシウムとを２．２〜２．８％含む合金を採用することができる。アルミニウム合金のうち、強度および加工性の点からＪＩＳＡ５０５２が最適である。また、加工後に硬質アルマイト処理を施し、容器本体の表面および蓋の表面を硬化させた方法が、耐腐食性、耐摩耗性および耐衝撃性を高められるので好ましい。 As the aluminum alloy, for example, an alloy containing 2.2 to 2.8% of aluminum and magnesium specified in JIS A5052 and JIS A5056 can be adopted. Of the aluminum alloys, JIS A5052 is optimal from the viewpoint of strength and workability. Further, a method in which a hard alumite treatment is applied after processing to harden the surface of the container body and the surface of the lid is preferable because the corrosion resistance, wear resistance and impact resistance can be improved.

請求項１に記載の発明によれば、金属製の容器本体と金属製の蓋とを、第１の波形シール部と第２の波形シール部と有したシール構造を介して密閉し、しかも第１の波形シール部を含む容器本体のシール面の表面粗度と、第２の波形シール部を含む蓋のシール面の表面粗度とをそれぞれ０．８Ｓ〜１．６Ｓとした。このように、金属製の容器本体と金属製の蓋とを、平滑度が高く、迷路のようなシール面同士を噛み合わせて容器本体を密閉するようにしたので、高いシール性を確保しながら、ウェーハケースの素材を原因とした半導体ウェーハの有機物汚染を解消することができる。
しかも、航空輸送中、気圧の低い上空では、その気圧差から、ケース内の空気は膨張し、第１の波形シール部と第２の波形シール部との隙間からケース外へ流出するので、上空でのウェーハケースの破裂を防止することができる。一方、着陸時、機内の空気およびケース内の空気が、比較的高い外圧により圧縮されるが、従来品のように例えばガスケットなどで蓋が容器本体の開口部へ強固に密着されていないので、機内の空気が第１の波形シール部と第２の波形シール部との隙間からケース内に流入する。その結果、航空輸送時の気圧変化によるウェーハケースの変形、破損を防止することができる。 According to the first aspect of the present invention, the metal container body and the metal lid are sealed through the seal structure having the first corrugated seal portion and the second corrugated seal portion, and the first The surface roughness of the seal surface of the container main body including the first corrugated seal portion and the surface roughness of the seal surface of the lid including the second corrugated seal portion were set to 0.8S to 1.6S, respectively. In this way, the metal container body and the metal lid have high smoothness, and the sealing surfaces such as mazes are meshed with each other so that the container body is hermetically sealed while ensuring high sealing performance. The organic matter contamination of the semiconductor wafer due to the material of the wafer case can be eliminated.
In addition, during air transportation, when the air pressure is low, the air in the case expands due to the pressure difference and flows out of the case through the gap between the first corrugated seal portion and the second corrugated seal portion. It is possible to prevent the wafer case from being ruptured. On the other hand, at the time of landing, the air in the aircraft and the air in the case are compressed by a relatively high external pressure, but the lid is not firmly adhered to the opening of the container body, such as a gasket, as in the conventional product, Air in the machine flows into the case from the gap between the first corrugated seal portion and the second corrugated seal portion. As a result, it is possible to prevent the wafer case from being deformed or damaged due to a change in atmospheric pressure during air transportation.

また、頂上が平坦面となった環状の山部と、谷底が尖った環状の谷部とが、容器本体のシール面と蓋のシール面とに互いに噛合するように形成されているので、閉蓋時に互いに噛合する山部の頂上と谷部の谷底との隙間に環状のエアポケットがそれぞれ形成される。エアポケットは、ケース内外の温度差やケース内外の気圧差などによって発生するウェーハケースのシール性の変動を小さくする緩衝空間となる。その結果、航空輸送直後でも蓋が開け易い。しかも、山部の欠け易い頂上がカットされて谷部に衝突することがないので、蓋開閉に伴う容器本体および蓋の各シール部の損傷を防止することができる。 Further, the annular crest having a flat top and the annular trough having a sharp valley bottom are formed so as to mesh with each other with the sealing surface of the container body and the sealing surface of the lid. Annular air pockets are formed in the gaps between the tops of the crests and the bottoms of the troughs that mesh with each other when the lid is closed. The air pocket serves as a buffer space that reduces variations in the sealing performance of the wafer case caused by a temperature difference inside and outside the case, a pressure difference inside and outside the case, and the like. As a result, it is easy to open the lid immediately after air transportation. In addition, since the tops of the peak portions that are easily chipped are not cut and do not collide with the valley portions, damage to the container main body and the seal portions of the lid due to opening and closing of the lid can be prevented.

請求項２に記載の発明によれば、ウェーハ保持部を用い、異径の半導体ウェーハを容器本体の厚さ方向に段差を付けて保持するようにしたので、１個のウェーハケースを兼用し、直径が異なる複数の半導体ウェーハの搬送、保管が可能になる。 According to the invention described in claim 2, since the wafer holding unit is used to hold the semiconductor wafers having different diameters with a step in the thickness direction of the container body, the single wafer case is also used, A plurality of semiconductor wafers having different diameters can be transported and stored.

以下、この発明の実施例を具体的に説明する。ここでは、シリコンウェーハを１枚のみ収納可能な枚葉搬送式のウェーハケースを例とする。 Examples of the present invention will be specifically described below. Here, a single wafer transfer type wafer case capable of storing only one silicon wafer is taken as an example.

図１および図２において、１０はこの発明の実施例１に係るウェーハケースで、１枚のシリコンウェーハ（半導体ウェーハ）１１が収納される金属製の容器本体１２と、シール構造１４を介して、容器本体１２の開口部を密閉する金属製の蓋１３とを備えている。 1 and 2, reference numeral 10 denotes a wafer case according to the first embodiment of the present invention, and a metal container main body 12 in which one silicon wafer (semiconductor wafer) 11 is accommodated, and a seal structure 14, And a metal lid 13 for sealing the opening of the container body 12.

シリコンウェーハ１１は、チョクラルスキー式により引き上げられた単結晶インゴットをウェーハ加工して得られた直径３００ｍｍ、Ｐ形、比抵抗値１０Ω・ｃｍのものである。
容器本体１２は、アルミニウム合金（アルミニウムに２．２〜２．８％のマグネシウムを含み、硬質アルマイト処理により表面が硬化されたもの）製の平面視して正方形状の容器で、その上面には厚肉な外側板１２ａを残し、平面視して正方形状の開口部が形成されている。外側板１２ａの上端面が、容器本体１２のシール面となる。また、容器本体１２の底板１２ｂには、平面視して円形の中心部１２ｃの周りに、直径１５０ｍｍ（６インチ）ウェーハの外周部を支持する環状支持部１２ｄと、直径２００ｍｍ(８インチ)ウェーハの外周部を支持する環状支持部１２ｅと、直径３００ｍｍウェーハの外周部を支持する環状支持部１２ｆとが、順次同心円でかつウェーハが大径口径になるほど高くなるように段差を付けて形成されている。 The silicon wafer 11 has a diameter of 300 mm, a P-type, and a specific resistance value of 10 Ω · cm obtained by processing a single crystal ingot pulled up by the Czochralski method.
The container body 12 is a square container in plan view made of an aluminum alloy (aluminum containing 2.2 to 2.8% magnesium and hardened by hard alumite treatment). The thick outer plate 12a is left, and a square opening is formed in plan view. The upper end surface of the outer plate 12 a becomes the seal surface of the container body 12. The bottom plate 12b of the container body 12 has an annular support portion 12d for supporting the outer peripheral portion of a wafer having a diameter of 150 mm (6 inches) and a wafer having a diameter of 200 mm (8 inches) around a circular center portion 12c in plan view. The annular support portion 12e that supports the outer peripheral portion of the wafer and the annular support portion 12f that supports the outer peripheral portion of the wafer having a diameter of 300 mm are formed with steps so as to be concentric and increase as the diameter of the wafer increases. Yes.

すなわち、ウェーハケース１０は、口径が異なる３枚のシリコンウェーハ１１を個別に収納可能なウェーハ保持部１５を有している。前記各段の環状支持部１２ｄ、１２ｅ、１２ｆには、対応する口径のシリコンウェーハ１１に対して、各環状支持部１２ｄ、１２ｅ、１２ｆへの載置または各支持部１２ｄ、１２ｅ、１２ｆからのピックアップが容易なように、ウェーハ周方向へ９０°毎に、シリコンウェーハ１１の外周部の把持溝１６が形成されている。 That is, the wafer case 10 has a wafer holding portion 15 that can individually store three silicon wafers 11 having different diameters. The annular support portions 12d, 12e, and 12f at the respective stages are mounted on the annular support portions 12d, 12e, and 12f with respect to the corresponding silicon wafers 11 or from the support portions 12d, 12e, and 12f. A gripping groove 16 on the outer peripheral portion of the silicon wafer 11 is formed every 90 ° in the circumferential direction of the wafer for easy pick-up.

また、容器本体１２の底板１２ｂには、直径３００ｍｍのシリコンウェーハ１１の収納部の取り外し自在な上板（ウェーハケース１０の中蓋を兼用）を構成する兼用アダプタ１７が載置されている。兼用アダプタ１７は、シリコンウェーハ１１より大径な円板で、その外周部の裏面には、全周にわたって環状の底枠１７ａが形成されている。底枠１７ａを受けるのが、環状支持部１２ｆである。兼用アダプタ１７の外周部付近の一部には、１つの貫通孔が形成されている。貫通孔には、正面視してＴ字形状の取っ手１８が装着されている。取っ手１８の外装ケーシングはアルミニウム合金もしくはステンレス製である。外側板１２ａの長さ方向の両端部の外面には、バッグ留め金具１９が配設されている。 In addition, on the bottom plate 12 b of the container main body 12, a dual-purpose adapter 17 that constitutes a removable upper plate (also serving as the inner lid of the wafer case 10) of the storage portion of the silicon wafer 11 having a diameter of 300 mm is placed. The dual-purpose adapter 17 is a disk having a diameter larger than that of the silicon wafer 11, and an annular bottom frame 17 a is formed on the entire back surface of the outer peripheral portion. The annular support portion 12f receives the bottom frame 17a. One through hole is formed in a part near the outer periphery of the dual-purpose adapter 17. A T-shaped handle 18 is attached to the through hole when viewed from the front. The outer casing of the handle 18 is made of aluminum alloy or stainless steel. Bag fasteners 19 are disposed on the outer surfaces of both end portions in the length direction of the outer plate 12a.

蓋１３は、アルミニウム合金（アルミニウムに２．２〜２．８％のマグネシウムを含み、硬質アルマイト処理により表面が硬化されたもの）製の平面視して正方形状で、かつ深さが浅い容器状の蓋である。蓋１３の下面には厚肉な外側板１３ａを残し、平面視して正方形状の開口部が形成されている。外側板１３ａの上端面が、蓋１３のシール面となる。天板１３ｂの中央部の下面には、外側板１３ａより高さが低く、かつ下面が平坦な隆起部１３ｃが形成されている。また、天板１３ｂのうち、隆起部１３ｃと外側板１３ａとの中間部付近の下面には、高さが外側板１３ａの高さと略同じ環状支柱１３ｄが、天板１３ｂと一体形成されている。環状支柱１３ｄの下端面には、前記兼用アダプタ１７を上方から容器本体１２に押し付ける環状の押圧突起２０が突設されている。押圧突起２０の素材は、ステンレス製である。蓋１３の天板１３ｂの中央部の上面には、水平軸を中心にして回動自在な取っ手２１が付いている。
蓋１３の外側板１３ａの各辺の長さ方向の両端部には、容器本体１２のバッグ留め金具１９が掛止される留めリング２２が配設されている。ウェーハケース１０の閉蓋時、蓋１３を閉じて容器本体１２の開口部を塞ぎ、各バッグ留め金具１９を各留めリング２２に掛止することで、蓋１３が容器本体１２に押接され、ウェーハケース１０が密封される。 The lid 13 is made of an aluminum alloy (aluminum containing 2.2 to 2.8% magnesium and the surface is hardened by a hard anodizing treatment), and has a square shape and a shallow depth in plan view. It is a lid. A thick outer plate 13a is left on the lower surface of the lid 13, and a square opening is formed in plan view. The upper end surface of the outer plate 13 a becomes the sealing surface of the lid 13. On the lower surface of the central portion of the top plate 13b, a raised portion 13c having a height lower than that of the outer plate 13a and a flat lower surface is formed. Further, on the lower surface of the top plate 13b near the middle portion of the raised portion 13c and the outer plate 13a, an annular column 13d whose height is substantially the same as the height of the outer plate 13a is integrally formed with the top plate 13b. . An annular pressing protrusion 20 is provided on the lower end surface of the annular support 13d so as to press the dual purpose adapter 17 against the container body 12 from above. The material of the pressing protrusion 20 is made of stainless steel. On the upper surface of the central portion of the top plate 13b of the lid 13, a handle 21 that is rotatable about a horizontal axis is attached.
At both ends in the length direction of each side of the outer plate 13 a of the lid 13, a retaining ring 22 on which the bag fastener 19 of the container body 12 is hooked is disposed. When the wafer case 10 is closed, the lid 13 is closed to close the opening of the container body 12, and the bag fasteners 19 are hooked on the respective retaining rings 22, so that the lid 13 is pressed against the container body 12, The wafer case 10 is sealed.

次に、図３および図４を参照して、前記シール構造１４を詳細に説明する。
図３および図４に示すように、シール構造１４は、容器本体１２のシール面に形成され、かつ環状の２条の山部２３と環状の２条の谷部２４とが、ウェーハケース１０の内外方向へ交互（波形状）に連続した第１の波形シール部２５と、蓋１３のシール面に形成され、第１の波形シール部２５に噛合可能な環状の２条の山部２３と環状の２状の谷部２４とが、ウェーハケース１０の内外方向へ交互に連続した第２の波形シール部２６とを有している。 Next, the seal structure 14 will be described in detail with reference to FIGS. 3 and 4.
As shown in FIGS. 3 and 4, the seal structure 14 is formed on the seal surface of the container body 12, and the annular two ridges 23 and the two annular valleys 24 are formed on the wafer case 10. The first corrugated seal portions 25 that are alternately (in a wave shape) continuous inward and outward, and two annular crest portions 23 that are formed on the seal surface of the lid 13 and can mesh with the first corrugated seal portions 25 and the annular shape The two trough portions 24 have second corrugated seal portions 26 that are alternately continuous in the inner and outer directions of the wafer case 10.

また、第１の波形シール部２５の山部２３と、第２の波形シール部２６の山部２３とは、頂上がそれぞれ平坦面２３ａである。さらに、第１の波形シール部２５の谷部２４と第２の波形シール部２６の谷部２４とは、谷底がそれぞれ尖っている。各山部２３の法面の傾斜角度θと、各谷部２４の法面の傾斜角度θとはそれぞれ１２０°である。各山部２３の平坦面２３ａのうち、その山部２３と谷部２４とが連続する方向の両辺の間隔ｄは０．８ｍｍである。そして、第１の波形シール部２５を含む容器本体１２のシール面の表面粗度と、第２の波形シール部２６を含む蓋１３の表面粗度とは、それぞれ０．８〜１．６Ｓである。このように、各山部２３および各谷部２４の法面の傾斜角度θをそれぞれ１２０°とし、各山部２３の平坦面の間隔（山部２３と谷部２４との連続方向と直交する方向の辺の長さ）ｄを０．８ｍｍとしたので、いかなる保管環境下においてもウェーハケース１０の密閉性を長時間維持することができ、容器自体の経時劣化を抑制することができる。 Moreover, the peak part 23 of the 1st waveform seal part 25 and the peak part 23 of the 2nd waveform seal part 26 are each flat surfaces 23a. Furthermore, the valley portions 24 of the first corrugated seal portion 25 and the trough portions 24 of the second corrugated seal portion 26 have pointed bottoms. The slope angle θ of the slope of each peak 23 and the slope angle θ of the slope of each valley 24 are 120 °, respectively. Of the flat surface 23a of each crest 23, the distance d between both sides in the direction in which the crest 23 and the trough 24 are continuous is 0.8 mm. And the surface roughness of the sealing surface of the container main body 12 including the first corrugated seal portion 25 and the surface roughness of the lid 13 including the second corrugated seal portion 26 are 0.8 to 1.6 S, respectively. is there. Thus, the inclination angle θ of the slope of each peak 23 and each valley 24 is 120 °, and the flat surface interval of each peak 23 (perpendicular to the continuous direction of the peaks 23 and valleys 24). Since the length of the side in the direction (d) is 0.8 mm, the hermeticity of the wafer case 10 can be maintained for a long time under any storage environment, and deterioration of the container itself with time can be suppressed.

次に、図１〜図８を参照して、この発明の実施例１に係るウェーハケースの使用方法を説明する。
図１および図２に示すように、容器本体１２の直径３００ｍｍウェーハの環状支持部１２ｆ上に、直径３００ｍｍのシリコンウェーハ１１の外周部を載置する。その後、取っ手１８が装着された兼用アダプタ１７を、底枠１７ａを介して、容器本体１２の環状支持部１２ｆ上に載置する。これにより、ウェーハ外周部が底枠１７ａと感情支持部１２ｆとの間で挟持されるとともに、兼用アダプタ１７が容器本体１２内でシリコンウェーハ１１を収納する中蓋となる。 Next, with reference to FIGS. 1-8, the usage method of the wafer case which concerns on Example 1 of this invention is demonstrated.
As shown in FIGS. 1 and 2, the outer peripheral portion of the silicon wafer 11 having a diameter of 300 mm is placed on the annular support portion 12 f of the wafer having a diameter of 300 mm of the container body 12. Thereafter, the dual-purpose adapter 17 to which the handle 18 is attached is placed on the annular support portion 12f of the container body 12 via the bottom frame 17a. As a result, the outer peripheral portion of the wafer is sandwiched between the bottom frame 17 a and the emotion support portion 12 f, and the dual-purpose adapter 17 serves as an inner lid that houses the silicon wafer 11 in the container body 12.

次いで、容器本体１２と蓋１３とをシール構造１４を介して閉蓋し、バッグ留め金具１９を留めフック２２に掛止し、容器本体１２を密閉する。このとき、頂上が平坦面２３ａの２条の各山部２３と、谷底が尖った２条の各谷部２４とが、容器本体１２の第１の波形シール部２５と蓋１３の第２の波形シール部２６との間で互いに噛合される。その結果、各山部２３の頂上と各谷部２４の谷底との隙間に環状のエアポケット２７がそれぞれ形成される。また、ケース閉蓋時、押圧突起２０により兼用アダプタ１７が容器本体１２に押圧されるので、兼用アダプタ１７の載置により容器本体１２内に現出したシリコンウェーハ１１の内側収納空間ａの密閉性が高まる。一方、ケース閉蓋によって、兼用アダプタ１７と容器状の蓋１３の内部空間との間には、シリコンウェーハ１１の外側収納空間ｂが現出される。閉蓋されたウェーハケース１０は、アルミニウム製の図示しない袋により密封される。 Next, the container body 12 and the lid 13 are closed via the seal structure 14, the bag fastener 19 is hooked on the fastening hook 22, and the container body 12 is sealed. At this time, each of the two crests 23 having a flat top surface 23a and each of the two troughs 24 having a sharp valley bottom are formed by the first corrugated seal portion 25 of the container main body 12 and the second corrugation of the lid 13. The corrugated seal portion 26 is engaged with each other. As a result, annular air pockets 27 are formed in the gaps between the tops of the crests 23 and the bottoms of the troughs 24, respectively. Further, when the case is closed, the dual-purpose adapter 17 is pressed against the container main body 12 by the pressing protrusion 20, and thus the sealing property of the inner storage space a of the silicon wafer 11 that appears in the container main body 12 when the dual-purpose adapter 17 is placed. Will increase. On the other hand, the outer storage space b of the silicon wafer 11 appears between the dual-purpose adapter 17 and the inner space of the container-like lid 13 by the case lid. The closed wafer case 10 is sealed with a bag (not shown) made of aluminum.

このように、第１の波形シール部２５を含む容器本体１２のシール面の表面粗度と、第２の波形シール部２６を含む蓋１３のシール面の表面粗度とをそれぞれ０．８〜１．６Ｓとし、かつ金属製の容器本体１２と金属製の蓋１３とを、平滑度が高く、迷路のようなシール面同士を噛み合わせて容器本体１２を密閉するようにしたので、高いシール性を確保しながら、ウェーハケース１０の素材を原因としたシリコンウェーハ１１の有機物汚染を解消することができる。 Thus, the surface roughness of the seal surface of the container body 12 including the first corrugated seal portion 25 and the surface roughness of the seal surface of the lid 13 including the second corrugated seal portion 26 are 0.8 to 1.6S, and the metal container body 12 and the metal lid 13 have high smoothness and mesh the seal surfaces like a maze to seal the container body 12, so a high seal The organic contamination of the silicon wafer 11 caused by the material of the wafer case 10 can be eliminated while securing the property.

また、容器本体１２の各山部２３の頂上と蓋１３の各山部２３の頂上にそれぞれ平坦面を形成し、これらに対峙可能な容器本体１２の各谷部２４の谷底と蓋１３の各谷部２４の谷底とをそれぞれ尖らせたので、ケース閉蓋時には、容器本体１２と蓋１３とのシール部分の一部（各山部２３の頂上部分）に環状のエアポケット２７が形成される。エアポケット２７は、ケース内外の温度差やケース内外の気圧差などで発生したウェーハケース１０のシール性の変動を小さくする緩衝空間となる。その結果、航空輸送直後でも蓋１３が開け易い。しかも、各山部２３の欠け易い頂上がカットされて各谷部２４に衝突することがない。そのため、蓋開閉に伴う容器本体１２および蓋１３の各シール部の損傷を防止することができる。 Further, a flat surface is formed on the top of each crest 23 of the container body 12 and the top of each crest 23 of the lid 13, respectively, and the bottom of each trough 24 of the container body 12 and each of the lids 13 that can face each other Since the valley bottom of the valley portion 24 is sharpened, an annular air pocket 27 is formed in a part of the seal portion between the container body 12 and the lid 13 (the top portion of each peak portion 23) when the case is closed. . The air pocket 27 serves as a buffer space for reducing fluctuations in the sealing performance of the wafer case 10 caused by a temperature difference inside and outside the case, a pressure difference inside and outside the case, and the like. As a result, the lid 13 can be easily opened even immediately after air transportation. Moreover, the tops of the peaks 23 that are easily chipped are not cut and do not collide with the valleys 24. Therefore, it is possible to prevent damage to the seal portions of the container body 12 and the lid 13 due to opening and closing of the lid.

さらに、容器本体１２の素材および蓋１３の素材を、それぞれアルミニウムに２．２〜２．８％のマグネシウムを含み、硬質アルマイト処理により表面が硬化されたアルミニウム合金を採用したので、軽微な衝突傷や軽微な擦り傷から、容器本体１２の表面および蓋１３の表面を保護することができる。
また、容器本体１２の底板１２ｂにウェーハ保持部１５を設けたので、１つのウェーハケース１０を兼用し、直径が異なる３種類のシリコンウェーハ１１を搬送（保管も可能）することができる。 Furthermore, since the material of the container body 12 and the material of the lid 13 are each made of aluminum alloy containing 2.2 to 2.8% magnesium in aluminum and the surface is hardened by a hard anodizing treatment, minor impact scratches The surface of the container main body 12 and the surface of the lid 13 can be protected from minor scratches.
In addition, since the wafer holder 15 is provided on the bottom plate 12b of the container body 12, it is possible to transfer (store) the three types of silicon wafers 11 having different diameters by using the single wafer case 10.

なお、直径３００ｍｍのシリコンウェーハ１１に代えて、直径２００ｍｍのシリコンウェーハ１１を収納する場合には、直径２００ｍｍウェーハ用の環状支持部１２ｅにシリコンウェーハ１１を載置する。この場合、兼用アダプタとしては、直径３００ｍｍウェーハ用の環状支持部１２ｆの内周部上に載置可能な環状支柱１７ｂが形成された直径２００ｍｍウェーハ用の兼用アダプタ１７Ａを使用する（図５）。兼用アダプタ１７Ａを容器本体１２の底板１２ｂに載置することで、底板１２ｂと兼用アダプタ１７Ａとの間に直径２００ｍｍウェーハ用の内側収納空間ａ１が形成される。また、直径１５０ｍｍのシリコンウェーハ１１を収納する場合には、直径１５０ｍｍウェーハ用の支持部１２ｄにシリコンウェーハ１１を載置する。このとき、兼用アダプタとしては、直径２００ｍｍウェーハ用の環状支持部１２ｅの内周部上に載置される別の環状支柱１７ｃが形成された兼用アダプタ１７Ｂを使用する（図６）。兼用アダプタ１７Ｂを容器本体１２の底板１２ｂに載置することで、底板１２ｂと兼用アダプタ１７Ｂとの間に、直径１５０ｍｍウェーハ用の内側収納空間ａ２が形成される。また、第１の波形シール部２５および第２の波形シール部２６の各山部２３と各谷部２４との形状は、実施例１のように断面三角形でなくても、例えば断面矩形状でもよい（図７および図８）。 When the silicon wafer 11 having a diameter of 200 mm is stored instead of the silicon wafer 11 having a diameter of 300 mm, the silicon wafer 11 is placed on the annular support portion 12e for the wafer having a diameter of 200 mm. In this case, as the dual-purpose adapter, a dual-purpose adapter 17A for a 200 mm diameter wafer in which an annular column 17b that can be placed on the inner peripheral portion of the annular support portion 12f for a 300 mm diameter wafer is used (FIG. 5). By placing the dual-purpose adapter 17A on the bottom plate 12b of the container body 12, an inner storage space a1 for a wafer having a diameter of 200 mm is formed between the bottom plate 12b and the dual-purpose adapter 17A. When the silicon wafer 11 having a diameter of 150 mm is stored, the silicon wafer 11 is placed on the support portion 12d for the wafer having a diameter of 150 mm. At this time, as the dual-purpose adapter, the dual-purpose adapter 17B in which another annular column 17c placed on the inner peripheral portion of the annular support portion 12e for a wafer having a diameter of 200 mm is formed is used (FIG. 6). By placing the dual-purpose adapter 17B on the bottom plate 12b of the container body 12, an inner storage space a2 for a wafer having a diameter of 150 mm is formed between the bottom plate 12b and the dual-purpose adapter 17B. Further, the shape of each crest 23 and each trough 24 of the first corrugated seal portion 25 and the second corrugated seal portion 26 may not be a triangular cross section as in the first embodiment, for example, a rectangular cross section. Good (FIGS. 7 and 8).

ここで、実際に実施例１のウェーハケース１０と従来のウェーハケースとを使用し、実施例１の直径３００ｍｍのシリコンウェーハ１１を、佐賀県伊万里市から山形県米沢市までの往復の航空輸送をしたとき、輸送後のウェーハ表面の有機物の汚染量を測定した結果を報告する。
従来のウェーハケースとしては３００ｍｍＦＯＳＢを用いた。３００ｍｍＦＯＳＢは、容器本体がポリカーボネート製で、蓋がポリカーボネート製のＳＥＭＩＭ３１という構造のシリコンウェーハ梱包用のケースである。
伊万里市の工場内で、実施例１のウェーハケース１０と従来のウェーハケースとに、同時洗浄された実施例１のシリコンウェーハ１１を各１枚ずつ収納し、飛行機により高度１００００ｍに達する輸送テストを行った。輸送時間は１００時間、高度１００００ｍの気圧は８００ｈＰａであった。 Here, the wafer case 10 of Example 1 and the conventional wafer case are actually used, and the silicon wafer 11 having a diameter of 300 mm of Example 1 is transported back and forth by air from Imari City, Saga Prefecture to Yonezawa City, Yamagata Prefecture. We report the result of measuring the amount of organic contamination on the wafer surface after transportation.
As a conventional wafer case, 300 mm FOSB was used. 300 mm FOSB is a case for packing a silicon wafer having a structure of SEMI M31 having a container body made of polycarbonate and a lid made of polycarbonate.
Within the Imari factory, the wafer case 10 of the first embodiment and the conventional wafer case are each stored with the silicon wafer 11 of the first embodiment cleaned at the same time. went. The transportation time was 100 hours, and the atmospheric pressure at an altitude of 10,000 m was 800 hPa.

米沢市の工場に到着後、すぐに折り返し伊万里市の工場に返送、到着後、ウェーハ加熱脱離−ガスクロマトグラフィー−質量分析法（ＷａｆｅｒＴｈｅｒｍａｌＤｅｓｏｒｐｔｉｏｎ−ＧａｓＣｒｏｍａｔｏｇｒａｐｙ − ＭａｓｓＳｐｅｃｔｒｏｍｅｔｒｙ：ＷＴＤ−ＧＣ−ＭＳ）により、シリコンウェーハ１１の表面の有機物の汚染量を測定した。具体的には、シリコンウェーハ１１をＨｅガス中で４００℃に加熱し、シリコンウェーハ１１の表面より熱脱離した有機物を、吸着剤（ＴＥＮＡＸ）に捕集して濃縮後、ＧＣ−ＭＳで分析した（イオン化方式：電子衝撃法（ＥＩ法）７０ｅＶ）。
分析の結果、従来のウェーハケースを使用した航空輸送では、シリコンウェーハ１１の表面の有機物汚染量は０．４５２ｎｇ／ｃｍ^２であった。これに対して、実施例１のウェーハケース１０を使用した場合では、シリコンウェーハ１１の表面の有機物汚染量は０．００４ｎｇ／ｃｍ^２と２桁低い結果が得られた（図９のグラフ）。 Upon arrival at the factory in Yonezawa, immediately returned to the factory in Imari, upon arrival, wafer thermal desorption-gas chromatography-mass spectrometry (WTD-GC-MS) Thus, the contamination amount of the organic matter on the surface of the silicon wafer 11 was measured. Specifically, the silicon wafer 11 is heated to 400 ° C. in He gas, and organic substances thermally desorbed from the surface of the silicon wafer 11 are collected in an adsorbent (TENAX), concentrated, and analyzed by GC-MS. (Ionization method: electron impact method (EI method) 70 eV).
As a result of analysis, in the air transportation using the conventional wafer case, the organic contamination amount on the surface of the silicon wafer 11 was 0.452 ng / cm ² . On the other hand, when the wafer case 10 of Example 1 was used, the organic contamination amount on the surface of the silicon wafer 11 was 0.004 ng / cm ^2, which was two digits lower (graph in FIG. 9).

この発明の実施例１に係るウェーハケースの一部断面図を含む平面図である。It is a top view including the partial cross section figure of the wafer case which concerns on Example 1 of this invention. この発明の実施例１に係るウェーハケースの一部断面図を含む正面図である。It is a front view including the partial cross section figure of the wafer case which concerns on Example 1 of this invention. この発明の実施例１に係るウェーハケースの閉蓋直前の状態を示す要部拡大断面図である。It is a principal part expanded sectional view which shows the state just before closing of the wafer case which concerns on Example 1 of this invention. この発明の実施例１に係るウェーハケースの閉蓋状態を示す要部拡大断面図である。It is a principal part expanded sectional view which shows the cover state of the wafer case which concerns on Example 1 of this invention. この発明の実施例１に係る別の態様のウェーハケースの要部拡大断面図である。It is a principal part expanded sectional view of the wafer case of another aspect which concerns on Example 1 of this invention. この発明の実施例１に係るまた別の態様のウェーハケースの要部拡大断面図である。It is a principal part expanded sectional view of the wafer case of another aspect which concerns on Example 1 of this invention. この発明の実施例１に係るさらに別の態様のウェーハケースの要部拡大断面図である。It is a principal part expanded sectional view of the wafer case of another aspect which concerns on Example 1 of this invention. この発明の実施例１に係る他の態様のウェーハケースの要部拡大断面図である。It is a principal part expanded sectional view of the wafer case of the other aspect which concerns on Example 1 of this invention. この発明の実施例１および従来例に係るウェーハケースを使用して行った航空輸送の直後の半導体ウェーハの表面の有機物汚染量を示すグラフである。It is a graph which shows the organic matter contamination amount of the surface of the semiconductor wafer immediately after the air transportation performed using the wafer case which concerns on Example 1 of this invention, and a prior art example.

１０ウェーハケース、
１１シリコンウェーハ（半導体ウェーハ）、
１２容器本体、
１３蓋、
１４シール構造、
１５ウェーハ保持部、
２３山部、
２３ａ平坦面、
２４谷部、
２５第１の波形シール部、
２６第２の波形シール部。 10 Wafer case,
11 Silicon wafer (semiconductor wafer),
12 Container body,
13 lid,
14 Seal structure,
15 Wafer holder,
23 Yamabe,
23a flat surface,
24 Tanibe,
25 first corrugated seal,
26 Second corrugated seal.

Claims

A wafer case comprising a metal container body in which a semiconductor wafer is accommodated, and a metal lid for sealing the opening of the container body through a seal structure,
The seal structure is formed on a seal surface of the container main body pressed against the lid, and a first corrugated seal in which annular crests and annular troughs are alternately continued in the inner and outer directions of the wafer case. An annular crest and an annular trough that are formed on the sealing surface of the lid that is pressed against the container body and that can mesh with the crest or the trough of the first corrugated seal. Has a second corrugated seal portion alternately and continuously in the inner and outer directions of the wafer case, and the surface roughness of the seal surface of the container body including the first corrugated seal portion, and the second corrugated shape. The surface roughness of the lid including the seal portion is 0.8S to 1.6S ,
The top of the peak of the first corrugated seal part and the top of the peak of the second corrugated seal part are flat surfaces,
A wafer case in which a valley bottom of the valley portion of the first corrugated seal portion and a valley bottom of the valley portion of the second corrugated seal portion are pointed .

2. The wafer case according to claim 1 , wherein the container main body is provided with a wafer holding unit that holds the semiconductor wafers having different diameters with a step in the thickness direction of the container main body.

The wafer case according to claim 1 , wherein a material of the container body and a material of the lid are aluminum alloys.