JPH0239867B2

JPH0239867B2 -

Info

Publication number: JPH0239867B2
Application number: JP59047796A
Authority: JP
Inventors: Hideo Kudo
Original assignee: Shin Etsu Handotai Co Ltd
Current assignee: Shin Etsu Handotai Co Ltd
Priority date: 1984-03-13
Filing date: 1984-03-13
Publication date: 1990-09-07
Also published as: JPS60193877A

Description

【発明の詳細な説明】（産業上の利用分野）本発明は、多数の半導体ウエーハを隔置する対
向リブを内側面に備えたウエーハ担持かごと、該
担持かごの上側に配置される半導体ウエーハを押
圧保持するための押え板と、これらを収納する上
部開放の箱体及びこれに適用して密閉容器を形成
する蓋体とからなる輸送用半導体ウエーハケース
の分野に属する。（従来の技術）上記技術分野に属する従来の例として、特開昭
52−113881号公報に開示されているものがある。この従来技術において半導体ウエーハケースと
してのコンテナは、側壁と底床及びその内側に形
成された多数のウエーハを収納する内部室と、こ
れに装着される取外し可能な蓋とを有し、上記内
部室でウエーハを互に離し、且つ向き合つた状態
に維持するウエーハ設置装置を一体に備えた細長
い容器と、該設置装置とは別個に上記内部室内に
置かれ、その長手方向に延びる柔軟な一対の半円
筒状の細長いウエーハサポートとで構成されてい
る。このコンテナにおいて、輸送中のウエーハの破
損防止を図るため、上記のような別個に容器内に
置かれる一対のウエーハサポートが重要な機能を
有している。このウエーハサポートは、長さ方向に並列し、
且つウエーハの個々に対応する断面円弧状に湾曲
した連続溝が弾性変形可能な高分子シートに形成
されたもので、容器の蓋と底床に近接して置か
れ、それぞれ蓋及び底床に衝合させるように適用
され、箱体に蓋体を嵌合する際、押圧によつて、
上記連続溝に収納されたウエーハを弾性的に保持
するように構成されている。（発明が解決しようとする課題）上記従来のコンテナにおいて、上記ウエーハサ
ポート部材は、ウエーハを弾性的に押圧するた
め、輸送中のウエーハの破損防止をある程度改善
することができるが、未だ満足し得る破損防止効
果は得られない。本発明者は、その原因について追及した結果、
これは、上記連続するウエーハ収納用サポート溝
部が全て同一の大きさで一体に形成されているの
で、個々のウエーハに均一な押圧弾性力しか与え
ることができず、隣接するウエーハに径の差があ
つた場合（ウエーハの直径は、通常、0.5〜1.0mm
の差がある）、径の小さなウエーハは隣接する径
の大きなウエーハの存在により適切な押圧力が与
えられず、輸送中にウエーハが振動若しくは自転
して破損すること、ことにオリエンテーシヨンフ
ラツトのあるウエーハを収納する場合には、振動
及び自転がさらに助長され、ウエーハの破損率が
増大することを知つた。本発明は、ケースとウエーハとの間に、弾性部
材を設けても、個々のウエーハを一体に形成され
た一つの部材で均一な押圧力で保持したのでは、
ウエーハの大きさに差がある以上、耐衝撃性に限
界があることに鑑み、ウエーハの下半分を隔置
し、上方より個々のウエーハにそれぞれ、独立し
た弾性力と自転防止のための押圧手段を与えるこ
とを課題としている。（課題を解決するための手段）本発明は、上記課題を解決するために、多数の
半導体ウエーハを隔置する対向リブを内側面に備
えたウエーハ担持かごと、該担持かごの上側に配
置される半導体ウエーハを押圧保持するための押
え板と、これらを収納する上部開放の箱体及びこ
れに適用して密閉容器を形成する蓋体とからなる
輸送用半導体ウエーハケースにおいて、イ押え板の基板部の両側縁に個々のウエーハに
対応して、くし歯状に分離突出した多数の弾性
片と、該基板部の下側面に、上記ウエーハの隔
置並列方向に一体に形成されている一対の短冊
状弾性片を設ける、ロ上記くし歯状弾性片は、該基板の両辺縁から
下方にかつ外方に若干開いた方向に突出し、か
つ内側に開放した断面半円形の半円筒体とす
る、という技術的手段を講じている。（作用）半導体ウエーハを隔置したかごに押え板を配置
し、該かごと押え板を箱体に収納し、蓋体を閉じ
ると、押え板の一対のくし歯状弾性片は、それぞ
れかごに隔置された個々のウエーハ上縁の肩部を
左右均等の圧力で弾力的に下方へ押圧し、ウエー
ハを弾力的な静止状態に保持する。従つて、ウエーハは静止時、或いは微弱な外部
衝撃に対しては、衝撃が吸収される弾力的な静止
状態に置かれ、過激な外部衝撃に対しては、ウエ
ーハ受け溝からの外れを防ぎ、衝撃が静まればも
との静止状態に戻る。また、当該各くし歯状弾性片は、ウエーハの直
径が大きく異なつても、その押圧力は、ウエーハ
にほぼ均一に働く。さらに、くし歯状弾性片は、その半円筒形内側
面中央部でウエーハ上縁の左右肩部を線接触状に
押圧するため、ウエーハの離脱を防ぐと共にウエ
ーハ面への不必要な接触を防止する。押え板の一対の短冊状弾性片は、ウエーハのオ
リエンテーシヨンフラツトを二箇所で押圧状に点
接触するので、ウエーハの自転は効果的に防止さ
れる。たとえ、ウエーハが自転しオリエンテーシ
ヨンフラツトの位置が移動しても、上記くし歯状
弾性片がオリエンテーシヨンフラツト部を押圧す
ることとなるので、押圧力不足を起こすことがな
い。このように、押え板のくし歯状弾性片と短冊状
弾性片の総合的な作用によつて、収納ウエーハは
弾力的に、しかも自転するおそれがなく安定に保
持され、本発明の技術的課題は解決される。（実施例）以下、本発明の一実施例を添付図面を参照しつ
つ詳細に説明する。 () かご第２図、第３図、第４図に示すように、かご
１は直立した左右対称の側壁５，６、開放頂部
７、Ｈ型前壁８、傾斜後壁９および開放底部１
０を備えている。側壁５，６は、第４図ａ，ｂより明らかなよ
うに、下方部分５．１，６．１が内側へわん曲
し、下端は開放底部１０を形成する。側壁５の
内側表面には内方へ突出する一連の隔置リブ
５．２があり、該、リブは他方の側壁６の内方
へ突出する同じ隔置リブ６．２と対応する。こ
のリブはたがいに十分に離れて設けられ、その
間に形成されるウエーハ受け溝に一連の各ウエ
ーハが挿入され、隔離状に保持されるので、そ
れぞれのウエーハは相互に接触することはな
い。隔置リブ５．２，６．２は、全体として垂
直下方へ延びると共に、下方部分５．１，６．
１は底部開放を残して相互に接近するように内
側へわん曲してウエーハを上方に隔置状に支持
する。かごは開放頂部７、開放底部１０があること
によつて、隔置リブ間の凹部の洗浄乾燥を容易
にし、またこのかごを自動ウエーハ処理機にセ
ツトして、ウエーハを自動的に取り出しまたは
挿入するとき、この開放頂部７、開放底部１０
を利用してウエーハ移動支持レバー（図示せ
ず）の使用を可能にする。隔置リブ５．２は、
その間〓がこれに対応して使われる自動ウエー
ハ処理機の動作にあわせて一定間隔に設定され
る。隔置リブ５．２，６．２はその下部が内側
へわん曲しているが、このわん曲部の曲率半径
はほぼウエーハの半径に等しいか、または若干
大きいのが望ましい。わん曲部の曲率半径はウ
エーハのそれより若干大きくてもウエーハを充
分な面積で支えるので、下方に押圧されるウエ
ーハの応力が局部に集中することを防ぐことが
できる。これらの状態をさらに第４図ａによつて説明
する。ウエーハ１１は２点鎖線で示したよう
に、Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ点附近において均等に側壁
内側表面に接触し、外力を分散して安全に担持
される。ＡおよびＤ点はそれぞれ円形ウエーハ
の中心Ｏとほぼ同じ高さの点であり、Ｂ、Ｃ点
はそれぞれＯより約45°下方の点である。つぎに本発明の隔置リブの形状、寸法につい
て説明する。第４図ｃ，ｄには、隣りあう隔置リブにより
形成される溝の断面が拡大して示されている。
同図ｃは隔置リブの上方端附近の断面図であ
り、同図ｄは下方端附近の断面図である。図に
示すように、R₁，R₂はそれぞれ隔置リブのほ
ぼ半円形をなす上縁断面のアールと、隣りあつ
た隔置リブによつて形成されたほぼ半円形をな
す溝の底部断面のアールであり、H₁，H₂はそ
れぞれ隔置リブの側壁内側表面よりの側壁上方
端における高さと、下方端における高さであ
り、これらの間には、R₁＞R₂およびH₁＞H₂の
関係のあることが好ましい。ウエーハは隔置リブ間に形成された凹部に挿
入され、上部より押圧されて弾性支持される
が、もしかりにウエーハが隔置リブ間の凹部底
部に密接するとすると、ウエーハがウエーハケ
ースに収納されて輸送される場合、若干の振動
および衝撃を受けることによる容器の微妙な変
形で損壊し易いので、ウエーハが隔置リブ間の
凹部底部に達したときに、その底部がたとえば
小曲率の柱面で形成されているときは、その曲
率がウエーハ端のそれより大きく若干の遊びが
必要である。また隔置リブ間の凹部頂部は特別
な条件はないが、柱面で形成され、その曲率は
大きいほうがよい。これは強度および洗浄の観
点から自明である。このような配慮から、R₁
＞R₂となるのが好ましい。つぎに隔置リブの高さH₁，H₂は、H₁が大き
いのが望ましい。何故ならば、もしこれが逆に
小さいと、振動、衝撃を受けたときにウエーハ
が隔置リブからとびだすので充分な値が必要な
のである。そして通常この必要性は側壁中央か
ら上方でウエーハの前後移動を防止できるの
で、側壁中央から上方で充分な高さからなる隔
置リブが要請される。しかしながら側壁下部は
ウエーハの前後移動の抑止にはほとんど効果が
ないので、当高さは低くてよい。また隔置リブの壁の側壁内側表面に対する角
度は、ウエーハ面方向にウエーハが若干動いて
もウエーハ相互の間隔がほとんど変わらないよ
う急傾斜が好ましい。しかし隣接ウエーハの面
が接触することは避けねばならない。実験によ
れば、傾斜角は80〜90°であれば充分であり、
実用的には、85°近辺がもつとも好ましい。いまかりにR₂＝0.5mmとすれば、ウエーハの
周縁部と隔置リブの壁との間には約0.2〜0.5mm
の余裕を生じ、またR₁＝１mm、H₁＝14mm、H₂
＝５mm、ｐ＝4.76mm（ｐは隣りあつた隔置リブ
の上縁間の距離）とすることにより、隔置リブ
の壁は側壁内側表面に対し約86°の傾斜角をも
つので、ウエーハは輸送中およびウエーハケー
スへ出し入れする時も隔置リブの壁と接触せ
ず、その研磨面を汚染されることがない。側壁の上縁は、第４図ａ，ｂに示すように、
フランジ５．４，６．４を形成し、側壁を補強
している。かご１のＨ型前壁８は、第３図ａ、第４図ａ
および第５図に示すように、かごの両側壁５と
６を端部中央で結合するフランジ８．１とこれ
に固着した割出しバー８．２を有している。割
出しバーはかごをウエーハ処理装置にセツトす
るときの位置決めに役立ち、左右の垂直リブ
８．３，８．４はかごを補強し、その上部には
係止片８．５，８．６がある。かご１の傾斜後壁９は、第４図ｂおよび第５
図に示されるように、上半部を欠くため、かご
内のウエーハが検知しやすくなつており、かつ
垂直方向に対し後に向かつて約6°傾斜してい
る。さらに左右の縁にある垂直リブ９．３，
９．４はかごを補強し、該リブの上部には係止
片９．５，９．６がある。傾斜後壁９は、かごが収納される箱体３との
間に形成される空間に、適当量の乾燥剤を入れ
た通気性がありかつ粉塵を通さない袋を収納
し、かご１、箱体３、および蓋体４の表面に残
留する湿気またはそれらの内部に吸蔵されある
いは外気より侵入する湿気を吸着し、ウエーハ
ケース内部雰囲気を実質的に完全乾燥状態に維
持することを可能にする。また、垂直リブ８．３，８．４と９．３，
９．４の上部にはそれぞれ溝８．７，８．８と
９．７，９．８が設けてあり、これにハンドル
を引つかけてかごを移動させる。本発明のかごは、前記構成である広く開かれ
た開放頂部７からウエーハを収納してこれを箱
体におさめ蓋を係合して安全に輸送した後、ウ
エーハを収納したかごを取り出してそのままつ
ぎの洗浄装置等に直接セツトできる。 () 押え板押え板２は、第２図ａおよび第４図ａに示す
ように、その上部板体の前側と後側の辺縁に
は、上記担持かごの上部の前側と後側に形成さ
れた係止片８．５，８．６と９．５，９．６上
にそれぞれ係着し係止される下方に張り出した
側板２．６と２．７が一体に形成され、該上部
板体の上面の中央部には、前側辺縁部から後側
辺縁部にわたつて上方に突出した凸部２．５が
形成されている。更に、第３図ｃに示すように、押え板２の左
右両辺縁には、各辺全体にわたつてくし歯状に
個々に突出した多数の半円筒状弾性片２．１が
下方に若干開いた状態に対向して一体に形成さ
れている。また、押え板の中央部に形成された
上記凸部２．５の内側の面には、その長さ方向
に沿つて２条の短冊状弾性片２．２が下方に張
り出し状に一体に形成され、それらの各弾性片
の下端辺縁部がウエーハの上縁に接触して、ウ
エーハはその弾性により二箇所で下方に押圧さ
れる。このように、該押え板は、担持かごに非接触
状に支持された多数のウエーハの両肩部をくし
歯状弾性片２．１によつて、それぞれ別個に斜
め下方に弾性押圧すると共に、平行する２枚の
短冊状弾性片２．２によつて、その上辺縁を２
カ所で下側に弾性押圧するので、収容されたウ
エーハは輸送振動に対して極めて安定に保持さ
れる。第４図ａには、押え板のくし歯状に個々に突
出した半円筒形の弾性片２．１と短冊状弾性片
２．２が破線で示されており、くし状弾性片
２．１はウエーハ１１の中心Ｏより約45°上方
のＥ、Ｆ点で接触し、上方からの外力を分散し
てウエーハの損壊を防止する。第６図ａ，ｂに
拡大して示すように、くし状弾性片２．１は先
端部２．３がへこみ２．４のある丸みをもつて
いるため、ウエーハを担持する際の接触面積が
小さく接触がやわらかであるためウエーハを汚
染、損傷することなく振動によるウエーハの離
脱もない。またくし状弾性片２．１は、ウエーハの直径
がわずかに変わつていても独立にウエーハを支
持するので、ほぼ均一な力で個々のウエーハを
押圧支持し、またウエーハの前後方向の振動、
衝撃に対してもそのシヨツクを吸収しウエーハ
の損壊を防ぐとともに、常にウエーハを隔置リ
ブの中央に保持するにきわめて好都合である。さらに短冊状弾性片２．２は、ウエーハ１１
が振動によつて回転しても、この弾性片２．２
がウエーハのオリエンテーシヨンフラツト１
１．１に接触して回転を止めるため、ウエーハ
の損壊を防止する。 () 箱体箱体３はかご１を収容、固定するもので、第
３図ｂに示すように、内側の底部に凸部３．１
と側壁に補強リブ３．２，３．３，３．４，
３．５をもつており、この凸部３．１はかご１
の開放底部１０に嵌合し、これによつてかごを
確実に固定することができる。なお箱体に固定
したかごの傾斜後壁９と前記補強リブ３．４と
３．５の間に形成させるすき間は、ウエーハ保
護のため吸湿剤の収納部として利用される。 () 蓋体蓋体４は第１図ａ，ｂおよび第２図ｂに示す
ように、押え板２を付けたかご１を収容固定し
た箱体３上にかぶせるもので、内面中央には押
え板２の凸部２．５に嵌合する凹部４．１があ
り、これによつてかご１を固定できる。また内面の補強リブ４．２，４．４，４．６
等は弓状に曲がつて壁面から張出しガイドとな
つているので、蓋体を箱体の上に滑らかに被せ
ることができる。 () 箱体と蓋体の係合第７図ａ，ｂ，ｃに示すように、蓋体４の側
面下端には係合突片２１を備え、箱体３の側面
には該突片に係合する凹部２２を有し、蓋体を
かぶせたとき、係合突片２１が凹部２２の上面
２３にひつかかり、箱体と蓋体の係合が確保さ
れる。蓋体を外すときは、弾性のある突片の下
端２４を指先で外方向に引つ張れば、容易に突
片２１と上面２３のひつかかりが外れ、蓋体を
箱体より脱することができる。なお蓋体と箱体の継目部分の各外側面２５，
２６は段差がなく一平面をなすため、継目２７
（第１図参照）の上に、密封テープを張つて蓋
体と箱体の内部に担持したウエーハを汚染より
完全に守ることができる。また蓋体４の外面には一部に透明または半透
明の窓４．１２，４．１３を備え、内部のウエ
ーハの担持状態の観察を容易にする。蓋体をす
べて透明または半透明材で構成するときはこの
窓構造が不要であることはもちろんである。ま
た蓋体、箱体の外面の凹凸はゆるやかな曲面で
変化させ、ウエーハケースを収縮フイルムの外
装袋に収納して積み重ねても外装袋が破断する
ようなことはない。ウエーハケースの材質としてはプラスチツ
ク、たとえば弗素樹脂、ポリプロピレン、ポリ
エチレン等のポリオレフイン、あるいはエチレ
ンと酢酸ビニールの共重合体等が用いられる。
これらの材質には特性改善のため、たとえば導
電性を付与するよう特種添加剤を加えたり、力
学物性改善のためのFRP化を行つたり、また
収納したウエーハの汚染防止のため表面処理技
術を適用することができる。（発明の効果）本発明によれば、かごに下半分を担持された各
ウエーハは、それぞれ押え板によつて下方へ弾力
的に押圧保持され、またウエーハの自転が有効に
防止されるので、輸送中の振動や落下等による外
部からの衝撃に対して充分に保護され、収納ウエ
ーハの破損率は著しく改善される。

【図面の簡単な説明】

第１図ａは本発明の一実施例に係る組立てたウ
エーハケースの正面図を、ｂは側面図を、第２図
ａは蓋体を外したときの箱体に載置したかごと押
え板の斜視図を、ｂは蓋体の斜視図を、第３図ａ
はかごの斜視図を、ｂは箱体の斜視図を、ｃは押
え板の斜視図を、第４図ａは押え板をつけたかご
の正面図を、ｂは押え板を外したかごの背面図
を、ｃは隔置リブの上方端附近の拡大断面図を、
ｄは隔置リブの下方端附近の拡大断面図を、第５
図は第４図ｂのＡ−Ａ線にそつた断面図を、第６
図ａは第３図ｃのＢ−Ｂ線にそつた断面図の左半
分を、第６図ｂは第６図ａのＸ方向からみたくし
状弾性片の頭部を、第７図ａは蓋体係合突片の部
の拡大斜視図を、ｂは箱体係合凹部の拡大斜視図
を、ｃは第１図ｂのＸ−Ｘ線をとおる縦断面図を
示す。図中の符号：１……かご、２……押え板、２．
１……くし歯状弾性片、２．２……端冊状弾性
片、２．３……先端部、２．４……へこみ、２．
５……凸部、２．６，２．７……側板、３……箱
体、３．１……凸部、３．２，３．３，３．４，
３．５……補強リブ、４……蓋体、４．１……凹
部、４．２，４．３〜４．１０，４．１１……補
強リブ、４．１２，４．１３……窓、５，６……
側壁、５．１，６．１……下方部分、５．２，
６．２……隔置リブ、５．３，６．３……壁、
５．４，６．４……前後方向フランジ、７……開
放頂部、８……Ｈ型前壁、８．１……フランジ、
８．２……割出しバー、８．３，８．４……垂直
リブ、８．５，８．６……係止片、８．７，８．
８……溝、９……傾斜後壁、９．３，９．４……
垂直リブ、９．５，９．６……係止片、９．７，
９．８……溝、１０……開放底部、１１……ウエ
ーハ、１１．１……オリエンテーシヨンフラツ
ト、２１……係合突片、２２……係合凹部、２３
……凹部上面、２４……突片の下端、２５……蓋
体の外側面、２６……箱体の外側面、２７……継
目。

Claims

【特許請求の範囲】１多数の半導体ウエーハを隔置する対向リブを
内側面に備えたウエーハ担持かごと、該担持かご
の上側に配置される半導体ウエーハを押圧保持す
るための押え板と、これらを収納する上部開放の
箱体及びこれに適用して密閉容器を形成する蓋体
とからなる輸送用半導体ウエーハケースにおい
て、該押え板は、その基板部の両側縁に個々のウエ
ーハに対応して、くし歯状に分離突出した多数の
弾性片と、該基板部の下側面に、上記ウエーハの
隔置並列方向に形成されている一対の短冊状弾性
片を一体に有するものであつて、上記くし歯状弾
性片は、該基板の両辺縁から下方にかつ外方に若
干開いた方向に突出し、かつ内側に開放した断面
半円形の半円筒体である輸送用半導体ウエーハケ
ース。