JPH0263136A - Ｉｃ用ウエハーのコンテナー - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、ＩＣ用ウェハーのコンテナーに関するもので
あり、詳しくはＩＣ用ウェハーの酸化防止性に優れ、ゴ
ミの発生が少ないＩＣ用ウェハーのコンテナーに関する
ものである。

〔従来の技術〕

従来、ＩＣ用ウェハー（以下ウェハーと略す）の保管あ
るいは輸送用に用いられるコンテナーの素材としては、
ポリエチレン、ポリプロピレン、硬質塩化ビニル等の樹
脂が用いられており、成形した容器にウェハーを収納し
、別途製造した蓋で覆う方式で使用されている。この様
な１例として、ウェハーが載置されるメタルフィルムと
硬質プラスチック製カバー、具体的には硬質塩化ビニル
フィルムからなるカバーとによって形成される収納パッ
ケージが特公昭第６１−４６９７０号によって知られ、
また実開昭第６２−１１２１４６号では防じん機能を備
えた通気装置が設けられたウェハー収納箱が知られ、こ
れらの発明および考案においてウェハーを窒素等の不活
性ガス雰囲気中に保管することも知られている。

（発明が解決しようとする課題） 近年ＩＣの集積度の増大に伴い、ウェハー表面の酸化が
とみに問題となっている。すなわち、従来のポリエチレ
ン樹脂製コンテナーは空気中の酸素を透過するのでウェ
ハー表面の酸化が著しく、酸化表面の再処理、例えば薬
液による処理または研磨等による再処理を必要としてい
る。

また、本発明者らの知見によれば、輸送中などにウェハ
ーとポリエチレン等の樹脂との擦れにより、樹脂の擦れ
かすあるいは塵が発生し、ウェハーに付着するなどの問
題が認められた。

本発明の目的は、前記したウェハー表面の再処理の必要
がなく、ウェハーの酸化防止、樹脂の擦れかすおよび塵
の発生防止に優れたＩＣ用ウェハーのコンテナーを提供
することにある。

〔課題を解決するための手段〕

本発明者らは、かかる問題を解決するために鋭意検討し
た結果、ＩＣ用ウェハーのコンテナーの素材として特定
の樹脂を用い、かつ、内部を実質的に無酸素状態にする
ことにより、ウェハーの酸化防止および擦れかすの付着
防止が可能であることを見出し、遂に本発明を完成した
。

すなわち、本発明の第１の発明は、 高ニトリル樹脂単層または高ニトリル樹脂、ポリ塩化ビ
ニリデン樹脂、エチレンビニルアルコール共重合体、お
よびポリビニルアルコール樹脂より選ばれたガスバリア
ー性樹脂と他の熱可塑性樹脂との積層フィルムまたはシ
ートによって形成されたトレー状部材およびカバー部材
を一体化してなるＩＣ用ウェハーのコンテナーであり、
第２の発明は下記したコンテナーにより不活性ガス下に
保管することを特徴とするＩＣ用ウェハーの保管方法で
ある。

ト記したＩＣ用ウェハーのコンテナーのより好ましい成
形材料としては高ニトリル樹脂が挙げられ、この高ニト
リル樹脂の好ましい製造方法としては、アクリロニトリ
ル単量体と該アクリロニトリル単量体と共重合性を存す
る単量体との温合物を共役ジエン系合成ゴムの存在下で
重合する方法が採用される。

そしてさらにＩｃ用ウェハーのコンテナーの安全性を高
めるためには、ＩＣ用ウェハーと接する面の樹脂硬度が
Ａ３７Ｍ法（０−２２４０）で硬度７０以トとしたもの
が提供される。

本発明で用いるガスバリアー性に優れた樹脂としては、
高ニトリル樹脂、ポリ塩化ビニリデン樹脂、エチレン−
ビニルアルコール共重合体あるいは、ポリビニルアルコ
ール樹脂などがあるが、成形性、例えば熱成形時の深絞
り加工が容易であることなどの点で高ニトリル樹脂を用
いるのが好ましい。また、高ニトリル樹脂を用いる場合
には単体で用いることができるが、ポリ塩化ビニリデン
樹脂、エチレン−ビニルアルコール共重合体あるいは、
ポリビニルアルコール樹脂を用いる場合には他の熱可塑
性樹脂と積層して用いる。このように積層して用いる場
合には、ウェハーとの接する可能性のある部分、具体的
にはコンテナー内面の樹脂硬度が、Ｄ硬度７０　（ＡＳ
ＴＭ法Ｄ−２２４０）以上であるものを用いることが好
ましい。硬度がＤ硬度７０未満のものでは輸送中などに
ウェハーとの擦れによるかすがウェハーに付着する場合
があり、好ましくない。一方、高ニトリル樹脂を用いる
場合には、この様な問題は生じない。

本発明で用いる高ニトリル樹脂とは、アクリロニトリル
、メタクリロニトリルなどの不飽和ニトリル単量体を主
体とする共重合体であって、不飽和ニトリル単量株分を
５０重量％以上、好ましくは５５重量％以上を含むもの
である。

不飽和ニトリル単量体と共重合しつる単量体としては、
スチレン、ブタジェン、イソプレン、メチルアクリレー
ト、エチルアクリレート、メチルメタクワレート、エチ
ルメタクリレートなどが挙げられ、これらの１種以上を
不飽和ニトリル単量体と共重合させる。

また、高ニトリル樹脂としては、ブタジェン−アクリロ
ニトリル共重合体、イソプレン−アクリロニトリル共重
合体、ブタジェン−スチレン共重合体、ポリブタジェン
、ポリイソプレンなどのゴム状重合体と上記共重合体と
の温合物、およびこれらのゴム状重合体の存在下に不飽
和ニトリル単量体と上記共重合性単量体をグラフト重合
させたものも使用可能である。特に、アクリロニトリル
単量体含有量が５０重量％以上であり、かつ多量のアク
リロニトリル単量体と該アクリロニトリル単量体と共重
合性を有する単量体との温合物を共役ジエン系合成ゴム
の存在下で重合して製造したものが加工性、耐衝撃性な
どのバランスが良く、かつ、ガスバリアー性も良好であ
るので好ましい。

なお、不飽和ニトリル単量体含有量が５０重量％未満で
は酸素遮断性が不足し易くウェハー表面が酸化され易く
なるので好ましくない。

因に、高ニトリル樹脂の１例として挙げられる三井東圧
化学■製、商品名バレックスの酸素透過率は０．３ｃｃ
／ｉ２−ａｔｍ−２４８ｒであり、ポリ塩化ビニリデン
樹脂のそれは０．３〜２．７ｃｃ／ｍ’・ａｔｍ・２４
Ｈｒ　、ポリ塩化ビニルは３．２〜７．９ｃｃ／ｍ２・
ａｔｍ−２４８ｒの程度である。

本発明のＩＣ用ウェハーのコンテナーは、例えばＦ２高
ニトリル樹脂を通常のＴダイ押出法、カレンダー法、イ
ンフレーション法等により成形して得られるシート、あ
るいはポリ塩化ビニリデン樹脂、エチレン−ビニルアル
コール共重合体またはポリビニルアルコール樹脂を熱可
塑性樹脂と積層して得られるシートを、真空成形、圧空
成形などの熱成形法によって成形することにより製造さ
れる。また、ト記樹脂を直接射出成形などすることによ
り製造することも出来る。

高ニトリル樹脂を使用する際は、容易に深絞りがｉ’Ｊ
能であり、任意の形状に成形できる。ポリ塩化ビニリデ
ン抽１脂、エチレン−ビニルアルコール共重合゛体ある
いはポリビニルアルコール樹脂と他の熱可塑性樹脂と積
層して用いる場合には、深絞り成形、複雑な形状の成形
において、ポリ塩化ビニリデン樹脂、エチレン−ビニル
アルコール共１ｇ合体あるいはポリビニルアルコール樹
脂の層が部分的に薄くなったり、層切わをし易くなる。

従って、成形品のガスバリヤ−性を確認する工程が必要
となり、製品の歩留りも低下′１−る。

本発明で提供されるＩＣ用ウェハーのコンテナーの形状
は、その利用目的に合せて自由に選択できる。本発明で
はトレ一部材とカバー部材を一体化してなると表現して
いるが、−数的には熱成形して得られるトレ一部材にＩ
Ｃ用ウェハーを収納し、そのト面にフィルムまたはシー
ト状のカバー部材を載置し熱接Ｒ等の方法で一体化する
形式が採用される。しかしながら、積載を容易にする等
の目的で、シート状またはフィルム状のＴ部品材にトレ
ー状のカバー部材を上部部材として形成したＩＣ用ウェ
ハーのコンテナーも含まれるものである。

トレ一部材を熱成形する際のコンテナーの形状は、円、
四角、六角等自由に選択できる。そしてこの様なコンテ
ナー釘収納するＩＣ用ウェハーの枚数は、通常、数枚か
ら数百枚である。−例を示せば、１ユニット２５枚の４
インチウェハー用のコンテナーは１７ｘ　１７ｘ　１７
ｃｍであり、また６ユニツトを収納する場合は３５ｘ　
５３Ｘ　１７ｃｍであり、ウェハーは適当な収納治具に
セットされて収納される。

本発明のコンテナーの壁の厚さは、ウェハーの収納枚数
、必要強度等により変わる。通常０．１〜１０ａ＋ｍが
適当であり、好ましくは０．２〜５ｍｍである。　０．
１ｍｍ未満ではコンテナーの剛性が不足し易く、また、
ＩＯｎ＋ｒａを超えても良いが重量が重くなり作業性が
不良となったり、コストアップの原因となるので好まし
くない。

本発明のＩＣ用ウェハーのコンテナーのカバー部材、−
・数的にはトレー状部材にＩＣ用ウェハーを収納しフィ
ルムまたはシートをカバー部材としてコンテナーを形成
する場合のカバー部材としては、前記高ニトリル樹脂の
単層フィルムまたはシート、あるいはポリプロピレン、
ポリエチレン、ポリエステル、ナイロンなどのフィルム
に、上記高ニトリル樹脂、ポリ塩化ビニリデン樹脂ある
いはポリビニルアルコール樹脂の単層フィルムを積層し
た多層フィルム等が使用される。これらは通常のヒート
シール法、インパルスシール法などによりトレー状部材
と一体化される。

本発明でば、ＩＣ用ウェハーを上記のようにして成形し
たコンテナーに収納し、内部を窒素、炭酸ガス、ヘリウ
ム、アルゴン等から選ばれる１挿具Ｅの不活性ガスで置
換し、または脱酸素剤と共にトップフィルムにて封入す
る。これによりコンテナー内部の実質的に無酸素状態が
達成され、ウェハーの酸化がより一層効果的に防止でき
、前記した再処理の必要がなくなる。また、前記不活性
ガスと脱酸素剤を併用することも可能である。この説明
における実質的に無酸素状態とは、コンテナーに収納さ
れたＩＣ用ウェハーの表面が酸素により酸化されない状
態を示し、酸素濃度としては２％以下、好ましくは１％
以下の雰囲気であることか好ましい。また、好ましいＩ
Ｃ用ウェハーの保管方法としては、乾燥剤を併用するこ
ともできる。

（実施例） 以トー１実施例により本発明を説明する。

実施例１ ブタジェン−アクリロニトリルゴム状共重合体（ブタジ
ェン含量７０重量％）１０重量部の存在下にアクリロニ
トリル７５重量部とメチルメタアクリレート２５重量部
の温合物を乳化重合して得た高ニトリル樹脂（窒素分析
法によるアクリロニトリル含量は約７０重量％、ＡＳＴ
Ｍ　Ｄ−２２４０による硬度９０）を用い、押出し法に
より厚み５ｍ＋ｏのシートを得た。このシートを真空成
形して深さ１５ｃｍのトレーソー粘 部材（酸素透過度２　ｃｃ／ｍ２−ａｔｍ−２４１１ｒ
）を製造した。このコンテナーに４インチのミラーウェ
ハーを収納し、窒素ガスにて内部を置換し、酸素濃度を
１％にした。カバー部材として別途製造した厚み４０μ
ｍの高ニトリル樹脂フィルム（酸素透過度３０ｃｃ／ｍ
２・ａｔｒ＠・２４Ｈｒ）で熱シール封入後、トラック
にて５００　ｋ　＋ｎの輸送テストを行い、１月後に開
封しウェハーの酸化および塵の付着状況を調べた。ウェ
ハー表面の酸化測定結果を第１表に、塵の付着量測定結
果を第２表に示す。

実施例２ 樹脂としてブタジェン−アクリロニトリルゴム状共重合
体（ブタジェン含量８０重量％）１０重量部の存在下に
アクリロニトリル７０重量部とメチルメタクリレート１
５重量部およびスチレン５重量部からなる温合物を重合
して高ニトリル樹脂（アクリロニトリル含量約６５重量
％、樹脂硬度８５）を用いる他は実施例１を繰返した。

この実験に用いたトレーの酸素透過率は３　ｃｃ／ｍ”
・ａｔｍ・２４Ｈ「であった。

結果を第１表および第２表に示す。

実施例３ 窒素置換の替わりに脱酸素剤（三菱ガス化学■製、商品
名＾ｇｅ１ｅｓｓ　ＳＳ）と共に密封する他は実施例１
を繰り返した。この実験に用いたトレーの酸素透過率は
２　（二Ｃ／１ｍ”・ａｔｍ・２４　Ｈｒであった。結
果を第１表および第２表に示す。

実施例４ シートとしてポリプロピレン（ＡＳＴＭ法ｏ−２２４゜
で、Ｄ伸度７５のもの）とポリ塩化ビニリデンの積層し
たものを用いる他は、実施例１を繰返したう結果を第１
表および第２表に示す。

比較例１ 樹脂としてポリエチレン（樹脂硬度６０）を用いた他は
実施例１を繰返した。この実験に用いたトレーの酸素透
過率は７００ｃｃ／ｍ”・ａｔｍ・２４Ｈｒであった。

結果を第１表および第２表に示す。

比較例２ シートとして硬質ポリ塩化ビニル樹脂（樹脂硬度８０）
を用いた他は実施例１を繰返した。この実験に用いたト
レーの酸素透過率は２０，０００ｃｃ／ｍ２・ａｔｍ・
２４１什であった。

結果を第１表および第２表に 第２表 示す。

第１表 〔註〕 数値は各元素のスペクトルの面積を示す。

測定条件 装置　　　；■Ｇ社製　ＥＳＣＡ、ＬＡ［１，ＭＫＩＩ
Ｘ線源　　、Ｍｇ−にα Ｘ線出力　：　３００　Ｗ 測定真空度；　３　Ｘ　１０−９ｍｂａｒ以下（註〕ク
リーン度はクラス１０００のクリーンルーム内にて測定
した。

測定装置； 日立電子エンジニアリング製 レーザー表面検査装置＋１ＬＤ３００８〔発明の効果〕 本発明のＩＣ用ウェハーのコンテナーは、輸送あるいは
保管中のＩＣ用ウェハーの酸化防止、樹脂の擦れかすの
発生防止および塵の付着防止に優れており、ＩＣメーカ
ーの作業能率アップに寄与すること大である。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、高ニトリル樹脂単層または高ニトリル樹脂、ポリ塩
   化ビニリデン樹脂、エチレンビニルアルコール共重合体
   、およびポリビニルアルコール樹脂より選ばれたガスバ
   リアー性樹脂と他の熱可塑性樹脂との積層フィルムまた
   はシートによって形成されたトレー状部材およびカバー
   部材を一体化してなるＩＣ用ウェハーのコンテナー。 ２、トレー状部材およびカバー部材の何れか一方が高ニ
   トリル樹脂で形成されたものである請求項１のコンテナ
   ー。 ３、高ニトリル樹脂が不飽和ニトリル単量体含有率が５
   ０重量％以上のものである請求項１のコンテナー。 ４、高ニトリル樹脂がアクリロニトリル単量体と該アク
   リロニトリル単量体と共重合性を有する単量体との温合
   物を共役ジエン系合成ゴムの存在下で重合して製造した
   ものである請求項１のコンテナー。 ５、ＩＣ用ウェハーと接する面の樹脂硬度がＡＳＴＭ法
   （Ｄ−２２４０法）で硬度７０以上である請求項１のコ
   ンテナー。 ６、高ニトリル樹脂単層または高ニトリル樹脂、ポリ塩
   化ビニリデン樹脂、エチレンビニルアルコール共重合体
   、およびポリビニルアルコール樹脂より選ばれたガスバ
   リアー性樹脂と他の熱可塑性樹脂との積層フィルムまた
   はシートによって形成されたトレー状部材およびカバー
   部材を一体化してなるＩＣ用ウェハーのコンテナーによ
   り不活性ガス下に保管することを特徴とするＩＣ用ウェ
   ハーの保管方法。