JPH10233438A

JPH10233438A - 包装容器における半導体ウェハの支持溝構造

Info

Publication number: JPH10233438A
Application number: JP3622697A
Authority: JP
Inventors: Atsuhiko Hirozawa; 敦彦広沢; Toshiji Abekawa; 利治安部川; Masao Kikuchi; 雅男菊池
Original assignee: Komatsu Ltd
Current assignee: Komatsu Ltd
Priority date: 1997-02-20
Filing date: 1997-02-20
Publication date: 1998-09-02
Anticipated expiration: 2017-02-20
Also published as: JP3968142B2

Abstract

(57)【要約】【課題】半導体ウェハの支持位置を自動的に位置決めす
ると共に、輸送中にもガタツキがない半導体ウェハの包
装容器に適用されるウェハ支持溝構造を提供する。【解決手段】前記支持溝(70)を、前記半導体ウェハ(W)
を水平に支持する水平面からなるウェハ載置部(70a) を
有すると共に、同ウェハ載置部(70a) から奥行き方向に
延設された断面楔状をなすテーパ部(70d,70e) を有して
いる。このため、半導体ウェハをウェハキャリヤ或いは
容器本体等に対する脱着時において前記テーパ部に沿っ
てその頂点(O) へと自動的に位置決めされるため、半導
体ウェハ(W) の支持姿勢が安定化され、姿勢の変換時や
輸送時にあってもウェハ同士が接触せず、またガタツキ
がなくなり、ウェハ破損や汚染を効果的に防止する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は半導体ウェハの包装
容器に適用されるウェハ支持部材に形成される支持溝の
構造に関し、具体的には脆弱で且つ僅かな汚染をも極端
に嫌う半導体ウェハの、特にその輸送時、ウェハキャリ
ヤに対するロボットによる自動操作時等の同ウェハの安
定した位置決めと所定の姿勢が保持できる支持溝構造に
関する。

【０００２】

【従来の技術】半導体ウェハの包装容器は、通常、複数
の半導体ウェハを収容するウェハキャリア、ウェハキャ
リアを収納保持する容器本体、蓋体、ウェハリテーナ等
から構成されている。そして、前記ウェハキャリア及び
容器本体の一般的な材質としては、ポリプロピレンが使
われており、蓋体はポリプロピレン又はポリカーボネー
トから構成されている。また、前記ウェハリテーナには
ポリプロピレン又はポリエステル等が使われる。

【０００３】前記半導体ウェハはシリコン等の単結晶を
薄くスライスして製造されるものであり、脆性が高い上
に汚染による物性への影響が大きいため、包装時はもと
より輸送中や以降の各種処理工程において、その破損や
汚染を防止するために最大限の努力が払われなければな
らない。従って、前記半導体ウェハ包装容器は、外部か
らの衝撃によるウェハの破損を防ぐばかりでなく、容器
内におけるウェハリテーナとの摩擦などで発生するパー
ティクルによる汚染、或いは容器の内外圧力差や変形に
よる外気の侵入による汚染を避ける必要があり、そのた
めには容器収容時のウェハの固定性を確保すると共にウ
ェハリテーナ等との接触摩擦を避けること、更には容器
本体及び蓋体からなる容器の強靱性、耐衝撃性及び気密
性を確保すること等が厳しく要求される。

【０００４】従来は、半導体ウェハの最大径がせいぜい
８インチであったがため、ウェハキャリヤへのウェハ収
容や同キャリヤからのウェハ取出しを専ら人手に頼って
いたが、ウェハ径の大型化に伴う様々な課題が発生し、
それらの課題に対する検討がなされてきている。具体的
には、１２インチ（３００ｍｍ）の最大径をもつ半導体
ウェハの実用化が決まっており、その大型化に向けてウ
ェハの製造元、輸送関連分野、デバイスメーカなど半導
体ウエハを取扱う多様な分野において、それぞれのウェ
ハ取扱い仕様等の標準化がなされている。

【０００５】前述のウェハ包装容器にあっても当然に標
準化が検討され、既に、その基本的な部分での国際的な
標準化がＳＥＭＩ(Semiconductor Equipment and Mater
ialInternational)規格により決定された。その規格化
の基本理念は半導体ウェハの大型化に伴う多様な処理工
程における全自動化に適切に対応することにある。すな
わち、従来は人手に頼っていた部分、例えばデバイスメ
ーカにおける洗浄、プリント、切断等の多様な工程内の
処理も標準化されており、各工程における半導体ウェハ
の取扱いをロボットに全て任せて完全な自動化を図ろう
とすることから、ウェハ包装容器にあっても前記自動化
に適合させる必要に迫られる。因みに、デバイスメーカ
に搬入された半導体ウェハは、デバイスの各種処理工程
において全て水平姿勢で取り扱われることが基本となっ
ている。

【０００６】一方、半導体ウェハを包装容器に収容して
デバイスメーカまで輸送する場合に、衝撃に対する破損
や振動等によるウエハキャリヤ等の支持部材との接触摩
擦による汚染の発生を回避するには、半導体ウェハの輸
送姿勢を垂直に立てて輸送すると共に、ガタツキが発生
しないようにしっかりと固定させておくこと必要があ
る。前記輸送姿勢は、大型化する前述の半導体ウェハを
輸送する場合に特に有効である。一方、後の処理工程で
は既述したように水平姿勢で取り扱われる。

【０００７】従来も前述の要請に基づく大型ウェハ用の
包装容器が実用化されている。この包装容器は、大別す
ると大型の半導体ウェハ用として開発された包装容器を
大別すると縦置タイプと横置タイプの２タイプに分けら
れる。すなわち、縦置タイプのウェハ包装容器は、ウェ
ハキャリヤに収容された半導体ウェハを垂直に立てて支
持収納し、その姿勢を維持した状態で容器本体を載置台
等に載置するに適した収納構造を有するタイプであり、
横置タイプのウェハ包装容器は、ウェハキャリヤに収容
された半導体ウェハを水平に支持し、その姿勢を維持し
た状態で容器本体を載置台等に載置するに適した収納構
造を有するタイプである。ここで、前記ウェハキャリヤ
の仕様は上記ＳＥＭＩ規格により標準化され、その基本
構造は共通化されている。

【０００８】図５は縦置タイプの半導体ウェハ包装容器
の分解斜視図を示し、符号１は容器本体、２は蓋体、３
は前記容器本体１と蓋体２の内部に収納されるウェハキ
ャリヤ、４は蓋体２の裏面中央部に取り付けられるウェ
ハリテーナ、５は前記容器本体の開口側周縁に取り付け
られ、蓋体２により容器本体１の開口が閉塞されたとき
密閉シールするガスケット、６は蓋体２と一体に成形さ
れ、蓋体２を被せたとき容器本体１に係着するクランプ
兼容器把持部である。この縦置タイプの包装容器の構造
は、従来の一般的なウェハ包装容器の基本構造と本質的
に変わるところがなく、ウェハキャリヤ３の円弧状内周
壁に並列して形成されている支持溝内に複数枚の半導体
ウェハを収容支持させ、この状態で容器本体１の内部に
収納し、蓋体２を被せてクランプ６により閉塞する。蓋
体２の裏面中央部には前記支持溝と同一形態をもつ複数
の支持溝が形成されたウェハリテーナ４が取り付けられ
ており、蓋体２を被せクランプ６を係着させて容器を閉
塞するとき、ウェハキャリヤ３の支持溝内に収容支持さ
れた複数枚の半導体ウェハの対向する各周縁を前記ウェ
ハリテーナ４の各支持溝に収容すると同時に押圧して、
容器内における半導体ウェハをガタツキのないように、
しっかりと支持する。

【０００９】図６は横置タイプの半導体ウェハ包装容器
の分解斜視図を示し、符号１′は容器本体、２′は蓋
体、３′はウェハリテーナ４′と共に前記容器本体１′
と蓋体２′の内部に収納されるウェハキャリヤ、５′は
前記容器本体の開口側周縁に取り付けられ、蓋体２′に
より容器本体１′の開口が閉塞されたとき密閉シールす
るガスケット、６′は容器本体１′と蓋体２′との間に
取り付けられ、両者を密閉するクランプである。この横
置タイプの包装容器の構造は、従来の一般的な縦型のウ
ェハ包装容器とは異なり、通常は半導体ウェハを水平に
収容支持するため、容器本体１′と蓋体２′とは容器の
周側壁部分で本体側と蓋体側とに２分割されている。従
って、ウェハキャリヤ３′は前記容器本体１′の内部に
水平に収納されることになる。しかし、前記蓋体２′に
は縦型タイプの蓋体２とは異なり、裏面にウェハリテー
ナ４′は不要であり、また容器本体１′及び／又は蓋体
２′の各周側壁にウェハリテーナ４′を取り付けた場合
にはウェハキャリヤ３′を容器内に収納できないため、
ウェハリテーナ４′を別体に形成している。

【００１０】いま、この横置タイプのウェハ包装容器に
半導体ウェハを収容支持させるには、先ず縦置タイプと
同様にウェハキャリヤ３′に所要枚数の半導体ウェハを
水平に収容したのち、同ウェハキャリヤ３′から表出す
るウェハの相対する周縁部を押圧支持すべく、対応する
ウェハキャリヤ３′の周面部にそれぞれウェハリテーナ
４′を係着させる。この状態で、ウエハキャリヤ３′を
ウェハリテーナ４′と共に容器本体１′の内部に水平に
収納し、蓋体２′を被せて４個のクランプ６′を容器本
体１′と蓋体２′に係着して密閉固定する。

【００１１】ここで留意しなければならない点は、上記
大径の半導体ウェハを上記ウェハキャリヤ３，３′から
抜き出したり、挿入したりするのはロボットであること
にある。従って、このロボットのウェハグリップ部も規
格化されており、例えば半導体ウェハをウェハキャリヤ
３，３′から抜き出すときにウェハを破損させることな
く円滑に移動できるように同グリップ部のウェハキャリ
ヤ３，３′内での最大移動範囲やグリップ力の許容範囲
等が規格化されている。この規格化に対応して、前記ウ
ェハキャリヤ３，３′に形成される上記支持溝の形態に
関しても、上記ＳＥＭＩ規格に厳しく規定されている。
この規定によれば、前記支持溝の溝幅は３００ｍｍφの
半導体ウェハＷの半径に対応させた奥行きまでの間を少
なくとも６ｍｍ幅とすることが規定され、これは通常の
半導体ウェハの肉厚（０．７７５ｍｍ）の略１０倍弱も
あることになる。

【００１２】従来の前記支持溝７の形態を、図７に基づ
いて具体的に説明すると、同図において上下に多段に形
成されるウェハ支持溝７は、半導体ウェハＷの端縁を載
置するウェハ載置面７ａの許容最小限の値が規定されて
おり、前記ウェハキャリヤ３，３′の収容中心からの支
持溝７のウェハ挿脱口７ｂまでの寸法Ｒは横方向に１２
５ｍｍ（下方向に１２０ｍｍ）より大きく取ればよく、
しかも前記収容中心から同支持溝７の溝底７ｃまでの寸
法は半導体ウェハＷの半径（１５０ｍｍ）よりも僅かに
＋２ｍｍ長く設定できるに過ぎない。従って、これらの
値を総合すると、大型の半導体ウェハＷの径（３００ｍ
ｍ）であることを勘案したとき、前記ウェハ載置面７ａ
の奥行き長さは最小２ｍｍより長く２７ｍｍ（下方向に
は３２ｍｍ）よりも短ければよいことになる。ところ
が、従来は同図に示すごとく平坦な前記載置面の奥端と
前記溝底７ｃの半部とを傾斜角度の大きいテーパ面で連
結して、全体の断面形状は略矩形に近いものにして、前
記ウェハ載置面７ａの奥行き寸法ｄ１を１０ｍｍ程度と
している。また、隣合う支持溝７の載置面７ａ間の寸法
ｄ２を１０ｍｍ、溝幅ｗを上述のごとく６ｍｍ以上とそ
れぞれ規定している。

【００１３】

【発明が解決しようとする課題】しかして、既述したと
おり大径の半導体ウェハの輸送時には同ウェハを垂直に
立てた状態で容器に支持させて輸送することが破損を回
避するためには有効である。しかるに、従来の容器本
体、ウェハキャリヤ、ウェハリテーナ等のウェハ支持部
材に形成されるウェハ支持溝は、既述したとおり略矩形
に近い単純な断面を有すると共に、その溝幅が半導体ウ
ェハの肉厚に比して格段と大きくなるように規格化され
ているため、例えば縦置タイプの包装容器に収納すると
き、図８（ａ）に模式的に示すごとくウェハキャリヤの
内部で傾斜しやすく、隣合うウェハ同士が接触して収容
時に破損したり、更には蓋体に固着されたウェハリテー
ナの対応する支持溝部に正確に挿入されず、或いは挿入
されたとしても内部でガタツキが発生し、破損の原因と
なっている。

【００１４】このことは、上記横置タイプの包装容器に
ついても同じことが言える。すなわち、半導体ウェハを
横置タイプの包装容器に収容するにあたり、先ずロボッ
ト或いは人手によりウェハキャリヤの支持溝に挿入す
る。このときの挿入は慎重に行われるため、支持溝の上
記ウェハ載置部の水平面に正確に載置される。この状態
で、ウェハリテーナがウェハキャリヤに係着固定される
が、ウェハリテーナに形成される支持溝はウェハキャリ
ヤの前記支持溝形態と同じ形態をなしているので、正確
に半導体ウェハの周縁の一部を前記ウェハキャリヤの支
持溝との間で半導体ウェハを押圧して挟持できる。次い
で、この半導体ウェハを収容したウェハキャリヤを容器
本体に収納し、蓋体が閉じられてウェハキャリヤのガタ
ツキを押さえて密封される。

【００１５】しかして、半導体ウェハは輸送後の処理工
程において既述したとおり水平姿勢で取り扱われること
から、この横置タイプの包装容器が元々水平姿勢で収容
されているため、搬入された以降の取扱いも蓋体を外し
てウェハキャリヤを容器本体から取り出す操作のみで済
む。しかも、半導体ウェハは容器内部にしっかりと収納
固定されたウェハキャリヤに固定支持されるため、基本
的には容器ごと姿勢を変更することができ合理的である
と考えられる。

【００１６】また、こうした横置タイプの包装容器であ
っても既述したとおり半導体ウェハは垂直にして輸送す
ることが望ましい。しかし、上記支持溝の形態を備えて
いる限り、ウェハキャリヤ内に支持されたウェハは前述
の形態を有する支持溝の内部では移動しやすく、図８
（ｂ）に示すごとく斜めとなり、一旦斜めになると支持
溝間の支持力も低下するため益々傾斜し、上記縦置タイ
プの包装容器と同様に隣合う半導体ウェハ同士が激しく
接触し破損しやすい。更に、輸送時の振動を避けること
は不可能であり、しかもその振動は相当に激しいこと
が、前述の現象を一層助長させる。更に、前述のごとく
縦置タイプ、横置タイプを問わず、輸送されてデバイス
メーカに搬入された包装容器の半導体ウェハは、いずれ
は水平姿勢に変換される。このとき、前述のごとく傾斜
状態にある半導体ウェハは水平姿勢の変換時に支持溝内
の水平面をなすウェハ載置部に傾倒して激しく接触し、
ここでも破損のおそれが生じる。

【００１７】本発明はかかる課題を解決すべくなされた
ものであり、その具体的な目的は横置タイプ及び縦置タ
イプのいずれにあっても、上記規格に準拠しつつ半導体
ウェハの脱着時や輸送時において半導体ウェハのガタツ
キをなくして、その支持姿勢が確保されと同時に支持溝
内の位置決め固定が自動的になされる半導体の支持溝構
造を提供することにある。

【００１８】

【課題を解決するための手段】上記目的は、本発明の主
要な構成である包装容器に適用され略円形をなす半導体
ウェハの搬送支持部材に並列して円弧状に延びる半導体
ウェハの支持溝構造であって、各支持溝は前記半導体ウ
ェハを水平に支持する水平面からなるウェハ載置部を有
すると共に、同ウェハ載置部から奥行き方向に延設され
た断面楔状をなすテーパ部を有してなることを特徴とす
る包装容器における半導体ウェハの支持溝構造により達
成される。

【００１９】すなむち、かかる構成によれば半導体ウェ
ハを前記支持溝にロボットにより挿入すれば、半導体ウ
ェハの周縁が線接触状態で支持溝の前記テーパ部の頂点
位置まで案内され、平坦面をなす前記載置面を摺接する
ことなく、ロボットから開放された半導体ウェハは自重
でテーパ面に沿って線接触しながら下降し、前記載置面
に円滑に載置される。また、この状態からウェハキャリ
ヤを垂直に立てる場合にも、半導体ウェハは前記テーパ
面を線接触状態で導かれて自動的に前記楔状の頂点位置
に納まることになる。

【００２０】更に、前記テーパ部の頂点を前記ウェハ載
置部側に偏位させる場合には、例えば半導体ウェハを水
平姿勢で支持溝に挿入すると、同ウェハの周縁の一部が
上記テーパ部の頂点位置に線接触しても、ウェハ載置部
側に偏位した短い方のテーパ面を自重で円滑に滑り降り
ることができ、必要以上に摺動しないため、半導体ウェ
ハを破損させたり汚染させることが防止できる。

【００２１】前記半導体ウェハの搬送支持部材として
は、合成樹脂製のウェハキャリヤ、同ウェハキャリヤを
収容する合成樹脂製の容器本体、或いは前記ウェハキャ
リヤ又は容器本体に取り付けられる半導体ウェハの押圧
固定部材であるウェハリテーナがある。

【００２２】

【発明の実施の形態】以下、本発明の好適な実施の形態
を図示実施例に基づいて具体的に説明する。本発明に係
る半導体ウェハの支持溝構造は、図５及び図６に示し既
述した従来の包装容器に適用できるため、容器本体、ウ
ェハキャリヤ、ウェハリテーナ等の包装容器の構成部材
自体の構造の詳しい説明は省略すると共に、図にはそれ
らを模式的に示す。

【００２３】既述したように、この種の大型半導体ウェ
ハＷの支持溝の構造は、半導体ウェハＷを水平に収容支
持するとき、従来のウェハ支持溝は図７に示すようにそ
の断面形状が略矩形状をなしており、しかも同支持溝７
の溝幅ｗが半導体ウェハＷの肉厚に比べて極めて大きい
ことから、支持溝７に収容された半導体ウェハＷは同支
持溝７の内部で移動しやすく、特に輸送時の激しい振動
により傾倒してウェハリテーナによる押圧支持が簡単に
外れてガタツキが激しくなり、破損事故や汚染を招いて
いる。

【００２４】図１は本発明の代表的な半導体ウェハＷの
支持溝７０の構造例を示している。ところで、この種の
大型半導体ウェハＷの支持溝７０に関する標準化に伴う
規格のうち、平坦面からなるウェハ載置面７０ａの奥行
き寸法は、既述したごとく２ｍｍより大きく３２ｍｍよ
り小さければよいことが理解できる。そこで本実施例で
は、図１に示すごとく前記載置面７０ａの奥行き寸法を
３ｍｍに設定すると共に、その載置面７０ａの奥端から
３ｍｍの位置までテーパ面７０ｄとし、同支持溝７０の
前記載置面７０ａに対向する壁面を従来と同様の傾斜角
度で僅かに傾斜させると共に、最終的には前記テーパ面
７０ｄの先端で交差するようにテーパ面７０ｅとして、
前記載置面７０ａの奥部断面を楔状としている。

【００２５】従って、本実施例によれば支持溝７０のウ
ェハ挿脱口７０ｂから平坦面をなすウェハ載置面７０ａ
の奥行き寸法３ｍｍ、同じくウェハ挿脱口７０ｂから上
下テーパ面７０ｄ，７０ｅにより形成される楔状断面の
頂点Ｏまでの寸法は６ｍｍ、前記ウェハ載置面７０ａか
ら前記頂点Ｏまでの高さｈは３ｍｍ、隣合う支持溝７０
の載置面７０ａ間の寸法Ｄを１０ｍｍ、溝幅ｗを上述の
ごとく８ｍｍとしている。これらの値から理解できるよ
うに、本実施例の前記上下テーパ面７０ｄ，７０ｅによ
り形成される楔状断面の頂点Ｏの位置が前記ウェハ挿脱
口７０ｂの中心位置よりも前記ウェハ載置面７０ａの側
に１ｍｍ偏位していることになる。

【００２６】かかる形態をもつ本発明のウェハ支持溝構
造によれば、半導体ウェハＷを同支持溝７０に図示せぬ
ロボットにより挿入すれば、半導体ウェハＷの周縁が線
接触状態で前記テーパ面７０ｄの頂点Ｏの位置まで案内
され平坦面をなす前記載置面７０ａに摺接させずに済む
と共にロボットから開放された半導体ウェハＷは自重で
その周縁が前記テーパ面に沿って線接触しながら下降し
て載置面７０ａに円滑に載置される。また、この状態か
らウェハキャリヤ３０を垂直に立てた場合にも、半導体
ウェハＷは前記テーパ面７０ｄ或いは７０ｅを線接触状
態で導かれて自動的に前記楔状の頂点Ｏの位置に納まる
ことになる。

【００２７】この支持溝形態は、他の例えば上記第１及
び第２のウェハリテーナ部４１，４２の各支持溝４１
ａ，４２ａにも適用することができる。図５に示す縦置
タイプの容器本体１にウェハキャリヤ３を収納し、これ
を蓋体２で閉塞するとき、容器本体１及び蓋体２にそれ
ぞれ取り付けられたウェハリテーナ４の各支持溝４ａに
おいても、半導体ウェハＷの周縁は既述したとおり自動
的に各支持溝４ａの各頂点Ｏに納まることになり、完全
な位置決めがなされると共に、収容された半導体ウェハ
Ｗは傾倒姿勢にはならずガタツキもないため、特に輸送
時において破損や汚染が防止される。なお、前記支持溝
形態は図示例に限定されるものではなく、前述の位置決
め機能を有するかぎり多様な変形が可能である。

【００２８】次に、本発明の更に好ましい実施の形態を
図２〜図４に基づいて具体的に説明する。図２は本発明
に係る支持溝構造を適用された半導体ウェハ包装容器の
容器本体の基本構造を模式的に示しており、図３は同容
器と内部に収納されるウェハキャリヤとの脱着操作の説
明図、図４は前記支持溝の形態を拡大して示す要部の断
面図である。以下に述べる図示例では、全て包装容器と
その構成部材の全てを模式的に示しているが、これはそ
の特徴部を除く他の構成について格別に規定されるもの
ではないことを意味し、それらの構成が各種の規格を備
えているかぎり多様な変更を可能にしているがためであ
る。従って、汎用的な部材であるガスケットクランプ等
も図示を省略している。なお、図示例に挙げた包装容器
の容器本体の形態は、本実施例に特有のものであり、本
発明の支持溝構造は同容器本体に限定されず、記述した
従来の縦置タイプや横置タイプのいずれの容器本体にも
適用できることは当然である。

【００２９】前記半導体ウェハ包装容器は、上記横置タ
イプと縦置タイプの従来の欠点を排除しつつ、それらの
有利な容器構造を巧みに組み合わせたものであり、従来
では全く予想し得ない新規で且つ合理的な容器構造を備
えていることが以下の説明により明らかとなろう。

【００３０】図２及び図３において、１０は容器本体、
３０はウェハキャリヤ、４０はウェハリテーナ部を示
す。ここで、ウェハキャリヤ３０の構造は、後述する支
持溝構造を除くと上記規定により標準化されており、基
本的な部分は既述した従来のキャリヤ構造と実質的に差
異がないため、詳しい説明を省略する。

【００３１】前記容器本体１０は、２分割された第１分
割容器１１と第２分割容器１２とから構成される。本実
施例にあっては、前記容器本体１０が分割されているこ
とが肝要であり、更にその分割形態がその後の各種操作
に支障をきたさない形態でなければならない。この実施
例では、容器本体１０は全体が略円盤形状をなしてお
り、その対向する周面の一部を第１及び第２矩形面１１
ａ，１２ａとしている。

【００３２】この第１及び第２矩形面１１ａ，１２ａの
裏面には、それぞれが図２に示すように半導体ウェハ
（図示省略）の周縁の一部を収容支持する多数のウェハ
支持溝４１ａ，４２ａが並設されて第１及び第２のウェ
ハリテーナ部４１，４２を構成している。当該分野にあ
っては、広く知られているように図２に示すウェハキャ
リヤ３０の右端部がウェハ挿脱開口３１の側であり、左
端部はウェハ収容底部３２の側である。通常のウェハキ
ャリヤは、図５及び図６に示すようにそのウェハ挿脱開
口３ａ，３ａ′とウェハ収容底部３ｂ，３ｂ′との中間
の側壁部分にウェハ支持溝が形成されるとともに、ウェ
ハ収容底部３ｂ，３ｂ′の中央空間部分を挟んで配され
た２本の架橋部分にウェハ支持溝が形成されている。こ
れらの支持溝が形成されている部分間に形成される空間
部分に対応させて、前記第１及び第２のウェハリテーナ
部４１，４２が容器本体４０の周壁部内面に形成される
ため、これらのウェハリテーナ部４１，４２は３箇所以
上となることもある。

【００３３】図２に示す容器本体１０は、横置したとき
の天板部１１ｂの全体と底板部１２ｂの全体を天板側と
底板側に振り分けるとともに、前記ウェハキャリヤ３０
のウェハ挿脱開口側に対応する第１矩形面１１ａを前記
天板部１１ｂに残し、前記ウェハキャリヤ３０のウェハ
収容底部側に対応する第２矩形面１２ａを前記底板部１
２ｂに残して、周壁部１３をその周面に沿って同図に符
号Ａで示すように第１及び第２の各分割容器１１，１２
として斜め方向の上下に２分割している。

【００３４】かくて２分割された第１及び第２の分割容
器１１，１２に、複数枚の半導体ウェハＷを収容したウ
ェハキャリヤ３０を収納するとともに、各半導体ウェハ
Ｗをウェハキャリヤ３０とともに容器本体１０の内部に
支持固定するには、図３に示すごとく第２分割容器１２
を所定の載置部に横置し、そこに水平姿勢の前記ウェハ
キャリヤ３０を同第２分割容器１２の底板部１２ｂ上に
積載する。このとき、ウェハキャリヤ３０の各支持溝に
収容された半導体ウェハＷは既述した支持溝内の平坦面
からなるウェハ載置面７０ａに載置された状態にあるた
め、安定した水平姿勢が維持される。前記積載を終える
と、ウェハキャリヤ３０は図２に矢印Ｙで示すように第
２分割容器１２の底板部１２ｂに向けて僅かに水平移動
され、ウェハキャリヤ３０のウェハ収容底部側の周面空
間部から露出する各半導体ウェハＷの一部周縁を第２ウ
ェハリテーナ部４２の対応する支持溝７０に挿入支持さ
せる。このとき、本実施例では前記支持溝７０が奥部を
楔状断面としたテーパ面７０ｄ，７０ｅを有すると共
に、同テーパ部の頂点Ｏを前記ウェハ載置面７０ａのほ
ぼ延長面上に設定してウェハ載置部側に偏位させてある
ため、水平姿勢にある半導体ウェハの周縁の一部が上記
テーパ部の前記頂点０の部位で線接触しても、ウェハ載
置部側に偏位した下部テーパ面７０ｅを必要以上に摺動
せずに自重で僅かに滑ってウェハ載置面７０ａに達する
ため、半導体ウェハを破損させたり汚染させたりするこ
とがなくなる。

【００３５】前記半導体ウェハの搬送支持部材として
は、合成樹脂製のウェハキャリヤ、同ウェハキャリヤを
収容する合成樹脂製の容器本体、或いは前記ウェハキャ
リヤ又は容器本体に取り付けられる半導体ウェハの押圧
固定部材であるウェハリテーナがある。これらの操作
は、全てを図示せぬロボットによりなされることが望ま
しい。

【００３６】こうしてウェハキャリヤ３０が第２分割容
器１２に収納されると、次いで第１分割容器１１がウェ
ハキャリヤ３０を収納すべく矢印Ｘ方向に下降して、上
記第１ウェハリテーナ部４１をウェハキャリヤ３０のウ
ェハ挿脱開口側に露出する半導体ウェハＷの一部周縁と
対向させる。このあと、図２に同じく矢印Ｙで示す方向
に第２分割容器１２を水平移動させれば、各半導体ウェ
ハＷは同容器１２に設けられた前記第１ウェハリテーナ
部４１の対応する支持溝内に正確に挿入され、図示を省
略したクランプを作用させＤ容器本体１０を閉塞すると
同時に、各半導体ウェハＷは同第１ウェハリテーナ部４
１と第２ウェハリテーナ部４２との間で押圧挟持され、
ガタツキなくしっかりと固定支持される。しかも、この
とき全ての支持溝がウェハ載置面７０ａに続き上下テー
パ面７０ｄ，７０ｅをもつ楔状断面を有しているためウ
ェハ位置は同楔状断面の頂点Ｏへと移動して、円滑にそ
の支持位置が位置決めされる。また、前記ウェハキャリ
ヤ３０を前記容器本体１０から取り出すときは、前述の
容器本体１０に収納する操作とは逆の順序で反対の操作
を行うことにより、簡単になし得る。

【００３７】さて、前述のごとくして容器本体１０に収
納されたウェハキャリヤ３０を、容器本体１０と共に搬
入先まで輸送するには、前述の横置形態で挿脱する場合
に、これを縦置形態に姿勢を変換することが必要である
が、本実施例による包装装容器によれば、前述の説明か
らも理解できるように、ウェハキャリヤ３０に収容支持
された半導体ウェハＷはウェハキャリヤ３０と共に容器
本体１０に収納されると、上述のごとく支持溝７０の楔
状断面の頂点Ｏに自動的に位置決めされて、第１及び第
２ウェハリテーナ部４１，４２により押圧挟持されるた
め、ガタツキが生じることなくしっかりと支持固定され
るため、輸送時の激しい振動にも傾倒することなく、ウ
ェハ同士が接触したりせず破損することもない。

【００３８】

【発明の効果】以上の説明からも明らかなように、本発
明に係る半導体ウェハ包装容器の支持溝構造によれば、
半導体ウェハをウェハキャリヤ或いは容器本体等に対す
る脱着時において自動的に位置決めがなされるため、半
導体ウェハの支持姿勢が安定化され、姿勢の変換時や輸
送時にあってもウェハ同士が接触せず、またガタツキが
なくなるためウェハ破損や汚染が効果的に防止される。

【図面の簡単な説明】

【図１】半導体ウェハ包装容器に適用される本発明の代
表的な実施例を示すウェハ支持溝の要部断面図である。

【図２】前記ウェハ支持溝が適用された包装容器の容器
本体例を示す全体斜視図である。

【図３】同容器本体へのウェハキャリヤの脱着操作を示
す説明図である。

【図４】同容器本体のウェハリテーナ部に適用された本
発明のウェハ支持溝構造の他の形態を示す要部の拡大断
面図である。

【図５】従来の縦置タイプの半導体ウェハの包装容器例
を示す分解斜視図である。

【図６】従来の横置タイプの半導体ウェハの包装容器例
を示す分解斜視図である。

【図７】従来のウェハ支持溝形態を示す要部の断面図で
ある。

【図８】従来の支持溝構造による弊害を示す説明図であ
る。

【符号の説明】

１，１′ 容器本体２，２′ 蓋体３ウェハキャリヤ３ａ，３ａ′ ウェハ挿脱開口３ｂ，３ｂ′ ウェハ収容底部４，４′ ウェハリテーナ５，５′ ガスケット６，６′ クランプ兼容器把持部７ウェハ支持溝７ａウェハ載置面７ｂウェハ挿脱口７ｃ溝底１１，１２第１及び第２の分割容器１１ａ，１２ａ第１及び第２矩形面１１ｂ天板部１２ｂ底板部１３周壁部３０ウェハキャリヤ３１ウェハ挿脱開口４０ウェハリテーナ４１，４２第１及び第２のウェハリ
テーナ部４１ａ，４２ａウェハ支持溝７０ウェハ支持溝７０ａウェハ載置面７０ｂウェハ挿脱口７０ｄ，７０ｅ上下テーパ面Ｗ半導体ウェハｗ支持溝の溝幅Ｏ楔状断面の頂点

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者菊池雅男神奈川県平塚市万田1200 株式会社小松製作所研究本部内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】包装容器に適用され略円形をなす半導体
ウェハの搬送支持部材に並列して円弧状に延びる半導体
ウェハの支持溝構造であって、各支持溝は前記半導体ウェハを水平に支持する水平面か
らなるウェハ載置部を有すると共に、同ウェハ載置部か
ら奥行き方向に延設された断面楔状をなすテーパ部を有
してなることを特徴とする包装容器における半導体ウェ
ハの支持溝構造。
【請求項２】前記テーパ部の頂点が前記ウェハ載置部
側に偏位してなる請求項１記載の半導体ウェハの支持溝
構造。
【請求項３】前記半導体ウェハの搬送支持部材が合成
樹脂製のウェハキャリヤである請求項１又は２記載の半
導体ウェハの支持溝構造。
【請求項４】前記半導体ウェハの搬送支持部材がウェ
ハキャリヤを収容する合成樹脂製容器である請求項１〜
３のいずれかに記載の半導体ウェハの支持溝構造。
【請求項５】前記半導体ウェハの搬送支持部材がウェ
ハキャリヤ又はウェハキャリヤを収容する合成樹脂製容
器に取り付けられるウェハリテーナである請求項１〜４
のいずれかに記載の半導体ウェハの支持溝構造。