KR102308107B1 - 웨이퍼 수용 용기 - Google Patents
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Abstract
웨이퍼 수용 용기(1)는, 일단에 개구부(11)를 갖고, 타단에 개구부(11)와 대향하여 웨이퍼가 겹쳐서 수용되는 탑재부(12)를 가지는 용기 본체(10)와, 개구부(11)를 막는 덮개(20)와, 용기 본체(10)와 덮개(20)를 개폐 가능하게 감합하여 보관 유지하는 보관 유지 기구(30)를 구비하는 웨이퍼 수용 용기(1)로서, 보관 유지 기구(30)는, 용기 본체(10)의 타단으로부터 일단으로 연장되는 일단부에 계지조부(31)를 구비하는 계지 부재(32)와, 덮개(20)에 설치되어 계지조부(31)가 계지되는 계지공부(33)를 적어도 2개소에 갖고, 덮개(20)의 용기 본체(10)에의 감합시에, 계지 부재(32)에 접촉하면서 용기 본체(10)와 덮개(20)를 동심 상태를 보관 유지하여 안내하는 안내 부재(40)를 덮개 측벽부(21)에 설치하여 구성된다.
Description
본 발명은, 웨이퍼 수용 용기에 관한 것이다.
반도체 웨이퍼를 수용하는 웨이퍼 수용 용기로서, 예를 들면 특허문헌 1에 개시된 용기가 있다.
특허문헌 1에 개시된 웨이퍼 수용 용기에는, 용기 본체 상에 대략 통상(筒狀)의 본체 측벽부를 구비하는 수용부가 설치되고 있다. 수용부의 최상단과 최하단에는, 쿠션재 등이 배치되어 있다. 수용부는, 상하의 쿠션재의 사이에 웨이퍼와 층간 시트(합성 수지제 시트 또는 무진지(無塵紙, clean paper) 또는 합성 수지제 성형 품 등)를 교대로 개재시켜서 수용하고 있다. 수용부는, 대략 통상의 덮개 측벽부를 구비하는 덮개(蓋體)를 씌우도록 하여, 보관 유지 기구로 보관 유지하여 밀폐 상태로 수용하고 있다.
그런데, 특허문헌 1의 웨이퍼 수용 용기에서는, 웨이퍼를 수용하는 수용부의 본체 측벽부를 웨이퍼의 외경에 맞추고, 덮개 측벽부를 본체 측벽부의 외측에 씌우도록 하여 밀폐 상태로 하고 있다. 이 때문에, 로봇 등의 자동 장치로 덮개를 씌울 때, 별로 문제가 되지 않는다. 그러나, 작업자에 의해서 덮개를 씌울 때에, 용기 본체의 중심축과 덮개의 중심축이 어긋나 동심(同心) 상태로 씌울 수 없는 경우에, 덮개 측벽부에서, 수용된 웨이퍼에 손상을 줄 우려가 있다고 하는 문제가 있다. 특히, 수용부의 본체 측벽부를 웨이퍼의 외경보다 크게 하고, 내측에 덮개 측벽부를 배치하여 웨이퍼를 덮개 측벽부에서 누르는 구조의 웨이퍼 수용 용기에서는, 덮개 측벽부에 의한 웨이퍼의 손상의 문제가 더 현저하게 된다.
본 발명은, 관련된 종래 기술의 문제점에 감안한 것으로, 수용한 웨이퍼에 손상을 주지 않고 덮개를 씌울 수 있는 웨이퍼 수용 용기를 제공하는 것을 목적으로 하는 것이다.
상기 목적을 달성하기 위해, 본 발명에 관련된 웨이퍼 수용 용기는,
일단에 개구부를 갖고, 타단에 상기 개구부와 대향하여 웨이퍼가 겹쳐서 수용되는 탑재부를 가지는 용기 본체와,
상기 개구부를 막는 덮개와,
상기 용기 본체와 상기 덮개를 개폐 가능하게 감합하여 보관 유지하는 보관 유지 기구를 구비하는 웨이퍼 수용 용기로서,
상기 보관 유지 기구는, 상기 용기 본체의 상기 타단으로부터 상기 일단에 연장되는 일단부에 계지조부(係止爪部)를 구비하는 계지 부재와, 상기 덮개에 설치되어 상기 계지조부가 계지되는 계지공부(係止孔部)를 적어도 2개소에 갖고,
상기 덮개의 상기 용기 본체에의 감합시에, 상기 계지 부재에 접촉하면서 상기 용기 본체와 상기 덮개를 동심(同心) 상태를 보관 유지하여 안내하는 안내 부재를 덮개 측벽부에 설치한, 것을 특징으로 한다.
상기 용기 본체는, 상기 탑재부에, 상기 웨이퍼를 수용하는 수용부를 구획하는 본체 측벽부가, 간격을 두고 형성되고,
상기 계지 부재는, 상기 본체 측벽부보다 높게 형성되는, 것이 바람직하다.
상기 안내 부재는, 상기 덮개 측벽부의 외측에 설치하는 리브로 구성되는, 것이 바람직하다.
상기 덮개는, 상기 개구부를 막는 덮개 천면부(天面部)를 갖고, 상기 덮개 천면부의 중심 방향으로 요동함과 동시에, 상기 용기 본체에 수용되어 겹쳐진 상기 웨이퍼의 외측을 누르는 누름 부재를 상기 덮개 천면부에 적어도 2개소에 갖고,
상기 누름 부재는, 상기 웨이퍼의 외주를 면으로 누르는 누름 면재가 설치되고,
상기 용기 본체는, 상기 누름 부재의 선단부를, 상기 탑재부의 외측에서 내측을 향해서 이동시키고, 상기 웨이퍼의 외주를 누르는 위치로 가이드하는 가이드홈을 갖고,
상기 가이드홈은, 상기 탑재부의 표면보다 오목하게 설치되는, 것이 바람직하다.
본 발명의 웨이퍼 수용 용기에 의하면, 수용한 웨이퍼에 손상을 주지 않고 덮개를 씌울 수 있다.
[도 1] 도 1은, 본 발명의 웨이퍼 수용 용기의 일 실시의 형태의 용기 본체에 관련된 개략 사시도이다.
[도 2] 도 2의 (a)는, 본 발명의 웨이퍼 수용 용기의 일 실시의 형태의 계지 부재편에 관련된 배면도이다. 도 2의 (b)는, 본 발명의 웨이퍼 수용 용기의 일 실시의 형태의 계지 부재편에 관련된 단면도이다.
[도 3] 도 3은, 본 발명의 웨이퍼 수용 용기의 일 실시의 형태의 덮개에 관련된 상하를 반전한 상태의 개략 사시도이다.
[도 4] 도 4는, 본 발명의 웨이퍼 수용 용기의 일 실시의 형태에 관련된 도 3의 부분 확대 사시도이다.
[도 5] 도 5의 (a)는, 본 발명의 웨이퍼 수용 용기의 일 실시의 형태의 덮개의 계지공부에 관련된 단면도이다. 도 5의 (b)는, 본 발명의 웨이퍼 수용 용기의 일 실시의 형태의 덮개의 계지공부에 관련된 중앙 단면도이다.
[도 6] 도 6의 (a)는, 본 발명의 웨이퍼 수용 용기의 일 실시의 형태의 안내 부재의 동작에 관련된 안내 개시 상태의 설명도이다. 도 6의 (b)는, 본 발명의 웨이퍼 수용 용기의 일 실시의 형태의 안내 부재의 동작에 관련된 안내 완료 후의 설명도이다.
[도 7] 도 7의 (a)는, 본 발명의 웨이퍼 수용 용기의 일 실시의 형태의 덮개의 누름 부재에 관련된 단면도이다. 도 7의 (b)는, 본 발명의 웨이퍼 수용 용기의 일 실시의 형태의 누름 부재의 동작에 관련된 부분 단면도이다.
[도 8] 본 발명의 웨이퍼 수용 용기의 일 실시의 형태에 관련된 분해 상태의 개략 사시도이다.
[도 2] 도 2의 (a)는, 본 발명의 웨이퍼 수용 용기의 일 실시의 형태의 계지 부재편에 관련된 배면도이다. 도 2의 (b)는, 본 발명의 웨이퍼 수용 용기의 일 실시의 형태의 계지 부재편에 관련된 단면도이다.
[도 3] 도 3은, 본 발명의 웨이퍼 수용 용기의 일 실시의 형태의 덮개에 관련된 상하를 반전한 상태의 개략 사시도이다.
[도 4] 도 4는, 본 발명의 웨이퍼 수용 용기의 일 실시의 형태에 관련된 도 3의 부분 확대 사시도이다.
[도 5] 도 5의 (a)는, 본 발명의 웨이퍼 수용 용기의 일 실시의 형태의 덮개의 계지공부에 관련된 단면도이다. 도 5의 (b)는, 본 발명의 웨이퍼 수용 용기의 일 실시의 형태의 덮개의 계지공부에 관련된 중앙 단면도이다.
[도 6] 도 6의 (a)는, 본 발명의 웨이퍼 수용 용기의 일 실시의 형태의 안내 부재의 동작에 관련된 안내 개시 상태의 설명도이다. 도 6의 (b)는, 본 발명의 웨이퍼 수용 용기의 일 실시의 형태의 안내 부재의 동작에 관련된 안내 완료 후의 설명도이다.
[도 7] 도 7의 (a)는, 본 발명의 웨이퍼 수용 용기의 일 실시의 형태의 덮개의 누름 부재에 관련된 단면도이다. 도 7의 (b)는, 본 발명의 웨이퍼 수용 용기의 일 실시의 형태의 누름 부재의 동작에 관련된 부분 단면도이다.
[도 8] 본 발명의 웨이퍼 수용 용기의 일 실시의 형태에 관련된 분해 상태의 개략 사시도이다.
이하, 본 발명의 웨이퍼 수용 용기의 일 실시의 형태에 대해 도면에 근거하여 상세하게 설명한다.
본 발명의 웨이퍼 수용 용기(1)는, 일단에 개구부(11)를 갖고, 타단에 개구부(11)와 대향하여 웨이퍼(W)가 겹쳐서 수용되는 탑재부(12)를 가지는 용기 본체(10)와, 개구부(11)를 막는 덮개(20)와, 용기 본체(10)와 덮개(20)를 개폐 가능하게 감합하여 보관 유지하는 보관 유지 기구(30)를 구비한다. 보관 유지 기구(30)는, 용기 본체(10)의 타단으로부터 일단으로 연장되는 일단부에 계지조부(係止爪部)(31)를 구비하는 계지 부재(32)와, 덮개(20)에 설치되어 계지조부(31)가 계지되는 계지공부(係止孔部)(33)를 적어도 2개소에 갖는다. 또, 덮개(20)의 용기 본체(10)에의 감합시에, 계지 부재(32)에 접촉하면서 용기 본체(10)와 덮개(20)를 동심(同心) 상태를 보관 유지하여 안내하는 안내 부재(40)가, 덮개 측벽부(21)에 설치된다.
이것에 의해, 용기 본체(10)에 덮개(20)를 씌우면, 적어도 2개소에서 덮개 측벽부(21)의 안내 부재(40)가 용기 본체(10)에 설치한 계지 부재(32)에 접촉한다. 안내 부재(40)와 계지 부재(32)가 접촉하면서 동심 상태를 보관 유지하여 덮개(20)가 안내됨으로써, 수용한 웨이퍼(W)에 덮개 측벽부(21)에서 손상을 주지 않고 덮개(20)를 씌울 수 있다.
본 실시의 형태에서는, 용기 본체(10)의 개구부(11)가 상방을 향해서 개구되고, 탑재부(12) 상에 수평인 웨이퍼(W)를 겹쳐서 수용하는 경우를 예로 설명한다. 또, 웨이퍼 수용 용기(1)에 웨이퍼(W)를 겹쳐서 수용하고, 덮개(20)를 씌운 수용 완료 후는, 웨이퍼(W)가 어떠한 상태로, 반송 등이 행해져도 좋다. 웨이퍼(W)의 방향이, 예를 들면 수평 또는 수직 등이어도, 아무 지장이 없는 것이다.
용기 본체(10)는, 저면판이 되는 탑재부(12)를 구비한다. 탑재부(12)는, 도 1에 나타내듯이, 4 모서리(隅)가 원호상으로 이루어진 대략 정방형상의 사각형으로 형성되고 있다. 탑재부(12)의 상면에는, 웨이퍼(W)를 겹쳐서 수용된다. 또, 탑재부(12)는, 사각형상으로 한정하지 않고 다른 형상이어도 좋다.
또, 탑재부(12)에는, 웨이퍼(W)의 수용부(13)를 구획하는 본체 측벽부(14)가 상방으로 돌출되도록 형성되고 있다. 본체 측벽부(14)는, 웨이퍼(W)의 형상에 맞추어 원통의 일부를 이루는 복수, 예를 들면 4개의 원호상으로 형성된다. 본체 측벽부(14)는, 원주를 따라서 간격(L)을 두고, 탑재부(12)와 일체로 성형되고 있다. 이것에 의해, 본체 측벽부(14)의 상단부가 용기 본체(10)의 개구부(11)가 되고, 본체 측벽부(14)로 구획된 공간이 웨이퍼(W)의 수용부(13)가 된다.
본체 측벽부(14)의 내경은, 웨이퍼(W)의 수용 또는 취출에 지장이 없는 크기로 형성되고 있다. 본체 측벽부(14)의 내경은, 웨이퍼(W)의 크기(직경), 예를 들면 5 인치, 6 인치, 8 인치, 12 인치 등의 사이즈에 비해 크게(예를 들면, 직경으로 1~2mm 정도) 되어 있다. 본체 측벽부(14)의 간격(L)은, 웨이퍼(W)의 취출 시의 로봇 암의 삽입구로 된다.
도 1 및 도 2의 (a), (b)에 나타내듯이, 용기 본체(10)의 본체 측벽부(14)의 하단부 외주에, 덮개(20)(도 3 참조)와의 원호상의 씰면(15)이 상방으로 돌출되도록 형성되고 있다. 탑재부(12)의 외주의 본체 측벽부(14)의 간격(L) 부분에는, 단차부를 통해 직선상의 씰면(16)이 형성되고 있다. 직선상의 씰면(16)은, 양단부에서 원호상의 씰면(15)과 연속하여 환상으로 연결되어 용기 본체(10)의 사방을 둘러싸고 있다.
이것에 의해, 후술하는 덮개(20)를 씌우면, 덮개(20)의 4개로 분할된 덮개 측벽부(21)의 내측면이 원호상의 씰면(15)에 접촉한다. 더하여, 덮개(20)의 덮개 측벽부(21)와 연결된 4변 상의 직선상의 덮개 외벽부(22)가 직선상의 씰면(16)에 접촉한다. 이러한 접촉에 의해 씰링 되어, 웨이퍼 수용 용기(1)는, 수용부(13) 내를 밀폐 상태로 할 수 있다.
덮개(20)를 도 3, 도 4, 도 5의 (a), (b) 및 도 8에 나타낸다. 덮개(20)는, 용기 본체(10)의 개구부(11)(도 1 참조)를 막도록 씌울 수 있는 것이다. 덮개(20)는, 외형이 탑재부(12)와 동일 형상의 4모서리를 원호상으로 한 대략 정방형상의 덮개 천면부(23)를 구비하고 있다. 덮개 천면부(23) 중, 중앙의 환상부보다 낮은 위치에 있는 주연부를 덮개 천면부(23a)로서 도시한다.
덮개 천면부(23)에는, 용기 본체(10)의 본체 측벽부(14)에 대응하여 4로 분할된 덮개 측벽부(21)가 4모서리에, 하방으로 돌출되도록 형성된다. 또, 덮개 천면부(23)의 직선상의 4 변 상에 덮개 외벽부(22)가 하방으로 돌출되어 형성되고 있다. 덮개 외벽부(22)의 양단부가 덮개 측벽부(21)와 연결되어 덮개(20)의 사방을 둘러싸고 있다.
이것에 의해, 용기 본체(10)에 덮개(20)를 씌우면, 이미 설명한 것처럼, 덮개 측벽부(21)의 내측면과 씰면(15)과의 접촉, 및, 덮개 외벽부(22)의 내측면과 씰면(16)과의 접촉에 의해 씰링 된다. 그 결과, 웨이퍼 수용 용기(1)는, 수용부(13) 내를 밀봉 상태로 씰링 할 수 있게 되어 있다.
웨이퍼 수용 용기(1)는, 용기 본체(10)와 덮개(20)를 개폐 가능하게 감합하여 보관 유지하는 보관 유지 기구(30)를 구비하고 있다. 보관 유지 기구(30)는, 용기 본체(10)의 타단으로부터 일단으로 연장되는 일단부에 계지조부(31)를 구비하는 계지 부재(32)와, 덮개(20)에 설치되어 계지조부(31)가 계지되는 계지공부(33)를 적어도 2개소에 가지고 있다.
용기 본체(10)에는, 도 1 및 도 2의 (a), (b)에 나타내듯이, 탑재부(12)의 4모서리의, 본체 측벽부(14)의 외측 4개소에, 계지 부재(32)가 형성되고 있다. 계지 부재(32)는, 탑재부(12)와 일체로 상방(일단의 개구부(11) 측)으로 돌출되어 형성되고 있다. 계지 부재(32)의 선단 내측에는, 계지조부(31)가 설치되고 있다. 계지 부재(32)의 계지조부(31)는, 덮개(20)의 계지공부(33)에 계지함으로써 용기 본체(10)와 덮개(20)의 연결 상태를 보관 유지할 수 있도록 되어 있다. 계지조부(31)의 선단부는, 도 2의 2(a), (b)에 나타내듯이, 본체 측벽부(14)의 가장자리로부터 조금 돌출되고 있다.
덮개(20)에는, 용기 본체(10)의 계지 부재(32)의 배치에 대응하는 각 덮개 천면부(23a)에, 각각 계지공부(33)가 형성되고 있다. 용기 본체(10)의 계지 부재(32)의 계지조부(31)가 계지공부(33)를 넘은 후, 계지조부(31)의 하단 수평면이 계지됨으로써 보관 유지 상태가 된다.
계지공부(33)는, 도 5의 (b)에 나타내듯이, 덮개 천면부(23a)에 형성된 요부(24) 내에 형성되고 있다. 요부(24)는, 계지 부재(32)의 계지조부(31)가 덮개(20)의 표면으로부터 돌출되지 않는 정도, 또는, 도 6의 (b)에 나타내듯이 조금 돌출되는 정도의 깊이를 갖는다. 계지조부(31)가 계지되는 계지공부(33)의 계지면(34)은, 도 5의 (a)에 나타내듯이, 중앙부를 오목하게 하여 계지 상태의 해방 시, 계지조부(31)를 되밀어내기 쉬운 면에 형성되고 있다.
용기 본체(10)에 덮개(20)를 씌우면, 4개소의 용기 본체(10) 측의 계지 부재(32)의 계지조부(31)가, 덮개(20) 측의 계지공부(33)를 넘는다. 넘은 계지조부(31)는, 계지면(34)에 계지된다. 이 계지 상태에서는, 용기 본체(10)와 덮개(20)에 의해서 웨이퍼(W)의 수용부(13)가 밀폐 상태로 씰링된 상태로 보관 유지된다. 한편, 계지된 보관 유지 상태의 해방은, 덮개(20)의 계지면(34)의 중앙부의 함오목함을 이용함으로써, 확실하고 간단하게 계지 부재(32)를 중심측으로부터 외측으로 되밀어낼 수 있다. 또, 보관 유지 기구(30)는, 용기 본체(10)와 덮개(20)를 계지 상태로 유지할 수 있으면 좋다. 적어도 2개소, 예를 들면 대각 위치의 2개소에 보관 유지 기구(30)를 설치하면 좋다.
덮개(20)는, 웨이퍼(W)의 외측부에 맞닿게 누르는 누름 부재(25)를 구비하고 있다. 누름 부재(25)는, 웨이퍼(W)의 외측부가 되는 적어도 2개소, 예를 들면 용기 본체(10)의 본체 측벽부(14)의 간격(L)에 대응하는 4개소에 설치되고 있다.
누름 부재(25)는, 덮개(20)와 일체로, 평판상으로 형성되고 있다. 누름 부재(25)는, 천면이 되는 덮개 천면부(23)의 내측에서 하방(개구부(11)와는 반대측)으로 돌출되고, 덮개 측벽부(21)의 중심 방향과 직교하고 있다. 누름 부재(25)는, 기단부의 요동축부(26)를 중심으로 요동 가능하게 형성되고 있다. 누름 부재(25)가 덮개(20)와 일체이기 때문에, 요동축부(26)가 경첩 구조가 되고 있다.
요동축부(26)의 내측 부분에는 홈부가 형성되고 있다. 홈부에 의해서 경첩 구조 부분이 얇은 두께(薄肉)가 되고 있다. 이것에 의해, 요동축부(26)를 중심으로 하는 누름 부재(25)의 요동이 용이해지고 있다. 누름 부재(25)의 내측면(웨이퍼(W)의 중심측의 면)에서, 겹쳐서 수용되는 웨이퍼(W)의 외경에 맞춘 위치가 되도록, 요동축부(26)의 위치가 설정된다.
누름 부재(25)의 내측면에는, 도 7의 (a), (b)에 나타내듯이, 웨이퍼(W)의 외주를 면으로 누르는 누름 면재(27)가 설치되고 있다. 누름 면재(27)는, 예를 들면 누름 부재(25)와 일체로 성형된다. 또, 누름 면재(27)는, 누름 부재(25)와는 별체로 하거나, 별도 소재로 형성하여 장착한 것이어도 좋다. 즉, 누름 면재(27)는, 확실히 웨이퍼(W)의 외주를 면으로 누를 수 있으면 좋다.
용기 본체(10)는, 도 1 및 도 7의 (b)에 나타내듯이, 누름 부재(25)를 웨이퍼(W)의 외주를 누르는 위치로 가이드하는 가이드홈(17)을 구비한다. 가이드홈(17)은, 탑재부(12)의 본체 측벽부(14)의 간격(L)의 4개소에 형성된다. 가이드홈(17)은, 덮개(20)의 누름 부재(25)를 요동축부(26)로 요동시키고, 누름 부재(25)의 선단부를 탑재부(12)의 외측에서 내측(중심측)으로 이동시키도록 가이드하는 것이다.
가이드홈(17)은, 저면판이 되는 탑재부(12)의 중심 방향과 직교하여 직선상으로 형성되고 있다. 또, 가이드홈(17)은, 탑재부(12)의 표면보다 오목하게 형성되고 있다. 가이드홈(17)은, 용기 본체(10)의 외측이 높고 중심측이 낮은 경사면(17a)과, 경사면(17a)의 중심 측에 연속하는 수직면(17b)을 구비한다. 경사면(17a)과 수직면(17b)은, 조합하여 대략 V자 형상의 단면 형상이 되도록 형성되고 있다.
또한, 용기 본체(10)에는, 도 1 및 도 2의 (a), (b)에 나타내듯이, 탑재부(12), 본체 측벽부(14) 등의 부재에, 보강 또는 다른 공정으로의 핸들링 등 때문에, 필요에 따라서 요철부 또는 리브 등이 형성되고 있다.
누름 부재(25)는, 가이드홈(17)에 의해서 가이드된다. 용기 본체(10)에 덮개(20)를 씌우는 동작의 초기(도 6의 (a) 참조)에서는, 누름 부재(25)의 선단부(도시예에서는, 하단부)가 용기 본체(10)의 가이드홈(17) 내에 위치한다. 누름 부재(25)의 선단부는, 덮개(20)를 씌워질 때까지 가이드홈(17)으로 가이드된다. 덮개(20)를 완전하게 씌운 완료기(도 6의 (b) 참조)에서는, 누름 부재(25)의 내측면이 가이드홈(17)의 수직면(17b)에 접하는 상태까지 가이드된다. 누름 부재(25)의 돌출 길이는, 가이드홈(17)에 의한 가이드에 적절하도록 정해져 있다.
즉, 용기 본체(10)에 덮개(20)를 씌운 보관 유지 상태에서는, 누름 부재(25)의 선단부가 가이드홈(17)의 가이드홈(17)의 저부에 위치하고, 경사면(17a)에 의해서 외측으로 돌아올 수 없는 상태가 된다. 이것에 의해, 보관 유지 상태에서는, 4개소의 누름 부재(25)가 웨이퍼(W)의 외경에 대응하는 위치에 보관 유지된다. 따라서, 4개소의 누름 부재(25)가 누름 면재(27)로, 겹쳐진 웨이퍼(W)의 외주를 면으로 누르는 것이 가능하고, 웨이퍼(W)의 수평 이동을 확실히 방지할 수 있다.
누름 부재(25)는, 덮개(20)의 천면이 되는 덮개 천면부(23)로부터 용기 본체(10)의 저면부가 되는 탑재부(12)에 오목한 가이드홈(17)까지의 사이에 위치하고 있다. 따라서, 탑재부(12) 상에 쌓인 모든 웨이퍼(W)의 외주를 면으로 누르는 것이 가능하고, 최하단의 웨이퍼(W)도 확실히 누를 수 있다.
또, 누름 부재(25)는, 덮개(20)를 떼어낸 용기 본체(10)에는, 존재하지 않는다. 그 때문에, 용기 본체(10)에의 웨이퍼(W)의 수용은, 누름 부재(25)에 방해받지 않고 종래 대로 실시할 수 있다.
또한, 도 3, 도 4 및 도 5의 (a), (b)에 나타내듯이, 덮개(20)의 덮개 측벽부(21), 덮개 외벽부(22), 덮개 천면부(23) 등의 부재에는, 보강 또는 다른 공정으로의 핸들링 등 때문에, 필요에 따라서 요철부 또는 리브 등이 형성되고 있다. 또, 용기 본체(10)의 탑재부(12)에 수용된 웨이퍼(W)를, 상하로 누르기 위한 상부 누름부(28)가 덮개 천면부(23)에 일체로 형성되고 있다. 이것에 의해, 종래와 동일하게, 겹쳐진 웨이퍼(W)는, 상부 누름부(28)와 탑재부(12) 사이에 상하로 누를 수 있다.
용기 본체(10)에 덮개(20)를 씌울 때에, 수용부(13)에 수용된 웨이퍼(W)의 손상을 방지하는 안내 부재(40)가, 웨이퍼 수용 용기(1)의 적어도 2개소에 설치되고 있다. 안내 부재(40)는, 용기 본체(10)의 중심축과 덮개(20)의 중심축을 일치시킨 동심 상태를 보관 유지하여 덮개(20)를 안내하기 위한 것이다. 도시예에서는, 안내 부재(40)는, 덮개(20)의 4모서리의 4개소의 덮개 측벽부(21)에 설치되고 있다. 안내 부재(40)는, 용기 본체(10)에 설치된 4개소의 계지 부재(32)에 접촉하면서 용기 본체(10)와 덮개(20)를 동심 상태를 보관 유지하여 안내한다.
각 안내 부재(40)는, 덮개 측벽부(21)의 외측에 설치하는 2개의 리브(41)를 구비한다. 2개의 리브(41)는, 도 4, 도 6의 (a)에 나타내듯이, 각 계지 부재(32)의 내측에 위치하도록 형성되고 있다. 또, 2개의 리브(41)는, 각 계지 부재(32)의 폭(중심 방향과 직교하는 방향의 길이)에 대응하고, 서로 간격을 두고 중심 방향 외측으로 돌출되도록 형성되고 있다.
리브(41)는, 선단부(도 6의 (a)에서는, 하단부)가 원호상이 된 테이퍼의 경사면을 구비한다. 리브(41)의 경사면은, 계지 부재(32)의 계지조부(31)의 상단의 경사면과 동일 방향의 경사면이 되고 있다. 또, 리브(41)의 경사면은, 선단의 경사면으로부터 기단의 덮개 천면부(23)의 요부(24)의 계지공부(33)까지 형성되고 있다. 리브(41)의 원호상의 경사면과, 원호상의 경사면으로부터 연속하여 선단으로부터 기단을 향해 돌출된 폭이 커지는 경사면이 계지 부재(32)의 안내면이 되고 있다.
이것에 의해, 덮개(20)의 씌워지기 시작할 때부터, 용기 본체(10)의 계지 부재(32)는, 덮개(20)의 안내 부재(40)의 리브(41)와 동심 상태를 보관 유지하여 리브(41)에 안내된다. 동심 상태는, 덮개(20)가 씌워지기 끝난 용기 본체(10)의 계지조부(31)가 덮개(20)의 계지공부(33)에 계지될 때까지, 계속한다. 또, 리브(41)의 외측 형상을 경사면으로 함으로써, 성형시의 금형으로부터의 탈형성을 향상할 수 있다.
덮개(20)가 안내 부재(40)를 구성하는 2개의 리브(41)를 구비함으로써, 용기 본체(10)에 덮개(20)를 씌우면, 4개소에서 각각 2개의 리브(41)의 선단이 용기 본체(10)의 계지 부재(32)의 계지조부(31)의 상면에 닿는다. 이 상태로 경사면끼리를 접촉시키면서 덮개(20)를 밀어넣도록 씌우면, 리브(41)와 계지조부(31)의 경사면끼리에 의해서 용기 본체(10)에 대한 덮개(20)의 중심축의 차이가 수정되어, 동심 상태가 된다.
또한, 4개소의 덮개(20)의 리브(41)와 4개소의 계지 부재(32)의 내측 표면 및 계지조부(31)를 접촉시키면서 밀어넣어 가면, 용기 본체(10)와 동심 상태로 덮개(20)를 씌울 수 있다. 덮개(20)가 씌워지기 끝나면, 계지조부(31)가 덮개(20)의 계지공부(33)에 계지된다. 이것에 의해, 덮개(20)와 용기 본체(10)가 동심 상태로 밀폐되어 보관 유지 상태가 된다.
본 실시의 형태에 의하면, 덮개(20)를 용기 본체(10)에 씌우는 경우에, 동심 상태가 확보되므로, 덮개(20)의 덮개 측벽부(21)가 용기 본체(10)에 수용된 웨이퍼(W)에 닿아서 웨이퍼(W)를 손상하는 것이 방지된다.
본 실시의 형태에서는, 용기 본체(10)의 본체 측벽부(14)보다 계지 부재(32)가 높아지고 있다. 이것에 의해, 덮개(20)를 용기 본체(10)에 씌우는 경우에, 최초로 계지 부재(32)의 계지조부(31)에 안내 부재(40)의 리브(41)가 닿는다. 이것은, 용기 본체(10)의 본체 측벽부(14)보다 낮은 위치에 수용되는 최상단의 웨이퍼(W)를 덮개(20)의 하방으로 돌출되는 누름 부재(25)로 누르는 경우에서도 동일하다. 따라서, 수용부(13)의 웨이퍼(W)의 손상을 덮개(20)의 씌워지는 처음부터 더 확실히 방지할 수 있다.
또, 덮개(20)를 동심 상태로 씌우므로, 누름 부재(25)에 의한 웨이퍼(W)의 손상을 방지할 수 있다. 더하여, 누름 부재(25)가 외측으로 열린 상태로부터 가이드홈(17)에서 소정의 위치에 닫혀진 상태에 가이드되는 것에 의해서, 용기 본체(10)와 덮개(20)의 동심 상태를 보관 유지할 수 있다. 이것에 의해, 웨이퍼 수용 용기(1)에서는, 로봇 암 등의 자동화 장치를 사용하지 않고 작업자에 의해 수동으로 덮개(20)를 씌우는 경우여도 용기 본체(10)와 덮개(20)의 중심축이 어긋나지 않고, 확실히 밀폐할 수 있다.
웨이퍼 수용 용기(1)에서는, 용기 본체(10) 및 덮개(20)는, 도전성 플라스틱에 의해 형성하는 것이 바람직하다. 도전성 플라스틱으로서는, 도전성 필러를 첨가한 플라스틱 또는 폴리머 알로이 처리한 플라스틱 등을 들 수 있다. 도전성 필러로서는, 카본 블랙, 그라파이트 카본, 그라파이트, 탄소섬유, 금속 분말, 금속 섬유, 금속 산화물의 분말, 금속 코트한 무기질 미분말, 유기질 미분말 또는 섬유 등을 들 수 있다.
이와 같이 구성한 웨이퍼 수용 용기(1)에서는, 도 8에 나타내듯이, 용기 본체(10)의 4개의 본체 측벽부(14)로 둘러싸인 탑재부(12) 상의 수용부(13)에, 최하단의 쿠션재로 하는 링 스페이서(51)가 배치되어 있다. 링 스페이서(51)의 상에 웨이퍼(W)와 층간 시트(52)가 교대로 겹쳐질 수 있다. 최상단에 쿠션재로 하는 링 스페이서(51)가 배치되어 있다. 최하단의 링 스페이서(51)로부터 최상단의 링 스페이서(51)까지가 수용부(13)에 수용된다. 용기 본체(10)에 소정 매수의 웨이퍼(W)를 겹쳐서 수용한 후, 덮개(20)를 씌운다.
덮개(20)를 용기 본체(10)에 씌우면, 도 6의 (a)에 나타내듯이, 웨이퍼 수용 용기(1)의 4개소(4모서리)에서 각각 2개의 리브(41)의 선단이 용기 본체(10)의 계지 부재(32)의 계지조부(31)의 상면에 닿는다. 이 상태로 경사면끼리를 접촉시키면서 덮개(20)를 밀어넣도록 씌우면, 리브(41)와 계지조부(31)의 경사면끼리에 의해서 용기 본체(10)에 대한 덮개(20)의 중심축의 차이가 수정되어, 동심 상태가 된다.
또한, 4개소의 덮개(20)의 리브(41)와 4개소의 계지 부재(32)의 내측 표면 및 계지조부(31)를 접촉시키면서 밀어넣어 가면, 용기 본체(10)와 동심 상태로 덮개(20)를 씌울 수 있다. 덮개(20)가 씌워지면, 계지조부(31)가 덮개(20)의 계지공부(33)에 계지되어, 덮개(20)와 용기 본체(10)가 동심 상태로 밀폐되어 보관 유지 상태가 된다.
또, 용기 본체(10)에 덮개(20)를 씌워 가면, 덮개(20)의 덮개 외벽부(22)의 선단이 직선상의 씰면(16)에 접한다. 이 때, 덮개(20)의 누름 부재(25)의 선단부가, 용기 본체(10)의 가이드홈(17)의 상방에 위치하는 상태가 된다.
또한, 덮개(20)를 용기 본체(10)에 씌워 가면, 누름 부재(25)의 선단부가 용기 본체(10)의 가이드홈(17)의 경사면(17a)에 가이드되어 외측으로부터 중심 측으로 이동하여 간다. 누름 부재(25)는, 기단부의 요동축부(26)를 중심으로 요동한다.
그리고, 덮개(20)가 용기 본체(10)에 완전하게 씌워진 상태에서는, 도 7의 (b)에 나타내듯이, 누름 부재(25)는, 가이드홈(17)의 중심측의 수직면(17b)에 접하는 상태가 된다. 이 때, 누름 부재(25)의 내측면이 웨이퍼(W)의 외경에 접하는 위치가 된다. 이것에 의해, 4개소의 누름 부재(25)가 누름 면재(27)로, 겹쳐진 웨이퍼(W)의 외주가 면으로 누를 수 있는, 수평 방향의 이동이 방지된다.
이러한 웨이퍼 수용 용기(1)에서는, 용기 본체(10)에 웨이퍼(W)를 수용한 상태로, 덮개(20)를 씌워도, 용기 본체(10)와 덮개(20)의 중심축이 어긋나지 않고 동심 상태가 된다. 이것에 의해, 덮개(20)의 덮개 측벽부(21) 또는 누름 부재(25)가 웨이퍼(W)에 닿아서 손상을 주는 것을 방지할 수 있다.
또, 겹쳐진 웨이퍼(W)는, 용기 본체(10)의 탑재부(12)의 상면과 덮개(20)의 덮개 천면부(23)의 상부 누름부(28)에 의해서 눌러지고, 상하 방향의 이동도 누를 수 있다.
또한, 이 덮개(20)를 용기 본체(10)에 완전하게 씌운 상태에서는, 덮개(20)의 덮개 측벽부(21) 및 덮개 외벽부(22)가 용기 본체(10)의 원호상의 씰면(15) 및 직선상의 씰면(16)에 접촉한 밀봉 상태가 된다.
덮개(20)를 씌운 후, 수용부(13)에 수용된 웨이퍼(W)는, 상하 및 좌우 방향을 누를 수 있다. 따라서, 웨이퍼 수용 용기(1)를 임의의 방향으로 반송해도, 웨이퍼(W)는 이동하지 않는다. 이것에 의해, 웨이퍼(W)와 직접 접촉하는 층간 시트 등과 긁힘, 상처 또는 균열 등에 의한 파손, 발진, 혹은 화확적 성분에 의한 웨이퍼(W)에의 오염 등의 문제를 방지할 수 있다.
본 발명의 웨이퍼 수용 용기(1)는, 일단에 개구부(11)를 갖고, 타단에 개구부(11)와 대향하여 웨이퍼(W)가 겹쳐서 수용되는 탑재부(12)를 가지는 용기 본체(10)와, 개구부(11)를 막는 덮개(20)와, 용기 본체(10)와 덮개(20)를 개폐 가능하게 감합하여 보관 유지하는 보관 유지 기구(30)를 구비한다. 보관 유지 기구(30)는, 용기 본체(10)의 타단으로부터 일단으로 연장되는 일단부에 계지조부(31)를 구비하는 계지 부재(32)와, 덮개(20)에 설치되어 계지조부(31)가 계지되는 계지공부(33)를 적어도 2개소에 갖는다. 또, 덮개(20)의 용기 본체(10)에의 감합시에, 계지 부재(32)에 접촉하면서 용기 본체(10)와 덮개(20)를 동심 상태를 보관 유지하여 안내하는 안내 부재(40)를 덮개 측벽부(21)에 설치된다. 이러한 구성에 의해, 용기 본체(10)에 덮개(20)를 씌우면, 적어도 2개소에서 덮개 측벽부(21)의 안내 부재(40)가 용기 본체(10)에 설치한 계지 부재(32)에 접촉하면서 동심 상태를 보관 유지하여 덮개(20)가 안내된다. 따라서, 수용한 웨이퍼(W)에 덮개 측벽부(21)로 손상을 주지 않고 덮개(20)를 씌울 수 있다.
본 발명의 웨이퍼 수용 용기(1)에서, 용기 본체(10)는, 탑재부(12)에, 웨이퍼(W)를 수용하는 수용부(13)를 구획하는 본체 측벽부(14)가, 간격(L)을 두고 형성되고, 계지 부재(32)는, 본체 측벽부(14)보다 높게 형성되고 있다. 이것에 의해, 덮개(20)를 용기 본체(10)에 씌우는 경우에, 안내 부재(40)가 본체 측벽부(14)보다 높은 계지 부재(32)에 최초로 접촉하여 안내된다. 그 때문에, 수용한 웨이퍼(W)에 덮개 측벽부(21)로 손상을 주지 않고, 확실히 덮개(20)를 씌울 수 있다.
본 발명의 웨이퍼 수용 용기(1)에서, 안내 부재(40)는, 덮개 측벽부(21)의 외측에 설치하는 리브(41)로 구성된다. 이것에 의해, 리브(41)를 설치하는 것만으로 안내 부재(40)로 할 수 있다. 그 때문에, 구조를 간소화하는 것이 가능하고, 동심 상태로 하기 위한 스페이스의 확보가 용이해져서, 덮개 측벽부(21)를 보강할 수도 있다.
본 발명의 웨이퍼 수용 용기(1)에서, 덮개(20)는, 개구부(11)를 막는 덮개 천면부(23)를 갖고, 덮개 천면부(23)의 중심 방향으로 요동함과 동시에, 용기 본체(10)에 수용되어 겹쳐진 웨이퍼(W)의 외측을 누르는 누름 부재(25)를 덮개 천면부(23)에 적어도 2개소에 갖는다. 누름 부재(25)는, 웨이퍼(W)의 외주를 면으로 누르는 누름 면재(27)가 설치된다. 용기 본체(10)는, 누름 부재(25)의 선단부를, 탑재부(12)의 외측에서 내측을 향해서 이동시키고, 웨이퍼(W)의 외주를 누르는 위치로 가이드하는 가이드홈(17)을 갖는다. 가이드홈(17)은, 탑재부(12)의 표면보다 오목하게 설치하고 있다. 이것에 의해, 용기 본체(10)에 수용된 웨이퍼(W)의 움직임을 누름 부재(25)로 양측에서 눌러 방지할 수 있다.
또, 누름 부재(25)의 선단부를 탑재부(12)에 오목한 가이드홈(17)으로 가이드하여 누름 면재(27)로 누르므로, 탑재부(12) 상의 모든 웨이퍼(W)의 외주를 면으로 누를 수 있다. 이것에 의해, 웨이퍼(W)의 두께가 얇은 것이어도, 확실히 눌러 움직임을 방지할 수 있다. 더하여, 면으로 누름으로써, 하중이 1점에 집중하지 않고, 웨이퍼(W)의 손상을 방지할 수 있다.
또한, 상기 실시의 형태에서는, 누름 부재(25)를 4개소에 설치하는 경우를 예로 설명했지만, 적어도 대각 위치의 2개소에 설치하도록 하면 좋고, 3개소 이상으로 누름 부재(25)를 설치함으로써, 확실히 웨이퍼(W)를 누를 수 있다.
또, 누름 부재(25)를 1개소에 1개의 평판상의 것을 설치하도록 했지만, 1개소의 누름 부재(25)를 분할 구조로서 복수의 평판상의 것을 각각 중심에 대해 직교하여 요동하도록 할 수도 있다. 이렇게 함으로써, 각각의 분할된 누름 부재(25)로 웨이퍼(W)를 확실히 누를 수 있다.
상기의 실시의 형태에서는, 안내 부재(40)로서 덮개 측벽부(21)의 외측에 2개의 리브(41)를 형성하도록 했지만, 리브(41)의 폭을 넓게 하여 1개로 안내 부재(40)를 구성해도 좋다.
또, 2개의 리브(41) 사이의 덮개 측벽부(21)를 없애고, 리브(41)의 선단측을 벽면에서 연속시킨 단면 'コ'자형의 안내 부재(40)로서, 덮개 측벽부(21)의 일부를 외측으로 돌출되도록 구성해도 좋다. 안내 부재(40)는, 용기 본체(10)의 계지 부재(32)와 접촉시켜서 동심 상태로 덮개(20)를 씌울 수 있는 것이면 좋다.
본 발명은, 본 발명의 광의의 정신과 범위를 일탈하지 않고, 다양한 실시의 형태 및 변형이 가능하게 이루어지는 것이다. 또, 상술한 실시의 형태는, 이 발명을 설명하기 위한의 것으로, 본 발명의 범위를 한정하는 것은 아니다. 즉, 본 발명의 범위는, 실시의 형태가 아니고, 특허청구범위에 의해서 나타난다. 그리고, 특허청구범위 내 및 그와 동등의 발명의 의의의 범위 내에서 수행되는 다양한 변형이, 이 발명의 범위 내로 간주된다.
본 출원은, 2017년 3월 31일에 출원된 일본 특허 출원특원2017-69918호에 근거한다. 본 명세서 중에, 일본 특허 출원특원 2017-69918호의 명세서, 및 특허청구범위 전체를 참조로서 넣는 것으로 한다.
[산업상의 이용 가능성]
본 발명에 관한 웨이퍼 수용 용기는, 예를 들면 반도체 웨이퍼용의 웨이퍼 수용 용기로서, 매우 적합하게 이용된다.
1 웨이퍼 수용 용기
10 용기 본체
11 개구부
12 탑재부
13 수용부
14 본체 측벽부
15 원호상(圓弧狀)의 씰면
16 직선상(直線狀)의 씰면
17 가이드홈
17a 경사면
17b 수직면
20 덮개(蓋體)
21 덮개 측벽부
22 덮개 외벽부
23, 23a 덮개 천면부
24 요부(凹部)
25 누름 부재
26 요동축부
27 누름 면재
28 상부 누름부
30 보관 유지 기구
31 계지조부
32 계지 부재
33 계지공부(係止孔部)
34 계지면
40 안내 부재
41 리브
51 링 스페이서
52 층간시트
L 간격
W 웨이퍼
10 용기 본체
11 개구부
12 탑재부
13 수용부
14 본체 측벽부
15 원호상(圓弧狀)의 씰면
16 직선상(直線狀)의 씰면
17 가이드홈
17a 경사면
17b 수직면
20 덮개(蓋體)
21 덮개 측벽부
22 덮개 외벽부
23, 23a 덮개 천면부
24 요부(凹部)
25 누름 부재
26 요동축부
27 누름 면재
28 상부 누름부
30 보관 유지 기구
31 계지조부
32 계지 부재
33 계지공부(係止孔部)
34 계지면
40 안내 부재
41 리브
51 링 스페이서
52 층간시트
L 간격
W 웨이퍼
Claims (4)
- 일단에 개구부를 갖고, 타단에 상기 개구부와 대향하여 웨이퍼가 겹쳐서 수용되는 탑재부를 가지는 용기 본체와,
상기 개구부를 막는 덮개와,
상기 용기 본체와 상기 덮개를 개폐 가능하게 감합하여 보관 유지하는 보관 유지 기구를 구비하는 웨이퍼 수용 용기로서,
상기 보관 유지 기구는, 상기 용기 본체의 상기 타단으로부터 상기 일단에 연장되는 일단부에 계지조부(係止爪部)를 구비하고 상기 용기 본체에 고정되도록 설치되어 있고 상기 용기 본체와 일체로 형성되는 계지 부재와, 상기 덮개에 설치되어 상기 계지조부가 계지되는 계지공부(係止孔部)를 적어도 2개소에 갖고,
상기 덮개가 상기 용기 본체에 감합되는 동안, 상기 계지 부재에 접촉되면서 상기 용기 본체와 상기 덮개 각각의 중심축을 일치시킨 동심(同心) 상태를 보관 유지하여 안내하는 안내 부재를 덮개 측벽부에 설치한,
것을 특징으로 하는 웨이퍼 수용 용기.
- 제1항에 있어서,
상기 용기 본체는, 상기 탑재부에, 상기 웨이퍼를 수용하는 수용부를 구획하는 본체 측벽부가, 간격을 두고 형성되고,
상기 계지 부재는, 상기 본체 측벽부보다 높게 형성되는,
것을 특징으로 하는 웨이퍼 수용 용기.
- 제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 안내 부재는, 상기 덮개 측벽부의 외측에 설치되는 리브로 구성되는,
것을 특징으로 하는 웨이퍼 수용 용기.
- 제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 덮개는, 상기 개구부를 막는 덮개 천면부(天面部)를 갖고, 상기 덮개 천면부의 중심 방향으로 요동함과 동시에, 상기 용기 본체에 수용되어 겹쳐진 상기 웨이퍼의 외측을 누르는 누름 부재를 상기 덮개 천면부에 적어도 2개소에 갖고,
상기 누름 부재는, 상기 웨이퍼의 외주를 면으로 누르는 누름 면재가 설치되고,
상기 용기 본체는, 상기 누름 부재의 선단부를, 상기 탑재부의 외측에서 내측을 향해서 이동시키고, 상기 웨이퍼의 외주를 누르는 위치로 가이드하는 가이드홈을 갖고,
상기 가이드홈은, 상기 탑재부의 표면보다 오목하게 설치되는,
것을 특징으로 하는 웨이퍼 수용 용기.
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