KR20080050407A

KR20080050407A - 박판지지용기 및 박판지지용기용 처리장치

Info

Publication number: KR20080050407A
Application number: KR1020087005378A
Authority: KR
Inventors: 유키히로 효부; 아쓰시 오사다
Original assignee: 미라이얼 가부시키가이샤
Priority date: 2005-09-30
Filing date: 2006-09-20
Publication date: 2008-06-05
Also published as: US8480348B2; TWI387043B; CN101258589A; JP2007103454A; TW200723434A; DE112006002594T5; US20090297303A1; WO2007040047A1; JP4789566B2; CN101258589B

Abstract

임의의 매수의 반도체 웨이퍼를, 상하 어느 측으로도 유연하게 지지한다. 반송, 보관, 처리 등에 사용하기 위하여 복수의 반도체 웨이퍼를 지지하는 박판지지용기이다. 적어도 1매의 반도체 웨이퍼를 개별로 지지한 상태에서 복수매 적층된 처리 트레이와, 이 처리 트레이를 복수매 적층한 상태에서 이들을 일체적으로 결합하고 또한 임의의 위치에서 분리하는 결합기구를 구비한다. 처리 트레이는, 그 일측면에 적어도 1매의 반도체 웨이퍼를 지지하는 일측 고정 지지부를 구비함과 아울러 타측면에 다른 처리 트레이의 상기 일측 고정 지지부와 서로 결합함으로써 외부환경과 격리하여 상기 박판을 고정하여 지지하는 수납공간을 형성하는 타측 고정 지지부를 구비한다. 이에 따라 반도체 웨이퍼의 매수에 따른 매수의 처리 트레이를 적층하여 박판지지용기를 구성한다.

Description

박판지지용기 및 박판지지용기용 처리장치{THIN BOARD HOLDING CONTAINER AND PROCESSING APPARATUS FOR THIN BOARD HOLDING CONTAINER}

본 발명은, 반도체 웨이퍼(半導體 wafer), 자기기록 매체 디스크(磁氣記錄媒體disk), 광기록 매체 디스크(光記錄媒體disk), 액정용 글라스 기판(液晶用 glass 基板), 플렉시블 표시장치용 필름 기판(flexible 表示裝置用 film 基板) 등의 전자 디바이스용 박판(薄板)의 반송(搬送), 보관, 처리 등을 위하여 지지하는 박판지지용기(薄板支持容器) 및 박판지지용기용 처리장치(薄板支持容器用處理裝置)에 관한 것이다.

최근에 반도체 웨이퍼 등의 전자 디바이스용의 박판에서는, 박형화(薄型化)가 더욱더 요구되고 있다. 이 때문에 치수의 대소(大小)에 관계 없이 각 박판이 매우 얇아져 파손되기 쉽다. 이러한 매우 얇은 박판을 수납하여 보관, 반송하기 위한 용기로서는, 인용문헌1에 기재된 다단식 수납 카세트(多段式收納 cassette)가 알려져 있다. 이 다단식 수납 카세트는, 두께가 20∼100μm의 매우 얇은 웨이퍼의 외주면에 치핑(chipping)을 발생시 키지 않고 또한 패드(pad)에 대한 흡착 미스(吸着 miss) 없이 반출(搬出)할 수 있는 수납 카세트이다. 구체적으로는, 도2에 나타나 있는 바와 같이, 매우 얇은 웨이퍼w의 지름보다 약간 큰 지름의 반원호 모양 가이드4를 평판3 상으로부터 기립(起立)시킨 다수의 수납선반2를, 지주5를 사이에 두고 동일한 간격으로 상하로 평행하게 한 줄로 세운 다단식 수납 카세트6이다. 반송 로봇의 흡착 패드를 웨이퍼w 상면으로 이동시키고, 계속하여 하강시켜서 웨이퍼를 평판 상으로 가압함으로써 웨이퍼의 휘어짐을 없애고 나서 흡착 패드로 웨이퍼를 흡착 고정한다.

특허문헌1 : 일본국 공개특허공보 특개2004-273867호 공보

[해결하고자 하는 과제]

그런데 전술한 바와 같은 다단식 수납 카세트에서는, 매우 얇은 웨이퍼w의 가장자리부를 그 하측에서 지지할 뿐이고, 특히 매우 얇은 웨이퍼w를 고정하는 수단은 설치되어 있지 않다. 이 때문에 다단식 수납 카세트를 기울이면 매우 얇은 웨이퍼w가 이탈하여 파손될 우려가 있기 때문에, 신중하게 반송할 필요가 있다. 그 결과, 반송시의 작업성이 나쁘다고 하는 문제가 있다.

또한 최근의 액정용 글라스 기판 등의 대형화에 따라 경사지게 한 상태에서 검사하는 것이 많아지고 있지만, 상기 다단식 수납 카세트에서는 내부에 수납한 매우 얇은 웨이퍼w를 경사지게 할 수는 없다. 이 때문에 상기 다단식 수납 카세트를 검사공정에 사용할 수는 없다고 하는 문제가 있다.

[과제해결수단]

본 발명은 상기의 문제점을 감안하여 이루어진 것으로서, 매우 얇은 박판의 반송, 보관, 처리 등에 적당한 박판지지용기로서, 소형에서부터 대형의 박판에 이르기까지 안전하고 또한 확실하게 반송, 보관, 처리 등을 할 수 있도록 개량한 것이다.

본 발명은, 구체적으로는, 반송, 보관, 처리 등에 사용하기 위하여 1 또는 복수의 박판을 지지하는 박판지지용기로서, 적어도 1매의 박판을 개별로 지지한 상태에서 복수매 적층된 처리 트레이와, 당해 처리 트레이를 복수매 적층한 상태에서 이들을 일체적으로 결합하고 또한 임의의 위치에서 분리하는 결합기구를 구비하고, 상기 처리 트레이가, 그 일측면에 적어도 1매의 박판을 지지하는 일측 고정 지지부를 구비함과 아울러 타측면에 다른 처리 트레이의 상기 일측 고정 지지부와 서로 결합함으로써 외부환경과 격리하여 상기 박판을 고정하여 지지하는 수납공간을 형성하는 타측 고정 지지부를 구비하고, 상기 박판의 매수(枚數)에 따른 매수의 상기 처리 트레이를 적층하여 구성하는 것을 특징으로 한다.

상기 일측 고정 지지부 및 타측 고정 지지부는, 서로 결합함으로써 상기 수납공간 내에 수납된 박판을 사이에 두고 고정되고, 상기 일측 고정 지지부 또는 타측 고정 지지부의 어느 하나가 위로 되어도 하측의 일측 고정 지지부 또는 타측 고정 지지부가 상기 박판을 지지하는 구성으로 하는 것이 바람직하다. 상기 결합기구는, 상기 각 처리 트레이의 일측면에 형성된 결합부와, 타측면에 설치되어 상기 결합부에 결합되는 피결합부로 구성되어, 이들 결합부와 피결합부가 결합하여 고정됨으로써 인접하는 각 처리 트레이가 서로 결합하여 전체를 일체적으로 고정하고, 또한 임의의 위치에 있어서 결합부와 피결합부를 분리함으로써 그 위치에서 2개로 분리할 수 있는 구성으로 하는 것이 바람직하다. 상기 결합기구는, 상기 각 처리 트레이를 지지하여 안내하는 가이드 수단과, 당해 가이드 수단에 의하여 지지하여 안내되는 각 처리 트레이의 전체를 일체적으로 고정하고 또한 임의의 위치에서 2개로 분리하는 클램프를 구비하여 구성하는 것이 바람직하다. 상기 각 처리 트레이 중에서 양단에 위치하는 각 처리 트레이에는 처리장치에 부착하기 위한 위치결정 결합부가 형성되고, 상기 각 처리 트레이의 일측면을 위로 하는 경우에 상기 일측 고정 지지부가 상기 박판을 지지하고, 타측면을 위로 하는 경우에 상기 타측 고정 지지부가 상기 박판을 지지하는 것이 바람직하다. 상기 각 처리 트레이의 일측 고정 지지부와 타측 고정 지지부의 결합부에는, 상기 수납공간을 밀봉하는 씰재를 설치하는 것이 바람직하다.

또한 박판지지용기용 처리장치는, 상기 박판지지용기를 재치하는 재치대와, 당해 재치대에 재치된 박판지지용기를 임의의 위치에서 분리하여 여는 분리기구와, 당해 분리기구에 의하여 열린 부분에 수납된 박판을 출납시키는 출납기구를 구비하여 구성된 것을 특징으로 한다.

상기 분리기구는, 박판지지용기의 각 처리 트레이를 임의의 위치에서 분리하는 해제키와, 당해 해제키에 의하여 분리한 위치에서 처리 트레이를 들어 올리는 리프트부로 구성하는 것이 바람직하다.

[발명의 효과]

적어도 1매의 박판을 개별로 지지한 상태에서 복수매 적층된 처리 트레이와, 당해 처리 트레이를 복수매 적층한 상태에서 이들을 일체적으로 결합하고 또한 임의의 위치에서 분리하는 결합기구를 구비하여 구성함으로써, 상기 박판의 매수에 따라 상기 처리 트레이의 매수를 임의로 설정할 수 있고, 또한 적층된 처리 트레이를 임의의 위치에서 분리함으로써 임의의 위치에서 박판을 출납할 수 있다.

또한 상기 처리 트레이가, 그 일측면에 일측 고정 지지부를 구비함과 아울러 타측면에 타측 고정 지지부를 구비하므로, 2개의 처리 트레이를 포갬으로써 상기 일측 고정 지지부와 타측 고정 지지부가 서로 결합하여 수납공간을 형성하고, 이 수납공간에 상기 박판을 외부환경과 격리된 상태에서 고정하여 지지할 수 있다.

또한 상기 일측 고정 지지부 및 타측 고정 지지부를 서로 결합함으로써 상기 수납공간 내에 수납한 박판을 사이에 두고 고정하고, 종횡으로 비스듬한 어느 방향으로 설치되어도, 상기 일측 고정 지지부 또는 타측 고정 지지부의 어느 일방이 뚜껑측, 타방이 용기측으로서 기능하여 상기 박판을 지지하도록 구성하였으므로, 박판지지용기의 반송시, 보관시, 처리공정에서의 박판의 출납시에, 박판지지용기의 상하를 구별할 필요가 없어진다.

또한 상기 결합기구를, 상기 각 처리 트레이의 일측면에 형성된 결합부와, 타측면에 설치되어 상기 결합부에 결합되는 피결합부로 구성하고, 인접하는 각 처리 트레이의 결합부와 피결합부를 결합하여 고정함으로써 전체를 일체적으로 고정하고, 또한 임의의 위치에 있어서 결합부와 피결합부를 분리함으로써 그 위치에서 2개로 분리할 수 있게 하였으므로, 박판지지용기를 그 전체를 일체적으로 고정한 상태에서 반송한 후에, 임의의 위치에서 처리 트레이를 분리하여 그 위치의 박판을 꺼내어 특정한 처리를 실시할 수 있다.

또한 상기 결합기구를, 상기 각 처리 트레이를 지지하여 안내하는 가이드 수단과, 당해 가이드 수단에 의하여 지지하여 안내되는 각 처리 트레이의 전체를 일체적으로 고정하고 또한 임의의 위치에서 2개로 분리하는 클램프를 구비하여 구성했으므로, 상기한 바와 마찬가지로 박판지지용기를 그 전체를 일체적으로 고정한 상태에서 반송한 후에, 임의의 위치에서 처리 트레이를 분리하여 그 위치의 박판을 꺼내어 특정한 처리를 실시할 수 있다.

또한 상기 각 처리 트레이 중 양단에 위치하는 각 처리 트레이에 처리장치에 부착하기 위한 위치결정 결합부를 형성하고, 상기 각 처리 트레이의 일측면을 위로 하는 경우에 상기 일측 고정 지지부가 상기 박판을 지지하고, 타측면을 위로 하는 경우에 상기 타측 고정 지지부가 상기 박판을 지지하도록 하였으므로, 박판지지용기를 그 상하를 어느 것으로 하여도 처리장치에 부착할 수 있다. 또한 횡으로 또는 경사지게 배치하였을 경우에도, 박판이 벗어나는 일이 없어, 횡으로 또는 기울어진 배치에 대응하는 처리장치에 확실하게 부착할 수 있다.

또한 상기 각 처리 트레이의 일측 고정 지지부와 타측 고정 지지부의 결합부에 상기 수납공간을 밀봉하는 씰재를 설치하였기 때문에, 상기 수납공간 내를 청정하게 유지할 수 있다.

또한 박판지지용기용 처리장치를, 상기 박판지지용기를 재치하는 재치대와, 당해 재치대에 재치된 박판지지용기를 임의의 위치에서 분리하여 여는 분리기구와, 당해 분리기구에 의하여 열린 부분에 수납된 박판을 출납시키는 출납기구를 구비하여 구성했으므로, 재치대에 재치된 박판지지용기를 분리기구에 의하여 임의의 위치에서 분리하여 열고, 출납기구에 의하여 박판을 출납함으로써 임의의 위치의 박판을 용이하게 출납할 수 있다.

또한 상기 분리기구를, 박판지지용기의 각 처리 트레이를 임의의 위치에서 분리하는 해제키와, 당해 해제키로 분리한 위치에서 처리 트레이를 들어 올리는 리프트부로 구성했으므로, 적층된 처리 트레이를 해제키로 분리하여 리프트부에 의하여 들어올릴 수 있어, 적층된 처리 트레이를 임의의 위치에서 분리하여 박판을 출납할 수 있다.

도1은, 본 발명의 실시예에 관한 박판지지용기를 나타내는 분해사시도이다.

도2는, 종래의 박판지지용기를 나타내는 정면도이다.

도3은, 본 발명의 박판지지용기의 처리 트레이를 2매 포갠 상태를 나타내는 단면도이다.

도4는, 본 발명의 실시예에 관한 박판지지용기를 나타내는 정면도이다.

도5는, 본 발명의 실시예에 관한 박판지지용기를 나타내는 측면도이다.

도6은, 본 발명의 박판지지용기를 장착한 처리장치의 동작을 나타내는 모식도이다.

***도면의 주요부분에 대한 부호의 설명***

11 박판지지용기 12 처리 트레이(處理 tray)

12A 중간 처리 트레이 12B 상단 처리 트레이

12C 하단 처리 트레이 13 일측 고정 지지부

14 타측 고정 지지부 16 환상 융기부(環狀隆起部)

23 위치결정 결합부 24 환상홈

31 처리장치 32 재치대(載置臺)

33 분리기구 34 출납기구(出納機構)

36 해제키(解除key) 37 리프트부(lift部)

38 가이드 레일 39 가이드 레일

W 반도체 웨이퍼

이하, 본 발명의 실시예를 첨부된 도면에 의거하여 설명한다. 본 발명의 박판지지용기는, 반도체 웨이퍼, 자기기록 매체 디스크, 광기록 매체 디스크, 액정용 글라스 기판, 플렉시블 표시장치용 필름 기판 등의 전자 디바이스용의 매우 얇은 박판을 수납하여 반송, 보관, 처리공정(제조 라인 등)에 있어서의 사용에 제공하기 위한 용기이다. 본 실시예에서는 매우 얇은 반도체 웨이퍼를 수납하는 박판지지용기를 예로 들어 설명한다. 또한 매우 얇은 반도체 웨이퍼의 경우에는 그 치수의 대소에 관계 없이 파손되기 쉽기 때문에, 모든 치수의 반도체 웨이퍼에 적용할 수 있다.

박판지지용기11은, 도1에 나타나 있는 바와 같이 복수 매(枚) 적층(積層)되는 처리 트레이(處理 tray)12로 구성되어 있다. 이 처리 트레이12는, 매우 얇은 반도체 웨이퍼W를 적어도 1매, 즉 1매 또는 몇 매(예를 들면 2 매 혹은 3매 이상 포개는 경우도 있다) 지지하기 위한 트레이이다. 이 처리 트레이12는, 1매 또는 복수 매의 중간 처리 트레이12A와, 상단에 위치하는 상단 처리 트레이12B와, 하단에 위치하는 하단 처리 트레이12C로 구성되어 있다. 각 처리 트레이12는, 전체가 정사각형 판 모양으로 형성되고, 반도체 웨이퍼W의 크기에 맞추어진 크기로 설정된다. 예를 들면 지름 300mm, 두께 50∼150μm의 반도체 웨이퍼W에　맞추어서 설정된다. 또 반도체 웨이퍼W의 표면에는 보호 시트가 부착될 경우가 있고, 이 경우에는 보호 시트의 두께 만큼 두꺼워진다.

각 처리 트레이12 중에서 중간 처리 트레이12A는, 그 일측면(一側面)(도1에서 상측면)에 일측 고정 지지부(一側固定支持部)13을, 타측면에 타측 고정 지지부14를 구비하고 있다.

일측 고정 지지부13은, 적어도 1매의 반도체 웨이퍼W를 지지하는 부분이다. 일측 고정 지지부13은, 정사각형 판 모양의 중간 처리 트레이12A의 중앙에 원형 모양으로 오목하게 들어가게 하여 형성되어 있다. 이 원형모양의 홈의 지름은 반도체 웨이퍼W의 지름보다 조금 큰 정도이다. 홈의 깊이는, 몇 매가 겹쳐진 반도체 웨이퍼W를 수납할 수 있는 정도이다.

일측 고정 지지부13의 가장자리부에는 환상 융기부(環狀隆起部)16이 형성되어 있다. 환상 융기부16은, 원형 환상형으로 융기하여 형성되어 있다. 이 환상 융기부16은, 후술하는 타측 고정 지지부14의 환상홈24와 결합함으로써 외부환경과 격리하여 반도체 웨이퍼W를 고정하고 지지하는 수납공간을 형성 한다. 이 일측 고정 지지부13은, 각 중간 처리 트레이12A와 함께 하단 처리 트레이12C에도 형성되어 있다. 상단 처리 트레이12B에는 형성되어 있지 않다.

중간 처리 트레이12A의 일측면의 네 구석에는 결합 구멍18이 형성되어 있다. 이 결합 구멍18은, 후술하는 중간 처리 트레이12A의 하측면의 결합훅19가 결합하여 2매의 중간 처리 트레이12를 서로 고정시키기 위한 구멍이다. 결합 구멍18의 내부에는 결합훅19에 결합하는 기구가 설치되어 있다. 이 기구는, 결합훅19에 걸려서 고정되고, 빠짐으로써 고정을 해제하는 일반적인 구성의 것이다. 결합훅19를 결합 구멍18에 압입(壓入)함으로써 결합하고, 후술하는 결합 조작 구멍21에 해제키(解除key)36(도6 참조)을 삽입함으로써 결합이 해제되도록 되어 있다. 이 결합 구멍18은, 각 중간 처리 트레이12A와 함께 하단 처리 트레이12C에도 설치되어 있다. 상단 처리 트레이12B에는 설치되어 있지 않다.

중간 처리 트레이12A의 타측면의 네 구석에는 결합훅19가 형성되어 있다. 이 결합훅19는, 상기 결합 구멍18에 결합하여 2매의 중간 처리 트레이12를 서로 고정하기 위한 훅이다. 결합훅19는, 그 선단부에 결합폴(結合pawl)을 구비하고, 이 결합폴에 의하여 상기 결합 구멍18에 결합하도록 되어 있다. 이 결합훅19는, 각 중간 처리 트레이12A와 함께 상단 처리 트레이12B에도 형성되어 있다. 하단 처리 트레이12C에는 형성되어 있지 않다.

또 상기 결합 구멍18과 결합훅19로, 결합부 및 피결합부로 이루어지 는 결합기구가 구성되어 있다. 즉 서로 결합됨으로써 인접하는 각 처리 트레이12를 서로 결합하여 고정시키는 결합기구가 구성되고 있다.

중간 처리 트레이12A의 가장자리부에 있어서 각 결합 구멍18과 대향하는 위치에는 결합 조작 구멍21이 형성되어 있다. 이 결합 조작 구멍21은, 결합 구멍18에 결합훅19가 결합하여 2매의 중간 처리 트레이12A가 서로 고정된 상태로부터, 고정을 해제하여 2매의 중간 처리 트레이12A를 분리하기 위한 구멍이다. 이 결합 조작 구멍21에 해제키36이 삽입되어서 고정이 해제되도록 되어 있다. 이 결합 조작 구멍21은, 중간 처리 트레이12A와 함께 상단 처리 트레이12B 및 하단 처리 트레이12C에도 형성되어 있다.

중간 처리 트레이12A의 대향하는 2개의 변에는 플랜지부22가 형성되어 있다. 이 플랜지부22는, 처리장치31(도6 참조)에 있어서 암부(arm部)에 결합하여 중간 처리 트레이12A를 들어 올리기 위한 부분이다. 처리장치31의 해제키36(도6 참조)을 결합 조작 구멍21에 삽입하여 고정을 해제하고, 암부를 플랜지부22에 결합하여 중간 처리 트레이12A를 들어 올림으로써, 그 중간 처리 트레이12A의 위치에서 박판지지용기11이 분할되도록 되어 있다. 즉 복수 매의 처리 트레이12를 적층한 상태에서 일체적으로 결합되고 또한 임의의 위치에서 2개로 분할되도록 되어 있다. 플랜지부22는 중간 처리 트레이12A에만 형성되어 있다. 또, 상단 처리 트레이12B에 결합되는 중간 처리 트레이12A가 일측 고정 지지부13을 구비하고 있는 경우에는, 상단 처리 트레이12B에도 플랜지부22가 형성된다.

중간 처리 트레이12A의 타측면(하측면)의 타측 고정 지지부14는, 하측에 위치하는 처리 트레이12의 일측 고정 지지부13과 결합하여 외부환경과 격리된 수납공간을 형성하고, 또한 일측 고정 지지부13과 결합하여 반도체 웨이퍼W를 사이에 두고 수용하기 위한 부분이다. 타측 고정 지지부14는, 중간 처리 트레이12A의 하측면에서부터 원형 모양으로 융기되어서 형성되어 있다. 이 타측 고정 지지부14의 융기는, 도3에 나타나 있는 바와 같이, 타측 고정 지지부14와 일측 고정 지지부13에 의하여 반도체 웨이퍼W를 사이에 두고 수용할 수 있는 치수로 설정되어 있다. 구체적으로는, 수납되는 반도체 웨이퍼W의 두께나 매수에 의하여 달라지기 때문에 그 매수 등에 따라 타측 고정 지지부14의 융기의 치수가 설정된다. 이에 따라 일측 고정 지지부13과 타측 고정 지지부14가 서로 결합함으로써 상기 수납공간 내에 수납된 반도체 웨이퍼W를 사이에 두고 고정시키고, 일측 고정 지지부13 또는 타측 고정 지지부14의 어느 하나가 위(上)로 되어도 하측의 일측 고정 지지부13 또는 타측 고정 지지부14가 반도체 웨이퍼W를 지지하게 되어 있다. 즉, 일측 고정 지지부13 또는 타측 고정 지지부14의 어느 일방이 뚜껑측, 타방이 용기측으로서 기능하여 반도체 웨이퍼W를 지지하게 되어 있다. 경사지거나 횡(橫)으로 된 경우에도 마찬가지로, 일측 고정 지지부13 또는 타측 고정 지지부14의 어느 일방이 뚜껑측, 타방이 용기측으로서 기능하여 반도체 웨이퍼W를 지지하게 되어 있다.

타측 고정 지지부14의 주위에는, 도1에 나타나 있는 바와 같이 환상 홈24가 형성되어 있다. 이 환상홈24는, 상기 일측 고정 지지부13의 환상 융기부16이 결합하여 외부환경과 격리된 수납공간을 형성하기 위한 부분이다.

이러한 타측 고정 지지부14는, 중간 처리 트레이12A와 함께 상단 처리 트레이12B에도 형성되어 있다. 하단 처리 트레이12C에는 형성되어 있지 않다.

또 환상홈24에는 필요에 따라 씰재(seal材)가 장착된다. 상기 수납공간 내를 밀봉(密封)하고 싶은 경우에는 씰재를 설치한다. 반도체 웨이퍼W를 지지만 하고 수납공간 내를 밀봉할 필요가 없는 경우에는, 씰재를 설치하지 않는다.

상단 처리 트레이12B의 상측면 및 하단 처리 트레이12C의 하측면에는 위치결정 결합부23이 형성되어 있다. 이 위치결정 결합부23은 처리장치31에 부착하기 위한 부분으로서, 처리장치31의 재치대(載置臺)32의 구조에 맞춰서 형성된다. 이에 따라 상단 처리 트레이12B 또는 하단 처리 트레이12C의 어느 것을 재치대32에 재치하여도, 일측 고정 지지부13 또는 타측 고정 지지부14의 어느 쪽이든 상방을 향한 쪽이 반도체 웨이퍼W를 지지하도록 되어 있다.

이와 같이 구성된 처리 트레이12는, 반도체 웨이퍼W의 매수에 따른 매수만큼 적층되어, 도4 및 도5에 나타나 있는 바와 같이 일체적으로 결합되어서 박판지지용기11을 구성한다.

다음에 박판지지용기11용의 처리장치31에 대하여 도6을 기초로 설명한다.

이 처리장치31은, 박판지지용기11에 수납된 반도체 웨이퍼W를 처리하기 위한 장치 전반을 나타내는 것이다. 이 처리로서는 연마, 절삭, 세정, 가공 등, 반도체 웨이퍼W에 대하여 이루어지는 다양한 처리가 포함된다. 또, 도6에서는 반도체 웨이퍼W의 출납기구(出納機構) 부분 만을 나타내고 있다.

이 처리장치31은, 재치대32와, 분리기구33과, 출납기구34를 구비하여 구성되어 있다. 재치대32는 박판지지용기11을 재치하여 고정 지지하기 위한 부분이다. 분리기구33은, 박판지지용기11을 임의의 위치에서 분리하기 위한 기구이다. 이 분리기구33은, 해제키36과 리프트부37로 구성되어 있다. 해제키36은, 처리 트레이12의 결합 조작 구멍21에 삽입되어 그 부분의 결합을 해제하는 기구 부분이다. 해제키36은, 가이드 레일38에 의하여 지지되어서 상하의 임의의 위치로 이동할 수 있도록 되어 있다. 리프트부37은, 처리 트레이12에 있어서 플랜지부22에 결합하여 처리 트레이12를 들어 올려서 여는 기구 부분이다. 리프트부37은, 처리 트레이12에 있어서 플랜지부22에 결합하는 암부를 구비하고 있다. 또한 리프트부37은, 해제키36과 마찬가지로, 가이드 레일38에 의하여 지지되어서 상하의 임의의 위치로 이동할 수 있도록 되어 있다.

출납기구34는, 분리기구33에 의하여 분리된 위치의 반도체 웨이퍼W를 외부로 꺼내거나 또는 내부에 수납하기 위한 기구 부분이다. 이 출납기구34는, 진공 핀셋 등의, 반도체 웨이퍼W를 지지하는 수단을 구비하고 있다. 또한 출납기구34는, 가이드 레일39에 의하여 지지되어서 상하의 임의의 위치로 이동할 수 있도록 되어 있다.

이상과 같이 구성된 박판지지용기11은 다음과 같이 동작한다.

우선, 반도체 웨이퍼W의 매수에 따라 처리 트레이12를 준비한다. 구체적으로는, 중간 처리 트레이12A와 하단 처리 트레이12C를 반도체 웨이퍼W의 매수 만큼 준비한다. 여기에서 이 경우에는 1개의 처리 트레이12에 1매의 반도체 웨이퍼W를 수납하는 예를 들어 설명한다.

중간 처리 트레이12A와 하단 처리 트레이12C의 일측 고정 지지부13에 반도체 웨이퍼W를 각각 수납하여 적층한다. 하단 처리 트레이12C를 최하부에 놓고, 그 위에 중간 처리 트레이12A를 적층해 나간다. 즉 결합훅19를 결합 구멍18에 삽입하고 압입하여 서로 결합시키면서 적층해 나간다. 그리고 최후에 상단 처리 트레이12B의 결합훅19를 최상단의 중간 처리 트레이12A의 결합 구멍18에 압입하여 결합시킨다. 이에 따라 박판지지용기11을 구성한다.

이 상태에서, 반도체 웨이퍼W는 일측 고정 지지부13과 타측 고정 지지부14의 사이에 끼워져 고정, 지지되어 있다. 이에 따라 상단 처리 트레이12B와 하단 처리 트레이12C의 어느 것을 위로 하여도 반도체 웨이퍼W를 확실하게 지지할 수 있다.

박판지지용기11은, 반송되어 온 후에 처리장치31의 재치대32에 재치되어서 고정된다(도6(a)). 계속하여 해제키36이, 처리대상의 반도체 웨이퍼W를 지지하는 처리 트레이12의 위치로 이동하고, 그 처리 트레이12의 결합 조작 구멍21에 삽입되어서 고정이 해제되어 분리된다(도6(b)).

계속하여 리프트부37의 암부가 처리 트레이12의 플랜지부22에 결합하여(도6(c)), 그 처리 트레이12가 들어 올려진다(도6(d)). 계속하여 출납기구34가 반도체 웨이퍼W를 지지하여 들어 올려(도6(e)), 처리하기 위하여 외부로 반출한다(도6(f)).

처리가 종료한 후의 반도체 웨이퍼W를 박판지지용기11에 수납하는 경우에는, 되돌리고 싶은 위치의 처리 트레이12를 상기와 같이 하여 분리하여, 출납기구34에 의하여 지지된 반도체 웨이퍼W를 일측 고정 지지부13에 재치한다. 그 후에는, 리프트부37에 의하여 들어 올린 처리 트레이12를 내려 결합훅19를 결합 구멍18에 결합시켜서 압입한다. 이것으로 반도체 웨이퍼W의 수납은 완료된다.

이에 따라 박판지지용기11은 다음과 같은 효과를 얻을 수 있다.

적어도 1매의 반도체 웨이퍼W를 개별로 지지한 상태에서 복수매 적층된 처리 트레이12와, 이 처리 트레이12를 복수매 적층한 상태에서 이들을 일체적으로 결합하고 또한 임의의 위치에서 분리하는 결합기구를 구비하여 구성함으로써, 반도체 웨이퍼W의 매수에 따라 처리 트레이12의 매수를 임의로 설정할 수 있고, 또한 적층된 처리 트레이12를 임의의 위치에서 분리함으로써 임의의 위치에서 반도체 웨이퍼W를 출납할 수 있게 된다. 그 결과, 지금까지의 수납용기와 같이 수납할 수 있는 매수가 미리 정하여져 있어서 변경할 수 없는 것과는 달리, 반도체 웨이퍼W의 매수에 따라 처리 트레이12의 매수를 설정할 수 있어 매우 유연성이 있는 박판지지용기를 제공할 수 있다.

또한 처리 트레이12가, 그 일측면에 일측 고정 지지부13을 구비함과 아울러 타측면에 타측 고정 지지부14를 구비하고 있으므로, 2개의 처리 트레이12를 포갬으로써 일측 고정 지지부13과 타측 고정 지지부14가 서로 결합하여 수납공간을 형성하고, 이 수납공간에 반도체 웨이퍼W를 외부환경과 격리된 상태에서 고정하여 지지할 수 있게 된다. 그 결과, 반도체 웨이퍼W의 매수에 따른 개수의 수납공간을 형성할 수 있는 매수의 처리 트레이12를 준비하고, 각 처리 트레이12에 반도체 웨이퍼W를 1매 또는 몇 매 수납하여 이들을 적층함으로써, 반도체 웨이퍼W의 매수에 따라 박판지지용기의 크기를 자유롭게 변경할 수 있다.

또한 일측 고정 지지부13 및 타측 고정 지지부14를 서로 결합함으로써, 상기 수납공간 내에 수납된 반도체 웨이퍼W를 사이에 두고 고정하고, 일측 고정 지지부13 또는 타측 고정 지지부14의 어느 하나가 위로 되어도 하측의 일측 고정 지지부13 또는 타측 고정 지지부14가 반도체 웨이퍼W를 지지하도록 구성하고 있으므로, 박판지지용기11의 반송시, 보관시, 처리공정에 있어서 반도체 웨이퍼W의 출납시에 박판지지용기11의 상하를 구별할 필요가 없어진다. 그 결과, 박판지지용기11의 상하를 구별하지 않고 작업을 할 수 있어 작업성이 향상된다.

또한 결합기구를, 각 처리 트레이12의 일측면에 형성된 결합 구멍18 과, 타측면에 설치되어서 결합 구멍18에 결합되는 결합훅19로 구성하고, 인접하는 각 처리 트레이12의 결합 구멍18과 결합훅19를 결합하여 고정함으로써 전체를 일체적으로 고정하고, 또한 임의의 위치에 있어서 결합 구멍18과 결합훅19를 분리함으로써 그 위치에서 2개로 분리할 수 있게 하고 있으므로, 박판지지용기11을 그 전체를 일체적으로 고정한 상태에서 반송한 후에, 임의의 위치에서 처리 트레이12를 분리하여 그 위치의 반도체 웨이퍼W를 꺼내어 특정한 처리를 실시하는 것이 가능하게 된다. 그 결과, 복수의 처리 트레이12를 일체적으로 고정한 상태에서 반송하고, 내부에 수납된 복수의 반도체 웨이퍼W 중에서 특정한 반도체 웨이퍼W를 선택하여 처리를 실시할 수 있다. 이에 따라 처리내용이 서로 다른 복수의 반도체 웨이퍼W를 1개의 박판지지용기11에 의하여 반송하여, 각 반도체 웨이퍼W에 개별의 처리를 실시하는 것이 가능하게 된다.

또한 상기 각 처리 트레이12 중에서 양단에 위치하는 각 상단 처리 트레이12B 및 하단 처리 트레이12C에, 처리장치31에 부착하기 위한 위치결정 결합부23을 형성하고, 각 처리 트레이12의 일측면을 위로 하는 경우에는 일측 고정 지지부13이 반도체 웨이퍼W를 지지하고, 타측면을 위로 하는 경우에는 타측 고정 지지부14가 반도체 웨이퍼W를 지지하도록 하고 있으므로, 박판지지용기11을 그 상하를 어떻게 하여도 처리장치31에 확실하게 부착할 수 있게 된다. 그 결과, 반도체 웨이퍼W의 일측면을 처리하는 공정과 타측면을 처리하는 공정에 있어서, 박판지지용기11의 상하를 반전시킴으로써, 처리공정에 있어서 반도체 웨이퍼W를 개별적으로 반전시킬 필요가 없어지므로 작업성이 향상된다.

또한 각 처리 트레이12에 있어서 일측 고정 지지부13과 타측 고정 지지부14의 결합 부분에 상기 수납공간을 밀봉하는 씰재를 설치함으로써, 상기 수납공간 내를 청정하게 유지할 수 있다. 그 결과, 표면을 청정하게 유지하지 않으면 안 되는 반도체 웨이퍼W를 반송하는 경우에, 상기 수납공간 내를 청정하게 유지하여 반도체 웨이퍼W의 표면을 보호할 수 있다.

또한 처리장치31이, 재치대32에 재치된 박판지지용기11을 분리기구33에 의하여 임의의 위치에서 분리하여 열고 출납기구34에 의하여 반도체 웨이퍼W를 출납하기 때문에, 임의의 위치의 반도체 웨이퍼W를 용이하게 출납할 수 있다.

또한 상기 분리기구를, 박판지지용기11의 각 처리 트레이12를 임의의 위치에서 분리하는 해제키36과, 이 해제키36에 의하여 분리된 위치에서 처리 트레이12를 들어 올리는 리프트부37로 구성하고 있으므로, 적층된 처리 트레이12를 해제키36에 의하여 분리하여 리프트부37로 들어올릴 수 있다. 그 결과, 복수매 적층된 처리 트레이12를 임의의 위치에서 용이하게 분리하여 반도체 웨이퍼W를 출납할 수 있게 된다.

상기 실시예에서는 박판으로서 300mm의 반도체 웨이퍼W를 예로 들어 설명하였으나, 박판의 대소는 묻지 않는다. 예를 들면 작은 박판으로서 지름이 1인치 정도의 반도체 웨이퍼W가 있다. 큰 박판으로서는 세로 120cm, 가로 240cm 정도의 액정용 글라스 기판이 있다. 더 큰 치수의 박판도 있을 수 있다. 이들에 있어서도, 본원 발명을 적용함으로써 상기 실시예와 동일한 작용, 효과를 얻을 수 있는 것이다.

상기 실시예에서는 박판지지용기11을 세로방향으로 재치하여 상하로 분리하도록 했지만, 필요에 따라 경사방향이나 가로방향으로 재치하여 분리하여도 좋다. 예를 들면 액정용 글라스 기판의 검사공정에 있어서, 액정용 글라스 기판을 경사지게 한 상태에서 검사하는 경우가 있고, 이러한 경우에 맞추어 박판지지용기11을 경사지게 하더라도 좋다.

또한 상기 결합기구를, 각 처리 트레이12를 지지하고 안내하는 지주(支柱) 등의 가이드 수단과, 이 가이드 수단에 의하여 지지되고 안내되는 각 처리 트레이12의 전체를 일체적으로 고정하고 또한 임의의 위치에서 2개로 분리하는 클램프를 구비하여 구성하더라도 좋다. 이 클램프로서는, 예를 들면 적층한 각 처리 트레이12를 일체적으로 지지하는 훅과, 임의의 위치에서 상하 2개의 처리 트레이12를 각각 지지하여 분리하는 훅을 구비하여 구성한다. 이에 따라 상기한 바와 마찬가지로, 박판지지용기11을 그 전체를 일체적으로 고정한 상태에서 반송한 후에, 임의의 위치에서 처리 트레이12를 분리하여 그 위치의 반도체 웨이퍼W를 꺼내어 특정한 처리를 실시할 수 있다. 그 결과, 복수의 처리 트레이12를 일체적으로 고정한 상 태에서 반송하여, 내부에 수납된 복수의 반도체 웨이퍼W 중에서 특정한 반도체 웨이퍼W를 선택하여 처리를 실시할 수 있다. 이에 따라 처리내용이 서로 다른 복수의 반도체 웨이퍼W를 1개의 박판지지용기11에 의하여 반송하여, 각 반도체 웨이퍼W에 개별의 처리를 실시하는 것이 가능하게 된다.

Claims

반송(搬送), 보관, 처리 등에 사용하기 위하여 1 또는 복수의 박판(薄板)을 지지하는 박판지지용기(薄板支持容器)로서,

적어도 1매(枚)의 박판을 개별로 지지한 상태에서 복수매 적층된 처리 트레이(處理tray)와,

상기 처리 트레이를 복수매 적층한 상태에서 이들을 일체적으로 결합하고 또한 임의의 위치에서 분리하는 결합기구를

구비하고,

상기 처리 트레이가, 그 일측면에 적어도 1매의 박판을 지지하는 일측 고정 지지부(一側固定支持部)를 구비함과 아울러, 타측면에, 다른 처리 트레이의 상기 일측 고정 지지부와 서로 결합함으로써 외부환경과 격리하여 상기 박판을 고정하여 지지하는 수납공간을 형성하는 타측 고정 지지부(他側固定支持部)를 구비하고,

상기 박판의 매수에 따른 매수의 상기 처리 트레이를 적층하여 구성하는 것을

특징으로 하는 박판지지용기.
제1항에 있어서,

상기 일측 고정 지지부 및 타측 고정 지지부가 서로 결합함으로써 상기 수납공간 내에 수납된 박판을 사이에 두고 고정되고, 종횡(縱橫) 어느 쪽의 비스듬한 방향으로 설치되어도 상기 일측 고정 지지부 또는 타측 고정 지지부의 어느 일방이 뚜껑측, 타방이 용기측으로서 기능하여 상기 박판을 지지하는 것을 특징으로 하는 박판지지용기.
제1항에 있어서,

상기 결합기구가, 상기 각 처리 트레이의 일측면에 형성된 결합부와, 타측면에 설치되어 상기 결합부에 결합되는 피결합부로 구성되어, 이들 결합부와 피결합부가 결합하여 고정됨으로써 인접하는 각 처리 트레이가 서로 결합하여 전체를 일체적으로 고정하고, 또한 임의의 위치에 있어서 결합부와 피결합부를 분리함으로써 그 위치에서 2개로 분리할 수 있는 것을 특징으로 하는 박판지지용기.
제1항에 있어서,

상기 결합기구가, 상기 각 처리 트레이를 지지하여 안내하는 가이드 수단과, 상기 가이드 수단에 의하여 지지하여 안내되는 각 처리 트레이의 전체를 일체적으로 고정하고 또한 임의의 위치에서 2개로 분리하는 클램프 를 구비하여 구성된 것을 특징으로 하는 박판지지용기.
제1항에 있어서,

상기 각 처리 트레이 중에서 양단(兩端)에 위치하는 각 처리 트레이에, 처리장치에 부착하기 위한 위치결정 결합부가 형성되고,

상기 각 처리 트레이의 일측면을 위로 하는 경우에 상기 일측 고정 지지부가 상기 박판을 지지하고, 타측면을 위로 하는 경우에 상기 타측 고정 지지부가 상기 박판을 지지하는 것을 특징으로 하는 박판지지용기.
제1항에 있어서,

상기 각 처리 트레이의 일측 고정 지지부와 타측 고정 지지부의 결합 부분에 상기 수납공간을 밀봉하는 씰재(seal材)를 설치한 것을 특징으로 하는 박판지지용기.
제1항 내지 제6항 중의 어느 한 항의 박판지지용기를 재치(載置)하는 재치대(載置臺)와,

상기 재치대에 재치된 박판지지용기를 임의의 위치에서 분리하여 여 는 분리기구와,

상기 분리기구에 의하여 열린 부분에 수납된 박판을 출납(出納)하는 출납기구를

구비하여 구성된 것을 특징으로 하는 박판지지용기용 처리장치.
제7항에 있어서,

상기 분리기구가, 박판지지용기의 각 처리 트레이를 임의의 위치에서 분리하는 해제키(解除key)와, 상기 해제키에 의하여 분리된 위치에서 처리 트레이를 들어 올리는 리프트부(lift部)로 구성된 것을 특징으로 하는 박판지지용기용 처리장치.