TWI408761B - Wafer storage container - Google Patents
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Description
本發明涉及的是用於收容晶片、並進行搬運或保管等的晶片收容容器。
作為現有技術下的晶片收容容器,已知的有將晶片收容在對應於晶片口徑的凹狀收容凹部,並將多個該晶片收容容器進行疊置(參照專利文獻1)。
專利文獻1:日本公開公報、特開2000-77512號(第二圖~第六圖)
但是,專利文獻1所公開的晶片收容容器,由於是僅將晶片載置於收容凹部的構成,因此晶片與晶片收容容器發生面接觸。這樣,如果晶片發生面接觸的話,則存在晶片受到損壞的問題。另外,專利文獻1所公開的晶片收容容器中也提出了,為了防止晶片受到損壞而在晶片和收容凹部之間配置緩衝墊的方法。但是,如果採用這樣的構成,則存在零部件件數及操作工序增加的問題。
本發明是鑒於相關問題而進行的,其目的在於提供一種,能夠不增加零部件件數、且不損壞晶片並且能夠簡便地進行收容的晶片收容容器。
為了解決上述課題,本發明的晶片收容容器設有:位於較晶片的外周緣更外側的外周部,以及從低於外周部的最上面的位置起向晶片的徑向內側延伸、且在低於外周部的最上面的位置上載置晶片的載置部;其中,載置部設有第一傾斜面和第二傾斜面;第一傾斜面是向晶片的徑向內側下降,同時,在載置有晶片時可以僅與晶片的外周緣接觸的傾斜面;第二傾斜面是位於該第一傾斜面的裏側、且向晶片的徑向內側上昇,同時,在疊置有多個晶片收容容器時可以僅與下方的晶片的外周緣接觸的傾斜面;外周部在其上表面設有多個以規定間隔配置的、向上方突出的凸部;第一傾斜面自該凸部和位於凸部彼此之間的凹部的兩側起連接,在載置有晶片時能夠以相同高度保持晶片水平。
在這樣構成的情況下,在將晶片載置於載置部的狀態下,僅晶片的外周緣與第一傾斜面接觸。即,呈晶片的外周緣與第一傾斜面線接觸的狀態。因此,晶片的裏面不會與載置部進行面接觸,在晶片的裏面和載置部之間形成有間隙。其結果是,可以防止晶片的裏面受到損壞。另外,將收容有晶片的晶片收容容器在上下方向疊置時,晶片在其外周緣與疊置於該晶片上側的晶片收容容器的第二傾斜面接觸。因此,晶片的外表面也與疊置於上方的晶片收容容器的載置部進行線接觸。因此,晶片的外表面不會與載置部進行面接觸,在晶片的外表面和載置部之間形成有間隙。其結果是,可以防止晶片的外表面受到損壞。
另外,在這樣構成的情況下,將收容有晶片的晶片收容容器在上下方向疊置時,疊置後的晶片收容容器的凸部
彼此之間以及凹部彼此之間相互重疊。因此,在疊置晶片收容容器的狀態下,可以防止晶片收容容器彼此之間錯位、或晃動。另外,因為晶片通過第一傾斜面能夠以相同高度保持水平,所以即使在疊置晶片收容容器的情況下,也能夠以平穩的狀態將晶片收容於晶片收容容器內。另外,通過將收容有晶片的晶片收容容器依次疊置這樣簡單的操作,可以收容多個晶片。
進而,其他的發明為,在上述發明的基礎上進而,晶片收容容器呈中央貫通的環狀形態。在這樣構成的情況下,當收容於晶片收容容器的晶片因自重而發生彎曲時,能夠防止晶片與載置部接觸。另外,僅設有貫通孔的部分的容積,便可以謀求晶片收容容器的輕量化。
進而,其他的發明為,在上述發明的基礎上進而,在載置部上設有沿圓周方向切出的多個缺口槽。在這樣構成的情況下,可以使用具有插入於缺口槽的突爪的夾具,將晶片從晶片收容容器中取出。具體的,通過將夾具的突爪插入晶片收容容器所設有的缺口槽內,從而僅使晶片載置於突爪上,且使晶片收容容器通過缺口槽落入夾具的下方,便能夠將晶片從晶片收容容器中取出。
另外,其他的發明為,在上述發明的基礎上進而,在晶片收容容器上設有用於表示晶片的方向性的標誌。在這樣構成的情況下,可以使晶片帶有一定的方向性地收容於晶片收容容器。
因此,將晶片從晶片收容容器中取出時,也可以帶有
方向性地容易地取出。因此,能夠謀求操作效率的提高。
如果採用本發明,能夠不增加零部件件數、且不損壞晶片而簡便地收容晶片。另外,可以將任意數量的晶片收容容器彼此之間進行疊置,從而也可以減少保管空間。
以下,參照附圖對本發明一實施形態涉及的晶片收容容器10進行說明。
第一圖是晶片收容容器10的立體圖,第二圖是晶片收容容器10的俯視圖,第三圖是從箭頭標誌A方向觀察第二圖中的晶片收容容器10的主視圖,第四圖是從箭頭標誌B方向觀察第二圖中的晶片收容容器10的主視圖。另外,在以下的說明中,分別規定第一圖、第三圖、第四圖、第六圖~第八圖中所示的箭頭標誌Z1方向為上方、箭頭標誌Z2方向為下方。
如第一圖及第二圖所示,晶片收容容器10在平面上呈大致環狀的形態。另外,晶片收容容器10設有設置於其外周側的環狀的圓周部12、和設置於圓周部12內側的載置部14。作為晶片收容容器10的原料,可以列舉出聚苯硫醚(PPS)樹脂、聚碳酸酯(PC)、聚對苯二甲酸丁二醇酯(PBT)、聚醚醚酮(PEEK)、聚醚碸(PES)或聚醚醯亞胺(PEI)等工程塑料,但並不限定於這些,也可以是在這些樹脂中添加玻璃纖維,或者通過碳纖維和導電樹脂等賦予了導電性的材料。例如,如果晶片的外徑為450mm的話,則晶片收容容器10的徑向外徑尺寸為500~550mm的範圍
是適合的,但是,也可以對應於載置於晶片收容容器10的晶片外徑進行適當變更。另外,晶片收容容器10以採用注射模塑成形進行製造為佳,但並不限定於該製造方法。
圓周部12呈將環狀的平板沿圓周方向凹凸交替地反復各四次的形態。具體地說,圓周部12由向上方側突出的略呈圓弧狀的凸部22,和將凸部22彼此之間連接、同時位於較凸部22下方側的下板部18構成。凸部22的圓周方向兩端為與下板部18連接的斜坡部20、20。以下,將凸部22上的除斜坡部20、20以外的平板狀部分稱為上板部16,在對下板部18和位於其兩端的斜坡部20、20進行統稱時,稱為凹部24。圓周部12的徑向長度以在20~30mm的範圍內為佳,但並不限定於該範圍。
如第三圖及第四圖所示,在上板部16的高度方向的位置和下板部18的高度方向的位置之間,設有載置部14。如第一圖及第二圖所示,載置部14主要被設置於各凸部22的徑向內側,其兩側的端部14a、14a直至與凸部22兩側鄰接的凹部24。載置部14從上方觀察具有略呈圓弧狀的形態,載置部14被設置於各凸部22的內側,在朝向圓周方向鄰接的載置部14之間設有被切成略呈圓弧狀的缺口槽23。在載置部14的中央部的外周部14b和上板部16的內周部16a之間,設置有連接載置部14和上板部16的錐狀的上方傾斜部25。如上所述,由於載置部14被設置於上板部16高度方向的位置和下板部18高度方向的位置之間,因此上方傾斜部25從外周部14b向內周部16a呈向斜上方傾
斜。另外,在載置部14的端部14a、14a的外周部14c、14c和位於凸部22兩側的下板部18的內周部18a、18a之間,設置有連接載置部14和下板部18的錐狀的下方傾斜部26、26。下方傾斜部26、26從外周部14c、14c向內周部18a、18a呈向斜下方傾斜。以下,將在載置部14上相當於上方傾斜部25內側的部分稱為下方載置部27,將在載置部14上相當於下方傾斜部26內側的部分稱為上方載置部28。
在晶片收容容器10上,在設有缺口槽23的區域,從下板部18的內周向作為晶片收容容器10的中心方向且向斜上方延伸有錐狀的延伸部29。在作為斜坡部20和載置部14之間的部分、且上方傾斜部25和下方傾斜部26之間的部分上,形成有用於連通晶片收容容器10的連通孔30。上板部16、下板部18、斜坡部20、上方傾斜部25、下方傾斜部26以及延伸部29的厚度,以分別為2~4mm為佳,但並不限定於這些。
第五圖是用於對將晶片31收容於晶片收容容器10內,並在上下方向疊置的工序進行說明的示意圖。
如第五圖所示,晶片31被載置於晶片收容容器10的載置部14上。晶片31呈直徑為300~450mm左右的圓盤狀形態。晶片收容容器10在搬運時或保管時,以分別收容有晶片31的狀態被多個疊置、使用。晶片收容容器10在凸部22彼此之間以及凹部24彼此之間利用分別設置於兩端的斜坡部20對準位置後,被疊置於其他的晶片收容容器10上。在晶片收容容器10被疊置的狀態下,各晶片收容容器
10的凸部22彼此之間以及凹部24彼此之間分別相合,因此晶片收容容器10彼此之間不會錯位或免動。
第六圖是沿第五圖的C-C線切斷後的剖面圖,第七圖是將第六圖的剖面圖的一部分放大後的示意圖、(a)是第六圖中以點劃線圈出的部分D的放大圖、(b)是第六圖中以點劃線圈出的部分E的放大圖,第八圖是用於對將收容有晶片31的晶片收容容器10疊置後的狀態下的晶片31狀態進行說明的示意圖、(a)是用於說明載置於下方載置部27的晶片31狀態的示意圖、(b)是用於說明載置於上方載置部28的晶片31狀態的示意圖。
如第六圖及第七圖所示,在晶片收容容器10中分別收容有晶片31後多個疊置的狀態下,晶片31的外周部31a通過載置部14而被夾持。如第七圖(a)、(b)所示,載置部14的剖面形狀呈從晶片收容容器10的外側朝向內側逐漸變細的形狀。
如第七圖(a)所示,晶片31中被載置於下方載置部27的部分,通過收容有該晶片31的晶片收容容器10的下方載置部27、和疊置於其上方的晶片收容容器10的下方載置部27而被夾持。如上所述,載置部14的剖面呈從外側朝向內側逐漸變細的形狀。因此,如第八圖(a)所示,下方載置部27設有,作為其上表側的面、且朝向晶片31的徑向內側並向下方傾斜的第一傾斜面27a,和作為其下裏側的面、且朝向晶片31的徑向內側並向上方傾斜的第二傾斜面27b。另一方面,晶片31的外周剖面形狀略呈圓弧狀。
因此,在晶片31被下方載置部27夾持的狀態下,僅晶片31的外周部31a下側的接點部31b,與進行收容的晶片收容容器10的下方載置部27的第一傾斜面27a接觸。另外,僅晶片31的外周部31a上側的接點部31c,與疊置於上方的晶片收容容器10的下方載置部27的第二傾斜面27b接觸。即,在晶片31和下方載置部27之間,形成具有間隙G的狀態。因此,晶片31的上表面31d和下表面31e未與下方載置部27進行面接觸。另外,在將收容有晶片31的晶片收容容器10疊置後的狀態下,晶片31由於所疊置的晶片收容容器10的自重而被向下方按壓。但是,晶片31在接點部31b和接點部31c處分別與第一傾斜面27a和第二傾斜面27b進行線接觸。其結果是,晶片31相對於晶片收容容器10不會晃動。另外,上方傾斜部25相對於下方載置部27的延伸方向形成的角度α以35~55度的範圍為佳,但是,可以根據晶片收容容器10的外形尺寸進行適當變更。另外,具體的如第八圖(a)所示,在晶片收容容器10被疊置後的狀態下,疊置於上面的晶片收容容器10的上方傾斜部25的外側面25b,與其下面的晶片收容容器10的上方傾斜部25的內側面25a緊密接觸。因此,可以防止晶片收容容器10彼此之間的晃動。
另一方面,如第七圖(b)所示,晶片31中被載置於上方載置部28上的部分,通過收容有該晶片31的晶片收容容器10的上方載置部28、和疊置於其上方的晶片收容容器10的上方載置部28而被夾持。如第八圖(b)所示,上
方載置部28設有,作為其上表側的面、且朝向晶片31的徑向內側並向下方傾斜的第一傾斜面28a,和作為其下裏側的面、且朝向晶片31的徑向內側並向上方傾斜的第二傾斜面28b。另一方面,晶片31的外周剖面形狀略呈圓弧狀。因此,在晶片31被上方載置部28夾持的狀態下,僅晶片31的外周部31a下側的接點部31b,與進行收容的晶片收容容器10的上方載置部28的第一傾斜面28a接觸;另外,僅晶片31的外周部31a上側的接點部31c,與疊置於上方的晶片收容容器10的上方載置部28的第二傾斜面28b接觸。即,在晶片31和上方載置部28之間,形成具有間隙H的狀態。因此,晶片31的上表面31d和下表面31e未與上方載置部28進行面接觸。另外,在將收容有晶片31的晶片收容容器10疊置後的狀態下,晶片31由於所疊置的晶片收容容器10的自重而被向下方按壓。但是,晶片31在接點部31b和31c處分別與第一傾斜面28a和第二傾斜面28b進行線接觸。其結果是,晶片31相對於晶片收容容器10不會晃動。另外,下方傾斜部26相對於上方載置部28的延伸方向形成的角度β以35~55度的範圍為佳,但是,可以根據晶片收容容器10的外形尺寸進行適當變更。另外,具體的如第八圖(b)所示,在晶片收容容器10被疊置後的狀態下,疊置於上面的晶片收容容器10的下方傾斜部26的外側面26b,與其下面的晶片收容容器10的下方傾斜部26的內側面26a緊密接觸。因此,可以防止晶片收容容器10彼此之間的晃動。
第九圖是表示晶片收容容器10的構成的立體圖,(a)是表示在晶片收容容器10上設有凸片(tab)32時的構成的立體圖,(b)是表示在晶片收容容器10上設有凹口33時的構成的立體圖。
在晶片31上,設有一般用於表示晶片31的結晶方向性的凹口和定向平面。因此,如第九圖所示,在晶片收容容器10的上板部16的外表面上,可以設有作為用於使晶片31帶有一定的方向性而進行載置的成為標誌的凸片32、凹口33或貫通孔(未圖示)。另外,通過在晶片收容容器10的內部裝入內存有晶片31信息的IC芯片,或者在晶片收容容器10的外表面印刷記載有晶片31信息的條型碼,也可以從晶片收容容器10中讀取收容於其內部的晶片31的信息。
第十圖是用於對將晶片31從晶片收容容器10中取出的方法進行說明的示意圖,(a)是表示將晶片31從晶片收容容器10中取出時所使用的夾具40構成的立體圖,(b)是用於對從晶片收容容器10中取出晶片31的工序進行說明的示意圖,(c)是表示利用夾具40將晶片31從晶片收容容器10中取出後的狀態的示意圖。
疊置後的晶片收容容器10在被裝進運輸用的箱子後,便被運輸至目的地。晶片收容容器10被運輸至目的地後,便將晶片31從該晶片收容容器10中取出。一般,為了從晶片收容容器10中取出晶片31,而使用機械或夾具等。在本實施形態中,在進行晶片31的取出時,使用第十圖(a)
所示的夾具40。如第十圖(a)所示,夾具40設有圓盤狀的底板部42、和從該底板部42的外緣向上方立設的四個突爪部44。突爪部44在底板部42的外緣朝向圓周方向每隔90度便被設置一個。將突爪部44水平切斷後的剖面形狀略呈圓弧狀。另外,突爪部44被設置成與設置於晶片收容容器10的缺口槽23的位置及形狀相對應。夾具40可以固定在地面或底座上,也可以安裝在機器人手臂等機械上。
從疊置的晶片收容容器10中一個一個地取出晶片收容容器10,再從該晶片收容容器10中取出晶片31。如第十圖(b)所示,被取出的晶片收容容器10配置於安裝在規定位置的夾具40的上方(配置工序)。此時,使設置於晶片收容容器10上的缺口槽23的位置配置成與突爪部44的位置相對應。然後,使收容有晶片31的晶片收容容器10向夾具40下降。於是,突爪部44便被插入缺口槽23。被插入缺口槽23的突爪部44與被收容於晶片收容容器10的晶片31相接後,只有晶片31留在突爪部44的上方,晶片收容容器10通過缺口槽23向夾具40的底板部42落下(下降工序)。如以上所述,在使晶片31載置於突爪部44的上面(從晶片收容容器10中取出)後(參照第十圖(c)),使晶片31從突爪部44上移動至要求的地方(移動工序)。在晶片31被載置於突爪部44的上面的狀態下,利用機器人等能夠容易地將晶片31從下方托起。另外,通過使機器人手臂等從突爪部44的外側向該晶片31的外緣部下方配置,並使該機器人手臂上昇,也可以使晶片31從突爪部44
上移動。上述配置工序、下降工序以及移動工序以利用機器人等機械進行為佳,但並沒有特別地限定,人工也可以進行。機器人等進行配置工序及下降工序的情況,以通過機器人等吸附晶片收容容器10的凸部22的外表面,而後使晶片收容容器10移動為佳。但是,並不特別限定於該方法。
在將如以上所述構成的晶片收容容器10疊置後的狀態下,晶片31的接點部31b與第一傾斜面27a和第一傾斜面28a雙方進行線接觸。因此,晶片31的下表面31e並未與各下方載置部27和上方載置部28進行面接觸。進而,晶片31的接點部31c與第二傾斜面27b和第二傾斜面28b雙方進行線接觸,因此,晶片31的上表面31d並未與各下方載置部27和上方載置部28進行面接觸。即,在晶片31的上表面31d與各下方載置部27和上方載置部28之間,形成有間隙G,同時,下表面31e與各下方載置部27和上方載置部28之間,形成有間隙H。其結果是,可以防止晶片31的外表面受到損壞。
另外,在將收容有晶片31的晶片收容容器10疊置後的狀態下,晶片31在與下方載置部27、27和上方載置部28、28之間分別具有間隙G和間隙H的狀態下,被載置部14夾持。即,晶片31的各接點部31b和接點部31c與各下方載置部27和上方載置部28呈線接觸的狀態。因此,通過疊置晶片收容容器10,可以將晶片31平穩地收容於晶片收容容器10的內部。另外,通過將收容有晶片31的晶片
收容容器10依次疊置這樣的簡單操作,可以收容多個晶片31,因此可以提高收容操作效率。
另外,晶片收容容器10是各凸部22及凹部24相合地疊置於其他晶片收容容器10上。因此,在晶片收容容器10被疊置的狀態下,各晶片收容容器10的凸部22彼此之間以及凹部24彼此之間分別嵌合。因此,在將晶片收容容器10疊置後的狀態下,可以防止晶片收容容器10彼此之間錯位、或晃動。
另外,晶片收容容器10呈在中央設有貫通孔的環狀形態。因此,當晶片31因自重而發生彎曲時,可以防止晶片31與載置部14接觸。另外,由於中央開口,因此僅其開口部的容積便能夠謀求晶片收容容器10的輕量化。
另外,在晶片收容容器10上設有缺口槽23。因此,通過將夾具40的突爪部44插入缺口槽23,使晶片收容容器10通過缺口槽23向夾具40的下方落下,從而可以僅將晶片31留在突爪上。其結果是,可以容易地將晶片31從晶片收容容器10中取出。
另外,在晶片收容容器10上,可以設置作為用於表示晶片31的方向性標誌的凸片32、凹口33或貫通孔(未圖示)。因此,可以使晶片收容容器10帶有方向性,或使晶片31帶有一定的方向性而收容於晶片收容容器10。另外,也可以分別設置多個凸片32或凹口33,從而在對晶片收容容器10進行定位時使用。因此,在通過裝置等將晶片31從晶片收容容器10中取出時,也可以容易地使晶片31帶
有方向性。因此,可以提高操作效率。
以上,對本發明一實施形態進行了說明,但本發明並不限定於上述形態,也可以以各種變形後的形態進行實施。
在上述實施形態中,晶片收容容器10呈在中央具有貫通孔的圓形環狀的形態,但並不限定於此,也可以是中央不設有開口部的形態。另外,晶片收容容器10的外形並不限定於圓形的環狀,也可以是具有六角形、八角形或橢圓形等其他形態的環狀。
另外,在上述實施形態中,凸部22和凹部24分別各設置四個,但並不限定於此,即可以使凸部22和凹部24的個數分別為三個或三個以下,又可以為五個或五個以上。
另外,在上述實施形態中,在夾具40上設有四個突爪部44,但並不限定於此,即可以為三個或三個以下,又可以為五個或五個以上。此時,必須使缺口槽23的形態與突爪部44的個數相對應。
另外,在上述實施形態中,在作為斜坡部20和載置部14之間的部分、且上方傾斜部25和下方傾斜部26之間的部分上,設有連通孔30,但也可以不設置連通孔30。
工業應用性
本發明能夠利用於製造或使用用於運輸晶片的收容容器的產業。
10‧‧‧晶片收容容器
12‧‧‧圓周部(相當於外周部)
14‧‧‧載置部
22‧‧‧凸部
23‧‧‧缺口槽
24‧‧‧凹部
25‧‧‧上方傾斜部
26‧‧‧下方傾斜部
27a‧‧‧第一傾斜面
27b‧‧‧第二傾斜面
28a‧‧‧第一傾斜面
28b‧‧‧第二傾斜面
31‧‧‧晶片
第一圖是本發明一實施形態涉及的晶片收容容器的立體圖。
第二圖是本發明一實施形態涉及的晶片收容容器的俯視圖。
第三圖是從箭頭標誌A方向觀察第二圖中的晶片收容容器的主視圖。
第四圖是從箭頭標誌B方向觀察第二圖中的晶片收容容器的主視圖。
第五圖是用於對將晶片收容於本發明一實施形態涉及的晶片收容容器,並在上下方向疊置的工序進行說明的示意圖。
第六圖是沿第五圖的C-C線切斷後的剖面圖。
第七圖是將第六圖的剖面圖的一部分放大後的示意圖,(a)是第六圖中以點劃線圈出的部分D的放大圖,(b)是第六圖中以點劃線圈出的部分E的放大圖。
第八圖是用於對將收容有晶片的晶片收容容器疊置後狀態下的晶片狀態進行說明的示意圖,(a)是用於說明載置於下方載置部的晶片狀態的示意圖,(b)是用於說明載置於上方載置部的晶片狀態的示意圖。
第九圖是表示本發明一實施形態涉及的晶片收容容器構成的立體圖,(a)是表示在晶片收容容器上設有凸片時的構成的立體圖,(b)是表示在晶片收容容器上設有凹口時的構成的立體圖。
第十圖是用於對將晶片從晶片收容容器中取出的方法進行說明的示意圖,(a)是表示將晶片從晶片收容容器中取出時所使用的夾具構成的立體圖,(b)是用於對從晶片
收容容器中取出晶片的工序進行說明的示意圖,(c)是表示利用夾具將晶片從晶片收容容器中取出後的狀態的示意圖。
10...晶片收容容器
31...晶片
31a...外周部
Z1...(箭頭標誌)上方
Z2...(箭頭標誌)下方
Claims (4)
- 一種晶片收容容器,設有:位於較晶片的外周緣更外側的外周部,以及從低於上述外周部的最上面的位置起向晶片的徑向內側延伸、且在低於上述外周部的最上面的位置上載置晶片的載置部;其中,上述載置部設有第一傾斜面和第二傾斜面;第一傾斜面是向晶片的徑向內側下降,同時,在載置有晶片時可以僅與晶片的外周緣接觸的傾斜面;第二傾斜面是位於該第一傾斜面的裏側、且向晶片的徑向內側上昇,同時,在疊置有多個晶片收容容器時可以僅與下方的晶片的外周緣接觸的傾斜面;上述外周部在其上表面設有多個以規定間隔配置的、向上方突出的凸部;上述第一傾斜面自該凸部和位於凸部彼此之間的凹部的兩側起連接,在載置有晶片時能夠以相同高度保持晶片水平。
- 如申請專利範圍第1項所述的晶片收容容器,其中,所述的晶片收容容器呈中央貫通的環狀形態。
- 如申請專利範圍第1項所述的晶片收容容器,其中,在所述的載置部上設有沿圓周方向切出的多個缺口槽。
- 如申請專利範圍第1項所述的晶片收容容器,其中,在所述的晶片收容容器上設有用於表示上述晶片的方向性的標誌。
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