JPH087637Y2 - 薄板用支持容器 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本考案は、半導体ウエハ等の薄板
を複数枚等間隔をおいて多段に収納支持し、保管、運
搬、洗浄、エッチング及び乾燥等の処理を複数枚まとめ
て行う薄板用支持容器に関する。

【０００２】

【従来の技術】薄板を複数枚同時に収納支持して保管、
洗浄、エッチング等の処理を行う薄板用支持容器として
は、例えば薄板として半導体ウエハを用いた半導体ウエ
ハ用キャリアボックス１が知られている。この半導体ウ
エハ用キャリアボックス１を図２に基づいて説明する。
図２は半導体ウエハ用キャリアボックス１の対向する一
対の側板の一方のみを内側から示す一部破断斜視図であ
る。

【０００３】半導体ウエハ用キャリアボックス１は、一
方を開口して構成され、ウエハ７（図４参照）を導入及
び導出するウエハ導入出口２Ａを有する筐体２と、この
筐体２の互いに対向した２枚の側板３の内側面にそれぞ
れ多段に設けられ、複数枚のウエハ７を並列にかつ多段
に収納支持する支持用リブ５とから概略構成されてい
る。

【０００４】各支持用リブ５は、側板３に一定間隔をお
いて並列に設けられた多数のリブ片５Ａから構成されて
いる。このリブ片５Ａは断面形状を肉薄に成形され、隣
り合うリブ片５Ａの間隔を大きく取ってある。

【０００５】各支持用リブ５の最奥部には互いに内側へ
向け湾曲させて成形された最奥支持部５Ｂが設けられ、
挿入されたウエハ７の挿入限度を規制し位置決めをする
ようになっている。

【０００６】筐体２の一側面（図２中の左側面）には、
この筐体２を縦（内部に挿入されたウエハ７を水平に支
持する状態）に置いたときに、内部に挿入されたウエハ
７が水平になるように筐体２を支持する水平支持板部６
が設けられている。

【０００７】以上の構成の従来の半導体ウエハ用キャリ
アボックス１にあっては、複数のウエハ７を並列にかつ
多段に支持して、これら複数のウエハ７をボックス１ご
と洗浄液に浸ける洗浄処理等を行う。

【０００８】そして、この半導体ウエハ用キャリアボッ
クス１へのウエハ７の導入及び導出に際しては、自動ウ
エハ移載機（図示せず）が使用される。この自動ウエハ
移載機としては、半導体ウエハ用キャリアボックス１内
へウエハ７を挿入するローダ（図示せず）及びキャリア
ボックス１内からウエハ７を挿出するアンローダ（図示
せず）が用いられる。

【０００９】一方、近年の半導体産業の著しい技術革新
により、ＩＣの微細加工が可能となり、ますます集積度
が高まった。それに伴い、塵埃の発生が問題になってき
た。このため、発塵の原因となるものが制限されるよう
になり、自動ウエハ移載機においても、従来の移載方式
から、ウエハ７を半導体ウエハ用キャリアボックス１か
ら一枚ずつロボットで出し入れする方式に変ってきた。

【００１０】このロボットは、図３に示すフォーク８を
有し、このフォーク８を半導体ウエハ用キャリアボック
ス１に収納された隣り合う２つのウエハ７の間に挿入し
て上側に位置するウエハ７を僅かに持上げ、外部に導出
する。また、フォーク８を多段に配設して複数枚のウエ
ハ７を同時に導入、導出するものもある。

【００１１】

【考案が解決しようとする課題】ところで、前述のよう
な半導体ウエハ用キャリアボックス１では、成形時の収
縮、離型等を考慮して余裕を持たせた寸法に設定されて
いるため、各リブ片５Ａの間隔、対向する各支持用リブ
５の間隔はウエハ７の寸法に比べて大きく設定されてい
る。さらに、各支持用リブ５の間隔は、ウエハ導入出口
２Ａに向けて徐々に広がったテーパ状に成形されてい
る。このため、ウエハ７は半導体ウエハ用キャリアボッ
クス１に挿入支持された状態で前後左右に移動できるよ
うになっており、仮に前後、左右に移動すると、図４に
示すように、移動方向に傾いて水平度が悪くなる。そし
て、ウエハ７が傾いて水平度が悪くなると、隣り合うウ
エハ７間の隙間寸法が不均一になり、フォーク８をウエ
ハ７の間に挿入する際に、フォーク８がウエハ７に接触
して発塵したり、ウエハ７を支持して導出する際にウエ
ハ７とリブ片５Ａとが互いに接触し擦りながら移動して
発塵したりすることがある。そして、この発塵がウエハ
７の歩留り率の低下の原因になるという問題点がある。

【００１２】本考案は以上の問題点に鑑みなされたもの
で、ウエハを水平に正確に支持して導入又は導出の際の
発塵を抑えることができる薄板用支持容器を提供するこ
とを目的とする。

【００１３】

【課題を解決するための手段】本考案は前記課題を解決
するために、円盤状の薄板を多段にかつ等間隔に支持す
べく多数のリブ片を多段に配設した支持用リブを並列に
相対向して備え、一方の開口部が前記薄板を導入又は導
出させる導入出口となる薄板用支持容器において、前記
リブ片を、前記薄板の導入又は導出が容易なように、そ
の全長に亘って肉薄に成形してリブ片間隔を広くし、内
部に挿入された薄板の重心を通るその導入、導出方向に
直交する直線が前記相対向して備えられた各支持用リブ
と交わる点より前記導入出口側の当該リブ片位置に、内
部に挿入された薄板を下側から支持する支持用凸部を設
けると共に、前記リブ片の最奥側に、薄板の挿入限度を
規制すると共に薄板を奥側から支持する奥側支持部を設
け、前記薄板が奥側支持部に当接して限度位置まで挿入
された状態で、この奥側支持部と前記支持用凸部とで薄
板を水平に支持することを特徴とする。

【００１４】

【作用】前記構成により、導入部のリブ片を肉薄に成形
してリブ片間隔を広くすることで、薄板の導入又は導出
が容易になり、薄板と支持容器とが摩擦することがなく
なる。

【００１５】また、薄板の重心を通る直線と各支持用リ
ブとの交点の導入出口側位置に設けられた支持用凸部
と、リブ片の最奥側に設けられた奥側支持部とで、薄板
を支持するので、薄板を水平に精度よく安定して支持す
ることができ、ロボットのフォークを薄板間に接触する
ことなく確実に挿入することができるようになる。

【００１６】

【実施例】以下、本考案の実施例を添付図面に基づいて
説明する。本考案の薄板用支持容器は、半導体ウエハ、
記憶ディスク、液晶板等の薄板を複数枚並列に支持する
容器である。以下、薄板として半導体ウエハを、薄板用
支持容器として半導体ウエハ用キャリアボックスを用い
た場合を例に説明する。

【００１７】［第１実施例］ 本実施例の半導体ウエハ用キャリアボックス１０の全体
構成は前述した従来の半導体ウエハ用キャリアボックス
１とほぼ同様である。具体的には、図１及び図５に示す
ように、一方を開口して構成し半導体ウエハ１１を導入
及び導出するウエハ導入出口１２Ａを有する筐体１２
と、この筐体１２の互いに対向した２枚の側板１３，１
４の内側面にそれぞれ多段に設けられ、複数枚のウエハ
１１を並列にかつ多段に収納支持する支持用リブ１５と
から構成されている。

【００１８】筐体１２は、対向する２つの側板１３，１
４を上側連接板１６と下側連接板１７とで互いに接続支
持して構成されている。この筐体１２は、下側連接板１
７側を下にして縦に載置される。各側板１３，１４の下
側には、筐体１２を縦に載置したときに、内部に支持し
たウエハ１１が水平になるように筐体２を支持するため
の基準面１８Ａとなる水平支持板部１８が設けられてい
る。ウエハ導入出口１２Ａはウエハ１１を導入及び導出
する開口部で、円形のウエハの最大直径よりも多少大き
い程度の寸法に設定されている。

【００１９】支持用リブ１５は、側板１３，１４内側に
一定間隔をおいて並列に設けられた多数のリブ片１５Ａ
から構成されている。この支持用リブ１５は、ウエハ導
入出口１２Ａ側に位置する導入部２０と、この導入部２
０の奥側に位置する整合部２１と、最奥側に位置しウエ
ハ１１の挿入限度を規制すると共にウエハ１１を奥側か
ら支持する奥側支持部２２とから構成されている。導入
部２０では、ウエハ１１をボックス内に導入するとき又
は導出するときに、その導入又は導出が容易なように、
リブ片１５Ａを従来技術と同じように、肉薄に成形して
テーパの角度を鋭角にしリブ間隔を広くしている（図４
参照）。

【００２０】整合部２１では、図６に示すように、リブ
片１５Ａを肉厚に成形してテーパの角度を鈍角にし、リ
ブ間隔を狭くしている。このリブ片１５Ａの厚さ（テー
パ角）は、最奥まで挿入されたウエハ１１が基準面１８
Ａと平行になるように、設定されている。即ち、ウエハ
１１がボックス内に最奥まで挿入されると、このウエハ
１１は最大外径点２５，２５（図５参照）と奥側支持部
２２，２２の４点で支持されるが、この４点で支持され
たときにウエハ１１が基準面１８Ａと平行になるよう
に、リブ片１５Ａの上側面の成形位置が設定されてい
る。なお、ウエハ１１は円形であるので、ウエハ１１の
重心に対応する位置は最大外径点２５，２５になる。

【００２１】さらに、リブ片１５Ａの下側面は、隣り合
う２つのリブ片１５Ａの間隔を狭めてウエハ１１の最大
外径部分でこのウエハ１１の左右への移動が規制される
程度に設定されている。さらに、整合部２１は前記最大
外径点２５，２５より僅かにウエハ導入出口１２Ａ側ま
で設ける。

【００２２】以上のように構成された半導体ウエハ用キ
ャリアボックス１０にウエハ１１を挿入するときは、こ
のウエハ１１がフォーク８（図３参照）で水平に支持さ
れ、挿入位置まで移動されてボックス１０内へ挿入され
る。このときの位置は、整合部２１のリブ片１５Ａの部
分でウエハ１１の最大外径分が接触しない高さに調整さ
れ、ウエハ１１の挿入時にリブ片１５Ａに接触しないよ
うになっている。

【００２３】この位置を保った状態でウエハ１１がボッ
クス１０内に奥側支持部２２に当接するまで挿入され
る。挿入の際には、導入部２０でのリブ片１５Ａの間隔
が大きいので、容易に挿入される。ウエハ１１が奥側支
持部２２に当接するまで挿入されると、フォーク８が僅
かに下方へ移動してウエハ１１は整合部２１のリブ片１
５Ａに載置される。この状態で、ウエハ１１は奥側支持
部２２と整合部２１とで支持され、このウエハ１１の左
右方向への移動がリブ片１５Ａの上下側面で、前後方向
への移動が奥側支持部２２でそれぞれ規制され、ウエハ
１１は水平度を保って載置され、各ウエハ１１間の隙間
寸法が均一になる。

【００２４】ボックス１０内に多段に収納されたウエハ
１１を取り出すときは、前記フォーク８を各ウエハ１１
の間に挿入する。このとき、各ウエハ１１は正確に水平
支持されているので、各ウエハ１１間の寸法も均一にな
っており、フォーク８がウエハ１１に接触することがな
くなる。フォーク８が奥まで挿入すると、このフォーク
８が僅かに上方へ移動されてウエハ１１を持上げる。そ
して、フォーク８が外部へ引出されてウエハ１１が導出
される。このとき、フォーク８によるウエハ１１の上方
への移動量は、このウエハ１１の最大外径部分が整合部
２１のリブ片１５Ａの下側面に接触しない程度に設定さ
れる。なお、ウエハ１１の載置位置が多少ずれて接触し
たとしても整合部２１は最大外径点２５，２５付近まで
しか成形されていないため、整合部２１とウエハ１１と
が摩擦する部分は僅かな距離に過ぎない。

【００２５】以上のように、本実施例の半導体ウエハ用
キャリアボックス１０では、ウエハ１１を正確に水平支
持することができるので、ウエハ１１の導入、導出の際
に、各部の接触による発塵を防止することができる。

【００２６】また、フォーク８を挿入するときにもウエ
ハ１１とフォーク８とが接触することがなくなり、ウエ
ハ１１の破損、作業ラインの停止等の発生を確実に防止
することができる。

【００２７】［第２実施例］ 本実施例の半導体ウエハ用キャリアボックス３１の全体
構成は、前記第１実施例と同様である。本実施例におい
ては、図７に示すように、支持用リブ３２の構成を異な
らせている。即ち、支持用リブ３２を構成するリブ片３
３は全体を肉薄に成形され、リブ片３３の間隔はその全
長に亘って広くしている。そして、図７に示すように、
リブ片３３に、ウエハ１１を水平に支持する支持用凸部
３４が設けられている。この支持用凸部３４は最大外径
点２５，２５の近傍（多少ウエハ導入出口１２Ａ側）
に、即ち内部に挿入されたウエハ１１の重心を通るその
導入、導出方向に直交する直線が、相対向して備えられ
た各支持用リブ３２と交わる点よりウエハ導入出口１２
Ａ側のリブ片３３位置に設けられ、この２つの支持用 凸
部３４と奥側支持部２２とでウエハ１１が４点支持され
る。支持用凸部３４の大きさは、最大外径点２５，２５
近傍でウエハ１１を支持できればよいため、僅かな幅
（リブ片１５Ａの長手方向への幅）に設けても、ある程
度大きな幅に設けてもよい。

【００２８】この支持用凸部３４はくさび状に成形さ
れ、その上側面が水平になるように、かつ対向する２つ
の支持用凸部３４の高さが同一になるようになってい
る。さらに、この支持用凸部３４の高さは奥側支持部２
２の高さと同一になっている。これにより、ウエハ１１
は奥側支持部２２と支持用凸部３４とで４点支持された
状態で、多少左右にずれても、水平状態が維持される。

【００２９】以上の構成により、前記第１実施例と同様
の作用、効果を奏することができる。

【００３０】なお、前記各実施例では、薄板として半導
体ウエハ１１を用いた場合を例に説明したが、これに限
らず、アルミニウム製の記憶ディスクやガラス製の液晶
板等を収納支持する支持容器の場合にも、前記同様の作
用、効果を奏することができる。

【００３１】また、前記各実施例では、ウエハ１１を奥
側支持部２２を含む４点で支持するように構成したが、
この奥側支持部２２を設けずに、互いに平行する部分
（第１実施例における導入部２０と整合部２１に対応す
る部分）だけで構成した場合にも、前記同様の作用、効
果を奏することができる。この場合、第１実施例では整
合部２１でウエハ１１を４点支持することになる。第２
実施例では支持用凸部３４を４ヵ所に設けることにな
る。これは特に液晶板等の４角形のものを支持する場合
に有効である。

【００３２】第１実施例では、整合部２１を最大外径点
２５，２５より僅かにウエハ導入出口１２Ａ側まで設け
たが、ウエハ導入出口１２Ａ側へ大きく設けてもよい。

【００３３】また、整合部２１のリブ片１５Ａを肉厚に
する部分を、リブ片１５Ａの長手方向全域に設けたが、
最大外径点２５，２５の近傍にだけ設けてもよい。

【００３４】第２実施例では、くさび状の支持用凸部３
４を設けたが、図８に示すように、突起状の支持用凸部
３５としてもよい。この場合にも第２実施例同様の作
用、効果を奏することができる。

【００３５】また、支持用凸部３４は片側（リブ片１５
Ａの上側面）にだけ設けたが、両側（リブ片１５Ａの対
向する上側面と下側面）に設けてもよい。この場合は、
ボックス１０を横にして（ウエハ導入出口１２Ａを上に
して）奥側支持部２２側から各ウエハ１１を押し上げて
取り出すときにウエハ１１が振れず、取出しが容易にな
る。

【００３６】また、支持用凸部としては、図９に示すよ
うに、リブ片３３の最奥部に下方へ向けて傾斜した形状
の支持用凸部３６としてもよい。この支持用凸部３６の
取り付け位置は、最大外径点２５，２５付近でも全体で
もよい。この場合、支持用凸部３６でウエハ１１の下側
面が支持されることで、ウエハ１１の上側がリブ片３３
の下側面に近接し、ウエハ１１の左右へのずれが規制さ
れ、ウエハ１１が傾くのを防止することができる。

【００３７】

【考案の効果】以上詳述したように、本考案の薄板用支
持容器によれば、薄板を水平に正確に支持することがで
きるようになり、薄板の導入又は導出の際に、薄板と容
器との接触等による発塵を抑えることができるようにな
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案に係る半導体ウエハ用キャリアボックス
を示す一部破断斜視図である。

【図２】従来の半導体ウエハ用キャリアボックスを示す
一部破断斜視図である。

【図３】フォークを示す平面図である。

【図４】従来のキャリアボックスにおけるウエハの載置
状態を示す部分断面図である。

【図５】図１の半導体ウエハ用キャリアボックスの横断
面図である。

【図６】第１実施例に係るキャリアボックスにおけるウ
エハの載置状態を示す部分断面図である。

【図７】第２実施例に係るキャリアボックスにおけるウ
エハの載置状態を示す部分断面図である。

【図８】第２実施例の変形例を示す部分断面図である。

【図９】第２実施例の他の変形例を示す部分断面図であ
る。

【符号の説明】

１０…半導体ウエハ用キャリアボックス、１１…半導体
ウエハ、１２…筐体、１２Ａ…ウエハ導入出口、１３，
１４…側板、１５…支持用リブ、１５Ａ…リブ片、１８
…水平支持板部、１８Ａ…基準面、２０…導入部、２１
…整合部、２２…奥側支持部。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｈ０１Ｌ 21/304 ３４１ Ｃ 21/306

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 円盤状の薄板を多段にかつ等間隔に支持
   すべく多数のリブ片を多段に配設した支持用リブを並列
   に相対向して備え、一方の開口部が前記薄板を導入又は
   導出させる導入出口となる薄板用支持容器において、 前記リブ片を、前記薄板の導入又は導出が容易なよう
   に、その全長に亘って肉薄に成形してリブ片間隔を広く
   し、内部に挿入された薄板の重心を通るその導入、導出
   方向に直交する直線が前記相対向して備えられた各支持
   用リブと交わる点より前記導入出口側の当該リブ片位置
   に、内部に挿入された薄板を下側から支持する支持用凸
   部を設けると共に、前記リブ片の最奥側に、薄板の挿入
   限度を規制すると共に薄板を奥側から支持する奥側支持
   部を設け、 前記薄板が奥側支持部に当接して限度位置まで挿入され
   た状態で、この奥側支持部と前記支持用凸部とで薄板を
   水平に支持することを特徴とする薄板用支持容器。