JPH098117A - 薄板用支持容器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 薄板の大径化で容器が大型化しても正確に位
置決めを行なうことができるキャリアボックス１１を提
供する。 【構成】 キャリアボックス１１の前面壁１６であって
内部に収納された半導体ウエハ１２の中心位置に対応し
た位置に設けられて載置台１８の位置決め用ピン３５に
嵌合して位置決めがなされる位置決め用凹部２６と、こ
の位置決め用凹部２６の外周の遠方位置に設けられ載置
台１８の回転防止用ピン３６，３７に嵌合して位置決め
用凹部２６を中心にした回転を防止して回転方向の位置
決めがなされる回転防止用嵌合部３１，３２とを備え
た。位置決め用凹部２６でキャリアボックス１１の水平
方向の位置決めが、回転防止用嵌合部３１，３２でキャ
リアボックス１１の回転方向の位置決めがなされる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ロボットのハンドで自
動的に出し入れされる半導体ウエハ等の薄板を多段に複
数枚収納支持する薄板用支持容器に関し、特に薄板の径
が大きいものに用いて好適な薄板用支持容器に関する。

【０００２】

【従来の技術】ロボットのハンドを用いて自動的に出し
入れされる薄板としては半導体ウエハが一般的である。
この半導体ウエハを収納する薄板用支持容器としては図
６に示すような半導体ウエハ用キャリアボックス１が知
られている。なお、この図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壁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（図示せず）を導入及び導
出する開口部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。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。各支持用リブ５の最奥
部には互いに内側へ向け湾曲して成形された最奥支持部
５Ｂが設けられ、挿入されたウエハの挿入限度を規制し
て位置決めをするようになっている。

【０００４】筐体２の一側面２Ｂには、この筐体２を縦
（内部に挿入されたウエハを水平に支持する状態）にし
て載置台９（図７参照）に載置したときに、内部に挿入
されたウエハが正確な水平状態になるように筐体２を支
持する水平支持板部６が設けられている。この水平支持
板部６は左右に対をなして設けられ、図６中の上下方向
に全長に亘って形成されている。さらに、各水平支持板
部６の間には互いを連接する連接板部７が設けられてい
る。この連接板部７には、各水平支持板部６を連接する
ように左右に配設された位置決め用突条８が設けられて
いる。

【０００５】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は、複数のウエハを並列にかつ多段に支持
し、載置台９に各水平支持板部６を当接した状態で載置
される。そして、自動ウエハ移載機等のロボット（図示
せず）を用いて、キャリアボックス１からウエハの導出
及び導入が自動的に行なわれる。具体的には、ロボット
のハンド（図示せず）がキャリアボックス１内に多段に
支持された複数のウエハの間の隙間に正確に挿入され、
ウエハを僅かに持上げて導出する。また、ハンドで支持
したウエハを多数のリブ片５Ａの間に正確に挿入してハ
ンドを僅かに下げ、ウエハをリブ片５Ａに支持させてハ
ンドを引き出す。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】ところで、ロボットの
ハンドでウエハを自動的に導出及び導入させるために、
キャリアボックス１を載置台の上に正確に位置決めしな
ければならない。

【０００７】このため、従来は図７及び図８に示すよう
に、水平支持板部６を載置台９の上側面に当接させてキ
ャリアボックス１の垂直方向の位置決めを行なった状態
で、位置決め用突条８によって水平方向の位置決めを行
なっていた。即ち、載置台９に前記位置決め用突条８を
両側から支持するように配設された２本の突条１０Ａか
らなる位置決め用被嵌合部１０が設けられ、キャリアボ
ックス１はその水平支持板部６を載置台９の表面に当接
させた状態で位置決め用突条８を位置決め用被嵌合部１
０の２本の突条１０Ａの間に嵌合させて位置決めを行な
っている。

【０００８】これにより、多段に収納された各ウエハは
ロボットのハンドに対して垂直方向及び水平方向の位置
が正確に決めされ、このロボットのハンドで自動的に導
出及び導入が行なわれるようになっている。

【０００９】しかしながら、以上のように、位置決め用
突条８と位置決め用被嵌合部１０とによって正確な位置
決めが可能なのは、ウエハの径が小さい場合、即ちキャ
リアボックス１が小型の場合である。ウエハの径が大き
くなってキャリアボックス１が大型化した場合には、位
置決め用突条８及び位置決め用被嵌合部１０からなる簡
易な構成の手段では正確な位置決めできないという問題
点が生じてきた。

【００１０】本発明は以上の問題点に鑑みなされたもの
で、薄板の径が大きくなって容器が大型化した場合にも
正確に位置決めを行なう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。

【００１１】

【課題を解決するための手段】前記課題を解決するため
に第１の発明は、多段に支持された薄板の外周縁側を覆
う両側壁と、薄板の表裏面側を覆う前後面壁とを備え、
この前後面壁のいずれか一方が載置台の上側面に当接し
て載置された状態で開口部から前記薄板が導出または導
入される薄板用支持容器において、前記前面壁または後
面壁の一方または両方であって内部に収納された薄板の
中心位置に対応した位置に設けられ前記載置台側の被嵌
合部に嵌合して位置決めがなされる位置決め用嵌合部
と、この位置決め用嵌合部の周辺位置に設けられ前記載
置台側の回転防止用被嵌合部に嵌合して前記位置決め用
嵌合部を中心にした回転を防止して回転方向の位置決め
がなされる回転防止用嵌合部とを備えたことを特徴とす
る。

【００１２】第２の発明は、前記位置決め用嵌合部が、
前記載置台側の被嵌合部として設けられた嵌合突起に嵌
合する嵌合凹部、または載置台側の被嵌合部として設け
られた嵌合凹部に嵌合する嵌合突起からなることを特徴
とする。

【００１３】第３の発明は、前記回転防止用嵌合部が、
前記載置台側の被嵌合部に嵌合する嵌合凹部若しくは嵌
合突起または長溝若しくは突条からなることを特徴とす
る。

【００１４】第４の発明は、前記回転防止用嵌合部が、
前記位置決め用嵌合部から最も離れた位置に設けられた
ことを特徴とする。

【００１５】

【作用】前記構成の第１の発明により、位置決め用嵌合
部が載置台側の被嵌合部に嵌合するで、大型の薄板用支
持容器の水平方向の位置決めがなされる。この場合、薄
板用支持容器は位置決め用嵌合部を中心にして回転する
可能性がある。これに対して回転防止用嵌合部が載置台
側の回転防止用被嵌合部に嵌合することで、薄板用支持
容器の回転を防止して回転方向の位置決めがなされる。

【００１６】第２の発明により、位置決め用嵌合部を嵌
合凹部または嵌合突起によって構成することで、載置台
側の被嵌合部に容易に嵌合して容易に位置決めができる
ようになる。

【００１７】第３の発明により、回転防止用嵌合部を嵌
合凹部若しくは嵌合突起または長溝若しくは突条によっ
て構成することで、載置台側の被嵌合部に容易に嵌合し
て容易に回転方向の位置決めができるようになる。

【００１８】第４の発明により、回転防止用嵌合部を前
記位置決め用嵌合部から最も離れた位置に設けること
で、薄板用支持容器の位置決め用嵌合部を中心にした回
転方向をより正確に位置決めすることができ、誤差を小
さく抑えることができる。

【００１９】

【実施例】以下、本発明の実施例を添付図面に基づいて
説明する。本発明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、薄板として大径の半導体ウエハを、
薄板用支持容器として大型の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。

【００２０】本実施例の半導体ウエハ用キャリアボック
ス１１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とほぼ同様であるが、寸法が大型になっ
ている。具体的には、図１に示すように、一方を開口し
て構成し半導体ウエハ１２を導入及び導出する開口部１
３Ａを有する筐体１３と、この筐体１３の内側面にそれ
ぞれ多段に設けられ複数枚のウエハ１２を並列にかつ多
段に収納支持する支持用リブ（図示せず）とを備えて構
成されている。

【００２１】この筐体１３は、前記支持用リブが内側面
に設けられ内部に収納支持された半導体ウエハ１２の外
周縁側を覆う両側壁１４，１５と、半導体ウエハ１２の
表裏面側を覆う前後面壁（図にいては前面壁１６のみ記
載）とを備えて構成されている。

【００２２】前面壁１６には、筐体１３を縦（挿入され
た半導体ウエハ１２を水平に支持する状態）にして載置
台１８（図２参照）に載置したときにこの筐体１３を水
平状態に正確に支持する水平支持板部１９，２０が設け
られている。この水平支持板部１９，２０は、筐体１３
を水平状態に正確に支持することにより、内部に挿入さ
れた半導体ウエハ１２も水平状態に正確に支持する。こ
の水平支持板部１９，２０は左右に対をなして設けら
れ、図１中の上下方向に全長に亘って形成されている。
この各水平支持板部１９，２０の上下端部には、載置台
１８の上側面１８Ａに直接に当接して筐体１３を正確に
水平状態に支持するための水平支持用突起２１，２２，
２３，２４がそれぞれ設けられている。

【００２３】さらに、前面壁１６には筐体１３の位置決
めをする位置決め用嵌合部としての位置決め用凹部２６
が設けられている。この位置決め用凹部２６は前面壁１
６のうち、筐体１３内に収納された半導体ウエハ１２の
中心位置に対応した位置に設けられている。これは、位
置決め用凹部２６を特定位置に位置決めすることによ
り、内部に収納された半導体ウエハ１２を特定位置に位
置決めするためである。

【００２４】位置決め用凹部２６は、図５に示すよう
に、浅い筒状に形成され、その奥側（図中の上側）が塞
がれている。これは、仮に位置決め用凹部２６と位置決
め用ピン３５との摩擦により塵埃等が発生した場合で
も、それが筐体１３の内部に混入しないようにするため
である。位置決め用凹部２６の下側端開口の内周縁はテ
ーパ状に面取りが施され、後述する位置決め用ピン３５
がスムーズに挿入できるようになっている。位置決め用
凹部２６の深さは、筐体１３を載置台１８の上側面１８
Ａに載置して位置決め用凹部２６を位置決め用ピン３５
に嵌合させたときにこの位置決め用ピン３５の先端部
（上端部）が位置決め用凹部２６の最奥部に接触しない
程度に設定されている。これは、位置決め用ピン３５の
先端部が位置決め用凹部２６の最奥部に接触すると、結
果的に位置決め用ピン３５で筐体１３が押上げらること
になり、前面壁１６の変形や筐体１３の垂直方向の位置
決めの誤差を起こすためである。

【００２５】図１中の水平支持板部１９，２０のうち水
平支持用突起２１，２２に対応する外側位置は特に正確
な寸法に成形され、この部分が回転防止用嵌合部３１，
３２となっている。この回転防止用嵌合部３１，３２
が、載置台１８の後述する２つの回転防止用ピン３６，
３７にそれぞれ当接して支持され、筐体１３が位置決め
用凹部２６を中心にして回転するのを防止すると共に、
ロボットのハンド３８の方向に開口部１３Ａを正確に向
けて回転方向の位置決めを行なう。

【００２６】載置台１８は、図２及び図３に示すよう
に、上側面１８Ａを有して構成されている。この上側面
１８Ａは、水平方向に平坦で、その表面を高精度に仕上
げられている。この上側面１８Ａの中央部には、前記前
面壁１６の位置決め用凹部２６が嵌合する被嵌合部とし
ての位置決め用ピン３５が設けられている。位置決め用
ピン３５の上側端の周縁にはテーパ状の面取りが施さ
れ、位置決め用凹部２６にスムーズに挿入できるように
なっている。さらに、この位置決め用ピン３５に位置決
め用凹部２６が嵌合した状態で、筐体１３の回転防止用
嵌合部３１，３２に対応する位置には回転防止用ピン３
６，３７がそれぞれ設けられている。

【００２７】［作用］以上のように構成されたキャリア
ボックス１１では、次のようにして載置台１８に位置決
めされて内部の半導体ウエハ１２が自動的に導入、導出
される。

【００２８】キャリアボックス１１内には複数の半導体
ウエハ１２が並列にかつ多段に挿入されている。このキ
ャリアボックス１１を載置台１８に載置する。具体的に
は、水平支持板部１９，２０の各水平支持用突起２１，
２２，２３，２４が載置台１８の上側面１８Ａに直接に
当接して垂直方向の位置決めがなされた状態で、キャリ
アボックス１１が載置台１８上に載置される。さらにこ
のとき、前面壁１６の位置決め用凹部２６が載置台１８
側の位置決め用ピン３５に嵌合すると共に、回転防止用
嵌合部３１，３２が各回転防止用ピン３６，３７の間に
嵌合する。この位置決め用凹部２６の位置決め用ピン３
５への嵌合により水平方向（前後左右方向）の位置決め
がなされ、回転防止用嵌合部３１，３２の各回転防止用
ピン３６，３７への嵌合により筐体１３の開口部１３Ａ
の回転方向の位置決めがなされる。

【００２９】これにより、筐体１３の各支持用リブ及び
この支持用リブに支持された各半導体ウエハ１２がロボ
ットのハンド３８に対して正確に位置決めされる。この
状態で、ロボットがそのハンド３８を、筐体１３内に支
持された各半導体ウエハ１２の間に正確に挿入され、半
導体ウエハ１２を僅かに持上げて導出する。また、ハン
ド３８で支持した半導体ウエハ１２を多数の支持用リブ
の間に正確に挿入してハンド３８を僅かに下げ、半導体
ウエハ１２を支持用リブに支持させた状態で、他の半導
体ウエハ１２に接触することなく引き出す。このとき、
回転防止用嵌合部３１，３２及び回転防止用ピン３６，
３７によって回転方向の位置決めがなされるので、ロボ
ットのハンド３８は筐体１３の両側壁１４，１５に接触
することなく、スムーズに出し入れされる。

【００３０】［効果］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１１では、このキャリアボッ
クス１１が半導体ウエハ１２の大径化に伴って大型化し
ても、位置決め用凹部２６により水平方向の位置決めを
容易にかつ正確に行なうことができるようになる。これ
により、位置決め用凹部２６に中心が位置する半導体ウ
エハ１２も水平方向の位置決めが正確に行なわれる。こ
のとき、位置決め用凹部２６の最奥と位置決め用ピン３
５の上端部との間には隙間があるので、垂直方向の位置
決めに悪影響を及ぼすことはなく、各水平支持用突起２
１，２２，２３，２４によってのみ垂直方向の位置決め
が正確になされる。

【００３１】また、回転防止用嵌合部３１，３２により
回転方向の位置決めを容易にかつ正確に行なうことがで
きるようになり、筐体１３の開口部１３Ａをロボットの
ハンド３８の方向に正確に向けることができるようにな
る。

【００３２】この結果、ロボットのハンド３８が半導体
ウエハ１２や筐体１３に接触するのを確実に防止するこ
とができるようになる。また、ロボットのハンド３８の
接触を防止できるため、半導体ウエハ１２の表面の損傷
や発塵を防止することができるようになる。

【００３３】［変形例］前記実施例では、前面壁１６に
位置決め用凹部２６を設けたが、後面壁（図示せず）に
位置決め用凹部２６を設けてもよく、前後両面に設けて
もよい。

【００３４】前記実施例では、位置決め用嵌合部を位置
決め用凹部２６によって構成したが、位置決め用ピン３
５のような嵌合突起によって構成してもよい。

【００３５】前記実施例では、回転防止用嵌合部を回転
防止用嵌合部３１，３２によって構成したが、嵌合凹部
若しくは嵌合突起または長溝若しくは突条によって構成
してもよい。これらは、互いに嵌合する構成なので、１
組だけ設けてもよく、２組以上設けてもよい。

【００３６】回転防止用嵌合部を嵌合凹部で構成すると
きには、載置台１８の上側面１８Ａに嵌合突起を設け
る。回転防止用嵌合部を嵌合突起で構成するときには、
載置台１８の上側面１８Ａに嵌合凹部を設ける。回転防
止用嵌合部を長溝で構成するときには、例えば水平支持
板部１９，２０に形成する。そして、このときには載置
台１８の上側面１８Ａに長溝に嵌合する突条を設ける。
回転防止用嵌合部を突条で構成するときには、前記長溝
の場合と同様に、水平支持板部１９，２０に形成する。
そして、このときには載置台１８の上側面１８Ａに前記
突条に嵌合する長溝を設ける。

【００３７】前記実施例では、回転防止用嵌合部３１，
３２を水平支持用突起２１，２２の外側に設けたが、こ
の回転防止用嵌合部３１，３２は筐体１３の前面壁１６
側において、位置決め用凹部２６から可能な限り離れた
位置に設けることが望ましい。これは、位置決め用凹部
２６から離れれば離れるほど、回転方向の誤差が増幅さ
れ、その分だけ誤差を小さく抑えることができるように
なるためである。

【００３８】

【発明の効果】以上詳述したように、本発明の薄板用支
持容器によれば、薄板の大径化に伴って薄板用支持容器
が大型化しても、位置決め用嵌合部によって水平方向の
位置決めを容易にかつ正確に行なうことができるように
なり、薄板用支持容器及び内部に収納される薄板の水平
方向の位置決めを正確に行なうことができるようにな
る。

【００３９】また、回転防止用嵌合部によって回転方向
の位置決めを容易にかつ正確に行なうことができるよう
になり、薄板を開口部から導出または導入する際に、こ
の薄板やロボットのハンド等が薄板用支持容器と接触す
ることがなくなる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る半導体ウエハ用キャリアボックス
を示す正面図である。

【図２】載置台を示す平面図である。

【図３】図２のIII−III線矢視断面図である。

【図４】位置決め用凹部が位置決め用ピンに嵌合した状
態を示す側面断面図である。

【図５】図４の要部拡大図である。

【図６】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７】従来のキャリアボックスが載置台に位置決めさ
れた状態を示す側面図である。

【図８】図７のキャリアボックスの正面図である。

【符号の説明】

１１…半導体ウエハ用キャリアボックス、１２…半導体
ウエハ、１３…筐体、１４，１５…側壁、１６…前面
壁、１８…載置台、１８Ａ…上側面、１９，２０…水平
支持板部、２１，２２，２３，２４…水平支持用突起、
２６…位置決め用凹部、３１，３２…回転防止用嵌合
部、３５…位置決め用ピン、３６，３７…回転防止用ピ
ン、３８…ハンド。

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 多段に支持された薄板の外周縁側を覆う
   両側壁と、薄板の表裏面側を覆う前後面壁とを備え、こ
   の前後面壁のいずれか一方が載置台の上側面に当接して
   載置された状態で開口部から前記薄板が導出または導入
   される薄板用支持容器において、 前記前面壁または後面壁の一方または両方であって内部
   に収納された薄板の中心位置に対応した位置に設けられ
   前記載置台側の被嵌合部に嵌合して位置決めがなされる
   位置決め用嵌合部と、 この位置決め用嵌合部の周辺位置に設けられ前記載置台
   側の回転防止用被嵌合部に嵌合して前記位置決め用嵌合
   部を中心にした回転を防止して回転方向の位置決めがな
   される回転防止用嵌合部とを備えたことを特徴とする薄
   板用支持容器。
2. 【請求項２】 請求項１に記載の薄板用支持容器におい
   て、 前記位置決め用嵌合部が、前記載置台側の被嵌合部とし
   て設けられた嵌合突起に嵌合する嵌合凹部、または載置
   台側の被嵌合部として設けられた嵌合凹部に嵌合する嵌
   合突起からなることを特徴とする薄板用支持容器。
3. 【請求項３】 請求項１または２に記載の薄板用支持容
   器において、 前記回転防止用嵌合部が、前記載置台側の被嵌合部に嵌
   合する嵌合凹部若しくは嵌合突起または長溝若しくは突
   条からなることを特徴とする薄板用支持容器。
4. 【請求項４】 請求項１、２または３に記載の薄板用支
   持容器において、 前記回転防止用嵌合部が、前記位置決め用嵌合部から最
   も離れた位置に設けられたことを特徴とする薄板用支持
   容器。