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技術 セパレータ

出願人 アキレス株式会社
発明者 西島正敬廣瀬賢一
出願日 2015年10月23日 (4年5ヶ月経過) 出願番号 2015-208900
公開日 2017年5月18日 (2年10ヶ月経過) 公開番号 2017-084869
状態 特許登録済
技術分野 脆弱物品の包装 ウエハ等の容器、移送、固着、位置決め等
主要キーワード エミック 液晶ポリマー系樹脂 容器フタ クッション間 略十字形 振動試験装置 層間紙 円環体
関連する未来課題
重要な関連分野

この項目の情報は公開日時点(2017年5月18日)のものです。
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図面 (9)

課題

セパレータを提供する。

解決手段

半導体ウェハを上下に積層して収納する半導体ウェハ搬送容器において、積層された半導体ウェハ同士が接触しないように、また、該半導体ウェハと半導体ウェハ搬送容器の内側天面もしくは内側底面とが接触しないように、上下に隣り合う二つの半導体ウェハの間に、また、半導体ウェハと該容器の内側天面もしくは内側底面との間に介装されるセパレータであって、該セパレータは、平坦円環体からなり、その外周縁部にわたって、半導体ウェハの外周縁と接触するウェハ支持面を有する環状凸部を形成してなり、そして、該環状凸部は、その適当数の箇所において、切り欠き部を形成するとともに、該切り欠き部に隣接して、セパレータ基準面より斜め上向き又は斜め下向きに延びる緩衝機能片を設けてなることを特徴とする、セパレータ。

概要

背景

半導体ウェハの搬送には、コインスタック式(横置き)搬送容器縦置容器の2種類が一般的に使用されている。
これまでの搬送形態であるコインスタック式(横置き)搬送容器では、容器内の最上段最下段にクッション材等を設け、そのクッション間に半導体ウェハと層間紙合成樹脂製シートまたは無塵紙等)とを交互に介在させ、輸送中の振動・衝撃等による半導体ウェハの損傷を抑制していた(例えば、特許文献1参照。)。
しかし、上記の様に、クッション材等を用いると、該クッション材等からの塵やアウトガス等の発生が懸念される。
また、イメージセンサー表面のカバーガラスや3DS-IC 構造を持つウェハを上記の搬送容器で搬送する場合、これらのウェハは、その表面にマイクロバンプ(微小金属突起)が形成されていたり、TSV端子露出したりして非常に繊細な構造を有していることから、上記ウェハの表面と層間紙等との接触により、ウェハが汚染したり損傷したりするリスクが付き纏うという問題もある。

上記のウェハの表面と層間紙等との接触によるウェハの汚染・損傷等のリスクを回避し得る、非接触式セパレータが提案されている(例えば、特許文献2参照。)。また、縦置き容器においては、半導体ウェハの回路形成面非接触状態を確保出来るものの、バックグラインド後薄ウェハの状態では、容器フタを閉めた時、半導体ウェハに掛かる負荷が発生すると同時に、容器の振動等により半導体ウェハが破損する危険性が高まってしまうという問題が生じる。

概要

セパレータを提供する。半導体ウェハを上下に積層して収納する半導体ウェハ搬送容器において、積層された半導体ウェハ同士が接触しないように、また、該半導体ウェハと半導体ウェハ搬送容器の内側天面もしくは内側底面とが接触しないように、上下に隣り合う二つの半導体ウェハの間に、また、半導体ウェハと該容器の内側天面もしくは内側底面との間に介装されるセパレータであって、該セパレータは、平坦円環体からなり、その外周縁部にわたって、半導体ウェハの外周縁と接触するウェハ支持面を有する環状凸部を形成してなり、そして、該環状凸部は、その適当数の箇所において、切り欠き部を形成するとともに、該切り欠き部に隣接して、セパレータ基準面より斜め上向き又は斜め下向きに延びる緩衝機能片を設けてなることを特徴とする、セパレータ。

目的

本発明は、上記の問題を解決し得るセパレータ、即ち、半導体ウェハ搬送容器の中に半導体ウェハを上下に積層収納して搬送する際、クッション材等を用いなくても、搬送中の振動・衝撃等による半導体ウェハの損傷を回避し得るセパレータの提供を課題とする

効果

実績

技術文献被引用数
0件
牽制数
0件

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請求項1

半導体ウェハを上下に積層して収納する半導体ウェハ搬送容器において、積層された半導体ウェハ同士が接触しないように、また、該半導体ウェハと半導体ウェハ搬送容器の内側天面もしくは内側底面とが接触しないように、上下に隣り合う二つの半導体ウェハの間に、また、半導体ウェハと該容器の内側天面もしくは内側底面との間に介装されるセパレータであって、該セパレータは、平坦円環体からなり、その外周縁部にわたって、半導体ウェハの外周縁と接触するウェハ支持面を有する環状凸部を形成してなり、そして、該環状凸部は、その適当数の箇所において、切り欠き部を形成するとともに、該切り欠き部に隣接して、セパレータ基準面より斜め上向き又は斜め下向きに延びる緩衝機能片を設けてなることを特徴とする、セパレータ。

請求項2

前記環状凸部を含む部分が、略T字形又は略L字形の断面部を有する請求項1記載のセパレータ。

請求項3

半導体ウェハ搬送容器の本体と、請求項1又は2記載のセパレータとを含む、半導体ウェハの収納容器

技術分野

0001

本発明は、半導体ウェハ搬送容器の中に半導体ウェハを上下に積層収納して搬送する際、クッション材等を用いなくても、搬送中の振動・衝撃等による半導体ウェハの損傷を回避し得るセパレータに関する。

背景技術

0002

半導体ウェハの搬送には、コインスタック式(横置き)搬送容器縦置容器の2種類が一般的に使用されている。
これまでの搬送形態であるコインスタック式(横置き)搬送容器では、容器内の最上段最下段にクッション材等を設け、そのクッション間に半導体ウェハと層間紙合成樹脂製シートまたは無塵紙等)とを交互に介在させ、輸送中の振動・衝撃等による半導体ウェハの損傷を抑制していた(例えば、特許文献1参照。)。
しかし、上記の様に、クッション材等を用いると、該クッション材等からの塵やアウトガス等の発生が懸念される。
また、イメージセンサー表面のカバーガラスや3DS-IC 構造を持つウェハを上記の搬送容器で搬送する場合、これらのウェハは、その表面にマイクロバンプ(微小金属突起)が形成されていたり、TSV端子露出したりして非常に繊細な構造を有していることから、上記ウェハの表面と層間紙等との接触により、ウェハが汚染したり損傷したりするリスクが付き纏うという問題もある。

0003

上記のウェハの表面と層間紙等との接触によるウェハの汚染・損傷等のリスクを回避し得る、非接触式のセパレータが提案されている(例えば、特許文献2参照。)。また、縦置き容器においては、半導体ウェハの回路形成面非接触状態を確保出来るものの、バックグラインド後薄ウェハの状態では、容器フタを閉めた時、半導体ウェハに掛かる負荷が発生すると同時に、容器の振動等により半導体ウェハが破損する危険性が高まってしまうという問題が生じる。

先行技術

0004

特開平09−129719号公報
中国実用新案公告第201023813号明細書

発明が解決しようとする課題

0005

特許文献2に記載のセパレータは、ウェハの表面と層間紙等との接触によるウェハの汚染・損傷等のリスクを回避し得るものではあるものの、輸送中の振動・衝撃等による半導体ウェハの損傷を抑制するために、依然として、容器内の最上段と最下段にクッション材等を設ける必要があり、そのため、該クッション材等からの塵やアウトガス等の発生の問題が依然として解消できなかった。

0006

本発明は、上記の問題を解決し得るセパレータ、即ち、半導体ウェハ搬送容器の中に半導体ウェハを上下に積層収納して搬送する際、クッション材等を用いなくても、搬送中の振動・衝撃等による半導体ウェハの損傷を回避し得るセパレータの提供を課題とする。

課題を解決するための手段

0007

本発明者等は、上記の課題を解決するために鋭意検討した結果、半導体ウェハ搬送容器の中に半導体ウェハを上下に積層収納して搬送する際、平坦円環体からなり、その外周
縁部にわたって、半導体ウェハの外周縁と接触するウェハ支持面を有する環状凸部が形成され、そして、該環状凸部の適当数の箇所において、切り欠き部が形成されるとともに、該切り欠き部に隣接して、セパレータ基準面より斜め上向き又は斜め下向きに延びる緩衝機能片が設けられたセパレータを、半導体ウェハ間及び積層収納された半導体ウェハの上下に設置すると、クッション材等を用いなくても、搬送中の振動・衝撃等による半導体ウェハの損傷を回避し得ることを見出し、本発明を完成させた。

0008

従って、本発明は、
[1]半導体ウェハを上下に積層して収納する半導体ウェハ搬送容器において、積層された半導体ウェハ同士が接触しないように、また、該半導体ウェハと半導体ウェハ搬送容器の内側天面もしくは内側底面とが接触しないように、上下に隣り合う二つの半導体ウェハの間に、また、半導体ウェハと該容器の内側天面もしくは内側底面との間に介装されるセパレータであって、
該セパレータは、平坦な円環体からなり、その外周縁部にわたって、半導体ウェハの外周縁と接触するウェハ支持面を有する環状凸部を形成してなり、そして、該環状凸部は、その適当数の箇所において、切り欠き部を形成するとともに、該切り欠き部に隣接して、セパレータ基準面より斜め上向き又は斜め下向きに延びる緩衝機能片を設けてなることを特徴とする、セパレータ、
[2]前記環状凸部を含む部分が、略T字形又は略L字形の断面部を有する前記[1]記載のセパレータ、
[3]半導体ウェハ搬送容器の本体と、前記[1]又は[2]記載のセパレータとを含む、半導体ウェハの収納容器
に関する。

発明の効果

0009

本発明により、半導体ウェハ搬送容器の中に半導体ウェハを上下に積層収納して搬送する際、クッション材等を用いなくても、搬送中の振動・衝撃等による半導体ウェハの損傷を回避し得るセパレータが提供される。
また、本発明のセパレータにおける平坦な円環体の面は、吸着パッド吸着面となり得、それにより、自動化移載装置によるセパレータの収納・取出しを容易にするという効果が奏される。
また、本発明のセパレータに形成される切り欠き部は、半導体ウェハ間に形成される空間への通気口としても機能することができ、これにより、半導体ウェハ間に形成される空間が密閉されて貼りつき、それにより、自動化移載装置を用いるセパレータのみ、或いは半導体ウェハのみの取出しが困難となる場合を回避するという効果が奏される。

0010

また、環状凸部を含む部分が、略T字形の断面部を有する本発明のセパレータは、両面に回路が形成された半導体ウェハを搬送する場合においても回路の非接触状態を確保でき、それにより、半導体ウェハの汚染や損傷等を回避することができるという優れた効果を奏する。

図面の簡単な説明

0011

本発明のセパレータの1態様である態様1を示す図であって、(A)は上面図を示し、(B)は断面形状(切断箇所a−a)を示し、(C)は側面図を示し、(D1)ないし(D3)は、側面図の1部分(緩衝機能片)の拡大図を示す。
図1の(D2)で示される部分を斜め上から見た図を示す。
本発明のセパレータの1態様である態様10を示す図であって、(A)は上面図を示し、(B)は断面形状(切断箇所a´−a´)を示し、(C)は側面図を示し、(D1)ないし(D3)は、側面図の1部分(緩衝機能片)の拡大図を示す。
本発明のセパレータの1態様である態様11を示す図であって、(A)は上面の部分図を示し、(B)は断面形状(切断箇所a´´−a´´)を示し、(C1)及び(C2)は、側面図の1部分(緩衝機能片)の拡大図を示す。
本発明のセパレータの1態様である態様12を示す図であって、(A)は上面の部分図を示し、(B)は断面形状(切断箇所a´´´−a´´´)を示し、(C1)及び(C2)は、側面図の1部分(緩衝機能片)の拡大図を示す。
本発明のセパレータの1態様である態様13を示す図であって、(A)は上面の部分図を示し、(B)は断面形状(切断箇所a´´´´−a´´´´)を示し、(C1)及び(C2)は、側面図の1部分(緩衝機能片)の拡大図を示す。
本発明のセパレータと半導体ウェハを交互に積層した際の緩衝機能を説明する概念図である。
半導体ウェハ搬送容器の中に半導体ウェハと本発明のセパレータを積層して収納する際の概念図である。

0012

本発明は、半導体ウェハを上下に積層して収納する半導体ウェハ搬送容器において、積層された半導体ウェハ同士が接触しないように、また、該半導体ウェハと半導体ウェハ搬送容器の内側天面もしくは内側底面とが接触しないように、上下に隣り合う二つの半導体ウェハの間に、また、半導体ウェハと該容器の内側天面もしくは内側底面との間に介装されるセパレータであって、
該セパレータは、平坦な円環体からなり、その外周縁部にわたって、半導体ウェハの外周縁と接触するウェハ支持面を有する環状凸部を形成してなり、そして、該環状凸部は、その適当数の箇所において、切り欠き部を形成するとともに、該切り欠き部に隣接して、セパレータ基準面より斜め上向き又は斜め下向きに延びる緩衝機能片を設けてなることを特徴とする、セパレータに関する。

0014

また、上記の合成樹脂に、導電性フィラーを含有させたり、或いは成形後のセパレータ表面導電処理を施すことにより、該セパレータの表面抵抗値を101乃至1012Ωとすることもできる。
上記の導電性フィラーとしては、カーボンブラックグラファイトカーボングラファイト炭素繊維金属粉末金属繊維金属酸化物粉末金属コートした無機質微粉末有機質微粉末及び繊維等が挙げられる。
上記の導電処理としては、成形後のセパレータ表面で直接導電性ポリマー重合させて導電性の膜を形成したり、或いは導電性ポリマーとバインダー樹脂を含んだ塗料をセパレータ表面にコーティングすること等が挙げられる。
表面抵抗値が101乃至1012Ωとなる合成樹脂から形成されたセパレータが好ましい。

0015

本発明のセパレータは、平坦な円環体からなり、その外周縁部にわたって、半導体ウェハの外周縁と接触するウェハ支持面を有する環状凸部が形成される。
上記環状凸部を含む部分は、略T字形又は略L字形の断面部を有し得る。
ここで、略T字形の断面部を有するとは、ウェハ支持面を有する環状凸部が、セパレ
タの上下両面に形成され、結果として、断面形状が、略T字形となることを意味し、略L字形の断面部を有するとは、ウェハ支持面を有する環状凸部が、セパレータの上面のみに形成され、結果として、断面形状が、略L字形となることを意味する。
両面に回路が形成された半導体ウェハの搬送においては、両面の回路の非接触状態を維持できることから、略T字形の断面部を有するセパレータを使用するのが好ましい。
ここで、略T字形又は略L字形の断面部を有する本発明のセパレータの直径は、実質的に半導体ウェハの直径と同一であり、そのため、本発明のセパレータの外周縁部に設けられる環状凸部のウェハ支持面は、半導体ウェハの周縁部とのみ接触する。
また、本発明のセパレータは、上記の略T字形又は略L字形とは異なる断面部を有する態様も含み得る。
例えば、セパレータとして、半導体ウェハの直径よりも僅かに大きな直径を有するものを採用すると、該セパレータにおける、半導体ウェハの外周縁と接触するウェハ支持面を有する環状凸部は、該セパレータの外周縁部より僅かに内側に形成されることになり、結果として、環状凸部がセパレータの上下両面に形成される場合は、該セパレータの断面形状は略十字形となり、環状凸部がセパレータの上面のみに形成される場合は、該セパレータの断面形状は略⊥型となるが、このような態様も本発明のセパレータに含まれる。
上記の場合、セパレータの直径は、具体的には、半導体ウェハの直径よりも1乃至5mmの範囲で小さくなるものが挙げられる。
本発明のセパレータにおいて、上記環状凸部を含む部分が、略T字形又は略L字形の断面部となるセパレータが好ましい。

0016

また、環状凸部は、その適当数の箇所において、切り欠き部を形成するとともに、該切り欠き部に隣接して、セパレータ基準面より斜め上向き又は斜め下向きに延びる緩衝機能片が設けられるが、ここで、セパレータ基準面とは、平坦な円環体のなす面であって、具体的には、平坦な円環体を水平方向で二等分に輪切りした際に形成される面を意味する。
切り欠き部の形状及び緩衝機能片の形状は特に限定されないが、緩衝機能片は、そのセパレータ基準面より斜め上向き又は斜め下向きに延びた先端が、環状凸部の高さを超えるよう、即ち、環状凸部に形成されたウェハ支持面からはみ出すように設定され、そして、切り欠き部は、緩衝機能片の先端が、環状凸部の高さを超える形状を維持するために不要となる部分を除去することにより形成される。
緩衝機能片は、上記の様に、その先端が、環状凸部の高さを超え、即ち、環状凸部に形成されたウェハ支持面からはみ出し、それにより半導体ウェハを収納した際、該半導体ウェハの外周縁部に最初に接触し、そして、半導体ウェハの重さにより弾性変形して、ウェハ支持面とほぼ同じ高さとなるものの、振動・衝撃等により上向きの力がかかって半導体ウェハが浮き上がった際は、その復元力により、半導体ウェハとの接触を維持し、下向きの力がかかって半導体ウェハが沈み込んだ際は、弾性変形して衝撃を吸収し、それにより、緩衝機能を示すものである。

0017

緩衝機能片の形状は、上記のように緩衝機能を示し得るものであれば特に限定されないが、具体的には、例えば、板状、棒状となる形状が挙げられる。
また、緩衝機能片の先端は、環状凸部の高さを0.2mmないし1.0mmの範囲で超える、即ち、環状凸部に形成されたウェハ支持面から0.2mmないし1.0mmはみ出ているのが好ましい。

0018

尚、セパレータのうち、略T字形や略十字形の断面形状を有する、即ち、ウェハ支持面を有する環状凸部が、セパレータの上下両面に形成されているセパレータでは、セパレータ基準面より斜め上向きに延びた緩衝機能片の先端は、セパレータの上面に形成された環状凸部の高さを0.2mmないし1.0mmの範囲で超え、セパレータ基準面より斜め下向きに延びた緩衝機能片の先端は、セパレータの下面に形成された環状凸部の高さを0.2mmないし1.0mmの範囲で超えるのが好ましい。

0019

一方、セパレータのうち、略L字形や略⊥型の断面形状を有する、即ち、ウェハ支持面を有する環状凸部が、セパレータの上面のみに形成されているセパレータでは、セパレータ基準面より斜め上向きに延びた緩衝機能片の先端は、セパレータの上面に形成された環状凸部の高さを0.2mmないし1.0mmの範囲で超え、セパレータ基準面より斜め下向きに延びた緩衝機能片の先端は、セパレータにおける平坦な円環体の下面から0.2mmないし1.0mmの範囲で下方にはみ出しているのが好ましい。

0020

環状凸部に設けられる緩衝機能片の形成箇所は、4箇所以上であり、好ましくは、6箇所乃至12箇所、より好ましくは、6箇所乃至10箇所である。
尚、緩衝機能片は、上記形成箇所に1つ設けることができるが、2つ以上設けることもできる。
上記の緩衝機能片の形成箇所は、環状凸部において等間隔で形成するのが好ましく、また、セパレータ基準面より斜め上向きに延びる緩衝機能片と斜め下向きに延びる緩衝機能片が交互に並ぶように配置するのが好ましい。
尚、切り欠き部は、緩衝機能片に隣接して形成されるものであるため、その形成箇所の数は、緩衝機能片の形成箇所の数と同じになる。

0021

本発明のセパレータの実施の態様を、図面を用いて説明する。
図1は、本発明のセパレータの1態様である態様1を示す図である。
態様1は、上面図(A)及び切断箇所a−aである断面形状(B)で示されるように、平坦な円環体2からなり、その外周縁部3にわたって、半導体ウェハの外周縁と接触するウェハ支持面7を有する環状凸部6をセパレータの上下両面に形成し、断面形状を、略T字形とし、そして、該環状凸部6は、等間隔で8箇所において、L字形の切り欠き部4を形成するとともに、該切り欠き部に隣接して、セパレータ基準面9より斜め上向き又は斜め下向きに延びる棒状の緩衝機能片5を設けてなる。
側面図(C)及び側面図の1部分(緩衝機能片)の拡大図である(D1)ないし(D3)で示されるように、態様1は、セパレータ基準面9より斜め上向きに延びる緩衝機能片と斜め下向きに延びる緩衝機能片が交互に並ぶように配置されている。

0022

セパレータの上面に形成された環状凸部6のウェハ支持面7とセパレータの下面に形成された環状凸部6のウェハ支持面7との間の垂直距離bは、1.5mm乃至3.5mmの範囲であり、2.0mm乃至3.0mmの範囲が好ましい。
環状凸部の高さc及びdは、等しく、0.2mm乃至1mmの範囲であり、0.3mm乃至0.9mmの範囲が好ましい。
ウェハ支持面7の幅eは、1mm乃至3mmの範囲であり、1.5mm乃至2.5mmの範囲が好ましい。
平坦な円環体2の幅fは、7mm乃至11mmの範囲であり、8mm乃至10mmの範囲が好ましい。
平坦な円環体2の厚さgは、外周縁部の厚さよりも薄く、0.8mm乃至2mmの範囲であり、1mm乃至1.5mmの範囲が好ましい。
図1の(D2)で示される部分を斜め上から見た図を図2に示した。
ここで、L字形の切り欠き部4が形成されるとともに、該切り欠き部に隣接して、セパレータ基準面9より斜め上向きに延びる棒状の緩衝機能片5が設けられている。棒状の緩衝機能片5の長さは、5mm乃至15mmの範囲であり、7mm乃至13mmの範囲が好ましい。
尚、棒状の緩衝機能片5の幅iは、ウェハ支持面7の幅eに等しく、棒状の緩衝機能片5の高さjは、上下のウェハ支持面7間の垂直距離bに等しい。
緩衝機能片5の先端が環状凸部の高さを超える距離hは、0.2mmないし1.0mmの範囲であり、好ましくは、0.2mmないし0.5mmの範囲である。
また、切り欠き部4が形成するL字形の幅(L字の字の太さに相当)は、0.7mmないし1.3mmの範囲であり、好ましくは、0.8ないし1.2mmの範囲である。

0023

図3に、本発明のセパレータの別の態様である態様10を示した。
態様10は、上面図(A)及び切断箇所a´−a´である断面形状(B)で示されるように、平坦な円環体2からなり、その外周縁部3にわたって、半導体ウェハの外周縁と接触するウェハ支持面7を有する環状凸部6をセパレータの上面のみに形成し、断面形状を略L字形とし、そして、該環状凸部6は、等間隔で8箇所において、L字形の切り欠き部4を形成するとともに、該切り欠き部に隣接して、セパレータ基準面9より斜め上向き又は斜め下向きに延びる棒状の緩衝機能片5を設けてなる。
側面図(C)及び側面図の1部分(緩衝機能片)の拡大図である(D1)ないし(D3)で示されるように、態様10は、セパレータ基準面9より斜め上向きに延びる緩衝機能片と斜め下向きに延びる緩衝機能片が交互に並ぶように配置されている。

0024

セパレータの上面に形成された環状凸部6のウェハ支持面7とセパレータの平坦な円環体2の下面との間の垂直距離bは、1.0mm乃至3.0mmの範囲であり、1.5mm乃至2.5mmの範囲が好ましい。
環状凸部の高さcは、0.2mm乃至1mmの範囲であり、0.3mm乃至0.9mmの範囲が好ましい。
ウェハ支持面7の幅eは、1mm乃至3mmの範囲であり、1.5mm乃至2.5mmの範囲が好ましい。
平坦な円環体2の幅fは、7mm乃至11mmの範囲であり、8mm乃至10mmの範囲が好ましい。
平坦な円環体2の厚さgは、外周縁部の厚さよりも薄く、0.8mm乃至2mmの範囲であり、1mm乃至1.5mmの範囲が好ましい。
棒状の緩衝機能片5の長さは、5mm乃至15mmの範囲であり、7mm乃至13mmの範囲が好ましい。
尚、棒状の緩衝機能片5の幅は、ウェハ支持面7の幅eに等しく、棒状の緩衝機能片5の高さは、ウェハ支持面7とセパレータの平坦な円環体2の下面との間の垂直距離bに等しい。
緩衝機能片5の先端が環状凸部の高さを超える距離は、0.2mmないし1.0mmの範囲であり、好ましくは、0.2mmないし0.5mmの範囲である。
また、切り欠き部4が形成するL字形の幅(L字の字の太さに相当)は、0.7mmないし1.3mmの範囲であり、好ましくは、0.8ないし1.2mmの範囲である。

0025

図4に、本発明のセパレータの別の態様である態様11を示した。
態様11は、部分的な上面図(A)及び切断箇所a´´−a´´である断面形状(C)で示されるように、平坦な円環体2からなり、その外周縁部3にわたって、半導体ウェハの外周縁と接触するウェハ支持面7を有する環状凸部6をセパレータの上下両面に形成し、断面形状を略T字形とし、そして、該環状凸部6は、等間隔で8箇所において、T字形の切り欠き部4を形成するとともに、該切り欠き部に隣接して、セパレータ基準面9より斜め上向き又は斜め下向きに延びる棒状の緩衝機能片5を設けてなる。
緩衝機能片の形成箇所の拡大図である(B1)及び(B2)で示されるように、態様11は、緩衝機能片の形成箇所の1箇所当たり2つの棒状の緩衝機能片5が形成され、該2つの棒状の緩衝機能片5は、(B1)で示されるように、両方ともセパレータ基準面9より斜め上向きに延びているか又は(B2)で示されるように両方とも斜め下向きに延びており、そして、(B1)の構成と(B2)の構成が交互に並ぶように配置されている。

0026

セパレータの上面に形成された環状凸部6のウェハ支持面7とセパレータの下面に形成された環状凸部6のウェハ支持面7との間の垂直距離b、環状凸部の高さc及びd、ウェ
支持面7の幅e、平坦な円環体2の幅f、平坦な円環体2の厚さgの範囲及び好ましい範囲は、態様1と同様である。
態様11は、T字形の切り欠き部4が形成されるとともに、該切り欠き部に隣接して、セパレータ基準面9より斜め上向きに延びる2つの棒状の緩衝機能片5が設けられるか又はセパレータ基準面9より斜め下向きに延びる2つの棒状の緩衝機能片5が設けられる。棒状の緩衝機能片5の長さは、5mm乃至15mmの範囲であり、7mm乃至13mmの範囲が好ましい。
尚、棒状の緩衝機能片5の幅は、ウェハ支持面7の幅eに等しく、棒状の緩衝機能片5の高さは、上下のウェハ支持面7間の垂直距離bに等しい。
緩衝機能片5の先端が環状凸部の高さを超える距離は、0.2mmないし1.0mmの範囲であり、好ましくは、0.2mmないし0.5mmの範囲である。
また、切り欠き部4が形成するT字形の幅(T字の字の太さに相当)は、0.7mmないし1.3mmの範囲であり、好ましくは、0.8ないし1.2mmの範囲である。

0027

図5に、本発明のセパレータの別の態様である態様12を示した。
態様12は、部分的な上面図(A)及び切断箇所a´´´−a´´´である断面形状(C)で示されるように、平坦な円環体2からなり、その外周縁部3にわたって、半導体ウェハの外周縁と接触するウェハ支持面7を有する環状凸部6をセパレータの上下両面に形成し、断面形状を略T字形とし、そして、該環状凸部6は、等間隔で8箇所において、T字形の切り欠き部4を形成するとともに、該切り欠き部に隣接して、セパレータ基準面9より斜め上向き又は斜め下向きに延びる棒状の緩衝機能片5を設けてなる。
緩衝機能片の形成箇所の拡大図である(B1)及び(B2)で示されるように、態様12は、緩衝機能片の形成箇所の1箇所当たり2つの棒状の緩衝機能片5が形成され、該2つの棒状の緩衝機能片5は、(B1)で示されるように、一方がセパレータ基準面9より斜め下向きに延び且つもう一方が斜め上向きに延びているか又は(B2)で示されるように、(B1)とは逆に、一方がセパレータ基準面9より斜め上向きに延び且つもう一方が斜め下向きに延びており、そして、(B1)の構成と(B2)の構成が交互に並ぶように配置されている。

0028

セパレータの上面に形成された環状凸部6のウェハ支持面7とセパレータの下面に形成された環状凸部6のウェハ支持面7との間の垂直距離b、環状凸部の高さc及びd、ウェハ支持面7の幅e、平坦な円環体2の幅f、平坦な円環体2の厚さgの範囲及び好ましい範囲は、態様1と同様である。
態様12は、T字形の切り欠き部4が形成されるとともに、該切り欠き部に隣接して、一方がセパレータ基準面9より斜め下向きに延び且つもう一方が斜め上向きに延びる2つの棒状の緩衝機能片5が設けられるか又は、これとは逆に、一方がセパレータ基準面9より斜め上向きに延び且つもう一方が斜め下向きに延びる2つの棒状の緩衝機能片5が設けられる。棒状の緩衝機能片5の長さは、0.5mm乃至1.5mmの範囲であり、0.7mm乃至1.3mmの範囲が好ましい。
尚、棒状の緩衝機能片5の幅は、ウェハ支持面7の幅eに等しく、棒状の緩衝機能片5の高さは、上下のウェハ支持面7間の垂直距離bに等しい。
緩衝機能片5の先端が環状凸部の高さを超える距離は、0.2mmないし1.0mmの範囲であり、好ましくは、0.2mmないし0.5mmの範囲である。
また、切り欠き部4が形成するT字形の幅(T字の字の太さに相当)は、0.7mmないし1.3mmの範囲であり、好ましくは、0.8ないし1.2mmの範囲である。

0029

図6に、本発明のセパレータの別の態様である態様13を示した。
態様13は、部分的な上面図(A)及び切断箇所a´´´´−a´´´´である断面形状(C)で示されるように、平坦な円環体2からなり、その外周縁部3にわたって、半導体ウェハの外周縁と接触するウェハ支持面7を有する環状凸部6をセパレータの上下両面
に形成し、断面形状を略T字形とし、そして、該環状凸部6は、等間隔で8箇所において、2つの直線状の切り欠き部4を形成するとともに、該切り欠き部に隣接して、セパレータ基準面9より斜め上向き又は斜め下向きに延びる板状の緩衝機能片5を設けてなる。
緩衝機能片の形成箇所の拡大図である(B1)及び(B2)で示されるように、態様13は、(B1)で示されるセパレータ基準面9より斜め上向きに延びる板状の緩衝機能片と(B2)で示される斜め下向きに延びる板状の緩衝機能片が交互に並ぶように配置されている。

0030

セパレータの上面に形成された環状凸部6のウェハ支持面7とセパレータの下面に形成された環状凸部6のウェハ支持面7との間の垂直距離b、環状凸部の高さc及びd、ウェハ支持面7の幅e、平坦な円環体2の幅f、平坦な円環体2の厚さgの範囲及び好ましい範囲は、態様1と同様である。
態様13は、2つの直線状の切り欠き部4が形成されるとともに、該切り欠き部に隣接して、セパレータ基準面9より斜め上向きに延びるか又は斜め下向きに延びる板状の緩衝機能片5が設けられる。板状の緩衝機能片5の幅は、5mm乃至15mmの範囲であり、7mm乃至13mmの範囲が好ましく、板状の緩衝機能片5の長さは、2mm乃至10mmの範囲であり、3mm乃至8mmの範囲が好ましい。
尚、板状の緩衝機能片5の厚さは、平坦な円環体2の厚さgに等しい。
緩衝機能片5の先端が環状凸部の高さを超える距離は、0.2mmないし1.0mmの範囲であり、好ましくは、0.2mmないし0.5mmの範囲である。
また、2つの直線状の切り欠き部4の長さは、板状の緩衝機能片5の長さに等しく、その幅(直線の太さに相当)は、0.7mmないし1.3mmの範囲であり、好ましくは、0.8ないし1.2mmの範囲である。

0031

本発明のセパレータの1態様である態様1のセパレータと半導体ウェハ8を交互に積層した際の緩衝機能を説明する概念図を図7に示した。
態様1の緩衝機能片5は、その先端が、環状凸部の高さを超え、即ち、環状凸部に形成されたウェハ支持面からはみ出しているため、半導体ウェハ8を収納した際、(D)で示されるように、緩衝機能片5の先端は、半導体ウェハ8の外周縁部に最初に接触し、そして、(E)で示されるように、半導体ウェハ8の重さにより弾性変形して、ウェハ支持面とほぼ同じ高さとなるものの、振動・衝撃等により上向きの力がかかって半導体ウェハ8が浮き上がった際は、その復元力により、(D)の状態となって半導体ウェハ8との接触を維持し、そして、下向きの力がかかって半導体ウェハ8が沈み込んだ際は、弾性変形して衝撃を吸収して(E)の状態となり、それにより、緩衝機能が示されることになる。

0032

本発明はまた、半導体ウェハ搬送容器の本体と、上述のセパレータとを含む、半導体ウェハの収納容器にも関する。
本発明の半導体ウェハの収納容器の1態様を図8に示した。
図8に示されるように、本発明の半導体ウェハの収納容器は、例えば、半導体ウェハ搬送容器(蓋)14及び半導体ウェハ搬送容器(本体)15との間に、半導体ウェハ8が、該半導体ウェハ8の間に介装されたセパレータ16と共に上下に積層される。
上記セパレータ16は、具体的には、上記態様1、態様10、態様11、態様12及び態様13のセパレータであり得る。

0033

次に、本発明を実施例により更に詳細に説明するが、本発明は実施例に限定されるものではない。
実施例1
ポリカーボネート樹脂(帝人(株)製パンライトL-1225L)を用いて、図1の態様1で示される形状を有し且つ以下の寸法を有するセパレータを一体成形により製造した。
直径:300mm(半導体ウェハの直径と同一)
上下のウェハ支持面間の垂直距離b:2.43mm
ウェハ支持面の幅e:2mm
平坦な円環体の幅f:9mm
平坦な円環体の厚さg:1.23mm
環状凸部の高さc、d:0.6mm
棒状の緩衝機能片5の長さ:10mm
棒状の緩衝機能片5の幅i:2mm
棒状の緩衝機能片5の高さj:2.43mm
緩衝機能片5の先端が環状凸部の高さを超える距離h:0.3mm
切り欠き部4が形成するL字形の幅(L字の太さ):1.0mm
尚、実施例1のセパレータは、図1で示されるように、L字形の切り欠き部4が形成されるとともに、該切り欠き部に隣接して棒状の緩衝機能片5が設けられ、該緩衝機能片5は、セパレータ基準面9より斜め上向きに延びるものと斜め下向きに延びるものが交互に並ぶように等間隔で8箇所配置された。

実施例

0034

試験例1:振動試験
直径300mm、厚さ0.75mmの半導体ウェハと実施例1で製造したセパレータを、以下の条件1ないし3に記載の条件で、容器内収納高さ86.5mmのウェハ収納容器に収納し、該収納容器を振動試験装置(エミック(株)製のF−1000AM08M:加振方向は垂直、周波数は3Hz、加速度は±1.2G)を用いて上下に振動させた際の音を聞して評価を行った。
尚、比較として、緩衝機能片及び切り欠き部を形成しなかった以外は、実施例1のセパレータと同様の寸法を有するセパレータ(比較例1)を用いて上記と同様の評価を行った。
[条件1]ウェハ数量:8枚、セパレータ数量:33枚(使用したセパレータのうち9枚はウェハとの接触用、残り24枚は隙間埋め用として使用)
[条件2] ウェハ数量:21枚、セパレータ数量:28枚(使用したセパレータのうち22枚はウェハとの接触用、残り6枚は隙間埋め用として使用)
[条件3] ウェハ数量:25枚、セパレータ数量:27枚(使用したセパレータのうち26枚はウェハとの接触用、残り1枚は隙間埋め用として使用)
結果を表1に纏めた。尚、評価基準は以下の通りとした。
○:異音がなかった。
×:異音があった。



※なお、条件1から条件3に記載の各条件下で、実施例1のセパレータを収納容器内に収納した場合、該容器内における収納された最上段のセパレータと半導体ウェハ搬送容器の内側天面(半導体ウェハ搬送容器における蓋の内側天面)との間には隙間は発生しなかった。
一方で、条件1から条件3に記載の各条件下で、比較例1のセパレータを収納容器内に収納した場合、該容器内における収納された最上段のセパレータと半導体ウェハ搬送容器の内側天面(半導体ウェハ搬送容器における蓋の内側天面)との間には隙間が発生した。

0035

1:セパレータ(態様1)
2:平坦な円環体
3:外周縁部
4:切り欠き部
5:緩衝機能片
6:環状凸部
7:ウェハ支持面
8:半導体ウェハ
9:セパレータ基準面
10:セパレータ(態様10)
11:セパレータ(態様11)
12:セパレータ(態様12)
13:セパレータ(態様13)
14:半導体ウェハ搬送容器(蓋)
15:半導体ウェハ搬送容器(本体)
16:セパレータ

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