JP4965472B2 - 処理治具用の収納容器 - Google Patents

Description

本発明は、半導体ウェーハ等からなる各種の基板を搭載する処理治具用の収納容器に関するものである。

半導体ウェーハは半導体パッケージの製造時にダイシング用テープフレームと呼ばれる処理治具に搭載されるが、この処理治具のリングフレームは一般に収納容器に保管される。この種の収納容器は、図示しないが、前後部がそれぞれ開口したアルミニウム製の容器本体と、この容器本体の両側壁内面に対向して突出形成され、ＳＵＳ製のリングフレームを支持する一対の支持片とを備えて構成されている（特許文献１、２参照）。この収納容器は、容器本体の上下方向に一対の支持片が間隔をおき複数配列され、上下方向において隣接する支持片と支持片との間がリングフレーム用の挿入溝に区画形成されている。

ところで、この種の収納容器は、作業者により搬送、運搬、輸送される関係上、搬送、運搬、輸送する際にリングフレームが容器本体から飛び出して脱落するおそれがあるので、このリングフレームの飛び出しを規制するため、各種の規制方法が採用されている。

係る規制方法としては、（１）一対の支持片の前部や後部に抑え部品を取り付ける方法、（２）容器本体の開口部両側に回転片をそれぞれ支持させ、この回転片により容器本体の開口部を塞いでリングフレームの飛び出しを規制する方法、（３）容器本体の各側壁に、複数の支持片の一部を形成するスライド壁をスライド可能に備え、このスライド壁を上下方向にスライドさせてリングフレームを挟持する方法等があげられる。
特開平８‐８０９８９号公報 特表２００５‐５０８２７４号公報

従来における処理治具用の収納容器は、以上のようにアルミニウムを使用して容器本体や複数の支持片が単に製造されているので、支持片とリングフレームとの摺接に伴い導電性の異物が発生し、この結果、半導体ウェーハやリングフレームの汚染を招くという問題がある。

また、従来における処理治具用の収納容器は、リングフレームが容器本体から飛び出すのを規制する様々な規制方法が採用されているが、（１）、（２）の方法の場合には、リングフレームの飛び出しを規制することができるものの、搬送、運搬、輸送時の振動でリングフレームの上下方向へのがたつきを防止することができず、半導体ウェーハやリングフレームの損傷を招くという大きな問題が新たに生じることとなる。また、（３）の方法の場合には、リングフレームの上下方向へのがたつきを防止することができるものの、スライド壁のスライド操作が要求され、さらには容器本体の構成が複雑化し、部品点数の増加するおそれがある。

本発明は上記に鑑みなされたもので、支持片とリングフレームとの接触に伴う異物の発生を抑制し、リングフレームのがたつきを抑制することができ、容器本体の構成を簡素化して部品点数を低減することのできる処理治具用の収納容器を提供することを目的としている。

本発明においては上記課題を解決するため、前後部がそれぞれ開口した箱形の容器本体と、この容器本体の両側壁の内面に対向して突出形成され、半導体ウェーハを搭載する処理治具のリングフレームを水平に支持する一対の支持片と、容器本体の開口した前部を着脱自在に開閉する蓋体とを備え、容器本体の少なくとも両側壁と一対の支持片とを、摺動性の樹脂を含む成形材料により成形したものであって、
容器本体の対向する一対の側壁の上部前方間と上部後方間とに、操作用のハンドルを起伏可能に支持させ、容器本体の上下方向に一対の支持片を間隔をおいて複数配列するとともに、隣接する支持片と支持片との間をリングフレーム用の挿入溝に区画形成し、支持片と挿入溝のいずれか一方の略後部に、リングフレームの側部後方に対向するストッパを設け、このストッパには、リングフレームのがたつきを規制する傾斜面を形成し、
蓋体を断面略皿形に形成して弾性を付与し、この蓋体の内面中央部の上下方向に、リングフレームの前部を位置決め挟持する線条の突部を複数配列形成し、蓋体の内面両側部には、リングフレームの前部両側に圧接する膨出部をそれぞれ一体形成し、蓋体の周縁部には、容器本体の前部外周面に係止する係止部を形成したことを特徴としている。

なお、支持片の略前部と略中央部のうち、少なくともいずれか一方に、リングフレームの側部に対向する突起を設け、この突起には、下方の支持片に向かうにしたがい徐々に狭まる傾斜面を形成することができる。

ここで、特許請求の範囲における容器本体は、透明、不透明、半透明のいずれでも良い。半導体ウェーハには、口径２００ｍｍ、３００ｍｍ、４５０ｍｍタイプが該当する。また、処理治具のリングフレームは、基板を搭載した状態で支持片に支持されても良いし、基板を搭載しない単独の状態で支持片に支持されても良い。このリングフレームは、中空のリング形でも良いが、外周面に切り欠きや直線部等が形成されていても良く、外周面が多角形等でも良い。略後部には、後端部を含む後部や後部と認められる部分が含まれる。

支持片の略前部には、前端部を含む前部や前部と認められる部分が含まれる。同様に支持片の略中央部には、中央部や中央部と認められる部分が含まれる。また、蓋体は、透明、不透明、半透明のいずれでも良い。

本発明によれば、支持片とリングフレームとの接触に伴う異物の発生を有効に抑制することができるという効果がある。また、リングフレームのがたつきを抑制することができ、容器本体の構成を簡素化して部品点数を低減することができるという効果がある。また、蓋体の内面に、リングフレームの前部に干渉する複数の突部と膨出部とを配設するので、これらにより、容器本体に収納されたリングフレームのがたつきをより有効に抑制することができる。

また、支持片の略前部と略中央部のうち、少なくともいずれか一方に、リングフレームの側部に対向する突起を設け、この突起に、下方の支持片に向かうにしたがい徐々に狭まる傾斜面を形成すれば、突起によりリングフレームの挿入された挿入溝を埋めることができるので、振動等に伴うリングフレームのがたつきを防ぐことが可能になる。また、突起の傾斜面のガイド機能により、挿入溝におけるリングフレームの出し入れに支障を来たすことが少なくなるので、少なくともリングフレームの損傷防止が期待できる。

以下、図面を参照して本発明に係る処理治具用の収納容器の好ましい実施形態を説明すると、本実施形態における処理治具用の収納容器は、図１ないし図６に示すように、半導体ウェーハＷを搭載する処理治具１を出し入れ可能に収納する容器本体１０と、この容器本体１０の両側壁１４に対設され、処理治具１のリングフレーム２を支持する一対の支持片２０と、容器本体１０の開口した前部を開閉する透明の蓋体３０とを備えている。

半導体ウェーハＷは、図４に示すように、例えば薄く丸くスライスされた口径２００ｍｍのシリコンウェーハからなり、周縁部には位置合わせ用のオリフラや平面略半円形のノッチが選択的に適宜形成される。

処理治具１は、図１、図４、図５に示すように、半導体ウェーハＷを収納可能な中空を有するリングフレーム２を備え、このリングフレーム２の裏面には、中空を下方から覆う可撓性の粘着層３が着脱自在に粘着されており、この粘着層３上には半導体ウェーハＷが着脱自在に粘着保持される。リングフレーム２は、ＳＵＳや樹脂等を含む所定の材料により中空の平板に形成され、前部両側には位置決め用の切り欠き４がそれぞれ略三角形に形成されており、後部表面の中央には、移動体識別用のＲＦＩＤタグ５が貼着される。

容器本体１０は、図１ないし図３に示すように、処理治具１を収納可能な大きさを有する矩形の底板１１と、この底板１１に上方から間隔をおいて対向する同形の天板１３と、これら底板１１と天板１３との両側部間を縦に連結する一対の側壁１４とを備え、前後部がそれぞれ開口した矩形の箱形に構成されており、半導体ウェーハＷを搭載した処理治具１、あるいは半導体ウェーハＷを搭載する処理治具１のリングフレーム２を図示しない搬送ロボットを介し水平に複数整列収納するよう機能する。

容器本体１０の底板１１、天板１３、及び一対の側壁１４は、例えば摺動性に優れる樹脂を含む成形材料によりそれぞれ射出成形され、ビス等の複数の締結具により組み立てられる。この摺動性の成形材料としては、例えばＰＴＦＥ粒子入りのポリカーボネートやポリアセタール等があげられる。また、底板１１の内面前端部には図１に示すように、下方のリングフレーム２の出し入れに資する矩形の凹部１２が切り欠かれ、相対向する一対の側壁１４の上部前方間と上部後方間とには、断面略ハット形を呈する握持操作用のハンドル１５がそれぞれ起伏可能に軸架される（図２参照）。

一対の支持片２０は、図１や図９に示すように、摺動性に優れる樹脂を含む上記成形材料により一体成形され、容器本体１０の両側壁内面に間隔をおき対向して突出形成されており、リングフレーム２の両側部を略水平に支持するよう機能する。この一対の支持片２０は、容器本体１０の上下方向に所定の間隔をおいて複数配列され、上下方向において隣接する支持片２０と支持片２０との間がリングフレーム２用の挿入溝２１に区画形成されており、各支持片２０が容器本体１０の前後方向に伸びる細長い板に形成される。

各支持片２０の下面後部には図９に示すように、リングフレーム２の側部後方に干渉・対向して位置決めするストッパ２２が一体形成され、このストッパ２２の側面には、下方の支持片２０に向かうにしたがい徐々に狭まる傾斜面２３が滑らかに形成されており、この傾斜面２３がリングフレーム２の後部表面に隙間をおいて対向する。これらストッパ２２や傾斜面２３も、摺動性に優れる樹脂を含む上記成形材料により成形される。各挿入溝２１は、支持片２０と同様に容器本体１０の前後方向に伸長形成され、リングフレーム２の厚さ以上の高さ（幅）を有する。

蓋体３０は、図６ないし図８に示すように、所定の樹脂を含む成形材料により弾性を有する断面略皿形に成形され、容器本体１０の開口した前部に着脱自在に嵌合する。この正面略矩形の蓋体３０は、その中央部の上下方向に、リングフレーム２の前部に干渉して位置決め挟持する略線条の突部３１が複数配列形成され、両側部には、リングフレーム２の前部両側に圧接してがたつきを抑制防止する略矩形の膨出部３２がそれぞれ立体的に一体形成される。

蓋体３０の周縁部は、図６や図８に示すように、突部３１や膨出部３２側に屈曲して略枠形を呈し、上下部の両側には、容器本体１０の開口した前部外周面に係止する蓋体３０用の係止部３３が一体的に膨出形成される。
なお、蓋体３０の周縁部の左右両側に、容器本体１０の開口した前部外周面に係止する係止部３３を一体的に形成することも可能である。

上記において、容器本体１０内に処理治具１のリングフレーム２を収納する場合には、容器本体１０内に処理治具１のリングフレーム２を前方から搬送ロボットにより水平に挿入すれば良い。

すると、容器本体１０の挿入溝２１にリングフレーム２が水平に挿入されてスライドするとともに、一対の支持片２０にリングフレーム２の両側部が下方から略水平に支持され、ストッパ２２の傾斜面２３にリングフレーム２が案内されて接触・停止し、これらにより、容器本体１０内にリングフレーム２が適切に位置決め収納されることとなる。

容器本体１０内に処理治具１のリングフレーム２が収納されると、容器本体１０の開口した前部に蓋体３０が着脱自在に嵌合され、この蓋体３０の複数の突部３１がリングフレーム２の前部を挟持してその動きを規制することにより、搬送、運搬、輸送時の振動に伴うリングフレーム２の上下方向へのがたつきが抑制防止される。

上記構成によれば、容器本体１０や複数の支持片２０がアルミニウム製ではなく、摺動性に優れる軽量の樹脂製なので、リングフレーム２と支持片２０との摺接に伴い導電性の異物の発生することが実に少ない。したがって、半導体ウェーハＷやリングフレーム２の汚染防止を図ることができる。また、容器本体１０の両側壁１４や支持片２０のみならず、処理治具１が摺動性の樹脂製の場合には、摺接に伴う導電性の異物発生を確実に防止することができる。また、上記作業の際、ストッパ２２にリングフレーム２の後部が規制されるので、挿入されたリングフレーム２の位置ずれや脱落が有効に防止される。

また、ストッパ２２のテーパ形の傾斜面２３が挿入溝２１の余分なスペースを徐々に埋めるので、振動に伴うリングフレーム２の上下方向へのがたつきを抑制防止することができ、半導体ウェーハＷやリングフレーム２の損傷を招くことがない。さらに、従来のようなスライド壁等を何ら必要としないので、容器本体１０の構成を簡素化することができ、部品点数の削減を図ることが可能になる。

次に、図１０、図１１は本発明の第２の実施形態を示すもので、この場合には、各支持片２０の下面中央部に、リングフレーム２の側部表面に隙間をおいて対向する突起２４を一体的に突出形成し、この突起２４を先細りの台形に形成してその両側部を下方の支持片２０に向かうにしたがい徐々に狭まる滑らかな傾斜面２５とするようにしている。その他の部分については、上記実施形態と略同様であるので説明を省略する。

本実施形態においても上記実施形態と同様の作用効果が期待でき、しかも、突起２４の突出により、挿入溝２１をさらに埋めることができるので、例え蓋体３０を省略しても、振動に伴うリングフレーム２の上下方向へのがたつきを著しく抑制防止することができるのは明らかである。また、突起２４のガイド機能を有する斜めの傾斜面２５にリングフレーム２が円滑に摺接して挿入の途中で停止することがなく、リングフレーム２の出し入れの阻害されることがないので、半導体ウェーハＷやリングフレーム２の損傷を防止することができる。

次に、図１２は本発明の第３の実施形態を示すもので、この場合には、各支持片２０の下面前部に、リングフレーム２の側部表面に隙間をおいて対向する突起２４Ａを一体的に突出形成し、この突起２４Ａを先細りの台形に形成してその両側部を下方の支持片２０に向かうにしたがい徐々に狭まる滑らかな傾斜面２５とし、この傾斜面２５にリングフレーム２を摺接可能とするようにしている。その他の部分については、上記実施形態と略同様であるので説明を省略する。

本実施形態においても上記実施形態と同様の作用効果が期待でき、しかも、さらなる突起２４Ａの突出により、挿入溝２１の余分なスペースをより埋めることができるので、リングフレーム２の出し入れ作業の最後まで上下方向へのがたつきを大幅に抑制防止することができるのは明白である。また、突起２４Ａのガイド機能を有する斜めの傾斜面２５にリングフレーム２が円滑に案内されて前後方向にスライドするので、リングフレーム２の出し入れに支障を来たすことがなく、半導体ウェーハＷやリングフレーム２の損傷防止が大いに期待できる。

なお、本発明に係る処理治具１用の収納容器は、上記実施形態に何ら限定されるものではない。例えば、上記実施形態では底板１１の内面前端部に凹部１２を切り欠いたが、底板１１の内面前後端部の少なくともいずれか一方にリングフレーム２の出し入れに資する凹部１２を形成しても良いし、天板１３の内面前後端部の少なくともいずれか一方にリングフレーム２の出し入れに資する凹部１２を形成しても良い。

また、上記実施形態では支持片２０を容器本体１０の前後方向に伸びる細長い板としたが、何らこれに限定されるものではなく、リングフレーム２の収納に特に支障を来たさなければ、支持片２０を直線的な板としても良いし、支持片２０を後部がＪ字形等に屈曲した板としても良い。

また、各支持片２０にストッパ２２や突起２４・２４Ａを形成しても良いが、任意の支持片２０にストッパ２２や突起２４・２４Ａを形成しても良い。また、支持片２０の後部に、リングフレーム２の側部後方に干渉するストッパ２２を設けたが、特に支障を来たさなければ、挿入溝２１の後部に、リングフレーム２の側部後方に干渉するストッパ２２を設けることもできる。また、突起２４や突起２４Ａの両側部ではなく、一側部のみを下方の支持片２０に向かうにしたがい徐々に狭まる滑らかな傾斜面２５とすることもできる。

また、支持片２０の前部のみにリングフレーム２の側部に対向する突起２４Ａを設け、中央部の突起２４を省略することもできる。さらに、容器本体１０の開口した後部に蓋体３０を着脱自在に嵌合しても良いし、容器本体１０の開口した前後部に蓋体３０をそれぞれ着脱自在に嵌合することもできる。さらにまた、容器本体１０を起立させて開口した前部を上方に向け、この容器本体１０に処理治具１のリングフレーム２を上方から手動で挿入し、容器本体１０内にリングフレーム２を位置決め収納することも可能である。

本発明に係る処理治具用の収納容器の実施形態を模式的に示す正面説明図である。 本発明に係る処理治具用の収納容器の実施形態を模式的に示す平面説明図である。 本発明に係る処理治具用の収納容器の実施形態を模式的に示す側面説明図である。 本発明に係る処理治具用の収納容器の実施形態における処理治具を模式的に示す斜視説明図である。 本発明に係る処理治具用の収納容器の実施形態における中空のリングフレームを模式的に示す斜視説明図である。 本発明に係る処理治具用の収納容器の実施形態における蓋体を模式的に示す説明図である。 本発明に係る処理治具用の収納容器の実施形態における蓋体を模式的に示す平面説明図である。 本発明に係る処理治具用の収納容器の実施形態における蓋体を模式的に示す側面説明図である。 本発明に係る処理治具用の収納容器の実施形態を模式的に示す要部説明図である。 本発明に係る処理治具用の収納容器の第２の実施形態を模式的に示す要部説明図である。 本発明に係る処理治具用の収納容器の第２の実施形態におけるリングフレーム、支持片、挿入溝等の関係を模式的に示す説明図である。 本発明に係る処理治具用の収納容器の第３の実施形態を模式的に示す要部説明図である。

符号の説明

１ 処理治具
２ リングフレーム
１０ 容器本体
１４ 側壁
２０ 支持片
２１ 挿入溝
２２ ストッパ
２３ 傾斜面
２４ 突起
２４Ａ 突起
２５ 傾斜面
３０ 蓋体
３１ 突部
Ｗ 半導体ウェーハ（基板）

Claims (2)

1. 前後部がそれぞれ開口した箱形の容器本体と、この容器本体の両側壁の内面に対向して突出形成され、半導体ウェーハを搭載する処理治具のリングフレームを水平に支持する一対の支持片と、容器本体の開口した前部を着脱自在に開閉する蓋体とを備え、容器本体の少なくとも両側壁と一対の支持片とを、摺動性の樹脂を含む成形材料により成形した処理治具用の収納容器であって、
   容器本体の対向する一対の側壁の上部前方間と上部後方間とに、操作用のハンドルを起伏可能に支持させ、容器本体の上下方向に一対の支持片を間隔をおいて複数配列するとともに、隣接する支持片と支持片との間をリングフレーム用の挿入溝に区画形成し、支持片と挿入溝のいずれか一方の略後部に、リングフレームの側部後方に対向するストッパを設け、このストッパには、リングフレームのがたつきを規制する傾斜面を形成し、
   蓋体を断面略皿形に形成して弾性を付与し、この蓋体の内面中央部の上下方向に、リングフレームの前部を位置決め挟持する線条の突部を複数配列形成し、蓋体の内面両側部には、リングフレームの前部両側に圧接する膨出部をそれぞれ一体形成し、蓋体の周縁部には、容器本体の前部外周面に係止する係止部を形成したことを特徴とする処理治具用の収納容器。
2. 支持片の略前部と略中央部のうち、少なくともいずれか一方に、リングフレームの側部に対向する突起を設け、この突起には、下方の支持片に向かうにしたがい徐々に狭まる傾斜面を形成した請求項１記載の処理治具用の収納容器。

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