半導体ウエハ収納容器
【課題】半導体ウエハ全面を均等に押さえることができ、複数の厚みの半導体ウエハや、反った半導体ウエハにも、同一仕様の収納方法により対応ができ、半導体ウエハの割れを防止することができる半導体ウエハの収納容器および収納方法を提供する。
【解決手段】積層可能な複数のトレイ２と、積層された複数のトレイを密封して覆うラミネート袋１０とを備え、ラミネート袋が真空脱気されて用いられる。トレイは、上下が開口した筒状の本体部と、本体部の内腔を上下の空間に区画する隔壁１４と、隔壁より上部の本体部を貫通した通気孔５とを有し、隔壁によりウエハ載置部が形成され、隔壁の下部の空間により気体室７が形成され、気体室の開口部は、気体室を不通気に密閉する伸縮可能な密閉膜８により封口されている。
【解決手段】積層可能な複数のトレイ２と、積層された複数のトレイを密封して覆うラミネート袋１０とを備え、ラミネート袋が真空脱気されて用いられる。トレイは、上下が開口した筒状の本体部と、本体部の内腔を上下の空間に区画する隔壁１４と、隔壁より上部の本体部を貫通した通気孔５とを有し、隔壁によりウエハ載置部が形成され、隔壁の下部の空間により気体室７が形成され、気体室の開口部は、気体室を不通気に密閉する伸縮可能な密閉膜８により封口されている。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、半導体ウエハの運搬、保管に使用する半導体ウエハ収納容器に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、例えばガリウム砒素ウエハのようにシリコンウエハよりさらに脆弱で割れやすいウエハを収納可能な半導体ウエハ収納容器が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
図１７は、従来の半導体ウエハ収納容器１０１に半導体ウエハ１０９を収納した状態を示す断面図である。図１８は、トレイ１０２とトレイ１０２に載置された半導体ウエハ１０９の配置関係を示す断面図である。
【０００４】
トレイ１０２は、円形の合成樹脂シートの周縁部分の一定範囲をシートと同心上の環状に立ち上がらせた突起部１１４と、突起部１１４内側に平坦に形成されたウエハ載置部１０３とを有する。突起部１１４は、断面が中空の台形をなし、内周壁面と、外周壁面との立ち上がり角度を末広がり状に拡径している。ウエハ載置部１０３には、上下面をウエハ保護シート１１５で挟まれた半導体ウエハ１０９が載置される。
【０００５】
半導体ウエハ１０９を載置したトレイ１０２を２段以上積み重ね、クッション１２９、１３０を介してその積層体を輸送容器１２１（図１７参照）に格納する。輸送容器１２１は、容器本体１２２と、容器本体１２２を覆う蓋体１２３と、蓋体１２３を容器本体１２２に固定するための保持具１２４とを有している。保持具１２４は、側面視がコの字形状にされたもので、容器本体１２２と、蓋体１２３との周囲の複数箇所（例えば、２〜４箇所）に設けられて容器本体１２２と蓋体１２３とを上下から一体的に把持する。
【０００６】
容器本体１２２は、円形の底板１２５と、底板１２５の上面の左右にそれぞれ所定高さでもって立設された上面視が円弧状の保持部材１２６とを有する。両保持部材１２６の内側に、複数個のトレイ１０２が積層して収納される。
【０００７】
また、蓋体１２３は、円形の蓋板１２７と、蓋板１２７の下面に設けられて、左右の保持部材１２６を外側から且つ全周囲に亘って囲うように形成された円筒状の側壁部材１２８とを有する。なお、この側壁部材１２８は、容器本体１２２の保持部材１２６と略同一高さに形成されている。
【０００８】
次に、半導体ウエハ収納容器１０１に半導体ウエハ１０９を収納する方法について、図１９Ａ〜図１９Ｈに基づき説明する。図１９Ｂおよび図１９Ｄは、それぞれ図１９Ａおよび図１９ＣのＨ−Ｈ線に沿った断面図である。
【０００９】
まず、図１９Ａおよび図１９Ｂに示すように、空状態の容器本体１２２を準備し、次に図１９Ｃおよび図１９Ｄに示すように、底板１２５の上面に円形の下部クッション材１２９を緩衝用として配置する。その後、トレイ１０２を、両保持部材１２６間に収納する。次に、上下面をウエハ保護シート１１５ではさんだ半導体ウエハ１０９をトレイ１０２のウエハ載置部１０３上に載置する。次に、トレイ１０２上に別のトレイ１０２を配置して半導体ウエハ１０９をトレイ１０２上に載置する。
【００１０】
これを繰り返し、図１９Ｅに示すように、所定数のトレイ１０２を積み重ねる。そして、半導体ウエハ１０９が収納されたトレイ１０２の最上段の上には、空のトレイ１０２を蓋として配置する。次に、積層された最上部の空トレイ１０２の上面に円形の上部クッション材１３０を配置した後、蓋体１２３でトレイ１０２の全体を覆う。蓋体１２３でトレイ１０２の全体を覆うことにより、クッション材１２９、１３０が圧縮され、その圧縮力を各段のトレイ１０２に作用させることにより、トレイ１０２を固定することができるとともに、外部から半導体ウエハ１０９へ伝わる振動を低減することができる。また、トレイ１０２は、突起部１１４が上部のトレイ１０２の突起部１１４の裏側にはまり込み固定されるため、ウエハ載置部１０３に空間が生じ、重量や締め付け力によって半導体ウエハ１０９が破損することを防止することができる。
【００１１】
次に、図１９Ｆに示すように、複数個の固定具１２４により、蓋体１２３を容器本体１２２に対して固定する。次に、図１９Ｇに示すように、輸送容器１２１全体をラミネート袋１１０で覆う。ラミネート袋１１０は、表面に帯電防止コーティングがされたものであり、樹脂のみで構成されたものでも、樹脂層の間にアルミニウム箔を挟んだものでもよい。そして、ラミネート袋１１０内の空気をポンプにより排出する。そして、空気が排出された状態を維持したまま、図１７に示すように、ラミネート袋１１０の開口部を熱と圧力を印加し、溶着させる（袋熱圧着部１１１）。なお、蓋体１２３と容器本体１２２には、空気の排出を行いやすくするために、通気孔を設けてもよい。
【００１２】
この収納構造によれば、上段のトレイ１０２の突起部１１４の裏側に下段のトレイ１０２の突起部１１４がはまり込み、ウエハ載置部１０３に所定の空間が生じることにより、トレイ１０２に載置された半導体ウエハ１０９に重量の負担がかからない。このため、多段に積層しても各トレイ１０２内の半導体ウエハ１０９の破損を防止することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１３】
【特許文献１】特開２００５−１９１４１９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１４】
半導体ウエハ収納容器１０１は、上段のトレイ１０２の突起部１１４の裏側に、下段のトレイ１０２の突起部１１４がはまり込む構造であるため、半導体ウエハ１０９の厚さに応じてウエハ載置部１０３に生じる空間の高さを調整することができない。そこで、隙間を埋めるウエハ保護シート１１５の枚数を増減して、半導体ウエハ１０９をトレイ１０２に固定しなければならない。ウエハ保護シート１１５が少な過ぎた場合には、半導体ウエハ１０９が回転し半導体ウエハ表面に傷が付く。また、多過ぎた場合には上部のトレイ１０２に接触し、半導体ウエハ１０９を過度に押さえつけることになり、半導体ウエハ１０９が割れることがある。また、薄く削った半導体ウエハ１０９は、反りやすく、図２０の破線で囲んだ領域に示すように、半導体ウエハ１０９の外周部の一部が上部のトレイ１０２に接触することで、反った部分に上段のトレイ１０２から力が加わり、半導体ウエハ１０９が割れるという問題がある。
【００１５】
本発明は、上記問題点に鑑みたものであり、半導体ウエハ全面を均等に押さえることができ、複数の厚みの半導体ウエハや、反った半導体ウエハにも、同一仕様の収納方法により対応ができ、半導体ウエハの割れを防止することができる半導体ウエハの収納容器および収納方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
本発明の第１の半導体ウエハ収納容器は、積層可能な複数のトレイと、積層された前記複数のトレイを密封して覆うラミネート袋とを備え、前記ラミネート袋が真空脱気されて用いられる。上記課題を解決するために、前記トレイは、上下が開口した筒状の本体部と、前記本体部の内腔を上下の空間に区画する隔壁と、前記隔壁より上部の前記本体部を貫通した通気孔とを有し、前記隔壁によりウエハ載置部が形成され、前記隔壁の下部の空間により気体室が形成され、前記気体室の開口部は、前記気体室を不通気に密閉する伸縮可能な密閉膜により封口されていることを特徴とする。
【００１７】
また、本発明の第２の半導体ウエハ収納容器は、積層可能な複数のトレイと、積層された前記複数のトレイを密封して覆うラミネート袋とを備え、前記ラミネート袋が真空脱気されて用いられる。上記課題を解決するために、前記トレイは、上下が開口した筒状の本体部と、前記本体部の内腔を上下の空間に区画する隔壁と、前記隔壁より上部の前記本体部を貫通した通気孔とを有し、前記隔壁によりウエハ載置部が形成され、前記隔壁の下部の空間により気体室が形成され、前記気体室の開口部は、前記気体室を不通気に密閉する、半導体ウエハが載置されたダイシングシートにより封口されていることを特徴とする。
【００１８】
また、本発明の第３の半導体ウエハ収納容器は、積層可能な複数のトレイと、積層された前記複数のトレイを密封して覆うラミネート袋とを備え、前記ラミネート袋が真空脱気されて用いられる。上記課題を解決するために、前記トレイは、上下が開口した筒状の本体部と、前記本体部の内腔を上下の空間に区画する隔壁と、前記隔壁より上部の前記本体部を貫通した通気孔とを有し、前記隔壁によりウエハ載置部が形成され、前記隔壁の下部の空間により気体室が形成され、前記気体室の開口部は、前記気体室を不通気に密閉する密閉膜により封口され、前記密閉膜は、たわむように前記開口部を封口していることを特徴とする。
【００１９】
また、本発明の第１の半導体ウエハの収納方法は、上記第１の半導体ウエハ収納容器における複数のトレイのウエハ載置部に、それぞれ半導体ウエハを載置し、前記半導体ウエハが載置されたトレイを積層し、前記積層されたトレイを上記ラミネート袋で覆った後に、前記ラミネート袋を真空脱気する。
【００２０】
また、本発明の第２の半導体ウエハの収納方法は、上記複数のダイシングシートに、それぞれ半導体ウエハを載置し、上記第２の半導体ウエハ収納容器におけるトレイの開口部にダイシングシートを貼り付け、前記トレイを積層し、前記積層されたトレイを上記ラミネート袋で覆った後に、前記ラミネート袋を真空脱気する。
【００２１】
また、本発明の第３の半導体ウエハの収納方法は、上記第３の半導体ウエハ収納容器における複数のトレイのウエハ載置部に、それぞれ半導体ウエハを載置し、前記半導体ウエハが載置されたトレイを積層し、前記積層されたトレイを上記ラミネート袋で覆った後に、前記ラミネート袋を真空脱気する。
【発明の効果】
【００２２】
本発明によれば、ウエハ載置部の下部が、底面が不通気性の伸縮可能な密閉膜により密閉された気体室を有しているトレイを用いて、伸縮可能な密閉膜により、半導体ウエハ全面を均等に押さえることにより、複数種の厚みの半導体ウエハや、反った半導体ウエハにも、同一仕様の収納方法により対応ができ、半導体ウエハの割れを防止することができる半導体ウエハの収納容器および収納方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】本発明の実施の形態１に係る半導体ウエハ収納容器に半導体ウエハを収納した状態を示す断面図
【図２Ａ】同上半導体ウエハ収納容器のトレイの構成を示す下面図
【図２Ｂ】図２ＡのＡ−Ａ線に沿った断面図
【図３Ａ】実施の形態１に係る半導体ウエハ収納容器に半導体ウエハを収納する工程を示す工程断面図
【図３Ｂ】図３Ａの次の工程を示す断面図
【図３Ｃ】図３Ｂの次の工程を示す断面図
【図４Ａ】実施の形態１に係る半導体ウエハ収納容器の別のトレイの底面を示す下面図
【図４Ｂ】図４ＡのＢ−Ｂ線に沿った断面図
【図５】本発明の実施の形態２に係る半導体ウエハ収納容器に半導体ウエハを収納した状態を示す断面図
【図６Ａ】同上半導体ウエハ収納容器に半導体ウエハを収納する工程を示す工程断面図
【図６Ｂ】図６Ａの次の工程を示す断面図
【図６Ｃ】図６Ｂの次の工程を示す断面図
【図７Ａ】実施の形態２に係る半導体ウエハ収納容器のトレイの構成を示す下面図
【図７Ｂ】図７ＡのＣ−Ｃ線に沿った断面図
【図８Ａ】実施の形態２における半導体ウエハが配置されたダイシングシートを示す上面図
【図８Ｂ】図８ＡのＤ−Ｄ線に沿った断面図
【図９Ａ】実施の形態２におけるトレイにダイシングシートを装着した状態の下面図
【図９Ｂ】図９ＡのＥ−Ｅ線に沿った断面図
【図１０】本発明の実施の形態３に係る半導体ウエハ収納容器に半導体ウエハを収納した状態を示す断面図
【図１１Ａ】同上半導体ウエハ収納容器に半導体ウエハを収納する工程を示す工程上面図
【図１１Ｂ】図１１ＡのＦ−Ｆ線に沿った断面図
【図１１Ｃ】図１１Ａの次の工程を示す上面図
【図１１Ｄ】図１１ＣのＦ−Ｆ線に沿った断面図
【図１１Ｅ】図１１Ｄの次の工程を示す断面図
【図１１Ｆ】図１１Ｅの次の工程を示す断面図
【図１１Ｇ】図１１Ｆの次の工程を示す断面図
【図１１Ｈ】図１１Ｇの次の工程を示す断面図
【図１２】本発明の実施の形態４に係る半導体ウエハ収納容器に半導体ウエハを収納した状態を示す断面図
【図１３Ａ】同上半導体ウエハ収納容器に半導体ウエハを収納する工程を示す工程断面図
【図１３Ｂ】図１３Ａの次の工程を示す断面図
【図１３Ｃ】図１３Ｂの次の工程を示す断面図
【図１３Ｄ】図１３Ｃの次の工程を示す断面図
【図１３Ｅ】図１３Ｄの次の工程を示す断面図
【図１３Ｆ】図１３Ｅの次の工程を示す断面図
【図１４】本発明の実施の形態５に係る半導体ウエハ収納容器に半導体ウエハを収納した状態を示す断面図
【図１５Ａ】実施の形態５に係る半導体ウエハ収納容器のトレイの構成を示す下面図
【図１５Ｂ】図１５ＡのＧ−Ｇ線に沿った断面図
【図１６Ａ】同上半導体ウエハ収納容器に半導体ウエハを収納する工程を示す工程断面図
【図１６Ｂ】図１６Ａの次の工程を示す断面図
【図１６Ｃ】図１６Ｂの次の工程を示す断面図
【図１７】従来の半導体ウエハ収納容器に半導体ウエハを収納した状態を示す断面図
【図１８】同上半導体ウエハ収納容器のトレイとトレイに載置された半導体ウエハの配置関係を示す断面図
【図１９Ａ】同上半導体ウエハ収納容器に半導体ウエハを収納する工程を示す工程上面図
【図１９Ｂ】図１９ＡのＨ−Ｈ線に沿った断面図
【図１９Ｃ】図１９Ａの次の工程を示す上面図
【図１９Ｄ】図１９ＣのＨ−Ｈ線に沿った断面図
【図１９Ｅ】図１９Ｄの次の工程を示す断面図
【図１９Ｆ】図１９Ｅの次の工程を示す断面図
【図１９Ｇ】図１９Ｆの次の工程を示す断面図
【図２０】同上半導体ウエハ収納容器のトレイに載置された半導体ウエハを示す拡大断面図
【発明を実施するための形態】
【００２４】
本発明の半導体ウエハ収納容器および半導体ウエハの収納方法は、上記構成および方法を基本として以下のような種々の態様をとることができる。本発明の第１〜３の半導体ウエハ収納容器において、前記積層されたトレイを、緩衝材を介して格納する輸送容器を備えた構成にすることができる。
【００２５】
また、本発明の第１〜３の半導体ウエハの収納方法において、前記積層したトレイを前記ラミネート袋で覆う前に、前記積層したトレイを、緩衝材を介して輸送容器に格納してもよい。
【００２６】
以下、本発明の半導体ウエハ収納容器における実施の形態について、図面を参照しながら説明する。
【００２７】
（実施の形態１）
図１は、本発明の実施の形態１に係る半導体ウエハ収納容器１ａに半導体ウエハ９を収納した状態を示す断面図である。半導体ウエハ９を収納したトレイ２が多段に積層され、積層されたトレイ２がラミネート袋１０で覆われている。なお、図１におけるラミネート袋１０内は、脱気されてラミネート袋１０とトレイ２は接しているが、見易さを考慮してラミネート袋１０との間に隙間を空けて描いている。
【００２８】
図２Ａはトレイ２の構成を示す下面図であり、図２Ｂは図２ＡのＡ−Ａ線に沿った断面図である。トレイ２は、導電性フィラーが添加された導電性プラスチックス、あるいはポリマーアロイ処理された導電性プラスチックスを素材として一体成形されている。添加される導電性フィラーとして、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、金属酸化物の粉末、並びに金属コートされた無機質微粉末、有機質微粉末および繊維が使用できる。また、トレイ２の導電処理として、表面に導電性または、帯電防止の物質を塗布しても良い。
【００２９】
トレイ２は、上下が開口した筒状であり、筒の内腔が隔壁１４により上下の空間に区画された形状である。ウエハ載置部３は、トレイ２の隔壁１４により形成され、半導体ウエハ９が載置可能である。外周壁４は、トレイ２の隔壁より上部の筒状部分であり、トレイ２が多段に積層可能なように形成されている。外周壁４には、ウエハ載置部３側と外側とを貫通する通気孔５が複数形成されている。
【００３０】
トレイ２のウエハ載置部３が形成された面の裏面には、トレイ２の隔壁１４により形成され、図２Ｂの下側向きに開口を有する凹部形状の気体室７が形成されている。気体室７の開口には、不通気性の伸縮可能な密閉膜８が設けられ、気体室７が不通気に密閉されている。密閉膜８は、例えば導電性または表面に帯電防止性能が施された、ゴムまたは樹脂フィルムで構成されている。
【００３１】
図１に示すように、ラミネート袋１０は、表面に帯電防止コーティングが施されたものであり、樹脂のみで構成されたものでも、樹脂層の間にアルミニウム箔を挟んだものでもよい。ラミネート袋１０は、半導体ウエハを収納時に、袋熱圧着部１１が溶着されることにより、密封可能である。
【００３２】
以上のような構成により、本実施の形態に係る半導体ウエハ収納容器１ａは、ラミネート袋１０内の気圧を下げてラミネート袋１０を密封すると、気体室７の圧力がラミネート袋１０内の圧力より大きくなり、図１に示すように、密閉膜８が伸びて半導体ウエハ９を押圧する。このため、半導体ウエハ９はウエハ載置部３に固定される。
【００３３】
次に、半導体ウエハ９を半導体ウエハ収納容器１ａに収納する工程について、図面を参照しながら説明する。図３Ａ〜３Ｃは、半導体ウエハ９を半導体ウエハ収納容器１ａに収納する工程を示す工程断面図である。
【００３４】
まず、図３Ａに示すように、半導体ウエハ９をトレイ２のウエハ載置部３上に載置する。そして、そのトレイ２上に別のトレイ２を重ねる。さらに半導体ウエハ９を別のトレイ２のウエハ載置部３上に載置する。これを繰り返し、所定数のトレイ２を積層する。積層されたトレイ２の最上段のトレイ２は、ウエハ載置部３に半導体ウエハ９を載置せず、蓋として用いる。なお、この状態においては、ウエハ載置部３に載置された半導体ウエハ９は、上部のトレイ２の密閉膜８と接触しておらず、ウエハ載置部３と、外周壁４と、密閉膜８とで載置空間６が形成されている。
【００３５】
次に、図３Ｂに示すように、積層されたトレイ２全体をラミネート袋１０で覆う。次に、図３Ｃに示すように、ラミネート袋１０内の空気をポンプ（図示せず）により排出する。ラミネート袋１０内の空気を排出することにより、載置空間６の空気が通気孔５から排出されて載置空間６の気圧が下がる。このため、密閉されている気体室７中の気体が膨張し、伸縮可能な密閉膜８が半導体ウエハ９の方向へ伸張する。さらに、排気を行うと、密閉膜８が半導体ウエハ９全面を均等に覆い、半導体ウエハ９がトレイ２のウエハ載置部３に固定される。
【００３６】
最後に、図１に示すように、気体室７以外の空気が排出された状態を維持したまま、ラミネート袋１０の開口部を熱と圧力を印加して溶着させ（袋熱圧着部１１）、ラミネート袋１０を密封する。
【００３７】
以上のような工程により、半導体ウエハ９をウエハ載置部３に固定して、半導体ウエハ収納容器１ａ内に収納することができる。
【００３８】
本実施の形態では、気体室７の開口がトレイ２の底面全面に形成され、密閉膜８がトレイ２の底面全面を覆う構成を示したが、密閉膜８がトレイ２の底面の１部のみを覆う構成にすることもできる。図４Ａはトレイ２ｂの底面を示す下面図であり、図４Ｂは図４ＡのＢ−Ｂ線に沿った断面図である。トレイ２ｂの底面に複数の開口が設けられ、開口ごとに密閉膜８ｂが配置されている。この構成においても、積層されたトレイ２ｂの一段下の載置空間６の気圧が下がると、密閉膜８ｂが伸張しウエハ載置部３上の半導体ウエハ９を固定することができる。
【００３９】
（実施の形態２）
実施の形態１においては、トレイ２に伸縮可能な密閉膜８を取り付けたが、半導体ウエハをダイシングシートに貼り付けた状態に対しては、ダイシングシートを密閉膜として使用することができる。本発明の実施の形態２に係る半導体ウエハ収納容器は、ダイシングシートに貼り付けられた状態の半導体ウエハを収納する。
【００４０】
図５は、本発明の実施の形態２に係る半導体ウエハ収納容器１ｂに半導体ウエハ９を収納した状態を示す断面図である。なお、図５におけるラミネート袋１０内は、脱気されてラミネート袋１０とトレイ２は接しているが、見易さを考慮してラミネート袋１０との間に隙間を空けて描いている。
【００４１】
本実施の形態に係る半導体ウエハ収納容器１ｂは、実施の形態１における半導体ウエハ収納容器１ａの密閉膜８がダイシングシート１２に置き換わり、半導体ウエハ９が載置される位置が異なった構成のものである。本実施の形態に係る半導体ウエハ収納容器１ｂにおいて、実施の形態１に係る半導体ウエハ収納容器１ａと同一の構成要素については、同一の符号を付して説明を省略する。
【００４２】
ダイシングシート１２は、伸張性のある材料で構成され、ダイシングリング１３によりトレイ２の開口に気体室７が密封されるように取り付けられている。なお、密閉度を高めるために、トレイ２のダイシングリング１３に接触する部分にＯリングを設置したり、柔軟性のある樹脂を貼り付けたりしても良い。半導体ウエハ９は、気体室７に収納されるように、ダイシングシート１２上に配置されている。なお、半導体ウエハ９は、ダイシング前の状態でも、ダイシング後の各チップに分割された状態でも良い。
【００４３】
以上のような構成により、本実施の形態に係る半導体ウエハ収納容器１ｂは、ラミネート袋１０内の気圧を下げて密封されると、気体室７の圧力がラミネート袋１０内の圧力より大きくなり、図５に示すように、ダイシングシート１２が伸びてウエハ載置部３に固定される。すなわち、半導体ウエハ９がウエハ載置部３に固定される。
【００４４】
次に、半導体ウエハ９を半導体ウエハ収納容器１ｂに収納する工程について、図面を参照しながら説明する。図６Ａ〜図６Ｃは、半導体ウエハ９を半導体ウエハ収納容器１ｂに収納する工程を示す図である。まず、トレイ２を用意する。図７Ａは、本実施の形態に係るトレイ２の下面図であり、図７Ｂは図７ＡのＣ−Ｃ線に沿った断面図である。
【００４５】
次に、半導体ウエハ９をダイシングシート１２上に配置する。図８Ａは半導体ウエハ９が配置されたダイシングシート１２を示す上面図であり、図８Ｂは図８ＡのＤ−Ｄ線に沿った断面図である。ダイシングシート１２には、ダイシングリング１３も配置する。
【００４６】
次に、図６Ａに示すように、トレイ２上に、半導体ウエハ９が貼り付けられたダイシングシート１２を載置する。次に、ダイシングシート１２が気体室７の開口を覆うように、ダイシングシート１２上に別のトレイ２を載置する。これを繰り返し、所定数のトレイ２を積層する。そして、最下段のトレイ２には、ダイシングシート１２を貼り付けず、載置部２の部分のみを用いる。
【００４７】
トレイ２とダイシングシート１２とが交互に積層されることにより、トレイ２の気体室７がダイシングシート１２により密封される。図９Ａはトレイ２にダイシングシート１２を装着した状態の下面図であり、図９Ｂは図９ＡのＥ−Ｅ線に沿った断面図である。
【００４８】
次に、図６Ｂに示すように、積層されたトレイ２全体をラミネート袋１０で覆う。次に、図６Ｃに示すように、ラミネート袋１０内の空気をポンプ（図示せず）により排出する。ラミネート袋１０内の空気を排出することにより、気体室７以外の空間にあった空気は排出され、ラミネート袋１０内の気圧が下がる。このため、密閉されている気体室７中の空気が膨張し、ダイシングシート１２がトレイ２のウエハ載置部３の方向へ伸張する。さらに、空気を排出すると、ダイシングシート１２がウエハ載置部３に密着し、それにより半導体ウエハ９がトレイ２のウエハ載置部３に固定される。
【００４９】
最後に、図５に示すように、気体室７以外の空気が排出された状態を維持したまま、ラミネート袋１０の開口部を熱と圧力を印加し、溶着させ（袋熱圧着部１１）、ラミネート袋１０を密封する。
【００５０】
以上のように、本実施の形態に係る半導体ウエハ収納容器１ｂは、半導体ウエハ９を、ダイシングシート１２に貼り付けた状態でウエハ載置部３に固定することができる。
【００５１】
（実施の形態３）
図１０は、本発明の実施の形態３に係る半導体ウエハ収納容器１ｃに半導体ウエハ９を収納した状態を示す断面図である。なお、図１０におけるラミネート袋１０内は、脱気されてラミネート袋１０とトレイ２は接しているが、見易さを考慮してラミネート袋１０との間に隙間を空けて描いている。
【００５２】
本実施の形態に係る半導体ウエハ収納容器１ｃは、実施の形態１に係る半導体ウエハ収納容器１ａにおける積層されたトレイ２が輸送容器２１により固定された構成である。本実施の形態に係る半導体ウエハ収納容器１ｃにおいて、実施の形態１に係る半導体ウエハ収納容器１ａと同様の構成要素については、同一の符号を付して説明を省略する。
【００５３】
輸送容器２１は、容器本体２２と、蓋体２３と、積層されたトレイ２を覆った状態で、蓋体２３を容器本体２２に固定するための保持具２４とを有する。図１１Ａは容器本体２２の構成を示す上面図であり、図１１Ｂは図１１ＡのＦ−Ｆ線に沿った断面図である。容器本体２２は、円形の底板２５と、底板２５の上面の左右にそれぞれ所定高さでもって立設された上面視が円弧状の保持部材２６とを有する。保持部材２６は、トレイ２を保持するとともにトレイ２の位置決めを行う。容器本体２２は、これら両保持部材２６の内側に、複数個のトレイ２が積層されて収納されるように構成されている。
【００５４】
蓋体２３は、図１０に示すように、円形の蓋板２７と、蓋板２７の下面に設けられて左右の保持部材２６を外側から且つ全周囲に亘って囲うように形成された円筒状の側壁部材２８とを有する。なお、側壁部材２８は、容器本体２２の保持部材２６と略同一高さに形成されている。
【００５５】
容器本体２２および蓋体２３は、それぞれ導電性フィラーを添加した導電性プラスチックス、あるいはポリマーアロイ処理した導電性プラスチックスを素材として一体成形されている。添加されている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、金属酸化物の粉末、並びに金属コートした無機質微粉末、有機質微粉末および繊維が使用できる。
【００５６】
下部クッション材２９は、ポリエチレンフォームなどで構成され、緩衝用として底板２５とトレイ２との間に配置されている。上部クッション材３０は、ポリエチレンフォームなどで構成され、緩衝用として蓋板２７とトレイ２との間に配置されている。
【００５７】
保持具２４は、側面視がコの字形状に形成されたもので、容器本体２２と蓋体２３との周囲の複数箇所（例えば、２〜４箇所）に設けられて、容器本体２２に蓋体２３を固定する。
【００５８】
なお、容器本体２２、蓋体２３、下部クッション材２９、上部クッション材３０は、いずれも静電気対策として導電処理が施されている。
【００５９】
次に、本発明の実施の形態に係る半導体ウエハ収納容器１ｃに半導体ウエハ９を収納する工程について図面を参照しながら説明する。図１１Ａ〜図１１Ｈは、半導体ウエハ収納容器１ｃに半導体ウエハ９を収納する工程を示す工程図であり、図１１Ｃは上面図であり、図１１Ｄ〜図１１Ｈは図１１ＣのＦ−Ｆ線に沿った断面図である。
【００６０】
まず、図１１Ａおよび図１１Ｂに示すように、空状態の容器本体２２を準備する。次に、図１１Ｃおよび図１１Ｄに示すように、底板２５の上面の保持部材２６に囲まれた領域に円形の下部クッション材２９を緩衝用として配置する。次に、下部クッション材２９上にトレイ２を載置する。
【００６１】
次に、トレイ２のウエハ載置部３上に半導体ウエハ９を載置する。さらに、図１１Ｅに示すように、トレイ２上に別のトレイ２を積層する。これを繰り返して、所定数のトレイ２を積層する。そして、半導体ウエハ９が収納されたトレイ２の最上段の上には、空のトレイ２を蓋として配置する。
【００６２】
次に、積層された最上部の空トレイ２の上面に円形の上部クッション材３０を配置した後、蓋体２３でトレイ２の全体を覆う。蓋体２３は、側壁部材２８が両保持部材２６の外周を覆うように配置される。
【００６３】
次に、図１１Ｆに示すように、複数個の固定具２４により、蓋体２３を容器本体２２に対して固定する。次に、図１１Ｇに示すように、輸送容器２１全体をラミネート袋１０で覆う。
【００６４】
そして、図１１Ｈに示すように、ラミネート袋１０内の空気をポンプにより排出する。このとき、載置空間６を含む気体室７以外の空間にあった空気は排出され、ラミネート袋１０内の気圧が下がる。そのため、密閉されている気体室７中の気体が膨張し、伸縮可能な密閉膜８が半導体ウエハ９の方向へ伸びていく。さらに、空気を排出すると、密閉膜８が半導体ウエハ９全面を均等に覆い、半導体ウエハ９をトレイ２のウエハ載置部３に固定することができる。
【００６５】
最後に、図１０に示すように、気体室７以外の空気が排出された状態を維持したまま、ラミネート袋１０の開口部を熱と圧力を印加し、溶着する（袋熱圧着部１１）。なお、蓋体２３と容器本体２２には空気の排出しやすくするために、通気孔を設けてもよい。
【００６６】
以上のように、本実施の形態に係る半導体ウエハ収納容器１ｃは、半導体ウエハ９をウエハ載置部３に固定することができる。
【００６７】
さらに、輸送用容器に緩衝材を介してトレイを入れることにより、半導体ウエハ収納容器の外部からの衝撃を緩和することができ、半導体ウエハの割れを実施の形態１における半導体ウエハ収納容器に収納した場合よりもさらに低減することができる。
【００６８】
（実施の形態４）
図１２は、本発明の実施の形態４に係る半導体ウエハ収納容器１ｄに半導体ウエハ９を収納した状態を示す断面図である。なお、図１２におけるラミネート袋１０内は、脱気されてラミネート袋１０とトレイ２は接しているが、見易さを考慮してラミネート袋１０との間に隙間を空けて描いている。
【００６９】
本実施の形態に係る半導体ウエハ収納容器１ｄは、実施の形態２に係る半導体ウエハ収納容器１ｂにおける積層されたトレイ２が輸送容器２１に固定された構成である。本実施の形態に係る半導体ウエハ収納容器１ｄにおいて、実施の形態２に係る半導体ウエハ収納容器１ｂと同様の構成要素については、同一の符号を付して説明を省略する。
【００７０】
輸送容器２１は、実施の形態３における輸送容器と同様であり、容器本体２２と、蓋体２３と、積層されたトレイ２を覆った状態で、蓋体２３を容器本体２２に固定するための保持具２４とを有する。下部クッション材２９および上部クッション材３０は、実施の形態３における下部クッション材および上部クッション材と同様であり、緩衝用として用いられる。
【００７１】
次に、半導体ウエハ９を半導体ウエハ収納容器１ｄに収納する工程について、図面を参照しながら説明する。図１３Ａ〜図１３Ｆは、半導体ウエハ９を半導体ウエハ収納容器１ｄに収納する工程を示す断面図である。まず、図１３Ａに示すように、空状態の容器本体２２を準備する。次に、図１３Ｂに示すように、底板２５の上面の保持部材２６に囲まれた領域に円形の下部クッション材２９を緩衝用として配置する。次に、下部クッション材２９上にトレイ２を載置する。
【００７２】
次に、トレイ２の外周壁４に半導体ウエハ９を配置したダイシングシート１２を載置する。ダイシングシート１２には、ダイシングリング１３も配置する。次に、図１３Ｃに示すように、ダイシングシート１２が気体室７の開口を覆うように、ダイシングシート１２上に別のトレイ２を載置する。これを繰り返し、所定数のトレイ２を積層する。トレイ２とダイシングシート１２とが交互に積層されることにより、トレイ２の気体室７がダイシングシート１２により密閉される。なお、積層されたトレイ２の最下段のトレイ２には、ダイシングシート１２を貼り付けず、ウエハ載置部３の部分のみを用いる。
【００７３】
次に、図１３Ｄに示すように、複数個の固定具２４により、蓋体２３を容器本体２２に対して固定する。次に、図１３Ｅに示すように、輸送容器２１全体をラミネート袋１０で覆う。
【００７４】
そして、図１３Ｆに示すように、ラミネート袋１０内の空気をポンプにより排出する。このとき、気体室７以外の空間にあった空気は排出され、ラミネート袋１０内の気圧が下がる。そのため密閉されている気体室７中の気体が膨張し、ダイシングシート１２がウエハ載置部３の方向へ伸びていく。さらに、空気を排出すると、ダイシングシート１２がウエハ載置部３に密着し、半導体ウエハ９がトレイ２のウエハ載置部３に固定される。
【００７５】
最後に、図１２に示したように、気体室７以外の空気が排出された状態を維持したまま、ラミネート袋１０の開口部を熱と圧力を印加し、溶着させる（袋熱圧着部１１）。
【００７６】
以上のように、本実施の形態に係る半導体ウエハ収納容器１ｄは、半導体ウエハ９をウエハ載置部３に固定することができる。
【００７７】
さらに、輸送用容器に緩衝材を介してトレイを入れることにより、半導体ウエハ収納容器の外部からの衝撃を緩和することができ、半導体ウエハの割れを実施の形態２における半導体ウエハ収納容器に収納した場合よりもさらに低減することができる。
【００７８】
（実施の形態５）
本発明の実施の形態１においては、トレイ２に伸縮可能な密閉膜８を取り付けた構成を示したが、不通気性の密閉膜がたるみをもって取り付けられていれば、伸縮可能な密閉膜でも伸縮不可能な密閉膜でも、同様に半導体ウエハを固定させる効果が得られる。
【００７９】
以下、本発明の実施の形態５における半導体ウエハの収納形態について、図面を参照しながら説明する。図１４は、本発明の実施の形態５に係る半導体ウエハ収納容器１ｅに半導体ウエハ９を収納した状態を示す断面図である。なお、図１４におけるラミネート袋１０内は、脱気されてラミネート袋１０とトレイ２は接しているが、見易さを考慮してラミネート袋１０との間に隙間を空けて描いている。
【００８０】
本実施の形態に係る半導体ウエハ収納容器１ｅは、実施の形態１に係る半導体ウエハ収納容器１ａの密閉膜８がたるみをもたせて取り付けられた密閉膜８ｃに置き換わった構成である。本実施の形態に係る半導体ウエハ収納容器１ｅの構成要素のうち実施の形態１に係る半導体ウエハ収納容器１ａと同様の構成要素については、同一の符号を付して説明を省略する。
【００８１】
図１５Ａは、本実施の形態５に係る密閉膜８ｃが取り付けられたトレイ２を示す下面図である。図１５Ｂは、図１５ＡのＧ−Ｇ線に沿った断面図である。
【００８２】
トレイ２の気体室７には、不通気性の密閉膜８ｃがたるみを持って取り付けられ、気体室７は密閉されている。密閉膜８ｃは、不通気性の伸縮可能な密閉膜でも伸縮不可能な密閉膜でもどちらでもよく、それらは、例えば、導電性または、表面に帯電防止を施したゴム、または、樹脂フィルムで構成される。
【００８３】
次に、半導体ウエハ９を半導体ウエハ収納容器１ｅに収納する工程について、図面を参照しながら説明する。図１６Ａ〜１６Ｃは、半導体ウエハ９を半導体ウエハ収納容器１ｅに収納する工程を示す工程断面図である。
【００８４】
まず、図１６Ａに示すように、半導体ウエハ９をトレイ２のウエハ載置部３上に載置する。そして、そのトレイ２上に別のトレイ２を重ねる。さらに半導体ウエハ９をトレイ２のウエハ載置部３上に載置する。これを繰り返し、所定数のトレイ２を積層する。そして、積層されたトレイ２の最上段のトレイ２には、ウエハ載置部３に半導体ウエハ９を載置せず、蓋として用いる。
【００８５】
次に、図１６Ｂに示すように、積層されたトレイ２全体をラミネート袋１０で覆う。次に、図１６Ｃに示すように、ラミネート袋１０内の空気をポンプ（図示せず）により排出する。ラミネート袋１０内の空気を排出することにより、載置空間６の空気が通気孔５から排出されて気圧が下がる。このため、密閉されている気体室７中の気体が膨張し、たるんでいる密閉膜８ｃが半導体ウエハ９の方向へ張り出す。さらに、空気を排出すると、密閉膜８ｃが半導体ウエハ９全面を均等に覆い、半導体ウエハ９がトレイ２のウエハ載置部３に固定される。
【００８６】
最後に、図１４に示したように、気体室７以外の空気が排出された状態を維持したまま、ラミネート袋１０の開口部を熱と圧力を印加して溶着させ（袋熱圧着部１１）、ラミネート袋１０を密封する。
【００８７】
以上のように、本実施の形態に係る半導体ウエハ収納容器１ｅは、半導体ウエハ９をウエハ載置部３に固定することができる。
【００８８】
なお、たわみをもった密閉膜８ｃが取り付けられたトレイ２に対して、本発明の形態３で示した、輸送容器２１を取り付けて使用することもできる。
【００８９】
なお、実施の形態１〜５に示した半導体ウエハ収納容器において、半導体ウエハ９の上または下、あるいはどちらにも、表面の更なる保護のため、ウエハ保護シート１１を挿入しても良いが、厚み調整のために入れる枚数を増減させる必要はない。
【産業上の利用可能性】
【００９０】
本発明は、破損しやすい半導体ウエハ、特に割れやすいガリウム砒素ウエハであっても、それぞれトレイ内に収容することによって、その多数枚を安全に収納ででき、搬送中の振動や衝撃による破損から有効に保護することができ、半導体ウエハ収納容器等として利用可能である。
【符号の説明】
【００９１】
１ａ〜１ｅ 半導体ウエハ収納容器
２、２ｂ トレイ
３ ウエハ載置部
４ 外周壁
５ 通気孔
６ 載置空間
７ 気体室
８、８ｂ、８ｃ 密閉膜
９ 半導体ウエハ
１０ ラミネート袋
１１ 袋熱圧着部
１２ ダイシングシート
１３ ダイシングリング
１４ 隔壁
２１ 輸送容器
２２ 容器本体
２３ 蓋体
２４ 固定具
２５ 底板
２６ 保持部材
２７ 蓋板
２８ 側壁部材
２９ 下部クッション材
３０ 上部クッション材
【技術分野】
【０００１】
本発明は、半導体ウエハの運搬、保管に使用する半導体ウエハ収納容器に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、例えばガリウム砒素ウエハのようにシリコンウエハよりさらに脆弱で割れやすいウエハを収納可能な半導体ウエハ収納容器が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
図１７は、従来の半導体ウエハ収納容器１０１に半導体ウエハ１０９を収納した状態を示す断面図である。図１８は、トレイ１０２とトレイ１０２に載置された半導体ウエハ１０９の配置関係を示す断面図である。
【０００４】
トレイ１０２は、円形の合成樹脂シートの周縁部分の一定範囲をシートと同心上の環状に立ち上がらせた突起部１１４と、突起部１１４内側に平坦に形成されたウエハ載置部１０３とを有する。突起部１１４は、断面が中空の台形をなし、内周壁面と、外周壁面との立ち上がり角度を末広がり状に拡径している。ウエハ載置部１０３には、上下面をウエハ保護シート１１５で挟まれた半導体ウエハ１０９が載置される。
【０００５】
半導体ウエハ１０９を載置したトレイ１０２を２段以上積み重ね、クッション１２９、１３０を介してその積層体を輸送容器１２１（図１７参照）に格納する。輸送容器１２１は、容器本体１２２と、容器本体１２２を覆う蓋体１２３と、蓋体１２３を容器本体１２２に固定するための保持具１２４とを有している。保持具１２４は、側面視がコの字形状にされたもので、容器本体１２２と、蓋体１２３との周囲の複数箇所（例えば、２〜４箇所）に設けられて容器本体１２２と蓋体１２３とを上下から一体的に把持する。
【０００６】
容器本体１２２は、円形の底板１２５と、底板１２５の上面の左右にそれぞれ所定高さでもって立設された上面視が円弧状の保持部材１２６とを有する。両保持部材１２６の内側に、複数個のトレイ１０２が積層して収納される。
【０００７】
また、蓋体１２３は、円形の蓋板１２７と、蓋板１２７の下面に設けられて、左右の保持部材１２６を外側から且つ全周囲に亘って囲うように形成された円筒状の側壁部材１２８とを有する。なお、この側壁部材１２８は、容器本体１２２の保持部材１２６と略同一高さに形成されている。
【０００８】
次に、半導体ウエハ収納容器１０１に半導体ウエハ１０９を収納する方法について、図１９Ａ〜図１９Ｈに基づき説明する。図１９Ｂおよび図１９Ｄは、それぞれ図１９Ａおよび図１９ＣのＨ−Ｈ線に沿った断面図である。
【０００９】
まず、図１９Ａおよび図１９Ｂに示すように、空状態の容器本体１２２を準備し、次に図１９Ｃおよび図１９Ｄに示すように、底板１２５の上面に円形の下部クッション材１２９を緩衝用として配置する。その後、トレイ１０２を、両保持部材１２６間に収納する。次に、上下面をウエハ保護シート１１５ではさんだ半導体ウエハ１０９をトレイ１０２のウエハ載置部１０３上に載置する。次に、トレイ１０２上に別のトレイ１０２を配置して半導体ウエハ１０９をトレイ１０２上に載置する。
【００１０】
これを繰り返し、図１９Ｅに示すように、所定数のトレイ１０２を積み重ねる。そして、半導体ウエハ１０９が収納されたトレイ１０２の最上段の上には、空のトレイ１０２を蓋として配置する。次に、積層された最上部の空トレイ１０２の上面に円形の上部クッション材１３０を配置した後、蓋体１２３でトレイ１０２の全体を覆う。蓋体１２３でトレイ１０２の全体を覆うことにより、クッション材１２９、１３０が圧縮され、その圧縮力を各段のトレイ１０２に作用させることにより、トレイ１０２を固定することができるとともに、外部から半導体ウエハ１０９へ伝わる振動を低減することができる。また、トレイ１０２は、突起部１１４が上部のトレイ１０２の突起部１１４の裏側にはまり込み固定されるため、ウエハ載置部１０３に空間が生じ、重量や締め付け力によって半導体ウエハ１０９が破損することを防止することができる。
【００１１】
次に、図１９Ｆに示すように、複数個の固定具１２４により、蓋体１２３を容器本体１２２に対して固定する。次に、図１９Ｇに示すように、輸送容器１２１全体をラミネート袋１１０で覆う。ラミネート袋１１０は、表面に帯電防止コーティングがされたものであり、樹脂のみで構成されたものでも、樹脂層の間にアルミニウム箔を挟んだものでもよい。そして、ラミネート袋１１０内の空気をポンプにより排出する。そして、空気が排出された状態を維持したまま、図１７に示すように、ラミネート袋１１０の開口部を熱と圧力を印加し、溶着させる（袋熱圧着部１１１）。なお、蓋体１２３と容器本体１２２には、空気の排出を行いやすくするために、通気孔を設けてもよい。
【００１２】
この収納構造によれば、上段のトレイ１０２の突起部１１４の裏側に下段のトレイ１０２の突起部１１４がはまり込み、ウエハ載置部１０３に所定の空間が生じることにより、トレイ１０２に載置された半導体ウエハ１０９に重量の負担がかからない。このため、多段に積層しても各トレイ１０２内の半導体ウエハ１０９の破損を防止することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１３】
【特許文献１】特開２００５−１９１４１９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１４】
半導体ウエハ収納容器１０１は、上段のトレイ１０２の突起部１１４の裏側に、下段のトレイ１０２の突起部１１４がはまり込む構造であるため、半導体ウエハ１０９の厚さに応じてウエハ載置部１０３に生じる空間の高さを調整することができない。そこで、隙間を埋めるウエハ保護シート１１５の枚数を増減して、半導体ウエハ１０９をトレイ１０２に固定しなければならない。ウエハ保護シート１１５が少な過ぎた場合には、半導体ウエハ１０９が回転し半導体ウエハ表面に傷が付く。また、多過ぎた場合には上部のトレイ１０２に接触し、半導体ウエハ１０９を過度に押さえつけることになり、半導体ウエハ１０９が割れることがある。また、薄く削った半導体ウエハ１０９は、反りやすく、図２０の破線で囲んだ領域に示すように、半導体ウエハ１０９の外周部の一部が上部のトレイ１０２に接触することで、反った部分に上段のトレイ１０２から力が加わり、半導体ウエハ１０９が割れるという問題がある。
【００１５】
本発明は、上記問題点に鑑みたものであり、半導体ウエハ全面を均等に押さえることができ、複数の厚みの半導体ウエハや、反った半導体ウエハにも、同一仕様の収納方法により対応ができ、半導体ウエハの割れを防止することができる半導体ウエハの収納容器および収納方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
本発明の第１の半導体ウエハ収納容器は、積層可能な複数のトレイと、積層された前記複数のトレイを密封して覆うラミネート袋とを備え、前記ラミネート袋が真空脱気されて用いられる。上記課題を解決するために、前記トレイは、上下が開口した筒状の本体部と、前記本体部の内腔を上下の空間に区画する隔壁と、前記隔壁より上部の前記本体部を貫通した通気孔とを有し、前記隔壁によりウエハ載置部が形成され、前記隔壁の下部の空間により気体室が形成され、前記気体室の開口部は、前記気体室を不通気に密閉する伸縮可能な密閉膜により封口されていることを特徴とする。
【００１７】
また、本発明の第２の半導体ウエハ収納容器は、積層可能な複数のトレイと、積層された前記複数のトレイを密封して覆うラミネート袋とを備え、前記ラミネート袋が真空脱気されて用いられる。上記課題を解決するために、前記トレイは、上下が開口した筒状の本体部と、前記本体部の内腔を上下の空間に区画する隔壁と、前記隔壁より上部の前記本体部を貫通した通気孔とを有し、前記隔壁によりウエハ載置部が形成され、前記隔壁の下部の空間により気体室が形成され、前記気体室の開口部は、前記気体室を不通気に密閉する、半導体ウエハが載置されたダイシングシートにより封口されていることを特徴とする。
【００１８】
また、本発明の第３の半導体ウエハ収納容器は、積層可能な複数のトレイと、積層された前記複数のトレイを密封して覆うラミネート袋とを備え、前記ラミネート袋が真空脱気されて用いられる。上記課題を解決するために、前記トレイは、上下が開口した筒状の本体部と、前記本体部の内腔を上下の空間に区画する隔壁と、前記隔壁より上部の前記本体部を貫通した通気孔とを有し、前記隔壁によりウエハ載置部が形成され、前記隔壁の下部の空間により気体室が形成され、前記気体室の開口部は、前記気体室を不通気に密閉する密閉膜により封口され、前記密閉膜は、たわむように前記開口部を封口していることを特徴とする。
【００１９】
また、本発明の第１の半導体ウエハの収納方法は、上記第１の半導体ウエハ収納容器における複数のトレイのウエハ載置部に、それぞれ半導体ウエハを載置し、前記半導体ウエハが載置されたトレイを積層し、前記積層されたトレイを上記ラミネート袋で覆った後に、前記ラミネート袋を真空脱気する。
【００２０】
また、本発明の第２の半導体ウエハの収納方法は、上記複数のダイシングシートに、それぞれ半導体ウエハを載置し、上記第２の半導体ウエハ収納容器におけるトレイの開口部にダイシングシートを貼り付け、前記トレイを積層し、前記積層されたトレイを上記ラミネート袋で覆った後に、前記ラミネート袋を真空脱気する。
【００２１】
また、本発明の第３の半導体ウエハの収納方法は、上記第３の半導体ウエハ収納容器における複数のトレイのウエハ載置部に、それぞれ半導体ウエハを載置し、前記半導体ウエハが載置されたトレイを積層し、前記積層されたトレイを上記ラミネート袋で覆った後に、前記ラミネート袋を真空脱気する。
【発明の効果】
【００２２】
本発明によれば、ウエハ載置部の下部が、底面が不通気性の伸縮可能な密閉膜により密閉された気体室を有しているトレイを用いて、伸縮可能な密閉膜により、半導体ウエハ全面を均等に押さえることにより、複数種の厚みの半導体ウエハや、反った半導体ウエハにも、同一仕様の収納方法により対応ができ、半導体ウエハの割れを防止することができる半導体ウエハの収納容器および収納方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】本発明の実施の形態１に係る半導体ウエハ収納容器に半導体ウエハを収納した状態を示す断面図
【図２Ａ】同上半導体ウエハ収納容器のトレイの構成を示す下面図
【図２Ｂ】図２ＡのＡ−Ａ線に沿った断面図
【図３Ａ】実施の形態１に係る半導体ウエハ収納容器に半導体ウエハを収納する工程を示す工程断面図
【図３Ｂ】図３Ａの次の工程を示す断面図
【図３Ｃ】図３Ｂの次の工程を示す断面図
【図４Ａ】実施の形態１に係る半導体ウエハ収納容器の別のトレイの底面を示す下面図
【図４Ｂ】図４ＡのＢ−Ｂ線に沿った断面図
【図５】本発明の実施の形態２に係る半導体ウエハ収納容器に半導体ウエハを収納した状態を示す断面図
【図６Ａ】同上半導体ウエハ収納容器に半導体ウエハを収納する工程を示す工程断面図
【図６Ｂ】図６Ａの次の工程を示す断面図
【図６Ｃ】図６Ｂの次の工程を示す断面図
【図７Ａ】実施の形態２に係る半導体ウエハ収納容器のトレイの構成を示す下面図
【図７Ｂ】図７ＡのＣ−Ｃ線に沿った断面図
【図８Ａ】実施の形態２における半導体ウエハが配置されたダイシングシートを示す上面図
【図８Ｂ】図８ＡのＤ−Ｄ線に沿った断面図
【図９Ａ】実施の形態２におけるトレイにダイシングシートを装着した状態の下面図
【図９Ｂ】図９ＡのＥ−Ｅ線に沿った断面図
【図１０】本発明の実施の形態３に係る半導体ウエハ収納容器に半導体ウエハを収納した状態を示す断面図
【図１１Ａ】同上半導体ウエハ収納容器に半導体ウエハを収納する工程を示す工程上面図
【図１１Ｂ】図１１ＡのＦ−Ｆ線に沿った断面図
【図１１Ｃ】図１１Ａの次の工程を示す上面図
【図１１Ｄ】図１１ＣのＦ−Ｆ線に沿った断面図
【図１１Ｅ】図１１Ｄの次の工程を示す断面図
【図１１Ｆ】図１１Ｅの次の工程を示す断面図
【図１１Ｇ】図１１Ｆの次の工程を示す断面図
【図１１Ｈ】図１１Ｇの次の工程を示す断面図
【図１２】本発明の実施の形態４に係る半導体ウエハ収納容器に半導体ウエハを収納した状態を示す断面図
【図１３Ａ】同上半導体ウエハ収納容器に半導体ウエハを収納する工程を示す工程断面図
【図１３Ｂ】図１３Ａの次の工程を示す断面図
【図１３Ｃ】図１３Ｂの次の工程を示す断面図
【図１３Ｄ】図１３Ｃの次の工程を示す断面図
【図１３Ｅ】図１３Ｄの次の工程を示す断面図
【図１３Ｆ】図１３Ｅの次の工程を示す断面図
【図１４】本発明の実施の形態５に係る半導体ウエハ収納容器に半導体ウエハを収納した状態を示す断面図
【図１５Ａ】実施の形態５に係る半導体ウエハ収納容器のトレイの構成を示す下面図
【図１５Ｂ】図１５ＡのＧ−Ｇ線に沿った断面図
【図１６Ａ】同上半導体ウエハ収納容器に半導体ウエハを収納する工程を示す工程断面図
【図１６Ｂ】図１６Ａの次の工程を示す断面図
【図１６Ｃ】図１６Ｂの次の工程を示す断面図
【図１７】従来の半導体ウエハ収納容器に半導体ウエハを収納した状態を示す断面図
【図１８】同上半導体ウエハ収納容器のトレイとトレイに載置された半導体ウエハの配置関係を示す断面図
【図１９Ａ】同上半導体ウエハ収納容器に半導体ウエハを収納する工程を示す工程上面図
【図１９Ｂ】図１９ＡのＨ−Ｈ線に沿った断面図
【図１９Ｃ】図１９Ａの次の工程を示す上面図
【図１９Ｄ】図１９ＣのＨ−Ｈ線に沿った断面図
【図１９Ｅ】図１９Ｄの次の工程を示す断面図
【図１９Ｆ】図１９Ｅの次の工程を示す断面図
【図１９Ｇ】図１９Ｆの次の工程を示す断面図
【図２０】同上半導体ウエハ収納容器のトレイに載置された半導体ウエハを示す拡大断面図
【発明を実施するための形態】
【００２４】
本発明の半導体ウエハ収納容器および半導体ウエハの収納方法は、上記構成および方法を基本として以下のような種々の態様をとることができる。本発明の第１〜３の半導体ウエハ収納容器において、前記積層されたトレイを、緩衝材を介して格納する輸送容器を備えた構成にすることができる。
【００２５】
また、本発明の第１〜３の半導体ウエハの収納方法において、前記積層したトレイを前記ラミネート袋で覆う前に、前記積層したトレイを、緩衝材を介して輸送容器に格納してもよい。
【００２６】
以下、本発明の半導体ウエハ収納容器における実施の形態について、図面を参照しながら説明する。
【００２７】
（実施の形態１）
図１は、本発明の実施の形態１に係る半導体ウエハ収納容器１ａに半導体ウエハ９を収納した状態を示す断面図である。半導体ウエハ９を収納したトレイ２が多段に積層され、積層されたトレイ２がラミネート袋１０で覆われている。なお、図１におけるラミネート袋１０内は、脱気されてラミネート袋１０とトレイ２は接しているが、見易さを考慮してラミネート袋１０との間に隙間を空けて描いている。
【００２８】
図２Ａはトレイ２の構成を示す下面図であり、図２Ｂは図２ＡのＡ−Ａ線に沿った断面図である。トレイ２は、導電性フィラーが添加された導電性プラスチックス、あるいはポリマーアロイ処理された導電性プラスチックスを素材として一体成形されている。添加される導電性フィラーとして、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、金属酸化物の粉末、並びに金属コートされた無機質微粉末、有機質微粉末および繊維が使用できる。また、トレイ２の導電処理として、表面に導電性または、帯電防止の物質を塗布しても良い。
【００２９】
トレイ２は、上下が開口した筒状であり、筒の内腔が隔壁１４により上下の空間に区画された形状である。ウエハ載置部３は、トレイ２の隔壁１４により形成され、半導体ウエハ９が載置可能である。外周壁４は、トレイ２の隔壁より上部の筒状部分であり、トレイ２が多段に積層可能なように形成されている。外周壁４には、ウエハ載置部３側と外側とを貫通する通気孔５が複数形成されている。
【００３０】
トレイ２のウエハ載置部３が形成された面の裏面には、トレイ２の隔壁１４により形成され、図２Ｂの下側向きに開口を有する凹部形状の気体室７が形成されている。気体室７の開口には、不通気性の伸縮可能な密閉膜８が設けられ、気体室７が不通気に密閉されている。密閉膜８は、例えば導電性または表面に帯電防止性能が施された、ゴムまたは樹脂フィルムで構成されている。
【００３１】
図１に示すように、ラミネート袋１０は、表面に帯電防止コーティングが施されたものであり、樹脂のみで構成されたものでも、樹脂層の間にアルミニウム箔を挟んだものでもよい。ラミネート袋１０は、半導体ウエハを収納時に、袋熱圧着部１１が溶着されることにより、密封可能である。
【００３２】
以上のような構成により、本実施の形態に係る半導体ウエハ収納容器１ａは、ラミネート袋１０内の気圧を下げてラミネート袋１０を密封すると、気体室７の圧力がラミネート袋１０内の圧力より大きくなり、図１に示すように、密閉膜８が伸びて半導体ウエハ９を押圧する。このため、半導体ウエハ９はウエハ載置部３に固定される。
【００３３】
次に、半導体ウエハ９を半導体ウエハ収納容器１ａに収納する工程について、図面を参照しながら説明する。図３Ａ〜３Ｃは、半導体ウエハ９を半導体ウエハ収納容器１ａに収納する工程を示す工程断面図である。
【００３４】
まず、図３Ａに示すように、半導体ウエハ９をトレイ２のウエハ載置部３上に載置する。そして、そのトレイ２上に別のトレイ２を重ねる。さらに半導体ウエハ９を別のトレイ２のウエハ載置部３上に載置する。これを繰り返し、所定数のトレイ２を積層する。積層されたトレイ２の最上段のトレイ２は、ウエハ載置部３に半導体ウエハ９を載置せず、蓋として用いる。なお、この状態においては、ウエハ載置部３に載置された半導体ウエハ９は、上部のトレイ２の密閉膜８と接触しておらず、ウエハ載置部３と、外周壁４と、密閉膜８とで載置空間６が形成されている。
【００３５】
次に、図３Ｂに示すように、積層されたトレイ２全体をラミネート袋１０で覆う。次に、図３Ｃに示すように、ラミネート袋１０内の空気をポンプ（図示せず）により排出する。ラミネート袋１０内の空気を排出することにより、載置空間６の空気が通気孔５から排出されて載置空間６の気圧が下がる。このため、密閉されている気体室７中の気体が膨張し、伸縮可能な密閉膜８が半導体ウエハ９の方向へ伸張する。さらに、排気を行うと、密閉膜８が半導体ウエハ９全面を均等に覆い、半導体ウエハ９がトレイ２のウエハ載置部３に固定される。
【００３６】
最後に、図１に示すように、気体室７以外の空気が排出された状態を維持したまま、ラミネート袋１０の開口部を熱と圧力を印加して溶着させ（袋熱圧着部１１）、ラミネート袋１０を密封する。
【００３７】
以上のような工程により、半導体ウエハ９をウエハ載置部３に固定して、半導体ウエハ収納容器１ａ内に収納することができる。
【００３８】
本実施の形態では、気体室７の開口がトレイ２の底面全面に形成され、密閉膜８がトレイ２の底面全面を覆う構成を示したが、密閉膜８がトレイ２の底面の１部のみを覆う構成にすることもできる。図４Ａはトレイ２ｂの底面を示す下面図であり、図４Ｂは図４ＡのＢ−Ｂ線に沿った断面図である。トレイ２ｂの底面に複数の開口が設けられ、開口ごとに密閉膜８ｂが配置されている。この構成においても、積層されたトレイ２ｂの一段下の載置空間６の気圧が下がると、密閉膜８ｂが伸張しウエハ載置部３上の半導体ウエハ９を固定することができる。
【００３９】
（実施の形態２）
実施の形態１においては、トレイ２に伸縮可能な密閉膜８を取り付けたが、半導体ウエハをダイシングシートに貼り付けた状態に対しては、ダイシングシートを密閉膜として使用することができる。本発明の実施の形態２に係る半導体ウエハ収納容器は、ダイシングシートに貼り付けられた状態の半導体ウエハを収納する。
【００４０】
図５は、本発明の実施の形態２に係る半導体ウエハ収納容器１ｂに半導体ウエハ９を収納した状態を示す断面図である。なお、図５におけるラミネート袋１０内は、脱気されてラミネート袋１０とトレイ２は接しているが、見易さを考慮してラミネート袋１０との間に隙間を空けて描いている。
【００４１】
本実施の形態に係る半導体ウエハ収納容器１ｂは、実施の形態１における半導体ウエハ収納容器１ａの密閉膜８がダイシングシート１２に置き換わり、半導体ウエハ９が載置される位置が異なった構成のものである。本実施の形態に係る半導体ウエハ収納容器１ｂにおいて、実施の形態１に係る半導体ウエハ収納容器１ａと同一の構成要素については、同一の符号を付して説明を省略する。
【００４２】
ダイシングシート１２は、伸張性のある材料で構成され、ダイシングリング１３によりトレイ２の開口に気体室７が密封されるように取り付けられている。なお、密閉度を高めるために、トレイ２のダイシングリング１３に接触する部分にＯリングを設置したり、柔軟性のある樹脂を貼り付けたりしても良い。半導体ウエハ９は、気体室７に収納されるように、ダイシングシート１２上に配置されている。なお、半導体ウエハ９は、ダイシング前の状態でも、ダイシング後の各チップに分割された状態でも良い。
【００４３】
以上のような構成により、本実施の形態に係る半導体ウエハ収納容器１ｂは、ラミネート袋１０内の気圧を下げて密封されると、気体室７の圧力がラミネート袋１０内の圧力より大きくなり、図５に示すように、ダイシングシート１２が伸びてウエハ載置部３に固定される。すなわち、半導体ウエハ９がウエハ載置部３に固定される。
【００４４】
次に、半導体ウエハ９を半導体ウエハ収納容器１ｂに収納する工程について、図面を参照しながら説明する。図６Ａ〜図６Ｃは、半導体ウエハ９を半導体ウエハ収納容器１ｂに収納する工程を示す図である。まず、トレイ２を用意する。図７Ａは、本実施の形態に係るトレイ２の下面図であり、図７Ｂは図７ＡのＣ−Ｃ線に沿った断面図である。
【００４５】
次に、半導体ウエハ９をダイシングシート１２上に配置する。図８Ａは半導体ウエハ９が配置されたダイシングシート１２を示す上面図であり、図８Ｂは図８ＡのＤ−Ｄ線に沿った断面図である。ダイシングシート１２には、ダイシングリング１３も配置する。
【００４６】
次に、図６Ａに示すように、トレイ２上に、半導体ウエハ９が貼り付けられたダイシングシート１２を載置する。次に、ダイシングシート１２が気体室７の開口を覆うように、ダイシングシート１２上に別のトレイ２を載置する。これを繰り返し、所定数のトレイ２を積層する。そして、最下段のトレイ２には、ダイシングシート１２を貼り付けず、載置部２の部分のみを用いる。
【００４７】
トレイ２とダイシングシート１２とが交互に積層されることにより、トレイ２の気体室７がダイシングシート１２により密封される。図９Ａはトレイ２にダイシングシート１２を装着した状態の下面図であり、図９Ｂは図９ＡのＥ−Ｅ線に沿った断面図である。
【００４８】
次に、図６Ｂに示すように、積層されたトレイ２全体をラミネート袋１０で覆う。次に、図６Ｃに示すように、ラミネート袋１０内の空気をポンプ（図示せず）により排出する。ラミネート袋１０内の空気を排出することにより、気体室７以外の空間にあった空気は排出され、ラミネート袋１０内の気圧が下がる。このため、密閉されている気体室７中の空気が膨張し、ダイシングシート１２がトレイ２のウエハ載置部３の方向へ伸張する。さらに、空気を排出すると、ダイシングシート１２がウエハ載置部３に密着し、それにより半導体ウエハ９がトレイ２のウエハ載置部３に固定される。
【００４９】
最後に、図５に示すように、気体室７以外の空気が排出された状態を維持したまま、ラミネート袋１０の開口部を熱と圧力を印加し、溶着させ（袋熱圧着部１１）、ラミネート袋１０を密封する。
【００５０】
以上のように、本実施の形態に係る半導体ウエハ収納容器１ｂは、半導体ウエハ９を、ダイシングシート１２に貼り付けた状態でウエハ載置部３に固定することができる。
【００５１】
（実施の形態３）
図１０は、本発明の実施の形態３に係る半導体ウエハ収納容器１ｃに半導体ウエハ９を収納した状態を示す断面図である。なお、図１０におけるラミネート袋１０内は、脱気されてラミネート袋１０とトレイ２は接しているが、見易さを考慮してラミネート袋１０との間に隙間を空けて描いている。
【００５２】
本実施の形態に係る半導体ウエハ収納容器１ｃは、実施の形態１に係る半導体ウエハ収納容器１ａにおける積層されたトレイ２が輸送容器２１により固定された構成である。本実施の形態に係る半導体ウエハ収納容器１ｃにおいて、実施の形態１に係る半導体ウエハ収納容器１ａと同様の構成要素については、同一の符号を付して説明を省略する。
【００５３】
輸送容器２１は、容器本体２２と、蓋体２３と、積層されたトレイ２を覆った状態で、蓋体２３を容器本体２２に固定するための保持具２４とを有する。図１１Ａは容器本体２２の構成を示す上面図であり、図１１Ｂは図１１ＡのＦ−Ｆ線に沿った断面図である。容器本体２２は、円形の底板２５と、底板２５の上面の左右にそれぞれ所定高さでもって立設された上面視が円弧状の保持部材２６とを有する。保持部材２６は、トレイ２を保持するとともにトレイ２の位置決めを行う。容器本体２２は、これら両保持部材２６の内側に、複数個のトレイ２が積層されて収納されるように構成されている。
【００５４】
蓋体２３は、図１０に示すように、円形の蓋板２７と、蓋板２７の下面に設けられて左右の保持部材２６を外側から且つ全周囲に亘って囲うように形成された円筒状の側壁部材２８とを有する。なお、側壁部材２８は、容器本体２２の保持部材２６と略同一高さに形成されている。
【００５５】
容器本体２２および蓋体２３は、それぞれ導電性フィラーを添加した導電性プラスチックス、あるいはポリマーアロイ処理した導電性プラスチックスを素材として一体成形されている。添加されている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、金属酸化物の粉末、並びに金属コートした無機質微粉末、有機質微粉末および繊維が使用できる。
【００５６】
下部クッション材２９は、ポリエチレンフォームなどで構成され、緩衝用として底板２５とトレイ２との間に配置されている。上部クッション材３０は、ポリエチレンフォームなどで構成され、緩衝用として蓋板２７とトレイ２との間に配置されている。
【００５７】
保持具２４は、側面視がコの字形状に形成されたもので、容器本体２２と蓋体２３との周囲の複数箇所（例えば、２〜４箇所）に設けられて、容器本体２２に蓋体２３を固定する。
【００５８】
なお、容器本体２２、蓋体２３、下部クッション材２９、上部クッション材３０は、いずれも静電気対策として導電処理が施されている。
【００５９】
次に、本発明の実施の形態に係る半導体ウエハ収納容器１ｃに半導体ウエハ９を収納する工程について図面を参照しながら説明する。図１１Ａ〜図１１Ｈは、半導体ウエハ収納容器１ｃに半導体ウエハ９を収納する工程を示す工程図であり、図１１Ｃは上面図であり、図１１Ｄ〜図１１Ｈは図１１ＣのＦ−Ｆ線に沿った断面図である。
【００６０】
まず、図１１Ａおよび図１１Ｂに示すように、空状態の容器本体２２を準備する。次に、図１１Ｃおよび図１１Ｄに示すように、底板２５の上面の保持部材２６に囲まれた領域に円形の下部クッション材２９を緩衝用として配置する。次に、下部クッション材２９上にトレイ２を載置する。
【００６１】
次に、トレイ２のウエハ載置部３上に半導体ウエハ９を載置する。さらに、図１１Ｅに示すように、トレイ２上に別のトレイ２を積層する。これを繰り返して、所定数のトレイ２を積層する。そして、半導体ウエハ９が収納されたトレイ２の最上段の上には、空のトレイ２を蓋として配置する。
【００６２】
次に、積層された最上部の空トレイ２の上面に円形の上部クッション材３０を配置した後、蓋体２３でトレイ２の全体を覆う。蓋体２３は、側壁部材２８が両保持部材２６の外周を覆うように配置される。
【００６３】
次に、図１１Ｆに示すように、複数個の固定具２４により、蓋体２３を容器本体２２に対して固定する。次に、図１１Ｇに示すように、輸送容器２１全体をラミネート袋１０で覆う。
【００６４】
そして、図１１Ｈに示すように、ラミネート袋１０内の空気をポンプにより排出する。このとき、載置空間６を含む気体室７以外の空間にあった空気は排出され、ラミネート袋１０内の気圧が下がる。そのため、密閉されている気体室７中の気体が膨張し、伸縮可能な密閉膜８が半導体ウエハ９の方向へ伸びていく。さらに、空気を排出すると、密閉膜８が半導体ウエハ９全面を均等に覆い、半導体ウエハ９をトレイ２のウエハ載置部３に固定することができる。
【００６５】
最後に、図１０に示すように、気体室７以外の空気が排出された状態を維持したまま、ラミネート袋１０の開口部を熱と圧力を印加し、溶着する（袋熱圧着部１１）。なお、蓋体２３と容器本体２２には空気の排出しやすくするために、通気孔を設けてもよい。
【００６６】
以上のように、本実施の形態に係る半導体ウエハ収納容器１ｃは、半導体ウエハ９をウエハ載置部３に固定することができる。
【００６７】
さらに、輸送用容器に緩衝材を介してトレイを入れることにより、半導体ウエハ収納容器の外部からの衝撃を緩和することができ、半導体ウエハの割れを実施の形態１における半導体ウエハ収納容器に収納した場合よりもさらに低減することができる。
【００６８】
（実施の形態４）
図１２は、本発明の実施の形態４に係る半導体ウエハ収納容器１ｄに半導体ウエハ９を収納した状態を示す断面図である。なお、図１２におけるラミネート袋１０内は、脱気されてラミネート袋１０とトレイ２は接しているが、見易さを考慮してラミネート袋１０との間に隙間を空けて描いている。
【００６９】
本実施の形態に係る半導体ウエハ収納容器１ｄは、実施の形態２に係る半導体ウエハ収納容器１ｂにおける積層されたトレイ２が輸送容器２１に固定された構成である。本実施の形態に係る半導体ウエハ収納容器１ｄにおいて、実施の形態２に係る半導体ウエハ収納容器１ｂと同様の構成要素については、同一の符号を付して説明を省略する。
【００７０】
輸送容器２１は、実施の形態３における輸送容器と同様であり、容器本体２２と、蓋体２３と、積層されたトレイ２を覆った状態で、蓋体２３を容器本体２２に固定するための保持具２４とを有する。下部クッション材２９および上部クッション材３０は、実施の形態３における下部クッション材および上部クッション材と同様であり、緩衝用として用いられる。
【００７１】
次に、半導体ウエハ９を半導体ウエハ収納容器１ｄに収納する工程について、図面を参照しながら説明する。図１３Ａ〜図１３Ｆは、半導体ウエハ９を半導体ウエハ収納容器１ｄに収納する工程を示す断面図である。まず、図１３Ａに示すように、空状態の容器本体２２を準備する。次に、図１３Ｂに示すように、底板２５の上面の保持部材２６に囲まれた領域に円形の下部クッション材２９を緩衝用として配置する。次に、下部クッション材２９上にトレイ２を載置する。
【００７２】
次に、トレイ２の外周壁４に半導体ウエハ９を配置したダイシングシート１２を載置する。ダイシングシート１２には、ダイシングリング１３も配置する。次に、図１３Ｃに示すように、ダイシングシート１２が気体室７の開口を覆うように、ダイシングシート１２上に別のトレイ２を載置する。これを繰り返し、所定数のトレイ２を積層する。トレイ２とダイシングシート１２とが交互に積層されることにより、トレイ２の気体室７がダイシングシート１２により密閉される。なお、積層されたトレイ２の最下段のトレイ２には、ダイシングシート１２を貼り付けず、ウエハ載置部３の部分のみを用いる。
【００７３】
次に、図１３Ｄに示すように、複数個の固定具２４により、蓋体２３を容器本体２２に対して固定する。次に、図１３Ｅに示すように、輸送容器２１全体をラミネート袋１０で覆う。
【００７４】
そして、図１３Ｆに示すように、ラミネート袋１０内の空気をポンプにより排出する。このとき、気体室７以外の空間にあった空気は排出され、ラミネート袋１０内の気圧が下がる。そのため密閉されている気体室７中の気体が膨張し、ダイシングシート１２がウエハ載置部３の方向へ伸びていく。さらに、空気を排出すると、ダイシングシート１２がウエハ載置部３に密着し、半導体ウエハ９がトレイ２のウエハ載置部３に固定される。
【００７５】
最後に、図１２に示したように、気体室７以外の空気が排出された状態を維持したまま、ラミネート袋１０の開口部を熱と圧力を印加し、溶着させる（袋熱圧着部１１）。
【００７６】
以上のように、本実施の形態に係る半導体ウエハ収納容器１ｄは、半導体ウエハ９をウエハ載置部３に固定することができる。
【００７７】
さらに、輸送用容器に緩衝材を介してトレイを入れることにより、半導体ウエハ収納容器の外部からの衝撃を緩和することができ、半導体ウエハの割れを実施の形態２における半導体ウエハ収納容器に収納した場合よりもさらに低減することができる。
【００７８】
（実施の形態５）
本発明の実施の形態１においては、トレイ２に伸縮可能な密閉膜８を取り付けた構成を示したが、不通気性の密閉膜がたるみをもって取り付けられていれば、伸縮可能な密閉膜でも伸縮不可能な密閉膜でも、同様に半導体ウエハを固定させる効果が得られる。
【００７９】
以下、本発明の実施の形態５における半導体ウエハの収納形態について、図面を参照しながら説明する。図１４は、本発明の実施の形態５に係る半導体ウエハ収納容器１ｅに半導体ウエハ９を収納した状態を示す断面図である。なお、図１４におけるラミネート袋１０内は、脱気されてラミネート袋１０とトレイ２は接しているが、見易さを考慮してラミネート袋１０との間に隙間を空けて描いている。
【００８０】
本実施の形態に係る半導体ウエハ収納容器１ｅは、実施の形態１に係る半導体ウエハ収納容器１ａの密閉膜８がたるみをもたせて取り付けられた密閉膜８ｃに置き換わった構成である。本実施の形態に係る半導体ウエハ収納容器１ｅの構成要素のうち実施の形態１に係る半導体ウエハ収納容器１ａと同様の構成要素については、同一の符号を付して説明を省略する。
【００８１】
図１５Ａは、本実施の形態５に係る密閉膜８ｃが取り付けられたトレイ２を示す下面図である。図１５Ｂは、図１５ＡのＧ−Ｇ線に沿った断面図である。
【００８２】
トレイ２の気体室７には、不通気性の密閉膜８ｃがたるみを持って取り付けられ、気体室７は密閉されている。密閉膜８ｃは、不通気性の伸縮可能な密閉膜でも伸縮不可能な密閉膜でもどちらでもよく、それらは、例えば、導電性または、表面に帯電防止を施したゴム、または、樹脂フィルムで構成される。
【００８３】
次に、半導体ウエハ９を半導体ウエハ収納容器１ｅに収納する工程について、図面を参照しながら説明する。図１６Ａ〜１６Ｃは、半導体ウエハ９を半導体ウエハ収納容器１ｅに収納する工程を示す工程断面図である。
【００８４】
まず、図１６Ａに示すように、半導体ウエハ９をトレイ２のウエハ載置部３上に載置する。そして、そのトレイ２上に別のトレイ２を重ねる。さらに半導体ウエハ９をトレイ２のウエハ載置部３上に載置する。これを繰り返し、所定数のトレイ２を積層する。そして、積層されたトレイ２の最上段のトレイ２には、ウエハ載置部３に半導体ウエハ９を載置せず、蓋として用いる。
【００８５】
次に、図１６Ｂに示すように、積層されたトレイ２全体をラミネート袋１０で覆う。次に、図１６Ｃに示すように、ラミネート袋１０内の空気をポンプ（図示せず）により排出する。ラミネート袋１０内の空気を排出することにより、載置空間６の空気が通気孔５から排出されて気圧が下がる。このため、密閉されている気体室７中の気体が膨張し、たるんでいる密閉膜８ｃが半導体ウエハ９の方向へ張り出す。さらに、空気を排出すると、密閉膜８ｃが半導体ウエハ９全面を均等に覆い、半導体ウエハ９がトレイ２のウエハ載置部３に固定される。
【００８６】
最後に、図１４に示したように、気体室７以外の空気が排出された状態を維持したまま、ラミネート袋１０の開口部を熱と圧力を印加して溶着させ（袋熱圧着部１１）、ラミネート袋１０を密封する。
【００８７】
以上のように、本実施の形態に係る半導体ウエハ収納容器１ｅは、半導体ウエハ９をウエハ載置部３に固定することができる。
【００８８】
なお、たわみをもった密閉膜８ｃが取り付けられたトレイ２に対して、本発明の形態３で示した、輸送容器２１を取り付けて使用することもできる。
【００８９】
なお、実施の形態１〜５に示した半導体ウエハ収納容器において、半導体ウエハ９の上または下、あるいはどちらにも、表面の更なる保護のため、ウエハ保護シート１１を挿入しても良いが、厚み調整のために入れる枚数を増減させる必要はない。
【産業上の利用可能性】
【００９０】
本発明は、破損しやすい半導体ウエハ、特に割れやすいガリウム砒素ウエハであっても、それぞれトレイ内に収容することによって、その多数枚を安全に収納ででき、搬送中の振動や衝撃による破損から有効に保護することができ、半導体ウエハ収納容器等として利用可能である。
【符号の説明】
【００９１】
１ａ〜１ｅ 半導体ウエハ収納容器
２、２ｂ トレイ
３ ウエハ載置部
４ 外周壁
５ 通気孔
６ 載置空間
７ 気体室
８、８ｂ、８ｃ 密閉膜
９ 半導体ウエハ
１０ ラミネート袋
１１ 袋熱圧着部
１２ ダイシングシート
１３ ダイシングリング
１４ 隔壁
２１ 輸送容器
２２ 容器本体
２３ 蓋体
２４ 固定具
２５ 底板
２６ 保持部材
２７ 蓋板
２８ 側壁部材
２９ 下部クッション材
３０ 上部クッション材
【特許請求の範囲】
【請求項１】
積層可能な複数のトレイと、
積層された前記複数のトレイを密封して覆うラミネート袋とを備え、前記ラミネート袋が真空脱気されて用いられる半導体ウエハ収納容器において、
前記トレイは、上下が開口した筒状の本体部と、前記本体部の内腔を上下の空間に区画する隔壁と、前記隔壁より上部の前記本体部を貫通した通気孔とを有し、前記隔壁によりウエハ載置部が形成され、前記隔壁の下部の空間により気体室が形成され、
前記気体室の開口部は、前記気体室を不通気に密閉する伸縮可能な密閉膜により封口されていることを特徴とする半導体ウエハ収納容器。
【請求項２】
前記積層されたトレイを、緩衝材を介して格納する輸送容器を備えた請求項１記載の半導体ウエハ収納容器。
【請求項３】
請求項１に記載の複数のトレイのウエハ載置部に、それぞれ半導体ウエハを載置し、
前記半導体ウエハが載置されたトレイを積層し、
前記積層されたトレイを請求項１に記載のラミネート袋で覆った後に、前記ラミネート袋を真空脱気する半導体ウエハの収納方法。
【請求項４】
前記積層したトレイを前記ラミネート袋で覆う前に、
前記積層したトレイを、緩衝材を介して輸送容器に格納する請求項３記載の半導体ウエハの収納方法。
【請求項５】
積層可能な複数のトレイと、
積層された前記複数のトレイを密封して覆うラミネート袋とを備え、前記ラミネート袋が真空脱気されて用いられる半導体ウエハ収納容器において、
前記トレイは、上下が開口した筒状の本体部と、前記本体部の内腔を上下の空間に区画する隔壁と、前記隔壁より上部の前記本体部を貫通した通気孔とを有し、前記隔壁によりウエハ載置部が形成され、前記隔壁の下部の空間により気体室が形成され、
前記気体室の開口部は、前記気体室を不通気に密閉する、半導体ウエハが載置されたダイシングシートにより封口されていることを特徴とする半導体ウエハ収納容器。
【請求項６】
前記積層されたトレイを、緩衝材を介して格納する輸送容器を備えた請求項５記載の半導体ウエハ収納容器。
【請求項７】
請求項５に記載の複数のダイシングシートに、それぞれ半導体ウエハを載置し、
請求項５に記載のトレイの開口部にダイシングシートを取り付け、
前記トレイを積層し、
前記積層されたトレイを請求項５に記載のラミネート袋で覆った後に、前記ラミネート袋を真空脱気する半導体ウエハの収納方法。
【請求項８】
前記積層したトレイを前記ラミネート袋で覆う前に、
前記積層したトレイを、緩衝材を介して輸送容器に格納する請求項７記載の半導体ウエハの収納方法。
【請求項９】
積層可能な複数のトレイと、
積層された前記複数のトレイを密封して覆うラミネート袋とを備え、前記ラミネート袋が真空脱気されて用いられる半導体ウエハ収納容器において、
前記トレイは、上下が開口した筒状の本体部と、前記本体部の内腔を上下の空間に区画する隔壁と、前記隔壁より上部の前記本体部を貫通した通気孔とを有し、前記隔壁によりウエハ載置部が形成され、前記隔壁の下部の空間により気体室が形成され、
前記気体室の開口部は、前記気体室を不通気に密閉する密閉膜により封口され、
前記密閉膜は、たわむように前記開口部を封口していることを特徴とする半導体ウエハ収納容器。
【請求項１０】
前記積層されたトレイを、緩衝材を介して格納する輸送容器を備えた請求項９記載の半導体ウエハ収納容器。
【請求項１１】
請求項９に記載の複数のトレイのウエハ載置部に、それぞれ半導体ウエハを載置し、
前記半導体ウエハが載置されたトレイを積層し、
前記積層されたトレイを請求項９に記載のラミネート袋で覆った後に、前記ラミネート袋を真空脱気する半導体ウエハの収納方法。
【請求項１２】
前記積層したトレイを前記ラミネート袋で覆う前に、
前記積層したトレイを、緩衝材を介して輸送容器に格納する請求項１１記載の半導体ウエハの収納方法。
【請求項１】
積層可能な複数のトレイと、
積層された前記複数のトレイを密封して覆うラミネート袋とを備え、前記ラミネート袋が真空脱気されて用いられる半導体ウエハ収納容器において、
前記トレイは、上下が開口した筒状の本体部と、前記本体部の内腔を上下の空間に区画する隔壁と、前記隔壁より上部の前記本体部を貫通した通気孔とを有し、前記隔壁によりウエハ載置部が形成され、前記隔壁の下部の空間により気体室が形成され、
前記気体室の開口部は、前記気体室を不通気に密閉する伸縮可能な密閉膜により封口されていることを特徴とする半導体ウエハ収納容器。
【請求項２】
前記積層されたトレイを、緩衝材を介して格納する輸送容器を備えた請求項１記載の半導体ウエハ収納容器。
【請求項３】
請求項１に記載の複数のトレイのウエハ載置部に、それぞれ半導体ウエハを載置し、
前記半導体ウエハが載置されたトレイを積層し、
前記積層されたトレイを請求項１に記載のラミネート袋で覆った後に、前記ラミネート袋を真空脱気する半導体ウエハの収納方法。
【請求項４】
前記積層したトレイを前記ラミネート袋で覆う前に、
前記積層したトレイを、緩衝材を介して輸送容器に格納する請求項３記載の半導体ウエハの収納方法。
【請求項５】
積層可能な複数のトレイと、
積層された前記複数のトレイを密封して覆うラミネート袋とを備え、前記ラミネート袋が真空脱気されて用いられる半導体ウエハ収納容器において、
前記トレイは、上下が開口した筒状の本体部と、前記本体部の内腔を上下の空間に区画する隔壁と、前記隔壁より上部の前記本体部を貫通した通気孔とを有し、前記隔壁によりウエハ載置部が形成され、前記隔壁の下部の空間により気体室が形成され、
前記気体室の開口部は、前記気体室を不通気に密閉する、半導体ウエハが載置されたダイシングシートにより封口されていることを特徴とする半導体ウエハ収納容器。
【請求項６】
前記積層されたトレイを、緩衝材を介して格納する輸送容器を備えた請求項５記載の半導体ウエハ収納容器。
【請求項７】
請求項５に記載の複数のダイシングシートに、それぞれ半導体ウエハを載置し、
請求項５に記載のトレイの開口部にダイシングシートを取り付け、
前記トレイを積層し、
前記積層されたトレイを請求項５に記載のラミネート袋で覆った後に、前記ラミネート袋を真空脱気する半導体ウエハの収納方法。
【請求項８】
前記積層したトレイを前記ラミネート袋で覆う前に、
前記積層したトレイを、緩衝材を介して輸送容器に格納する請求項７記載の半導体ウエハの収納方法。
【請求項９】
積層可能な複数のトレイと、
積層された前記複数のトレイを密封して覆うラミネート袋とを備え、前記ラミネート袋が真空脱気されて用いられる半導体ウエハ収納容器において、
前記トレイは、上下が開口した筒状の本体部と、前記本体部の内腔を上下の空間に区画する隔壁と、前記隔壁より上部の前記本体部を貫通した通気孔とを有し、前記隔壁によりウエハ載置部が形成され、前記隔壁の下部の空間により気体室が形成され、
前記気体室の開口部は、前記気体室を不通気に密閉する密閉膜により封口され、
前記密閉膜は、たわむように前記開口部を封口していることを特徴とする半導体ウエハ収納容器。
【請求項１０】
前記積層されたトレイを、緩衝材を介して格納する輸送容器を備えた請求項９記載の半導体ウエハ収納容器。
【請求項１１】
請求項９に記載の複数のトレイのウエハ載置部に、それぞれ半導体ウエハを載置し、
前記半導体ウエハが載置されたトレイを積層し、
前記積層されたトレイを請求項９に記載のラミネート袋で覆った後に、前記ラミネート袋を真空脱気する半導体ウエハの収納方法。
【請求項１２】
前記積層したトレイを前記ラミネート袋で覆う前に、
前記積層したトレイを、緩衝材を介して輸送容器に格納する請求項１１記載の半導体ウエハの収納方法。
【図１】
【図２Ａ】
【図２Ｂ】
【図３Ａ】
【図３Ｂ】
【図３Ｃ】
【図４Ａ】
【図４Ｂ】
【図５】
【図６Ａ】
【図６Ｂ】
【図６Ｃ】
【図７Ａ】
【図７Ｂ】
【図８Ａ】
【図８Ｂ】
【図９Ａ】
【図９Ｂ】
【図１０】
【図１１Ａ】
【図１１Ｂ】
【図１１Ｃ】
【図１１Ｄ】
【図１１Ｅ】
【図１１Ｆ】
【図１１Ｇ】
【図１１Ｈ】
【図１２】
【図１３Ａ】
【図１３Ｂ】
【図１３Ｃ】
【図１３Ｄ】
【図１３Ｅ】
【図１３Ｆ】
【図１４】
【図１５Ａ】
【図１５Ｂ】
【図１６Ａ】
【図１６Ｂ】
【図１６Ｃ】
【図１７】
【図１８】
【図１９Ａ】
【図１９Ｂ】
【図１９Ｃ】
【図１９Ｄ】
【図１９Ｅ】
【図１９Ｆ】
【図１９Ｇ】
【図２０】
【図２Ａ】
【図２Ｂ】
【図３Ａ】
【図３Ｂ】
【図３Ｃ】
【図４Ａ】
【図４Ｂ】
【図５】
【図６Ａ】
【図６Ｂ】
【図６Ｃ】
【図７Ａ】
【図７Ｂ】
【図８Ａ】
【図８Ｂ】
【図９Ａ】
【図９Ｂ】
【図１０】
【図１１Ａ】
【図１１Ｂ】
【図１１Ｃ】
【図１１Ｄ】
【図１１Ｅ】
【図１１Ｆ】
【図１１Ｇ】
【図１１Ｈ】
【図１２】
【図１３Ａ】
【図１３Ｂ】
【図１３Ｃ】
【図１３Ｄ】
【図１３Ｅ】
【図１３Ｆ】
【図１４】
【図１５Ａ】
【図１５Ｂ】
【図１６Ａ】
【図１６Ｂ】
【図１６Ｃ】
【図１７】
【図１８】
【図１９Ａ】
【図１９Ｂ】
【図１９Ｃ】
【図１９Ｄ】
【図１９Ｅ】
【図１９Ｆ】
【図１９Ｇ】
【図２０】
【公開番号】特開２０１１−１１０６（Ｐ２０１１−１１０６Ａ）
【公開日】平成２３年１月６日（２０１１．１．６）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−１４６７４５（Ｐ２００９−１４６７４５）
【出願日】平成２１年６月１９日（２００９．６．１９）
【出願人】（０００００５８２１）パナソニック株式会社 (73,050)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年１月６日（２０１１．１．６）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年６月１９日（２００９．６．１９）
【出願人】（０００００５８２１）パナソニック株式会社 (73,050)
【Ｆターム（参考）】
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