保持器以及基板收纳容器 技术领域 本发明涉及一种对由半导体晶片或玻璃晶片等构成的基板进行保持的保持器以 及基板收纳容器。
背景技术 虽然未图示, 但是以往的基板收纳容器构成为包括 : 正面打开的箱型的容器主体, 其将多枚作为圆形精密基板的半导体晶片对齐地进行收纳 ; 拆装自如的盖体, 其通过手动 操作或者自动操作对该容器主体的打开的正面部进行开闭 ; 以及大型的保持器, 其较深地 装配在该盖体的与半导体晶片对置的背面, 该保持器经一对保持部对半导体晶片的前部周 缘进行保持 ( 参照专利文献 1、 2)。保持器具有在左右水平方向延伸的弹性件, 在该弹性件 上一体地形成有对半导体晶片的前部周缘进行保持的左右一对保持部。
另外, 当保持器深入到容器主体的内部的情况下, 若想要实现盖体的拆装的自动 化, 则盖体开闭时的行程不得不变大, 无法实现节省空间化和作业的高效化。
因此, 以往鉴于上述问题提出了这样的方案 : 将保持器较浅得装配在盖体的背面 中央部, 使盖体开闭时的行程减小, 从而实现节省空间化和作业的高效化。
专利文献 1 : 日本特开 2002-353301 号公报
专利文献 2 : 日本特开 2005-320028 号公报
关于现有的基板容纳保持器, 如上所述, 在盖体的背面中央部装配保持器, 由于连 接半导体晶片的中心部和保持器的保持部的角度小, 因此难以限制半导体晶片的旋转。特 别是在左右保持部的保持力存在差的情况下, 半导体晶片可能容易旋转, 当半导体晶片旋 转时, 存在保持器的保持部被磨削从而产生微粒、 或者导致半导体晶片的污染或表面的损 伤的问题。
为了解决上述问题, 如果欲增大保持器的保持力来限制半导体晶片的旋转, 则当 在容器主体的正面部配合盖体的时候会产生大的阻力, 因此超过了自动拆装盖体的盖体自 动开闭装置的规格, 从而新产生了将盖体配合于容器主体的作业变得困难的问题。
另外, 现有的保持器仅限于通过单一的弹性件的保持部来简单地保持半导体晶片 的前部周缘, 因此, 当基板收纳容器输送时的振动或冲击、 或者下落时的较大的冲击作用于 半导体晶片时, 难以缓和冲击, 存在半导体晶片从弹性件的保持部脱离、 或半导体晶片破损 的可能。
发明内容
本发明是鉴于上述情况而完成的, 其目的在于提供一种保持器和基板收纳容器, 它们能够抑制伴随基板旋转而出现的污染和损伤, 缓和作用于基板的冲击从而防止基板脱 离或基板破损的可能, 而且能够使将带保持器的盖体安装到容器主体的作业变得容易。
在本发明中, 为了解决上述课题, 提供一种保持器, 其包括 : 框体 ; 从该框体的一 对对置件分别突出并相互接近的一对第一弹性件 ; 以及支承于该一对第一弹性件的弯曲的自由端部、 用于保持基板的第二弹性件, 其特征在于, 相比于第一弹性件的自由端部, 第二 弹性件的外侧端部位于靠框体的对置件的外侧, 在该第二弹性件上隔开间隔地分别形成保 持基板的端部周缘的第一保持部和第二保持部, 第二保持部的位置比第一保持部靠第二弹 性件的外侧端部侧。
另外还可以是, 框体包括 : 隔开间隔地对置的一对对置件 ; 以及分别架设在该一 对对置件的两端部之间的一对架设件, 在这些对置件和架设件的至少任一方上形成有弹性 的弯曲部, 并且设置有定位部。
另外可以是, 在一对第一弹性件的自由端部之间架设有单一的第二弹性件, 该第 二弹性件的外侧端部和第二保持部一体化。
此外可以是, 第二弹性件中的第保持部一和第二保持部形成区域形成为较厚, 该 第一保持部和第二保持部形成区域的分界区域形成为较薄部, 使第二保持部形成区域以该 较薄部为拐点向基板的周缘方向弯折。
另外还可以是, 使第二弹性件分别支承在一对第一弹性件的自由端部, 使该一对 第二弹性件的内侧端部彼此隔开间隔地接近, 使各第二弹性件沿基板的周缘弯折, 并将各 第二弹性件的外侧端部和第二保持部一体化。
另外可以是, 第一保持部和第二保持部分别具有凸起, 该凸起通过一对倾斜面而 形成截面为大致 V 字形或者大致 Y 字形的保持槽, 第一保持部中的一对倾斜面形成为上下 左右非对称, 并且比第二保持部中的一对倾斜面形成得高。
此外, 在本发明中, 为了解决上述课题, 提供一种基板收纳容器, 通过拆装自如的 盖体来开闭收纳基板的容器主体的开口部, 其特征在于,
在盖体的与基板对置的对置面上安装有权利要求 1 至 6 中的任一项所述的保持 器。
另外, 可以使盖体的与基板对置的对置面形成为截面呈大致波形。
此外可以是, 在盖体和保持器的第一弹性件的对置面的任一方设置有止动件, 该 止动件用于限制第一弹性件的过度变形。
另外可以是, 在基板的端部周缘与保持器的第一保持部接触时, 使第二弹性件中 的第一保持部和第二保持部形成区域形成为大致钝角。
另外可以是, 在盖体的与基板对置的对置面上设置有止动件, 在该止动件上形成 有卡合槽, 并且该卡合槽的相对的壁面倾斜成随着朝向底部而逐渐接近, 在保持器的第二 保持部的背面侧形成有与止动件的卡合槽配合的卡合件。
另外可以是, 在盖体的与基板对置的对置面上形成有挠曲限制肋, 该挠曲限制肋 先于卡合槽的底部与卡合件的接触而与第一弹性件接触, 从而抑制其过度变形。
此外还可以是, 在第一弹性件上形成有挠曲限制肋, 该挠曲限制肋先于卡合槽的 底部与卡合件的接触而与盖体的与基板对置的对置面接触, 从而抑制其过度变形。
这里, 权利要求中的框体可以是纵向长, 也可以是横向长。 一对第一弹性件也可以 是多对。另外, 基板至少包括各种尺寸的半导体晶片、 玻璃晶片、 液晶基板等。第二弹性件 并不特别介意是单个还是多个。第一保持部也不特别介意是单个还是多个。
基本收纳容器不介意是正面打开的箱型、 经盒子收纳基板的顶面打开的箱型、 底 面打开的箱型、 透明、 不透明、 半透明等。 在该情况下, 保持器根据基板收纳容器的类型而作为前保持器或者后保持器使用。 另外, 卡合件只要位于第二保持部的背面侧即可, 其可以适 当形成于保持器的第一弹性件、 第二弹性件、 或者是第一弹性件与第二弹性件之间等。
根据本发明, 当振动或者冲击等作用在保持于保持器的基板、 基板产生错开而在 基板的左右方向的任一方向作用有力时, 保持器的支承第二弹性件的一对第一弹性件分别 变形从而缓和应力, 第二弹性件中的第一、 第二保持部维持与基板的接触位置或接触状态。
根据本发明, 抑制了伴随基板的旋转而产生的污染和损伤, 缓和了作用于基板的 冲击, 从而能够有效地防止基板脱离或基板破损的可能。 另外, 当在基板收纳容器的盖体上 安装有保持器的情况下, 具有能够使将带保持器的盖体安装到容器主体的作业变得容易的 效果。
另外, 如果在框体的对置件和架设件的至少任一方形成弹性的弯曲部, 就能够通 过弯曲部的变形操作使保持器挠曲, 或者通过弯曲部的变形操作的解除使挠曲的保持器回 复到原来的形态, 因此, 能够通过盖体等顺利地安装保持器。另外, 如果在对置件和架设件 的至少任一方设置定位部, 则能够提高基板与第一、 第二保持部的保持精度。
另外, 如果在一对第一弹性件的自由端部之间架设单一的第二弹性件, 与第二弹 性件为多个的情况相比, 能够削减部件个数, 能够简化保持器的制造作业。另外, 如果使第 二弹性件的外侧端部和第二保持部一体化, 则与使不是外侧端部的部位与第二保持部一体 化的情况相比, 能够扩大基板的保持区域。 另外, 如果不是使第一保持部中的一对倾斜面形成为上下对称或左右对称, 而是 形成为上下左右非对称, 则与设置为上下左右对称的情况相比, 能够扩大形成第一保持部 的倾斜面中的能够与基板接触的区域, 即使是基板与保持槽的位置略微错开的情况下, 也 能够将基板可靠地收纳到保持槽中。
另外, 如果在盖体的与基板对置的对置面上设置止动件, 在该止动件上形成有卡 合槽, 并且该卡合槽的相对的壁面倾斜成随着朝向底部而逐渐接近, 在保持器的第二保持 部的背面侧形成嵌入止动件的卡合槽的卡合件, 则能够支承第二弹性件的第二保持部, 从 而防止基板从保持槽脱落。
另外, 如果在盖体的与基板对置的对置面上形成挠曲限制肋, 该挠曲限制肋先于 卡合槽的底部与卡合件的接触而与第一弹性件接触, 从而抑制其过度变形, 则例如即使有 大的冲击等作用于基板收纳容器, 挠曲限制肋也会与第一弹性件接触并弹性地进行支承, 因此, 能够缓和冲击直接作用于基板的情况。另外, 由于能够抑制基板的保持力的急剧上 升, 因此能够期待有效地防止基板的破损或磨损等。
附图说明
图 1 是示意性地表示本发明的基板收纳容器的实施方式的整体立体说明图。
图 2 是示意性地表示本发明的基板收纳容器的实施方式中的盖体的背面的说明 图。
图 3 是示意性地表示本发明的保持器的实施方式的正面说明图。
图 4 是示意性地表示本发明的保持器的实施方式的侧面说明图。
图 5 是示意性地表示本发明的保持器的实施方式的端面说明图。
图 6 是示意性地表示本发明的保持器的实施方式的主要部分立体说明图。图 7 是示意性地表示本发明的保持器的实施方式中的装配作业状态的说明图。
图 8 是示意性地表示本发明的基板收纳容器的实施方式中的盖体和保持器的定 位状态的剖视说明图。
图 9 是示意性地表示本发明的保持器和基板收纳容器的实施方式中的半导体晶 片的保持状态的说明图。
图 10 是示意性地表示本发明的保持器和基板收纳容器的实施方式的说明图。
图 11 是示意性地表示本发明的保持器和基板收纳容器的第二实施方式的说明 图。
图 12 是示意性地表示本发明的保持器和基板收纳容器的第三实施方式的说明 图。
图 13 是示意性地表示本发明的保持器和基板收纳容器的第三实施方式中的半导 体晶片的保持状态的说明图。
图 14 是示意性地表示本发明的保持器和基板收纳容器的第四实施方式中的盖体 的立体说明图。
图 15 是示意性地表示本发明的保持器和基板收纳容器的第四实施方式中的盖体 的背面中央部的说明图。 图 16 是示意性地表示本发明的保持器和基板收纳容器的第四实施方式中的盖体 的背面中央部与保持器之间的关系的说明图。
图 17 是示意性地表示本发明的保持器和基板收纳容器的第四实施方式中的、 卡 合件开始与止动肋配合的状态的剖视说明图。
图 18 是示意性地表示本发明的保持器和基板收纳容器的第四实施方式中的、 卡 合件与止动肋配合的状态的剖视说明图。
图 19 是示意性地表示本发明的保持器和基板收纳容器的第四实施方式中的、 卡 合件已经与止动肋配合的状态的剖视说明图。
图 20 是示意性地表示本发明的保持器和基板收纳容器的其他实施方式中的盖体 的立体说明图。
图 21 是示意性地表示本发明的保持器的其他实施方式的正面说明图。
标号说明
1: 容器主体
10 : 盖体
11 : 壳体
13 : 背面中央部
14 : 定位凸起
15 : 止动件
16 : 卡合爪
20 : 保持器
21 : 框体
22 : 对置件
23 : 架设件
24 : 定位部 25 : 弯曲部 26 : 肋 28 : 凹凸 29 : 第一弹性件 30 : 自由端部 31 : 第二弹性件 32 : 外侧端部 33 : 第一保持部 34 : 第二保持部 35 : 第一保持部形成区域 36 : 第二保持部形成区域 37 : 倾斜面 38 : 保持槽 38a : 保持槽 38b : 保持槽 39 : 凸起 40 : 配合孔 41 : 分界区域 42 : 固定凸起 50 : 止动肋 ( 止动件 ) 50a : 止动肋 ( 止动件 ) 50b : 止动肋 ( 止动件 ) 51 : 卡合槽 52 : 壁面 53 : 底部 54 : 挠曲限制肋 54a : 挠曲限制肋 54b : 挠曲限制肋 55 : 卡合件 W: 半导体晶片 ( 基板 )具体实施方式
下面, 参照附图对本发明的优选实施方式进行说明, 如图 1 至图 10 所示, 本实施方 式的基板收纳容器包括 : 容器主体 1, 其用于收纳多枚圆形的半导体晶片 W ; 盖体 10, 其用于 开闭该容器主体 1 的打开的正面部 ; 以及保持器 20, 其作为前保持器装配于盖体 10 的与被 收纳的半导体晶片 W 对置的对置面即背面, 该保持器 20 用于保持半导体晶片 W, 从该保持器 20 的框体 21 突出的弹性件分为多个第一弹性件 29 和第二弹性件 31, 对各第一弹性件 29 赋予了阻尼器功能。多枚半导体晶片 W 由例如 25 枚或者 26 枚构成, 并对齐收纳在容器主体 1 内。各 半导体晶片 W 例如由直径为 300mm 的薄圆板状的单晶硅构成, 各半导体晶片 W 的表面和背 面分别形成为镜面, 在周缘部切开有用于使对齐容易的俯视呈大致半椭圆形的凹口 n, 该凹 口 n 通常位于容器主体 1 的打开的正面部侧。在该凹口 n 的附近, 沿着周缘形成有被未图 示的读取装置读取的条形码。这样的半导体晶片 W 在其两侧部周缘由未图示的专用机械手 操纵的状态下进出容器主体 1。
基板收纳容器的容器主体 1 和盖体 10 例如使用聚丙烯、 环烯烃聚合物、 聚碳酸酯、 聚对苯二甲酸乙二酯、 聚对苯二甲酸丁二酯、 聚醚醚酮、 聚缩醛、 聚醚酰亚胺等成形材料来 成形。在这些成形材料中, 最好选择透明性和高刚性优良的聚碳酸酯。在这些成形材料中 选择性地适量添加防静电剂、 炭或金属纤维等导电性赋予剂、 紫外线吸收剂、 玻璃纤维或碳 素纤维等加强剂。
如图 1 所示, 容器主体 1 形成为正面部打开的正面打开的箱型, 多枚半导体晶片 W 以隔开预定的间隔上下对齐的状态收纳在容器主体 1 中。该容器主体 1 在其内部两侧以在 上下方向具有预定的间距的方式排列有左右一对的齿部, 该左右一对的齿部相互对置, 用 于水平地支承半导体晶片 W。
虽未图示, 但是各齿部具有 : 搁板, 其一体地形成于容器主体 1 的内侧部, 并且沿 着半导体晶片 W 的侧部周缘, 该搁板俯视呈大致长方形、 大致く字形、 或大致半圆弧形 ; 以 及平坦的基板接触部, 其一体地形成于该搁板上, 在搁板的容器主体 1 正面部侧, 形成有与 容器主体 1 的内壁面一起限制半导体晶片 W 的位置的阶梯差, 这样的多对齿部将半导体晶 片 W 的两侧部周缘高精度地支承成水平, 发挥了防止半导体晶片 W 在上下方向倾斜从而难 以利用专用的机械手进出的功能。
在容器主体 1 的底面的前部两侧和后部中央, 分别一体地形成有被定位到装载基 板收纳容器的加工装置 ( 未图示 ) 上的定位件 ( 未图示 ), 各定位件形成为截面呈大致 M 字形、 大致 V 字形、 大致 Y 字形等。另外, 在容器主体 1 的顶部中央部拆装自如地装配有俯 视呈大致矩形的机械手凸缘 ( 未图示 ), 该机械手凸缘被未图示的自动搬送机构 (overhead hoist transfer) 把持。 另外, 在容器主体 1 的两侧壁的上下之间分别架设有在上下前后方 向斜着延伸的手动操作用的手柄 2。
如图 1 和图 2 所示, 盖体 10 包括 : 与容器主体 1 的正面部对应的正面观察呈大致 矩形的壳体 11 ; 以及装配在该壳体 11 的打开的表面左右两侧部并露出的一对表面板, 在这 些壳体 11 和一对表面板之间内置有通过来自外部的操作而动作的锁定用的锁定机构, 盖 体 10 通过盖体开闭装置经密封垫圈 12 拆装自如地配合于容器主体 1 的正面部。
盖体 10 的壳体 11 基本上形成为在外周面具有环状的密封垫圈 12, 并且截面呈大 致盘形, 壳体 11 的表面的中央部鼓出地形成为正面观察呈大致矩形, 随着该表面中央部的 鼓出, 壳体 11 的两侧部分离, 从而划分形成了锁定机构内置用的空间, 并且, 背面中央部 13 呈大致矩形地凹陷, 从而形成保持器 20 装配用的空间 ( 参照图 7 至图 10)。
密封垫圈 12 使用例如弹性的聚酯类热塑性弹性体而成形为框架形, 在与盖体 10 配合时, 密封垫圈 12 被压缩变形从而发挥密封功能。另外, 虽然未图示, 但是锁定机构包 括: 一对旋转板, 它们分别轴支承于壳体 11 的表面的左右两侧部中央, 该一对旋转板被从 外部操作旋转 ; 一对进退动作板, 它们与各旋转板连接, 随着各旋转板的旋转而在上下方向滑动 ; 以及卡定爪, 其能旋转地连接和轴支承于各进退动作板的末端部, 并且卡定于贯穿设 置在容器主体 1 的正面部内周缘的卡定孔中, 锁定装置被盖体 10 的表面板所覆盖。
在壳体 11 的凹陷的背面中央部 13, 配设有对保持器 20 的框体 21 进行定位的多个 定位凸起 14, 并且突出设置有与第一弹性件 29 对置的多个止动件 15, 各止动件 15 发挥限 制第一弹性件 29 的过度变形和破损的功能 ( 参照图 7 至图 10)。该止动件 15 形成为圆柱 形或梯形等任意形状。另外如图 2 所示, 在壳体 11 的背面中央部 13 的左右两侧沿上下方 向排列有多个卡合爪 16, 该卡合爪 16 拆装自如地卡合于保持器 20 的框体 21 表面, 各卡合 爪 16 弯曲形成为 J 字形或 L 字形等。
如图 2 至图 5 等所示, 保持器 20 包括 : 装配于盖体 10 的纵长的框体 21 ; 从该框体 21 的一对对置件 22 分别突出的一对第一弹性件 29 ; 以及第二弹性件 31, 其支承于该一对 第一弹性件 29 的弯曲的自由端部 30, 并沿半导体晶片 W 的周缘方向延伸, 从而对半导体晶 片 W 进行保持, 保持器 20 与盖体 10 一起或者与盖体 10 单独地被进行湿式清洗或进行干燥 作业。
保持器 20 例如使用聚丙烯、 聚碳酸酯、 聚对苯二甲酸乙二酯、 聚对苯二甲酸丁二 酯、 聚醚醚酮、 聚缩醛、 聚醚酰亚胺等合成树脂、 聚酯类热塑性弹性体、 聚氨酯类热塑性弹性 体等成形材料来成形。在这些成形材料中, 最好选择成形时的排气和损伤小的聚对苯二甲 酸丁二酯。 在成形材料中选择性地适量添加防静电剂、 炭或金属纤维等导电性赋予剂、 紫外 线吸收剂、 玻璃纤维或碳素纤维等加强剂。 如图 2 至图 5、 图 8 等所示, 保持器 20 的框体 21 包括 : 左右一对的对置件 22, 该一 对对置件 22 隔着间隔平行地对置, 并且沿盖体 10 的上下方向延伸 ; 以及上下一对的架设件 23, 该架设件 23 分别水平地架设在该一对对置件 22 的上下两端部之间, 在各对置件 22 的 背面中央部凹陷形成有定位部 24, 该定位部 24 与盖体 10 的定位凸起 14 夹持配合, 从而提 高了定位精度, 在各架设件 23 上形成有向半导体晶片 W 方向突出的弹性的弯曲部 25, 框体 21 经多个卡合爪 16 拆装自如地装配于盖体 10 的凹陷的背面中央部 13。
在框体 21 的表面四角部分别突出形成有正面观察呈大致 I 字形的肋 26, 该肋 26 朝向半导体晶片 W 方向延伸且能够握持操作, 该多个肋 26 提高了安装性, 并在保持器 20 的 存放时有效地防止第一和第二保持部 33、 34 因负荷的作用而变形。另外, 多个肋 26 在多个 保持器 20 的层叠时发挥分层作用, 防止随着第一弹性件 29 或第二弹性件 31 的接触而变 形。各肋 26 的高度优选为这样的高度 : 在多个保持器 20 的层叠时, 保持器 20 的第一、 第二 保持部 33、 34 不接触与保持器 20 相邻的另一保持器 20 中的第一、 第二保持部 33、 34。
如图 3 所示, 在各对置件 22 的表面边缘隔开间隔地排列形成有多个退避槽 27, 该 退避槽 27 用于提高保持器 20 的拆装性, 在没有形成该多个退避槽 27 的区域从外侧拆装自 如地卡合有壳体 11 的卡合爪 16。另外如图 8 所示, 在各对置件 22 的与盖体 10 对置的背面 纵长方向隔开间隔地交替形成有多个凹凸 28, 该多个凹凸 28 提高了保持器 20 的清洗和干 燥时的脱水性。
如图 5 和图 7 所示, 各弯曲部 25 在架设件 23 的中央部弯曲形成为大致 U 字形, 通 过对各弯曲部 25 进行握持操作, 各弯曲部 25 以变窄的方式变形, 从而使保持器 20 挠曲成 截面呈大致ヘ字形, 从而使将保持器 20 经卡合爪 16 装配至盖体 10 的背面中央部 13 的装 配作业变得顺利。
如图 5 至图 7 所示, 一对第一弹性件 29 分别从框体 21 的一对对置件 22 向内侧突 出, 并隔开间隔地相互接近, 并且在框体 21 的上下纵长方向以预定的间距排列有多个。如 图 5 至图 7 所示, 各第一弹性件 29 弯曲形成为可跟随半导体晶片 W 的运动而变形的细长的 大致 L 字形, 并与框体 21 的架设件 23 平行地配置, 短的自由端部 30 指向半导体晶片 W 方 向, 弯曲部的背面隔开间隔地与盖体 10 的止动件 15 对置。
如图 5 至图 7 等所示, 第二弹性件 31 形成为沿着半导体晶片 W 的前部周缘略微弯 曲的板件, 第二弹性件 31 的中央部朝向第一弹性件 29 的方向呈 U 字形地较浅地凹陷形成。 该第二弹性件 31 架设在一对第一弹性件 29 的弯曲的自由端部 30 之间, 并与框体 21 的架 设件 23 或第一弹性件 29 平行地配置, 并且相比于第一弹性件 29 的自由端部 30, 第二弹性 件 31 的外侧端部 32 位于靠框体 21 的对置件 22 的外侧, 第二弹性件 31 经第一、 第二保持 部 33、 34 来保持半导体晶片 W。
如上图所示, 关于第一、 第二保持部 33、 34, 左右一对的第一保持部 33 分别一体地 形成于从第二弹性件 31 的中央部向左右方向外侧略微错开的位置, 换言之, 左右一对的第 一保持部 33 分别一体地形成于第一保持部形成区域 35, 第二保持部 34 分别一体地形成于 第二弹性件 31 的两外侧端部 32, 换言之, 第二保持部 34 分别一体地形成于第二保持部形成 区域 36, 第二保持部 34 的位置比第一保持部 33 更靠第二弹性件 31 的外侧端部 32 侧。 如图 2、 图 5 至图 7 所示, 第一、 第二保持部 33、 34 分别具有凸起 39, 该凸起 39 通 过相互对置的一对倾斜面 37 而形成截面呈大致 V 字形或者大致 Y 字形的朝向深处渐细的 保持槽 38, 半导体晶片 W 的前部周缘被引导并定位夹持至该凸起 39 的保持槽 38。
如图 5 至图 7、 图 9 等所示, 一对第一保持部 33 在比第二保持部 34 先夹持半导体 晶片 W 的凹口 n 的状态下与半导体晶片 W 的中心线附近接触, 一对第一保持部 33 作为引导 件发挥功能, 其一边通过倾斜面 37 调整半导体晶片 W 的位置, 一边将半导体晶片 W 引导至 凸起 39 的保持槽 38。
第一保持部 33 的呈大致块形的凸起 39 的一对倾斜面 37 上下左右非对称地形成, 该一对倾斜面 37 形成得比第二保持部 34 中的一对倾斜面 37 高。即, 该凸起 39 的一对倾 斜面 37 形成为 : 为了将半导体晶片 W 可靠地引导至保持槽 38, 使得一方形成得高, 而将另 一方形成得低, 而且夹着半导体晶片 W 的平面的中心线左右呈非对称形状。
如图 5 至图 7、 图 9 等所示, 各第二保持部 34 形成为 : 为了稳定地保持通过第一保 持部 33 对齐在预定位置的半导体晶片 W, 凸起 39 或其保持槽 38 向半导体晶片 W 的周缘方 向伸长。该第二保持部 34 的高度被调整为不会从盖体 10 的背面突出的高度。
在上述结构中, 当欲将盖体 10 经保持器 20 配合到对齐地收纳有多枚半导体晶片 W 的容器主体 1 的打开的正面部时, 第一保持部 33 首先与半导体晶片 W 的前部周缘接触, 在 该状态下, 沿着倾斜面 37 调整半导体晶片 W 的位置, 同时保持器 20 沿着半导体晶片 W 的中 心线接近, 第二保持部 34 的倾斜面 37 与半导体晶片 W 接触。在该状态下, 将半导体晶片 W 收纳在第一、 第二保持部 33、 34 的保持槽 38 内。
在盖体 10 完全配合于容器主体 1 的打开的正面部的状态下, 具有第一、 第二保持 部 33、 34 的第二弹性件 31 在半导体晶片 W 的中心线上沿着半导体晶片 W 的形状平行地移 动, 从而保持半导体晶片 W。 此时, 各第一弹性件 29 向盖体 10 的厚度方向变形, 伴随该变形 的回复力传递到第二弹性件 31, 由此牢固地保持半导体晶片 W。
接下来, 对基板收纳容器的输送时的振动或冲击等作用于半导体晶片 W、 半导体晶 片 W 产生错开的情况进行说明, 在该情况下, 在半导体晶片 W 的左右方向的任一方向作用有 力 ( 参照图 10 的箭头 ), 但是, 此时支承第二弹性件 31 的一对第一弹性件 29 左右非对称地 分别变形, 缓和了应力, 因此, 第一、 第二保持部 33、 34 维持与半导体晶片 W 的接触状态。其 结果为, 能够有效地抑制和防止半导体晶片 W 从第一、 第二保持部 33、 34 的保持槽 38 脱离 或旋转。
根据上述结构, 将保持器 20 的弹性件分为第一弹性件 29 和第二弹性件 31, 仅使第 一弹性件 29 变形, 而不会给第二弹性件 31 中的第一、 第二保持部 33、 34 与半导体晶片 W 的 相对位置带来改变, 因此能够扩大半导体晶片 W 的保持区域, 能够稳定持续地保持半导体 晶片 W。因此, 能够限制半导体晶片 W 的旋转, 不用担心会随着半导体晶片 W 的旋转使得第 一、 第二保持部 33、 34 被磨削而产生微粒, 或导致半导体晶片 W 的污染和表面损伤。
另外, 也无需增大第一、 第二保持部 33、 34 的保持力来限制半导体晶片 W 的旋转, 因此, 在将盖体 10 与容器主体 1 的正面部配合时不会产生大的阻力。由此, 能够使盖体 10 顺利地与容器主体 1 配合。另外, 由于在框体 21 的对置件 22 的表面边缘排列形成有多个 退避槽 27, 因此, 只要利用该退避槽 27 进行握持操作, 就能够大大地期待所装配的保持器 20 的拆卸作业的简易化和容易化。 另外, 由于使第一保持部 33 作为一对在与第二保持部 34 之间形成间隔, 因此, 不 会给半导体晶片 W 的目视确认或读取作业带来任何障碍。另外, 由于在对置件 22 的与盖体 10 对置的背面纵长方向形成多个凹凸 28, 因此, 能够缓和保持器 20 成形时的成形收缩从而 抑制变形。因此, 能够显著地提高半导体晶片 W 与第一、 第二保持部 33、 34 的接触精度。
接下来, 图 11 表示本发明的第二实施方式, 在该情况下, 使第二弹性件 31 分别支 承在一对第一弹性件 29 的弯曲的自由端部 30, 并使该一对第二弹性件 31 的内侧端部彼此 隔开间隔地接近, 使各第二弹性件 31 沿着半导体晶片 W 的前部周缘地弯曲。
在盖体 10 的凹陷的背面中央部 13 的周缘, 隔开间隔地配设有固定保持器 20 的框 体 21 的多个固定凸起 42。另外, 在保持器 20 的框体 21 的外周面, 隔开间隔地穿设有分别 与多个固定凸起 42 配合的定位用的配合孔 40。另外, 在各第一弹性件 29 的弯曲部 25 的背 面, 突出形成有限制第一弹性件 29 的过度变形的止动件 15。另外, 在各第二弹性件 31 的 内侧端部一体化有第一保持部 33, 在各第二弹性件 31 的外侧端部 32 一体化有第二保持部 34。关于其他部分, 由于与上述实施方式相同, 因此省略说明。
在本实施方式中, 也能够期待与上述实施方式相同的作用效果, 而且, 明显能够实 现保持器 20 的框体 21、 第一弹性件 29 以及第二弹性件 31 的种类的多样化。
下面, 图 12、 13 表示本发明的第三实施方式, 在该情况下, 各第二弹性件 31 与第一 弹性件 29 平行地配置, 该第二弹性件 31 中的第一、 第二保持部形成区域 35、 36 形成得较 厚, 并且使该第一、 第二保持部形成区域 35、 36 的分界区域 41 形成为较薄部, 使第二保持部 34 或第二保持部形成区域 36 以该分界区域 41 的较薄部为拐点向半导体晶片 W 的前部周缘 方向弯曲。
在上述结构中, 第一保持部 33 与半导体晶片 W 的前部周缘配合, 在该状态下, 当保 持器 20 沿着半导体晶片 W 的中心线接近时, 各第一弹性件 29 在盖体 10 的厚度方向发生变 形。该半导体晶片 W 的前部周缘和保持器 20 的第一保持部 33 接触时, 第二弹性件 31 的中
央部被半导体晶片 W 按压而移位, 伴随该移位, 第二弹性件 31 的第二保持部 34 较薄部为拐 点向半导体晶片 W 的前部周缘方向弯曲, 第二保持部 34 适当地保持半导体晶片 W 的前部周 缘。
此时, 该第二弹性件 31 中的第一、 第二保持部形成区域 35、 36 如图 13 所示形成大 致钝角。关于其他部分, 由于与上述实施方式相同, 因此省略说明。
在本实施方式中, 也能够期待与上述实施方式相同的作用效果, 而且, 明显能够实 现保持器 20 的框体 21、 第一弹性件 29 以及第二弹性件 31 的种类的多样化。
下面, 图 14 至图 19 表示本发明的第四实施方式, 在该情况下, 在构成盖体 10 的壳 体 11 的背面中央部 13 分别配设多个止动肋 50 和挠曲限制肋 54, 在保持器 20 的各第一弹 性件 29, 一体形成位于第二保持部 34 的背面侧并与各止动肋 50 卡合的卡合件 55, 从而排 除了外力作用于基板收纳容器所致的弊病。
如图 15 或图 16 所示, 壳体 11 的凹陷的背面中央部 13 不是平坦面, 而是在盖体 10 的厚度方向弯曲形成为凹凸的截面为大致波形的形状, 背面中央部 13 发挥这样的功能 : 对 盖体 10 进行加强使得能够承受半导体晶片 W 的保持力从而防止其变形。另外, 如图 14 至 图 16 所示, 关于多个止动肋 50, 在壳体 11 的背面中央部 13 的中央附近, 隔开间隔地成对设 置有左右一对止动肋 50, 该一对止动肋 50 在壳体 11 的上下方向排列有多个。
如图 15 至图 19 所示, 各止动肋 50 从壳体 11 的背面中央部 13 向保持器 20 的方 向 ( 图 15 中的上方 ) 突出形成, 在止动肋 50 的表面凹陷形成有与卡合件 55 配合的卡合槽 51, 该卡合槽 51 的相互对置的壁面 52 以如下方式倾斜地形成 : 随着从开口侧朝向底部 53 的方向、 换言之随着朝向壳体 11 的背面方向, 而逐渐接近从而变窄。这样的止动肋 50 通过 卡合槽 51 与卡合件 55 的配合来发挥这样的功能 : 支承第二弹性件 31 的第二保持部 34, 防 止半导体晶片 W 从保持槽 38 脱落。
如图 14 至图 16 所示, 多个挠曲限制肋 54 在壳体 11 的背面中央部 13 隔开间隔地 排列形成左右一对, 各挠曲限制肋 54 与止动肋 50 平行, 而且位于止动肋 50 的外侧, 换言 之, 位于壳体 11 的背面中央部 13 的靠左右两侧位置。该挠曲限制肋 54 形成为比卡合槽 51 的底部 53 更接近保持器 20, 从而在卡合槽 51 的底部 53 与卡合件 55 接触之前, 该挠曲限制 肋 54 先与第一弹性件 29 接触。
这样的挠曲限制肋 54 先于止动肋 50 的接触而与第一弹性件 29 接触, 从而限制了 其过度挠曲, 挠曲限制肋 54 发挥这样的功能 : 缓和了随着止动肋 50 与第一弹性件 29 的接 触而使大冲击直接作用于半导体晶片 W 的情况。
如图 16 至图 19 所示, 各卡合件 55 在第一弹性件 29 的弯曲部附近呈板形地突出 形成, 并位于第二保持部 34 的背面侧, 各卡合件 55 在由对置的卡合槽 51 的倾斜的壁面 52 引导的同时与其配合, 不会有振动和冲击的作用, 使半导体晶片 W 的位置在一定范围内。关 于其他部分, 由于与上述实施方式相同, 因此省略说明。
在本实施方式中, 也能够期待与上述实施方式相同的作用效果, 而且, 例如即使有 大的冲击作用于基板收纳容器, 由于挠曲限制肋 54 与第一弹性件 29 接触并弹性地进行支 承, 因此能够显著地缓和冲击直接作用于半导体晶片 W 的情况。另外, 即使作用很大的力, 也能够抑制半导体晶片 W 的保持力的急剧上升, 因此, 自然能够有效地防止半导体晶片 W 的 破损和磨损。另外, 在上述实施方式中示出了直径为 300mm 的半导体晶片 W, 但是并不限定于 此, 例如也可以是直径为 200mm 或 450mm 的半导体晶片 W。另外, 在容器主体 1 的内部两侧 分别一体地形成了齿部, 但是也可以在容器主体 1 的内部两侧利用固定部件或摩擦卡合等 在以后安装分体的齿部。另外, 也可以在框体 21 的表面突出形成必要数量的正面观察呈大 致 L 字形等的肋 26。此外, 也可以在架设件 23 的与盖体 10 对置的背面形成多个凹凸 28。 此外, 也可以将弯曲部 25 形成为大致 C 字形、 大致 V 字形等。
另外, 也可以使架设件 23 整体弯曲为弧形来形成弹性的弯曲部 25, 可以不在架设 件 23 而是在对置件 22 上形成弹性的弯曲部 25。另外, 定位凸起 14 和定位部 24 可以左右 对称地配设, 或者左右非对称地配设, 从而提高保持器 20 装配时的方向性。
另外, 可以将定位凸起 14 和定位部 24 左右对称地配设, 在框体 21 上新形成表示 上下方向的方向性的凹凸等。 另外, 也可以在盖体 10 的背面中央部 13 凹陷形成定位部 24, 在框体 21 的对置件 22 上形成定位凸起 14。另外, 也可以将第一弹性件 29 形成为 J 字形、 S 字形、 Z 字形等。
另外, 也可以调整止动肋 50 与挠曲限制肋 54 之间的距离或者调整挠曲限制肋 54 的高度, 从而调整第一弹性件 29 的弹力。另外, 可以根据半导体晶片 W 的保持位置来调整 止动肋 50 与挠曲限制肋 54 之间的距离。
另外, 也可以如图 20 所示, 使半导体晶片 W 的保持位置位于盖体 10 的中段, 使容 易受到盖体 10 的挠曲影响的止动肋 50a 和挠曲限制肋 54a 的高度, 高于位于两端且因盖体 10 的锁定机构所致的变形小的止动肋 50b 和挠曲限制肋 54b 的高度。另外, 关于半导体晶 片 W 的保持力, 优选缩短止动肋 50 与挠曲限制肋 54 之间的距离, 使半导体晶片 W 的保持力 均一, 而与半导体晶片 W 的保持位置无关。
另外, 与上述一样, 也可以使半导体晶片 W 的保持位置位于盖体 10 的中段, 将到第 一、 第二保持部 33、 34 中的容易受到盖体 10 的挠曲的影响的保持槽 38a 与半导体晶片 W 的 接触位置的距离, 设定成比到第一、 第二保持部 33、 34 中的位于两端且因盖体 10 的锁定机 构所致的变形小的保持槽 38b 与半导体晶片 W 的接触位置的距离短 ( 参照图 21)。
特别优选的是 : 将这样的到第一、 第二保持部 33、 34 中的保持槽 38 与半导体晶片 W 的接触的距离设定成, 从半导体晶片 W 的保持位置的中段到两端部逐渐地减小。 在该情况 下, 若将到第一、 第二保持部 33、 34 中的保持槽 38 与半导体晶片 W 的接触部的距离连起来, 则从两端部到中段呈弯曲状或者直线状地变化, 成为凸透镜状 ( 鼓状 )。
另外, 也可以在第一弹性件 29 突出形成挠曲限制肋 54, 该挠曲限制肋 54 在卡合槽 51 的底部 53 与卡合件 55 的配合插入之前, 先与盖体 10 的背面中央部 13 接触, 从而抑制 其过度变形。这样的话, 例如即使有大的冲击作用于基板收纳容器, 由于挠曲限制肋 54 与 背面中央部 13 接触并弹性地进行支承, 因此, 能够显著地减少冲击直接作用于半导体晶片 W 的情况。另外, 即使施加很强的力, 也能够抑制半导体晶片 W 的保持力的急剧上升, 因此, 能够有效地防止半导体晶片 W 的破损和磨损。