Brevet FR2785270A1 — publié le 20000505

CASSETTE DE TRANSPORT DE PLAQUETTES DE SEMICONDUCTEUR La présente invention concerne une cassette servant au transport de plaquettes de semiconducteur d'un poste de traitement à un autre. Les figures 1A et 1B représentent une vue de dessus et une vue de face d'une cassette classique de transport de plaquettes. En figure 1B la cassette est vue du côté d'une ouverture par laquelle les plaquettes sont insérées. La cassette comporte une embase 12 de laquelle s'étendent, de part et d'autre, deux parois verticales 13. Les parois 13 comportent des rainures horizontales 15 à section trapézoïdale. Chaque rainure 15 de l'une des parois 13 est dans le mme plan qu'une rainure 15 de l'autre paroi 13, si bien que ces deux rainures forment une seule rainure destinée à recevoir une plaquette. Comme on peut le voir à la figure 1A, les parois 13 comportent une partie droite A du côté de 1'ouverture d'inser- tion, et une partie incurvée B à l'arrière, qui épouse la forme des plaquettes et leur sert de butée. La cassette est généralement munie d'une poignée 17 solidaire de la face supérieure de la cassette, disposée à proximité de l'ouverture d'insertion. Ces cassettes servent à transporter des lots de plaquettes d'un poste de traitement à un autre. A chaque poste, les plaquettes sont chargées et déchargées une par une à l'aide d'un robot de manipulation qui comporte des doigts qui doivent se glisser entre les plaquettes. Pour que le robot puisse convenablement manipuler les plaquettes, il est nécessaire que les positions des plaquettes varient peu par rapport à des positions de référence correspondantes. La précision de positionnement des plaquettes dépend des rainures 15. La figure 2 représente une vue agrandie d'une rainure 15. Comme on l'a précédemment mentionné, cette rainure 15 est classiquement à section trapézoïdale, le côté le plus étroit du trapèze constituant le fond de la rainure. Cette forme permet une manipulation aisée des plaquettes sans risques de coincement. La paroi supérieure et la paroi inférieure de la rainure sont inclinées de manière symétrique par rapport à l'horizontale. La figure 2 représente également une mme plaquette 20 telle qu'elle est normalement disposée au niveau de la partie droite A de la rainure et au niveau de la partie courbe B (voir figure 1A). Ces deux positions sont désignées par un A et B respectivement. A la position B, le bord de la plaquette est généralement en contact avec le fond de la rainure, ceci étant dû au fait que, pendant le transport, les cassettes sont disposées avec leur ouverture d'insertion vers le haut et que ces cassettes sont ensuite manipulées avec précaution lorsqu'elles sont placées verticalement afin de ne pas éjecter les plaquettes. A la position A, étant donné le jeu que l'on prévoit à ce niveau entre les plaquettes et les fonds des rainures, le bord de la plaquette est éloigné du fond et se trouve donc à une position plus basse que le bord arrière de la plaquette, du fait de l'inclinaison de la paroi inférieure de la rainure. Ainsi, les plaquettes 20 se trouvent inclinées vers l'avant, ce qui réduit la marge de manoeuvre des robots de manipulation et augmente le risque de fracture des plaquettes. Conscients de ce problème, les fabriquants de cassettes ont envisagé plusieurs solutions pour assurer que les plaquettes 20 soient maintenues plus horizontales. La société FLUOROWARE a proposé des cassettes dont les parois des rainures, toujours inclinées, comportent une partie horizontale à proximité du fond des rainures. Cette solution a toutefois pour inconvénient d'élargir les fonds des rainures, ce qui diminue la précision de positionnement axial des plaquettes lorsque celles ci sont placées à la verticale. Cette imprécision est incompatible avec une opération de transvasement des plaquettes vers des cassettes spéciales comportant, dans le mme encombrement, deux fois plus de plaquettes. En effet, cette opération de transvasement est effectuée en soulevant les plaquettes à l'aide d'un peigne au pas double de celui des rainures. Si les plaquettes sont mal positionnées axialement, elles pourraient tre prises dans des mauvaises rainures du peigne. La société EMPAK a proposé de réaliser, dans le fond des rainures à l'extrémité courbe de la partie B, des bossages sur les parois inclinées. Ces bossages ont pour but de repousser les bords arrière des plaquettes sensiblement vers la position qu'ont les bords au niveau de la partie droite A des rainures. Il est toutefois difficile de réaliser ces bossages avec une précision suffisante et d'assurer que les bords arrière des plaquette soient toujours repoussés de la mme distance, ce qui provoque des dispersions d'inclinaison des plaquettes. Un objet de la présente invention est de prévoir une cassette de transport de plaquettes permettant d'obtenir une excellente horizontalité des plaquettes. Un autre objet de la présente invention est de prévoir une telle cassette de transport permettant également d'assurer un excellent positionnement axial des plaquettes lorsque celles-ci sont disposées verticalement. Pour atteindre ces objets, la présente invention prévoit une cassette de transport de plaquettes de semiconducteur comprenant plusieurs rainures parallèles destinées à recevoir les plaquettes par insertion latérale, les parois des rainures étant configurées de manière que les rainures se rétrécissent vers leur fond. La paroi inférieure de chaque rainure, sur laquelle repose la plaquette correspondante lorsque la cassette est disposée avec les plaquettes parallèlement au sol, est sensiblement horizontale, la paroi supérieure étant inclinée. Selon un mode de réalisation de la présente invention, les parois inférieures des rainures sont positionnées verticalement de manière que les plaquettes aient la mme position verticale que dans une cassette classique dont les rainures ont deux parois inclinées. Selon un mode de réalisation de la présente invention, les fonds des rainures ont une configuration en vé. Selon un mode de réalisation de la présente invention, les parois inférieures des rainures sont inclinées d'environ 1 par rapport à l'horizontale. Selon un mode de réalisation de la présente invention, les parois supérieures des rainures sont inclinées d'environ 10 par rapport à l'horizontale. Selon un mode de réalisation de la présente invention, les vés ont un angle d'environ 135 . Ces objets, caractéristiques et avantages, ainsi que d'autres de la présente invention seront exposés en détail dans la description suivante de modes de réalisation particuliers faite à titre non-limitatif en relation avec les figures jointes parmi lesquelles : les figures 1A et 1B, précédemment décrites, représen- tent une vue de dessus et une vue de face d'une cassette classique de transport de plaquettes ; la figure 2, précédemment décrite, représente une vue agrandie d'une rainure de la cassette des figures 1A et 1B ; et la figure 3 représente un mode de réalisation de rainure de cassette selon la présente invention. En figure 3, une rainure 15'd'une cassette de transport de plaquettes selon 1'invention comporte des parois asymétriques. Selon un aspect de 1'invention, la paroi inférieure est sensiblement horizontale, de préférence légèrement inclinée vers le bas en partant du fond de la rainure, par exemple d'environ 1 . La paroi supérieure de la rainure est inclinée de manière à assurer une ouverture suffisante de la rainure, nécessaire à faciliter 1'insertion des plaquettes. Cette paroi supérieure est inclinée vers le haut en partant du fond de la rainure, d'environ 10 par exemple. Grâce au fait que la paroi inférieure est pratiquement horizontale, le bord d'une plaquette 20 se trouve pratiquement à la mme hauteur, que ce bord soit en fond de rainure ou éloigné du fond. La plaquette 20 reste donc horizontale. Il est souhaitable de pouvoir utiliser une cassette selon 1'invention en remplacement de cassettes classiques sans devoir modifier le réglage des robots de manipulation. Il est également souhaitable de pouvoir utiliser indifféremment des cassettes selon 1'invention et des cassettes classiques dans une mme installation. Pour cela les plaquettes 20 doivent, dans une cassette selon l'invention, se trouver à la mme hauteur que dans une cassette classique ayant des rainures du type de la figure 2. En d'autres termes, la plaquette 20 représentée en figure 3, dont le bord est éloigné du fond de la rainure, doit tre à la position A de la figure 2. On a représenté en pointillés à la figure 3 la position correspondante de la rainure de la figure 2. La paroi inférieure de la rainure 15'est à une hauteur telle que le bord de la plaquette 20 se trouve à l'intersection de la paroi inférieure de la rainure 15', en trait plein, et de la paroi inférieure de la rainure représentée en pointillés. Selon 1'ouverture des rainures et 1'inclinaison choisie pour leur paroi supérieure, le fond des rainures peut tre relativement grand. Pour néanmoins assurer un bon positionnement axial des plaquettes lorsqu'elles sont disposées verticalement, le fond des rainures a de préférence, comme cela est représenté, une configuration en vé. Ce vé a par exemple un angle d'environ 135 . Ainsi, lorsque les plaquettes sont disposées verticalement, elles viennent se centrer par gravité au fond des vés, comme cela est représenté pour une plaquette 22. REVENDICATIONS 1. Cassette de transport de plaquettes de semiconducteur comprenant plusieurs rainures (15,15') parallèles destinées à recevoir les plaquettes (20) par insertion latérale, les parois des rainures étant configurées de manière que les rainures se rétrécissent vers leur fond, caractérisée en ce que la paroi inférieure de chaque rainure (15'), sur laquelle repose la plaquette correspondante lorsque la cassette est disposée avec les plaquettes parallèlement au sol, est sensiblement horizontale, la paroi supérieure étant inclinée. 2. Cassette de transport de plaquettes selon la revendication 1, caractérisée en ce que les parois inférieures des rainures sont positionnées verticalement de manière que les plaquettes aient la mme position verticale que dans une cassette classique dont les rainures ont deux parois inclinées. 3. Cassette de transport de plaquettes selon la revendication 1, caractérisée en ce que les fonds des rainures ont une configuration en vé. 4. Cassette de transport de plaquettes selon la revendication 1, caractérisée en ce que les parois inférieures des rainures sont inclinées d'environ 1 par rapport à l'horizontale. 5. Cassette de transport de plaquettes selon la revendication 1, caractérisée en ce que les parois supérieures des rainures sont inclinées d'environ 10 par rapport à l'horizontale. 6. Cassette de transport de plaquettes selon la revendication 3, caractérisée en ce que les vés ont un angle d'environ 135 .