Brevet FR2814728A1 — publié le 20020405

L'invention concerne le domaine technique du conditionnement et de la protection de plaquettes de substrats destinées à la fabrication de circuits intégrés. De telles plaquettes sont plus communément appelées"wafers". De manière générale, les sites de fabrication de ces plaquettes sont distincts des sites sur lesquels elles sont utilisées pour la fabrication des circuits intégrés, de sorte qu'il n'est nécessaire de disposer de boîtes de conditionnement permettant d'acheminer les plaquettes depuis les sites de fabrication jusqu'aux sites d'utilisation en garantissant leur intégrité physique. Par ailleurs, les plaquettes sont généralement obtenues à partir d'un barreau de semi-conducteur ou de silicium de forme cylindrique. Toutefois, il existe deux tailles de barreaux de silicium, de sorte qu'il est obtenu deux types de plaquettes ou Wafer présentant un même facteur de forme mais des tailles différentes. Il est connu d'utiliser deux types de boîtes, l'une pour les plaquettes de grande taille, l'autre pour les plaquettes de petite taille. Or, la mise en oeuvre de deux types de boîtes constitue un frein à la rentabilité du processus de fabrication et de commercialisation des Wafer, dans la mesure où il est nécessaire de gérer et de stocker deux types de boîtes qui seront utilisées selon la taille des wafers produits. Il apparaît donc le besoin de disposer d'une nouvelle boîte qui puisse contenir, dans des conditions satisfaisantes de sécurité, l'un ou l'autre des types de plaquettes. Afin d'atteindre cet objectif, l'invention concerne une boîte pour des plaquettes destinées à la fabrication de circuits intégrés, du type comprenant : . un corps présentant un compartiment principal de forme complémentaire à celle de plaquettes, dite de grande taille, * et un couvercle destiné à être adapté sur le corps pour fermer le compartiment, caractérisée en ce que ce corps présente des moyens d'adaptation pour un système de cloisonnement destiné à délimiter, dans le compartiment principal, un compartiment secondaire, de même forme que le compartiment principal, de taille réduite par rapport à ce dernier et de forme complémentaire à celle de plaquettes dites de petite taille. Selon une caractéristique préférée de l'invention, la boîte est caractérisée en ce que le compartiment principal et le compartiment secondaire possèdent une forme sensiblement cylindrique et en ce que le compartiment secondaire est centré par rapport au compartiment principal. Selon encore une autre caractéristique de l'invention, le système de cloisonnement comprend au moins deux éléments de cloisonnement en forme de portion de paroi cylindrique. Diverses autres caractéristiques ressortent de la description faite ci-dessous en référence au aux dessins annexés qui montrent, à titre d'exemples non limitatifs, des formes de réalisation de l'objet de l'invention. La fig. 1 est une vue en coupe d'une boîte selon l'invention. La fig. 2 est une vue de dessus du corps de la boîte selon la fig. 1. La fig. 3 est une vue de côté selon la ligne 111-111 de la fig. 2. La fig. 4 est une élévation du couvercle de la boîte selon la fig. 1. La fig. 5 est une coupe selon la ligne V-V de la fig. 4. La fig. 6 est une élévation d'un intercalaire selon l'invention. La fig. 7 est une vue d'une autre forme de réalisation d'une boîte selon l'invention. Comme le montre la fig. 1, une boîte pour plaquettes ou wafers, conforme à l'invention, comprend, d'une part, un corps 1 présentant un compartiment principal 2 et, d'autre part, un couvercle 3 destiné à être adapté sur le corps 1 pour fermer le compartiment 2. Comme cela ressort des fig. 1 à 3, le corps de la boîte présente une base 10, de forme sensiblement carrée, à partir de laquelle s'élève une double paroi latérale Il délimitant le compartiment principal 2, de forme sensiblement cylindrique et complémentaire à celle des plaquettes ou Wafer de grande taille. La double paroi 11 délimite une gorge en"U"12 dont la fonction apparaîtra par la suite. Bien entendu, le compartiment 2 pourrait être délimité par une simple paroi latérale. Le corps 1 présente, en outre, de manière préférée mais non strictement nécessaire, des moyens d'accrochage 13 du couvercle 3. Selon l'exemple illustré, les moyens d'accrochage 13 sont formés par deux pattes élastiquement déformables, présentant, au niveau de leur tête, chacune une dent de loup destinée à venir s'engager dans une fenêtre complémentaire présentée par le couvercle, comme cela sera décrit par la suite. Conformément à une caractéristique essentielle de l'invention, le corps 1 présente des moyens d'adaptation 15 pour un système de cloisonnement destiné à délimiter, dans le compartiment principal 2, un compartiment secondaire 16 (fig. 2), de même forme que le compartiment principal 2 et de taille réduite par rapport à ce dernier, afin de présenter une forme complémentaire à celle de plaquettes, dites de petite taille, telles qu'illustrées en trait mixte à la fig. 1. Les moyens d'adaptation 15 peuvent être réalisés de toute manière appropriée et, selon l'exemple illustré, ils sont constitués sous la forme d'une série de fenêtres aménagées dans le fond du compartiment 2, selon une disposition circulaire. Selon cette forme de réalisation, le système de cloisonnement comprend deux éléments de cloisonnement 18 en forme de portions de parois cylindriques. Chaque élément de cloison 18 présente alors des moyens de fixation 19 complémentaires des moyens d'adaptation 15. Selon l'exemple illustré, ces moyens de fixation 19 sont formés par des pieds destinés à venir s'engager dans les fenêtre 15. Selon l'exemple illustré et de manière préférée, les moyens d'adaptation aménagés dans le fond du compartiment principal 2 sont disposés de manière que, lors de la mise ne place des éléments 18 constitutifs du système de cloisonnement, le compartiment secondaire 16 occupe une position concentrique par rapport au compartiment principal 2. Cette disposition est particulièrement avantageuse pour la mise en oeuvre de la boîte selon l'invention, dans le cadre d'un système automatique de mise en place et de retrait des plaquettes. Comme le montrent plus particulièrement les fig. 1,4 et 5, le couvercle 3 présente, également, un dessus 30 à partir duquel s'étend un bord latéral 31 destiné à venir s'engager dans la gorge 12 délimitée par la double paroi 11 du compartiment principal. Le couvercle 3 présente, en outre, deux fenêtres 32 diamétralement opposées, destinées à coopérer avec les pattes d'accrochage 13 présentées par le corps 1 de la boîte. Bien entendu, les moyens d'accrochage du couvercle sur la boîte ou inversement pourraient être réalisés de toute autre façon. La mise en place de la boîte ainsi constituée conforme à l'invention s'effectue de la manière suivante. Selon la taille des plaquettes utilisées, le système de cloisonnement 18 est ou n'est pas mis en place. A titre d'exemple, il sera considéré que les plaquettes à conditionner sont de petite taille, de sorte que le système de cloisonnement, formé par les deux éléments 18, est mis en place, comme cela est illustré aux fig. 1 et 2. Les plaquettes de petite taille P sont alors disposées les unes à la suite des autres dans le compartiment secondaire 16, avec interposition, entre deux plaquettes successives, d'intercalaires de protection, destinées, d'une part, à absorber les chocs susceptibles d'intervenir en cours de transport et, d'autre part, à empêcher toute adhérence des plaquettes entre elles et aux intercalaires. De manière préférée, cette fonction est assurée par deux intercalaires distincts, voire trois intercalaires, un intercalaire destiné à absorber le choc étant isolé des plaquettes par des intercalaires anti-adhérence. Les intercalaires anti-chocs sont, de préférence, réalisés en polypropylène chargé pour être conducteur ou en tout autre matériau approprié. Selon une caractéristique avantageuse de l'invention, chaque intercalaire est conçu pour pouvoir être mis en oeuvre, à la fois pour des plaquettes de grande taille et pour des plaquettes de petite taille. A cette fin, comme le montre la fig. 6, chaque intercalaire 40 présente une forme complémentaire à celle du compartiment principal 2 et au moins une découpe 41 pour le passage du système de cloisonnement au travers de l'intercalaire. Selon l'exemple illustré, chaque intercalaire 40 présente deux découpes 41 en forme de lunules, destinées à venir s'engager sur les éléments de cloison 18. Afin de favoriser cet engagement, les éléments de cloisonnement 18 présentent au moins une, et de préférence deux, parois latérales en dépouille, comme cela ressort plus particulièrement de la fig. 1. Par ailleurs, selon une autre caractéristique avantageuse de l'invention, préférée mais non strictement nécessaire, la paroi latérale 11 du compartiment principal, ainsi que le bord 31 du couvercle, présentent au moins et de préférence deux encoches en "U"45 destinées à permettre une évacuation de l'air au cours de l'empilage des plaquettes et des intercalaires. De manière préférée, les éléments de cloisonnement 18 définissent également au moins une et de préférence deux ouvertures latérales 46 destinées à assumer une même fonction d'évent ou d'évacuation de l'air au cours de l'empilage des plaquettes et des intercalaires dans le compartiment secondaire 16. Après remplissage du compartiment 16, le couvercle est mis en place en engageant la paroi 31 dans la gorge 12 et les têtes d'accrochage 13 dans les fenêtres 32. Selon l'exemple illustré, le système de cloisonnement est constitué par deux éléments distincts en forme de secteurs de parois cylindriques. Toutefois, le système de cloisonnement pourrait être réalisé d'une toute autre manière appropriée. Ainsi, la fig. 7 illustre un cas où le système de cloisonnement est constitué par une série de plots 50, disposés en cercle pour délimiter le compartiment secondaire 16 dans le compartiment principal 2 en étant concentrique à ce dernier L'invention n'est pas limitée aux exemples décrits et représentés car diverses modifications peuvent y être apportées sans sortir de son cadre. REVENDICATIONS 1-Boîte pour des plaquettes destinées à la fabrication de circuits intégrés, du type comprenant : . un corps (1) présentant un compartiment principal (2) de forme complémentaire à celle de plaquettes, dite de grande taille, * et un couvercle (3) destiné à être adapté sur le corps pour fermer le compartiment (2), caractérisée en ce que ce corps présente des moyens d'adaptation (15) pour un système de cloisonnement (18) destiné à délimiter, dans le compartiment principal, un compartiment secondaire (16), de même forme que le compartiment principal, de taille réduite par rapport à ce dernier et de forme complémentaire à celle de plaquettes dites de petite taille. 2-Boîte selon la revendication 1, caractérisée en ce qu'elle comprend, en outre, un système de cloisonnement (18) qui présente des moyens de fixation complémentaire (19) des moyens d'adaptation (15) et qui délimite le compartiment secondaire (16) dans le compartiment principal (2). 3-Boîte selon la revendication 2, caractérisé en ce que le compartiment principal (2) et le compartiment secondaire (16) possèdent une forme sensiblement cylindrique et en ce que le compartiment secondaire (16) est centré par rapport au compartiment principal (2). 4-Boîte selon la revendication 2 ou 3, caractérisé en ce que le système de cloisonnement comprend au moins un élément de cloisonnement (18) qui comporte au moins une paroi latérale en dépouille pour favoriser la mise en place des plaquettes et des intercalaires de protection entre les plaquettes dans le compartiment secondaire (16). 5-Boîte selon l'une des revendications 2 à 4, caractérisé en ce que le système de cloisonnement comprend au moins deux éléments de cloisonnement (18) en forme de portion de paroi cylindrique. 6-Boîte selon l'une des revendications 2 à 5, caractérisé en ce que la paroi latérale du compartiment principal présente au moins une encoche (45) destinée à favoriser l'évacuation de l'air lors de la mise en place des plaquettes dans le compartiment principal (2). 7-Boîte selon l'une des revendications 2 à 6, caractérisé en ce que le système de cloisonnement (18) définit, dans la paroi latérale du compartiment secondaire, au moins une ouverture (46) aménagée sur toute la hauteur de la paroi et destinée à favoriser l'évacuation de l'air lors de la mise en place des plaquettes dans le compartiment secondaire (16). 8-Boîte selon l'une des revendications 2 à 4, caractérisée en ce qu'elle comprend, en outre, au moins un intercalaire de protection (40) présentant une forme complémentaire de celle du compartiment principal (2) et au moins une découpe (41) pour le passage du système de cloisonnement (18) au travers de l'intercalaire. 9-Boîte selon la revendication 7 ou 8, caractérisée en ce que certains intercalaires sont réalisés dans un matériau destiné à absorber les chocs. 10-Boîte selon la revendication 7 ou 8, caractérisée en ce que certains intercalaires sont réalisés dans un matériau anti-adhérant.