(57)【要約】      （修正有）【課題】容器内に選択的に固定され、半導体ウエハなどのディスクを梱包するクッション装置を提供する。【解決手段】クッション４０は多数のクッション部材を備え、それぞれ基台に支持される２つの端部を有している。クッション部材は２つの端部間に階段状の構成を有し、階段構成の隣接するほぼ直線の部分間の角度は、容器内の半導体ウエハとのかみ合いに応答して撓んで変化する。また、クッション部材の２つの隣接する直線部分の間の頂点近くに、約６５度および約１８０度の間の角度離れた、位置調整された接触部分９０を備える。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
基台と、
基台に支持される第１の端部および基台に支持される第２の端部を有するクッション部材とを有し、
それぞれのクッション部材は多数のほぼ直線の区間を第１および第２の端部の間に有し、隣接するほぼ直線の区間は互いに横につながり、それぞれのクッション部材は、ディスクに接触するため２つのほぼ直線の区間の間の少なくとも１つの頂点の近くに少なくとも１つの接触部分を有する装置。
【請求項２】
基台の横方向の縁の近くに支持される第１の端部、および基台の中央部分の近くに支持される第２の端部を有する第１の多数のクッション部材、および反対側の横方向の縁の近くに支持される第１の端部および基台の中央部分の近くに支持される第２の端部を有する第２の多数のクッション部材から構成される請求項１の装置。
【請求項３】
第１の多数のクッション部材の第２の端部が、第２の多数のクッション部材の第１の端部から間隔を有する請求項２の装置。
【請求項４】
基台は、それぞれの多数のクッション部材の第１および第２の端部の間に開口部を備えた請求項２の装置。
【請求項５】
基台は、基台の中央部分の近くに距離を置いて離れた支持部を備え、それぞれの距離を置いて離れた支持部は多数のクッション部材の１つに対応する第２の端部を支持する請求項４の装置。
【請求項６】
それぞれのクッション部材は複数の接触部分を有する請求項１の装置。
【請求項７】
第１のクッション部材に平行に位置が調整された第１のクッション部材および第２のクッション部材は、第１および第２のクッション部材の接触部分のそれぞれからディスクの中心に対応する点へのそれぞれの参照線間の角度が、ディスクが第１および第２のクッション部材にかみ合った場合に、約６５度から約１８０度の範囲にあるように距離を置いて離した請求項１の装置。
【請求項８】
角度が約１００度から約１７０度の範囲にある請求項７の装置。
【請求項９】
角度が約１２０度から約１６０度の範囲にある請求項７の装置。
【請求項１０】
角度が約１５０度である請求項７の装置。
【請求項１１】
それぞれのクッション部材のそれぞれのほぼ直線区間が、対応するクッション部材の隣接する直線区間にほぼ垂直な請求項１の装置。
【請求項１２】
それぞれのクッション部材の接触部分に近い頂点のそれぞれの側面の直線区間が、互いに接触部分およびディスクの間にかみ合いに応じて移動する請求項１１の装置。  
【請求項１３】
少なくとも１つのディスクを収納するため適合させた容器の上部および容器の底部から構成され、基台が少なくとも部分的に上部の部分に対して受け入れられる請求項１の装置。
【請求項１４】
上部に基台を上部に対して希望する位置に固定する複数の固定部材を備えた請求項１３の装置。
【請求項１５】
基台と、
基台に依存する多数のクッション部材と
を有する少なくとも１つのディスクを梱包する装置において、
それぞれのクッション部材は少なくとも１つのディスクの面に接触する接触部分を有し、第１のクッション部材に平行に位置が調整された第１のクッション部材および第２のクッション部材は、第１および第２のクッション部材の接触部分のそれぞれからディスクの中心に対応する点へのそれぞれの参照線間の角度が、ディスクが第１および第２のクッション部材にかみ合った場合に、約６５度から約１８０度の範囲にあるように距離を置いて離した装置。
【請求項１６】
角度が約１００度から約１７０度の範囲にある請求項１５の装置。
【請求項１７】
角度が約１２０度から約１６０度の範囲にある請求項１５の装置。
【請求項１８】
角度が約１５０度である請求項１５の装置。
【請求項１９】
それぞれのクッション部材が、
基台に支持される第１の端部と、
基台に支持される第２の端部とを有し、
それぞれのクッション部材は、多数のほぼ直線の区間を第１および第２の端部の間に、２つのほぼ直線の区間の間の少なくとも１つの頂点の近くに、ディスクと接触するための少なくとも１つの接触部分を備えた請求項１５の装置。
【請求項２０】
それぞれのクッション部材のそれぞれのほぼ直線の区間は、対応するクッション部材の隣接する直線区間とほぼ垂直である請求項１９の装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、一般に半導体ウエハなどのディスクの梱包に関するものである。より詳しく言えば、本発明はディスクの梱包に使用するクッション装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
半導体ウエハは、一般に半導体材料のディスク上に集積回路の配列を備えている。ウエハは一般に一箇所で製造され梱包され、別の場所に出荷されて特定に装置において調整される。ウエハおよびその回路は、通常の製造サイクルの梱包および出荷の段階において保護の必要がある。
【０００３】
半導体ウエハの梱包および出荷用に種々の包装が開発されてきた。既知の包装の一つは、ウエハの積み重ねを上下の間で容器内の多数の分離体およびクッションで支えるものである。別の形式の容器では、一連のウエハを収納するカセットを備え、カセットが容器の上下間に収納される。既知の容器は、ウエハをカセット内の適切な位置に押し付ける形状のクッションを備えている。この例は米国特許第４９６６２８４号および第５２２８５６８号に示される。これらの最初の特許の配置は、容器の上部の一部に形成される片持ちアームに頼っている。この配置の欠点は、容器上部のモールドが片持ちアームがあるため複雑になることである。この配置の別の欠点は、片持ちアームが数回の使用後に希望する押し付けの、信頼できかつ希望するレベルを提供できないことがあることである。
【０００４】
上述した２番目の特許の分離クッションは、容器の上部を製作するモールド工程を簡略にする利点を備えている。一方この配置は片持ち式クッション部品を備え、上記の第１の特許と同様な欠点を持っている。
【０００５】
半導体ウエハまたはその他の敏感なディスクを、ウエハを収納し支持するカセットを有する容器に梱包するために改善された配置が必要とされる。本発明はこの必要性を満足させる改善されたクッションを提供する。
【０００６】
発明の概要
少なくとも１つのディスクのパッキング用の装置の、例として開示した実施態様は基台を備えている。多数のクッシュン部材のそれぞれは基台に支持される第１の端部および基台に支持される第２の端部を有している。それぞれのクッション部材は多数のほぼ直線の区間を第１および第２の端部の間に有している。隣接するほぼ直線の区間は互いに横につながる。それぞれのクッション部材はディスクに接触するため少なくとも１つの接触部分を有している。接触部分は２つのほぼ直線の区間の間の少なくとも１つの頂点の近くに位置する。
【０００７】
１つの例では第１および第２のクッション部材に接触部分を備え、互いに１つのディスクに接触するよう位置が調整される。接触部分は、第１および第２のクッション部材の各接触部分からディスクの中心に相当する点のそれぞれの参照線間の角度が、ディスクが第１および第２のクッション部材にかみ合う場合に約６５度から約１８０度の範囲となるよう距離を置いて離れている。開示した例では、この角度は約１２０度から約１６０度の範囲である。１つの例では角度は約１５０度である。接触部分をこのように離すことにより、例えば梱包時の取り扱いを容易にし、出荷中の安定性を増加させる。
【０００８】
本発明の多くの特徴および利点は、現在の好ましい実施態様に対する以下の詳細な説明から当業者には明らかであろう。
【０００９】
好ましい実施の形態の詳細な説明
図１に容器の例２０を組み立てた状態で図式的に示す。容器２０は多数のウエハまたはディスク２２を安全に梱包するよう構成される。容器２０は第１の部分２４および第２の部分２６を備え、固定装置２８によって互いに固定される。一つの例では固定装置２８は第１の部分２４または第２の部分２６の１つにフックを他方に開口部を備え、フックが部分的に開口部に支えられて２つの部分を固定する。
【００１０】
図示した例では第１の部分２４がカセット３０を収納する。ウエハはカセット３０に既知の方法で収納される。カセット３０はウエハ２２が互いに間隔を保ち、容器２０のほぼ安定した位置に支持するよう構成される。
【００１１】
ウエハの外側表面の一部はカセット３０の溝にかみ合い、外側表面の別の部分はクッション４０とかみ合う。図示した例においては、クッション４０は第２の部分２６に対して固定された部分に、スナップ状にはめ込まれる。クッション４０はウエハ２２をカセット３０の安定した位置に押し付け、ウエハ２２が出荷および取り扱い中に容器２０で移動することを防ぐ。
【００１２】
図２および３に示すクッションの例４０は、少なくとも部分的に容器２０の第２の部分２６内に設けられる基台を備えている。この例における基台４２は１つの横方向の縁に沿った第１の支持部４４、および対向する第２の横方向の縁に沿った第２の支持部４６を備えている。追加的な支持部４８および５０が基台４２の中央近くに設けられる。図示した例では支持部４８および５０の間に開口部５２が設けられる。
【００１３】
基台の例４２は支持部４４−５０に対してほぼ垂直に横木５４および５６を有している。一つの例では横木５４および５６ならびに支持部４４−５０は剛体で、基台４２は自立形である。基台４２は容器２０の第２の部分２６にスナップ状にはめ込まれるよう構成されているので、クッション部材６０はカセット３０内のウエハに向かって伸びる。
【００１４】
クッションの例４０は、図３の透視図のようにほぼ階段状の構成を有する多数のクッション部材６０を備えている。この例においては、多数のほぼ直線の部分６２、６４、６６および６８は、隣接するほぼ直線の部分の一つに対して横方向に配置される。この例においては、ほぼ直線の部分は隣接する直線部分に対してほぼ垂直である。
【００１５】
それぞれのクッション部材の一端７０は、横方向の支持部４４または４６によって支持される。図示した例においては、端部７０は対応する支持部４４、４６から伸びるアーム７２の近傍で、クッション部材の端部７０が基台４２から選定された距離だけ離れるように支持される。この例においては、それぞれのアーム７２はアームの長手方向（すなわち、クッション部材の端部７０および対応する支持部分４４、４６の間に伸びる方向）では剛体である。一つの例ではアーム７２は、それぞれのクッション部材６０の部分では分離されないクッションの連続する側面を構成する。別の例では、それぞれのクッション部材６０は別のアーム７２から分離された専用アーム７２を備えている。さらに別の例では、アーム７２は部分的に一体で部分的に分離されている。
【００１６】
それぞれのクッション部材６０の反対側の端部７４は、基台４２の中央に近い支持部の一つ例である４８、５０によって支持される。この例において第２の端部７４は、隣接する対応する支持部分４８、５０に間に挟まるアームなしで直接支持される。
【００１７】
基台４２によって支持される端部７０および７４が固定されると、従来の片持ちアームに期待した設計と比較して、より安定した配置およびより一様な信頼度の高い押し付けおよびクッション効果が提供される。クッション部材６０の階段状の構成およびクッション４０を形成するため選択した材料は、固定され支持された端部７０および７４の間の弾性を提供し、クッション４０およびカセット３０の間に収納されるウエハまたはディスクは、予想される取り扱いの過程でウエハまたはディスクが損傷する危険はない。材料例の一つはポリプロピレンである。
【００１８】
図示した例において、それぞれのクッション部材６０はクッション４０の中央の両側に対応するクッション部材を有し、２つのクッション部材６０はクッション４０およびカセット３０の間に収納されるそれぞれのウエハに互いにかみ合うように位置調整される。それぞれのクッション部材は一例として溝を付けたウエハ受け入れ面を有し、クッション部材に沿って対応するウエハの縁の部分を中心に置くのに役立つ。
【００１９】
図３の説明図はクッション部材６０の第１の構成を示し、ほぼ直線の部分６２−６８の隣接する部分間は第１の角度を有している。クッション４０が容器２０内で少なくとも一つのウエハにかみ合うと、少なくとも直線部分６２−６８の幾つかはウエハとの接触に応じて動き、その間の角度は変化する。一つの例においては、少なくとも中央に位置する直線部分はクッション部材６０が曲がるに従って移動し、隣接する移動部分間の角度は大きくなる。
【００２０】
図４および５は別のクッションの例４０’を示し、図２および３のクッションの例４０に適するウエハよりも、異なる寸法または異なる種類のウエハの梱包に有用である。この例においては、それぞれのクッション部材６０’は、図２および３の例に比べて少ない直線部８０、８２、８４および８６を有している。この例においては、クッション部材６０’の第２の端部７４’は、基台４２の中央に近い単一の支持部４８に固定される。それ以外はクッション６０’は前に説明した例のクッション６０と同様に動作する。
【００２１】
図７を参照すると、開示した例の特徴を図式的に図示し、特に容器２０の組み立て時における、クッション部材６０およびディスク６２の間のより良好な相互作用を備えている。従来の知識は、クッション部材が容器内部でディスクの上部の縁の近くでディスクと接触するよう、クッション部材を容器の上部の近くに配置することであった。アナログ時計の面の位置で考えると、ほとんどのクッションはディスクと１１時および１時の間でディスクと接触するよう設計されていた。本発明の一つの実施態様の例では、より安定した配置を備えるためクッション部材およびディスクの間の接触場所を離して距離を置いた接触場所を設けた。
【００２２】
図１および５参照すると、それぞれのクッション部材６０は、クッション部材の２つの隣接するほぼ直線の区間の間の頂点９２の近くに少なくとも１つの接触部９０を備えている。図１の例では、それぞれのクッション部材６０に対して２つの接触部９０を備えている。図５の例では、それぞれのクッション部材６０’に対して１つの接触部９０を有している。図示した例の接触部９０は、ほぼ垂直に位置調節したクッション部材の隣接する直線部分の間の頂点９２の近くに位置する。
【００２３】
図７から判るように、１つの例は接触部分９０の位置決めを離れた距離として、デイスク２２に接触する場合、それぞれの参照線９４および９６が従来の間隔よりも大きな選択範囲内となるようにする。図７においてディスクの例２２は中心点９８を有している。参照線９４および９６は接触場所９０および中心点９８の間に引かれる。ある例における参照線９４および９６間の角度αは、９９で示す図示範囲にある（例えば図示の影の範囲）。ある例ではこの範囲は約65度から約１８０度に達する。ある例は、接触部分が約９０度から約１７０度内になる位置決めを備えている。さらに特別な例では約１２０度から約１６０度の間角度αを備えている。特別な例では角度αを約１５０度に設定している。説明のため時計の面を使用すると、１つの例は接触部分９０の位置決めを備え、対応するディスク２２の縁との接触片側で約９時から約１０：３０の間、別の側で１：３０から３時の間としている。
【００２４】
角度αを65度より大きく１８０度より小さく保つことは、よりよい取り扱い手順を提供する。容器２０の組み立て中に、従来の配置で上部部分２６が下部部分２４の正しい位置に置かれると、例えば１つ以上のディスクが対応する片持ちアームのセットによってかみ合う傾向がある。これは一部はこのようなアームがディスクに接触する位置の近接性にある（すなわち６０度以下の離れた範囲）。接触部分９０を大きな距離に離すことによって、図示した例では、容器が閉じた状態とされると、１つ以上のディスクが対応するクッション部材６０のセットにかみ合う傾向は低減する。
【００２５】
図７の９９で示される範囲内に、接触部分９０をディスクの下側に下げることにより、例えば出荷および取り扱い中の容器２０内で、ディスクをより固定した位置に保持する強化された安定性が提供される。幅の広いばねが容器組み立て体のその他の特徴と共同してディスク２２の横方向の移動を制約する。
【００２６】
図６の例における容器２０の第２の部分２６は、選定したクッション４０を容器２０内の正しい位置に固定するため、内面１０２に固定装置１００を備えている。固定装置の１つの例は、基台４２を第２の部分２６にスナップ状に取り付けるように配置されて多数のタブから構成される。同じ固定装置はクッション４０を選択的に容器の財部から取り去ることができる。この配置の例の利点は、容器２０全体を取り替えたり再使用する必要なく、クッション４０を取り替えたり再利用することができることである。例えば、容器４０の一部が損傷した場合、その部分は容器全体または容器の一部以上を取り替える材料費なしでその部分を取り替えることができる。
【００２７】
前述の説明は本質を制限することではなく例として述べたものである。開示した例に対するする変更および改善は、本発明の本質から外れない限り可能なことは当業者にとって明らかである。本発明の法的な保護範囲は以下の請求項を検討することらによってのみ決定される。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】本発明の１つの実施態様により設計した容器の図式的な説明である。
【図２】クッションの例の平面図である。
【図３】図２の線３−３に沿った断面図である。
【図４】クッションの別の例の平面図である。
【図５】図４の線５−５に沿った断面図である。
【図６】１つの容器部分の例の選択した特徴を示す
【図７】１つの実施態様の特徴を図式的に示したものである。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【外国語明細書】
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