CN101460378A - 基板收纳容器 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种可以将容器主体和盖体之间适当密封、抑制气体等进入容器主体内而污染基板的基板收纳容器。包括收纳由半导体晶片构成的基板的容器主体(1)、装卸自如地嵌入容器主体(1)的开口正面部(7)的盖体(20)、将容器主体(1)和盖体(20)之间密封的可压缩变形的垫圈(30)，在容器主体(1)的开口正面部(7)内周形成垫圈(30)用的密封面(11)，使密封面的平坦度的最大值与最小值之差小于0.50mm，并在盖体(20)上形成框形的垫圈(30)用装配部(22)。此外，垫圈(30)由安装于装配部(22)上的基体(31)、沿密封面(11)方向从基体(31)伸长的挠性密封片(34)、弯曲形成在密封片(34)的末端部而与密封面(11)压接的接触部(36)形成。

Description

基板收纳容器
技术领域
本发明涉及在收纳半导体晶片、掩模玻璃等基板的容器主体的开口部嵌入盖体时、通过垫圈将这些容器主体和盖体之间密封的基板收纳容器。
背景技术
近年来，由半导体晶片构成的基板大口径化，从200mm型基板扩大到300mm型基板，以收纳于专用的基板收纳容器的状态被安置于既定的加工装置上而从工厂出货。如图18局部地表示的那样，这种基板收纳容器包括将由半导体晶片构成的基板整齐收纳的前开口盒式的容器主体、装卸自如地嵌入到该容器主体的开口正面部的盖体、以及发生变形而将这些容器主体和盖体之间密封的弹性垫圈，随着基板的大口径化而变得大型化(参照专利文献1)。
基板收纳容器的容器主体使用成形材料而注射成形为既定壁厚，以能够确保一定强度，在容器主体的内部两侧、换言之在两侧壁内表面分别并列设置有水平支承基板的多个齿，在底部两侧分别经由赋予刚性的厚壁的增强肋而一体形成与开口正面部周缘相连的底轨。该容器主体的顶部一体形成有机器人凸缘用的安装肋，在开口正面部的周缘两侧分别形成有盖体用的卡止肋，在两侧壁外表面一体形成有操作把手用的装配肋。
盖体形成为与容器主体的开口正面部对应的形态，在两侧部分别可摆动地轴支承与容器主体的卡止肋卡止的卡止片。此外，垫圈使用弹性体材料形成，包括与盖体的周缘部嵌合的框形的基体、和从该基体向外方以逐渐变细的方式伸长且在容器主体的开口正面部的密封面与盖体之间压缩变形的挠性密封片。
专利文献1：日本特开2002-68364号公报
以往的基板收纳容器如上述那样构成，因此，当容器主体、垫圈的尺寸偏差累积时，难以将容器主体与盖体之间的整周密封，存在空气等进入容器主体内而污染基板这样的问题。
对于该问题进行说明，以往的基板收纳容器的容器主体为确保一定强度而成形为既定厚度的壁厚，并且分别形成有齿、底轨、增强肋、安装肋、卡止肋以及装配肋，因此，无法使壁厚均匀，在成形时容易招致缩坑(sink)、变形等问题。而且，以往的容器主体中，赋予刚性用的增强肋的前部与容器主体开口正面部的周缘等相连结而壁厚地一体形成，随着壁厚的增加，成形时开口正面部出现缩坑，结果，有可能在开口正面部的密封面产生凹坑。
另一方面，由于垫圈使用弹性体材料成形，因此基本上存在形状稳定性差、由于保管时的载荷、成形后的收缩等而容易发生变形这样的特征。尤其是将垫圈的密封片成形为逐渐变细的形式，因此存在在制造时密封片的末端部比根部先冷却，密封片的末端部容易变形为波形这样的特征。
由这样的容器主体的壁厚不均匀引起的尺寸偏差、随着垫圈的形状稳定性变差而产生的尺寸偏差累积时，难以将容器主体的开口正面部与盖体之间的整周强力密封，产生空气等从外部经由较弱的密封部分进入到容器主体内，导致基板污染这样的大问题。
发明内容
本发明是鉴于上述问题而作出的，其目的在于提供一种可将容器主体与盖体之间适当密封、且可抑制空气等进入到容器主体内而使基板污染的问题的基板收纳容器。
在本发明中，为了解决上述问题，提供一种基板收纳容器，包括收纳基板的容器主体、嵌入该容器主体的开口部的盖体、将这些容器主体和盖体之间密封的能压缩变形的垫圈，其特征在于，在容器主体的开口部内周和盖体的某一方形成垫圈用的装配部，并在另一方形成垫圈用的密封面，密封面的平坦度的最大值与最小值之差小于0.50mm，垫圈包括装配于装配部上的基体、沿密封面方向从该基体伸长的挠性密封片、形成在该密封片上且与密封面接触的接触部。
另外，优选的是，将盖体嵌入容器主体的开口部时垫圈的压缩变形所必需的压缩力为35～100N的范围。
此外，可以使基板为直径300mm以上的半导体晶片，容器主体形成为收纳直径300mm以上的半导体晶片的前开口盒，将其正面作为开口部，在开口部的周缘附近形成多个肋。
而且，可以设计成，在容器主体的开口部的周缘两侧分别形成有卡止肋，在盖体的两侧部分别可旋转地支承有卡止片，所述卡止片卡挂于容器主体的卡止肋。
另外，可以设计成，密封片的末端部为接触部，从密封片的根部到接触部的最末端的宽度W在5～10mm的范围。
可以将密封片的末端部向与密封片的伸长方向交叉的方向弯曲而形成接触部，将从密封片的根部到接触部最末端之间的宽度W设在5～10mm的范围。
另外，优选地，从密封片的根部到接触部的最末端的宽度W(mm)与垫圈将容器主体和盖体之间密封时的密封片的挠曲长度FL(mm)之比(W/FL)为1.5～4的范围。
另外，优选地，设垫圈的接触部与密封面开始接触时的密封片长度为L1，并且设垫圈的接触部与密封面强力接触而挠曲时的密封片的长度为L2，此时，将L1与L2之差设为垫圈将容器主体和盖体之间密封时的密封片的挠曲长度FL。
另外，可以将垫圈形成为大致框形，使垫圈的至少一边的一部分处的密封片长度与剩余部分处的密封片长度不同，一部分处的密封片长度长于剩余部分处的密封片的长度。
也可以设计成，一部分处的密封片比剩余部分处的密封片长0.8～1.2倍。
另外，还可以设计成，一部分处的密封片位于密封面的平坦度为最大值或最小值的部位，或位于密封面中距离盖体的卡止片最远的远离部位。
还可以使一部分处的密封片位于密封面的平坦度变化的部位。
此外，可以使用热塑性树脂成形垫圈的基体，并使用热塑性弹性体或橡胶成形密封片及接触部，将密封片设置于基体上而使其一体化。
此外，可以使垫圈由嵌入截面为大致槽形的装配部的基体、形成在从装配部露出的基体的周面露出部上而沿密封面方向伸长的挠性密封片、形成在该密封片上而与密封面接触的接触部、从与装配部的内表面对置的基体周面一侧部突出而与装配部内表面接触的第1突起组、从与装配部的上述内表面相反一侧的相反侧内表面对置的基体周面另一侧部突出而与装配部的相反侧内表面接触的第2突起组形成。
此外，可以由靠近基体的周面露出部的露出侧突起、和比该露出侧突起更接近装配部的内底部的靠近基体周面内底部的通常突起分别形成第1、第2突起组。
可以将第1、第2突起组的露出侧突起的基部隔着基体而形成在大致相同的位置，将第1突起组和/或第2突起组的露出侧突起形成得比通常突起粗。
可以使第1、第2突起组从基体的周面露出部向周面内底部方向逐渐缩短。
可以将第1突起组和/或第2突起组的露出侧突起形成为逐渐变细的形式。
可以使第1、第2突起组的露出侧突起从基体的周面内底部向周面露出部方向弯曲。
可以将第1突起组和/或第2突起组的通常突起形成为逐渐变细的形式。
可以使第1、第2突起组的通常突起从基体的周面内底部侧向周面露出部方向弯曲。
在本发明中，为了解决上述问题，提供一种基板收纳容器，包括由成形材料成形并收纳基板的前开口盒式容器主体、嵌入该容器主体的正面开口部的盖体、将这些容器主体和盖体之间密封的可压缩变形的垫圈，其特征在于，使容器主体的开口部向其宽度方向外侧伸出而形成框缘部，将该框缘部的内表面形成为垫圈用的密封面，在容器主体上形成指向框缘部方向的增强肋，减少增强肋中与容器主体框缘部对置的对置部的壁厚，来抑制容器主体成形时在框缘部的密封面产生凹陷。
通过使增强肋的对置部相对于容器主体的框缘部为非连续，从而可以减少增强肋的对置部的壁厚。
将增强肋的对置部连结于容器主体的框缘部，在该增强肋的对置部设置贯通孔，从而可以减少增强肋的对置部的壁厚。
将增强肋的对置部连结于容器主体的框缘部，使该增强肋的对置部的壁厚为根部壁厚的2/3以下，从而可以减少增强肋的对置部的壁厚。
还可以在容器主体的底部底面形成指向容器主体前后方向的多个增强肋，将各增强肋的前部作为对置部。
还可以在容器主体的底部两侧隔着增强肋分别形成输送用的底轨，将各增强肋的前部作为对置部。
在此，技术方案中的基板至少包括单个或多个半导体晶片、掩模玻璃等。半导体晶片无论是200mm式晶片、300mm式晶片、450mm式晶片均可。此外，容器主体无论是前开口盒式、顶开口盒式、透明式、不透明式、半透明式等均可。
盖体也与容器主体一样，无论是透明式、不透明式、半透明式等均可。此外，垫圈用的装配部可以形成在容器主体的开口部内周，也可以形成在盖体的周缘部。密封面也是既可以形成在容器主体的开口部内周，也可以形成在盖体的周缘部。此外，垫圈可以使用既定成形材料、例如由聚酯系弹性体、聚烯烃系弹性体、氟系弹性体、聚氨酯系弹性体等构成的热塑性弹性体、氟系橡胶、EPDM、硅橡胶等中的单个或多个来制造。
垫圈可以是无端的环形、框形，也可以是在容器主体与盖体之间沿周向排列的多个柔软线条。垫圈的基体和密封片可以由相同材料形成，也可以不是这样。例如，也可以由硬质塑料、硬度为80Hs以上的硬质橡胶或硬质热塑性弹性体成形基体，而在其周面一部分上由弹性材料成形并粘接密封片，可提高密封性、处理性等。另外，基体的截面无论是大致L字形、矩形、梯形、多边形、圆形、椭圆形均可。
根据本发明，相对于容器主体的框缘部连续或非连续的增强肋的对置部的壁厚比以往的小，因此，在由成形材料成形的容器主体的冷却时由于冷却延迟的增强肋的收缩而导致垫圈用的密封面受拉伸而凹陷的现象变少，垫圈所接触的密封面的成形状态良好。
根据本发明，具有如下有益效果：将容器主体和盖体之间适当密封，抑制基板保管时等的密封性变差，从而可防止气体等进入容器主体内而污染基板。
此外，若使将盖体嵌入容器主体开口部时的垫圈的压缩变形所必需的压缩力为35～100N范围，就可得到良好的密封性，而且可抑制将盖体嵌入容器主体开口部时的设备负荷的增大。
此外，若使密封片的末端部为接触部，从密封片根部到接触部最末端的宽度W为5～10mm的范围，则可使挠曲量适当而形成均匀的密封。而且，可防止成形时的变形量增大、垫圈过度紧贴而容易粘结的问题。
此外，若使从密封片根部到接触部最末端的宽度W(mm)与垫圈将容器主体与盖体之间密封时的密封片的挠曲长度FL(mm)之比(W/FL)为1.5～4的范围，则可防止垫圈的压缩强度增大为所需以上而导致垫圈紧贴于密封片难以取下盖体。而且，可防止因尺寸误差、变形、外部环境的变化等引起垫圈的密封性变差。
还具有如下有益效果：使容器主体的开口部向其宽度方向外侧伸出而形成框缘部，并将该框缘部的内表面形成为垫圈用的密封面，在容器主体形成指向框缘部方向的增强肋，减少增强肋中与容器主体框缘部对置的对置部的壁厚来抑制容器主体成形时在框缘部的密封面产生凹陷，因此，可以使密封面的平坦度的最大值与最小值之差小于0.50mm，可以抑制基板保管时等的密封性变差。
附图说明
图1是示意表示本发明的基板收纳容器的实施方式的分解立体说明图。
图2是示意表示本发明的基板收纳容器的实施方式的垫圈的主视说明图。
图3是示意表示本发明的基板收纳容器的实施方式的垫圈的说明图。
图4是示意表示图3的IV部的要部放大剖视图。
图5是示意表示本发明的基板收纳容器的实施方式的容器主体、盖体以及垫圈之间关系的剖视说明图。
图6是示意表示盖体嵌入到图5的容器主体时的垫圈的剖视说明图。
图7是示意表示本发明的基板收纳容器的第2实施方式的容器主体、盖体以及垫圈之间关系的剖视说明图。
图8是示意表示本发明的基板收纳容器的第3实施方式的垫圈的立体说明图。
图9是图8的IX-IX线剖视说明图。
图10是示意表示将盖体嵌入本发明的基板收纳容器的第3实施方式的容器主体上时的垫圈的剖视说明图。
图11是示意表示本发明的基板收纳容器的第4实施方式的后视立体说明图。
图12是示意表示本发明的基板收纳容器的第4实施方式的侧视说明图。
图13是表示本发明的基板收纳容器的第4实施方式的、从底面侧看的后视立体说明图。
图14是表示图12的XIV部的说明图。
图15是表示图13的XV部的说明图。
图16是表示本发明的基板收纳容器的第4实施方式的、从正面侧看的要部说明图。
图17是表示本发明的基板收纳容器的第5实施方式的、从正面侧看的要部说明图。
图18是表示以往的基板收纳容器的、从正面侧看的说明图。
附图标记的说明
1容器主体
2齿
3底轨
4增强肋(肋)
4A增强肋
4a对置接近部(对置部)
6安装肋
7开口正面部(开口部)
8内侧凸缘(开口部内周)
9倾斜凸缘(开口部内周)
10外侧凸缘
11密封面
11a远离部位
12卡止肋(肋)
13装配肋
14开口上表面部(开口部)
18贯通孔
20盖体
22装配部
22A装配部
25卡止片
30垫圈
30a中央部
30b角部
31基体
34密封片
36接触部
37第1突起组
37A第2突起组
38露出侧突起
39通常突起
具体实施方式
以下，参照附图说明本发明的优选实施方式，如图1～图6所示，本实施方式的基板收纳容器包括：收纳基板的前开口盒式的容器主体1、能够装卸地嵌入到该容器主体1的开口正面部7上的盖体20、将这些容器主体1和盖体20之间密封的可压缩变形的环状垫圈30，在容器主体1的开口正面部7的内周形成垫圈30用的密封面11，并在盖体20上形成垫圈30用的装配部22，垫圈30由基体31、密封片34和接触部36形成，并形成为框形。
虽然未图示，但基板例如由口径为300mm的薄圆形半导体晶片构成，沿容器主体1内的上下方向整齐收纳多张该基板。这样的半导体晶片被输送到半导体部件的制造工厂而反复实施利用氧化、曝光、蚀刻、光刻、溅镀实现的金属薄膜形成等各种处理、加工，在表面形成电子电路。
容器主体1和盖体20使用既定的成形材料、例如聚碳酸酯、聚对苯二甲酸丁二醇酯、环烯聚合物、聚醚酰亚胺、聚醚砜、聚醚醚酮等热塑性树脂进行成形。该热塑性树脂中可根据需要而添加由导电性碳、碳纳米管、导电纤维、金属纤维、导电性高分子等构成的导电构件、防带电剂、紫外线吸收剂等填料、添加剂。
如图1所示，容器主体1使用上述成形材料注射成形为既定壁厚，以可确保一定强度，在容器主体的内部两侧、换言之在两侧壁内表面上，分别在上下方向上以既定间距并列设置水平支承基板两侧部周缘的多个齿2。
在容器主体1的底部底面以既定图案安装有定位件，该定位件使V槽与从基板的加工装置(未图示)突出的多个定位销嵌合，在底部两侧如图1所示那样分别经由厚度为3mm左右的增强肋4而一体形成有沿前后方向延伸且与开口正面部7的周缘相连的输送用的底轨3，在容器主体的顶部中央部一体形成有由未图示的输送机器人把持的可自由装卸的机器人凸缘5用的装配肋6。
如图1、图5、图6所示，容器主体1的开口正面部7形成在包括内侧凸缘8、倾斜凸缘9和外侧凸缘10的框缘部上，该内侧凸缘8主视为大致框形，从容器主体1的开口周缘部向宽度方向外侧伸出，该倾斜凸缘9从该内侧凸缘8的末端部向前方(图中右方)外侧缓缓倾斜着延伸，并与盖体20的周壁接触，该外侧凸缘10从该倾斜凸缘9的末端部向宽度方向外侧伸出。
内侧凸缘8的内表面形成与盖体20的背面对置的平坦密封面11，该密封面11的平坦度的最大值与最小值之差在用反射式位移传感器或三维测定器测定时小于0.50mm，优选是在0.45mm以内，更优选是0.20mm以内。之所以要使平坦度的最大值与最小值之差小于0.50mm是因为，若该差超过0.50mm，则在长期保管基板时密封性变差。
如图1所示，在开口正面部7的倾斜凸缘9和外侧凸缘10中的至少外侧凸缘10的两侧部分别鼓出形成有厚度为3mm左右的盖体20用的卡止肋12。
在容器主体1的背面壁的内部两侧沿上下方向以既定间距并列设置有水平支承基板后部周缘的多个后保持器，在容器主体1的两侧壁外表面分别一体形成可自由装卸的手动操作把手用的装配肋13。
如图1、图5、图6所示，盖体20使用上述成形材料注射形成为与容器主体1的开口正面部7对应的、正视为大致矩形的板，在盖体两侧部分别可摆动地轴支承有装卸自如地与容器主体1的卡止肋12卡止的卡止片25。该盖体20的背面两侧并列设置有弹斥性地水平支承基板前部周缘的多个前保持器21，在作为周缘部的背面周缘沿周向突出地设置有与内侧凸缘8的密封面11相对置的框形的装配部22，在该装配部22的外周面上，在基板收纳容器的前后方向(图5、图6的左右方向)上局部地切除而形成垫圈30用的防脱槽23。
在盖体20的各侧部隔开间隔地突出形成有相互对置的上下一对支承部24，该一对支承部24之间通过支承轴而可沿基板收纳容器的前后方向摆动地轴支承自动操作或手动操作的卡止片25。卡止片25形成为大致板形，通过在中央部切缺出大致U字形的缺口而形成挠性的弹性片26，该弹性片26的末端部弯曲变形而与容器主体1的卡止肋12嵌合，从而将嵌合到容器主体1的开口正面部7的盖体20固定。
如图2～图6所示，垫圈30包括与盖体20的装配部22嵌合的基体31、从该基体31伸长的挠性的密封片34、形成在该密封片34上而与容器主体1的密封面11压接的柔软的接触部36，垫圈30发挥作用，使得盖体20嵌入容器主体1的开口正面部7时垫圈30的压缩变形所必需的压缩力为35～100N、优选是38～80N、更优选是40～60N的范围。
基体31使用例如由聚乙烯、聚酯、聚烯烃等构成的热塑性树脂而成形为框形，在内周面形成有密封片34用的装配凸部32，在外周面隔开间隔地沿长度方向(圆周方向)并列设置有多个增强肋33。
密封片34使用例如聚酯系、聚烯烃系的热塑性弹性体、氟系热塑性弹性体、氟橡胶等而成形为具有既定的表面硬度、弯曲弹性率、压缩永久变形，通过装配凸部32而与基体31的内周面一体化，且朝密封面11方向逐渐变细地伸长，在密封片34的周面上突出形成有与装配部22的防脱槽23卡合的防脱爪35。
在按照JIS-K6301来测定的情况下，密封片34的表面硬度在60°～80°的范围内，在按照JIS-K7203来测定的情况下，密封片34的弯曲弹性率在10～70MPa的范围内，在按照JIS-K6301来测定的情况下，密封片34的压缩永久变形小于45％。
之所以使密封片34的弯曲弹性率在10～70MPa的范围内是因为，若弯曲弹性率小于10MPa，则容易产生粘结等问题，相反，若弯曲弹性率超过70MPa，则在将盖体20嵌入容器主体1的开口正面部7时产生的反弹力变大，设备负荷增大。此外，之所以使压缩永久变形小于45％是因为，若超过45％，则垫圈30的变形量变大，反复使用下会有损密封性。
接触部36是通过使密封片34的末端部向与伸长方向大致正交的方向弯曲而形成为逐渐变细的爪状。从密封片34的根部到接触部36的最末端的宽度W(参照图4)在5～10mm的范围内，优选为6mm。之所以使宽度W在5～10mm的范围内是因为，若宽度W小于5mm，则挠曲量变小，无法形成均一的密封。相反，若宽度W超过10mm，则成形时的变形量变大，在容器主体1的内外存在压力差时，容易过渡紧贴而粘结。
之所以使垫圈30的压缩变形所必需的压缩力在35～100N的范围是因为，在压缩力小于35N时，不能得到充分的密封性，相反，若压缩力大于100N，则在将盖体20嵌入容器主体1的开口正面部7时的设备负荷增大。
在上述说明中，将盖体20压入并嵌入容器主体1的开口正面部7，盖体20的卡止片25卡止于开口正面部7的卡止肋12时，垫圈30的接触部36与容器主体1的密封面11压接而密封片34发生挠曲(参照图5)，容器主体1的开口正面部7和盖体20之间被变形了的密封片34密封，可以抑制和防止空气等从外部进入容器主体1内而污染基板的问题(参照图6)。
此时，设垫圈30的接触部36与容器主体1的密封面11开始接触时的密封片34的长度为L1(参照图5)，并且设垫圈30的接触部36与容器主体1的密封面11压接而挠曲时的密封片34的长度为L2(参照图6)，将L1与L2之差设为垫圈30将容器主体1和盖体20之间密封时的密封片34的挠曲长度FL，此时，从密封片34的根部到接触部36最末端的宽度W(mm)与垫圈30将容器主体1和盖体20之间密封时的密封片34的挠曲长度FL(mm)之比(W/FL)在1.5～4的范围，优选是1.7～4的范围。
这是由于，在宽度W与挠曲长度FL之比(W/FL)小于1.5时，垫圈30的压缩强度增大，垫圈30紧贴于密封面11而难以从容器主体1取下盖体20。相反，若宽度W与挠曲长度FL之比(W/FL)大于4，则由尺寸误差、变形、外部环境的变化等而引起密封性变差。
根据上述结构，对垫圈30赋予上述结构和物性值，因此，即使因容器主体1的壁厚不均引起的尺寸偏差、随着垫圈30的形状稳定性变差而导致的尺寸偏差累积，也可由垫圈30适当吸收尺寸偏差、变形。因此，可将容器主体1和盖体20之间的整周牢固密封，可极其有效地抑制和防止空气等从外部进入容器主体1内而污染基板的问题。
在将盖体20嵌入满满地整齐收纳了基板的容器主体1的开口正面部7时，由于前保持器21的反弹力，有时盖体20的中央部向外方(表面方向)膨胀，但即使在此时，也可防止密封性降低。此外，即使在基板收纳容器的外部环境、例如温度、湿度发生了变化时，也可使垫圈30容易地追随容器主体1、盖体20的变形而防止密封性的降低。
此外，垫圈30的基体31使用聚酯、聚烯烃、聚碳酸酯等热塑性树脂成形，因此可期待尺寸精度的显著提高。而且，由于可利用聚酯系、聚烯烃系的热塑性弹性体等成形垫圈30的密封片34来降低硬度，因此可显著提高密封性。
接着，图7表示本发明的第2实施方式，此时，包括收纳基板的顶部开口盒式的容器主体1、装卸自如地嵌入该容器主体1的开口上表面部14上的盖体20、将这些容器主体1和盖体20之间密封的可压缩变形的垫圈30，在容器主体1的开口上表面部14内周形成垫圈30用的密封面11，并在盖体20上形成垫圈30用的装配部22，由基体31、密封片34和接触部36形成垫圈30。关于其他部分，与上述实施方式相同，因此省略说明。
在本实施方式中，也可期待与上述实施方式相同的作用效果，无论基板、基板收纳容器的种类、朝向如何，可都广泛利用垫圈30，这一点是毋庸置疑的。
接着，图1、图8～图10表示本发明的第3实施方式，此时，将盖体20的装配部22A形成为截面大致U字形，将垫圈30形成为框形，使垫圈30四边中的相对两边的中央部30a处的密封片34的长度和角部30b处的密封片34的长度不同，将中央部30a处的密封片34延长得大于角部30b处的密封片34的长度，使中央部30a处的密封片34位于密封面11中平坦度为最大值、最小值的部位，或位于距离卡止肋12、盖体20的卡止片25最远的密封面11的远离部位11a(参照图1)，换言之，使中央部30a处的密封片34位于容器主体1的开口正面部7处的上下中央的密封面11。
如图9所示，垫圈30包括嵌入盖体20的装配部22A的截面大致矩形的基体31、形成在从装配部22A露出的基体31的周面露出部并向密封面11方向倾斜伸长的挠性密封片34、形成在该密封片34末端部而与密封面11压接的截面大致半圆形的接触部36、从与装配部22A的内表面对置的基体31的周面一侧部突出而与装配部22A的内表面压接的第1突起组37、从与装配部22A的上述内表面相反一侧的相反侧内表面对置的基体31的周面另一侧部突出而与装配部22A的相反侧内表面压接的第2突起组37A。
密封片34一体形成在基体31的周面露出部而呈大致框形，两边的一部分、即中央部30a处的长度比作为剩余部分的角部30b处的长度长1～1.5mm左右。此时，可以使密封片34从两边的角部30b到中央部30a连续地逐渐变长，形成为中央部30a的外侧最长的大致半椭圆形，也可以将中央部30a的外侧如图8所示那样形成为大致半椭圆形。
第1、第2突起组37、37A包括位于靠近基体31周面露出部的逐渐变细的露出侧突起38、比该露出侧突起38更接近装配部22A内底部的位于基体31的周面内底部附近的逐渐变细的通常突起39，第1、第2突起组37、37A从基体31的周面露出部向周面内底部方向逐渐变短，露出侧突起38的基部隔着基体31而形成在大致相同的位置，露出侧突起38形成得比通常突起39粗。
第1、第2突起组37、37A的露出侧突起38从基体31的周面内底部侧向周面露出部方向弯曲形成。第1、第2突起组37、37A的通常突起39也从基体31的周面内底部侧向周面露出部方向弯曲形成。关于其他部分，与上述实施方式相同，因此省略其说明。
在本实施方式中也可期待与上述实施方式相同的作用效果，而且，由于使延长了的中央部30a处的密封片34位于容器主体1的开口正面部7处的上下中央的密封面11，换言之与卡止片25离得最远，因此，可使其位于考虑到随着盖体20的弯曲等而密封性最为降低的部位，因此，可适当弥补容易不充分的密封性。因此，可扩大密封形成的余量，获得在容器主体1的开口正面部7的整周范围内具有良好密封性的基板收纳容器，这点是毋庸置疑的。
接着，图11～图16表示本发明的第4实施方式，此时，将透明的容器主体1的开口正面部7、即向外侧伸出的框缘部的内侧凸缘8的内表面形成为垫圈用的平坦密封面11，在容器主体1的底部形成指向框缘部方向而赋予刚性的多个增强肋4、4A，实质上减少各增强肋4、4A中与容器主体1的框缘部接近的对置接近部4a的壁厚，从而抑制在容器主体1的注射成形时在框缘部的密封面11上产生凹陷的问题。
如图11～图13所示，容器主体1基本上与上述实施方式相同，但在底部底面安装有以既定图案排列的多个定位件15、和相对于基板加工装置固定用的卡止件16，在两侧壁外表面分别通过多个装配肋13装卸自如地安装有倾斜弯曲的棒状的手动操作把手17。该容器主体1的开口正面部7的内周缘上隔开间隔地凹陷形成有多个凹部，具有一对门闩机构的盖体20装卸自如地嵌入该容器主体1的开口正面部7。
盖体20的左右横向方向上隔开间隔地内置有可从外部操作的一对门闩机构。通过从外部操作各门闩机构，使位于末端的卡止部装卸自如地从盖体20周壁的贯通孔嵌入并卡止于容器主体1的开口正面部7内的凹部。此外，如图11所示，盖体20的背面中央安装有弹斥性地水平支承基板前部周缘的前保持器21。
多个增强肋4、4A包括例如突出形成于容器主体1底部两侧而支承输送用的底轨3的多个增强肋4、并列设置在容器主体1的底部底面而隔着底面中央的卡止件16并指向容器主体1前后方向的多个增强肋4A。如图11～图16所示，各增强肋4例如由沿容器主体1的前后方向延伸的细长板片构成，前端部作为对置接近部4a，并且该对置接近部4a从后方与容器主体1的框缘部连结而连续，在该对置接近部4a处从侧方穿孔而形成减重用的贯通孔18，通过该贯通孔18的穿孔，与未穿孔形成贯通孔18的情况相比，减少了对置接近部4a的壁厚。
如图13所示，各增强肋4A例如由前后端部逐渐变细的细长板片构成，前端部作为对置接近部4a，该对置接近部4a从后方不与容器主体1的框缘部连结而形成非连续的形式，由于该非连续化，与同框缘部连结而连续的情况相比，减少了对置接近部4a的壁厚。关于其他部分，与上述实施方式相同，因此省略说明。
在本实施方式中，也可期待与上述实施方式相同的作用效果，而且，通过在各增强肋4的对置接近部4a穿孔出贯通孔18，可防止增强肋4的壁厚的对置接近部4a直接与容器主体1的框缘部、换言之与密封面11的背面连结，能使对置接近部4a的壁厚变薄或形成为与其他部分同样的大致均匀壁厚。因此，可以有效排除随着壁厚的增加而在注射成形时在容器主体1的开口正面部7产生缩坑、在开口正面部7的密封面11出现凹坑的可能，可以大幅度提高密封性能。
此外，通过将各增强肋4A的对置接近部4a缩短而做成非连续结构，从而可防止增强肋4A的对置接近部4a直接与容器主体1的框缘部、换言之与密封面11的背面连结，能使对置接近部4a的壁厚变薄或形成为大致均匀的壁厚。因此，可以有效排除随着壁厚的增加而在注射成形时在容器主体1的开口正面部7产生缩坑、在开口正面部7的密封面11出现凹坑的可能，可以大幅度提高密封性能。
另外，由于在各增强肋4的对置接近部4a穿孔出贯通孔18，因此可以使液体、气体在多个增强肋4所包围的部分中顺利流通。因此，提高了清洗时的清洗水的循环性、干燥时的通气性，从而可期待清洗性、干燥效率的显著提高。
另外，在上述实施方式中，在容器主体1的底部以既定的排列图案安装了多个定位件，但不限于此。例如，也可以在容器主体1的底部装卸自如地安装多个定位件和板形的底板，也可以在底板上以既定的排列图案安装多个定位件。此外，也可以在底板上可自由开闭或自由装卸地设置用于掌握精密基板的种类、张数的识别体。
此外，可以将底板的至少一部分形成为截面大致L字形，并使其立起片与容器主体1的背面壁相对置，在该底板的立起片上安装RFID系统的RF标签、条形码。此外，容器主体1可以是箱形，也可以是有底圆筒形等。此外，只要不会特别造成障碍，也可以不是将内侧凸缘8的内表面形成为平坦密封面11，而是将倾斜凸缘9的内表面形成平坦密封面11。此外，沿圆周设置在盖体20的背面周缘上的装配部22可以形成为截面大致C字形、大致L字形、大致V字形。
此外，可以将密封片34中与密封面11的平坦度凸出的部位接触的接触部分缩短。而且，也可以由从基体31的周面侧部突出而压接在装配部22A内的多个通常突起39形成第1、第2突起组37、37A。而且，如图17所示，可以在容器主体1的框缘部上从后方连结增强肋4的对置接近部4a并穿孔出贯通孔18，但通过将相连结的对置接近部4a的壁厚形成得较薄较细而为根部壁厚的2/3以下、优选为1/2以下，则可以减少增强肋4、4A的对置接近部4a的壁厚。
实施例
以下，说明本发明的基板收纳容器的实施例和比较例。
实施例1
将第1实施方式的基板收纳容器相对于外部减压-0.3Pa进行密封，试验该基板收纳容器的密封性能并将其结果归总于表1。在试验时，求出容器主体的密封面处的平坦度之差、以及垫圈的压缩变形所必需的压缩力。
平坦度之差(mm)是由沿密封面的整周测定时的最大值与最小值之差求出的。垫圈的压缩变形所必需的压缩力(N)是在将盖体压入未收纳基板的空容器主体的开口正面部时测定的。
关于基板收纳容器的垫圈，由聚碳酸酯将基体形成为框形，在该基体上设置由聚酯系热塑性弹性体成形的弹性率为16MPa的密封片，从而做成图4的截面形状。从密封片的根部到接触部的最末端的宽度W(mm)与垫圈将容器主体和盖体之间密封时的密封片的挠曲长度FL(mm)之比(W/FL)为1.5。
实施例2
基本上与实施例1相同，但从密封片的根部到接触部的最末端的宽度W与垫圈将容器主体和盖体之间密封时的密封片的挠曲长度FL之比(W/FL)为4。
实施例3
使第3实施方式的基板收纳容器成形时的模具温度比通常条件(70℃～80℃)高5℃而在容易生成缩坑的条件下进行成形，相对于外部减压-0.3Pa进行密封，试验该基板收纳容器的密封性能并将其结果归总于表1。
基板收纳容器的垫圈是由弹性率为16MPa的聚酯系热塑性弹性体制造基体、第1、第2突起组和密封片，而形成为图9的截面形状。
垫圈的相对两边的中央部处的密封片长度比角部处的密封片长出1mm。此外，从密封片的根部到接触部最末端的宽度W与垫圈将容器主体和盖体之间密封时的密封片的挠曲长度FL之比(W/FL)为1.5。其他部分与实施例1相同。
实施例4
基本上与实施例3相同，但从密封片的根部到接触部最末端的宽度W与垫圈将容器主体和盖体之间密封时的密封片的挠曲长度FL之比(W/FL)为4。
实施例5
如第4实施方式所示，使用在容器主体的框缘部和与该框缘部相连结的增强肋之间的交叉部穿孔出减重用贯通孔的容器主体。作为垫圈，使用由聚酯系热塑性弹性体形成的图9截面形状的类型并安装到盖体上。该垫圈的密封片的长度沿整周均一。
实施例6
如第4实施方式所示，使用容器主体中的、与容器主体的框缘部相连结的增强肋的壁厚比根部壁厚薄2/3的形式的容器主体。作为垫圈，使用实施例5的形式的垫圈。
比较例1
基本上与实施例1相同，但在垫圈的基体上设置了由聚烯烃系热塑性弹性体成形的弹性率为16MPa的密封片来做成图4的截面形状。从密封片的根部到接触部的最末端的宽度W与垫圈将容器主体和盖体之间密封时的密封片的挠曲长度FL之比(W/FL)为1。
另外，关于容器主体，使用如图18那样、增强肋以不变的粗细与开口正面部连结的形式的容器主体，使成形时的模具温度比通常条件(70℃～80℃)高10℃而在容易生成缩坑的条件下进行成形。
比较例2
基本上与实施例1相同，但在垫圈的基体上设置了由聚烯烃系热塑性弹性体成形的弹性率为16MPa的密封片来做成图4的截面形状。从密封片的根部到接触部的最末端的宽度W与垫圈将容器主体和盖体之间密封时的密封片的挠曲长度FL之比(W/FL)为5。
另外，关于容器主体，使用如图18那样、增强肋以不变的粗细与开口正面部连结的形式的容器主体，使成形时的模具温度比通常条件(70℃～80℃)高10℃而在容易生成缩坑的条件下进行成形。
表1
 
从密封片根部到接触部最末端的宽度W(mm) 垫圈将容器主体和盖体之间密封时的密封片的挠曲长度FL(mm) W/FL 垫圈的压缩力(N) 密封面的平坦度之差(mm) 密封的保持时间(min)
实施例1 6 1.5 4 38 0.30 15
实施例2 6 4 1.5 48 0.30 15
实施例3 10 3.5 3 46 0.45 15
实施例4 8 2 2 45 0.45 15
实施例5 8 2 2 44 0.10 20
实施例6 8 2 2 45 0.20 15
比较例1 4 4 1 85 0.50 5
比较例2 10 2 5 35 0.50 6

Claims (14)

1.一种基板收纳容器，包括收纳基板的容器主体、嵌入该容器主体的开口部的盖体、将这些容器主体和盖体之间密封的能压缩变形的垫圈，其特征在于，
在容器主体的开口部内周和盖体的某一方形成垫圈用的装配部，并在另一方形成垫圈用的密封面，密封面的平坦度的最大值与最小值之差小于0.50mm，
垫圈包括装配于装配部上的基体、沿密封面方向从该基体伸长的挠性密封片、形成在该密封片上且与密封面接触的接触部。
2.根据权利要求1所述的基板收纳容器，其特征在于，
将盖体嵌入容器主体的开口部时垫圈的压缩变形所必需的压缩力为35～100N的范围。
3.根据权利要求1或2所述的基板收纳容器，其特征在于，
基板为直径300mm以上的半导体晶片，容器主体形成为收纳直径300mm以上的半导体晶片的前开口盒，容器主体的正面为开口部，在该开口部的周缘附近形成有多个肋。
4.根据权利要求3所述的基板收纳容器，其特征在于，
在容器主体的开口部的周缘两侧分别形成有卡止肋，在盖体的两侧部分别可旋转地支承有卡止片，所述卡止片卡挂于容器主体的卡止肋。
5.根据权利要求1～4中任一项所述的基板收纳容器，其特征在于，
密封片的末端部为接触部，从密封片的根部到接触部的最末端的宽度(W)在5～10mm的范围。
6.根据权利要求5所述的基板收纳容器，其特征在于，
从密封片的根部到接触部的最末端的宽度(W(mm))与垫圈将容器主体和盖体之间密封时的密封片的挠曲长度(FL(mm))之比(W/FL)为1.5～4的范围。
7.根据权利要求1～6中任一项所述的基板收纳容器，其特征在于，
垫圈形成为大致框形，垫圈的至少一边的一部分处的密封片长度与剩余部分处的密封片长度不同，一部分处的密封片长度长于剩余部分处的密封片的长度。
8.根据权利要求7所述的基板收纳容器，其特征在于，
一部分处的密封片位于密封面的平坦度为最大值或最小值的部位，或位于密封面中距离盖体的卡止片最远的远离部位。
9.一种基板收纳容器，包括由成形材料成形并收纳基板的前开口盒式的容器主体、嵌入该容器主体的正面的开口部的盖体、将容器主体的开口部和盖体之间密封的能压缩变形的垫圈，其特征在于，
使容器主体的开口部向其宽度方向外侧伸出而形成框缘部，将该框缘部的内表面形成为垫圈用的密封面，在容器主体上形成指向框缘部方向的增强肋，减小增强肋中与容器主体框缘部对置的对置部的壁厚来抑制容器主体成形时在框缘部的密封面上产生凹陷。
10.根据权利要求9所述的基板收纳容器，其特征在于，
通过使增强肋的对置部相对于容器主体的框缘部不连续，来减小增强肋的对置部的壁厚。
11.根据权利要求9所述的基板收纳容器，其特征在于，
将增强肋的对置部连结于容器主体的框缘部，在该增强肋的对置部设置贯通孔，从而来减小增强肋的对置部的壁厚。
12.根据权利要求9所述的基板收纳容器，其特征在于，
将增强肋的对置部连结于容器主体的框缘部，使该增强肋的对置部的壁厚为根部壁厚的2/3以下，从而来减小增强肋的对置部的壁厚。
13.根据权利要求9～12中任一项所述的基板收纳容器，其特征在于，
在容器主体的底部底面形成指向容器主体前后方向的多个增强肋，将各增强肋的前部作为对置部。
14.根据权利要求9～12中任一项所述的基板收纳容器，其特征在于，
在容器主体的底部两侧隔着增强肋分别形成有输送用的底轨，将各增强肋的前部作为对置部。
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