JP2006324583A - 基板収納容器及び基板輸送方法 - Google Patents

Abstract

【課題】基板に異物が付着することを抑制することが可能な基板収納容器及び基板輸送方法を提供する。
【解決手段】基板収納容器１００は、ガラス基板等の基板２を収納する第１のカセットと、当該第１のカセットを内包する第２のカセット４とを備えている。そして、基板２は基板収納容器１００を用いて輸送される。このように、基板２を収納する第１のカセットと、当該第１のカセットを内包する第２のカセット４とを設けることにより、本基板収納容器１００の外部に存在する塵埃が基板２に付着することを抑制できる。
【選択図】図１

Description

本発明は、半導体基板やガラス基板等の基板を収納する基板収納容器及び当該基板の輸送方法に関する。

液晶表示装置などに使用されるガラス基板等の基板は、基板収納容器に収納されて輸送される。従来の基板収納容器は、特許文献１にも開示されているように、本体と、当該本体に嵌合する蓋とで構成されており、それらは発泡ポリプロピレン等で形成されている。そして、基板を収納した基板収納容器はトラックなどの輸送手段に搭載されて輸送される。

特開２００２−２１１６７８号公報

上述のように、従来の基板収納容器は本体と蓋とで構成されているため、当該基板収納容器を屋根付きのトラックで輸送したとしても、本体と蓋との嵌合面に形成される僅かな隙間から微細な塵埃が基板収納容器内に進入することがあり、基板に異物が付着することがある。

更に、基板収納容器を搭載する輸送手段が走行すれば、当該基板収納容器には必ず振動が加わり、当該振動は殆ど減衰することなく基板に到達する。その結果、基板と基板収納容器の内面とが擦れて異物が発生し、当該異物が基板に付着することがある。

このように基板に異物が付着した場合であっても、当該基板にトランジスタなどの半導体素子が形成されていないときには、基板処理工程は増加するものの、輸送完了後に基板を洗浄することによって当該基板を清浄化することも可能である。

しかしながら、近年の液晶表示装置等の製造工程は多岐にわたり、製造工程の分業化等により、一つの工場で製造が完了せずに別の工場へ基板を輸送して製造を継続するような形態も必要となり、半導体素子が形成されている、微細加工途中の基板を輸送するケースも見受けられるようになってきた。このような場合には、半導体素子が形成されている基板に異物が付着すると、基板の洗浄によっても異物を除去できず、基板不良が発生することがある。

そこで、本発明は上述の問題に鑑みて成されたものであり、基板に異物が付着することを抑制することが可能な基板収納容器及び基板輸送方法を提供することを目的とする。

この発明の基板収納容器は、基板を収納する第１のカセットと、前記第１のカセットを内包する第２のカセットとを備える。

また、この発明の基板輸送方法は、本発明の基板収納容器を用いて基板を輸送する方法である。

この発明の基板収納容器によれば、基板を収納する第１のカセットと、当該第１のカセットを内包する第２のカセットとが設けられている。従って、本発明の基板収納容器の外部に存在する塵埃が基板に付着することを抑制できる。

また、この発明の基板輸送方法によれば、基板を収納する第１のカセットと、当該第１のカセットを内包する第２のカセットとを備える基板収納容器を用いて基板を輸送するため、輸送中に基板に異物が付着することを防止できる。

図１は本発明の実施の形態に係る基板収納容器１００の構造を示す正面図であって、図２は本基板収納容器１００の構造を示す右側面図である。また、図３は本基板収納容器１００の構造を正面方向から見た際の部分断面図であって、図４は本基板収納容器１００が備える第１のカセット１を斜め方向から見た際の部分断面図である。なお以下では、本基板収納容器１００の正面から背面に向かう方向を「前後方向」と呼び、左側面から右側面に向かう方向を「左右方向」と呼び、上面から底面に向かう方向を「上下方向」と呼ぶ。

図１〜３に示されるように、本実施の形態に係る基板収納容器１００は、ガラス基板や半導体基板などの基板２を収納する第１のカセット１と、第１のカセット１を内包する第２のカセット４と、第１のカセット１の振動を抑制する防振機構として機能する複数の圧縮バネ３とを備えている。

第１のカセット１は、図３，４に示されるように、本体１０と、当該本体１０と嵌合する蓋１１とを備えており、全体として直方体形状を成している。本体１０及び蓋１１はともに、一方端が開口した箱状に形成されており、蓋１１は本体１０よりも浅く形成されている。本体１０と蓋１１とは、それぞれの開口端面が互いに接触するように嵌合されて、第１のカセット１は密閉状態となる。本体１０及び蓋１１のそれぞれは、アクリルなどの発泡ポリプロピレンよりも硬い樹脂から成る複数の板状部材が貼り合わされて形成されている。

図５は本体１０と蓋１１とを引き離した状態で第１のカセット１の構造を示す斜視図である。図５に示されるように、本体１０における互いに対面する２つの内側面のそれぞれには、上下方向に延在する細長い複数の溝部１０ａが前後方向に所定間隔で配列されている。本体１０の一方の内側面に設けられた一つの溝部１０ａと、これに対向する、他方の内側面に設けられた一つの溝部１０ａとは対を成し、この対を成す２つの溝部１０ａに基板２の両端部がそれぞれ挿入されることによって、当該基板２は、当該対を成す２つの溝部１０ａに狭持される。これにより、複数の基板２は、隣り合うもの同士が互いに接触することなく第１のカセット１に内包される。

第２のカセット４は、第１のカセット１と同様に、本体４０と、当該本体４０と嵌合する蓋４１とを備えており、全体として直方体形状を成している。本体４０及び蓋４１はともに、一方端が開口した箱状に形成されており、蓋４１は本体４０よりも浅く形成されている。本体４０と蓋４１とは、それぞれの開口端面が互いに接触するように嵌合されて、第２のカセット４は密閉状態となる。本体４０及び蓋４１のそれぞれは、アルミニウムなどの軽金属で形成されている。第２のカセット４の内面には複数の圧縮バネ３が取り付けられている。本実施の形態では、例えば２１個の圧縮バネ３が第２のカセット４の内面に取り付けられている。第１のカセット１はこれらの複数の圧縮バネ３によって第２のカセット４内で支持されている。

第２のカセット４の内側上面４ａ、つまり蓋４１の内側上面には１個の圧縮バネ３が取り付けられている。当該圧縮バネ３の一端は第２のカセット４の内側上面４ａに固着されており、その他端は第１のカセット１の外側上面１ａ、つまり蓋１１の外側上面に当接している。

第２のカセット４の内側底面４ｂ、つまり本体４０の内側底面には４個の圧縮バネ３が取り付けられている。当該４個の圧縮バネ３は、前後方向に２個、左右方向に２個並んで行列状に配置されている。当該４個の圧縮バネ３のそれぞれの一端は第２のカセット４の内側底面４ｂに固着されており、その他端は第１のカセット１の外側底面１ｂ、つまり本体１０の外側底面に当接している。

第２のカセット４の左側内側面４ｃには４個の圧縮バネ３が取り付けられており、当該４個の圧縮バネ３は行列状に配置されている。当該４個の圧縮バネ３のそれぞれの一端は第２のカセット４の左側内側面４ｃに固着されており、他端は第１のカセット１の左側外側面１ｃに当接している。具体的には、第２のカセット４の本体４０の左側内側面には前後方向に並ぶ２個の圧縮バネ３のそれぞれの一端が固着されており、当該２個の圧縮バネ３のそれぞれの他端は第１のカセット１の本体１０の左側外側面に当接している。第２のカセット４の蓋４１の左側内側面にも前後方向に並ぶ２個の圧縮バネ３のそれぞれの一端が固着されており、当該２個の圧縮バネ３のそれぞれの他端は第１のカセット１の蓋１１の左側外側面に当接している。

同様にして、第２のカセット４の右側内側面４ｄには、行列状に配置された４個の圧縮バネ３のそれぞれの一端が固着されており、当該４個の圧縮バネ３のそれぞれの他端は第１のカセット１の右側外側面１ｄに当接している。

第２のカセット４の正面側内側面４ｅには４個の圧縮バネ３が取り付けられており、当該４個の圧縮バネ３は行列状に配置されている。当該４個の圧縮バネ３のそれぞれの一端は第２のカセット４の正面側内側面４ｅに固着されており、他端は第１のカセット１の正面側外側面１ｅに当接している。具体的には、第２のカセット４の本体４０の正面側内側面には左右方向に並ぶ２個の圧縮バネ３のそれぞれの一端が固着されており、当該２個の圧縮バネ３のそれぞれの他端は第１のカセット１の本体１０の正面側外側面に当接している。第２のカセット４の蓋４１の正面側内側面にも左右方向に並ぶ２個の圧縮バネ３のそれぞれの一端が固着されており、当該２個の圧縮バネ３のそれぞれの他端は第１のカセット１の蓋１１の正面側外側面に当接している。

同様にして、第２のカセット４の背面側内側面４ｆには、行列状に配置された４個の圧縮バネ３のそれぞれの一端が固着されており、当該４個の圧縮バネ３のそれぞれの他端は第１のカセット１の背面側外側面１ｆに当接している。

なお、複数の圧縮バネ３はそれぞれが圧縮した状態で第１のカセット１を支持している。従って、第１のカセット１が多少振動したとしても、複数の圧縮バネ３のそれぞれは常に第１のカセット１に当接している。

以上のような構造を備える本実施の形態に係る基板収納容器１００は、図６に示されるように、屋根付きのトラック等の輸送手段２００に複数搭載されて、例えば、液晶表示装置の製造工場に輸送される。

このように本実施の形態に係る基板収納容器１００では、基板２を収納する第１のカセット１と、当該第１のカセット１を内包する第２のカセット４とが設けられている。つまり、基板２を収納するカセットの構造が二重構造となっている。従って、本基板収納容器１００の外部に存在する塵埃が基板２に付着することを抑制できる。本実施の形態では、外部の塵埃が基板収納容器１００に進入して基板２に付着するまでには、当該塵埃は、第２のカセット４における本体４０と蓋４１との嵌合面４２を通って、更に第１のカセット１における本体１０と蓋１１との嵌合面１２を通る必要があるため、基板２には異物が付着しにくくなる。

また、本実施の形態に係る基板収納容器１００では、第１のカセット１の振動を抑制する防振機構として機能する圧縮バネ３が設けられている。従って、基板２を輸送する際に本基板収納容器１００に振動が加わった場合であっても、基板２と第１のカセット１とが擦れることを抑制することができる。よって、基板２と第１のカセット１とが擦れて生じる異物を低減でき、基板２への異物の付着を抑制できる。

本実施の形態では、第２のカセット４に加わる振動の第１のカセット１への伝達率τは以下の式（１）で表される。

ただし、ｆは抑制対象振動の周波数、つまり第２のカセット４に加わる振動の周波数を示しており、ｆ₀は第１のカセット１と圧縮バネ３とで構成される振動系の固有振動数を示している。固有振動数ｆ₀は以下の式（２）で表される。

上記式（２）中のＭは、第１のカセット１の質量と基板２の質量との和を示しており、Ｋは、上記振動系を便宜上１次系として考え、複数の圧縮バネ３を１個の圧縮バネ３で置き換えた場合の当該圧縮バネ３のバネ定数を示している。

式（１），（２）に示されるように、バネ定数Ｋを質量Ｍに応じて適当な値に設定することによって、伝達率τを１よりも小さくすることができる。従って、第２のカセット４に加わる振動を減衰して第１のカセット１に伝達することができ、第１のカセット１の振動を抑制することができる。よって、基板２と第１のカセット１とが擦れることによって生じる異物を少なくすることができる。

また、第１のカセット１の振動を抑制する防振機構が設けられているため、基板２が割れたり欠けたりすることも抑制できる。特に、近年生産が増加している、厚さ０．５ｍｍのガラス基板を輸送する際に効果的である。

また本実施の形態では、第１のカセット１の振動を抑制する防振機構（圧縮バネ３）が、第１のカセット１と第２のカセット４との間に配設されているため、当該防振機構が基板２の輸送の際に邪魔になることがない。

なお本実施の形態では、第１のカセット１の振動を抑制する防振機構として、弾性体である圧縮バネ３を使用したが、その他のものを使用しても良い。例えば、圧縮バネ３の代わりに、同じく弾性体である防振ゴムを使用することができる。この場合には、第１のカセット１の外側表面と、第２のカセット４の内面とで防振ゴムを挟み込むようにする。これにより、同様の効果を得ることができる。

このように、第１のカセット１の振動を抑制する防振機構を、圧縮バネ３や防振ゴムで構成することによって、本基板収納容器１００の大きさを抑えることができる。

また、第１のカセット１を発泡ポリプロピレンで形成しても良い。本実施の形態のように、第１のカセット１をアクリル等の発泡ポリプロピレンよりも硬い樹脂で形成した場合には、基板２と第１のカセット１とが擦れた場合であっても異物が発生しにくくなり、基板２に異物が付着することを更に抑制できる。

また、本実施の形態に係る基板収納容器１００を用いて基板２を輸送することによって、輸送中に当該基板２に異物が付着することを防止できる。

本発明の実施の形態に係る基板収納容器の構造を示す正面図である。 本発明の実施の形態に係る基板収納容器の構造を示す右側面図である。 本発明の実施の形態に係る基板収納容器を正面方向から見た際の部分断面図である。 本発明の実施の形態に係る第１のカセットを斜め方向から見た際の部分断面図である。 本発明の実施の形態に係る第１のカセットの構造を示す斜視図である。 本発明の実施の形態に係る基板輸送方法を示す図である。

符号の説明

１ 第１のカセット、２ 基板、３ 圧縮バネ、４ 第２のカセット、１００ 基板収納容器。

Claims (6)

1. 基板を収納する第１のカセットと、
   前記第１のカセットを内包する第２のカセットと
   を備える、基板収納容器。
2. 請求項１に記載の基板収納容器であって、
   前記第１のカセットの振動を抑制する防振機構を更に備える、基板収納容器。
3. 請求項２に記載の基板収納容器であって、
   前記防振機構は、前記第１のカセットと前記第２のカセットとの間に配設されている、基板収納容器。
4. 請求項３に記載の基板収納容器であって、
   前記防振機構は圧縮バネあるいは防振ゴムで構成されている、基板収納容器。
5. 請求項１乃至請求項４のいずれか一つに記載の基板収納容器であって、
   前記第１のカセットは、発泡ポリプロピレンよりも硬い樹脂で形成されている、基板収納容器。
6. 請求項１乃至請求項５のいずれか一つに記載の基板収納容器を用いて基板を輸送する、基板輸送方法。
   

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