JP2006339340A - ウエハ収納容器 - Google Patents

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Abstract

【課題】外力が加わっても、破損や収納不良が発生しにくく、半導体ウエハ等を一枚づつ収納しても、取扱や管理を容易に行うことが出来るウエハ収納容器を提供する。
【解決手段】湾曲弾接片14は、この蓋体13の裏面側に外周縁部から一定距離内側に離間して形成される円弧状装着溝部に、半嵌着されることにより、リップ部を下方に向けて突設させている。そして、内径方向へ向けて凹状となるように、両端部14b,14bが湾曲されていて、この両端部14b,14bが、周方向に離間した2箇所で、容器本体11内に収納された半導体ウエハ4の外周縁4a,4aに弾接して保持する。この湾曲弾接片14の曲率半径は、半導体ウエハ4の外周縁部4aの曲率半径よりも小さく、各端部14b,14bが、半導体ウエハ4の外周縁4a,4aに各々浅い角度で当接する。
【選択図】図1

Description

本発明は、半導体ウエハ等、シリコンやセラミックガラス製のウエハを単数枚収納するウエハ収納容器で、特に内部に収納したウエハが破損しにくい構造を有するウエハ収納容器を提供するものである。
従来、半導体シリコンウエハ等を収納するウエハ収納容器が知られている(例えば、特許文献1、2等参照)。
このような従来のものでは、図16に示すように、ウエハ収納容器1が、主に容器本体2と、この容器本体2の上部を覆う蓋体3とを有して、主に構成されている。
このうち、容器本体2の内部には、複数枚の円盤状のウエハとしての半導体ウエハ4を、積層して収納する内円筒部2a…が、複数に分割されて設けられていて、内円筒部2a,2a間には、スリット2b,2bが各々設けられている。
そして、この内円筒部2aに、半導体ウエハ4を収納する際には、まず、容器本体2の内部に、図示省略の帯電防止用のクッションシートが敷設されると共に、静電防止対策スペーサシートが敷設される。
次に、この従来のウエハ収納容器1の作用について説明する。
このように構成されたウエハ収納容器1では、前記各内円筒部2a,2a間に設けられたスリット2b,2bから、半導体ウエハ4の外周縁4a,4aを把持して、内円筒部2a内への収納、及び取出し作業を容易に行うことが出来る。
特開2002−334923号公報(段落0013乃至0035、図1) 特公表2005−500954号公報
しかしながら、このような従来のウエハ収納容器では、帯電防止用のクッションシート及び、静電防止対策スペーサシートが、半導体ウエハ4の収納される部分の全面に渡り敷設される。
これらの帯電防止用のクッションシート及び、静電防止対策スペーサシートは、前記容器本体2と別部品で構成されているため、半導体ウエハ4を収納する度に各々敷設しなければならず、取扱が容易ではなかった。
そして、前記容器本体2と前記蓋体3との間に、シール材が設けられていないため、収納された半導体ウエハ4が密閉されずに、外部雰囲気に晒される虞があった。
また、A6版以上の大判の品番管理等の管理用バーコードラベルが、上,下何れの面にも貼設出来ないといった問題もあった。
特に単数枚の半導体ウエハ4を収納する収納容器では、側面部の高さが大きく設定出来ず、更に、貼設する場所が設けにくいといった問題があった。
更に、前記蓋体3を、容器本体2に対して略平行に上方から覆うように装脱着させているため、容器本体2に衝撃が加わっても内部に収納された半導体ウエハ4へ影響が出ないように、比較的高剛性を有するように前記容器本体2が形成されている。
このため、重量が増大すると共に、半導体ウエハ4の収納される部分と、周縁の嵌着部分との距離が長く設定されて、上方からの投影面積が大きくなり、外形寸法も増大し、搬送及び保管時にスペースを必要とするといった問題があった。
従って、例えば、半導体ウエハ4を一枚づつ収納するウエハ収納容器として用いることは困難であった。
そこで、この発明は、外力が加わっても、破損や収納不良が発生しにくく、半導体ウエハ等を一枚づつ収納しても、取扱や管理を容易に行うことが出来るウエハ収納容器を提供することを課題としている。
上記目的を達成するために、請求項1に記載された発明は、上部に開口部を設けた平箱状の容器本体の内部に、ウエハを単数枚収納すると共に、該開口部に回動可能に装着されて該開口部を閉塞する蓋体を設け、該蓋体の裏面側には、前記容器本体内に収納されたウエハの外周縁に弾接して、保持するウエハ抑え手段を設けてなるウエハ収納容器であって、前記ウエハ抑え手段は、前記ウエハの外周縁に対して、2箇所で弾接させるように、両端部を湾曲させた弾接片をを有して構成されているウエハ収納容器を特徴としている。
また、請求項2に記載されたものは、前記ウエハ抑え手段は、前記容器本体の外周縁部と、前記蓋体の外周縁部との間に設けられるガスケット部材と同一素材で構成されている請求項1記載のウエハ収納容器を特徴としている。
更に、請求項3に記載されたものは、前記蓋体は、前記容器本体に対して着脱可能となるように枢着されている請求項1又は2記載のウエハ収納容器を特徴としている。
そして、請求項4に記載されたものは、前記蓋体には、上面側に台座部が突設形成されると共に、容器本体の下面側には、前記台座部と係合する廻り止め部が凹設形成されている請求項1乃至3のうち、何れか一項記載のウエハ収納容器を特徴としている。
また、請求項5に記載されたものは、前記容器本体の外周縁部には、前記ガスケット部材の余剰長さ部分を湾曲させて収納することにより、該ガスケット部材の廻り止めを行うガスケット収納凹部が形成されている請求項2乃至4のうち何れか一項記載のウエハ収納容器を特徴としている。
このように構成された本願発明の請求項1記載のものは、両端部を湾曲させた弾接片が、前記蓋体の裏面側に設けられていて、該蓋体の閉塞によって、前記容器本体内に収納されたウエハの外周縁に、2箇所で弾接して、該ウエハを保持する。
このため、別途、帯電防止用のクッションシート及び、静電防止対策スペーサシートを敷設しなけらばならない従来のものに比して、取扱性が良好である。
また、ウエハは、該弾接片によって、弾接されて保持されているので、クッション性を与えられて、外力が加わっても、破損や収納不良が発生しにくい。
また、請求項2に記載されたものは、前記ウエハ抑え手段が、前記容器本体の外周縁部と、前記蓋体の外周縁部との間に設けられるガスケット部材と同一素材で構成されている。
このため、素材の種類が増大することなくガスケット部材及びウエハ抑え手段を設定出来、製造コストの増大を抑制できる。
更に、請求項3に記載されたものは、前記蓋体が、容器本体に対して枢着されているので、開閉時の衝撃は、従来の容器本体に対して略平行に上方から覆うように装脱着させるものに比して、小さくすることができる。
また、該蓋体が、前記容器本体に対して着脱可能となっているので、該蓋体を前記容器本体から取り外して、洗浄等を容易に行うことができる。また、組み付けも容易に行えるので、再利用性が良好である。
そして、請求項4に記載されたものは、前記蓋体の上面側に突設形成された台座部に、大型のラベル、例えば、A6版以上の大判の品番管理等の管理用バーコードラベルを貼設して、品番管理等を行うことができる。
また、該台座部に、上方に積層される他の収納容器の下面側に凹設形成された前記廻り止め部を係合させると、回転することなく、安定させて、複数のウエハ収納容器を積層させることができる。
このため、更に、スペース効率を良好なものとすることができる。
そして、請求項5に記載されたものは、前記容器本体の外周縁部に形成されたガスケット収納凹部に、前記ガスケット部材の余剰長さ部分を湾曲させて収納することにより、該ガスケット部材の廻り止めが行われる。
このため、ガスケット部材が、撓み変形してシール不良を起こす虞を減少させることができる。
しかも、該収納凹部に収納された前記ガスケット部材の余剰長さ部分を伸延すれば、径の異なるウエハを収納するウエハ収納容器にも適用させることができる。
このため、ガスケット部材を共用化して、更に製造コストの増大を抑制することが出来る。
次に、図面に基づいて、この発明を実施するための最良の実施の形態のウエハ収納容器について説明する。
図1乃至図15は、この発明の実施の形態のウエハ収納容器を示すものである。
なお、前記従来例と同一乃至均等な部分については同一符号を付して説明する。
まず、構成から説明すると、この実施の形態では、図1に示すように、略扁平円盤状に形成されたウエハ収納容器10が、主に、上部に開口部としての広口開口部11aが設けられて、円形平箱状を呈する容器本体11と、この広口開口部11aに、一対のヒンジ部12,12を介して、着脱可能に枢着されて回動可能に装着されることにより、この広口開口部11aを開閉塞する蓋体13とを有して構成されている。
このうち、前記容器本体11の広口開口部11aの内部には、円板状のウエハとしての半導体ウエハ4が単数枚収納されている。
また、前記蓋体13の裏面側には、前記容器本体11内に収納された半導体ウエハ4の外周縁4a,4aに弾接して、保持するウエハ抑え手段としての湾曲弾接片14,14が、4本設けられている。
この実施例1のウエハ収納容器10は、直径300mmの半導体ウエハ4を一枚収納するいわゆる枚葉容器である。
このウエハ収納容器10の前記容器本体11及び蓋体13は、静電防止機能を有さないポリカーボネート樹脂製で構成され、ウエハの有機汚染を最小化し、強度補強と認識性(透明性)が確保できるので好ましい。
帯電防止機能が要求される場合は、アクリルニトリル系樹脂、ABS樹脂等の汎用エンプラ系の帯電防止グレードのアロイ樹脂が好ましく、その表面固有抵抗は、1010〜1013Ωである。
また、前記湾曲弾接片14,14及び、図3に示すように、前記容器本体11側の外周縁部11b内側略全周に渡り設けられて、蓋体13側の外周縁部13aとの間で、シールを行うガスケット部材15とは、同一素材であるポリエステル系の熱可塑性エラストマーが用いられて構成されている。
すなわち、これらの各湾曲弾接片14…は、小片状で、図14に示すような環状に接続された前記ガスケット部材15と略同一断面形状を呈している(図12参照)。
また、この湾曲弾接片14は、この蓋体13の裏面側に外周縁部13aから一定距離内側に離間して形成される円弧状装着溝部13bに、半嵌着されることにより、リップ部14aを下方に向けて突設させている。
そして、内径方向へ向けて凹状となるように、両端部14b,14bが湾曲されて、上面視で、前記容器本体11内に収納された半導体ウエハ4の外周縁4a,4aに、一部重複する位置まで延設されている。
この実施例1の湾曲弾接片14の曲率半径は、前記半導体ウエハ4の外周縁部4aの曲率半径よりも小さく、図6に示すように、各端部14b,14bが、半導体ウエハ4の外周縁4a,4aに各々浅い角度β(β=約5度〜80度)で当接するように構成されている。
そして、この両端部14b,14bが、周方向に離間した2箇所で、前記容器本体11内に収納された半導体ウエハ4の外周縁4a,4aに弾接して保持するように構成されている。
この実施例1では、図12に示すように、更に、この円弧状装着溝部13bの外周縁部13a側に、切り欠き部13cを形成することにより、前記湾曲弾接片14が、この円弧状装着溝部13bから容易に装脱着出来るように構成されている。
また、この実施例1では、前記ガスケット部材15の内側で、半導体ウエハ4の外周縁4aが収納状態で当接される部分には、上面視略環状を呈して、内側に向けて傾斜する傾斜面部16が形成されている。
また、この実施例1のヒンジ部12は、図13に示すように、前記容器本体11から一体に延設された一対の本体側アーム部17,17に、係合凹部17a,17aが形成されると共に、前記蓋体13から一体に延設された一対の蓋側アーム部18,18に突設された係合凸部18a,18aを、着脱可能に係合させることにより枢着させている。
すなわち、前記係合凹部17aには、上下方向に沿って平行な側壁を両側に有する導入部17bと、この導入部17bと連通されて、導入部17bの両側壁間の寸法よりもやや大径の回動凹部17cとを有して、主に構成されている。
また、前記係合凸部18aは、側面視略小判型形状を呈して、両側面部間の寸法を、前記係合凹部17aの上下方向に沿って平行な両側壁間の寸法と略同一寸法としている。
そして、前記蓋体13が、一定角度αで開放された状態では、前記導入部17bを介して前記回動凹部17c内外へ挿抜可能であると共に、他の角度では、挿抜不能となり、前記係合凹部17a内での回動のみが許容されるように構成されている。
更に、この実施例1では、前記蓋体13には、上面側に台座部としてのラベル貼設用台座部19が突設形成されている。
このラベル貼設用台座部19は、上,下辺に、膨出部19a,19aが設けられた上面視略長方形形状を呈して、中央に円形凹部19bが形成されている。
また、容器本体11の下面側には、前記ラベル貼設用台座部19と係合する廻り止め部20が凹設形成されている。
更に、前記容器本体11の外周縁部11b及び前記蓋体13の外周縁部13aには、前記ガスケット部材15の余剰長さ部分を湾曲させて収納することにより、このガスケット部材15の廻り止めを行うガスケット収納凹部21…及び22…が、前記湾曲弾接片14…が設けられる位置に対応して4箇所外径方向へ向けて円弧状に膨出形成されている。
そして、この外周縁部11bの内側に沿って、図14中二点鎖線で示すような環状の前記ガスケット部材15を、図14中実線で示すように、屈曲させて装着するように構成されている。
この実施例1では、図14中二点鎖線で示すような環状の前記ガスケット部材15を、円環状のまま用いることにより、図示省略の直径400mmの半導体ウエハ4が一枚収納可能な他のウエハ収納容器にも装着可能に構成されている。
次に、この実施例1のウエハ収納容器10の作用について説明する。
この実施例1のウエハ収納容器10では、両端部14b,14bを湾曲させた凹状の湾曲弾接片14が、前記蓋体13の裏面側に設けられていて、この蓋体13の閉塞によって、前記容器本体11内に収納された半導体ウエハ4の外周縁4a,4aに、周方向に一定距離離間した位置で、各2箇所で弾接して、この半導体ウエハ4が保持される。
この際、この実施例1のウエハ収納容器10では、容器本体11の収納部に形成された傾斜面部16が、上面視略環状を呈して、内側に向けて傾斜されているので、前記各湾曲弾接片14…が、四方から各2箇所の両端部14b,14bを弾接させた状態では、略中央に収まるように半導体ウエハ4の移動が抑制されて安定する。
このため、別途、帯電防止用のクッションシート及び、静電防止対策スペーサシートを敷設しなけらばならない従来のものに比して、取扱性が良好である。
また、半導体ウエハ4は、この湾曲弾接片14…によって、弾接されて保持されているので、クッション性を与えられて、外力が加わっても、破損や収納不良が発生しにくい。
しかも、前記各湾曲弾接片14…が、四方から各2箇所の両端部14b,14bを弾接させている。
これらの各端部14bは、半導体ウエハ4の外周縁4a,4aに各々浅い角度で当接しているので、周方向に沿って半導体ウエハ4が左,右に回転しにくい。
更に、2箇所の両端部14b,14b間は、一定距離離間されているので、一点で抑える場合に比して、更に、半導体ウエハ4を安定させて保持させることができる。
また、この実施例1では、前記ウエハ抑え手段の湾曲弾接片14が、前記容器本体11の外周縁部11bと、前記蓋体13の外周縁部13aとの間に設けられて、容器内収納空間を外部雰囲気から遮断するガスケット部材15と同一素材で構成されている。
このため、素材の種類が増大することなくガスケット部材15及び湾曲弾接片14を設定出来、製造コストの増大を抑制できる。
しかも、この実施例1では、更に、前記ガスケット部材15及び湾曲弾接片14…が、同一断面形状に形成されているので、押し出し成形等によって長尺状の基材を作成し、環状とすることにより、ガスケット部材15を、また、断片状に切断することにより、前記湾曲弾接片14…を各々形成出来る。
このため、更に、容易に前記ガスケット部材15及び湾曲弾接片14…を作成できるので、この点においても製造コストの増大を抑制出来る。
そして、前記蓋体13が、一対のヒンジ部12,12を介して、容器本体11に対して枢着されているので、開閉時の衝撃は、従来のように、容器本体11に対して略平行に上方から覆うように装脱着させるものに比して、小さくすることができる。
しかも、左,右一対のヒンジ部12,12を介して、正確に回動し、容器本体11の広口開口部11aに対してヒンジ部12,12側から徐々に係合されて閉塞する。
そして、前記容器本体11の外周縁部11bと、前記蓋体13の外周縁部13aとの間に設けられたガスケット部材15が閉塞時にクッション機能を発揮するので、更に、開閉時の衝撃を減少させることができる。
開放状態では、前記容器本体11の外周縁部11bから外径方向へ向けて円弧状に膨出形成されているガスケット収納凹部21…が、4箇所、外径方向へ向けて円弧状に膨出形成されている。
このため、図4に示すように、半導体ウエハ4の外周縁4aの下方に、半導体ウエハ4を収納及び取り出す際に用いる取出用空間23…を、周囲に四箇所容易に形成できる。
そして、この取出用空間23を用いて保持用のロボットの爪部或いは作業者の指を入れて、下方から半導体ウエハ4の外周縁4aを持ち上げたり或いは、把持することにより、容易に収納及び取り出し作業を行える。
また、蓋体13が、図13中二点鎖線に示すように、一定の角度αまで回動させると、前記容器本体11に対して着脱可能となっているので、蓋体13を前記容器本体11から取り外して、洗浄等を容易に行うことができる。また、組み付けも容易に行えるので、再利用性が良好である。
この際、前記各湾曲弾接片14…及びガスケット部材15も前記蓋体13及び容器本体11から取り外し可能であるので、更に、洗浄等を容易に行うことができる。
そして、前記蓋体13の上面側に突設形成されたラベル貼設用台座部19に、大型のラベル、例えば、A6版以上の大判の品番管理等の管理用バーコードラベルを貼設して、品番管理等を行うことができる。
また、このラベル貼設用台座部19に、上方に積層される他のウエハ収納容器10の下面側に凹設形成された前記廻り止め部20を係合させると、図15に示すように、外縁部が上下方向に整い、しかも、回転することなく、安定させて、複数のウエハ収納容器10…を積層させることができる。
このため、更に、スペース効率を良好なものとすることができる。
更に、この実施例1のウエハ収納容器10では、ラベル貼設用台座部19及び、下面側に凹設形成された前記廻り止め部20が、凹凸形状となって、周囲に凹凸形成される環状の補強リブ部24等と共に、面内外方向への剛性を向上させている。
このため、一枚を収納するのに好適な扁平形状でありながら、積層して、搬送及び保管時に想定される衝撃に耐える充分な強度を得られて、この点においてもスペース効率が良好である。
そして、前記容器本体11の外周縁部11bに形成されたガスケット収納凹部21…に、図14中実線で示すように、環状の前記ガスケット部材15の余剰長さ部分を湾曲させて収納することにより、ガスケット部材15の廻り止めが行われる。
このため、ガスケット部材15が、ウエハ収納容器10内で、移動等することにより、撓み変形してシール不良を起こす虞を減少させることができる。
しかも、これらのガスケット収納凹部21…に収納された前記ガスケット部材15の余剰長さ部分を、図14中、二点鎖線で示すように、伸延すれば、径の異なる半導体ウエハを収納するウエハ収納容器、例えば、図示省略の直径400mmの半導体ウエハを収納するウエハ収納容器にも適用させることができる。
このため、ガスケット部材15を直径300mmの半導体ウエハ4を収納するウエハ収納容器10と、直径400mmの半導体ウエハを収納するウエハ収納容器とで共用化して、更に、製造コストの増大を抑制することが出来る。
以上、図面を参照して、本発明の実施の形態の実施例1を詳述してきたが、具体的な構成は、この実施の形態に限らず、本発明の要旨を逸脱しない程度の設計的変更は、本発明に含まれる。
即ち、前記実施の形態の実施例1では、ウエハ抑え手段としての湾曲弾接片14が、ポリエステル系の熱可塑性エラストマーが用いられて構成されているが、オレフィン系、スチレン系等の他の各種熱可塑性エラストマー及びこれらの複合物等であっても良く、また、PBT(ポリブチレンテレフタレート)等によって構成されていても、半導体ウエハ4の外周縁4aに、2箇所で弾接して、該半導体ウエハを保持するものであれば良く、材質、断面形状、及び数量が特に限定されるものではない。
更に、この実施例1では、前記湾曲弾接片14が、内径方向へ向けて凹状となるように、両端部14b,14bが湾曲されて形成されているが、特にこれに限らず、外径方向へ向けて凹状となるように、両端部14b,14bが湾曲されて形成されているもの等であっても良く、両端部を湾曲させた弾接片であれば、どのような形状に湾曲されて、どのような角度で設けられていてもよい。
この発明の最良の実施の形態の実施例1のウエハ収納容器で、全体の構成を説明する斜視図である。 実施例1のウエハ収納容器で、蓋体が閉塞された状態での上面図である。 実施例1のウエハ収納容器で、半導体ウエハが内部に収納された状態を示す図2中A−A線に沿った位置での断面図である。 実施例1のウエハ収納容器で、半導体ウエハが内部に収納された状態を示す図2中B−B線に沿った位置での断面図である。 実施例1のウエハ収納容器で、半導体ウエハが内部に収納された状態を示す図2中C−C線に沿った位置での断面図である。 実施例1のウエハ収納容器の蓋体を、裏面側から見た平面図である。 実施例1のウエハ収納容器の下面図である。 実施例1のウエハ収納容器の前面図である。 実施例1のウエハ収納容器の背面図である。 実施例1のウエハ収納容器で、左側面図である。 実施例1のウエハ収納容器で、右側面図である。 実施例1のウエハ収納容器のうち、蓋体の裏面側のうち、湾曲弾接片が装着される部分の構成を説明する要部の分解斜視図である。 実施例1のウエハ収納容器のうち、右側のヒンジ部の構成を説明する要部の分解斜視図である。 実施例1のウエハ収納容器に用いられるガスケット部材の斜視図である。 実施例1のウエハ収納容器を積層した状態を示す斜視図である。 従来例のウエハ収納容器で、全体の構成を説明する分解斜視図である。
符号の説明
4 半導体ウエハ(ウエハ)
4a 外周縁
10 ウエハ収納容器
11 容器本体
11a 広口開口部(開口部)
11b 外周縁部
13 蓋体
13a 外周縁部
14 湾曲弾接片(ウエハ抑え手段)
14b,14b 両端部
15 ガスケット部材
19 ラベル貼設用台座部
20 廻り止め部
21,22 ガスケット収納凹部

Claims (5)

  1. 上部に開口部を設けた平箱状の容器本体の内部に、ウエハを単数枚収納すると共に、該開口部に回動可能に装着されて該開口部を閉塞する蓋体を設け、該蓋体の裏面側には、前記容器本体内に収納されたウエハの外周縁に弾接して、保持するウエハ抑え手段を設けてなるウエハ収納容器であって、
    前記ウエハ抑え手段は、前記ウエハの外周縁に対して、2箇所で弾接させるように、両端部を湾曲させた弾接片を有して構成されていることを特徴とするウエハ収納容器。
  2. 前記ウエハ抑え手段は、前記容器本体の外周縁部と、前記蓋体の外周縁部との間に設けられるガスケット部材と同一素材で構成されていることを特徴とする請求項1記載のウエハ収納容器。
  3. 前記蓋体は、前記容器本体に対して着脱可能となるように枢着されていることを特徴とする請求項1又は2記載のウエハ収納容器。
  4. 前記蓋体には、上面側に台座部が突設形成されると共に、容器本体の下面側には、前記台座部と係合する廻り止め部が凹設形成されていることを特徴とする請求項1乃至3のうち、何れか一項記載のウエハ収納容器。
  5. 前記容器本体の外周縁部には、前記ガスケット部材の余剰長さ部分を湾曲させて収納することにより、該ガスケット部材の廻り止めを行うガスケット収納凹部が形成されていることを特徴とする請求項2乃至4のうち何れか一項記載のウエハ収納容器。
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JP2011114313A (ja) * 2009-11-30 2011-06-09 Sumika Chemical Analysis Service Ltd 基板収納容器および当該容器を搬送するための搬送容器

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