JP2008166799A - 弾性位置決め構造体を有するクリーン容器 - Google Patents

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Abstract

【課題】脆弱材料のプレートを強固に押し且つ位置決めし、この脆弱材料のプレートの静電荷をクリーン容器から外へ伝導するためのカバー上にねじ留めされた位置決め構造体。
【解決手段】弾性位置決め構造体を有するクリーン容器は、ベース上に支持要素と後方位置決め要素を含む。カバーは、ベースを覆うために配置されると共に、位置決め部品は、カバーとベースとの間に配置され、横方向へ延出する二つの弾性アームを有し、各弾性アームが延出して押し表面を夫々有する。脆弱材料のプレートがベース上に置かれ、カバーが閉鎖されると、押し表面が強固にこのプレートに押し付けられて、プレートを押し、それによって、プレートが後方へ移動し、後方位置決め要素に押し付けられる。
【選択図】図3

Description

本発明は、クリーン容器の位置決め構造体に関する。より具体的には、本発明は、脆弱な材料で作られたプレートを強固に押し、位置決めするためのクリーン容器に適用可能な位置決め構造体に関する。
一般的なクリーン容器にとって、マスクボックス、レチクルボックス、ウエハボックス、又はガラス基板ボックスにかかわらず、マスク、ウエハ、レチクル、又はガラス基板が、通常その中に収容される。しかしながら、マスク、レチクル、ウエハ、又はガラス基板は、超クリーン格納環境に対する要求が極度に高い。例えば、現在の半導体製造プロセスでは、クラス1よりも高いレベルに達する環境品質を要求しており、それによって、微粒子によって引き起こされる汚染及び静電荷や静電界の影響を厳格に防止しなければならない。従って、半導体やフラットパネルディスプレイ製造プロセスにおいて、マスク、レチクル、ウエハ、又はガラス基板は、粒子のない超クリーン環境内で処理されなければならない。クリーン容器は、半導体やフラットパネルディスプレイの製造プロセスにおけるクリーン要求を満たす環境として重要な役割を果たし、搬送、取り外し、及び格納される時に、クリーン要求を満たす環境にマスク、レチクル、ウエハ、又はガラス基板を確実に保つようにする。
米国特許公報第2004/0004704号に開示されているように、図1A、1B、2A乃至Dを参照すると、図1Aは、従来技術におけるマスクボックスの断面平面図であり、図1Bは、線A−Aに沿って得られる図1の概略断面図であり、図2A乃至2Dは、従来技術におけるマスクボックスを強固に押す動作の概略図である。
例としてレチクルボックスを挙げると、その中に収容されたレチクルは、レチクルが搬送され、取り外され、及び格納される時に、レチクルボックス内のレチクルの移動によって引き起こされる摩擦を回避するために、レチクルボックスのベース上に位置決めされなければならない。従来の方法によると、レチクルボックスのベース10は、レチクル14を位置決めするための上表面上に配置されるバッフル11を有し、且つレチクルボックスの上表面12上に形成されたガイドリブ13とこのガイドリブ13上に形成された傾斜平面131を有する。その後、レチクルボックス内のレチクル14は、傾斜平面131を利用して押され、それによって、レチクルがバッフル11を押し付け、それによって、レチクル14を位置決めする。しかしながら、従来技術の傾斜平面131は、弾性を有するようには設計されておらず、それは、直接にレチクル14を押し、それによって、レチクルボックス内のレチクル14が、傾斜平面131によって押されると、レチクル14は、直接且つ強固に破壊、接触、及び摩擦に起因して微粒子と静電電荷が非常に発生しやすく、それによって、レチクル14に対する汚染が引き起こされる。
さらに、上記従来の傾斜平面は導電性を有するように設計されてなく、そのため、レチクルの静電電荷はレチクルボックスの外に導電できない。
従来技術における技術の欠点に鑑み、本発明は、脆弱材料のプレートを強固に押し且つ位置決めし、この脆弱材料のプレートの静電荷をクリーン容器から外へ伝導するためのカバー上にねじ留めされた位置決め構造体に関する。本発明はまた、脆弱材料のプレートを強固に押し、それを配置するため、及び脆弱材料のプレートの静電荷を容器の外に伝導し、カバーの内表面上に配置されるクリーン容器を提供する場合の技術的問題を解決して脆弱材料のプレートを強固に押し且つ位置決めするためのカバーの内表面上に係合するクリーン容器に関する。本発明は、強固な位置決め構造体を有するクリーン容器を提供し、この容器は、ベース、カバー、及び位置決め部品を有する。ベースは、上表面、複数の支持要素、複数の横方向位置決め要素、及び複数の後方位置決め要素を有する。カバーは、ベースをしっかりと覆うために使用され、上表面と下表面を有する頂部プレートを有する。位置決め部品は、下表面上に配置され、ボディを有し、ボディの前端は、夫々横方向へ延出する第1の弾性アームと第2の弾性アームを有し、第1の弾性アームと第2の弾性アームの端表面は、夫々、押し表面を形成する。
クリーン容器では、頂部プレートは、更に、上表面と下表面を貫通する少なくとも一つの貫通孔を有する。ボディの頂部表面は、ナット穴に対応する少なくとも一つのスタッドを有し、上表面は、更に、その上にねじ留めされる取り付けプレートを有し、且つ取り付けプレートは、ボルトを頂部プレートの貫通孔に貫通することによって位置決め部品のスタッドに接続される。
クリーン容器において、頂部プレートの下表面は、第1の係合要素を有し、位置決め部品のボディの頂部表面は、第1の係合要素に対応する第2の係合要素を有する。第1の係合要素と第2の係合要素は、係合構造体を形成して位置決め部品をカバーの下表面に埋め込み配置する。第1の係合要素は、少なくとも一つの溝であり、第2の係合要素は、この溝に対応するポストである。或いは、その逆で、第1の係合要素が、少なくとも一つのポストであり、第2の係合要素が、そのポストに対応する溝である。
第1の弾性アームと第2の弾性アームの端表面はまた、夫々、位置決め表面を形成できる。位置決め部品の後端はまた、夫々、横方向へ延出する第3の弾性アームと第4の弾性アームを有し、第3の弾性アームと第4の弾性アームは、夫々、その底部に配置されるフランジを有し、端表面の外側に配置される位置決め傾斜を有する。また、位置決め部品は、後端にスナップ留めアームも形成でき、スナップ留めアームは、後方位置決め要素に対応する一対の下方へ向かう溝を有し、カバーとベースが閉鎖された時ベースを介して接地へ静電荷を伝導する機能と位置決め部品を固定する機能を有する位置決め部品を提供する。
本発明の実施形態に従う位置決め構造体を有するクリーン容器は、以下の効果を有する。本発明に従う位置決め部品の複数の弾性アーム上の押し表面と位置決め表面で脆弱材料のプレートを押し且つ位置決めすると共に、押し表面と位置決め表面の角度を調節して、脆弱材料のプレートと直接に接触し、磨耗し、押すことによって生じる粒子により、レチクルが容易に汚染される従来技術の問題を解決する。更に、位置決めされるために脆弱材料のプレートを押すことに加えて、本発明に従う位置決め部品は、更に、脆弱材料のプレート上に連続する、安定的、且つ弾性圧力を形成でき、クリーン容器の移動時に、脆弱材料のプレート上に好ましい締結効果が発生する。加えて、本発明に従うクリーン容器の位置決め部品、カバー、及びベースの全てが、導電材料から作られ、脆弱材料のプレートの静電荷をクリーン容器の外に伝導でき、従って、静電荷を脆弱材料のプレートに蓄積した時に生じる静電放電による脆弱材料のプレートの損傷を防止する。
本発明の利用可能性の更なる範囲は、以下に示される詳細な説明から明白になる。しかしながら、本発明の好適な実施形態を示す詳細な説明と特定の例は、例示として示されているに過ぎず、本発明の精神と範囲内での種々の変化や変更がこの詳細な記述から当業者には明白であることを理解すべきである。
本発明は、例示に過ぎず、従って本発明を制限しない以下に示される詳細な説明より十分に理解される。
最初に、図3、4、及び5を参照すると、図3は、本発明の実施形態に従う弾性位置決め構造体を有するクリーン容器の分解斜視図であり、図4は、図3の部分Aの概略部分拡大図であり、図5は、本発明の実施形態に従う弾性位置決め構造体を有するクリーン容器の概略組み合わせ図である。クリーン容器20は、ベース30とカバー40を含む(三角形でマークされた方向が前端を示す)。ベース30は、脆弱材料のプレート70を支持するための上表面31、脆弱材料のプレート70を支持するための上表面31上に配置される少なくとも一つの支持要素32、少なくとも一つの横方向位置決め要素33、及び少なくとも一つの後方位置決め要素34を有する。カバー40は、ベース30をしっかりと覆うために使用される。カバー40は、収容空間を有し、且つ頂部に頂部プレート41を含む。頂部プレート41は、上表面42と下表面43を有し、下表面43は、その上に配置された位置決め部品50を有する。後方位置決め要素34に対応する位置決め部品50の前端51は、横方向へ延出する第1の弾性アーム52と第2の弾性アーム53を有し、第1の弾性アーム52と第2の弾性アーム53の端表面は、夫々、下方及び後方向きで押し表面521、531を形成する。確かに、押し表面521、531は、主に、脆弱材料のプレート70を強固に且つ柔軟に押して水平に移動するために使用され、したがって、これらの表面は、傾斜平面又は湾曲面である。また、位置決め表面522、532は、夫々、第1の弾性アーム52と第2の弾性アーム53の押し表面521、531の外側に隣接して形成される。
更に、位置決め部品50に対応する後方位置決め要素34の後端511は、横方向へ延出する第3の弾性アーム54と第4の弾性アーム55を有し、且つ第3の弾性アーム54と第4の弾性アーム55は、夫々端表面の外側の底部上に配置されたフランジ541、551及び下部に配置された位置決め傾斜542、552を有する。フランジ541、551は、カバー40が、一旦ベース30とスナップ留めされると、脆弱材料のプレート70を強固に押すことができ、クリーン容器20が移動される時に、振動することを回避する。また、位置決め傾斜542、552は、フランジ541、551の運動の前に、正確な位置に脆弱材料のプレート70を案内及び保持できる(以下に詳述する)。
更に、位置決め部品50でより安定した固定力を発生でき、カバー40がベース30とスナップ留めされた後に静電荷を伝導するための通路を提供するために、位置決め部品50には、更に下向きの開口を有する一対の溝561を有する後端に、スナップ留めアーム56が形成できる。溝561は、カバー40がベース30とスナップ留めされた後(図6Cに示されるように)、後方位置決め要素34でスナップ留めされるために、ベース30の後端で後方位置決め要素34と対応している。
クリーン容器20の実施形態において、ベース30、カバー40、及び位置決め部品50は、導電材料で作られ、それらは、互いに接続されて、クリーン容器20に収容された脆弱材料のプレート70の静電荷の外側への伝導を促進し、従って、脆弱材料のプレート70の静電放電による損傷を防止する。
また、スナップ留め要素90は、クリーン容器20のベース30とカバー40上に配置されることができ、それによって、カバー40がベース30を覆った後、その二つが、脆弱材料のプレート70を押し、押圧するために位置決め部品50と共に自動的に係合され、自動ロックシステムが形成される。
次に、図6A、6B、及び6Cを参照すると、本発明の実施形態に従う弾性位置決め構造体を有するクリーン容器の閉鎖手順の断面図が示される。図6Aに示されるように、カバー40が、適切な工具(手動で駆動されるか機械的な装置(図示せず)によって)で固定された後、実質的に位置決めされなかった脆弱材料のプレート70が、ベース30の支持要素32上に置かれ、横方向位置決め要素33と後方位置決め要素34との間の範囲に入り、次に、ベース30は、カバー40と位置あわせされるために上昇される(或いは、ベース30が固定されて、カバー40が移動される場合、どちらも同じ効果がある)。カバー40が、その上で係合されるスナップ留め要素90を有する場合、このスナップ留め要素90は、同時に解放位置へ移動されるべきであり、それによって、ベース30の通過が促進され、従って、カバー40と位置あわせされる。図6Bに示されるように、上エッジが位置決め部品50の押し表面521と接触する程度に、脆弱材料のプレート70が上昇されると、押し込み表面521の傾斜平面又は湾曲表面の運動に起因して、図6Cに示されるように、脆弱材料のプレート70は、前エッジが後方位置決め要素34を押圧するまで、水平方向に且つ後方へ移動される。
次に、図7を参照すると、この図は、本発明に従う弾性位置決め構造体を有するクリーン容器の位置決め部品用の位置決め表面と位置決め傾斜の運動の概略上面図である。一旦位置決め部品50の押し表面521が、脆弱材料のプレート70を水平方向で且つ後方へ押すと、脆弱材料のプレート70は、同時に上昇状態を保ち、脆弱材料のプレート70は、それが最初に置かれた時に偏向角度(図7に示されるようにx)だけ偏向された場合、押し運動中の角度をy(図7に示される)へ調整できる押し表面521に加えて、第1と第2の弾性アーム52、53上の位置決め表面522、532及び第3と第4の弾性アーム54、55上の位置決め傾斜542、552がその角度を調整できる。脆弱材料のプレート70が最も高い位置まで上昇されると、第1から第4の弾性アーム52、53、54、及び55は、押し及び角度並びに位置の位置決め処理を完了できる。最後に、第1の弾性アーム52と押し表面521、位置決め表面522との間のインターフェース、第2の弾性アーム53と押し表面531、位置決め表面532との間のインターフェース、及び第3と第4の弾性アーム54、55上のフランジ541、551は、脆弱材料のプレート70を強固に押す。カバー40がベース30でスナップ留めされた後、位置決め部品50は、脆弱材料のプレート70に対する自動ロック効果を達成でき、クリーン容器20を移動する時の脆弱材料のプレート70のスライドを防止し、後端の後方位置決め要素34がスナップ留めアーム56でスナップ留めされる構造体と共に、脆弱材料のプレート70を保持する位置決め部品50の固定力が向上される。
図8を参照すると、この図は、本発明の実施形態に従う弾性位置決め構造体を有するクリーン容器のねじ留めされた位置決め部品の断面図である。カバー40は、頂部プレート41上に予め配置され、上表面42と下表面43を貫通する少なくとも一つの貫通孔44を有する。位置決め部品50は、ボディ501の頂部表面上の貫通孔44に対応する少なくとも一つスタッド502を有し、更に上表面にねじ留めされた取り付けプレート60を有し、それによって、位置決め部品50のスタッド502と接続される頂部プレート41の貫通孔44にボルト80を貫通させることによって、取り付けプレート60と位置決め部品50は、カバー40の頂部プレート41に固定される。このような構造体は、取り付けプレート60によって設けられたロボットアームによって移動されてもよいし、手動で移動されてもよく、位置決め部品50と取り付けプレート60に接続された導電性ボルト80は、更に、クリーン容器20中の脆弱材料のプレート70の静電荷をクリーン容器20の外に伝導するために使用されることができる。
図9を参照すると、この図は、本発明の実施形態に従う弾性位置決め構造体を有するクリーン容器の係合位置決め部品の断面図である。位置決め部品50とカバー40は、係合構造体57を利用して組み立てることができる。特に、頂部プレート41は、下表面43上に第1の係合要素431を有し、位置決め部品50は、ボディ501の頂部表面5011上に第1の係合要素431に対応する第2の係合要素503を有し、このように、第1の係合要素431と第2の係合要素503は、係合構造体57を形成し、それによって、位置決め部品50は、カバー40の下表面43上に係合する。確かに、第1の係合要素431は、頂部プレート41の下表面43上に配置される少なくとも一つの溝であることができ、第2の係合要素503は、その溝に対応するポストの実施態様である、或いは、第1の係合要素431が少なくとも一つのポストであり、第2の係合要素503がそのポストに対応する溝である(この実施形態では図示せず)。
本発明は、上述のように説明されたが、本発明は、多くの方法で変更されることができることは自明である。このようなバリエーションは、本発明の精神と範囲から逸脱することは認められるべきではなく、当業者にとって自明な全てのこのような変更は、以下の請求項の範囲内に含まれることが意図される。
従来技術におけるレチクルボックスの断面平面図である。 線A−Aに沿って得られた図1の概略断面図である。 従来技術におけるレチクルボックスを強固に押す動作の概略図である。 従来技術におけるレチクルボックスを強固に押す動作の概略図である。 従来技術におけるレチクルボックスを強固に押す動作の概略図である。 従来技術におけるレチクルボックスを強固に押す動作の概略図である。 本発明の一実施形態に従う弾性位置決め構造体を有するクリーン容器の分解斜視図である。 図3の部分Aの概略部分拡大図である。 本発明の一実施形態に従う弾性位置決め構造体を有するクリーン容器の概略組み合わせ斜視図である。 カバーが閉鎖される前の本発明の一実施形態に従う弾性位置決め構造体を有するクリーン容器の断面図、即ち、線B−Bに沿って得られる図5の断面図である。 カバーが閉鎖される時の本発明の一実施形態に従う弾性位置決め構造体を有するクリーン容器の断面図、即ち、線B−Bに沿って得られる図5の断面図である。 カバーが閉鎖された後の本発明の一実施形態に従う弾性位置決め構造体を有するクリーン容器の断面図、即ち、線B−Bに沿って得られる図5の断面図である。 本発明に従う弾性位置決め構造体を有するクリーン容器の位置決め部品に対する位置決め表面と位置決め傾斜の運動の概略平面図である。 本発明の一実施形態に従う弾性位置決め構造体を有するクリーン容器のねじ留めされた位置決め部品の断面図である。 本発明の一実施形態に従う弾性位置決め構造体を有するクリーン容器の係合位置決め部品の断面図である。

Claims (24)

  1. 弾性位置決め構造体を有するクリーン容器であって、
    前記クリーン容器は、その上に配置された少なくとも一つの支持要素、少なくとも一つの横方向位置決め要素、及び少なくとも一つの後方位置決め要素を有する上表面を備えるベースと、
    上表面と下表面を有する頂部プレートを有し、前記ベースをしっかりと覆うためのカバーと、
    前記カバーの下表面に配置され、ボディと後方位置決め要素に対応する前端を有する位置決め部品を備え、前記前端は、横方向に延出する第1の弾性アームと第2の弾性アームとを有し、前記第1の弾性アームと第2の弾性アームの端表面は、夫々下方且つ後方へ面して押し表面を形成する、弾性位置決め構造体を有するクリーン容器。
  2. 前記頂部プレートは、更に、前記上表面と下表面を貫通する少なくとも一つの貫通孔を備え、前記位置決め部品は、前記ボディの頂部表面上に貫通孔に対応する少なくとも一つのスタッドを有し、前記頂部プレートは、更に、上表面上にねじ留めされる取り付けプレートを有し、この取り付けプレートは、ボルトを前記頂部プレートの貫通孔に通すことによって位置決め部品上のスタッドへねじ留めされる、請求項1に記載の弾性位置決め構造体を有するクリーン容器。
  3. 前記押し表面は、傾斜平面又は湾曲表面である、請求項1に記載の弾性位置決め構造体を有するクリーン容器。
  4. 前記第1の弾性アームと第2の弾性アームの端表面は、夫々、前記押し表面の外側に隣接する位置決め表面に形成される、請求項1に記載の弾性位置決め構造体を有するクリーン容器。
  5. 前記ベース上の少なくとも一つの位置決め要素は、更に、少なくとも一つの横方向位置決め要素と少なくとも一つの後方位置決め要素を備える、請求項1に記載の弾性位置決め構造体を有するクリーン容器。
  6. 前記後方位置決め要素に対応する前記カバー上の位置決め部品の前端は、夫々、横方向へ延出する第1の弾性アームと第2の弾性アームを備える、請求項5に記載の弾性位置決め構造体を有するクリーン容器。
  7. 前記後方位置決め要素に対応する位置決め部品の後端は、夫々、横方向へ延出する第3の弾性アームと第4の弾性アームを備え、前記第3の弾性アームと第4の弾性アームは、夫々、その底部に配置されたフランジを有する、請求項6に記載の弾性位置決め構造体を有するクリーン容器。
  8. 前記第3の弾性アームと第4の弾性アームは、夫々、それらの上の端表面の外側に位置決め傾斜を備える、請求項7に記載の弾性位置決め構造体を有するクリーン容器。
  9. 前記位置決め部品の後端は、更に、少なくとも一つの下方溝を有する少なくとも一つのスナップ留めアームが形成され、前記溝は、前記ベースの後方位置決め要素に対応しており、前記カバーはベースがスナップ留めされた後、これらの溝は、後方位置決め要素がスナップ留めされる、請求項6に記載の弾性位置決め構造体を有するクリーン容器。
  10. 前記ベースとカバーは、更に、少なくとも一つのスナップ留め要素を備え、それによって、カバーをベースとしっかりとスナップ留めする、請求項1に記載の弾性位置決め構造体を有するクリーン容器。
  11. 前記ベース、カバー、及び位置決め部品は、導電材料で作られる、請求項1に記載の弾性位置決め構造体を有するクリーン容器。
  12. 弾性位置決め構造体を有するクリーン容器であって、
    クリーン容器は、その上に配置された少なくとも一つの支持要素、少なくとも一つの横方向位置決め要素、及び少なくとも一つの後方位置決め要素を有する上表面を備えるベースと、
    頂部プレートを有し、前記ベースをしっかりと覆うためのカバーであって、前記頂部プレートは、上表面と下表面を備え、頂部プレートの下表面は、第1の係合要素を有するカバーと、
    前記カバーの下表面上に配置され、ボディと後方位置決め要素に対応する前端を有する位置決め部品を備え、前記前端は、夫々、横方向へ延出する第1の弾性アームと第2の弾性アームを備え、前記第1の弾性アームと第2の弾性アームの端表面は、夫々、下方及び後方へ面して押し表面を形成し、前記位置決め部品のボディの頂部表面は、第1の係合要素に対応する第2の係合要素を備え、前記第1の係合要素と第2の係合要素は、係合構造体を形成して、位置決め部品を前記カバーの下表面に埋め込む、弾性位置決め構造体を有するクリーン容器。
  13. 前記第1の係合要素は、少なくとも一つの溝であり、第2の係合要素は、この溝に対応するポストである、請求項12に記載の弾性位置決め構造体を有するクリーン容器。
  14. 前記第1の係合要素は、少なくとも一つのポストであり、前記第2の係合要素は、このポストに対応する溝である、請求項12に記載の弾性位置決め構造体を有するクリーン容器。
  15. 前記頂部プレートの上表面は、更に、その上にねじ留めされる取り付けプレートを有し、この取り付けプレートは、ボルトを前記カバーの上表面の対応するナット穴にねじ留めすることを介して前記カバーへ固定される、請求項12に記載の弾性位置決め構造体を有するクリーン容器。
  16. 前記第1の弾性アームと第2の弾性アーム上の押し表面は、傾斜平面又は湾曲表面である、請求項12に記載の弾性位置決め構造体を有するクリーン容器。
  17. 前記第1の弾性アームと第2の弾性アームの端表面は、夫々、前記押し表面の外側に隣接する位置決め表面を形成する、請求項12に記載の弾性位置決め構造体を有するクリーン容器。
  18. 前記ベース上の前記少なくとも一つの位置決め要素は、更に、少なくとも一つの横方向位置決め要素と少なくとも一つの後方位置決め要素を備える、請求項12に記載の弾性位置決め構造体を有するクリーン容器。
  19. 前記後方位置決め要素に対応する前記カバー上の位置決め部品の前端は、夫々、横方向に延出する第1の弾性アームと第2の弾性アームを備える、請求項18に記載の弾性位置決め構造体を有するクリーン容器。
  20. 前記後方位置決め要素に対応する前記位置決め部品の後端は、夫々、横方向へ延出する第3の弾性アームと第4の弾性アームを備え、前記第3の弾性アームと第4の弾性アームは、夫々、その底部に配置されるフランジを有する、請求項18に記載の弾性位置決め構造体を有するクリーン容器。
  21. 前記第3の弾性アームと第4の弾性アームは、夫々、その端表面の外側上に位置決め傾斜を備える、請求項20に記載の弾性位置決め構造体を有するクリーン容器。
  22. 前記位置決め部品の後端は、更に、少なくとも一つの下方溝を有する少なくとも一つのスナップ留めアームが形成され、これらの溝は、前記ベースの後方位置決め要素に対応している、請求項18に記載の弾性位置決め構造体を有するクリーン容器。
  23. 前記ベースとカバーは、更に、少なくとも一つのスナップ留め要素を備え、それによって、カバーをベースとしっかりとスナップ留めする、請求項12に記載の弾性位置決め構造体を有するクリーン容器。
  24. 前記ベース、カバー、及び位置決め部品は、導電材料で作られる、請求項12に記載の弾性位置決め構造体を有するクリーン容器。
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