JP3701496B2 - Wafer holding member and wafer storage container provided with this wafer holding member - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、複数のウェーハを収容するウェーハ収納容器の上蓋に取り付けられて、ウェーハの上縁部を保持するウェーハ押え部材およびこのウェーハ押え部材を備えたウェーハ収納容器に関する。
【0002】
【従来の技術】
半導体ウェーハ(以下、単にウェーハという)はシリコン等の単結晶インゴットを軸線に直交する方向に薄くスライスして得られるが、これは薄くて脆く、しかも汚染を極端に嫌うため、その搬送には充分な配慮が必要である。
すなわち、ウェーハをクリーンな状態で輸送するために、ウェーハをウェーハ収納インラインバスケット(内箱)に入れた状態でウェーハ収納容器(輸送用ウェーハ出荷ボックス)に収納し、これに、上蓋をかぶせて気密状態に封じ込め、さらに、ウェーハ収納容器の外部を包装し衝撃を緩和する緩衝材とともに段ボール梱包して、輸送する。そして、上記輸送中や保管中等において、振動等によりウェーハがウェーハ収納容器に対して移動しないようにするために、上記上蓋には、ウェーハ収納容器内に収容された複数のウェーハの各上縁部を弾性片でそれぞれ押えるウェーハ押え部材(上部緩衝部材)が設けられている。
【0003】
以下、この種のウェーハ収納容器の従来例について、2つの例(実公平6−2272号公報および特開平5−63065号公報)をあげて説明する。
【0004】
実公平6−2272号公報に記載のウェーハ収納容器は、図10に示すように、上蓋51と容体52と内箱53とから構成され、上蓋51と容体52とのそれぞれの開口周縁には帯状段部54、55があって、パッキン56を介して互いに係合閉止できるようになっている。内箱53はその断面形状が椀状をしていて、その椀側部に相当する上部側壁57、57の内側にはウェーハWの配列方向に多数のひだ58・・・が互いに対称に設けられていて、それぞれの隣接するひだ58、58間にウェーハW・・・を、その左右両側縁で個別に収容し得るようになっている。一方、上蓋51の下面には上部緩衝板60が着脱自在に装着されており、各ウェーハW・・・の上縁部を弾性的に保持し輸送中の振動に備えるようになっている。
【0005】
図11はこの上部緩衝板60の詳細を示すもので、これは、たとえば、四角形の枠体61と、内箱53の上部側壁57、57に平行して吊設されている一対の下降壁62、62とそれぞれの下縁部より内側方に相対して延出する多数の短冊状の弾性片63・・・とから構成されていて、それぞれの弾性片63・・・の先端部下面には各ウェーハW・・・の上縁部を係止するための係止片64が設けられている。この係止片64は互いに断面が対称の一組の側壁65、66からなっていて、同図(c)に示されるように、その側面は全体としてM字状を呈している。この係止片64を構成する一組の側壁65、66は各弾性片63・・・の両側の斜め方向に相対して設けられ、また弾性片63aの一方の側壁65aが、これに隣接する弾性片63bの他の側壁66bと側面から見て互いに一部が重なり合う位置に隣接して設けられていて、各側壁65、66が弾性片全体として平面千鳥状を呈するように配設されている。
【0006】
上記構成において、多数のウェーハWを内箱53のひだ58・・・に沿って個別に挿入する際に、図11(c)に示されるように、その上縁部Wcが弾性片63aと63bの隙間Pにはまり込む恐れがなく、各係止片64の一組の側壁65、66の間に収めることができる。一方、上部緩衝板60によって支持されたウェーハWは、その上縁部Wcを上蓋51の内部下面に設けられた上部緩衝板60の係止片64により、また左右両側縁を内箱53の左右両側壁57、57に設けられたひだ58、58・・・間により、それぞれ個別に支持されるため、ウェーハWの輸送中または取扱い中における振動に充分に対応し、ウェーハWが上部緩衝板60の係止片64から外れて他の部品と接触し微粉を発生したり、損傷を受ける恐れがない。
【0007】
一方、特開平5−63065号公報に記載のウェーハ収納容器は、図18および図19に示すように、外箱71と、該外箱71内に収容される内箱72と、ウェーハ押え73を含んでいる。外箱71は、本体71Aと上蓋71Bとで構成され、上蓋71Bは本体71Aにかぶせられて本体71Aと接合一体化されるが、両者の間にはパッキンが介在するため、上蓋71Bを閉じた状態では外箱71は密閉状態に保たれる。また、上記内箱72は複数枚のウェーハWを整然と収容するものであって、これの上部は開口し、その相対向する側壁の内側には縦方向に長い複数のリブがウェーハの配列方向に適当なピッチで突設されており、これらのリブの間には仕切り溝が形成されている。而して、ウェーハは側壁にそれぞれ形成された相対向する一対の仕切り溝に嵌め込まれて収容される。
【0008】
ここで、ウェーハ押え73の構成の詳細を図12〜図17に基づいて説明する。なお、図12はウェーハ押え73の正断面図、図13は図12の右側面図、図14は図12の下面図、図15は図14のXV部拡大詳細図、図16は図15のXVI−XVI線断面図、図17は図15のXVII−XVII線断面図である。
ウェーハ押え73は、摩擦係数の大きな熱可塑性エラストマー(ポリエステル系)等で一体成形され、これは矩形の枠体75を有しており、該枠体75の下面には、内側に向かって側面くの字状に折曲された複数の弾性片76・・・がウェーハWの配列方向(図12の紙面垂直方向)に左右2列に高密度に配列され吊設されている。また、枠体75の左右一対の弾性片76・・・の列の中央部には、ウェーハWの配列方向に長いオリフラ押え77が設けられている。このオリフラ押え77はウェーハWのオリエンテーションフラット(オリフラ)Waを押さえるためのものである。
【0009】
弾性片76・・・の自由端(ウェーハWとの当接部)の下面には、図15〜図17に示すように、ウェーハWの配列方向(図15の左右方向)に相対向する櫛歯状の係止片78a・・・、78b・・・および係止片79a・・・、79bが下方(図17においては上方)に向かって広がるように突設されている。すなわち、図15に示す一つの弾性体76Aにはそれぞれ3本の係止片78a・・・、78bが形成され、該弾性片76Aに隣接する弾性片76B、76Cにはそれぞれ4本の係止片79a・・・、79bが形成されている。そして、図15に示すように、弾性片76Aの一方の係止片78a・・・と弾性片76Bの係止片79b・・・及び弾性片76Aの他方の係止片78b・・・と弾性片76Cの係止片79a・・・とは互いに噛み合っており、図17に示すように、これら係止片78a・・・と79b・・・及び係止片78b・・・と79a・・・とは側面視で互いにオーバーラップしている。
【0010】
また、図17に示すように、各弾性片76において係止片78a・・・と係止片78bおよび係止片79a・・・と係止片79b・・・の相対向する面は斜面を構成しており、これらの係止片78a・・・と係止片78bおよび係止片79a・・・と係止片79b・・・の間には下方(図17においては上方)に向かって広がる溝(ウェーハWが嵌合すべき溝)82・・・が形成されている。
【0011】
図18に示すように複数枚のウェーハW・・・を図の紙面垂直方向に配列して収容する内箱72は、外箱71の本体71A内に収容され、その後に上蓋71Bが図19に示すように本体71Aにかぶせられて固定されると、該上蓋71Bに取り付けられたウェーハ押え73は、ウェーハW・・・の上縁部を押えてこれらウェーハW・・・を弾性的に保持する。すなわち、ウェーハ押え73の左右一対の弾性片76、76はウェーハWの上縁部に当接してその弾性力でウェーハWを下方へ押圧して該ウェーハWを弾性的に支持する。このとき、ウェーハWは、その上縁部が弾性片76、76に突設された係止片78a・・・、78b・・・および係止片79a・・・、79b・・・の間の溝82、82に嵌まり込んで支持されるが、前述のように係止片78a・・・と係止片79b・・・及び係止片78b・・・と係止片79a・・・とは噛み合って側面視で互いにオーバーラップしており、このオーバーラップする部分は隣接するウェーハW、Wの間の中央において山の頂部を形成するため、ウェーハWは弾性片76、76の間の隙間に落ち込むことなく、上蓋71Bを閉じた時点でたとえば図17の鎖線にて示す位置にあったウェーハWは係止片78a・・・に沿って溝82の中央に自動的に位置せしめられる。この結果、全てのウェーハW・・・は弾性片76・・・の溝82・・・に嵌まり込んでその上縁を保持され、弾性片76・・・の間に挟まれることがないため、損傷を受けることがない。
【0012】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記実公平6−2272号公報に記載の従来例では、係止片をM字状を呈する一組の側壁から構成するので、この側壁の形状が複雑になってコストが嵩み、また、上記特開平5−63065号公報に記載の従来例では、係止片を櫛歯形状にして互いに噛み合わせるものなので、やはり、構造が複雑化し、製造コストが嵩むことになる。
さらに、上記各従来例においては、弾性片の先端部のみに設けられた係止片が、ウェーハを溝に装着するためのガイドの役目の他に、上記溝を形成する役目も兼ねているので、ウェーハの上縁部を確実に保持するためには、係止片の全長に渡り上記溝の方向を精度よく形成しなければならず、ウェーハ押え部材を作製するための金型として精度の高い高価なものを用いる必要があり、結果的に、製造コストのさらなる増加が伴うことになる。
【0013】
そこで、本出願人は、上記問題を解消するものとして、新規のウェーハ収納容器のウェーハ押え部材を提案した(特願平8ー311046号参照)。このウェーハ収納容器について、図20〜図26を参照して説明する。
図20の(a)、(b)はそれぞれ、ウェーハ収納容器の正面図および側面図である。図21は図20に示したウェーハ収納容器の係止構造を示す図であって、第1および第2の双方のフック部材19、20が上蓋24に係止されている状態を示している。図22は図21に示したウェーハ押え部材の正面図、図23は図22の下面図、図24は図23のXXIV−XXIV線矢視図、図25は図23の要部である各弾性片の拡大図、図26はウェーハの上縁部が係止溝に保持されるまでの過程を説明するための図である。
【0014】
まず、図20および図21に示すように、平面視略矩形の上蓋24は、その互いに相対向する位置において、後述する一対の係止機構A、Aにより、外箱本体25に係止されるようになっている。そして、これらの上蓋24および外箱本体25とで、ウェーハ収納容器が構成され、複数枚のウェーハWを整然とした状態で収納するようになっている。
【0015】
複数枚のウェーハWは、外箱本体25内に設けた中仕切りと呼ばれる内箱(バスケット)33に整然と収容されている。内箱33の上部は開口し、その相対向する一対の側壁の内側には縦方向に長い複数のリブ34がウェーハWの配列方向(図21では図面に垂直な方向)に適当なピッチで突設されており、これらのリブ34の間には複数の仕切溝が形成されている。そして、各ウェーハWは、上記側壁壁にそれぞれ形成された相対向する一対の仕切溝に嵌め込まれて整然と並べられている。そして、上蓋24が外箱本体25に密着している状態において、上蓋24の天板部24cの下面には、上記整然と並べられた各ウェーハWのそれぞれの上縁部に当接して押さえるための複数の弾性片(ウェーハ押さえ片)36を有するウェーハ押さえ部材(上部緩衝部材)35が装着されている。これにより、ウェーハ収納容器の輸送時等においても、ウェーハWが安定に保持されて移動したりしない。
【0016】
さらに、図21に示すように、上蓋24の下端開口周縁部は、内外二重壁を構成する内側壁24bと外側壁24aとを有する突出部(フランジ部)24eが形成されている。また、外箱本体25の上端の開口周縁部にも、同じく内外二重壁を構成する内側壁25bと外側壁25aとが形成されている。なお、符号25cは、外箱本体25の上部を取り囲む大径側壁を示している。
図示のように、上蓋24が外箱本体25の上端開口部にかぶせられて係止されている状態においては、上蓋24および外箱本体25の各外側壁24a、25aは互いに嵌合しているとともに、上蓋24および外箱本体25の各内側壁24a、25aも互いに嵌合している。外箱本体25の内外側壁25b、25aで囲まれる環状の空間は、シール部材(たとえばOリング)26を装着するためのシール部材装着溝28になっている。一方、上蓋24の突出部24eの下面には、上記シール部材26に押圧する断面逆山形の突起27が環状に形成されている。この突起27の下端がシール部材26に線接触にて押圧し、シール部材26とのシール作用によって上蓋24と外箱本体25との接合部からウェーハ収納容器内への外気の浸入が防止されている。
【0017】
また、係止機構Aについて図21を参照して簡単に説明すると、外箱本体25の相対向する側壁にはブラケット31が一体的にそれぞれ設けられており、各ブラケット31にはピン部材32を介して第1のフック部材19の下端部が回動自在(矢印B方向参照)に設けられている。この第1のフック部材19は側面視(図20(b)図示)でほぼ凹型のものであり、その上部凹部には、第2のフック部材20の下端部がピン部材30を介して回動自在(矢印C方向参照)に支持されている。
上蓋24の側壁24dには空気流通穴40が形成され、この空気流通穴40は、図21の状態時には、上記側壁24dが第2のフック部材20により押圧されていることにより密閉されている。
【0018】
第1のフック部材19の上端部両側は、上蓋24の突出部(フランジ部)24eの上面と係止可能な突出部24f、24gになっている(図20(b)参照)。一方、第2のフック部材20はほぼ「く」字型に屈曲形成されたものであり、その上端部で上蓋24の天板部24cに係止可能である。
符号37は上蓋24に設けられた押し上げ突起を示している。この押し上げ突起37は、上記上蓋24の側壁24dの、第2のフック部材20と重なる位置に、側方へ突出するように一体的に設けられている。そして、第2のフック部材20には、上記天板部24cに係止されている状態において、上記押し上げ突起37が入り込むような凹み部20aが形成されている。
【0019】
さらに、図22〜図26に示すように、上蓋24の下面に着脱自在に装着されたウェーハ押え部材35は、その本体35aの両側から下方へ垂設されて略「く」字状に広がる短冊状の弾性片36を複数備えている。ウェーハ押え部材35の片側(たとえば図22および図23中の左側)において、弾性片36の数は収容するウェーハWの数と等しい数となっており、上記の弾性片36はウェーハ押え部材35の両側に設けられているので、弾性片36の総数はウェーハの最大収容数の2倍と等しい。なお、上蓋24が外箱本体(容器本体)25に係止されている状態では、各弾性片36は各ウェーハWより力を受け、両側の弾性片36のなす角度θ(図22参照)はほぼ90゜になっている。なお、ウェーハ押え部材35は、摩擦係数の大きな樹脂、たとえば熱可塑性エラストマー(ポリエステル系)で一体成形されたものである。
【0020】
特に、図25および図26に示すように、各弾性片36の先端部下面の幅方向の両端部に、ウェーハWの上縁部をガイドするための内側に傾斜する傾斜面48a、48bをそれぞれ有する一対のガイド片41a、41bが、上記弾性片36の長さ方向に互い違いに設けられ、隣接する弾性片36の隣接するガイド片41b、41aの一部は弾性片の幅方向に重なり合っている。本例では、この重なり量(オーバーラップ量)H(図25参照)は弾性片36間の隙間量と等しくなっている。なお、各ガイド片41a、41bの幅方向両側の下面は平坦部43、44になっている。
【0021】
弾性片36のガイド片41a、41bよりも根元側の下面に、ウェーハWの上縁部を押えるための内側に傾斜する傾斜面49a、49bをそれぞれ有する一対の係止片42a、42bが設けられている。この一対の係止片42a、42bの間にウェーハ装着溝(係止溝)47が形成されている。なお、各係止片42a、42bの幅方向両側の下面は平坦部45、46になっており、傾斜面49a、49bの傾斜角度は傾斜面48a、48bのそれよりも大きくなっている。
【0022】
上記のように構成されたウェーハ収納容器において、複数枚のウェーハWを収容した内箱33を外箱本体25内に装着した状態で、この外箱本体25に上蓋24をかぶせると、図26に示すように、ウェーハW(二点鎖線で示す)の上縁部は、対応する一対のガイド片41a、41bのいずれかの傾斜面48a、48bに当接する。隣接する弾性片36の隣接するガイド片41b、41aの一部は上記弾性片36の幅方向に重なり合っているので、ウェーハWの上縁部が隣接する弾性片36間に挿入される恐れはない。この状態では、ウェーハWから弾性片36におよぼされる力は小さいので、弾性片36は大きくは変形せず、両側の弾性片36のなす角度θ(図22参照)は90゜より小さくなっている。第1のフック部材19を収納容器側に回動させて、その突出部24f(24g)で上蓋24の突出部24eに係止させて下方へ押圧して、上蓋24を外箱本体25に密閉する。
この際、上蓋24は若干下降して、ウェーハW(実線で示す)の上縁部はガイド片41a、41bにガイドされつつ、一対の係止片42a、42b間の係止溝47に当接されて保持される。この状態では、弾性片36は大きく変形し、両側の弾性片36のなす角度θ(図22参照)はほぼ90゜になっている。
そして、第2のフック部材20を上蓋24の天板部24cに係止させる(図21の状態)。
【0023】
上述のように、各弾性片36の先端に一対のガイド片41a、41bを互い違いに設けて、このガイド片41a、41bの後方に一対の係止片42a、42bを設けて係止溝47を形成することにより、簡単な構成にすることができる。そして、上蓋24を下降させて外箱本体25に装着する際には、まず、各弾性片36の一対のガイド片41a、41bの間にウェーハWの上縁部が入り込み、それらの傾斜面48a、48bによりウェーハWは一対のガイド片41a、41b間の中間に移動するように案内されるので、ウェーハWは係止溝47に円滑に入って保持される。
【0024】
このように、それぞれ簡単な形状のガイド片41a、41bおよび係止片42a、42bにそれぞれガイドおよび保持する機能を分担させることにより、係止溝47の方向および幅が高精度に要求される係止片42a、42bの長さが短くても、ウェーハWの上縁部をまずガイド片41a、41bで案内して係止溝47に入れることができる。そして、ウェーハ押え部材35は金型により一体成形されるものであり、高精度を要する係止片42a、42bの長さが短くてもよいので、この金型の精度は低いもので済み、結果的に、製造コストが低く済む。
【0025】
ところで、上記特願平8ー311046号に記載のウェーハ収納容器にあっては、隣接するガイド片41a、41bどうしが重なり合っているために、傾いたウェーハWが該ガイド片41a、41bに同時に接触することにより、円滑にガイドされずに、ウェーハWを引っかけてしまい、ウェーハWに傷をつけてしまう場合があった。
本発明は、上記事情に鑑みてなされたもので、その目的とするところは、ウェーハの上縁部を押えて円滑にかつ確実に保持できるとともに、構成が簡単で製造コストが安い、ウェーハ押え部材およびこのウェーハ押え部材を備えたウェーハ収納容器を提供することにある。
【0026】
【課題を解決するための手段】
本発明の請求項1は、ウェーハ収納容器の上蓋の内側に取り付けられ、ウェーハ収納容器内に収容された複数のウェーハの各上縁部を弾性片でそれぞれ押えて該ウェーハを保持する構成のウェーハ押え部材において、上記弾性片の先端部に、上記上蓋を閉じたときに上記ウェーハの上縁部が入り込む係止溝を形成するために、内側に傾斜する傾斜面をそれぞれ有しかつ互いに対向する一対の係止片が設けられているとともに、上記弾性片の上記各係止片よりも先端側に、上記上蓋を閉じる過程において上記ウェーハの上縁部を上記係止溝に誘導するための傾斜面を有する1個のガイド片が、上記互いに対向する一対の係止片のうち一方の係止片に隣接して設けられ、このガイド片の先端部が凸曲面に形成されたものである。
この請求項1にあっては、一対の係止片によって構成される係止溝にウェーハを誘導するに際して、一方の係止片に隣接して設けられたガイド片の傾斜面によってウェーハをガイドして係止片の傾斜面に導く。これにより、従来のように、ウェーハが隣接する弾性片のガイド片に同時に接触して円滑にガイドされないような事態を招くことがない。また、凸曲面に形成されたガイド片の先端部によって、ウェーハを円滑に所定方向に誘導することにより、ウェーハがより傷つきにくい。
【0027】
本発明の請求項2は、一枚のウェーハの上端部を係止溝に係止する一対の弾性片が互いに離間して設けられ、これらの弾性片に設けられたガイド片が、上記係止されたウェーハを挟んで両側に位置してそれぞれ設けられたものである。
この請求項2にあっては、一対の弾性片にそれぞれ設けられた1個ずつのガイド片が、ウェーハを挟んで両側に位置しているから、これらのガイド片によってウェーハをガイドすることにより、ウェーハを係止片の傾斜面に受け渡し、係止溝に円滑に誘導することができる。
【0028】
本発明の請求項3は、一枚のウェーハの上端部を係止溝に係止する一対の弾性片が互いに離間して設けられ、これらの弾性片に設けられたガイド片が、上記係止されたウェーハの片側に位置してそれぞれ設けられたものである。
この請求項3にあっては、一対の弾性片にそれぞれ設けられた1個ずつのガイド片が、ウェーハの片側に位置しているから、これらのガイド片によってウェーハをガイドすることにより、ウェーハを係止片の傾斜面に受け渡し、係止溝に円滑に誘導することができる。
【0029】
本発明の請求項4は、上記請求項1、2または3記載のウェーハ押え部材が上蓋の内側に取り付けられたものである。
この請求項4にあっては、上記構成のウェーハ押え部材によってウェーハを確実に押さえることにより、運搬時等にウェーハが揺れ動くようなことがなく、円滑に取り扱うことができる。
【0030】
【発明の実施の形態】
次に、本発明の一実施形態について、図面を参照して説明する。
図1は本発明の一実施形態のウェーハ収納容器の外観を示す斜視図、図2は図1のウェーハ収納容器の構成を示す分解斜視図、図3は本発明の一実施形態を示すウェーハ押え部材の正面図、図4は図3の下面図、図5は図4のVーV線矢視図、図6は外箱本体を示す正面図、図7は図6の平面図、図8は図6の左側面図、図9は本発明の他の実施形態を示すウェーハ押え部材の下面図である。
【0031】
本実施形態のウェーハ収納容器は、図1および図2に示すように、外箱1とこの外箱1内に収納される内箱2を含んで構成され、上記外箱1は、外箱本体3とこの外箱本体3に対して開閉可能な上蓋4とに分割される。外箱本体3には、平面視がほぼ矩形断面の開口部の全周にわたってコ字状断面のシール溝5が設けられ、シール部材としてのパッキン6がシール溝5に嵌合して配設されている。外箱本体3は四隅のコーナー部に設けられた上下方向の4本の脚部3aで自立し、対向する一対の外側面の脚部3a、3a間には本体凹部3bが設けられ、この本体凹部3bを形成する側壁上部にフック・レバー部材7が着脱可能に取り付けられるとともに、他の対向する外側面には、ウェーハ収納容器を持ち運ぶ時に使用する搬送凹部3c、3d(図6および図8参照)が設けられている。
【0032】
上記上蓋4の内側には、複数のウェーハ装着溝(係止溝)8aを備えたウェーハ押え部材8が着脱可能に取り付けられている一方、内箱2には、複数枚のウェーハWを整然とした状態で収納するために、上記ウェーハ装着溝8aに対向する収納溝2aが複数設けられている。
上記フック・レバー部材7は、一対の係合凹部11を備えたフック部9と、指掛け部15を備えたレバー部10とが分割可能に連結されている。そして、上記レバー部10は上記外箱本体3に回動自在に支持されている一方、フック部9の係合凹部11に、上記上蓋4に形成された係合突起17が入り込むことにより、フック・レバー部材7を介して、外箱本体3と上蓋4とが係止するように構成されている。
【0033】
上記ウェーハ押え部材8は、図3〜図5に示すように、その本体8bの両側から下方へ垂設されて略「く」字状に広がる弾性片8cが対をなして複数設けられている。ウェーハ押え部材8の一方側において、弾性片8cの数は収容するウェーハWの数と等しい数となっており、上記弾性片8cはウェーハ押え部材8の本体8bの両側に設けられて、上記ウェーハWの上端部の2カ所をそれぞれ保持するようになっているので、弾性片8cの総数はウェーハWの最大収容数の2倍に設定されている。なお、ウェーハ押え部材8は、摩擦係数の大きな樹脂、たとえば熱可塑性エラストマー(ポリエステル系)で一体成形されたものである。
【0034】
上記各弾性片8cの先端部下面の幅方向の両端部には、ウェーハWの上縁部を押えるための内側に傾斜する傾斜面8d、8eをそれぞれ有する一対の係止片8f、8gが設けられている。そして、この一対の係止片8f、8gの間に上記ウェーハ装着溝(係止溝)8aが形成されている。なお、上記各傾斜面8d、8eに連なる各係止片8f、8gの幅方向両側の下面は、円弧面状の凸曲面8h、8iになっている。
【0035】
上記弾性片8cの上記各係止片8f、8gよりも先端側には、上記ウェーハwの上縁部を上記係止溝8aに誘導するための傾斜面8jを有する1個のガイド片8kが、上記互いに対向する一対の係止片8f、8gのうち一方の係止片8f、8gに隣接して設けられている。すなわち、図4において、左側の弾性片8cにあっては、係止片8fに並んで係止片8fよりも先端側にガイド片8kが設けられ、かつ右側の弾性片8cにあっては、係止片8gに並んで係止片8gよりも先端側にガイド片8kが設けられている。
【0036】
また、これらの傾斜面8jに連なる各ガイド片8kの先端面(下面)は、円弧面状の凸曲面8mとされている。さらに、上記ガイド片8kは、隣接する弾性片8c側に張り出して形成されている。さらにまた、上記傾斜面8d、8eの傾斜角度は傾斜面8jのそれよりも大きくなっている。
【0037】
上記外箱本体3は、図6〜図8に示すように、その外側面に上記搬送凹部3c、3dが形成され、かつ上縁部にこの上縁部から垂下する垂下壁3eが形成されている。そして、この垂下壁3eは、図8に示すように、上記フック・レバー部7を装着する部分3fが切り欠かれて形成されている。
【0038】
また、上記垂下壁3eと、上記搬送凹部3c、3dとの間の空隙が、搬送時の指かかり部3g、3hとされている。そして、指かかり部3hは、指かかり部3gに比べて深く形成されており、これにより、持ち運ぶ際の指のかかり具合の違いから、内部に収容された内箱2内のウェーハWの表裏判別の目安とすることができる。
なお、上位搬送凹部3dは、その中間部に段差部3iが形成されており、この段差部3iにより、目視による上記内箱2内のウェーハWの表裏判別の目安とすることができる。
【0039】
上記のように構成されたウェーハ収納容器においては、従来同様に、収納溝2aに複数枚のウェーハWを収容した状態の内箱2を外箱本体3内に装着して、この外箱本体3上に上蓋4をかぶせる。
この場合、上蓋4を外箱本体3上にかぶせると、ウェーハWの上端部は、対応する一対の弾性片8cのガイド片8kの傾斜面8jに当接し、これらの傾斜面8jに沿って移動して、各一対ずつの係止片8f、8gの傾斜面8d、8eに円滑に受け渡されて、これらの係止片8f、8g間の係止溝8aに確実に誘導されて保持される。
【0040】
そして、上蓋4を外箱本体3にしっかりと密着させて内部を密閉状態にすると、上記弾性片8cが変形して、この弾性力によって、上記係止溝8aに装着されたウェーハWを下方に押え付けて内箱2の収納溝2aとの間において確実に保持する。
【0041】
また、上記ガイド片8kおよび係止片8f、8gは、それらの先端面(下端面)が凸曲面8m、8h、8iに形成されているから、これらの凸曲面8m、8h、8iにウェーハWが接触した場合に、ウェーハWに対する当たりが柔らかで、ウェーハWが損傷することがないとともに、ウェーハWが該凸曲面8m、8h、8iから容易に傾斜面8j、8d、8eに導かれる。
【0042】
なお、本実施形態においては、図4に示すように、ガイド片8kを、左側の弾性片8cにあっては、、係止片8fに並んで係止片8fよりも先端側に設け、かつ右側の弾性片8cにあっては、、係止片8gに並んで係止片8gよりも先端側に設けて、これらの対をなすガイド片8k、8kを、ガイド対象であるウェーハWを挟んで両側に位置するように配置した構成で説明したが、これに限らず、図9に示すように配置してもよい。
【0043】
すなわち、左右の弾性片8cともに、ガイド片8kを、係止片8fに並んで係止片8fよりも先端側に設けて、これらの対をなすガイド片8k、8kを、ガイド対象であるウェーハWの片側に位置するように配置してもよい。
【0044】
なおまた、複数枚のウェーハWを収容した状態の内箱2を外箱本体3内に装着して、この外箱本体3上に上蓋4をかぶせる際に、外箱本体3(内箱2)を傾斜させて、内部のウェーハWを片寄せ状態(ウェーハ面が鉛直面に対して所定角度傾斜した状態)にしておくと、各ウェーハWの上縁部が一方向に揃うから、これらのウェーハWの上縁部と弾性片8cのガイド片8kおよび係止片8f、8gとが円滑に係合し易くなる。
【0045】
【発明の効果】
本発明の請求項1は、ウェーハ収納容器の上蓋の内側に取り付けられ、ウェーハ収納容器内に収容された複数のウェーハの各上縁部を弾性片でそれぞれ押えて該ウェーハを保持する構成のウェーハ押え部材において、上記弾性片の先端部に、上記上蓋を閉じたときに上記ウェーハの上縁部が入り込む係止溝を形成するために、内側に傾斜する傾斜面をそれぞれ有しかつ互いに対向する一対の係止片が設けられているとともに、上記弾性片の上記各係止片よりも先端側に、上記上蓋を閉じる過程において上記ウェーハの上縁部を上記係止溝に誘導するための傾斜面を有する1個のガイド片が、上記互いに対向する一対の係止片のうち一方の係止片に隣接して設けられ、このガイド片の先端部が凸曲面に形成されたものであるから、一対の係止片によって構成される係止溝にウェーハを誘導するに際して、一方の係止片に隣接して設けられたガイド片の傾斜面によってウェーハをガイドして係止片の傾斜面に導くことにより、従来のように、ウェーハが隣接する弾性片のガイド片に同時に接触して円滑にガイドされないような事態を招くことがない。また、凸曲面に形成されたガイド片の先端部によって、ウェーハを円滑に所定方向に誘導することにより、ウェーハがより傷つきにくい。
したがって、ウェーハの上縁部を押えて円滑にかつ確実にウェーハを保持できるとともに、構成が簡単で製造コストが安いという優れた効果を奏することができる。
【0046】
本発明の請求項2は、一枚のウェーハの上端部を係止溝に係止する一対の弾性片が互いに離間して設けられ、これらの弾性片に設けられたガイド片が、上記係止されたウェーハを挟んで両側に位置してそれぞれ設けられたものであるものであるから、これらのガイド片によってウェーハをガイドすることにより、ウェーハを係止片の傾斜面に受け渡し、係止溝に円滑に誘導することができる。
【0047】
本発明の請求項3は、一枚のウェーハの上端部を係止溝に係止する一対の弾性片が互いに離間して設けられ、これらの弾性片に設けられたガイド片が、上記係止されたウェーハの片側に位置してそれぞれ設けられたものであるから、これらのガイド片によってウェーハをガイドすることにより、ウェーハを係止片の傾斜面に受け渡し、係止溝に円滑に誘導することができる。
【0048】
本発明の請求項4は、上記請求項1、2または3記載のウェーハ押え部材が上蓋の内側に取り付けられたものであるから、上記構成のウェーハ押え部材によってウェーハを確実に押さえることにより、運搬時等にウェーハが揺れ動くようなことがなく、円滑にウェーハを取り扱うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の一実施形態のウェーハ収納容器の外観を示す斜視図である。
【図2】 図1のウェーハ収納容器の構成を示す分解斜視図である。
【図3】 本発明の一実施形態を示すウェーハ押え部材の正面図である。
【図4】 図3の下面図である。
【図5】 図4のVーV線矢視図である。
【図6】 外箱本体を示す正面図である。
【図7】 図6の平面図である。
【図8】 図6の左側面図である。
【図9】 本発明の他の実施形態を示すウェーハ押え部材の下面図である。
【図10】 従来の上部緩衝板を備えたウェーハ収納容器について、その構造を説明するための分解斜視図である。
【図11】 図10の上部緩衝板に係わる図であり、(a)は平面図、(b)はその部分拡大平面図、(c)はウェーハ挿入時の作用を示す、(b)図のXII−XII線断面図である。
【図12】 他の従来のウェーハ押えの正断面図である。
【図13】 図12のウェーハ押えの側面図である。
【図14】 図12のウェーハ押えの下面図である。
【図15】 図14のXV部拡大詳細図である。
【図16】 図15のXVI−XVI線断面図である。
【図17】 図15のXVII−XVII線断面図である。
【図18】 ウェーハ押えの作用説明のための、上蓋の収納容器本体への装着前のウェーハ収容容器の正断面図である。
【図19】 ウェーハ押えの作用説明のための、上蓋の収納容器本体への装着後のウェーハ収納容器の正断面図である。
【図20】 (a)、(b)はそれぞれ、本出願人が提案したウェーハ収納容器の正面図、側面図である。
【図21】 図20に示したウェーハ収納容器の係止構造を示す図であり、第1および第2の双方のフック部材が上蓋に係止されている状態を示している。
【図22】 ウェーハ押え部材の正面図である。
【図23】 図22の下面図である。
【図24】 図23のXXIV−XXIV線矢視図である。
【図25】 図23の要部(弾性片の先端部)の拡大図である。
【図26】 ウェーハを溝に装着する過程を示す説明図である。
【符号の説明】
W ウェーハ
3 外箱本体
4 上蓋
8 ウェーハ押え部材
8a ウェーハ装着溝(係止溝)
8c 弾性片
8d、8e 傾斜面
8f、8g 係止片
8j 傾斜面
8k ガイド片
8m 凸曲面[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a wafer pressing member that is attached to an upper lid of a wafer storage container that stores a plurality of wafers and holds an upper edge portion of the wafer, and a wafer storage container including the wafer pressing member.
[0002]
[Prior art]
A semiconductor wafer (hereinafter simply referred to as a wafer) is obtained by thinly slicing a single crystal ingot such as silicon in a direction perpendicular to the axis, but it is thin and brittle, and it is extremely resistant to contamination, so it is sufficient for its transportation. Careful consideration is necessary.
In other words, in order to transport wafers in a clean state, the wafers are stored in a wafer storage container (wafer shipping box for transport) in a wafer storage in-line basket (inner box) and covered with an upper lid. It is sealed in a state, and further, the outside of the wafer storage container is packed and cardboard packed together with a shock-absorbing material to reduce the impact, and then transported. In order to prevent the wafer from moving with respect to the wafer storage container due to vibration or the like during the transportation or storage, the upper lid includes each upper edge portion of the plurality of wafers stored in the wafer storage container. A wafer presser member (upper buffer member) is provided to hold each of them with an elastic piece.
[0003]
Hereinafter, conventional examples of this type of wafer storage container will be described with reference to two examples (Japanese Utility Model Publication No. 6-2272 and Japanese Patent Application Laid-Open No. 5-63065).
[0004]
As shown in FIG. 10, the wafer storage container described in Japanese Utility Model Publication No. 6-2272 includes an
[0005]
FIG. 11 shows the details of the
[0006]
In the above configuration, when a large number of wafers W are individually inserted along the
[0007]
On the other hand, as shown in FIGS. 18 and 19, the wafer storage container described in Japanese Patent Application Laid-Open No. 5-63065 includes an
[0008]
Here, details of the configuration of the
The
[0009]
On the lower surface of the free end (contact portion with the wafer W) of the
[0010]
As shown in FIG. 17, in each
[0011]
As shown in FIG. 18, an
[0012]
[Problems to be solved by the invention]
However, in the conventional example described in the above Japanese Utility Model Publication No. 6-2272, the locking piece is composed of a pair of side walls having an M-shape, so that the shape of the side walls becomes complicated and the cost increases. In the conventional example described in JP-A-5-63065, the engaging pieces are comb-shaped and meshed with each other, so that the structure becomes complicated and the manufacturing cost increases.
Further, in each of the above conventional examples, the locking piece provided only at the tip of the elastic piece serves not only as a guide for mounting the wafer in the groove, but also as a role for forming the groove. In order to securely hold the upper edge of the wafer, the direction of the groove must be accurately formed over the entire length of the locking piece, and it is highly accurate as a mold for producing a wafer pressing member. It is necessary to use an expensive one, resulting in a further increase in manufacturing cost.
[0013]
Accordingly, the present applicant has proposed a wafer holding member for a new wafer storage container (see Japanese Patent Application No. 8-311046) as a means for solving the above problem. The wafer storage container will be described with reference to FIGS.
20A and 20B are a front view and a side view of the wafer storage container, respectively. FIG. 21 is a view showing the locking structure of the wafer storage container shown in FIG. 20, and shows a state where both the first and
[0014]
First, as shown in FIGS. 20 and 21, the
[0015]
The plurality of wafers W are orderly accommodated in an inner box (basket) 33 called a partition provided in the
[0016]
Furthermore, as shown in FIG. 21, a protruding portion (flange portion) 24e having an
As shown in the drawing, in the state where the
[0017]
The locking mechanism A will be briefly described with reference to FIG. 21.
An
[0018]
Both sides of the upper end of the
[0019]
Furthermore, as shown in FIGS. 22 to 26, the
[0020]
In particular, as shown in FIGS. 25 and 26,
[0021]
A pair of locking
[0022]
In the wafer storage container configured as described above, when the
At this time, the
And the
[0023]
As described above, a pair of
[0024]
In this way, the
[0025]
By the way, in the wafer storage container described in the above Japanese Patent Application No. 8-311046, since the
The present invention has been made in view of the above circumstances, and its object is to hold the upper edge of the wafer smoothly and surely, and to hold the wafer holding member with a simple structure and low manufacturing cost. And it is providing the wafer storage container provided with this wafer holding member.
[0026]
[Means for Solving the Problems]
According to the first aspect of the present invention, when the wafer is guided to the locking groove formed by the pair of locking pieces, the wafer is guided by the inclined surface of the guide piece provided adjacent to the one locking piece. To the inclined surface of the locking piece. Thereby, unlike the conventional case, a situation in which the wafer does not come into contact with the guide pieces of the adjacent elastic pieces at the same time and is not guided smoothly is prevented. In addition, the wafer is less likely to be damaged by smoothly guiding the wafer in a predetermined direction by the tip of the guide piece formed on the convex curved surface.
[0027]
According to a second aspect of the present invention, a pair of elastic pieces for locking the upper end portion of one wafer in the locking groove are provided apart from each other, and the guide pieces provided on these elastic pieces are provided with the locking pieces. Each of the wafers is provided on both sides of the wafer.
In this claim 2, since one guide piece provided on each of the pair of elastic pieces is located on both sides of the wafer, by guiding the wafer with these guide pieces, The wafer can be transferred to the inclined surface of the locking piece and smoothly guided to the locking groove.
[0028]
According to a third aspect of the present invention, a pair of elastic pieces for locking the upper end portion of one wafer in the locking groove are provided apart from each other, and the guide pieces provided on these elastic pieces are provided with the locking pieces. Each wafer is provided on one side of the wafer.
In the third aspect, since one guide piece provided on each of the pair of elastic pieces is located on one side of the wafer, the wafer is guided by guiding the wafer with these guide pieces. It can be delivered to the inclined surface of the locking piece and smoothly guided to the locking groove.
[0029]
According to a fourth aspect of the present invention, the wafer pressing member according to the first, second, or third aspect is attached to the inside of the upper lid.
According to the fourth aspect of the present invention, the wafer is surely pressed by the wafer pressing member having the above structure, so that the wafer can be handled smoothly without being shaken during transportation.
[0030]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Next, an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
1 is a perspective view showing the appearance of a wafer storage container according to an embodiment of the present invention, FIG. 2 is an exploded perspective view showing the configuration of the wafer storage container of FIG. 1, and FIG. 3 is a wafer holder showing an embodiment of the present invention. 4 is a bottom view of FIG. 3, FIG. 5 is a view taken along the line V-V in FIG. 4, FIG. 6 is a front view showing the outer box body, FIG. 7 is a plan view of FIG. FIG. 9 is a left side view of FIG. 6, and FIG. 9 is a bottom view of a wafer pressing member showing another embodiment of the present invention.
[0031]
As shown in FIGS. 1 and 2, the wafer storage container of the present embodiment includes an
[0032]
A wafer pressing member 8 having a plurality of wafer mounting grooves (locking grooves) 8a is detachably attached to the inner side of the
The hook /
[0033]
As shown in FIGS. 3 to 5, the wafer pressing member 8 is provided with a plurality of pairs of
[0034]
A pair of locking
[0035]
One
[0036]
Moreover, the front end surface (lower surface) of each
[0037]
As shown in FIGS. 6 to 8, the
[0038]
Further, gaps between the hanging
The upper transfer
[0039]
In the wafer storage container configured as described above, the inner box 2 in a state in which a plurality of wafers W are stored in the storage groove 2a is mounted in the
In this case, when the
[0040]
When the
[0041]
Further, the
[0042]
In the present embodiment, as shown in FIG. 4, in the left
[0043]
That is, in both the left and right
[0044]
In addition, when the inner box 2 containing a plurality of wafers W is mounted in the
[0045]
【The invention's effect】
Therefore, it is possible to hold the wafer smoothly and surely by pressing the upper edge of the wafer, and to achieve an excellent effect that the configuration is simple and the manufacturing cost is low.
[0046]
According to a second aspect of the present invention, a pair of elastic pieces for locking the upper end portion of one wafer in the locking groove are provided apart from each other, and the guide pieces provided on these elastic pieces are provided with the locking pieces. Since the wafer is guided by these guide pieces, the wafer is transferred to the inclined surface of the locking piece, and is placed in the locking groove. It can be guided smoothly.
[0047]
According to a third aspect of the present invention, a pair of elastic pieces for locking the upper end portion of one wafer in the locking groove are provided apart from each other, and the guide pieces provided on these elastic pieces are provided with the locking pieces. Since each wafer is provided on one side of the wafer, the wafer is transferred to the inclined surface of the locking piece and smoothly guided to the locking groove by guiding the wafer with these guide pieces. Can do.
[0048]
According to a fourth aspect of the present invention, since the wafer pressing member according to the first, second or third aspect is attached to the inside of the upper lid, the wafer can be transported by securely pressing the wafer with the wafer pressing member having the above configuration. The wafer can be handled smoothly without shaking the wafer from time to time.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a perspective view showing an appearance of a wafer storage container according to an embodiment of the present invention.
2 is an exploded perspective view showing a configuration of the wafer storage container in FIG. 1; FIG.
FIG. 3 is a front view of a wafer pressing member showing an embodiment of the present invention.
4 is a bottom view of FIG. 3. FIG.
FIG. 5 is a view taken along the line VV in FIG. 4;
FIG. 6 is a front view showing the outer box body.
7 is a plan view of FIG. 6. FIG.
FIG. 8 is a left side view of FIG.
FIG. 9 is a bottom view of a wafer pressing member showing another embodiment of the present invention.
FIG. 10 is an exploded perspective view for explaining the structure of a conventional wafer storage container having an upper buffer plate.
11A and 11B are diagrams related to the upper buffer plate of FIG. 10, wherein FIG. 11A is a plan view, FIG. 11B is a partially enlarged plan view thereof, and FIG. It is XII-XII sectional view taken on the line.
FIG. 12 is a front sectional view of another conventional wafer presser.
13 is a side view of the wafer presser of FIG. 12. FIG.
14 is a bottom view of the wafer retainer of FIG. 12. FIG.
15 is an enlarged detail view of a part XV in FIG. 14;
16 is a cross-sectional view taken along line XVI-XVI in FIG.
17 is a cross-sectional view taken along line XVII-XVII in FIG.
FIG. 18 is a front sectional view of the wafer container before mounting the upper lid on the container body for explaining the operation of the wafer holder.
FIG. 19 is a front sectional view of the wafer storage container after the upper lid is mounted on the storage container main body for explaining the operation of the wafer presser.
20A and 20B are a front view and a side view, respectively, of a wafer storage container proposed by the present applicant.
FIG. 21 is a view showing a locking structure of the wafer storage container shown in FIG. 20, showing a state in which both the first and second hook members are locked to the upper lid.
FIG. 22 is a front view of the wafer pressing member.
FIG. 23 is a bottom view of FIG. 22;
24 is a view taken along the line XXIV-XXIV in FIG. 23. FIG.
25 is an enlarged view of a main part (tip portion of an elastic piece) in FIG. 23. FIG.
FIG. 26 is an explanatory diagram showing a process of mounting a wafer in a groove.
[Explanation of symbols]
W wafer
3 Outer box body
4 Top cover
8 Wafer holding member
8a Wafer mounting groove (locking groove)
8c elastic piece
8d, 8e inclined surface
8f, 8g Locking piece
8j inclined surface
8k guide piece
8m Convex curved surface
Claims (4)
上記弾性片の先端部に、上記上蓋を閉じたときに上記ウェーハの上縁部が入り込む係止溝を形成するために、内側に傾斜する傾斜面をそれぞれ有しかつ互いに対向する一対の係止片が設けられているとともに、
上記弾性片の上記各係止片よりも先端側に、上記上蓋を閉じる過程において上記ウェーハの上縁部を上記係止溝に誘導するための傾斜面を有する1個のガイド片が、上記互いに対向する一対の係止片のうち一方の係止片に隣接して設けられ、このガイド片の先端部が凸曲面に形成されたことを特徴とするウェーハ押え部材。In the wafer pressing member that is attached to the inside of the upper lid of the wafer storage container and holds the wafer by pressing each upper edge of the plurality of wafers stored in the wafer storage container with an elastic piece,
A pair of latches each having an inwardly inclined surface and facing each other in order to form a latching groove into which the upper edge of the wafer enters when the upper lid is closed at the tip of the elastic piece A piece is provided,
One guide piece having an inclined surface for guiding the upper edge portion of the wafer to the engaging groove in the process of closing the upper lid, on the tip side of the engaging piece of the elastic piece, A wafer pressing member provided adjacent to one locking piece of a pair of opposing locking pieces, and having a leading end portion of the guide piece formed in a convex curved surface.
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