JP4181926B2

JP4181926B2 - 基板収納容器

Info

Publication number: JP4181926B2
Application number: JP2003165552A
Authority: JP
Inventors: 晃裕長谷川
Original assignee: Shin Etsu Polymer Co Ltd
Current assignee: Shin Etsu Polymer Co Ltd
Priority date: 2003-06-10
Filing date: 2003-06-10
Publication date: 2008-11-19
Anticipated expiration: 2023-06-10
Also published as: JP2005005396A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、基板収納容器に関し、詳しくは、シリコンやガラスからなる半導体ウェーハやマスクガラス等の基板を収納して、輸送や保管、加工に使用される基板収納容器に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
半導体産業等では、脆弱で破損し易く、塵や汚染を嫌うシリコンウェーハやガラスウェーハ等の基板が、基板収納容器に収納されて輸送や保管、加工に利用されている。基板収納容器には、基板を安全に輸送するための安定的な保持機構や、密封した容器内の環境をクリーンに維持できることが必要である。基板収納容器内をクリーンな環境に維持するためには、シールテープで蓋体と容器本体との開口部周縁をテーピングして使用するのが、一般的であった。こうした基板収納容器は、クリーンな状態を確保する必要があり、超純水やイソプロピルアルコールなどの溶剤等により洗浄して繰り返し使用されていた。
【０００３】
基板収納容器に設けられた基板押さえ部材は、蓋体と別部材又は一体的に取り付けられたものが使用されていた。別部材として蓋体に取り付けられたものでは、基板収納容器の容積が大きくなる傾向にあり、またコスト高になると言った問題があった。一方、押さえ部材が一体化された基板収納容器では、押さえ部材の形状が蓋体頂壁の内壁から垂直方向に伸びるもの、又は押さえ部材が頂壁に水平に伸びる構造のものがあった。ウェーハ押さえ部材は、先端部が短冊状に分岐し、それぞれが基板と個別に接触するように形成されていて、先端部には基板を保持するＶ字又はＵ字状の収納溝部が形成されていた。（例えば、特許文献１，２参照）
【０００４】
【特許文献１】
特公平６−１２７８５号公報（明細書全文，図面全図）
【特許文献２】
特開平２−２００４２号公報（明細書全文，図面全図）
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
従来の基板収納容器は、蓋体と容器本体との開口部周縁をテーピングして、容器内部を密封していたが、蓋体と容器本体とのそれぞれのリム部に容器本体に沿った傾斜角の面を設けて金型から離型し易いように構成されており、蓋体と容器本体とのリム部に、蓋体と容器本体とのそれぞれの開口部先端から傾斜角度を設けると、蓋体と容器本体とを係止したときに逆向きの傾斜となるために、密封のためのテーピング作業がやりにくいし、容器本体に係止部が凹陥部を有する場合、係止部のテーピングが一層困難になり、容器に収納された基板の汚染が発生するなどの問題点があった。また、この側壁を垂直にすることも提案されているが、金型からの離型が困難になったり、離型のときに金型のキャビティ面と擦られて汚染したり、傷ついてしまう問題があった。
【０００６】
一方、基板収納容器は、繰り返し洗浄して利用されるので、基板収納容器の洗浄の際に、容器表面には水滴が残り易い。殊に、蓋体上面や容器本体底面に凹凸がある場合には、水が溜まり易く、その処理に時間が掛かる欠点があった。このような観点から、基板収納容器の構成部品数を少なくするために、組み込み部品を少なくするために、構成部品を一体に形成することが考えられた。
【０００７】
しかし、蓋体に基板の押さえ部品を有する場合、押さえリブが蓋体上面から垂直方向に伸びるものでは、接触部が基板の周縁に沿って擦られながら移動するので、基板との擦れによる汚染や、クリープ変形による保持力の低下が避けられなかった。また、水平に設ける場合、２列の収納溝が向き合うように設けられていたので、基板の中心線の近傍部分の狭い角度範囲で接触することになり、構造上金型からの離型を考えれると、リブ片の長さを長くしにくい欠点があった。このようのにリブ片の長さが短い場合、基板を押さえて保持するのに強い負荷が掛かっていた。そのためクリープ変形し易く、基板と離れる方向に変形してしまうので、基板の保持力が低下し、基板を安全に保持できなくなるという問題があった。
【０００８】
本発明は、上述のような課題に鑑みなされたものであって、簡易な構造であって、収納される基板を安全に支持して保管できる基板収納容器を提供することを目的するものである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上記課題を解消したものであって、請求項１の発明は、基板を収納する容器本体と蓋体とからなる基板収納容器において、
前記蓋体は、その頂壁に容器内側に突出する弧状又は多角形状の湾曲凹部を有し、前記容器本体内に収納された基板を押さえる押さえ部材が該湾曲凹部の突出面に一体に形成され、かつ八の字状に対設して配設され、該突出する押え部材の先端には断面Ｖ字状をした基板の収納溝が形成されていて基板を保持し、該蓋体の頂壁の上面及び該容器本体の底部に、積み重ねられた基板収納容器同士が係止される凹凸部を設けたことを特徴とする基板収納容器である。
【００１０】
請求項１の発明では、蓋体の頂壁が容器内側に突出する弧状又は多角形状の湾曲凹部を有し、容器本体内に収納された基板を押さえる押さえ部材が該湾曲凹部の突出面に形成されおり、該蓋体の頂壁の上面及び該容器本体の底部に、積み重ねられた基板収納容器同士が係止される凹凸部が設けられており、弧状又は多角形状の湾曲凹部は、両側が開口された溝状の凹部であるので、この凹部に洗浄水等が水滴となって残留しにくい作用があり、しかも、蓋体の頂壁の上面及び該容器本体の底部には、積み重ねられた基板収納容器同士が互いに係止される凹凸部が設けられているので、互いの突起部が嵌合して基板収納容器を安定した状態に積み重ねることができる作用がある。なお、上記凹凸部は、突起部と積み重ね用凹部とが嵌合する構造を意味している。
【００１１】
また、請求項２の発明は、前記頂壁面から垂直に延びる回転防止部材が該蓋体と一体的に形成され、該回転防止部材の先端には突起リブが形成されていることを特徴とする請求項１に記載の基板収納容器である。
【００１２】
請求項２の発明では、前記蓋体の頂壁内面側に、基板の外周部と接触してこれを保持する前記押さえ部材が、該蓋体内面に一体形成され、かつ八の字状に対設して配列され、押さえ部材が２列に配列されて八の字状に突出しており、さらに、突起リブを設けた回転防止部材が該蓋体と一体的に形成されているので、押さえ部材とともにウェーハの上部曲面を保持し得る作用を有する。
【００１３】
また、請求項３の発明は、前記容器本体の開口部周縁のリム部の側壁と、前記蓋体の開口周縁のリム部側壁とが同一方向に傾斜していることを特徴とする請求項１に記載の基板収納容器である。
【００１４】
請求項３の発明では、前記容器本体の開口部周縁のリム部の側壁と、前記蓋体の開口周縁のリム部側壁とが同一方向に傾斜しており、基板収納容器の開口端部を密封するテーピング作業が容易となり、しかも確実に密封ができる作用を有する。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係る基板収納容器の実施形態について図面を参照して説明する。本発明に係る基板収納容器の実施形態は、図１，図２に示したように、基板収納容器が、上部に開口部を有し、開口部周縁に張り出したリム部６を有する容器本体１と、基板２０を一定間隔で整列させて収納するカセット３と、容器本体１の開口部と係合し、これを閉鎖する蓋体２とからなる。蓋体２の頂壁２ａには収納部に向かって内側に突出する湾曲凹部１２が形成されていて、頂壁外面のコーナー部には積み重ね用の突起部１１が設けられている。蓋体２の開口端部の開口周壁部１７には係合手段１０が形成されている。容器本体１は、カセット３を収納する収納凹部１ａが形成され、その底面にはカセット１をがたつき無く収納するためのカセット位置決めリブ（以下、リブと称する）８が形成されている。また、容器本体１の外底面には、基板収納容器を積み重ねるための積み重ね用凹部９が四隅にそれぞれ形成されている。
【００１６】
図２（ａ），（ｂ）に示したように、蓋体２の頂壁に形成された突起部１１の形状は、例えば、蓋体２の頂壁外面の四隅の内、三隅を突起部１１ａとし、他を突起部１１ｂとし、突起部１１ａには、基板収納容器を積み重ねた際、正確な位置決めができるように、屈曲部１１ｃが設けられている。突起部１１ｂは突起部１１ａとは異なり、基板収納容器の方向を特定し得る。また、容器本体１の外底面の四隅には、下側の基板収納容器の蓋体２の突起部１１と嵌合して、基板収納容器を積み重ねた際、上側の基板収納容器が簡単に滑る落ちることがないように、積み重ね用凹部９が形成され、容器本体１の外底面の三隅を積み重ね用凹部９ａとし、他を積み重ね用凹部９ｂとしている。積み重ね用凹部９と突起部１１とは、互いに嵌合する形状である。無論、積み重ね用凹部９及び突起部１１の形状及び嵌合形状は、実施形態に限定するものではない。
【００１７】
容器本体１には、図３に示したように、カセット３の底部に装着されて、カセット３が、がたつき無く組み込まれるように、リブ８が内底面１ｂに突出している。また、容器本体１の開口部周縁のリム部６には、蓋体２を係止するために溝状の凹み形成された区画部６ａと係止手段７とが設けられ、リム部６の相対する周壁に対に設けられている。係止手段７は、側壁の外面から水平方向に突出する１又は複数の突起として設けられている。これら区画部６ａには、側壁から略垂直に伸びる複数のリブ７ａが設けられ、区画部６ａ及び係止手段７を支持している。
【００１８】
蓋体２は、図４の内面の平面図で示すと、その開口部に向かって突出する湾曲形状に形成された頂壁２ａと、これを囲繞する４つの側壁部２ｂ，２ｃとからなり、蓋体２の頂壁２ａ内面には、間隔を開けて平行に設けられる２列の基板押さえ部材４が一体的に設けられている。押さえ部材４は、基板２０のそれぞれに個別に接触し、先端に設けられた断面Ｖ字状の収納溝部に保持され、押さえ部材４の弾性変形によって基板２０をしっかりと保持する。押さえ部材４の内側には基板２０の回転を防止する２列の回転防止部材５がさらに設けられている。向かい合う側壁２ｂには、１対の係合部１０が設けられている。
【００１９】
また、蓋体２の頂壁２ａには、開口部へ向けて突出する湾曲凹部１２が形状されることで、蓋体２に強度がでるほかに、基板２０の中心線側に設けられる回転防止部５の位置は、基板２０との距離が短く、回転防止部材５よりも外側に設けられる押さえ部材４の位置では、基板２０との距離を長く設けられるので、回転防止部５では基板２０のオリフラ部２１を真上から強く押さえることができる。一方、押さえ部材４の位置では基板２０との距離が長くとれるので、弾性変形可能な形状とすることができ、押さえ部材４の長いアームの弾性反発を利用して基板２０をしっかりと保持できる。押さえ部材４は、図１に示したように、頂壁２ａの内面から下方（蓋体２の開口部）に向かって傾斜し、なおかつお互いの先端部が離れる方向に略八の字状に形成されている。
【００２０】
押さえ部材４は、図４の要部拡大図Ａを示す図５を参照して説明すると、押さえ部材４の中間部に位置する凸片部１４は、弾力性を保つように薄肉状に形成され、その先端部には基板２０と個別に接触する収納溝１３が形成されている。収納溝１３の周囲には基板２０を誘導しながら収納溝１３に導く１対の傾斜面１５，１６が設けられている。１対の傾斜面１５，１６は、幅広く形成された部分と狭く形成された部分とが交合に設けられ、基板２０が隣接する収納溝１３に嵌り込むのを防いでいる。
【００２１】
回転防止部５は、基板２０に設けられる位置合わせ用の直線部（オリフラ面）２１を押さえ付けるものであり、頂壁２ａの内面から略垂直に延びるように形成されており、図６に示すように、回転防止部５の基板収納溝を正面にして見ると先端が半円形に形成された突起リブ２５が一定間隔で設けられ、これらの突起リブ２５と突起リブ２５間には、平坦面２４が設けられ、基板２０の周縁がこの平坦面２４に接触してこれによって、基板２０が回転しないように押さえ付けられている。
【００２２】
カセット３には、１又は複数の基板２０を一定間隔で収納する収納溝が形成された側壁３ａが相対するように設けられ、側壁３ａの底部は、収納する基板２０の形状に沿って湾曲していて、基板２０の底部を支えている。これらの側壁３ａの一方の端面にはこれらを連結する側壁が設けられ、他方には、側壁を連結し、カセット装置に位置決めするときに使用されるＨバーと呼ばれるバー部材３ｂが架設されている。
【００２３】
続いて、本発明の基板収納容器の使用状態について、図７を参照して説明する。本実施形態の基板収納容器は、基板２０を収納したカセット３は容器本体１に位置決めされて収納される。容器本体１の開口部は蓋体２によって閉鎖され、蓋体２の側壁２ｂから延びる係合手段１０が、容器本体１のリム部６に設けられた係止部７と噛み合い容器本体１と蓋体２とを一体化する。このとき内部に収納されたカセット３とカセットに収納された基板２０は、蓋体内面及び基板押さえ部材４によって下方に押し付けられ固定される。また、回転防止部５によって基板２０のオリフラ面２１が押さえつけられるので、半径方向の移動も防止される。
【００２４】
また、基板２０に収納された基板収納容器は、容器本体１と蓋体２との嵌合部周縁が、シール用の粘着テープ２３により包囲されて、基板収容容器が密封状態に保たれて、輸送や保管に使用される。容器本体１と蓋体２の嵌合部は、図８に示したように、蓋体２の開口部先端の開口周壁部１７と、容器本体１のリム部６の周壁部１８との側壁面が同一の傾斜角度を持つように形成されているので、テープ２３の張り付けが容易で、粘着テープ２３の張り付けの際に気泡等が入ったり、しわになったりすることがない。また、このような傾斜面を設けているので、金型からの離型も容易であり、基板収納容器の生産性が向上する。
【００２５】
次に、本発明の他の実施形態について、図９、図１０を参照して説明する。なお、本実施形態は、上記実施形態と蓋体を除いて同一形状であるので、その詳細な形状の説明は省略する。本実施形態は、収納する基板２０′に位置決め用のオリフラのような直線部がなく、全周に渡って円周状であり、一部にノッチ２２が設けられている場合に好適な基板収容容器である。このような基板２０′を収納する場合、蓋体２の内面には、回転防止部材は設けず、押さえ部材４だけを設けている。この場合でも対設された押さえ部材４の弾性力によって基板をしったかりと保持することができ、上記実施形態と同様の効果が得られる。
【００２６】
本発明における上記実施形態の基板収容容器は、容器を形成する樹脂が熱可塑性樹脂全般のものを使用することができるが、好ましくは内部が視認できる透明又は半透明のＰＥ（ポリエチレン）、ＰＰ（ポリプロピレン）、ＰＣ（ポリカーボネート）、アクリル樹脂、ＣＯＰ（シクロオレフィン）樹脂等を用いることができる。透明又は半透明樹脂を使用することによって、テーピィングされた基板収容容器を開封することなく、基板の有無を確認することができる。
【００２７】
また、本実施形態では、蓋体の頂壁を内側に円弧状に湾曲させた例を示したが、上記実施形態に限らず台形状やその他の多角形状とすることもできる。
【００２８】
【発明の効果】
上記記載のように、本発明によれば、蓋体と容器本体との開口端部の側壁面が同一方向に傾斜しており、テーピング作業が容易で、シール性が良いという利点があるとともに、蓋体に押さえ部材が一体化されているので、コンパクトな外形となり、保管スペースが少なくて良い利点がある。しかも、押さえ部材は、八の字状に形成されて、基板の収納溝が外向きに設けられており、また、押さえ部材間には、基板の回転防止部が設けられているので、基板を安定的に保持することができる利点がある。
【００２９】
また、本発明によれば、基板収納容器の傾斜に合わせて、金型の形状を離型性の良好な形状にできる利点があり、基板収納容器の形状がコンパクトなものとなり、しかも、傾斜角が洗浄水の溜まりにくい形状とすることができる利点がある。
【００３０】
また、本発明によれば、基板収納容器を積み重ねた場合に、安定性が良く、しかも積み重ね方向を一定にすることができる利点がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態を示す展開断面図である。
【図２】（ａ）は本実施形態の蓋体に斜視図であり、（ｂ）は本実施形態の容器本体の斜視図である。
【図３】本実施形態の容器本体内部の平面図である。
【図４】本実施形態の蓋体内部の平面図である。
【図５】本実施形態の蓋体に設けられる回転防止部材の正面拡大図である。
【図６】本実施形態の蓋体内部の要部拡大図である。
【図７】本実施形態の使用状態を示す断面図である。
【図８】本実施形態の蓋体と容器本体との嵌合部の要部拡大図である。
【図９】本発明の他の実施形態を示す断面図である。
【図１０】他の実施形態の蓋体内部の平面図である。
【符号の説明】
１容器本体
２蓋体
２ａ頂壁
３カセット
４押さえ部材
５回転防止部
６リム部
７係止手段
８カセット位置決めリブ
９（９ａ，９ｂ）積み重ね用凹部
１０係合手段
１１（１１ａ，１１ｂ）突起部
１２湾曲凹部
１３収納溝
１４凸片部
１５，１６傾斜面
１７開口周壁部
１８周壁部
２０，２０′ 基板
２１直線部（オリフラ部）
２２ノッチ
２３粘着テープ
２４平坦面
２５突起リブ

Claims

基板を収納する容器本体と蓋体とからなる基板収納容器において、
前記蓋体は、その頂壁に容器内側に突出する弧状又は多角形状の湾曲凹部を有し、前記容器本体内に収納された基板を押さえる押さえ部材が該湾曲凹部の突出面に一体に形成され、かつ八の字状に対設して配設され、該突出する押え部材の先端には断面Ｖ字状をした基板の収納溝が形成されていて基板を保持し、該蓋体の頂壁の上面及び該容器本体の底部に、積み重ねられた基板収納容器同士が係止される凹凸部を設けたことを特徴とする基板収納容器。
前記頂壁面から垂直に延びる回転防止部材が該蓋体と一体的に形成され、該回転防止部材の先端には突起リブが形成されていることを特徴とする請求項１に記載の基板収納容器。
前記容器本体の開口部周縁のリム部の側壁と、前記蓋体の開口周縁のリム部側壁とが同一方向に傾斜していることを特徴とする請求項１に記載の基板収納容器。