JP4204375B2 - 収納容器 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、半導体ウェーハやマスクガラス等からなる精密基板の収納、輸送、保管、加工等の際に使用される収納容器に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
近年、半導体業界では、生産性をより一層向上させるべく、口径２００ｍｍから口径３００ｍｍという大口径の半導体ウェーハからなる精密基板が使用され始めている。このような大口径の精密基板は、チップサイズの大型化や生産性の向上に資するものの、縦横いずれに支持しても、増加した自重で撓んでしまうので、破損防止のため、収納容器に収納された状態で取り扱われる。
【０００３】
この種の収納容器は、図８や図９に示すように、図示しない複数枚の精密基板を整列収納する正面の開口したフロントオープンボックス１と、このフロントオープンボックス１の開口を開閉する着脱自在の蓋体１０と、フロントオープンボックス１の開口周縁部と蓋体１０との間に介在されてシールするシールガスケットとから構成され、精密基板用の加工装置３０にセットされる（特許文献１参照）。フロントオープンボックス１は、その開口の全周縁部にフランジ４が周設され、内部両側には、精密基板用の支持体がそれぞれ配設される。蓋体１０は、その内面に精密基板支持用のフロントリテーナが装着され、フロントオープンボックス１の開口周縁部に干渉するラッチ機構が内蔵される。
【０００４】
加工装置３０は、外部から区画されてクリーンな環境が確保され、インターフェイス部にオープナー（自動蓋体開閉機）３１が設置されており、このオープナー３１が蓋体１０を着脱したり、精密基板を挿脱するよう機能する。この加工装置３０は、外部よりも僅かに加圧された状態で使用される。また、オープナー３１は、収納容器を水平に搭載する支持面３２と、収納容器の蓋体１０と対向する窓３３付きの垂直壁３４と、この垂直壁３４の精密基板挿脱用の窓３３を開閉し、蓋体１０に係合する昇降可能なカバー体３５とから構成される。垂直壁３４の窓３３は、開放時に図９や図１０に矢印で示すクリーンエアを加工装置３０の内部から外部に僅かに流出させ、パーティクルの外部からの侵入を防止する。
【０００５】
上記において、精密基板を加工装置３０により加工する場合には、先ず、図８に示すように、オープナー３１の支持面３２に収納容器をセットしてそのフランジ４を窓３３の周縁部に僅かな隙間を介して対向させる。すると、オープナー３１のカバー体３５が収納容器の蓋体１０に係合してラッチ機構を解錠動作させ、収納容器のフロントオープンボックス１から蓋体１０を直線的に引き離すとともに、カバー体３５が下降して蓋体１０を完全に離隔させ、フロントオープンボックス１と垂直壁３４の窓３３とが同時に開放する（図９参照）。こうしてフロントオープンボックス１と垂直壁３４の窓３３とが開放したら、精密基板は、ローディングされたり、アンローディングされ、加工装置３０に各種の加工を施されることとなる。
【０００６】
精密基板に各種の加工が施されると、精密基板が収納容器のフロントオープンボックス１に再度収納され、上記とは逆の作業によりフロントオープンボックス１の開口に蓋体１０が嵌合され、ラッチ機構の施錠動作によりフロントオープンボックス１が蓋体１０で強固に閉鎖される。その後、収納容器は、自動搬送機により把持して搬送され、別の加工装置３０にセットされて上記と同様の作業や処理が行われる。このような作業や処理の繰り返しにより、精密基板に電子回路が徐々に形成される。
【０００７】
【特許文献１】
特開２０００−５８６３３号公報
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
従来の収納容器は、以上のように構成されているが、フロントオープンボックス１から蓋体１０が取り外される際、フロントオープンボックス１の開口周辺のダーティーエアやパーティクルがフロントオープンボックス１内に巻き込まれ、その結果、精密基板の汚染を招くという問題がある。この問題を詳しく説明すると、ダーティーエアやパーティクルは、一般的には垂直壁３４の窓３３から漏れ出るクリーンエアにより侵入が防止される。しかしながら、蓋体１０が取り外される際、フロントオープンボックス１の開口が瞬間的に開放され、しかも、フロントオープンボックス１内が加工装置３０のクリーンな環境よりも負圧なので、クリーンエアが十分機能せずにダーティーエアやパーティクルがフロントオープンボックス１内に取り込まれ、結果として、精密基板が汚染されてしまうこととなる。
【０００９】
特に、図９の円部分や図１０に示すように、フロントオープンボックス１のフランジ４付近に付着しているパーティクルを一度漏れ出たクリーンエアが巻き込み、フロントオープンボックス１内にパーティクルが流入するのは無視し難い大きな問題であるといえる。このような問題を解消するには、クリーンエアの流出量を増大させれば良いが、そうすると、クリーンルームのパーティクルが舞い上がってしまうという重大な問題が新たに発生することとなる。さらに、ランニングコストの抑制もきわめて困難となる。
【００１０】
本発明は、上記に鑑みなされたもので、容器本体の開口周辺の汚れた流体が容器本体内に巻き込まれるのを防ぎ、コストの抑制を図ることのできる収納容器を提供することを目的としている。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
本発明においては上記課題を解決するため、フロントオープンボックスの容器本体と、この容器本体の開口を開閉する蓋体と、容器本体の開口から蓋体が取り外された場合に容器本体の外部から内部に流体が流入するのを規制する流体巻き込み規制体とを備えたものであって、
容器本体の開口の周縁部にフランジを形成し、容器本体の周壁には、フランジに空隙をおいて後方から対向するリブを形成し、これらフランジとリブとの間の空隙に流体巻き込み規制体を着脱自在に嵌合したことを特徴としている。
なお、流体巻き込み規制体を、弾性の熱可塑性エラストマーあるいはゴムを使用して枠形に形成すると良い。
【００１２】
ここで特許請求の範囲における容器本体は、ＦＯＵＰ，ＦＯＳＢ，ＶＯＵＰ等のフロントオープンボックスが主ではあるが、上面や上下面が開口し、使用時には９０°倒して使用されるボックス、具体的には、プロセスカセットやオープンカセット、あるいは前後面の開口したオープンボックス等でも良い。この容器本体には、必要に応じて導電性物質が添加されたり、帯電防止処理等が施される。容器本体には、主に精密基板等の基板が単数複数収納されるが、この精密基板としては、少なくとも半導体ウェーハ、液晶セル、石英ガラス、マスク基板等が含まれる。
【００１３】
蓋体には、必要に応じてラッチ機構が内蔵される。流体には、各種のガス、ダーティーエア、パーティクル等が含まれる。また、流体巻き込み規制体は、容器本体の開口周縁部付近の一部あるいは全部に一体的、又は着脱自在の別体に形成される。部分的に設けて軽量化を図る場合には、容器本体の開口周縁部付近の上方が好ましい。この流体巻き込み規制体は、容器本体の対向面と略平行の関係でも良いが、容器本体の対向面から徐々に離れるよう傾斜したり、湾曲等していても良い。容器本体の対向面と略平行の関係の場合には、容器本体の対向面と平行、又はおおよそ平行なのが好ましい。
【００１４】
本発明によれば、容器本体から蓋体が取り外された場合に、少なくとも容器本体の開口周辺の汚れた流体が流体巻き込み規制体に案内されて容器本体の開口とは反対方向に流れ、容器本体の開口から遠ざかる。したがって、汚れた流体が容器本体の開口から内部に巻き込まれるのを防ぐことができる。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明の好ましい実施形態を説明すると、本実施形態における収納容器は、図１や図２に示すように、図示しない複数枚の精密基板を整列収納する透視可能なフロントオープンボックス１と、このフロントオープンボックス１の開口を開閉する蓋体１０とを備え、フロントオープンボックス１のフランジ４にウイング２０を一体形成し、加工装置３０に設置されたフロントオープンボックス１から蓋体１０がオープナー３１のカバー体３５により取り外された際、フロントオープンボックス１の開口付近から内部にエア等が流入するのをウイング２０により規制するようにしている。
【００１６】
フロントオープンボックス１は、軽量性や成形性等に優れるポリカーボネート、シクロオレフィンポリマー、ポリエーテルイミド等を使用して正面の開口した透明のボックスに射出成形され、底部の識別領域には、図示しないボトムプレートが着脱自在に装着されており、天井の中央部には、自動搬送機に把持されるロボティックハンドル２が着脱自在に螺着される。
【００１７】
フロントオープンボックス１は、変形しないよう十分な強度、剛性、寸法安定性が確保され、ＡＧＶ（Ａｕｔｏ Ｇｕｉｄｅｄ Ｖｅｈｉｃｌｅ）等からなる自動搬送装置の正常な作動を保証する。フロントオープンボックス１の底部における前部両側と後部中央とには、断面略逆Ｖ字形の位置決め具３が一体的、あるいは着脱自在に配設され、この複数の位置決め具３が加工装置３０におけるオープナー３１の位置決めピンと係合する（この点については、図８、図９参照）。
【００１８】
ここでいう加工装置３０とは、収納容器のフロントオープンボックス１から精密基板をローディングして別の収納容器に移し替える装置、収納容器から蓋体１０を取り外したり、蓋体１０の取り外されたフロントオープンボックス１を搭載し、精密基板をローディングして酸化、フォトレジストの塗布、露光、エッチング、洗浄、薄膜形成等の処理や加工を施す装置をいう。
【００１９】
フロントオープンボックス１の開口の全周縁部には、外方向に張り出すフランジ４が周設され、この周壁と直交するフランジ４がオープナー３１のカバー体３５との間にシールを形成し、蓋体１０とカバー体３５との係合時に閉じ込められたエアのクリーン環境への流出を規制するよう機能する。このフランジ４の内周面には、上下に位置する複数の係止穴５がそれぞれ凹み形成される。また、フロントオープンボックス１の内部両側には、複数のリブ片６を並べ備えた支持体７がそれぞれ配設され、各支持体７のリブ片６が精密基板を上下方向に所定のピッチで並べた状態で水平に支持する。
【００２０】
蓋体１０は、フロントオープンボックス１の開口した正面に対応するよう略矩形に形成され、内面（フロントオープンボックス１の背面と対向する面）に、精密基板をリブ片を介して支持するフロントリテーナ（図示せず）が装着されるとともに、外面の左右には、加工装置３０のカバー体３５に貫通操作される一対のキー孔１１が穿孔されており、カバー体３５に操作されるラッチ機構１２が内蔵される。
【００２１】
ラッチ機構１２は、カバー体３５の操作に基づき、出没可能な複数の係止爪１３を蓋体１０の周縁部からそれぞれ突出させてフロントオープンボックス１の係止穴５に嵌合係止し、フロントオープンボックス１の開口に嵌合した蓋体１０を強固に閉鎖するよう機能する。また、蓋体１０の周縁部には、枠形のシールガスケット１４が嵌合され、このシールガスケット１４がフロントオープンボックス１の開口周縁部と蓋体１０との間に介在されてシールする。
【００２２】
ウイング２０は、図２に示すように、断面略板形に形成されてフランジ４の先端部と一体化され、フロントオープンボックス１の天井やフランジ４との間に略袋小路の隙間２１を区画形成するとともに、フロントオープンボックス１の正面から背面方向に直線的に指向しており、蓋体１０の取り外し時にダーティーエアやパーティクルがフロントオープンボックス１内に巻き込まれるのを効果的に抑制防止する。
【００２３】
ウイング２０は、エアの逆流防止と重量抑制等の観点から５ｍｍ以上、好ましくは１５〜３０ｍｍの長さに伸長形成され、フランジ４の周縁部の全部又は一部に選択的に形成される。ウイング２０の上面は、各種のガス、ダーティーエア、パーティクルを案内する平坦なガイド面２２に形成され、このガイド面２２がフロントオープンボックス１の天井面と平行の関係を形成する。その他の部分については、従来例と同様であるので説明を省略する。
【００２４】
上記構成によれば、フロントオープンボックス１から蓋体１０が取り外された際、フロントオープンボックス１の開口周辺のダーティーエアやパーティクルがウイング２０のガイド面２２にガイドされて前方から後方に流れ、フロントオープンボックス１の開口から遠ざかるので、フロントオープンボックス１の開口から内部に巻き込まれることがない。したがって、簡易な構成で精密基板の汚染を抑制防止することができる。特に、フロントオープンボックス１のフランジ４付近に付着しているパーティクルを一度漏れ出たクリーンエアが巻き込み、フロントオープンボックス１内にパーティクルが流入するという大きな問題を実に有効に解消することができる。
【００２５】
また、パーティクルや一度漏れ出たクリーンエアが例えフランジ４の裏側に滞留したとしても、フロントオープンボックス１の天井とウイング２０との間の閉じた隙間２１に閉じ込めることができるので、漏れ出たクリーンエアの逆流防止が可能になる。さらに、クリーンエアの流出量を増大させる必要が全くないので、簡素な構成でクリーンルームのパーティクルが舞い上がったり、ランニングコストが増加するのを防ぐことが可能になる。
【００２６】
次に、図３は本発明の第２の実施形態を示すもので、この場合には、フロントオープンボックス１のフランジ４にウイング２０を一体化し、フロントオープンボックス１の正面から背面方向にかけて肉厚の略ブロック形に形成するようにしている。その他の部分については、上記実施形態と同様であるので説明を省略する。
本実施形態においても上記実施形態と同様の作用効果が期待でき、しかも、フロントオープンボックス１とウイング２０の間の隙間２１を省略することができるので、洗浄時に隙間２１に水滴が溜まるのを有効に抑制防止したり、生産性の向上が期待できるのは明らかである。
【００２７】
次に、図４や図５は本発明の第３の実施形態を示すもので、この場合には、フロントオープンボックス１の周壁に、前方のフランジ４に空隙２４をおいて対向するリブ２３を周設し、これら前方のフランジ４と突出した後方のリブ２３間の空隙２４にウイング２０を着脱自在に嵌合するようにしている。
ウイング２０は、例えば各種の合成樹脂、弾性の熱可塑性エラストマーやゴム等を使用して枠形に成形され、フランジ４とリブ２３との間の空隙２４に密嵌される。その他の部分については、上記実施形態と同様であるので説明を省略する。
本実施形態においても上記実施形態と同様の作用効果が期待でき、しかも、ウイング２０が別体なので、洗浄の容易化が期待できるのは明らかである。
【００２８】
次に、図６は本発明の第４の実施形態を示すもので、この場合には、フロントオープンボックス１の周壁に、前方のフランジ４に空隙２４をおいて対向するリブ２３を周設し、これら前方のフランジ４と後方のリブ２３の間にウイング２０を架設するようにしている。
ウイング２０は、板形に成形され、フランジ４とリブ２３の端面間に、接着、粘着、超音波シール、熱シール等の方法により架設される。その他の部分については、上記実施形態と同様であるので説明を省略する。
本実施形態においても上記実施形態と同様の作用効果が期待でき、しかも、フランジ４とリブ２３の間の全空隙２４を埋めるものではないから、ウイング２０の軽量化を図ることができるのは明白である。
【００２９】
次に、図７は本発明の第５の実施形態を示すもので、この場合には、フロントオープンボックス１の周壁に、前方のフランジ４に空隙２４をおいて対向するリブ２３を周設し、これら前方のフランジ４と後方のリブ２３の間にウイング２０を注入埋設するようにしている。
ウイング２０は、フランジ４とリブ２３の間に、液状のエポキシ樹脂、ポリウレタン樹脂、ポリエチレン樹脂等がポッティングされ、固化されることにより成形される。このウイング２０のガイド面２２は、前後方向に湾曲形成されたり、あるいは平坦等に形成される。その他の部分については、上記実施形態と同様であるので説明を省略する。
本実施形態においても上記実施形態と同様の作用効果が期待でき、フランジ４とリブ２３の間の窪みを簡単に埋めることができるのは明白である。
【００３０】
なお、上記実施形態ではフロントオープンボックス１の全周壁を囲むウイング２０を示したが、何らこれに限定されるものではなく、要部のみに設けても良い。例えば、加工装置３０のダウンフローが強く衝突して乱流を引き起こし、エアの巻き込みが多い場合、フロントオープンボックス１の天井やフランジ４の上部のみにウイング２０を設けることができる。また、フランジ４は、加工装置３０にクランプして固定される場合があるので、クランプ部以外の領域にウイング２０を設けても良い。
【００３１】
【実施例】
以下、本発明に係る収納容器の実施例について比較例と共に説明する。
実施例
先ず、フロントオープンボックスのフランジの先端部にウイングを図１や図２のように一体成形した。このフロントオープンボックスは、３００ｍｍの半導体ウェーハを整列収納するＦＯＵＰ用とした。こうしてフランジとウイングとを一体化したら、フロントオープンボックス内にパーティクルカウンタを収納し、このフロントオープンボックスをＳＥＭＩ規格準拠のロードポートに位置決めして搭載し、蓋体を所定の速度で開閉してフロントオープンボックス内のパーティクルをパーティクルカウンタにより計測し、その計測結果を表１にまとめた。
【００３２】
蓋体の開閉速度は、０．５ｍ／ｓｅｃ2、又は０．１０ｍ／ｓｅｃ2とした。また、計測に際しては、粒径が０．２〜０．３５μｍの範囲のパーティクルを対象とした。
【００３３】
比較例
フロントオープンボックスのフランジの先端部にウイングを成形しないこととし、その他は実施例と同様として計測結果を表１にまとめた。
検討結果
表１からも明らかなように、実施例によれば、フロントオープンボックスから蓋体が取り外されたとき、パーティクルがウイングにガイドされて後方に流れ、フロントオープンボックスの開口から内部にパーティクルが巻き込まれるのを抑制することができた。
【００３４】
【表１】
【００３５】
【発明の効果】
以上のように本発明によれば、容器本体の開口周辺の汚れた流体が容器本体内に巻き込まれるのを防ぎ、コストの抑制を図ることができるという効果がある。また、流体巻き込み規制体が着脱自在の別体なので、洗浄の容易化が期待できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る収納容器の実施形態を示す全体斜視説明図である。
【図２】本発明に係る収納容器の実施形態におけるフランジと一体化されたウイングを示す要部断面説明図である。
【図３】本発明に係る収納容器の第２の実施形態におけるフランジと一体化されたウイングを示す要部断面説明図である。
【図４】本発明に係る収納容器の第３の実施形態を示す全体斜視説明図である。
【図５】本発明に係る収納容器の第３の実施形態におけるウイングを示す要部断面説明図である。
【図６】本発明に係る収納容器の第４の実施形態におけるウイングを示す要部断面説明図である。
【図７】本発明に係る収納容器の第５の実施形態におけるウイングを示す要部断面説明図である。
【図８】オープナーのカバー体が収納容器の蓋体に係合してラッチ機構を解錠動作させる状態を示す断面説明図である。
【図９】図８のカバー体が下降して蓋体を離隔させ、フロントオープンボックスと垂直壁の窓とが開放する状態を示す断面説明図である。
【図１０】フランジ付近に付着しているパーティクルをクリーンエアが巻き込み、フロントオープンボックス内にパーティクルが流入する状態を示す図９における円部分の断面説明図である。
【符号の説明】
１ フロントオープンボックス（容器本体）
４ フランジ
１０ 蓋体
２０ ウイング（流体巻き込み規制体）
２１ 隙間
２２ ガイド面
２３ リブ
２４ 空隙
３０ 加工装置
３１ オープナー
３３ 窓
３５ カバー体
【発明の属する技術分野】
本発明は、半導体ウェーハやマスクガラス等からなる精密基板の収納、輸送、保管、加工等の際に使用される収納容器に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
近年、半導体業界では、生産性をより一層向上させるべく、口径２００ｍｍから口径３００ｍｍという大口径の半導体ウェーハからなる精密基板が使用され始めている。このような大口径の精密基板は、チップサイズの大型化や生産性の向上に資するものの、縦横いずれに支持しても、増加した自重で撓んでしまうので、破損防止のため、収納容器に収納された状態で取り扱われる。
【０００３】
この種の収納容器は、図８や図９に示すように、図示しない複数枚の精密基板を整列収納する正面の開口したフロントオープンボックス１と、このフロントオープンボックス１の開口を開閉する着脱自在の蓋体１０と、フロントオープンボックス１の開口周縁部と蓋体１０との間に介在されてシールするシールガスケットとから構成され、精密基板用の加工装置３０にセットされる（特許文献１参照）。フロントオープンボックス１は、その開口の全周縁部にフランジ４が周設され、内部両側には、精密基板用の支持体がそれぞれ配設される。蓋体１０は、その内面に精密基板支持用のフロントリテーナが装着され、フロントオープンボックス１の開口周縁部に干渉するラッチ機構が内蔵される。
【０００４】
加工装置３０は、外部から区画されてクリーンな環境が確保され、インターフェイス部にオープナー（自動蓋体開閉機）３１が設置されており、このオープナー３１が蓋体１０を着脱したり、精密基板を挿脱するよう機能する。この加工装置３０は、外部よりも僅かに加圧された状態で使用される。また、オープナー３１は、収納容器を水平に搭載する支持面３２と、収納容器の蓋体１０と対向する窓３３付きの垂直壁３４と、この垂直壁３４の精密基板挿脱用の窓３３を開閉し、蓋体１０に係合する昇降可能なカバー体３５とから構成される。垂直壁３４の窓３３は、開放時に図９や図１０に矢印で示すクリーンエアを加工装置３０の内部から外部に僅かに流出させ、パーティクルの外部からの侵入を防止する。
【０００５】
上記において、精密基板を加工装置３０により加工する場合には、先ず、図８に示すように、オープナー３１の支持面３２に収納容器をセットしてそのフランジ４を窓３３の周縁部に僅かな隙間を介して対向させる。すると、オープナー３１のカバー体３５が収納容器の蓋体１０に係合してラッチ機構を解錠動作させ、収納容器のフロントオープンボックス１から蓋体１０を直線的に引き離すとともに、カバー体３５が下降して蓋体１０を完全に離隔させ、フロントオープンボックス１と垂直壁３４の窓３３とが同時に開放する（図９参照）。こうしてフロントオープンボックス１と垂直壁３４の窓３３とが開放したら、精密基板は、ローディングされたり、アンローディングされ、加工装置３０に各種の加工を施されることとなる。
【０００６】
精密基板に各種の加工が施されると、精密基板が収納容器のフロントオープンボックス１に再度収納され、上記とは逆の作業によりフロントオープンボックス１の開口に蓋体１０が嵌合され、ラッチ機構の施錠動作によりフロントオープンボックス１が蓋体１０で強固に閉鎖される。その後、収納容器は、自動搬送機により把持して搬送され、別の加工装置３０にセットされて上記と同様の作業や処理が行われる。このような作業や処理の繰り返しにより、精密基板に電子回路が徐々に形成される。
【０００７】
【特許文献１】
特開２０００−５８６３３号公報
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
従来の収納容器は、以上のように構成されているが、フロントオープンボックス１から蓋体１０が取り外される際、フロントオープンボックス１の開口周辺のダーティーエアやパーティクルがフロントオープンボックス１内に巻き込まれ、その結果、精密基板の汚染を招くという問題がある。この問題を詳しく説明すると、ダーティーエアやパーティクルは、一般的には垂直壁３４の窓３３から漏れ出るクリーンエアにより侵入が防止される。しかしながら、蓋体１０が取り外される際、フロントオープンボックス１の開口が瞬間的に開放され、しかも、フロントオープンボックス１内が加工装置３０のクリーンな環境よりも負圧なので、クリーンエアが十分機能せずにダーティーエアやパーティクルがフロントオープンボックス１内に取り込まれ、結果として、精密基板が汚染されてしまうこととなる。
【０００９】
特に、図９の円部分や図１０に示すように、フロントオープンボックス１のフランジ４付近に付着しているパーティクルを一度漏れ出たクリーンエアが巻き込み、フロントオープンボックス１内にパーティクルが流入するのは無視し難い大きな問題であるといえる。このような問題を解消するには、クリーンエアの流出量を増大させれば良いが、そうすると、クリーンルームのパーティクルが舞い上がってしまうという重大な問題が新たに発生することとなる。さらに、ランニングコストの抑制もきわめて困難となる。
【００１０】
本発明は、上記に鑑みなされたもので、容器本体の開口周辺の汚れた流体が容器本体内に巻き込まれるのを防ぎ、コストの抑制を図ることのできる収納容器を提供することを目的としている。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
本発明においては上記課題を解決するため、フロントオープンボックスの容器本体と、この容器本体の開口を開閉する蓋体と、容器本体の開口から蓋体が取り外された場合に容器本体の外部から内部に流体が流入するのを規制する流体巻き込み規制体とを備えたものであって、
容器本体の開口の周縁部にフランジを形成し、容器本体の周壁には、フランジに空隙をおいて後方から対向するリブを形成し、これらフランジとリブとの間の空隙に流体巻き込み規制体を着脱自在に嵌合したことを特徴としている。
なお、流体巻き込み規制体を、弾性の熱可塑性エラストマーあるいはゴムを使用して枠形に形成すると良い。
【００１２】
ここで特許請求の範囲における容器本体は、ＦＯＵＰ，ＦＯＳＢ，ＶＯＵＰ等のフロントオープンボックスが主ではあるが、上面や上下面が開口し、使用時には９０°倒して使用されるボックス、具体的には、プロセスカセットやオープンカセット、あるいは前後面の開口したオープンボックス等でも良い。この容器本体には、必要に応じて導電性物質が添加されたり、帯電防止処理等が施される。容器本体には、主に精密基板等の基板が単数複数収納されるが、この精密基板としては、少なくとも半導体ウェーハ、液晶セル、石英ガラス、マスク基板等が含まれる。
【００１３】
蓋体には、必要に応じてラッチ機構が内蔵される。流体には、各種のガス、ダーティーエア、パーティクル等が含まれる。また、流体巻き込み規制体は、容器本体の開口周縁部付近の一部あるいは全部に一体的、又は着脱自在の別体に形成される。部分的に設けて軽量化を図る場合には、容器本体の開口周縁部付近の上方が好ましい。この流体巻き込み規制体は、容器本体の対向面と略平行の関係でも良いが、容器本体の対向面から徐々に離れるよう傾斜したり、湾曲等していても良い。容器本体の対向面と略平行の関係の場合には、容器本体の対向面と平行、又はおおよそ平行なのが好ましい。
【００１４】
本発明によれば、容器本体から蓋体が取り外された場合に、少なくとも容器本体の開口周辺の汚れた流体が流体巻き込み規制体に案内されて容器本体の開口とは反対方向に流れ、容器本体の開口から遠ざかる。したがって、汚れた流体が容器本体の開口から内部に巻き込まれるのを防ぐことができる。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明の好ましい実施形態を説明すると、本実施形態における収納容器は、図１や図２に示すように、図示しない複数枚の精密基板を整列収納する透視可能なフロントオープンボックス１と、このフロントオープンボックス１の開口を開閉する蓋体１０とを備え、フロントオープンボックス１のフランジ４にウイング２０を一体形成し、加工装置３０に設置されたフロントオープンボックス１から蓋体１０がオープナー３１のカバー体３５により取り外された際、フロントオープンボックス１の開口付近から内部にエア等が流入するのをウイング２０により規制するようにしている。
【００１６】
フロントオープンボックス１は、軽量性や成形性等に優れるポリカーボネート、シクロオレフィンポリマー、ポリエーテルイミド等を使用して正面の開口した透明のボックスに射出成形され、底部の識別領域には、図示しないボトムプレートが着脱自在に装着されており、天井の中央部には、自動搬送機に把持されるロボティックハンドル２が着脱自在に螺着される。
【００１７】
フロントオープンボックス１は、変形しないよう十分な強度、剛性、寸法安定性が確保され、ＡＧＶ（Ａｕｔｏ Ｇｕｉｄｅｄ Ｖｅｈｉｃｌｅ）等からなる自動搬送装置の正常な作動を保証する。フロントオープンボックス１の底部における前部両側と後部中央とには、断面略逆Ｖ字形の位置決め具３が一体的、あるいは着脱自在に配設され、この複数の位置決め具３が加工装置３０におけるオープナー３１の位置決めピンと係合する（この点については、図８、図９参照）。
【００１８】
ここでいう加工装置３０とは、収納容器のフロントオープンボックス１から精密基板をローディングして別の収納容器に移し替える装置、収納容器から蓋体１０を取り外したり、蓋体１０の取り外されたフロントオープンボックス１を搭載し、精密基板をローディングして酸化、フォトレジストの塗布、露光、エッチング、洗浄、薄膜形成等の処理や加工を施す装置をいう。
【００１９】
フロントオープンボックス１の開口の全周縁部には、外方向に張り出すフランジ４が周設され、この周壁と直交するフランジ４がオープナー３１のカバー体３５との間にシールを形成し、蓋体１０とカバー体３５との係合時に閉じ込められたエアのクリーン環境への流出を規制するよう機能する。このフランジ４の内周面には、上下に位置する複数の係止穴５がそれぞれ凹み形成される。また、フロントオープンボックス１の内部両側には、複数のリブ片６を並べ備えた支持体７がそれぞれ配設され、各支持体７のリブ片６が精密基板を上下方向に所定のピッチで並べた状態で水平に支持する。
【００２０】
蓋体１０は、フロントオープンボックス１の開口した正面に対応するよう略矩形に形成され、内面（フロントオープンボックス１の背面と対向する面）に、精密基板をリブ片を介して支持するフロントリテーナ（図示せず）が装着されるとともに、外面の左右には、加工装置３０のカバー体３５に貫通操作される一対のキー孔１１が穿孔されており、カバー体３５に操作されるラッチ機構１２が内蔵される。
【００２１】
ラッチ機構１２は、カバー体３５の操作に基づき、出没可能な複数の係止爪１３を蓋体１０の周縁部からそれぞれ突出させてフロントオープンボックス１の係止穴５に嵌合係止し、フロントオープンボックス１の開口に嵌合した蓋体１０を強固に閉鎖するよう機能する。また、蓋体１０の周縁部には、枠形のシールガスケット１４が嵌合され、このシールガスケット１４がフロントオープンボックス１の開口周縁部と蓋体１０との間に介在されてシールする。
【００２２】
ウイング２０は、図２に示すように、断面略板形に形成されてフランジ４の先端部と一体化され、フロントオープンボックス１の天井やフランジ４との間に略袋小路の隙間２１を区画形成するとともに、フロントオープンボックス１の正面から背面方向に直線的に指向しており、蓋体１０の取り外し時にダーティーエアやパーティクルがフロントオープンボックス１内に巻き込まれるのを効果的に抑制防止する。
【００２３】
ウイング２０は、エアの逆流防止と重量抑制等の観点から５ｍｍ以上、好ましくは１５〜３０ｍｍの長さに伸長形成され、フランジ４の周縁部の全部又は一部に選択的に形成される。ウイング２０の上面は、各種のガス、ダーティーエア、パーティクルを案内する平坦なガイド面２２に形成され、このガイド面２２がフロントオープンボックス１の天井面と平行の関係を形成する。その他の部分については、従来例と同様であるので説明を省略する。
【００２４】
上記構成によれば、フロントオープンボックス１から蓋体１０が取り外された際、フロントオープンボックス１の開口周辺のダーティーエアやパーティクルがウイング２０のガイド面２２にガイドされて前方から後方に流れ、フロントオープンボックス１の開口から遠ざかるので、フロントオープンボックス１の開口から内部に巻き込まれることがない。したがって、簡易な構成で精密基板の汚染を抑制防止することができる。特に、フロントオープンボックス１のフランジ４付近に付着しているパーティクルを一度漏れ出たクリーンエアが巻き込み、フロントオープンボックス１内にパーティクルが流入するという大きな問題を実に有効に解消することができる。
【００２５】
また、パーティクルや一度漏れ出たクリーンエアが例えフランジ４の裏側に滞留したとしても、フロントオープンボックス１の天井とウイング２０との間の閉じた隙間２１に閉じ込めることができるので、漏れ出たクリーンエアの逆流防止が可能になる。さらに、クリーンエアの流出量を増大させる必要が全くないので、簡素な構成でクリーンルームのパーティクルが舞い上がったり、ランニングコストが増加するのを防ぐことが可能になる。
【００２６】
次に、図３は本発明の第２の実施形態を示すもので、この場合には、フロントオープンボックス１のフランジ４にウイング２０を一体化し、フロントオープンボックス１の正面から背面方向にかけて肉厚の略ブロック形に形成するようにしている。その他の部分については、上記実施形態と同様であるので説明を省略する。
本実施形態においても上記実施形態と同様の作用効果が期待でき、しかも、フロントオープンボックス１とウイング２０の間の隙間２１を省略することができるので、洗浄時に隙間２１に水滴が溜まるのを有効に抑制防止したり、生産性の向上が期待できるのは明らかである。
【００２７】
次に、図４や図５は本発明の第３の実施形態を示すもので、この場合には、フロントオープンボックス１の周壁に、前方のフランジ４に空隙２４をおいて対向するリブ２３を周設し、これら前方のフランジ４と突出した後方のリブ２３間の空隙２４にウイング２０を着脱自在に嵌合するようにしている。
ウイング２０は、例えば各種の合成樹脂、弾性の熱可塑性エラストマーやゴム等を使用して枠形に成形され、フランジ４とリブ２３との間の空隙２４に密嵌される。その他の部分については、上記実施形態と同様であるので説明を省略する。
本実施形態においても上記実施形態と同様の作用効果が期待でき、しかも、ウイング２０が別体なので、洗浄の容易化が期待できるのは明らかである。
【００２８】
次に、図６は本発明の第４の実施形態を示すもので、この場合には、フロントオープンボックス１の周壁に、前方のフランジ４に空隙２４をおいて対向するリブ２３を周設し、これら前方のフランジ４と後方のリブ２３の間にウイング２０を架設するようにしている。
ウイング２０は、板形に成形され、フランジ４とリブ２３の端面間に、接着、粘着、超音波シール、熱シール等の方法により架設される。その他の部分については、上記実施形態と同様であるので説明を省略する。
本実施形態においても上記実施形態と同様の作用効果が期待でき、しかも、フランジ４とリブ２３の間の全空隙２４を埋めるものではないから、ウイング２０の軽量化を図ることができるのは明白である。
【００２９】
次に、図７は本発明の第５の実施形態を示すもので、この場合には、フロントオープンボックス１の周壁に、前方のフランジ４に空隙２４をおいて対向するリブ２３を周設し、これら前方のフランジ４と後方のリブ２３の間にウイング２０を注入埋設するようにしている。
ウイング２０は、フランジ４とリブ２３の間に、液状のエポキシ樹脂、ポリウレタン樹脂、ポリエチレン樹脂等がポッティングされ、固化されることにより成形される。このウイング２０のガイド面２２は、前後方向に湾曲形成されたり、あるいは平坦等に形成される。その他の部分については、上記実施形態と同様であるので説明を省略する。
本実施形態においても上記実施形態と同様の作用効果が期待でき、フランジ４とリブ２３の間の窪みを簡単に埋めることができるのは明白である。
【００３０】
なお、上記実施形態ではフロントオープンボックス１の全周壁を囲むウイング２０を示したが、何らこれに限定されるものではなく、要部のみに設けても良い。例えば、加工装置３０のダウンフローが強く衝突して乱流を引き起こし、エアの巻き込みが多い場合、フロントオープンボックス１の天井やフランジ４の上部のみにウイング２０を設けることができる。また、フランジ４は、加工装置３０にクランプして固定される場合があるので、クランプ部以外の領域にウイング２０を設けても良い。
【００３１】
【実施例】
以下、本発明に係る収納容器の実施例について比較例と共に説明する。
実施例
先ず、フロントオープンボックスのフランジの先端部にウイングを図１や図２のように一体成形した。このフロントオープンボックスは、３００ｍｍの半導体ウェーハを整列収納するＦＯＵＰ用とした。こうしてフランジとウイングとを一体化したら、フロントオープンボックス内にパーティクルカウンタを収納し、このフロントオープンボックスをＳＥＭＩ規格準拠のロードポートに位置決めして搭載し、蓋体を所定の速度で開閉してフロントオープンボックス内のパーティクルをパーティクルカウンタにより計測し、その計測結果を表１にまとめた。
【００３２】
蓋体の開閉速度は、０．５ｍ／ｓｅｃ2、又は０．１０ｍ／ｓｅｃ2とした。また、計測に際しては、粒径が０．２〜０．３５μｍの範囲のパーティクルを対象とした。
【００３３】
比較例
フロントオープンボックスのフランジの先端部にウイングを成形しないこととし、その他は実施例と同様として計測結果を表１にまとめた。
検討結果
表１からも明らかなように、実施例によれば、フロントオープンボックスから蓋体が取り外されたとき、パーティクルがウイングにガイドされて後方に流れ、フロントオープンボックスの開口から内部にパーティクルが巻き込まれるのを抑制することができた。
【００３４】
【表１】
【発明の効果】
以上のように本発明によれば、容器本体の開口周辺の汚れた流体が容器本体内に巻き込まれるのを防ぎ、コストの抑制を図ることができるという効果がある。また、流体巻き込み規制体が着脱自在の別体なので、洗浄の容易化が期待できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る収納容器の実施形態を示す全体斜視説明図である。
【図２】本発明に係る収納容器の実施形態におけるフランジと一体化されたウイングを示す要部断面説明図である。
【図３】本発明に係る収納容器の第２の実施形態におけるフランジと一体化されたウイングを示す要部断面説明図である。
【図４】本発明に係る収納容器の第３の実施形態を示す全体斜視説明図である。
【図５】本発明に係る収納容器の第３の実施形態におけるウイングを示す要部断面説明図である。
【図６】本発明に係る収納容器の第４の実施形態におけるウイングを示す要部断面説明図である。
【図７】本発明に係る収納容器の第５の実施形態におけるウイングを示す要部断面説明図である。
【図８】オープナーのカバー体が収納容器の蓋体に係合してラッチ機構を解錠動作させる状態を示す断面説明図である。
【図９】図８のカバー体が下降して蓋体を離隔させ、フロントオープンボックスと垂直壁の窓とが開放する状態を示す断面説明図である。
【図１０】フランジ付近に付着しているパーティクルをクリーンエアが巻き込み、フロントオープンボックス内にパーティクルが流入する状態を示す図９における円部分の断面説明図である。
【符号の説明】
１ フロントオープンボックス（容器本体）
４ フランジ
１０ 蓋体
２０ ウイング（流体巻き込み規制体）
２１ 隙間
２２ ガイド面
２３ リブ
２４ 空隙
３０ 加工装置
３１ オープナー
３３ 窓
３５ カバー体
Claims (2)
- フロントオープンボックスの容器本体と、この容器本体の開口を開閉する蓋体と、容器本体の開口から蓋体が取り外された場合に容器本体の外部から内部に流体が流入するのを規制する流体巻き込み規制体とを備えた収納容器であって、
容器本体の開口の周縁部にフランジを形成し、容器本体の周壁には、フランジに空隙をおいて後方から対向するリブを形成し、これらフランジとリブとの間の空隙に流体巻き込み規制体を着脱自在に嵌合したことを特徴とする収納容器。 - 流体巻き込み規制体を、弾性の熱可塑性エラストマーあるいはゴムを使用して枠形に形成した請求項１記載の収納容器。
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