JP4233392B2

JP4233392B2 - Substrate storage container

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Publication number: JP4233392B2
Application number: JP2003168088A
Authority: JP
Inventors: 渉新谷; 博三村
Original assignee: Shin Etsu Polymer Co Ltd
Current assignee: Shin Etsu Polymer Co Ltd
Priority date: 2003-06-12
Filing date: 2003-06-12
Publication date: 2009-03-04
Anticipated expiration: 2023-06-12
Also published as: JP2005005525A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、シリコンウェーハ，ガラス，マスクガラス等からなる基板の収納、輸送、保管、加工等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】
近年、半導体業界では生産量をより一層向上させるため、３００ｍｍという大口径の半導体ウェーハやガラスウェーハ等からなる基板が使用され始めている。このような大きな基板は、縦横何れの方向に支持しても、自重で撓んで破損するおそれがあるので、所定の基板収納容器に収納した状態で安全に取り扱うことが求められる。
【０００３】
この種の基板収納容器は、図示しないが、複数枚の半導体ウェーハを整列収納するフロントオープンボックスタイプの容器本体と、この容器本体の開口した正面をシールガスケットを介して開閉する蓋体とから構成されている（特許文献１、特許文献２参照）。容器本体は、その内部背面に各半導体ウェーハの後端部周縁を支持するリヤリテーナが装着され、内部両側には半導体ウェーハの側部周縁を支持する一対の支持ユニットがそれぞれ配設されている。
【０００４】
リヤリテーナは、容器本体の内部背面に装着されるベース板を備え、このベース板には、上下方向に並ぶ複数の溝が形成され、各溝が断面倒Ｕ字形あるいは断面倒Ｖ字形に形成されており、半導体ウェーハのローディング時に半導体ウェーハの支持位置を規制するよう機能する。このリヤリテーナは、接触する半導体ウェーハを保護する関係上、支持ユニットよりも柔軟な材料が使用されるものの、変形量の少ない剛性の合成樹脂材料で成形され、各溝の中心高さが支持ユニットの半導体ウェーハ支持位置よりも高い位置に設定されており、蓋体の閉鎖時に半導体ウェーハが支持ユニットから僅かに持ち上げられる際、半導体ウェーハと支持ユニットとの接触摩擦を減少させ、磨耗粉による半導体ウェーハの汚染を抑制防止するよう機能する。
【０００５】
蓋体は、容器本体の開口した正面に対応する略矩形に形成され、容器本体の内部背面に対向する内面に、各半導体ウェーハの前端部周縁を個別に支持するフロントリテーナが装着されている。このフロントリテーナは、蓋体の内面に装着されるベース板を備え、このベース板には、上下方向に並ぶ複数の溝が形成され、各溝が断面倒Ｕ字形あるいは断面倒Ｖ字形に形成されている。フロントリテーナは、熱可塑性エラストマー等の柔軟で弾性の合成樹脂材料で成形され、各溝の中心高さが支持ユニットの半導体ウェーハ支持位置よりも高い位置に設定されており、蓋体の閉鎖時に半導体ウェーハが支持ユニットから僅かに持ち上げられる際、半導体ウェーハと支持ユニットとの接触摩擦を減少させ、磨耗粉による半導体ウェーハの汚染を抑制防止する。
【０００６】
【特許文献１】
特開２０００−３１５７２１号公報
【０００７】
【特許文献２】
特開２００２−１１０７７６号公報
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
従来の基板収納容器は、以上のように構成され、使用時に容器本体と蓋体とが強くクランプされる関係上、クランプの際、フロントリテーナ側からリヤリテーナ側に半導体ウェーハが強く押し込まれることとなり、リヤリテーナと半導体ウェーハとが擦れてパーティクルが発生し、この結果、半導体ウェーハの汚染を招くという問題がある。この問題は、特に蓋体が自動開閉機で開閉され、容器本体の開口した正面に蓋体が必要以上に押圧嵌合される場合には、無視し難い深刻なものとなる。
【０００９】
係る問題を解消する手段としては、リヤリテーナをフロントリテーナ同様、弾力性を有する材料により成形する方法が提案されている。しかしながら、この方法の場合には、リヤリテーナとフロントリテーナとが弾性反発力で半導体ウェーハを相互に押し合うので、半導体ウェーハの位置がばらつくこととなる。さらに、基板収納容器を連続使用すると、リヤリテーナにクリープ変形が発生し、半導体ウェーハのシット位置（半導体ウェーハを水平に収納した基板収納容器の蓋体を開いた際、支持ユニットに半導体ウェーハが支持される水平方向の位置をいう）が変化してローディング、アンローディングに支障を来たすおそれが少なくない。
【００１０】
本発明は、上記に鑑みなされたもので、リテーナに基板が擦れて汚れたり、基板の位置がばらつくのを抑制防止し、しかも、例え連続使用したとしても、リテーナにクリープ変形が発生したり、基板の位置が変化して出し入れ作業に支障を来たすのを防ぐことのできる基板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、基板を支持ユニットを介して収納するフロントオープンボックスタイプの容器本体と、この容器本体の内部背面あるいは内側部後方に設けられ、収納された基板に接触するリテーナとを備え、基板がローディングあるいはアンローディングされるものであって、
リテーナは、基板の収納方向と略直交する方向に並ぶ複数の保持リブと、この複数の保持リブの上下に隣接する保持リブ間に形成される谷部とを含み、各保持リブを断面三角形に形成して容器本体又はサポートピンに支持させ、この保持リブの少なくとも傾斜面付近を弾性変形不能な肉厚とし、上下に隣接する保持リブの傾斜面間のそれぞれに、基板の周縁部を保持する断面略Ｖ字形の溝を形成し、谷部を、弾性変形可能な可撓性の肉薄に形成して断面略Ｖ字形の溝に対向させ、この谷部に基板の周縁部を位置決め規制させるようにしたことを特徴としている。
【００１２】
なお、容器本体の内部背面あるいは内側部後方にリテーナを一体形成することができる。
また、容器本体を第一の熱可塑性樹脂により形成し、リテーナを第一の熱可塑性樹脂とは異なる第二の熱可塑性樹脂により形成し、これら容器本体とリテーナとを第三の熱可塑性樹脂からなる中間層により一体化することができる。
また、リテーナの溝を平滑膜により被覆することもできる。
さらに、リテーナの少なくとも谷部の裏面に、基板に作用する衝撃を緩和する緩衝体を備えることも可能である。
【００１３】
ここで特許請求の範囲における基板には、少なくとも単数複数（例えば、１３枚、２５枚、あるいは２６枚等）のシリコンウェーハ等の半導体ウェーハ、液晶セル、石英ガラス、マスクガラス、マスク基板等の精密基板が含まれる。基板が半導体ウェーハの場合には、口径３００ｍｍのシリコンウェーハが含まれる。容器本体や蓋体には、必要に応じて透明処理が施されたり、帯電処理等が施される。蓋体には、容器本体の開口内周部に設けられた複数の係止穴に出没可能な係止爪をそれぞれ嵌め入れるラッチ機構を内蔵しても良いし、そうでなくても良い。
【００１４】
支持ユニットは、容器本体の内側部に一体形成されたり、固定されたり、あるいは着脱自在に取り付けられても良い。リテーナには、単数複数のフロントリテーナとリヤリテーナのいずれもが含まれる。このリテーナは、所定のピッチで並べ設けられる保持リブと、隣接する保持リブと保持リブとの間に形成されて基板を規制する谷部と、隣接する保持リブと保持リブの傾斜面間に区画される断面略Ｖ字形の溝とから構成することができる。
【００１５】
また、リテーナは、ベース板と、このベース板に所定のピッチで並べ設けられる保持リブと、隣接する保持リブと保持リブとの間に形成されて基板を規制する谷部と、隣接する保持リブと保持リブの傾斜面間に区画される断面略Ｖ字形の溝とから構成することもできる。溝の断面略Ｖ字形には、断面Ｖ字形やこれに類似の形状が含まれる。また、緩衝体は、最低限リテーナの谷部裏面に形成されれば良く、ベース板の裏面に設けられるものでも良い。さらに、基板収納容器は、半導体製造工程のキャリア、工程間搬送キャリア（ＦＯＵＰ）、あるいは出荷用のフロントオープニングシッピングボックス（ＦＯＳＢ）等として利用することができる。
【００１６】
本発明によれば、容器本体の開口を蓋体が閉じ、基板がリテーナ方向に押されると、基板は、リテーナの保持リブから溝の傾斜面をスライドして弾性変形可能な谷部に接触する。こうして基板は、支持ユニットから離れ、リテーナの谷部に接触することとなる。これに対し、容器本体から蓋体が取り外されると、基板の端部は、リテーナの谷部から溝の傾斜面をスライドし、剛性を有する保持リブに接触する。
【００１７】
【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基板収納容器は、図１ないし図４に示すように、３００ｍｍの大口径の半導体ウェーハＷを複数枚収納する容器本体１と、この容器本体１に整列収納される各半導体ウェーハＷを略水平に支持する一対の支持ユニット１０と、容器本体１に整列収納される各半導体ウェーハＷの後端部周縁を支持するリヤリテーナ２０と、容器本体１の開口した正面を着脱自在に開閉する蓋体３０とを備えるようにしている。
【００１８】
容器本体１は、図１や図２に示すように、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（ＣＯＰ）、ポリエーテルイミド等の合成樹脂材料を使用して複数枚の半導体ウェーハＷを整列収納する透視可能な透明のフロントオープンボックスタイプに成形され、変形しないよう十分な強度、剛性、寸法安定性が確保されており、ＡＧＶ（ＡｕｔｏＧｕｉｄｅｄＶｅｈｉｃｌｃ）等の自動搬送装置の正常な動作を保障するよう機能する。この容器本体１の底面の前部両側と後部中央とには、断面逆Ｖ字形の位置決め溝付きの位置決め具（図示せず）がそれぞれ配設され、この複数の位置決め具が図示しない加工装置の位置決めピンと嵌合して容器本体１、換言すれば、基板収納容器を位置決めするよう機能する。
【００１９】
複数の位置決め具には、例えば平面略Ｙ字形を呈した別体のボトムプレート（図示せず）が選択的かつ着脱自在に嵌合支持される。各位置決め具は、耐磨耗性に優れるポリプロピレン、ポリカーボネート、ポリブチルテレフタレート、ポリエーテルエーテルケトン、ポリエーテルイミド等を用いて成形され、容器本体１の底面に別体として、あるいは一体的に形成される。この位置決め具により基板収納容器が位置決めされると、容器本体１から加工装置に半導体ウェーハＷがローディングされたり、アンローディングされることとなる。
【００２０】
なお、ここでいう加工装置とは、位置決めされた基板収納容器の容器本体１から半導体ウェーハＷをローディングして別の工程内容器に移し替える装置、あるいは容器本体１から蓋体３０を自動的に取り外したり、蓋体３０の取り外された容器本体１を搭載してこの容器本体１から半導体ウェーハＷをローディングして酸化、フォトレジスト塗布、露光、エッチング、洗浄、薄膜形成等の各種処理や加工を施す加工処理装置に半導体ウェーハＷをローディングしたり、アンローディングする装置をいう。
【００２１】
容器本体１の天井の中央部には、図１に示すロボティックフランジ２が螺着され、このロボティックフランジ２が図示しない天井搬送機に把持されることにより、容器本体１、換言すれば、基板収納容器が搬送される。また、容器本体１の開口した正面の周縁部は徐々に外方向に折曲膨出形成されてリム部３を形成し、このリム部３の内部段差面がシール面として利用される。容器本体１の背面中央には、半導体ウェーハ視認用の縦長のウインドが選択的に形成され、容器本体１の内部背面には図４に示すように、正面方向に突出する複数の係合突部４が上下方向に並べて形成される。
【００２２】
容器本体１の左右両側壁には、リム部３の後方に位置する被係止部５がそれぞれ膨出形成されるとともに、マニュアル運搬用のサイドハンドル６がそれぞれ着脱自在に装着される。各サイドハンドル６は、容器本体１の底面に略平行な第一グリップ７と、容器本体１の底面に略垂直な第二グリップ８とを備えた略Ｌ字形に形成される。
【００２３】
各支持ユニット１０は、図１や図２に示すように、容器本体１の内側面に一体形成される板体１１と、この板体１１の表面上下方向に所定のピッチで並設されて半導体ウェーハＷの側部周縁を支持する複数の支持リブ１２と、この複数の支持リブ１２間に断面略倒Ｖ字等に形成される溝１３とから形成される。この支持ユニット１０は、容器本体１の成形時に金型の所定箇所にインサートされ、容器本体１と共に一体形成される。支持ユニット１０の各支持リブ１２は、半導体ウェーハＷを略水平に支持する上面部と、この上面部の裏面に相当する下面部と、これら上面部と下面部とを連結する連結部とから形成される。支持ユニット１０の上面部は、半導体ウェーハＷがローディング・アンローディングされる容器本体１の正面側から背面側に亘る領域に細長く形成される。
【００２４】
リヤリテーナ２０は、図２ないし図４に示すように、容器本体１の内部背面に着脱自在に装着されるベース板２１を備え、このベース板２１に、半導体ウェーハＷの収納方向（水平方向）と直交する上下方向に所定のピッチで並ぶ複数の溝２７が形成され、半導体ウェーハＷのローディング時に半導体ウェーハＷの支持位置を規制するよう機能する。このリヤリテーナ２０は、機械的な強度や剛性が必要な容器本体１とは要求される機能が異なるので、クリープによる歪みの少ない弾力性の材料を使用して成形される。具体的には、ポリエチレンやポリプロピレン等のポリオレフィン系樹脂、ポリエチレンテレフタレートやポリブチレンテレフタレート等のポリエステル系樹脂、ポリエーテルエーテルケトン等の熱可塑性樹脂、ポリオレフィン系熱可塑性エラストマー、ポリエステル系熱可塑性エラストマーを用いて成形される。
【００２５】
リヤリテーナ２０のベース板２１は、一対の山２２を左右に並べ備えた断面略Ｗ字形に形成され、その相対的に凹んだ両側部には上下方向に並ぶ複数の係合孔２３が穿孔されており、各係合孔２３に容器本体１の係合突部４が着脱自在に嵌入する。ベース板２１の相対的に突出した一対の山２２の平坦な表面には、上下方向に所定のピッチで並ぶ断面三角形の保持リブ２４がそれぞれ形成され、上下に隣接する保持リブ２４の下端間に、接触する半導体ウェーハＷの後端部周縁を位置決め規制する谷部２５が形成されるとともに、上下に隣接する保持リブ２４の傾斜面２６間に、断面倒Ｖ字形の溝２７が形成される。
【００２６】
各保持リブ２４は、その傾斜面２６を含めて弾性変形不能な肉厚に形成され、半導体ウェーハＷの後端部周縁を支持する。これに対し、各谷部２５付近は、可撓性を有する肉薄に形成され、弾性変形可能な弾性変形部として機能する。各溝２７の中心高さは、支持ユニット１０の半導体ウェーハ支持位置よりも高い位置に設定され、蓋体３０の閉鎖時に半導体ウェーハＷが支持ユニット１０から僅かに持ち上げられる際、半導体ウェーハＷと支持ユニット１０との接触摩擦を減少させ、磨耗粉による半導体ウェーハＷの汚染を抑制防止する。
【００２７】
蓋体３０は、図１に示すように、容器本体１と同様の材料を使用して容器本体１の開口した正面に対応する略矩形に形成され、容器本体１の内部背面に対向する内面（裏面）に、各半導体ウェーハＷの前端部周縁を個別に支持するフロントリテーナ３３が装着されており、容器本体１のリム部３内に嵌合する。この蓋体３０は、合成樹脂からなる表裏一対の板体等が組み合わされることにより形成され、周縁部に、エンドレスで枠形のシールガスケット３１が突起や溝等を介し着脱自在に嵌合されており、このシールガスケット３１がリム部３のシール面に変形密嵌してシール機能を発揮する。
【００２８】
シールガスケット３１は、ポリオレフィン系、ポリエステル系の熱可塑性エラストマー、フッ素ゴム、シリコーンゴム等を用いて成形されるが、半導体ウェーハＷを汚染させる有機成分の発生が少なく、ＪＩＳのＫ６３０１Ａの測定方法による硬度が８０°以下の成形材料で成形されるのが好ましい。また、蓋体３０の両側部には、Ｕ字の切り欠きを備えた係止片３２が前後方向に回転可能に軸支され、各係止片３２の切り欠きが容器本体１の被係止部５に嵌合係止することにより、容器本体１のリム部３内に嵌合した蓋体３０が強固に固定閉鎖される。
【００２９】
フロントリテーナ３３は、図１に示す蓋体３０の内面に装着されるベース板２１を備え、このベース板２１には、半導体ウェーハＷの収納方向と直交する上下方向に並ぶ複数の溝が形成され、各溝が断面倒Ｖ字形に形成される。このフロントリテーナ３３は、ポリオレフィン系やポリエステル系の熱可塑性エラストマー等の柔軟で弾性の合成樹脂材料で成形され、各溝の中心高さが支持ユニット１０の半導体ウェーハ支持位置よりも高い位置に設定されており、蓋体３０の閉鎖時に半導体ウェーハＷが支持ユニット１０から僅かに持ち上げられる際、半導体ウェーハＷと支持ユニット１０との接触摩擦を減少させ、磨耗粉による半導体ウェーハＷの汚染を抑制防止する。
【００３０】
上記構成において、左右一対の支持ユニット１０に半導体ウェーハＷが支持リブ１２の上面部を介し水平に支持され、容器本体１の開口した正面に蓋体３０が嵌合されると、半導体ウェーハＷが正面側からリヤリテーナ２０側に強く押し込まれる。すると、フロントリテーナ３３の溝がその傾斜面を利用して半導体ウェーハＷの前端部周縁を溝の非中心部から中心部に導く。これに伴い、半導体ウェーハＷの後端部周縁は、リヤリテーナ２０の保持リブ２４から溝２７の傾斜面２６を上方にスライドして柔軟な谷部２５に接触する。こうして半導体ウェーハＷは、支持ユニット１０の支持リブ１２の上面部から離れ、フロントリテーナ３３における溝の中心部とリヤリテーナ２０の谷部２５とに支持されることとなる。
【００３１】
これに対し、容器本体１から蓋体３０が取り外されると、フロントリテーナ３３の溝が半導体ウェーハＷの前端部周縁から離れ、支持ユニット１０の支持リブ１２の上面部に半導体ウェーハＷの側部周縁が再び接触支持される。そして、半導体ウェーハＷの後端部周縁は、リヤリテーナ２０の谷部２５から溝２７の傾斜面２６を下方にスライドし、剛性を有する保持リブ２４に支持されることとなる。
【００３２】
上記構成によれば、容器本体１と蓋体３０とのクランプ時に、半導体ウェーハＷがフロントリテーナ３３側からリヤリテーナ２０側に強く押し込まれると、リヤリテーナ２０の谷部２５が変形して応力を緩和するので、半導体ウェーハＷの端部に荷重が集中することがない。したがって、リヤリテーナ２０と半導体ウェーハＷとが擦れてパーティクルが発生し、半導体ウェーハＷの汚染を招くのをきわめて有効に抑制防止することができる。
【００３３】
また、リヤリテーナ２０をフロントリテーナ３３同様、弾力性を有する材料により成形する必要がないので、半導体ウェーハＷの位置のばらつくことが全くない。さらに、保持リブ２４が弾性変形不能な肉厚なので、半導体ウェーハＷを一定の位置に保持することができる。したがって、例え基板収納容器を連続使用したとしても、リヤリテーナ２０にクリープ変形が発生し、半導体ウェーハＷのシット位置が変化してローディング、アンローディングに支障を来たすおそれもない。
【００３４】
次に、図５、図６は本発明の第２の実施形態を示すもので、この場合には、容器本体１の内部背面に、相互に対向する複数の係合片４０を左右方向に間隔を開けて設け、各係合片４０を略Ｌ字形に形成し、容器本体１の内部背面に、複数の保持ブシュ４１を上下方向に間隔をおいて並べ設け、ベース板２１の両側部には、係合片４０の自由端部に係合される被係合溝４２をそれぞれ切り欠くとともに、ベース板２１における一対の山２２の裏面には、各保持ブシュ４１に挿入支持されるサポートピン４３を上下方向に間隔をおいて並べ設けるようにしている。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。
【００３５】
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、各保持ブシュ４１にサポートピン４３が挿入されることにより、リヤリテーナ２０の谷部２５が変形しても、保持リブ２４や溝２７の位置ずれを簡易な構成で有効に規制することができるのは明らかである。
【００３６】
次に、図７は本発明の第３の実施形態を示すもので、この場合には、容器本体１の内部背面とリヤリテーナ２０のベース板２１との間に、半導体ウェーハＷに作用する衝撃を緩和する緩衝体５０を介在し、ベース板２１と緩衝体５０とを一体化するようにしている。緩衝体５０は、例えばリヤリテーナ２０がポリブチレンテレフタレートからなる場合には、部分的に弾性変形可能で接着可能なポリエステル系のエラストマー等からなり、ベース板２１の裏面に成形や溶融等により一体形成される。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。
【００３７】
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、緩衝体５０のクッション作用により、輸送時に半導体ウェーハＷをより安全に保持することができるとともに、基板収納容器が落下等しても安全を確保することができ、リヤリテーナ２０のクリープ変形による機能低下を防止して耐久性を著しく向上させることが可能になるのは明らかである。
【００３８】
また、本実施形態によれば、容器本体１に別材料のリヤリテーナ２０をインサート成形や二色成形等の手法で一体成形することが可能となる。この場合、先ず、ポリエステル系の熱可塑性エラストマーでリヤリテーナ２０の緩衝体５０を先に成形し、この緩衝体５０をリヤリテーナ成形用の金型にインサートしてポリブチレンテレフタレートにより緩衝体５０付きのリヤリテーナ２０を一体成形し、その後、ポリカーボネートを材料として容器本体１を容器本体用の金型で成形する際、この容器本体用の金型にリヤリテーナ２０をインサートして一体成形する。
【００３９】
このとき、緩衝体５０のポリエステル系エラストマーは、ポリブチレンテレフタレート製のリヤリテーナ２０とポリカーボネート製の容器本体１との界面で強固に融着可能なので、適切な一体化が期待できる。こうして一体化すれば、容器本体１の洗浄時にリヤリテーナ２０を取り外したり、洗浄後に再度装着するという煩雑な作業が不要となる。さらに、一体成形で洗浄時に水滴の溜まる部分がないので、水切れ性が良く、乾燥時間の短縮が大いに期待できる。
【００４０】
次に、図８は本発明の第４の実施形態を示すもので、この場合には、リヤリテーナ２０の複数の保持リブ表面を平滑膜６０により被覆し、複数の溝２７を保護するようにしている。平滑膜６０は、例えばポリブチレンテレフタレートやポリエチレンテレフタレート製のフィルム又はシート等からなり、リヤリテーナ２０の成形時に保持リブ２４の表面に融着して一体化され、半導体ウェーハＷに接触される部分を保護する。
【００４１】
リヤリテーナ２０の保持リブ２４表面を平滑膜６０で被覆する場合には、先ず、リヤリテーナ成形用の金型に平滑膜６０をセットし、この状態でリヤリテーナ２０を成形する。具体的には、リヤリテーナ成形用の金型のキャビティに平滑膜６０を真空引きでセットしたり、金型のパーティングラインのテンションローラで平滑膜６０をセットし、リヤリテーナ２０の保持リブ表面、谷部２５、溝２７を平滑膜６０が被覆するようにすれば良い。
リヤリテーナ２０を成形したら、ポリカーボネートを材料として容器本体１を容器本体用の金型で成形する際、この容器本体用の金型にリヤリテーナ２０をインサートして一体成形すれば良い。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。
【００４２】
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、二回の成形で平滑膜６０付きのリヤリテーナ２０を生産することができるので、生産効率の大幅な向上が大いに期待できる。また、平滑膜６０が滑らかなので、半導体ウェーハＷの後端部周縁がリヤリテーナ２０の柔軟な谷部２５に強く圧接し、半導体ウェーハＷが滑り落ちない結果、シット位置がばらつくのを抑制防止することができる。さらに、緩衝体５０からアウトガスが漏れて半導体ウェーハＷの汚染を招くのを防ぐことができる。
【００４３】
次に、図９ないし図１１は本発明の第５の実施形態を示すもので、この場合には、容器本体１の半導体ウェーハＷと接触してその挿入を規制する領域、換言すれば、容器本体１の内部両側の後方（最奥側）に、弾力性のリヤリテーナ２０をインサート成形により一体成形するようにしている。
リヤリテーナ２０は、図１０、図１１に示すように、容器本体１の内側部後方に複数のサポートピン４３を介し位置決め支持され、半導体ウェーハＷの収納方向（水平方向）と直交する上下方向に所定のピッチで並ぶ複数の溝２７を備え、半導体ウェーハＷのローディング時に半導体ウェーハＷの支持位置を規制するよう機能する。
【００４４】
容器本体１の内側部後方には、上下方向に所定のピッチで並ぶ断面三角形の保持リブ２４がそれぞれ形成され、上下に隣接する保持リブ２４の下端間に、接触する半導体ウェーハＷの側部周縁を位置決め規制する谷部２５が形成されるとともに、上下に隣接する保持リブ２４の傾斜面２６間に、断面倒Ｖ字形の溝２７が形成される。保持リブ２４はポリブチレンテレフタレート樹脂等により成形され、谷部２５はポリエステル系の熱可塑性エラストマー等からなる緩衝体５０が裏打ち形成される。
【００４５】
各保持リブ２４は、その傾斜面２６を含めて弾性変形不能な肉厚に形成され、半導体ウェーハＷの側部周縁を支持する。これに対し、各谷部２５付近は、可撓性を有する肉薄に形成され、弾性変形可能な弾性変形部として機能する。各溝２７の中心高さは、支持ユニット１０の半導体ウェーハ支持位置よりも異なる位置に設定され、蓋体３０の閉鎖時に半導体ウェーハＷが支持ユニット１０から僅かに持ち上げられる際、半導体ウェーハＷと支持ユニット１０との接触摩擦を減少させ、磨耗粉による半導体ウェーハＷの汚染を抑制防止する。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。
【００４６】
本実施形態においても上記実施形態と同様、容器本体１の開口した正面から蓋体３０が取り外された場合には、半導体ウェーハＷが支持ユニット１０の支持リブ１２上に位置する。これに対し、容器本体１の開口した正面に蓋体３０が嵌合された場合には、半導体ウェーハＷは、リヤリテーナ２０の保持リブ２４の傾斜面２６を上方に移動し、リヤリテーナ２０の溝２７により保持されることとなる。
【００４７】
なお、上記実施形態では複数の位置決め具にボトムプレートを単に嵌合支持させたが、何らこれに限定されるものではない。例えば、容器本体１の底部に大型のボトムプレートを装着してその露出して張り出した左右両側部には容器本体１の側壁に対向する対向板を立て設け、各対向板にはサイドハンドル６を装着等するようにしても良い。また、蓋体３０の表面を透明にしてその内部のラッチ機構を視認可能にしても良い。
【００４８】
また、容器本体１の内部背面に、複数のサポートピン４３を上下方向に間隔をおいて並べ設け、ベース板２１における一対の山２２の裏面には、サポートピン４３に嵌合する保持ブシュ４１を上下方向に間隔をおいて並べ設けることも可能である。また、容器本体１の半導体ウェーハＷと接触してその挿入を規制する領域、換言すれば、容器本体１の内部両側の後方（最奥側）に、別体のリヤリテーナ２０を着脱自在に装着することも可能である。
【００４９】
さらに、容器本体１を第一の熱可塑性樹脂により成形するとともに、リヤリテーナ２０を第一の熱可塑性樹脂とは異なる第二の熱可塑性樹脂により成形し、これら容器本体１とリヤリテーナ２０とを中間層を介して一体化することもできる。この場合、中間層は、容器本体１を形成する第一の熱可塑性樹脂と、リヤリテーナ２０を形成する第二の熱可塑性樹脂の両方に相溶性を有し、どちらにも融着可能な第三の熱可塑性樹脂により薄板状、シート状、あるいはフィルム状等に成形される。この中間層は、例えばリヤリテーナ２０に裏打ち形成されて緩衝体５０として機能する熱可塑性エラストマー等の弾力性の材料により形成される。
【００５０】
【実施例】
以下、本発明に係る基板収納容器の実施例を比較例と共に説明する。
実施例
図１の基板収納容器に、３００ｍｍの大口径のシリコンウェーハを２５枚整列収納して蓋体を閉じ、この基板収納容器をダンボール箱に梱包してＪＩＳＺ０２００に規定された方法により、所定の高さからの落下試験を行い、シリコンウェーハの破損状態を確認した。落下試験の高さは、落下の衝撃を高めて効果を明瞭に把握するため、１ｍとした。
【００５１】
次いで、図１の基板収納容器に、３００ｍｍの大口径のシリコンウェーハを２５枚整列収納して蓋体を閉じ、この基板収納容器をダンボール箱に梱包して３０ｃｍの高さから落下試験を行い、基板収納容器を基板搬送装置にセットして蓋体を取り外し、その後、正常にシリコンウェーハの取出し（ピックアップ）を取出機でできるかどうかを確認した。こうして確認作業が終了したら、シリコンウェーハの破損状態とシリコンウェーハのピックアップ不良の発生状況を表１にまとめた。
【００５２】
比較例
図１の基板収納容器からリヤリテーナを取り除き、この基板収納容器に３００ｍｍの大口径のシリコンウェーハを２５枚整列収納して蓋体を閉じ、この基板収納容器をダンボール箱に梱包してＪＩＳＺ０２００に規定された方法により、所定の高さからの落下試験を行い、シリコンウェーハの破損状態を確認した。
【００５３】
次いで、上記基板収納容器に、３００ｍｍの大口径のシリコンウェーハを２５枚整列収納して蓋体を閉じ、この基板収納容器をダンボール箱に梱包して３０ｃｍの高さから落下試験を行い、基板収納容器を基板搬送装置にセットして蓋体を取り外した後、正常にシリコンウェーハの取出し（ピックアップ）を取出機でできるかどうかを確認した。確認作業が終了したら、シリコンウェーハの破損状態とシリコンウェーハのピックアップ不良の発生状況を表１にまとめた。
【００５４】
【表１】

【００５５】
表１から明らかなように、実施例によれば、シリコンウェーハが破損することがなく、シリコンウェーハのピックアップ不良も発生しなかった。
【００５６】
【発明の効果】
以上のように本発明によれば、リテーナに基板が擦れて汚れたり、基板の位置がばらつくのを抑制あるいは防止することができるという効果がある。また、例え基板収納容器を連続的に使用したとしても、リテーナにクリープ変形が発生したり、基板の位置が変化して出し入れ作業に支障を来たすのを有効に防ぐことができる。
具体的には、基板がリテーナ側に押し込まれると、リテーナの谷部が変形して応力を緩和するので、基板の端部に荷重が集中することがない。したがって、リテーナと基板とが擦れてパーティクルが発生し、基板の汚染を招くのを有効に抑制することができる。また、リテーナを弾力性を有する材料により成形する必要がないので、基板位置のばらつくことがない。さらに、保持リブが弾性変形不能な肉厚なので、基板を一定の位置に保持することができる。したがって、例え基板収納容器を連続使用したとしても、リテーナにクリープ変形が発生し、基板のシット位置が変化してローディング、アンローディングに支障を来たすおそれもない。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る基板収納容器の実施形態を示す全体斜視説明図である。
【図２】本発明に係る基板収納容器の実施形態を示す横断面全体説明図である。
【図３】本発明に係る基板収納容器の実施形態におけるリヤリテーナを示す縦断面説明図である。
【図４】本発明に係る基板収納容器の実施形態におけるリヤリテーナを示す横断面説明図である。
【図５】本発明に係る基板収納容器の第２の実施形態におけるリヤリテーナを示す縦断面説明図である。
【図６】本発明に係る基板収納容器の第２の実施形態におけるリヤリテーナを示す横断面説明図である。
【図７】本発明に係る基板収納容器の第３の実施形態におけるリヤリテーナを示す縦断面説明図である。
【図８】本発明に係る基板収納容器の第４の実施形態におけるリヤリテーナを示す縦断面説明図である。
【図９】本発明に係る基板収納容器の第５の実施形態を示す断面説明図である。
【図１０】図９のＩＸ部の拡大説明図である。
【図１１】図１０のＸＩ−ＸＩ線断面説明図である。
【符号の説明】
１容器本体
１０支持ユニット
１２支持リブ
１３溝
２０リヤリテーナ（リテーナ）
２１ベース板
２２山
２４保持リブ
２５谷部
２６傾斜面
２７溝
３０蓋体
３３フロントリテーナ（リテーナ）
５０緩衝体
６０平滑膜（膜）
Ｗ半導体ウェーハ（基板）[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a substrate storage container used for storage, transportation, storage, processing, etc. of a substrate made of silicon wafer, glass, mask glass or the like.
[0002]
[Prior art]
In recent years, in order to further improve the production amount in the semiconductor industry, a substrate made of a semiconductor wafer having a large diameter of 300 mm, a glass wafer, or the like has begun to be used. Even if such a large substrate is supported in either the vertical or horizontal direction, it may be bent and damaged by its own weight. Therefore, it is required to handle it safely in a state where it is stored in a predetermined substrate storage container.
[0003]
Although not shown, this type of substrate storage container is composed of a front open box type container main body for aligning and storing a plurality of semiconductor wafers, and a lid body for opening and closing the open front of the container main body via a seal gasket. (See Patent Document 1 and Patent Document 2). The container main body is provided with a rear retainer for supporting the peripheral edge of the rear end of each semiconductor wafer on the inner back surface, and a pair of support units for supporting the peripheral edge of the semiconductor wafer are disposed on both sides of the container body.
[0004]
The rear retainer includes a base plate mounted on the inner back surface of the container body. The base plate is formed with a plurality of grooves arranged in the vertical direction, and each groove is formed in a cross-sectionally inverted U-shape or a cross-sectionally inverted V-shape. It functions to regulate the support position of the semiconductor wafer when loading the semiconductor wafer. This rear retainer is formed of a rigid synthetic resin material with a small amount of deformation, and the center height of each groove is the same as that of the support unit. It is set at a position higher than the semiconductor wafer support position, and when the semiconductor wafer is lifted slightly from the support unit when the lid is closed, the contact friction between the semiconductor wafer and the support unit is reduced, and the semiconductor wafer caused by wear powder is reduced. Functions to control and prevent contamination.
[0005]
The lid is formed in a substantially rectangular shape corresponding to the open front of the container body, and a front retainer for individually supporting the peripheral edge of the front end portion of each semiconductor wafer is mounted on the inner surface facing the inner back surface of the container body. The front retainer includes a base plate that is attached to the inner surface of the lid. The base plate is formed with a plurality of grooves arranged in the vertical direction, and each groove is formed in a U-shaped section or a V-shaped section. ing. The front retainer is molded from a flexible and elastic synthetic resin material such as thermoplastic elastomer, and the center height of each groove is set higher than the semiconductor wafer support position of the support unit. When the wafer is lifted slightly from the support unit, the contact friction between the semiconductor wafer and the support unit is reduced, and contamination of the semiconductor wafer due to wear powder is suppressed and prevented.
[0006]
[Patent Document 1]
JP 2000-315721 A
[0007]
[Patent Document 2]
Japanese Patent Application Laid-Open No. 2002-110777
[0008]
[Problems to be solved by the invention]
The conventional substrate storage container is configured as described above, and because the container body and the lid are strongly clamped during use, the semiconductor wafer is strongly pushed from the front retainer side to the rear retainer side during clamping. There is a problem in that particles are generated by rubbing the rear retainer and the semiconductor wafer, resulting in contamination of the semiconductor wafer. This problem becomes a serious problem that is difficult to ignore, particularly when the lid is opened and closed by an automatic opening / closing device and the lid is pressed and fitted more than necessary on the front surface of the container body.
[0009]
As a means for solving such a problem, a method has been proposed in which the rear retainer is formed of a material having elasticity like the front retainer. However, in the case of this method, since the rear retainer and the front retainer press the semiconductor wafers against each other by elastic repulsion, the positions of the semiconductor wafers vary. Furthermore, when the substrate storage container is used continuously, creep deformation occurs in the rear retainer, and the semiconductor wafer is supported by the support unit when the semiconductor wafer sit position (when the lid of the substrate storage container storing the semiconductor wafer horizontally is opened). The horizontal position) may change and hinder loading and unloading.
[0010]
The present invention has been made in view of the above, and prevents the retainer from rubbing and soiling the substrate, and the variation in the position of the substrate, and even if used continuously, creep deformation occurs in the retainer, It is an object of the present invention to provide a substrate storage container that can prevent the position of the substrate from changing and hindering the loading and unloading operation.
[0011]
[Means for Solving the Problems]
  In the present invention, in order to solve the above problems, a front open box type container main body that stores a substrate via a support unit;This container bodyAnd a retainer that comes in contact with the stored substrate, and the substrate is loaded or unloaded,
  The retainer includes a plurality of holding ribs arranged in a direction substantially perpendicular to the storage direction of the substrate, and a trough formed between holding ribs adjacent to the top and bottom of the plurality of holding ribs, and each holding rib has a triangular cross section. Formed and supported by the container body or the support pin, and at least the vicinity of the inclined surface of the holding rib has a thickness that cannot be elastically deformed,Each between the inclined surfaces of the holding ribs adjacent to the top and bottom,A groove having a substantially V-shaped cross section for holding the peripheral edge of the substrate is formed, and a trough is formed in a flexible thin shape that can be elastically deformed to face the groove having a substantially V-shaped cross section. It is characterized in that the positioning of the peripheral edge is restricted.
[0012]
  In addition, a retainer can be integrally formed in the inner back surface or inner side rear part of a container main body.
  In addition, the container body is formed of a first thermoplastic resin, the retainer is formed of a second thermoplastic resin different from the first thermoplastic resin, and the container body and the retainer are formed of a third thermoplastic resin. The intermediate layer can be integrated.
  Moreover, the groove | channel of a retainer can also be coat | covered with a smooth film.
  Furthermore, it is also possible to provide a buffer body that alleviates the impact acting on the substrate on at least the back surface of the valley portion of the retainer.
[0013]
  Here, the substrate in the claims includes at least one or more (for example, 13, 25, 26, etc.) semiconductor wafers such as silicon wafers, liquid crystal cells, quartz glass, mask glass, mask substrates, etc. A substrate is included. When the substrate is a semiconductor wafer, a silicon wafer with a diameter of 300 mm is used.included. The container body and lidA transparent treatment or a charging treatment is performed as necessary. The lid body may or may not include a latch mechanism for fitting locking claws that can be projected and retracted into a plurality of locking holes provided in the inner periphery of the opening of the container body.
[0014]
The support unit may be integrally formed on the inner side of the container body, fixed, or detachably attached. The retainer includes both a single front retainer and a rear retainer. This retainer is defined between holding ribs arranged at a predetermined pitch, a trough formed between adjacent holding ribs and holding ribs to regulate the substrate, and between the inclined surfaces of the adjacent holding ribs and holding ribs. And a substantially V-shaped groove.
[0015]
The retainer includes a base plate, holding ribs arranged on the base plate at a predetermined pitch, a valley formed between adjacent holding ribs and the holding rib, and a holding rib adjacent to the holding rib. And a groove having a substantially V-shaped cross section defined between the inclined surfaces of the holding ribs. The substantially V-shaped cross section of the groove includes a V-shaped cross section and similar shapes. Moreover, the buffer body should just be formed in the valley | bottom part back surface of a retainer at least, and may be provided in the back surface of a base board. Further, the substrate storage container can be used as a semiconductor manufacturing process carrier, an inter-process carrier (FOUP), a shipping front opening shipping box (FOSB), or the like.
[0016]
According to the present invention, when the lid closes the opening of the container body and the substrate is pushed in the direction of the retainer, the substrate comes into contact with the valley portion that can be elastically deformed by sliding the inclined surface of the groove from the retaining rib of the retainer. . Thus, the substrate leaves the support unit and comes into contact with the valley of the retainer. On the other hand, when the lid is removed from the container main body, the end portion of the substrate slides on the inclined surface of the groove from the valley portion of the retainer and comes into contact with the holding rib having rigidity.
[0017]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, a preferred embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. A substrate storage container in this embodiment is a container for storing a plurality of 300 mm large-diameter semiconductor wafers W as shown in FIGS. The main body 1, a pair of support units 10 that support the semiconductor wafers W aligned and stored in the container main body 1 substantially horizontally, and the rear edge of each semiconductor wafer W aligned and stored in the container main body 1 are supported. The rear retainer 20 and a lid 30 that removably opens and closes the front surface of the container body 1 are provided.
[0018]
As shown in FIGS. 1 and 2, the container body 1 is made of a plurality of semiconductor wafers W using a synthetic resin material such as polycarbonate, cycloolefin polymer (COP), polyetherimide, etc., which is excellent in lightness and moldability. It is molded into a transparent front open box type that can be stored and aligned, and has sufficient strength, rigidity, and dimensional stability to prevent deformation, and normal operation of automatic conveying devices such as AGV (Auto Guided Vehicle) Function to ensure. Positioning tools (not shown) with positioning grooves having an inverted V-shaped cross section are respectively disposed on the front side and the rear center of the bottom surface of the container body 1, and the plurality of positioning tools are provided on a processing apparatus (not shown). It functions to position the container main body 1, in other words, the substrate storage container, by fitting with the positioning pins.
[0019]
For example, a separate bottom plate (not shown) having a substantially Y-shape in plan view is selectively and detachably fitted and supported by the plurality of positioning tools. Each positioning tool is formed using polypropylene, polycarbonate, polybutyl terephthalate, polyether ether ketone, polyether imide, etc., which have excellent wear resistance, and is formed separately or integrally on the bottom surface of the container body 1. The When the substrate storage container is positioned by the positioning tool, the semiconductor wafer W is loaded or unloaded from the container body 1 to the processing apparatus.
[0020]
Note that the processing apparatus referred to here is an apparatus that loads the semiconductor wafer W from the container main body 1 of the positioned substrate storage container and transfers it to another in-process container, or automatically the lid 30 from the container main body 1. The container body 1 with the lid 30 removed or mounted is loaded, and the semiconductor wafer W is loaded from the container body 1 to perform various processes and processing such as oxidation, photoresist coating, exposure, etching, cleaning, and thin film formation. An apparatus for loading or unloading a semiconductor wafer W on a processing apparatus to be applied.
[0021]
A robotic flange 2 shown in FIG. 1 is screwed to the central portion of the ceiling of the container main body 1, and the robot main flange 2 is gripped by a ceiling transporter (not shown), so that the container main body 1, in other words, The substrate storage container is conveyed. Further, the front peripheral edge portion of the container body 1 that is opened is gradually bent outward to form a rim portion 3, and the inner step surface of the rim portion 3 is used as a sealing surface. A vertically long window for visually recognizing a semiconductor wafer is selectively formed in the center of the back surface of the container body 1, and a plurality of engaging protrusions projecting in the front direction as shown in FIG. 4 are formed side by side in the vertical direction.
[0022]
On the left and right side walls of the container main body 1, the locked portions 5 located behind the rim portion 3 are bulged, and side handles 6 for manual transportation are detachably mounted. Each side handle 6 is formed in a substantially L shape including a first grip 7 substantially parallel to the bottom surface of the container body 1 and a second grip 8 substantially perpendicular to the bottom surface of the container body 1.
[0023]
As shown in FIG. 1 and FIG. 2, each support unit 10 includes a plate body 11 that is integrally formed on the inner surface of the container body 1, and a semiconductor that is arranged in parallel at a predetermined pitch in the vertical direction of the surface of the plate body 11. The plurality of support ribs 12 that support the peripheral edge of the side of the wafer W, and the grooves 13 that are formed between the plurality of support ribs 12 so as to have a substantially inverted V-shaped cross section or the like. The support unit 10 is inserted into a predetermined portion of the mold when the container body 1 is molded, and is integrally formed with the container body 1. Each support rib 12 of the support unit 10 is formed of an upper surface portion that supports the semiconductor wafer W substantially horizontally, a lower surface portion corresponding to the back surface of the upper surface portion, and a connecting portion that connects the upper surface portion and the lower surface portion. Is done. The upper surface portion of the support unit 10 is formed in an elongated shape in a region extending from the front side to the back side of the container body 1 on which the semiconductor wafer W is loaded / unloaded.
[0024]
As shown in FIGS. 2 to 4, the rear retainer 20 includes a base plate 21 that is detachably attached to the inner back surface of the container body 1, and the base plate 21 includes a storage direction (horizontal direction) of the semiconductor wafer W. A plurality of grooves 27 arranged at a predetermined pitch in the vertical direction perpendicular to each other are formed and function to regulate the support position of the semiconductor wafer W when the semiconductor wafer W is loaded. Since the rear retainer 20 has a different function from that of the container body 1 that requires mechanical strength and rigidity, the rear retainer 20 is formed using an elastic material that is less distorted by creep. Specifically, polyolefin resins such as polyethylene and polypropylene, polyester resins such as polyethylene terephthalate and polybutylene terephthalate, thermoplastic resins such as polyether ether ketone, polyolefin thermoplastic elastomers, and polyester thermoplastic elastomers are used. Molded.
[0025]
The base plate 21 of the rear retainer 20 is formed in a substantially W-shaped cross section with a pair of peaks 22 arranged on the left and right sides, and a plurality of engaging holes 23 arranged in the vertical direction are drilled on both relatively recessed side portions. The engagement protrusions 4 of the container body 1 are detachably fitted into the engagement holes 23. On the flat surfaces of the pair of relatively protruding peaks 22 of the base plate 21, holding ribs 24 having a triangular cross section arranged at a predetermined pitch in the vertical direction are formed, and between the lower ends of the holding ribs 24 adjacent in the vertical direction. A trough portion 25 is formed for positioning and regulating the peripheral edge of the rear end portion of the semiconductor wafer W to be contacted, and a groove 27 having an inverted V-shaped cross section is formed between the inclined surfaces 26 of the holding ribs 24 adjacent vertically.
[0026]
Each holding rib 24 is formed to have a thickness that cannot be elastically deformed, including its inclined surface 26, and supports the periphery of the rear end portion of the semiconductor wafer W. On the other hand, the vicinity of each valley 25 is formed as a flexible thin wall and functions as an elastically deformable portion that can be elastically deformed. The central height of each groove 27 is set to a position higher than the semiconductor wafer support position of the support unit 10, and when the semiconductor wafer W is slightly lifted from the support unit 10 when the lid 30 is closed, the support height of the semiconductor wafer W is supported. Contact friction with the unit 10 is reduced, and contamination of the semiconductor wafer W due to wear powder is suppressed and prevented.
[0027]
As shown in FIG. 1, the lid 30 is formed in a substantially rectangular shape corresponding to the front surface of the container body 1 that is opened using the same material as that of the container body 1, and the inner surface ( A front retainer 33 that individually supports the periphery of the front end portion of each semiconductor wafer W is mounted on the back surface, and is fitted into the rim portion 3 of the container body 1. The lid body 30 is formed by combining a pair of front and back plates made of synthetic resin, and the like, and an endless frame-shaped seal gasket 31 is detachably fitted to the peripheral edge portion via protrusions, grooves, and the like. The seal gasket 31 is deformed and tightly fitted to the seal surface of the rim portion 3 to exert a sealing function.
[0028]
The seal gasket 31 is molded using a polyolefin-based or polyester-based thermoplastic elastomer, fluorine rubber, silicone rubber, or the like, but generates less organic components that contaminate the semiconductor wafer W, and has a hardness according to the measurement method of JIS K6301A. Is preferably molded with a molding material of 80 ° or less. Further, locking pieces 32 having U-shaped notches are pivotally supported on both sides of the lid 30 so as to be rotatable in the front-rear direction, and the notches of the respective locking pieces 32 are locked to the container body 1. By fitting and locking to the portion 5, the lid body 30 fitted into the rim portion 3 of the container body 1 is firmly fixed and closed.
[0029]
The front retainer 33 includes a base plate 21 attached to the inner surface of the lid 30 shown in FIG. 1, and a plurality of grooves arranged in the vertical direction perpendicular to the storage direction of the semiconductor wafer W are formed in the base plate 21. Each groove is formed in a cross-sectionally inverted V shape. The front retainer 33 is formed of a flexible and elastic synthetic resin material such as a polyolefin-based or polyester-based thermoplastic elastomer, and the center height of each groove is set to a position higher than the semiconductor wafer support position of the support unit 10. When the lid 30 is closed, when the semiconductor wafer W is slightly lifted from the support unit 10, the contact friction between the semiconductor wafer W and the support unit 10 is reduced, and contamination of the semiconductor wafer W due to wear powder is suppressed and prevented. .
[0030]
In the above configuration, when the semiconductor wafer W is horizontally supported by the pair of left and right support units 10 via the upper surface portions of the support ribs 12 and the lid 30 is fitted to the open front of the container body 1, the semiconductor wafer W is It is strongly pushed from the front side to the rear retainer 20 side. Then, the groove of the front retainer 33 guides the peripheral edge of the front end portion of the semiconductor wafer W from the non-center portion of the groove to the center portion using the inclined surface. Accordingly, the peripheral edge of the rear end portion of the semiconductor wafer W slides upward on the inclined surface 26 of the groove 27 from the holding rib 24 of the rear retainer 20 and comes into contact with the flexible valley portion 25. Thus, the semiconductor wafer W is separated from the upper surface portion of the support rib 12 of the support unit 10 and is supported by the center portion of the groove in the front retainer 33 and the valley portion 25 of the rear retainer 20.
[0031]
On the other hand, when the lid 30 is removed from the container main body 1, the groove of the front retainer 33 is separated from the peripheral edge of the front end of the semiconductor wafer W, and the peripheral edge of the semiconductor wafer W is formed on the upper surface of the support rib 12 of the support unit 10. Is supported again. Then, the peripheral edge of the rear end portion of the semiconductor wafer W slides downward on the inclined surface 26 of the groove 27 from the valley portion 25 of the rear retainer 20 and is supported by the holding rib 24 having rigidity.
[0032]
According to the above configuration, when the semiconductor wafer W is strongly pushed from the front retainer 33 side to the rear retainer 20 side when the container body 1 and the lid 30 are clamped, the trough 25 of the rear retainer 20 is deformed to relieve the stress. Therefore, the load does not concentrate on the end portion of the semiconductor wafer W. Therefore, it is possible to extremely effectively suppress and prevent the rear retainer 20 and the semiconductor wafer W from rubbing and generating particles to cause contamination of the semiconductor wafer W.
[0033]
Further, since the rear retainer 20 does not need to be formed of a material having elasticity like the front retainer 33, the position of the semiconductor wafer W does not vary at all. Furthermore, since the holding rib 24 is thick enough to be not elastically deformed, the semiconductor wafer W can be held at a fixed position. Therefore, even if the substrate storage container is used continuously, there is no possibility that creep deformation will occur in the rear retainer 20 and the sit position of the semiconductor wafer W will change, thereby hindering loading and unloading.
[0034]
Next, FIG. 5 and FIG. 6 show a second embodiment of the present invention. In this case, a plurality of engaging pieces 40 facing each other are spaced apart in the left-right direction on the inner back surface of the container body 1. Each engagement piece 40 is formed in a substantially L-shape, and a plurality of holding bushes 41 are arranged on the inner back surface of the container body 1 at intervals in the vertical direction. The engagement grooves 42 engaged with the free ends of the engagement pieces 40 are cut out, and the support pins 43 inserted and supported by the holding bushes 41 are formed on the back surfaces of the pair of peaks 22 in the base plate 21. Are arranged side by side in the vertical direction. The other parts are the same as those in the above embodiment, and the description thereof is omitted.
[0035]
In this embodiment, the same effect as the above embodiment can be expected, and even if the support pin 43 is inserted into each holding bush 41, even if the trough 25 of the rear retainer 20 is deformed, the holding rib 24 and It is clear that the positional deviation of the groove 27 can be effectively restricted with a simple configuration.
[0036]
Next, FIG. 7 shows a third embodiment of the present invention. In this case, an impact acting on the semiconductor wafer W is applied between the inner back surface of the container body 1 and the base plate 21 of the rear retainer 20. The base plate 21 and the buffer body 50 are integrated with the buffer body 50 to be relaxed. For example, when the rear retainer 20 is made of polybutylene terephthalate, the buffer body 50 is made of a polyester elastomer that is partially elastically deformable and can be bonded, and is integrally formed on the back surface of the base plate 21 by molding or melting. The The other parts are the same as those in the above embodiment, and the description thereof is omitted.
[0037]
In the present embodiment, the same effect as that of the above embodiment can be expected, and the cushioning action of the buffer body 50 can hold the semiconductor wafer W more safely during transportation, and the substrate storage container can be dropped. However, it is obvious that safety can be ensured and the durability can be remarkably improved by preventing the deterioration of the function of the rear retainer 20 due to creep deformation.
[0038]
Further, according to the present embodiment, the rear retainer 20 made of a different material can be integrally formed on the container body 1 by a technique such as insert molding or two-color molding. In this case, first, the buffer body 50 of the rear retainer 20 is first molded with a polyester-based thermoplastic elastomer, the buffer body 50 is inserted into a mold for molding the rear retainer, and the rear retainer 20 with the buffer body 50 is inserted by polybutylene terephthalate. After that, when the container main body 1 is molded with a mold for the container main body using polycarbonate as a material, the rear retainer 20 is inserted into the mold for the container main body and integrally molded.
[0039]
At this time, the polyester-based elastomer of the buffer 50 can be firmly fused at the interface between the rear retainer 20 made of polybutylene terephthalate and the container body 1 made of polycarbonate, so that appropriate integration can be expected. If integrated in this way, the complicated work of removing the rear retainer 20 when cleaning the container body 1 or mounting it again after cleaning becomes unnecessary. Furthermore, since there is no portion where water droplets are accumulated during cleaning by integral molding, the water drainage is good and the drying time can be greatly shortened.
[0040]
Next, FIG. 8 shows a fourth embodiment of the present invention. In this case, a plurality of holding rib surfaces of the rear retainer 20 are covered with a smooth film 60 to protect the plurality of grooves 27. Yes. The smooth film 60 is made of, for example, a film or sheet made of polybutylene terephthalate or polyethylene terephthalate, and is fused and integrated with the surface of the holding rib 24 at the time of forming the rear retainer 20 to protect a portion that contacts the semiconductor wafer W. To do.
[0041]
When the surface of the holding rib 24 of the rear retainer 20 is covered with the smooth film 60, first, the smooth film 60 is set in a mold for molding the rear retainer, and the rear retainer 20 is molded in this state. Specifically, the smooth film 60 is set in the cavity of the mold for molding the rear retainer by evacuation, or the smooth film 60 is set by the tension roller of the parting line of the mold. The smooth film 60 may cover the portion 25 and the groove 27.
Once the rear retainer 20 is molded, when the container body 1 is molded with a mold for the container body using polycarbonate as a material, the rear retainer 20 may be inserted into the mold for the container body and integrally molded. The other parts are the same as those in the above embodiment, and the description thereof is omitted.
[0042]
Also in this embodiment, the same effect as the above-described embodiment can be expected, and the rear retainer 20 with the smooth film 60 can be produced by two moldings, so that significant improvement in production efficiency can be greatly expected. Further, since the smooth film 60 is smooth, the peripheral edge of the rear end portion of the semiconductor wafer W is strongly pressed against the flexible valley portion 25 of the rear retainer 20, and the semiconductor wafer W does not slide down, thereby preventing the sit position from being varied. Can do. Furthermore, it is possible to prevent the outgas from leaking from the buffer 50 and causing contamination of the semiconductor wafer W.
[0043]
Next, FIG. 9 thru | or 11 shows the 5th Embodiment of this invention, In this case, it contacts with the semiconductor wafer W of the container main body 1, The area | region which restricts the insertion, in other words, a container Resilient rear retainers 20 are integrally formed by insert molding at the rear (innermost side) of both sides inside the main body 1.
As shown in FIGS. 10 and 11, the rear retainer 20 is positioned and supported behind the inner portion of the container body 1 via a plurality of support pins 43, and is predetermined in the vertical direction perpendicular to the storage direction (horizontal direction) of the semiconductor wafer W. A plurality of grooves 27 arranged at a pitch of 5 mm are provided, and function to regulate the support position of the semiconductor wafer W when the semiconductor wafer W is loaded.
[0044]
At the rear of the inner side of the container main body 1, holding ribs 24 having a triangular cross section arranged at a predetermined pitch in the vertical direction are formed, respectively, and between the lower ends of the holding ribs 24 adjacent in the vertical direction, the peripheral edge of the side of the semiconductor wafer W that contacts Is formed, and a groove 27 having an inverted V-shaped cross section is formed between the inclined surfaces 26 of the holding ribs 24 adjacent in the vertical direction. The holding rib 24 is formed of polybutylene terephthalate resin or the like, and the trough portion 25 is backed with a buffer body 50 made of a polyester-based thermoplastic elastomer or the like.
[0045]
Each holding rib 24 is formed to have a thickness that cannot be elastically deformed, including its inclined surface 26, and supports the peripheral edge of the semiconductor wafer W. On the other hand, the vicinity of each valley 25 is formed as a flexible thin wall and functions as an elastically deformable portion that can be elastically deformed. The center height of each groove 27 is set to a position different from the semiconductor wafer support position of the support unit 10, and when the semiconductor wafer W is slightly lifted from the support unit 10 when the lid 30 is closed, Contact friction with the unit 10 is reduced, and contamination of the semiconductor wafer W due to wear powder is suppressed and prevented. The other parts are the same as those in the above embodiment, and the description thereof is omitted.
[0046]
Also in the present embodiment, as in the above-described embodiment, when the lid 30 is removed from the opened front surface of the container body 1, the semiconductor wafer W is positioned on the support rib 12 of the support unit 10. On the other hand, when the lid 30 is fitted to the open front of the container body 1, the semiconductor wafer W moves upward on the inclined surface 26 of the holding rib 24 of the rear retainer 20 and the groove 27 of the rear retainer 20. It will be held by.
[0047]
In the above embodiment, the bottom plate is simply fitted and supported by the plurality of positioning tools, but the present invention is not limited to this. For example, a large bottom plate is attached to the bottom of the container main body 1 and the opposite left and right sides of the container body 1 are provided with opposing plates facing the side walls of the container main body 1, and side handles 6 are provided on the respective opposing plates. You may make it mount | wear. Further, the surface of the lid 30 may be made transparent so that the latch mechanism inside thereof can be visually recognized.
[0048]
A plurality of support pins 43 are arranged on the inner back surface of the container body 1 at intervals in the vertical direction, and holding bushes 41 fitted to the support pins 43 are provided on the back surfaces of the pair of peaks 22 in the base plate 21. It is also possible to arrange them at intervals in the vertical direction. In addition, a separate rear retainer 20 is detachably attached to an area where the insertion of the container body 1 in contact with the semiconductor wafer W is restricted, in other words, at the back (innermost side) of both sides inside the container body 1. It is also possible.
[0049]
Further, the container body 1 is molded from the first thermoplastic resin, and the rear retainer 20 is molded from a second thermoplastic resin different from the first thermoplastic resin, and the container body 1 and the rear retainer 20 are formed as an intermediate layer. It is also possible to integrate them. In this case, the intermediate layer is compatible with both the first thermoplastic resin forming the container main body 1 and the second thermoplastic resin forming the rear retainer 20, and can be fused to both. It is formed into a thin plate shape, a sheet shape, a film shape, or the like with this thermoplastic resin. This intermediate layer is formed of an elastic material such as a thermoplastic elastomer that is formed on the rear retainer 20 and functions as the buffer 50.
[0050]
【Example】
Hereinafter, examples of the substrate storage container according to the present invention will be described together with comparative examples.
Example
In the substrate storage container of FIG. 1, 25 pieces of 300 mm large-diameter silicon wafers are aligned and stored, the lid is closed, the substrate storage container is packed in a cardboard box, and a predetermined method is applied by the method prescribed in JIS Z 0200. A drop test from a height was performed to confirm the damaged state of the silicon wafer. The height of the drop test was 1 m in order to increase the impact of the drop and clearly grasp the effect.
[0051]
Next, 25 pieces of 300 mm large-diameter silicon wafers are aligned and stored in the substrate storage container of FIG. 1, the lid is closed, the substrate storage container is packed in a cardboard box, and a drop test is performed from a height of 30 cm. The substrate container was set on the substrate transfer device, the lid was removed, and then it was confirmed whether or not the silicon wafer could be normally taken out (pickup) with the take-out machine. When the confirmation work was completed in this way, the damage state of the silicon wafer and the occurrence state of the pick-up failure of the silicon wafer are summarized in Table 1.
[0052]
Comparative example
The rear retainer is removed from the substrate storage container of FIG. 1, 25 pieces of 300 mm large-diameter silicon wafers are aligned and stored in this substrate storage container, the lid is closed, and this substrate storage container is packed in a cardboard box and is packed into JIS Z 0200. A drop test from a predetermined height was performed by a prescribed method, and the damaged state of the silicon wafer was confirmed.
[0053]
Next, 25 pieces of 300 mm large-diameter silicon wafers are aligned and stored in the substrate storage container, the lid is closed, the substrate storage container is packed in a cardboard box, and a drop test is performed from a height of 30 cm. After setting the container on the substrate transfer device and removing the lid, it was confirmed whether or not the silicon wafer could be normally taken out (pickup) with the take-out machine. When the confirmation work was completed, the damage state of the silicon wafer and the occurrence state of the pick-up failure of the silicon wafer are summarized in Table 1.
[0054]
[Table 1]

[0055]
As is apparent from Table 1, according to the example, the silicon wafer was not damaged and the pick-up failure of the silicon wafer did not occur.
[0056]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, it is possible to suppress or prevent the retainer from rubbing and soiling the substrate and the variation of the position of the substrate. Moreover, even if the substrate storage container is used continuously, it is possible to effectively prevent the retainer from undergoing creep deformation or the substrate position from changing to hinder the loading / unloading operation.
Specifically, when the substrate is pushed toward the retainer, the trough portion of the retainer is deformed to relieve the stress, so that the load is not concentrated on the end portion of the substrate. Therefore, the retainer and the substrate are rubbed to generate particles, which can effectively suppress contamination of the substrate. In addition, since it is not necessary to form the retainer with a material having elasticity, the substrate position does not vary. Furthermore, since the holding ribs are thick and cannot be elastically deformed, the substrate can be held at a fixed position. Therefore, even if the substrate storage container is continuously used, there is no possibility that creep deformation will occur in the retainer, and the sit position of the substrate will change to hinder loading and unloading.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is an overall perspective explanatory view showing an embodiment of a substrate storage container according to the present invention.
FIG. 2 is an entire cross sectional explanatory view showing an embodiment of a substrate storage container according to the present invention.
FIG. 3 is a longitudinal sectional explanatory view showing a rear retainer in the embodiment of the substrate storage container according to the present invention.
FIG. 4 is a cross-sectional explanatory view showing a rear retainer in the embodiment of the substrate storage container according to the present invention.
FIG. 5 is a longitudinal sectional view illustrating a rear retainer in a second embodiment of a substrate storage container according to the present invention.
FIG. 6 is a cross-sectional explanatory view showing a rear retainer in a second embodiment of a substrate storage container according to the present invention.
FIG. 7 is a longitudinal sectional view illustrating a rear retainer in a third embodiment of a substrate storage container according to the present invention.
FIG. 8 is a longitudinal sectional view illustrating a rear retainer in a fourth embodiment of a substrate storage container according to the present invention.
FIG. 9 is an explanatory cross-sectional view showing a fifth embodiment of a substrate storage container according to the present invention.
FIG. 10 is an enlarged explanatory diagram of a IX part in FIG. 9;
11 is a cross-sectional explanatory view taken along the line XI-XI in FIG. 10;
[Explanation of symbols]
1 Container body
10 Support unit
12 Support ribs
13 groove
20 Rear retainer (Retainer)
21 Base plate
22 mountains
24 retaining ribs
25 Tanibe
26 Inclined surface
27 groove
30 lid
33 Front retainer (Retainer)
50 shock absorbers
60 Smooth membrane (membrane)
W Semiconductor wafer (substrate)

Claims

A front open box type container main body that accommodates a substrate via a support unit, and a retainer that is provided on the inner back surface or inner side rear side of the container main body and contacts the stored substrate, and the substrate is loaded or unloaded. A substrate storage container,
The retainer includes a plurality of holding ribs arranged in a direction substantially perpendicular to the storage direction of the substrate, and a trough formed between holding ribs adjacent to the top and bottom of the plurality of holding ribs, and each holding rib has a triangular cross section. Formed and supported by the container body or support pins, at least the vicinity of the inclined surface of the holding rib has a thickness that cannot be elastically deformed, and the peripheral edge of the substrate is held between the inclined surfaces of the holding ribs adjacent to each other vertically A groove having a substantially V-shaped cross section is formed, and a trough is formed so as to be flexible and thin so as to be elastically deformable. The trough is opposed to the substantially V-shaped groove, and positioning of the peripheral edge of the substrate is controlled by the trough. A substrate storage container characterized by the above.

The substrate storage container according to claim 1, wherein a retainer is integrally formed on an inner back surface or an inner rear side of the container body .

The container body is formed of a first thermoplastic resin, the retainer is formed of a second thermoplastic resin different from the first thermoplastic resin, and the container body and the retainer are intermediate parts made of a third thermoplastic resin. 3. The substrate storage container according to claim 1, wherein the substrate storage container is integrated by layers.

The substrate storage container according to claim 1, wherein the groove of the retainer is covered with a smooth film .

The substrate storage container according to any one of claims 1 to 4, further comprising a buffer body for relaxing an impact acting on the substrate on a back surface of at least a valley portion of the retainer.