JP5888492B2 - Substrate storage container - Google Patents
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Description
本発明は、半導体ウェーハ等を収納する基板収納容器に関し、特にそのシール構造に関するものである。 The present invention relates to a substrate storage container for storing a semiconductor wafer and the like, and more particularly to a sealing structure thereof.
従来の基板収納容器は、図示しないが、半導体ウェーハからなる複数枚の精密基板を収納する容器本体と、この容器本体の開口正面部に着脱自在に嵌合される蓋体と、これら容器本体と蓋体との間に介在されてシールする変形可能な弾性のシールガスケットとを備えて構成されていた。こうした基板収納容器は、表面に電子回路を形成する途中の基板を収納して一時保管することがあり、このときに基板表面の酸化や腐食などの変質を防ぐために、基板収納容器に気体透過用の開閉弁を設けて、内部の気体を、窒素ガスなどの不活性ガスやドライエアーで、置換することが行われていた(例えば、特許文献1参照)。 Although the conventional substrate storage container is not shown, a container main body that stores a plurality of precision substrates made of semiconductor wafers, a lid that is detachably fitted to an opening front portion of the container main body, and the container main body, A deformable elastic seal gasket that is interposed between and sealed with the lid body is provided. Such a substrate storage container may store and temporarily store a substrate in the process of forming an electronic circuit on its surface. At this time, in order to prevent deterioration of the substrate surface such as oxidation and corrosion, the substrate storage container is used for gas permeation. In order to replace the internal gas with an inert gas such as nitrogen gas or dry air, the open / close valve is provided (see, for example, Patent Document 1).
こうした基板収納容器は、容器本体とその開口面を開閉する蓋体との間に介在される弾性変形可能なシール部材が設けられていて、シールガスケットは、蓋体の周縁部に形成された嵌合保持溝に嵌入される基体と、この基体に形成されて嵌合保持溝の内面に圧接する嵌合突起と、基体に形成されて嵌合保持溝から突出し、容器本体のシール形成面に接触する屈曲シール片とを備え、容器本体の内圧が外圧よりも高まった場合には、容器本体内部から外部への気体の漏れを許容し、蓋体により閉じられた容器本体の内圧が外圧よりも低くなった場合には、外部から容器本体内部への気体の侵入を規制するようにした基板収納容器が提案されていた(例えば、特許文献2参照)。 Such a substrate storage container is provided with an elastically deformable seal member interposed between the container main body and a lid body that opens and closes the opening surface thereof, and the seal gasket is formed on the periphery of the lid body. A base to be fitted into the mating holding groove, a fitting protrusion formed on the base and pressed against the inner surface of the fitting holding groove, and formed on the base to protrude from the fitting holding groove and contact the seal forming surface of the container body When the internal pressure of the container main body is higher than the external pressure, the internal leakage of the container main body is allowed to leak from the inside of the container main body, and the internal pressure of the container main body closed by the lid is higher than the external pressure. In the case of lowering, a substrate storage container has been proposed in which the invasion of gas from the outside to the inside of the container body is regulated (see, for example, Patent Document 2).
また、上蓋と外箱本体との接合部において変形などの影響を受けやすい部分に配置されているシール部材に、より大きな圧縮力が作用するようにして、変形時においても良好なシール性を維持し、全体としてのシール性がより向上するようにした板状部材収納容器も知られていた(例えば、特許文献3参照)。 In addition, a greater compressive force is applied to the seal member that is placed in a portion that is susceptible to deformation at the joint between the upper lid and the outer box body, and good sealing performance is maintained even during deformation. And the plate-shaped member storage container which improved the sealing performance as a whole was also known (for example, refer patent document 3).
上記の従来の基板収納容器においては、シールガスケットのシールリップは、外向きに湾曲形成されているので、基板収納容器の外方向からの気体の侵入は防止することには優れていた。しかし、基板収納容器の内部の圧力が高まると、シールリップの先端から気体が外部へ漏れ易いので、基板収納容器内部の気体を不活性ガス等を供給して置換するときに、内部の圧力の高まりと共に、折角供給した気体が短時間でそのまま開口部から外部に漏れ出してしまうようになり、気体の置換に時間が掛かり、効率的でないと言った問題があった。 In the above-described conventional substrate storage container, the seal lip of the seal gasket is curved outward, which is excellent in preventing gas from entering from the outside of the substrate storage container. However, when the internal pressure of the substrate storage container increases, the gas easily leaks from the tip of the seal lip to the outside. Therefore, when the gas inside the substrate storage container is replaced by supplying an inert gas or the like, the internal pressure is reduced. Along with the increase, the gas supplied at an angle has leaked out of the opening as it is in a short time, and there has been a problem that the replacement of the gas takes time and is not efficient.
具体的には、基板収納容器の内部の酸素濃度や、水分量が一定以下の値まで低下するための時間が長く掛かってしまい、作業の効率が悪くなってしまう問題があった。また、気体が完全に置換されないまま運用してしまうと、前記したような基板の変質のために製品の歩留が低下してしまう可能性があった。 Specifically, there is a problem that it takes a long time for the oxygen concentration inside the substrate storage container and the amount of water to decrease to a certain value or less, resulting in poor work efficiency. Further, if the gas is operated without being completely replaced, there is a possibility that the yield of the product is lowered due to the above-described substrate deterioration.
本発明は上記に鑑みなされたもので、基板収納容器の内部の気体を置換するときに、基板収納容器の内部から気体が特定箇所から漏れるようにして、効率良く気体を置換可能な基板収納容器を提供することを目的としている。 The present invention has been made in view of the above, and when replacing the gas inside the substrate storage container, the substrate storage container capable of efficiently replacing the gas so that the gas leaks from a specific location from the inside of the substrate storage container. The purpose is to provide.
上記課題を解決するために、本発明の基板収納容器は、
精密基板を収納する、底面にガスパージ用の開閉弁を備えた容器本体と、前記精密基板を前記容器本体に出し入れするための、前記容器本体の正面に設けられ前記底面の片端部に底辺を有する矩形状の開口部と、前記開口部を開閉する蓋体と、前記開口部と前記蓋体の間に介在する弾性変形可能な矩形状のシールガスケットと、を備え、
前記シールガスケットは、前記蓋体の外周すべてにわたって形成された嵌合保持部に嵌合される基体部と、当該基体部から外周外方向に斜めに伸び容器本体のシール形成面に圧接される屈曲可能な突片と、前記基体部の1面に突出形成されて前記嵌合保持部の内面に圧接保持状態で接触される嵌合リブとを含み、前記シールガスケットの横方向辺における前記突片の撓み量h2を1としたとき、前記シールガスケットの側辺における前記突片の撓み量h1の撓み比率を1.3以上に形成し、h1≧1.3×h2の条件式を満たし、
前記容器本体にパージガスである不活性ガスが供給され、矩形状の前記シールガスケットの前記横方向辺における前記突片の高さh2に対する、前記シールガスケットの前記側辺における前記突片の高さh1の比率を変えることで、前記撓み量の比率を形成する前記シールガスケットの側辺側屈曲シール片をより強くシール形成面に押圧するようにされ、前記パージガスを前記容器本体へ供給中、前記容器本体の側辺側と横方向辺側からの前記ガスの漏出は防止され、前記容器本体内のガス圧が外部圧より高くなったとき、ガス漏出位置として横方向辺側からのみ、前記容器本体内の内部滞留ガスを外部へ漏出させ、前記容器本体内の滞留ガスを、前記パージガスに効率よく置換させ、前記条件式における、h2に対するh1の撓み比率を変えて、前記パージガスに置換される時間を変化させる、ことを要旨とする。
In order to solve the above problems, the substrate storage container of the present invention is:
A container body that houses a precision substrate and has a gas purging on-off valve on the bottom surface, and has a base at one end of the bottom surface provided on the front surface of the container body for taking the precision substrate into and out of the container body. A rectangular opening, a lid that opens and closes the opening, and an elastically deformable rectangular seal gasket that is interposed between the opening and the lid,
The seal gasket includes a base portion that is fitted to a fitting holding portion that is formed over the entire outer periphery of the lid body, and a bent portion that extends obliquely outward from the base portion toward the outer periphery and is pressed against the seal forming surface of the container body. And a fitting rib that is formed to protrude from one surface of the base portion and is brought into contact with the inner surface of the fitting holding portion in a press- contact holding state, and the protruding piece on a lateral side of the seal gasket. When the deflection amount h2 of 1 is set to 1 , the deflection ratio of the deflection amount h1 of the protruding piece on the side of the seal gasket is set to 1.3 or more, and the conditional expression h1 ≧ 1.3 × h2 is satisfied .
An inert gas, which is a purge gas, is supplied to the container body, and the height h1 of the projecting piece on the side of the seal gasket with respect to the height h2 of the projecting piece on the lateral side of the rectangular seal gasket. By changing the ratio, the side-side bent seal piece of the seal gasket that forms the deflection amount ratio is more strongly pressed against the seal forming surface, and while the purge gas is being supplied to the container body, the container Leakage of the gas from the side and lateral sides of the main body is prevented, and when the gas pressure in the container main body is higher than the external pressure, the container main body only from the lateral side as a gas leakage position the internal residual gas in the inner to leak to the outside, the residual gas in the container body, the purge gas efficiency and good substituted, in the conditional expression, varying deflection ratio of h1 for h2 Te, changing the time to be replaced in the purge gas, it is summarized in that.
シール部材の側辺における突片のつぶし量比率を1.3以上に形成することにより、容器本体の開口部を蓋体により閉じ、突片を屈曲させてその屈曲部分と容器本体の接触面とを接触させ、蓋体により閉じられた基板収納容器に開閉弁の一方からパージガスを供給し、基板収納容器の内圧が外圧よりも高まった状態で、基板収納容器の開口部周辺から外部への気体の漏れが、矩形状の開口部の横方向辺からのみ起るようにすることができる。 By forming the crushing amount ratio of the projecting piece on the side of the seal member to be 1.3 or more, the opening of the container body is closed by the lid, the projecting piece is bent, and the bent portion and the contact surface of the container body The purge gas is supplied from one of the on-off valves to the substrate storage container closed by the lid, and the gas from the periphery of the opening of the substrate storage container to the outside is increased with the internal pressure of the substrate storage container higher than the external pressure. This leakage can occur only from the lateral side of the rectangular opening.
上記基板収納容器において、前記容器本体の側辺側における側辺側シール形成面に突起が形成され、該突起の形成により、前記撓み量の比率を形成する、ことを要旨とする。 The gist of the substrate storage container is that a protrusion is formed on the side seal forming surface on the side of the container main body, and the ratio of the deflection amount is formed by the formation of the protrusion.
また、矩形状のシール部材の横方向辺における蓋体から容器本体方向への高さに対する、シール部材の側辺における蓋体から容器本体方向への高さの比率を変えたり、突片の厚みを、矩形状のシール部材の横方向辺におけるより、シール部材の側辺において厚く形成することにより、上記つぶし量比率を形成することができる。 In addition, the ratio of the height from the lid on the side of the seal member to the container main body toward the height from the lid on the lateral side of the rectangular seal member to the container main body or the thickness of the protruding piece Is formed thicker at the side of the sealing member than at the side of the rectangular sealing member, the crushing amount ratio can be formed.
シール部材は、横方向辺においては高硬度に形成し、側辺においては低硬度に形成するのが好ましい。 The seal member is preferably formed with high hardness on the lateral side and low hardness on the side.
また、シール部材の突片表面粗さを、シール部材の横方向辺におけるよりも、シール部材の側辺において滑らかに形成するのが好ましい。 Further, it is preferable that the surface roughness of the projecting piece of the seal member is formed more smoothly on the side of the seal member than on the side of the seal member in the lateral direction.
精密基板は、200mm、300mm、450mmタイプの半導体ウェーハ、石英ガラス、液晶セル等のいずれでもよい。容器本体と蓋体は、透明、不透明、半透明のいずれでもよい。蓋体の周縁部には、蓋体の周壁と蓋体の裏面周縁部のいずれもが含まれる。 The precision substrate may be any of a 200 mm, 300 mm, and 450 mm type semiconductor wafer, quartz glass, a liquid crystal cell, and the like. The container body and the lid may be transparent, opaque, or translucent. The peripheral edge of the lid includes both the peripheral wall of the lid and the peripheral edge of the back surface of the lid.
シールガスケットは、エンドレスの枠形でも良いが、可撓性を有する単数複数の線条でも良い。さらに、基板収納容器は、フロントオープンボックスタイプ、トップオープンボックスタイプ、ボトムオープンボックスタイプのいずれでもよい。 The seal gasket may be an endless frame shape, but may be a single or a plurality of filaments having flexibility. Furthermore, the substrate storage container may be any of a front open box type, a top open box type, and a bottom open box type.
本発明によれば、基板収納容器の内部圧力が上昇したときの内部からの気体の漏れを特定箇所にすることで、基板収納容器内部の気体を効率よく置換できる。 According to the present invention, the gas inside the substrate storage container can be efficiently replaced by making the gas leak from the inside when the internal pressure of the substrate storage container rises to a specific location.
以下、図面を参照して本発明の好ましい実施の形態(以下、「実施形態」という。)を説明する。本実施形態における基板収納容器は、図1に示すように、複数枚の精密基板を収納する容器本体1と、この容器本体1の矩形状の開口部40に嵌合される蓋体2と、これら容器本体1と蓋体2との間に介在してシールする変形可能な弾性体からなる矩形状のシールガスケット3とを備え、容器本体1の開口部40の内周縁に、シールガスケット3と接触してこれを変形させるシール形成面4(側辺側シール形成面4a、横方向辺側シール形成面4b)を形成し、蓋体2の周縁部には、シールガスケット3用の嵌合溝が形成されている。
Hereinafter, preferred embodiments of the present invention (hereinafter referred to as “embodiments”) will be described with reference to the drawings. As shown in FIG. 1, the substrate storage container in the present embodiment includes a
本実施形態においては、シールガスケット3は、図2に示したように矩形状をしており、図の頂辺及び底辺を含む横方向辺と、両側の側辺とからなる。
In the present embodiment, the
基板は、例えば口径300mmタイプの薄く丸い半導体ウェーハ(Siウェーハや再生ウェーハ)等からなり、周縁部に位置決め用のノッチが選択的に切り欠かれており、容器本体1内に1〜25枚、あるいは1〜26枚の枚数で整列収納される。 The substrate is made of, for example, a 300 mm diameter thin round semiconductor wafer (Si wafer or reclaimed wafer) or the like, and a notch for positioning is selectively cut out at the peripheral edge, Alternatively, the sheets are stored in an order of 1 to 26 sheets.
容器本体1は、図1に示すように、所定の成形材料を使用して正面の開口したフロントオープンボックスタイプに成形され、内部両側には、基板の側部周縁を水平に支持する左右一対のティース5が突出形成されており、この相対向する一対のティース5が所定の間隔をおいて上下方向に並設される。この容器本体1の成形材料としては、例えばポリカーボネート、シクロオレフィンポリマー、ポリエーテルイミド、ポリエーテルスルホン、ポリエーテルエーテルケトン等の熱可塑性樹脂があげられ、この熱可塑性樹脂には、導電性カーボン、導電繊維、金属繊維、導電性高分子等からなる導電剤、各種の帯電防止剤、紫外線吸収剤等が適宜添加される。
As shown in FIG. 1, the
容器本体1の底面には、平面略Y字形、多角形、あるいは三角形等のボトムプレート6が着脱自在に装着され、このボトムプレート6には、図示しない加工装置に対する断面略V字形の位置決め具が配列して装着されており、容器本体1の天井中央部には図1に示すように、搬送ロボットに把持されるロボティックフランジ7が着脱自在に装着される。
A bottom plate 6 having a substantially Y-shape, polygonal shape, or triangle shape is detachably attached to the bottom surface of the
容器本体1の開口部40は、図1に示すように、外方向に張り出すように段差を付けて屈曲形成され、この段差の段差面が平坦なシール形成面4(側辺側シール形成面4a、横方向辺側シール形成面4b)として機能する。容器本体1の矩形状の開口部40の内周縁上下には、左右一対の係止穴8が所定の間隔をおいて凹み形成される。また、容器本体の底部には、貫通穴9が設けられ、ここに内部の気体を置換するための開閉バルブ10(供給側開閉バルブ10a、排気側開閉バルブ10b)が1対又は複数対設けられている。
As shown in FIG. 1, the
蓋体2は、図1に示すように、容器本体1の開口部40に嵌合され内部に設置されて、蓋体2を容器本体1に施錠する一対の施錠機構11を備えている。この蓋体2、一対の施錠機構11は、容器本体1と同様の成形材料を使用して成形される。蓋体2の裏面の凹んだ中央部には、精密基板の前部周縁を水平に保持する弾性のフロントリテーナ12が着脱自在に装着される。
As shown in FIG. 1, the
各施錠機構11は、蓋体2に軸支されて加工装置の外部操作により回転する回転プレート13と、この回転プレート13の周縁部に連結されてその回転に連動することにより蓋体2の内外方向(図1の上下方向)にスライドする一対の動力伝達プレート14と、各動力伝達プレート14の先端部に軸支され、蓋体2の施錠時には、動力伝達プレート14のスライドにより蓋体2の周壁の貫通口から突出して容器本体1の開口部40の内周縁の係止穴8に係止し、蓋体2の解錠時には、スライドした動力伝達プレート14の復帰により容器本体1の係止穴8から蓋体2の貫通口内に退没する出没可能な一対の係止爪15を備えて構成される。
Each
シールガスケット3は、図1〜5に示すように、蓋体2の嵌合保持溝5に嵌入される矩形状に形成される基体16と、この基体16に並べて形成され、嵌合保持溝の内面(容器本体1側の内面)に圧接される屈曲可能な嵌合突起17と、基体16から水平に張り出す中間部18と、中間部18に設けられ容器本体1のシール形成面4(側辺側シール形成面4a、横方向辺側シール形成面4b)に圧接される屈曲シール片19(側辺側屈曲シール片19a、横方向辺側屈曲シール片19b)とを備えて一体形成される。
As shown in FIGS. 1 to 5, the
シールガスケット3は、例えばポリエステル系のエラストマー、ポリオレフィン系のエラストマー、フッ素系のエラストマー、ウレタン系のエラストマー等からなる熱可塑性のエラストマー、フッ素ゴム、EPDM、シリコーン系のゴム等の成形材料を用いて成形される。この成形材料には、導電性や帯電防止性を付与する観点から、炭素繊維、金属繊維、金属酸化物、各種の帯電防止剤等が適宜添加される。また、表面の固着性を改質する観点から、カーボン、ガラス繊維、マイカ、タルク、シリカ、炭酸カルシウム等からなる充填剤、ポリエチレン、ポリアミド、ポリアセタール、フッ素系樹脂、シリコーン樹脂等の樹脂が所定量選択的に添加される。
The
シールガスケット3は、上記の材料を用いて、例えば射出成形等の公知の技術を用いて製造することができる。
The
基体16は、図2に示すように、エンドレスの枠形に形成され、その断面は、図3(a)、(b)に示すように、後述する蓋体2の嵌合溝22の断面形状に略対応するよう略矩形とされており、略直線的な内側面が接触面として嵌合溝22の略直線的な最奥面に平行に密接するとともに、外側面が嵌合溝22の開口部40側に位置する。嵌合突起17は、基体16の一面に突出形成される2列の山形のリブとして設けることができる。
The
屈曲シール片19(側辺側屈曲シール片19a、横方向辺側屈曲シール片19b)は、図3(a)、(b)に示すように、基体16の外側面に形成されて、これと略平行となるように直線的に突出する中間部18と、この中間部18の先端に設けられて容器本体1のシール形成面4(側辺側シール形成面4a、横方向辺側シール形成面4b)方向に曲りながら伸びる断面略円弧形の湾曲部20と、この湾曲部20の先端に膨張形成されてシール形成面4(側辺側シール形成面4a、横方向辺側シール形成面4b)に圧接する球状突起21とから形成される。ここで、基体16の側辺側屈曲シール片19aの中間片の下面から湾曲部の頂点までの高さh1は、横方向辺側屈曲シール片19bの中間片の下面から湾曲部の頂点までの高さh2よりも、高くなるように形成されている。好ましくは、h1≧1.3×h2とすることで、供給される不活性ガスと効率よく置換できるようになる。
The bending seal piece 19 (side side side bending
(第1実施形態)
図4(a)、(b)は、上記した側辺側屈曲シール片19aを備えたシールガスケット3によるシール形成部の断面を表したものである。図4(a)は容器本体1の開口部40に蓋体2が挿入され、側辺側シール形成面4aと側辺側屈曲シール片19aとが接近した状態であり、図4(b)は、蓋体2が容器本体1に施錠されて、側辺側屈曲シール片19aが側辺側シール形成面4aと接触してシールを形成した状態を表している。
(First embodiment)
4 (a) and 4 (b) show a cross section of a seal forming portion by the
一方、図5(a)、(b)は、横方向辺側屈曲シール片19bを備えたシールガスケット3によるシール形成部の断面を表すものである。図5(a)は、容器本体1の開口部40に蓋体2が挿入され、横方向辺側シール形成面4bと横方向辺側屈曲シール片19bとが接近した状態であり、図5(b)は、蓋体2が容器本体1に施錠されて、横方向辺側屈曲シール片19bが横方向辺側シール形成面4bと接触してシールを形成した状態を表している。
On the other hand, FIGS. 5A and 5B show a cross section of a seal forming portion by the
側辺側屈曲シール片19aと横方向辺側屈曲シール片19bは、側辺側の高さが高くなるように設定されているので、側辺側屈曲シール片19aが開口部40の側辺側シール形成面4aにより強く押し付けられることで、ここからの気体の漏れ出しを防止できるようになる。
Since the side-side
次に、こうしたシールガスケット3を備えた基板収納容器の気体を置換することを説明する。容器本体1に設けられた開閉バルブ10の一方の供給用開閉バルブ10aから、窒素等の不活性ガスを供給し、他方の排気用開閉バルブ10bから排気するときに、基板収納容器内部が陽圧となるようにして気体の置換が行われる。このとき、容器本体1の内部が陽圧となるので、シールガスケット3の屈曲シール片19(側辺側屈曲シール片19a、横方向辺側屈曲シール片19b)は、圧力に押されてシール片の先端20がシール形成面4(側辺側シール形成面4a、横方向辺側シール形成面4b)から離れ易くなるが、ガス供給用開閉バルブ10aの周辺の開口部40から気体が洩れる場合は、供給された不活性ガスが基板収納容器内部に充満する前に、漏れ出してしまうので、基板収納容器内部の空気を不活性ガスで置換することに時間が掛かってしまうことになる。
Next, replacement of the gas in the substrate storage container provided with such a
本発明の実施形態では、開口部40の任意の場所から供給した不活性ガス等の気体が直ぐに漏れてしまわないように、不活性ガス等の気体が容器本体1内に、ある程度充満してから漏れるようにすることで、基板収納容器に存在していた空気がここから漏れるようにできる。これにより、置換効率を良くすることができるようになる。また、こうした漏れ出し部は、例えば底面から供給された不活性ガスが充満される、開口部40の上部又は下部になるようにすることができる。
In the embodiment of the present invention, after the gas such as the inert gas supplied from an arbitrary place of the
ここで、シールガスケットの屈曲シール片19(側辺側屈曲シール片19a、横方向辺側屈曲シール片19b)の撓み量を、図2に示した矩形状の枠体の横方向辺側のb1、b2において1としたときに、側辺側のa1、a2において1.3倍以上となるように設定することで、空気の漏れ出し位置を制御することができる。1.3未満であれば、側辺側からの漏れ出しを防ぐことが十分でなく、不活性ガスの置換時間を短縮できなくなるためである。
Here, the bending amount of the bent seal piece 19 (side-side
具体的には、シールガスケット3の屈曲シール片19(側辺側屈曲シール片19a、横方向辺側屈曲シール片19b)の中間片の下面からの高さh1、h2を枠体の横方向辺側h1を1としたときに、側辺側h2を1.3倍の高さとなるようにして、開口40の左右の側辺側シール形成面4aに強く押し圧されるようにすることで、供給された不活性ガスが、ある程度充満するまでは気体の漏れ出しを防止して、ある程度充満した後は、横方向辺のb1、b2である頂辺あるいは底辺から漏れ出すようにすることで、気体の置換時間を短縮できるようになる。
Specifically, the heights h1 and h2 from the lower surface of the intermediate piece of the bent seal piece 19 (the side-side
図6(a)、(b)は、第1実施形態の変形例であり、シールガスケット3の屈曲シール片23(側辺側屈曲シール片23a、横方向辺側屈曲シール片23b)のうち、横方向辺側屈曲シール片23bの肉厚t2よりも側辺側屈曲シール片23aの肉厚t1を厚くして、蓋体2を開口部40に取り付けるときのシールガスケット3のつぶし強度に差をつけたものである。この場合も、供給直後の気体が、開口部40の左右の側辺から漏れ出すことを防止できるので、第1実施形態と同様の効果が得られる。
6A and 6B are modifications of the first embodiment, and among the bent seal pieces 23 (side side bent
(第2実施形態)
図7(a)、(b)は、第2実施形態を示したものである。図7(a)、(b)で、シールガスケット3の屈曲シール片24(側辺側シール形成面24a、横方向辺側シール形成面24b)の寸法は変えていない。側辺側においては、図7(a)に示したように、側辺側シール形成面24aに突起25を設けて、側辺側屈曲シール片19aをより強く押圧するようにしたものである。横方向辺側においては、図7(b)に示したように、横方向辺側シール形成面24bに突起を設けていない。この場合も、第1実施形態と同様の効果が得られる。
(Second Embodiment)
FIGS. 7A and 7B show the second embodiment. 7 (a) and 7 (b), the dimensions of the bent seal piece 24 (side side
(第3実施形態)
図8、図9(a)、(b)は、第3実施形態を示したものであり、シールガスケット26の横方向辺側屈曲シール片27bあるいは開口部40の横方向辺側シール形成面28bに、基板収納用機器の内圧が高くなったときに、シール性能を損ねるような微小の凹凸29(凸29a、凹29b)を形成してここから気体が漏れ出しやすくしたものである。
(Third embodiment)
FIGS. 8, 9A, and 9B show the third embodiment, and the lateral side
図10は、横方向辺側シール形成面28bに、リーク用の溝30を形成した例である。
これらの場合も、上記の第1実施形態、第2実施形態と同様の効果が得られる。
FIG. 10 shows an example in which a leaking
In these cases, the same effects as those of the first and second embodiments are obtained.
第1〜3実施形態においては、シールガスケットは矩形状の枠体の部位によらず一定の性質を持つことを前提としているが、例えば、枠体の側辺を横方向辺よりも低硬度に形成することにより、シール効果が高くなる。このような部位による硬度の調整は、例えば、シールガスケットに用いるエラストマーの可塑剤の配合量を部位によって変えたり、ゴム材料の架橋を相対する一対の辺の間で差を設けたり、異なる性状の材料を2色成形することによって達成される。 In the first to third embodiments, the seal gasket is premised on having a certain property regardless of the portion of the rectangular frame. For example, the side of the frame has a lower hardness than the lateral side. By forming, a sealing effect becomes high. The adjustment of the hardness by such a part is, for example, changing the blending amount of the elastomer plasticizer used for the seal gasket depending on the part, providing a difference between a pair of opposite sides of the rubber material, or having different properties. This is achieved by molding the material in two colors.
図1に示すような基板収納容器と、シールガスケットを使用して、基板収納容器内に窒素ガスを供給して、シールガスケットの屈曲シール片又は開口部の寸法を変えたものを複数準備して、図11に示すように基板収納容器内部に酸素濃度や湿度、圧力などを測定するためのセンサーを挿入して計測を行い、酸素濃度が所定の値である11ppm以下となる置換時間をそれぞれ計測した。 Using a substrate storage container as shown in FIG. 1 and a seal gasket, supply nitrogen gas into the substrate storage container, and prepare a plurality of bent seal pieces or openings with different dimensions of the seal gasket. As shown in FIG. 11, measurement is performed by inserting a sensor for measuring oxygen concentration, humidity, pressure, etc. into the substrate storage container, and each of the replacement times when the oxygen concentration becomes a predetermined value of 11 ppm or less is measured. did.
(実施例1)
シールガスケットの横方向辺の屈曲シール片の高さを1とし、側辺の屈曲シール片の高さを1.3としたシールガスケットを使用して、容器本体の開閉バルブの一方から窒素を40L/min供給し、他方から排気して、その値が11ppm以下となる時間を測定した。この値を置換時間とした。
Example 1
Using a seal gasket with the height of the bent seal piece on the lateral side of the seal gasket set to 1 and the height of the bent seal piece on the side set to 1.3, 40 L of nitrogen is supplied from one side of the opening / closing valve of the container body. / Min was supplied and the other side was exhausted, and the time when the value was 11 ppm or less was measured. This value was taken as the replacement time.
(実施例2)
横方向辺の屈曲シール片の高さを1とし、側辺の屈曲シール片の高さを1.5としたシールガスケットを使用して、容器本体の開閉バルブの一方から窒素を40L/min供給し、他方から排気して、その値が11ppm以下となる時間を測定した。この値を置換時間とした。
(Example 2)
Supply nitrogen at 40 L / min from one of the open / close valves on the container body using a seal gasket with a side bent seal piece height of 1 and a side bent seal piece height of 1.5. Then, the gas was exhausted from the other side, and the time when the value was 11 ppm or less was measured. This value was taken as the replacement time.
(実施例3)
横方向辺の屈曲シール片の高さを1とし、側辺の屈曲シール片の高さを1としたシールガスケットと、容器本体の横方向辺側開口部よりも、側辺側開口部が1.3倍高くなるように形成された側辺を形成した容器本体を用いて、容器本体の開閉バルブの一方から窒素を40L/min供給し、他方から排気して、基板収納容器内部の酸素濃度を測定して、その値が11ppm以下となる時間を測定した。この値を置換時間とした。
(Example 3)
A seal gasket in which the height of the bent seal piece on the lateral side is set to 1, and the height of the bent seal piece on the side side is set to 1, and the side opening on the side is 1 than the horizontal side opening on the container body. Using a container body formed with a side formed so as to be three times higher, nitrogen is supplied from one of the opening and closing valves of the container body at 40 L / min, and exhausted from the other, whereby the oxygen concentration inside the substrate storage container Was measured, and the time when the value was 11 ppm or less was measured. This value was taken as the replacement time.
(実施例4)
横方向辺の屈曲シール片の高さを1とし、側辺の屈曲シール片の高さを1とし、側辺側の屈曲シール片の厚さが、横方向辺側より厚く形成し、撓み力が1.3倍となるように形成したシールガスケットを使用して、容器本体の開閉バルブの一方から窒素を40L/min供給し、他方から排気して、基板収納容器内部の酸素濃度を測定して、その値が11ppm以下となる時間を測定した。この値を置換時間とした。
Example 4
The height of the bent seal piece on the side in the lateral direction is 1, the height of the bent seal piece on the side is set to 1, and the thickness of the bent seal piece on the side is thicker than that on the side in the lateral direction. Using a seal gasket formed to increase 1.3 times, supply 40 L / min of nitrogen from one of the opening and closing valves of the container body and exhaust from the other to measure the oxygen concentration inside the substrate storage container. The time when the value was 11 ppm or less was measured. This value was taken as the replacement time.
(比較例1)
横方向辺の屈曲シール片の高さを1とし、側辺の屈曲シール片の高さを1としたシールガスケットを使用して、容器本体の開閉バルブの一方から窒素を40L/min供給し、他方から排気して、基板収納容器内部の酸素濃度を測定して、その値が11ppm以下となる時間を測定した。この値を置換時間とした。
(Comparative Example 1)
Supply nitrogen at 40 L / min from one of the opening and closing valves of the container body using a seal gasket with the height of the bent seal piece on the lateral side set to 1 and the height of the bent seal piece on the side set to 1; It exhausted from the other, the oxygen concentration inside a substrate storage container was measured, and the time when the value was 11 ppm or less was measured. This value was taken as the replacement time.
(比較例2)
横方向辺の屈曲シール片の高さを1とし、側辺の屈曲シール片の高さを1.2倍としたシールガスケットを使用して、容器本体の開閉バルブの一方から窒素を40L/min供給し、他方から排気して、基板収納容器内部の酸素濃度を測定して、その値が11ppm以下となる時間を測定した。この値を置換時間とした。
(Comparative Example 2)
Using a seal gasket in which the height of the bent seal piece on the lateral side is 1, and the height of the bent seal piece on the side is 1.2 times, nitrogen is supplied from one side of the open / close valve of the container body to 40 L / min. Then, the oxygen was exhausted from the other side, and the oxygen concentration inside the substrate storage container was measured, and the time when the value was 11 ppm or less was measured. This value was taken as the replacement time.
表1は、実施例1〜4、比較例1、2のそれぞれのシールガスケット高さと容器本体シール形成面高さに対する、基板収納容器内への窒素ガス置換時間を示したものである。シールガスケット高さと容器本体シール形成面高さを変えて、シール部材の側辺における突片のつぶし量比率を1.3以上に形成することにより、窒素ガス置換時間が86%以下に低減されることが示されている。 Table 1 shows the nitrogen gas replacement time in the substrate storage container with respect to the seal gasket height and the container body seal formation surface height of each of Examples 1 to 4 and Comparative Examples 1 and 2. By changing the seal gasket height and the container body seal formation surface height to form a crushing amount ratio of the projecting piece on the side of the seal member to 1.3 or more, the nitrogen gas replacement time is reduced to 86% or less. It has been shown.
1 容器本体
2 蓋体
3 シールガスケット
4 シール形成面
4a 側辺側シール形成面
4b 横方向辺側シール形成面
5 ティース
6 ボトムプレート
7 ロボティックフランジ
8 係止穴
9 貫通穴
10 開閉バルブ
10a 供給側開閉バルブ
10b 排気側開閉バルブ
11 施錠機構
12 フロントリテーナ
13 回転プレート
14 動力伝達プレート
15 係止爪
16 基体
17 嵌合突起
18 中間部
19 屈曲シール片
19a 側辺側屈曲シール片
19b 横方向辺側屈曲シール片
20 湾曲部
21 球状突起
22 嵌合溝
23 屈曲シール片
23a 側辺側屈曲シール片
23b 横方向辺側屈曲シール片
24 シール形成面
24a 側辺側シール形成面
24b 横方向辺側シール形成面
25 突出部
26 シールガスケット
27b 横方向辺側屈曲シール片
28b 横方向辺側シール形成面
29 凹凸
29a 凸
29b 凹
30 リーク溝
40 開口部
DESCRIPTION OF
14
17
19
Claims (6)
前記精密基板を前記容器本体に出し入れするための、前記容器本体の正面に設けられ前記底面の片端部に底辺を有する矩形状の開口部と、
前記開口部を開閉する蓋体と、
前記開口部と前記蓋体の間に介在する弾性変形可能な矩形状のシールガスケットと、
を備え、
前記シールガスケットは、前記蓋体の外周すべてにわたって形成された嵌合保持部に嵌合される基体部と、当該基体部から外周外方向に斜めに伸び容器本体のシール形成面に圧接される屈曲可能な突片と、前記基体部の1面に突出形成されて前記嵌合保持部の内面に圧接保持状態で接触される嵌合リブとを含み、
前記シールガスケットの横方向辺における前記突片の撓み量h2を1としたとき、前記シールガスケットの側辺における前記突片の撓み量h1の撓み比率を1.3以上に形成し、h1≧1.3×h2の条件式を満たし、
前記容器本体にパージガスである不活性ガスが供給され、
矩形状の前記シールガスケットの前記横方向辺における前記突片の高さh2に対する、前記シールガスケットの前記側辺における前記突片の高さh1の比率を変えることで、前記撓み量の比率を形成する前記シールガスケットの側辺側屈曲シール片をより強くシール形成面に押圧するようにされ、
前記パージガスを前記容器本体へ供給中、前記容器本体の側辺側と横方向辺側からの前記ガスの漏出は防止され、
前記容器本体内のガス圧が外部圧より高くなったとき、ガス漏出位置として横方向辺側からのみ、前記容器本体内の内部滞留ガスを外部へ漏出させ、
前記容器本体内の滞留ガスを、前記パージガスに効率よく置換させ、
前記条件式における、h2に対するh1の撓み比率を変えて、前記パージガスに置換される時間を変化させる、
ことを特徴とする基板収納容器。 A container body that houses a precision substrate, and has a gas purge opening / closing valve on the bottom surface;
A rectangular opening provided on the front surface of the container body and having a bottom side at one end of the bottom surface for taking the precision substrate into and out of the container body;
A lid for opening and closing the opening;
An elastically deformable rectangular seal gasket interposed between the opening and the lid;
With
The seal gasket includes a base portion that is fitted to a fitting holding portion that is formed over the entire outer periphery of the lid body, and a bent portion that extends obliquely outward from the base portion toward the outer periphery and is pressed against the seal forming surface of the container body. A projecting piece, and a fitting rib that protrudes from one surface of the base portion and is brought into contact with the inner surface of the fitting holding portion in a press- contact holding state,
Wherein when the bending amount h2 of the projecting piece in the lateral-edge of the seal gasket was 1, the bending ratio of the amount of deflection of said protrusion in the side-edge of the sealing gasket h1 formed in 1.3 above, h1 ≧ 1 .3 × h2 is satisfied ,
An inert gas that is a purge gas is supplied to the container body ,
The ratio of the amount of deflection is formed by changing the ratio of the height h1 of the projecting piece on the side of the seal gasket to the height h2 of the projecting piece on the lateral side of the rectangular seal gasket. The side-side bent seal piece of the seal gasket is more strongly pressed against the seal-forming surface,
While supplying the purge gas to the container body, leakage of the gas from the side and side sides of the container body is prevented,
When the gas pressure in the container body is higher than the external pressure, the internal stagnant gas in the container body is leaked to the outside only from the lateral side as the gas leakage position,
The residence gas in the container body is efficiently replaced with the purge gas,
In the conditional expression, the time for replacement with the purge gas is changed by changing the deflection ratio of h1 to h2.
A substrate storage container.
ことを特徴とする、請求項1に記載の基板収納容器。 A protrusion is formed on the side seal forming surface on the side of the container body, and the ratio of the deflection amount is formed by forming the protrusion .
The substrate storage container according to claim 1, wherein:
ことを特徴とする、請求項1に記載の基板収納容器。 The ratio of the height of the sealing gasket from the lid body to the container body direction on the side edge of the seal gasket is changed with respect to the height of the rectangular sealing gasket from the lid body to the container body direction at the lateral side. Thus, the ratio of the deflection amount is formed .
The substrate storage container according to claim 1, wherein:
ことを特徴とする、請求項1に記載の基板収納容器。 The thickness of the projecting piece is than in the transverse-edge of the rectangular of the sealing gasket is formed thicker in the side edge of the sealing gasket,
The substrate storage container according to claim 1, wherein:
ことを特徴とする、請求項1〜4のいずれか1項に記載の基板収納容器。 The seal gasket is formed with high hardness on the lateral side and formed with low hardness on the side .
The board | substrate storage container of any one of Claims 1-4 characterized by the above-mentioned.
ことを特徴とする、請求項1〜5のいずれか1項に記載の基板収納容器。 The surface roughness of the sealing gasket projecting piece is than in the transverse-edge of the rectangular of the sealing gasket is smoothly formed in the side edge of the sealing gasket,
The substrate storage container according to any one of claims 1 to 5, wherein
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