JP6119287B2 - ウェーハ収納容器梱包用緩衝材 - Google Patents

Description

本発明は、半導体ウェーハ等が収納されたウェーハ収納容器の輸送時に、このウェーハ収納容器を梱包するために用いられる緩衝材に関するものである。

従来、内容品を挟んで包装箱に収納される複数の緩衝体と、これらの緩衝体のうち少なくとも１つの緩衝体を補強する補強体とを含む梱包体が開示されている（例えば、特許文献１参照。）。上記内容品は、ウェーハを収納する容器本体の開口部を蓋体により開閉する基板収納容器であり、蓋体にはウェーハの周縁部を保持するリテーナが取付けられる。具体的には、基板収納容器は、複数枚のウェーハを整列収納する容器本体と、この容器本体の開口した正面を開閉する着脱自在の蓋体と、この蓋体に並べて装着され容器本体に対して蓋体を嵌合させるか又はこの嵌合を解除する左右一対の施錠機構とを有する。左右一対の施錠機構は、容器本体に対して蓋体を嵌合させるときに、回転プレートの操作に基づき容器本体の正面内周における複数の係止穴に蓋体の周縁部から突出した係止爪がそれぞれ嵌入係止され、容器本体に対して蓋体の嵌合を解除するときに、回転プレートの操作に基づき容器本体の各係止穴に嵌入した係止爪が各係止穴から離脱して元の位置に復帰するように構成される。

上記容器本体は樹脂によりフロントオープンボックスタイプに成形される。この容器本体の天井の中央部には、平面矩形のロボティックフランジが着脱自在に装着され、このロボティックフランジがＯＨＴ（オーバヘッド・ホイスト・トランスファ）と呼ばれる自動搬送機構に保持されることにより、基板収納容器が搬送される。また容器本体の背面壁内面には、収納されたウェーハの後部周縁を保持する左右一対のリヤリテーナが上下方向に並べて設けられ、容器本体の両側壁内面には、ウェーハを略水平に支持する複数対のティースが上下方向に並べて設けられる。更に蓋体は樹脂製の筐体とプレートとを組合せて構成される。この蓋体の周縁部には変形可能な無端のガスケットが嵌合され、蓋体の裏面の中央部には容器本体に収納されたウェーハの前部周縁を弾発的に保持する大型のフロントリテーナが縦長に装着される。なお、基板収納容器は、容器本体にウェーハが収納されていない場合には、ポリエチレン製の包装袋に入れて包装され、容器本体の開口部を上向きの状態にして包装箱に収納されるのに対し、容器本体にウェーハが収納されている場合には、ポリエチレン製の包装袋に入れて包装された後、必要に応じてアルミ製の包装袋に入れて二重包装され、容器本体の開口部を上向きの状態にして包装箱に収納される。

一方、緩衝体は内容品に嵌まる緩衝材である。この緩衝材の周壁は、緩衝材の周縁部に形成された内壁と、この内壁に形成され外方向に張出す張出し部と、この張出し部に形成され緩衝材の内壁に隙間をあけて対向する外壁とから形成される。また補強体の周縁部は屈曲して形成され、これにより補強体の周縁部が緩衝材の外壁端部に係合するように構成される。更に緩衝材の周壁には、複数の凹部が間隔をあけて周方向に形成され、緩衝材の周壁の張出し部がベローズに屈曲形成される。

このように構成された梱包体では、包装箱に内容品を少なくとも緩衝体と補強体を介して梱包するので、梱包体に作用する外力や衝撃を有効に吸収することができ、衝突や落下等に伴い梱包体の角部や稜線部等が簡単に損傷するのを防ぐことができるとともに、周囲を汚染するおそれ、保管スペースが拡大するおそれ、リユース又はリサイクルに支障をきたすおそれなどを抑制できる。また、内容品が、ウェーハを収納する容器本体の開口部を蓋体により開閉する基板収納容器であるので、たとえリテーナ付きの基板収納容器を梱包する場合でも、衝突や落下の際の衝撃を適切に吸収することができ、梱包体の角部や稜線部が容易に損傷するおそれを有効に排除することができる。また、補強体の周縁部を曲げて緩衝材の外壁端部に係合させたので、緩衝材の周壁の内外方向への倒れや変形を抑制でき、結果として内容品を厚く保護できる。また、緩衝材の周壁に、複数の凹部を間隔をあけて周方向に形成したので、緩衝体の強度や剛性を高められる。更に、緩衝材の周壁の張出し部を柔軟なベローズに屈曲形成したので、このベローズの伸び縮み又は屈曲により、内容品に作用する衝撃が和らげられ、落下時の発生加速度を低減できるようになっている。

特開２００７−１３７４５４号公報（請求項１及び３〜６、段落［００２４］〜［００２８］、［００３１］〜［００３５］、図１〜図６）

上記従来の特許文献１に示された梱包体では、先ず容器本体の開口部を横向きにした状態で、この開口部から容器本体内に複数枚ウェーハを水平に保って順次収納した後に、この容器本体の開口部を蓋体により閉止する。これにより基板収納容器内に複数枚のウェーハが水平方向に延びた状態でかつ鉛直方向に所定の間隔をあけて収納される。次に容器本体の開口部が上向きになるように基板収納容器の向きを変えた後に、この基板収納容器を包装袋に入れて包装箱に梱包する。更に、これらの包装箱を複数個並べかつ積み重ねた状態で輸送する。

しかしながら、本発明者の実験によれば、特許文献１に示されるような梱包体（緩衝材）構造では、基板収納容器内のウェーハ表面へのパーティクル付着量が増加することが判明した。
この原因について鋭意検討した結果、特許文献１に示されるような梱包体も含め従来の梱包体は、基板収納容器を構成する蓋体上面と緩衝材とが面接触する構造であるため、輸送中に振動等が発生すると、緩衝材を介して蓋体に加わる荷重が変化し、容器本体に対して蓋体下面のガスケット（弾性体）が上下に呼吸するかの如く蓋体が容器本体に対して上下動してしまい、蓋体下面のガスケットと容器本体との間に擦れが生じてパーティクルの発生を招いているものと推測される。また、緩衝材を通じて蓋体上面に加わる荷重が過度に大きい場合には、蓋体そのものが撓んで変形してしまい、基板収納容器内の気密性が低下して、基板収納容器外部の塵埃が基板収納容器内部に侵入してしまうおそれもある。

本発明は上記課題に鑑み、輸送中に振動等が発生しても、蓋体には荷重が伝わらない緩衝材の提供を想起し、本発明を完成させたものである。

本発明の第１の観点は、上面に出入れ口が形成されこの出入れ口の上部内周面に枠状段部が形成されかつウェーハを収納する箱状の容器本体と、枠状段部にガスケットを介して収容されることにより出入れ口を開放可能に閉止する蓋体とを有するウェーハ収納容器を、コンテナ内に梱包するときに、ウェーハ収納容器の上部及び下部に配置される上部緩衝体及び下部緩衝体を備えたウェーハ収納容器梱包用緩衝材であって、上部緩衝体が蓋体に直接的にも間接的にも接触しないように構成され、かつ上部緩衝体が、下面に形成されウェーハ収納容器の上部を収容するアッパ凹部と、このアッパ凹部の輪郭を示す周壁と、蓋体に接触せずに容器本体の上端面に押付けられる押付リブとを有し、下部緩衝体が、上面に形成され容器本体の下部を収容するロア凹部と、このロア凹部内に容器本体下部に接触し容器本体下部を支持する支持部とを有し、押付リブが、周壁に沿ったアッパ凹部の内面から下方に延び、かつ容器本体の上端面にのみ直接接触する下端面を有することを特徴とする。

本発明の第２の観点は、第１の観点に基づく発明であって、更に下部緩衝体の下面に複数の衝撃吸収用突起が突設され、ウェーハ収納容器を上部緩衝体及び下部緩衝体で保持した仮梱包品を複数作製し、これらの仮梱包品を積み重ね、上側の仮梱包品の衝撃吸収用突起が下側の仮梱包品の上部緩衝体上面に接触するとき、この接触領域の少なくとも一部が平面視で下側の仮梱包品の容器本体の上端部に重なるように構成されたことを特徴とする。

本発明の第３の観点は、第１又は第２の観点のいずれかに基づく発明であって、更に上部緩衝体の上面にウェーハ収納容器の上面を視認可能な開口部が設けられたことを特徴とする。

本発明の第４の観点は、第１ないし第３の観点のいずれかに基づく発明であって、更に上部緩衝体のアッパ凹部が下面視で四角形状に形成され、アッパ凹部の各コーナ部に切欠きが設けられたことを特徴とする。

本発明の第５の観点は、第２の観点に基づく発明であって、更に下部緩衝体の衝撃吸収用突起が形成された面と、上部緩衝体のアッパ凹部が形成された面とを重ね合わせたときに、衝撃吸収用突起がアッパ凹部に収容可能に構成されたことを特徴とする。

本発明の第６の観点は、第５の観点に基づく発明であって、更に下部緩衝体の衝撃吸収用突起が下面視でＬ字状に形成されたことを特徴とする。

本発明の第７の観点は、第１ないし第６の観点のいずれかに基づく発明であって、更に上部緩衝体及び下部緩衝体が、ポリエチレン、ポリプロピレン又はポリスチレンの発泡体により形成されたことを特徴とする。

本発明の第８の観点は、第１ないし第７の観点のいずれかに基づく発明であって、更にウェーハ収納容器が、フロントオープニング・シッピングボックスであることを特徴とする。
本発明の第９の観点は、上面に出入れ口が形成されこの出入れ口の上部内周面に枠状段部が形成されかつウェーハを収納する箱状の容器本体と、枠状段部にガスケットを介して収容されることにより出入れ口を開放可能に閉止する蓋体とを有するウェーハ収納容器を、コンテナ内に梱包するときに、ウェーハ収納容器の上部及び下部に配置される上部緩衝体及び下部緩衝体を備えたウェーハ収納容器梱包用緩衝材であって、上部緩衝体が、下面に形成されウェーハ収納容器の上部を収容するアッパ凹部と、このアッパ凹部内に形成され蓋体に接触せずに容器本体の上端面に接触し容器本体の上端面に押付けられる押付リブとを有し、下部緩衝体が、上面に形成され容器本体の下部を収容するロア凹部と、このロア凹部内に容器本体下部に接触し容器本体下部を支持する支持部とを有し、下部緩衝体の下面に複数の衝撃吸収用突起が突設され、ウェーハ収納容器を上部緩衝体及び下部緩衝体で挟んで保持した仮梱包品を複数作製し、これらの仮梱包品を積み重ね、上側の仮梱包品の衝撃吸収用突起が下側の仮梱包品の上部緩衝体上面に接触するとき、この接触領域の少なくとも一部が平面視で下側の仮梱包品の容器本体の上端部に重なるように構成され、下部緩衝体の衝撃吸収用突起が形成された面と、上部緩衝体のアッパ凹部が形成された面とを重ね合わせたときに、衝撃吸収用突起がアッパ凹部に収容可能に構成されたことを特徴とする。
本発明の第１０の観点は、第９の観点に基づく発明であって、更に下部緩衝体の衝撃吸収用突起が下面視でＬ字状に形成されたことを特徴とする。

本発明の第１の観点のウェーハ収納容器梱包用緩衝材では、ウェーハを収納したウェーハ収納容器の上部及び下部に上部緩衝体及び下部緩衝体を配置した状態で、即ち下部緩衝体のロア凹部にウェーハ収納容器の下部を収容し、上部に上部緩衝体のアッパ凹部をウェーハ収納容器の上部を収容した状態で、これらをコンテナに梱包して輸送した場合、コンテナに載せた物の荷重がコンテナのフラップを介してコンテナ内の上部緩衝体に作用する。しかし、押付リブは容器本体の上端面に接触しているけれども、蓋体には接触していないため、上部緩衝体に作用した荷重は容器本体に伝達されても、蓋体には伝達されない。この結果、容器本体上部の枠状段部とガスケットとの擦れに起因したパーティクルの発生を防止することができ、ウェーハ収納容器内の気密性の低下に起因したパーティクルの侵入も防止できる。

本発明の第２の観点のウェーハ収納容器梱包用緩衝材では、ウェーハ収納容器を上部緩衝体及び下部緩衝体で挟んで保持して仮梱包品を複数個作り、これらの仮梱包品を並べかつ積み重ねてコンテナに収容し、このコンテナを誤って落としたりしてコンテナに衝撃が加わったとき、コンテナが床に衝突したときの衝撃エネルギは下部緩衝体の衝撃吸収用突起が潰れることにより吸収されるので、ウェーハ収納容器及びウェーハの損傷を防止できる。また上記コンテナ内では、上側の仮梱包品の衝撃吸収用突起が下側の仮梱包品の上部緩衝体上面に接触し、この接触領域の少なくとも一部が平面視で下側の仮梱包品の容器本体の上端部に重なるので、コンテナを誤って落としたりしてコンテナに衝撃が加わった場合、上側の仮梱包品の衝撃吸収用突起からの衝撃力は、下側の仮梱包品の上部緩衝体の押付リブを介して容器本体の上端面に伝達されるけれども、蓋体には伝達されない。この結果、蓋体は変形しないので、容器本体とガスケットとの擦れに起因したパーティクルの発生や、ウェーハ収納容器内の気密性の低下に起因したパーティクルの侵入等を防止することができる。

本発明の第３の観点のウェーハ収納容器梱包用緩衝材では、上部緩衝体の上面にウェーハ収納容器の上面を視認可能な開口部を設けたので、この開口部からウェーハ収納容器の有無を容易に確認することができる。また上記開口部の縁を把持することにより上部緩衝体をコンテナから容易に取出すことができる。更にウェーハ収納容器を上部緩衝体及び下部緩衝体で挟んで保持した仮梱包品を複数個作り、これらの仮梱包品を並べかつ積み重ねてコンテナに収容し、このコンテナに大きな衝撃が加わって上側緩衝体が大きく撓んでも、上記開口部の形成により上側緩衝体の蓋体への接触を防止できる。この結果、蓋体は変形しないので、容器本体とガスケットとの擦れに起因したパーティクルの発生や、ウェーハ収納容器内の気密性の低下に起因したパーティクルの侵入等を防止することができる。

本発明の第４の観点のウェーハ収納容器梱包用緩衝材では、アルミ薄膜製の袋やポリエチレン製の袋にウェーハ収納容器を入れた状態で、このウェーハ収納容器を上部緩衝体及び下部緩衝体で挟んで保持する場合、袋の折込み等によりウェーハ収納容器の四隅に袋の余剰部分が発生するけれども、これらの袋の余剰部分を、上部緩衝体のアッパ凹部の各コーナ部の切欠きに収容する。この結果、ウェーハ収納容器を上部緩衝体及び下部緩衝体で挟んで保持するときに、袋の余剰部分が上部緩衝体の内側隅に強く接触し引きずることによる生じる袋の損傷を防止できる。従って、袋の損傷によるウェーハ収納容器内のウェーハの品質の低下を防止できる。

本発明の第５の観点のウェーハ収納容器梱包用緩衝材では、下部緩衝体の衝撃吸収用突起を上部緩衝体のアッパ凹部に収容可能に構成したので、下部緩衝体の衝撃吸収用突起を上部緩衝体のアッパ凹部に収容することにより、上部緩衝体及び下部緩衝体のみの輸送時における上部緩衝体及び下部緩衝体の占める容積を小さくすることができる。

本発明の第６の観点のウェーハ収納容器梱包用緩衝材では、下部緩衝体の衝撃吸収用突起を下面視でＬ字状に形成したので、下部緩衝体の衝撃吸収用突起を上部緩衝体のアッパ凹部に収容したときに、下部緩衝体が上部緩衝体に対してずれるのを防止できる。

本発明の第７の観点のウェーハ収納容器梱包用緩衝材では、上部緩衝体及び下部緩衝体を、ポリエチレン、ポリプロピレン又はポリスチレンの発泡体により形成したので、上部緩衝体及び下部緩衝体により衝撃エネルギを効率良く吸収できる。

本発明実施形態のウェーハ収納容器梱包用緩衝材を含む図１１のＡ部拡大断面図である。 図１のＢ−Ｂ線断面図である。 図１のＣ−Ｃ線断面図である。 その緩衝材の上部緩衝体の平面図である。 図６のＤ−Ｄ線断面図である。 その上部緩衝体の底面図である。 その緩衝材の下部緩衝体の平面図である。 図７のＥ−Ｅ線断面図である。 その下部緩衝体の底面図である。 上下反転させた上部緩衝体の上面に下部緩衝体の下面を重ねて上部緩衝体のアッパ凹部に下部緩衝体の衝撃吸収用突起を収容した状態を示す上部緩衝体及び下部緩衝体の縦断面図である。 その緩衝材によりウェーハ収納容器を挟んで保持した仮梱包品を複数個並べかつ積み重ねた状態を示す正面図である。 実施例１及び比較例１の緩衝材を用いてウェーハ収納容器をそれぞれ保持した状態で振動テストを行ったときのウェーハ１枚当たりのパーティクル増加量を示す図である。

次に本発明を実施するための形態を図面に基づいて説明する。図１及び図１１に示すように、ウェーハ収納容器梱包用緩衝材１１は、ウェーハ収納容器１２の上部及び下部に配置される上部緩衝体１６及び下部緩衝体１７を備える。ウェーハ収納容器１２は、上面に出入れ口１３ａが形成されウェーハ１８を収納する箱状の容器本体１３と、出入れ口１３ａを開放可能に閉止する蓋体１４とを有する。この容器本体１３の出入れ口１３ａの上部内周面には枠状段部１３ｂが形成され、この枠状段部１３ｂに蓋体１４の外周部が収容されるように構成される。この実施の形態では、枠状段部１３ｂは略四角枠状に凹んで形成され、蓋体１４は略四角板状に形成される。また蓋体１４の外周部下面には、略四角形状の凹溝１４ａが形成され、この凹溝１４ａには弾性を有するガスケット１４ｂが挿入される。蓋体１４の外周部を枠状段部１３ｂに収容して、蓋体１４により出入れ口１３ａを閉止したときに、上記ガスケット１４ｂの下面が枠状段部１３ｂの水平面に圧接され、これによりウェーハ収納容器１２内の気密が保たれるように構成される。更に容器本体１３の外側面下部には、下方に向うに従って互いに近付く方向に傾斜する一対の容器側勾配面１３ｃがそれぞれ形成される（図１）。なお、上記ウェーハ収納容器１２に収納されるウェーハ１８は、この実施の形態では、直径３００ｍｍの半導体ウェーハである。

上記ウェーハ収納容器１２は、この実施の形態では、公知のフロントオープニング・シッピングボックス（ＦＯＳＢ：Front Opening Sipping Box）である（図１及び図１１）。ＦＯＳＢは、主に直径３００ｍｍのウェーハの輸送用収納容器として用いられ、製作メーカーにより多少の構造の差異はあるものの、ＳＥＭＩ規格により基本設計構造が標準化されている。ここで、ＦＯＳＢとは、容器本体１３の出入れ口１３ａを横向きにした状態で、この出入れ口１３ａから容器本体１３内に複数枚のウェーハ１８を水平に保って順次収納した後に、この容器本体１３の出入れ口１３ａを蓋体１４により閉止するタイプのボックスをいう。これによりウェーハ収納容器１２内に複数枚のウェーハ１８が水平方向に延びた状態でかつ鉛直方向に所定の間隔をあけて収納される。但し、このウェーハ収納容器１２は、容器本体１３の出入れ口１３ａが上向きになるようにウェーハ収納容器１２の向きを変えた後に、このウェーハ収納容器１２を袋（図示せず）に入れてコンテナ（図示せず）に梱包するため、図１及び図１１では、出入れ口１３ａが上を向いた状態で容器本体１３を描いている。このため、本明細書では、容器本体１３の出入れ口１３ａが上を向いた状態を基準に各構成部品を説明している。なお、この実施の形態では、ウェーハ収納容器をＦＯＳＢとしたが、本発明の緩衝材は、容器本体の出入れ口を上向きにした状態で、この出入れ口から容器本体内に複数枚のウェーハを鉛直に保って順次収納した後に、この容器本体の出入れ口を蓋体により閉止するタイプのボックス、或いはその他のタイプのボックスにも適用できる。また、蓋体の容器本体に対するロック機構（図示せず）が、ダイヤル式ロック機構（オート式又はマニュアル式）であっても、或いはその他のロック機構であっても、これらのロック機構を有するウェーハ収納容器に本発明の緩衝材を適用できる。

一方、上部緩衝体１６は、下面に形成されウェーハ収納容器１２の上部を収容するアッパ凹部１６ａと、このアッパ凹部１６ａ内に形成された押付リブ１６ｂとを有する（図１、図２、図５及び図６）。また下部緩衝体１７は、上面に形成され容器本体１３の下部を収容するロア凹部１７ａと、このロア凹部１７ａ内に容器本体１３下部に接触し容器本体１３下部を支持する支持部１７ｂとを有する（図１、及び図７及び図８）。この実施の形態では、上部緩衝体１６の下面に、この上部緩衝体１６の長手方向に所定の間隔をあけて２つのアッパ凹部１６ａ，１６ａが形成され（図５及び図６）、下部緩衝体１７の上面に、下部緩衝体１７の長手方向に所定の間隔をあけて２つのロア凹部１７ａ，１７ａが形成される（図７及び図８）。即ち、上部緩衝体１６及び下部緩衝体１７を１つずつ用いて、２個のウェーハ収納容器１２，１２を保持できるようになっている。なお、この実施の形態では、上部緩衝体及び下部緩衝体にアッパ凹部及びロア凹部を２つずつ形成したが、上部緩衝体及び下部緩衝体にアッパ凹部及びロア凹部を１つずつ形成してもよく、又は上部緩衝体及び下部緩衝体にアッパ凹部及びロア凹部を３つずつ形成してもよく、或いは上部緩衝体及び下部緩衝体にアッパ凹部及びロア凹部を４つずつ形成してもよい。

上部緩衝体１６及び下部緩衝体１７は、ポリエチレン、ポリプロピレン又はポリスチレンの発泡体により形成されることが好ましい（図１及び図４〜図９）。また発泡体の発泡倍率は２０〜５０倍の範囲内であることが好ましい。

上部緩衝体１６の各アッパ凹部１６ａ，１６ａは、下面視で四角形状にそれぞれ形成される、即ち比較的深さの浅い四角柱状にそれぞれ形成される（図１、図５及び図６）。また押付リブ１６ｂは、アッパ凹部１６ａにウェーハ収納容器１２の上部を収容したときに、蓋体１４に接触せずに、容器本体１３の上端面に接触して容器本体１３の上端面に押付けられるように構成される（図１）。即ち、押付リブ１６ｂは、アッパ凹部１６ａの上面のうちこの上面に連なる周壁１６ｃ内面に沿って設けられる（図１、図２、図５及び図６）。この実施の形態では、押付リブ１６ｂは、周壁１６ｃ内面に形成された一対の窪み部１６ｄ，１６ｄ（図６）を除き、アッパ凹部１６ａの上面のうちこの上面に連なる周壁１６ｃ内面に沿って設けられる。この押付リブ１６ｂの厚さは蓋体１４に接触しない厚さの範囲に調整される。また上部緩衝体１６の上面には、上部がアッパ凹部１６ａに収容されたウェーハ収納容器１２の上面を視認可能な開口部１６ｅ，１６ｅが２つ設けられる（図１及び図４〜図６）。これらの開口部１６ｅ，１６ｅは各アッパ凹部１６ａ，１６ａの略中央に略四角形状に形成される。更にアッパ凹部１６ａの各コーナ部には、アッパ凹部１６ａの深さ方向に延びかつ曲率半径の比較的小さい切欠き１６ｆがそれぞれ設けられる（図２、図３及び図６）。

下部緩衝体１７の各ロア凹部１７ａは、平面視で略Ｉ字状にそれぞれ形成される（図７）。また、下部緩衝体１７の支持部１７ｂは、ロア凹部１７ａを形成する周壁１７ｃに互いに対向してそれぞれ形成され下方に向うに従って互いに近付く一対の凹部側勾配面１７ｄ，１７ｄと、一対の凹部側勾配面１７ｄ，１７ｄの間に位置する凹部側底面１７ｅとからなる（図１、図７及び図８）。ウェーハ収納容器１２の下部を下部緩衝体１７のロア凹部１７ａに収容したときに、容器本体１３の一対の容器側勾配面１３ｃ，１３ｃが一対の凹部側勾配面１７ｄ，１７ｄに接触して一対の凹部側勾配面１７ｄ，１７ｄが容器本体１３の外側面下部を支持し、容器本体１３の底面１３ｄが凹部側底面１７ｅに接触して凹部側底面１７ｅが容器本体１３の底面１３ｄを支持するように構成される。これにより下部緩衝体１７が容器本体１３の下部を安定した状態で保持できるようになっている。なお、一対の凹部側勾配面１７ｄ，１７ｄのなす角度θは、一対の容器側勾配面１３ｃ，１３ｃのなす角度θに一致させることが好ましい（図１）。

また下部緩衝体１７の下面には複数の衝撃吸収用突起１７ｆが突設される（図１、図３図８及び図９）。これらの衝撃吸収用突起１７ｆは、この実施の形態では、ロア凹部１７ａ毎に４つずつ形成される（図９）。これらの衝撃吸収用突起１７ｆは下面視でＬ字状にそれぞれ形成され、これらのＬ字状の衝撃吸収用突起１７ｆにより各辺の中央が切断された略四角形状の枠が形成される。そしてウェーハ収納容器１２を上部緩衝体１６及び下部緩衝体１７で保持した仮梱包品１９を複数作製し、これらの仮梱包品１９を積み重ね、上側の仮梱包品１９の衝撃吸収用突起１７ｆが下側の仮梱包品１９の上部緩衝体１６上面に接触するとき、この接触領域の少なくとも一部が平面視で下側の仮梱包品１９の容器本体１３の上端部に重なるように構成される（図３）。更に衝撃吸収用突起１７ｆは、下方に向うに従って次第に厚さが薄くなるテーパ状に形成される（図１、図８及び図９）。

一方、下部緩衝体１７の衝撃吸収用突起１７ｆが形成された面と、上部緩衝体１６のアッパ凹部１６ａが形成された面とを重ね合わせたときに、衝撃吸収用突起１７ｆがアッパ凹部１６ａに収容可能に構成される（図１０）。またアッパ凹部１６ａの深さは衝撃吸収用突起１７ｆの長さ以上にすることが望ましい。これにより下部緩衝体１７の衝撃吸収用突起１７ｆが形成された面と上部緩衝体１６のアッパ凹部１６ａが形成された面とを重ね合わせたとき、隙間なく両者を重ね合わせることができ、緩衝材の回収時の省スペース化を図ることができる。上部緩衝体１６のアッパ凹部１６ａの深さは３０〜１００ｍｍの範囲内であることが好ましい。ここで、上部緩衝体１６のアッパ凹部１６ａの深さを３０〜１００ｍｍの範囲内に限定したのは、３０ｍｍ未満では容器本体１３の水平方向に対する保持が不十分となるおそれがあり、１００ｍｍを越えると上部緩衝体１６が容器本体１３の側面中央部に取付けられるサイドハンドル等と緩衝してしまうおそれがあるからである。なお、図８及び図９中の符号１７ｇは下部緩衝体１７の底面１７ｅを補強するための補強リブである。

このように構成されたウェーハ収納容器梱包用緩衝材１１の使用方法を説明する。先ず、ウェーハ収納容器１２の容器本体１３の出入れ口１３ａを横向きにした状態で、この出入れ口１３ａから容器本体１３内に複数枚のウェーハ１８を水平に保って順次収納した後に、この容器本体１３の出入れ口１３ａを蓋体１４により閉止する。これによりウェーハ収納容器１２内に複数枚のウェーハ１８が水平方向に延びた状態でかつ鉛直方向に所定の間隔をあけて収納される。また容器本体１３の出入れ口１３ａと蓋体１４との間の気密は、弾性を有するガスケット１４ｂにより保たれる。次いで、容器本体１３の出入れ口１３ａが上向きになるようにウェーハ収納容器１２の向きを変えた後に、このウェーハ収納容器１２をアルミ薄膜製の袋又はポリエチレン製の袋に入れる。このとき袋の折込み等によりウェーハ収納容器１２の四隅に袋の余剰部分が発生するけれども、これらの袋の余剰部分を、上部緩衝体１６のアッパ凹部１６ａの各コーナ部の切欠き１６ｆに収容する。この結果、ウェーハ収納容器１２を上部緩衝体１６及び下部緩衝体１７で挟んで保持するときに、袋の余剰部分が上部緩衝体の内側隅に強く接触し引きずることによる生じる袋の損傷を防止できる。

次に２個のウェーハ収納容器１２，１２の上部及び下部に上部緩衝体１６及び下部緩衝体１７を配置し、２個のウェーハ収納容器１２，１２を上下から上部緩衝体１６及び下部緩衝体１７により挟んで、仮梱包品１９を作製する。具体的には、下部緩衝体１７の２つのロア凹部１７ａ，１７ａに２個のウェーハ収納容器１２，１２の下部を収容した後に、これらのウェーハ収納容器１２，１２の上部に上部緩衝体１６のアッパ凹部１６ａ，１６ａを嵌入して、仮梱包品１９を作製する。このとき上部緩衝体１６のアッパ凹部１６ａ内に形成された押付リブ１６ｂが、蓋体１４に接触せずに、容器本体１３の上端面に接触して容器本体１３の上端面に押付けられている。更に上記仮梱包品１９を段ボール製のフラップ付のコンテナに収納して梱包品（図示せず）を作製する。ここで、コンテナには、ウェーハ収納容器１２を２個、４個、８個、１２個以上収納可能に構成される。

コンテナに例えば２個のウェーハ収納容器１２，１２を収納して輸送する場合、このコンテナに載せた物（別のコンテナ等）の荷重がコンテナのフラップを介してコンテナ内の上部緩衝体１６に作用する。しかし、押付リブ１６ｂは容器本体１３の上端面に接触しているけれども、蓋体１４には接触していないため、上部緩衝体１６に作用した荷重は容器本体１３に伝達されても、蓋体１４には伝達されない。この結果、輸送中に振動等が発生しても、容器本体１３の枠状段部１３ｂとガスケット１４ｂとの擦れが抑制され、パーティクルの発生を防止することができ、ウェーハ収納容器１２内の気密性の低下に起因したパーティクルの侵入も防止することができる。

また、２個のウェーハ収納容器１２，１２を収容したコンテナを誤って落としてコンテナに衝撃が加わったとき、コンテナが床に衝突したときの衝撃エネルギは、ポリエチレン等の発泡体により形成された下部緩衝体１７の衝撃吸収用突起１７ｆが潰れることにより吸収されるので、落下の重力加速度が緩和されて、ウェーハ収納容器１２及びウェーハ１８の損傷を防止できる。ここで、衝撃吸収用突起１７ｆが下方に向うに従って次第に厚さが薄くなるテーパ状に形成されているので、衝撃吸収用突起１７ｆは厚さの薄い方から潰れていく。この結果、衝撃エネルギをより効率良く吸収でき、落下の重力加速度を緩和できるので、ウェーハ収納容器１２及びウェーハ１８の損傷をより効果的に防止できる。

一方、コンテナに例えば８個のウェーハ収納容器１２を収納して輸送する場合、即ちコンテナ内に２個ずつ２列にかつ２段にウェーハ収納容器１２を収納して輸送する場合、上側の仮梱包品１９の荷重が下側の仮梱包品１９の上部緩衝体１６に作用する。しかし、下側の仮梱包品１９内において、上部緩衝体１６の押付リブ１６ｂは容器本体１３の上端面に接触しているけれども、蓋体１４には接触していないため、上部緩衝体１６に作用した荷重は容器本体１３に伝達されても、蓋体１４には伝達されない。この結果、輸送中に振動等が発生しても、蓋体１４の容器本体１３に対する相対的な振動等が生じないので、ウェーハ収納容器１２内の気密性の低下を防止でき、またウェーハ収納容器１２内への塵埃の侵入を防止できる。

また上側の仮梱包品１９の衝撃吸収用突起１７ｆが下側の仮梱包品１９の上部緩衝体１６上面に接触し、この接触領域の少なくとも一部が平面視で下側の仮梱包品１９の容器本体１３の上端部に重なる。このときコンテナを誤って落としたりしてコンテナに衝撃が加わった場合、上側の仮梱包品１９の衝撃吸収用突起１７ｆからの衝撃力は、下側の仮梱包品１９の上部緩衝体１６の押付リブ１６ｂを介して容器本体１３の上端面に伝達されるけれども、蓋体１４には伝達されない。この結果、蓋体１４は変形しないので、即ち蓋体１４の容器本体１３に対する相対的な変形が生じないので、ウェーハ収納容器１２内の気密性の低下を防止でき、またウェーハ収納容器１２内への塵埃の侵入を防止できる。更にコンテナに大きな衝撃が加わって上側緩衝体１６が大きく撓んでも、上側緩衝体１６への開口部１６ｅの形成により上側緩衝体１６の蓋体１４への接触を防止できる。この結果、蓋体１４は変形しないので、即ち蓋体１４の容器本体１３に対する相対的な変形が生じないので、ウェーハ収納容器１２内の気密性の低下を防止でき、またウェーハ収納容器１２内への塵埃の侵入を防止できる。

一方、上部緩衝体１６の開口部１６ｅからウェーハ収納容器１２の上面を視認できるので、ウェーハ収納容器１２のコンテナへの梱包時又はコンテナからの取出し時に、この開口部１６ｅからウェーハ収納容器１２の有無を容易に確認することができる。またウェーハ収納容器１２のコンテナからの取出し時に、上記開口部１６ｅの縁を把持することにより上部緩衝体１６をコンテナから容易に取出すことができる。またウェーハ収納容器１２の輸送完了後に上部緩衝体１６及び下部緩衝体１７を返却するとき、下部緩衝体１７の衝撃吸収用突起１７ｆを上部緩衝体１６のアッパ凹部１６ａに収容することにより、上部緩衝体１６及び下部緩衝体１７の占める容積を小さくすることができる。このときアッパ凹部１６ａの深さを衝撃吸収用突起１７ｆの長さ以上に形成したので、下部緩衝体１７の衝撃吸収用突起１７ｆを上部緩衝体１６のアッパ凹部１６ａに全て収容できる。また下部緩衝体１７の衝撃吸収用突起１７ｆを下面視でＬ字状に形成したので、下部緩衝体１７の衝撃吸収用突起１７ｆを上部緩衝体１６のアッパ凹部１６ａに収容したときに、下部緩衝体１７が上部緩衝体１６に対してずれるのを防止できる。上部緩衝体１６及び下部緩衝体１７の返却時にコンパクトに輸送できる。このように本発明の上部緩衝体１６及び下部緩衝体１７は繰返し使用できる。

次に本発明の実施例を比較例とともに詳しく説明する。

＜実施例１＞
図１に示すように、先ず出入れ口１３ａを横向きにした２個のウェーハ収納容器１２，１２に、直径３００ｍｍの半導体ウェーハ１８を２５枚ずつそれぞれ収納し、蓋体１４により出入れ口１３ａをそれぞれ閉止した。このとき容器本体１３の出入れ口１３ａと蓋体１４との間の気密は、弾性を有するガスケット１４ｂにより保たれている。次にこれらのウェーハ収納容器１２の出入れ口１３ａを上向きにした後、これらのウェーハ収納容器１２の上部及び下部に上部緩衝体１６及び下部緩衝体１７を配置し、２個のウェーハ収納容器１２，１２を上下から上部緩衝体１６及び下部緩衝体１７により挟んで、仮梱包品１９を作製した。具体的には、下部緩衝体１７の２つのロア凹部１７ａ，１７ａに２個のウェーハ収納容器１２，１２の下部を収容した後に、これらのウェーハ収納容器１２，１２の上部に上部緩衝体１６のアッパ凹部１６ａ，１６ａを嵌入して、仮梱包品１９を作製した。このとき上部緩衝体１６のアッパ凹部１６ａ内に形成された押付リブ１６ｂが、蓋体１４に接触せずに、容器本体１３の上端面に接触して容器本体１３の上端面に押付けられている。更に上記仮梱包品１９を段ボール製のコンテナに収納して梱包品を作製した。この梱包品を実施例１とした。なお、図１では、２組の仮梱包品１９を２段に積み重ねているが、この実施例では、１組の仮梱包品１９（２個のウェーハ収納容器）を単一のコンテナに収納した。

＜比較例１＞
押付リブが形成されていない上部緩衝体を用いたこと以外は、実施例１と同様にして梱包品を作製した。この梱包品を比較例１とした。この比較例１の梱包品では、上部緩衝体のアッパ凹部の上面が、蓋体に接触するとともに容器本体の上端面に接触して容器本体の上端面に押付けられている。

＜比較試験１及び評価＞
実施例１及び比較例１の梱包品について振動加速テストを行った。具体的には、振動試験器（株式会社振研製：Ｇ８８２０）に実施例１及び比較例１の梱包品を載せ、梱包品に５〜５０Ｈｚの範囲内の可変振動を６０分間印加した。但し、加速度が０．７５Ｇとなるように各周波数における振幅を調整した。また周波数を５Ｈｚから５０Ｈｚまで徐々に増加させるのに要した時間と、５０Ｈｚから５Ｈｚまで徐々に減少させるのに要した時間をそれぞれ７分間とした。そして、ウェーハ収納容器内に増加したパーティクル数を表面検査装置（ＫＬＡ−Ｔｅｎｃｏｒ社製：ＳＰ−２）により測定した。その結果を表１に示す。なお、ウェーハ収納容器内に増加したパーティクル数は、振動加速テスト後に測定したパーティクル数から振動加速テスト前に測定したパーティクル数を引いて算出した。

図１２から明らかなように、比較例１ではウェーハ収納容器内のパーティクル数が約２２０個増加したのに対し、実施例１ではウェーハ収納容器内のパーティクル数が全く増加しなかった。

１１ ウェーハ収納容器梱包用緩衝材
１２ ウェーハ収納容器
１３ 容器本体
１３ａ 出入れ口
１３ｂ 枠状段部
１４ 蓋体
１４ｂ ガスケット
１６ 上部緩衝体
１６ａ アッパ凹部
１６ｂ 押付リブ
１６ｅ 開口部
１６ｆ 切欠き
１７ 下部緩衝体
１７ａ ロア凹部
１７ｂ 支持部
１７ｆ 衝撃吸収用突起
１８ ウェーハ
１９ 仮梱包品

Claims (10)

1. 上面に出入れ口が形成されこの出入れ口の上部内周面に枠状段部が形成されかつウェーハを収納する箱状の容器本体と、前記枠状段部にガスケットを介して収容されることにより前記出入れ口を開放可能に閉止する蓋体とを有するウェーハ収納容器を、コンテナ内に梱包するときに、前記ウェーハ収納容器の上部及び下部に配置される上部緩衝体及び下部緩衝体を備えたウェーハ収納容器梱包用緩衝材であって、
   前記上部緩衝体が前記蓋体に直接的にも間接的にも接触しないように構成され、かつ前記上部緩衝体が、下面に形成され前記ウェーハ収納容器の上部を収容するアッパ凹部と、前記アッパ凹部の輪郭を示す周壁と、前記蓋体に接触せずに前記容器本体の上端面に押付けられる押付リブとを有し、
   前記下部緩衝体が、上面に形成され前記容器本体の下部を収容するロア凹部と、このロア凹部内に前記容器本体下部に接触し前記容器本体下部を支持する支持部とを有し、
   前記押付リブが、前記周壁に沿った前記アッパ凹部の内面から下方に延び、かつ前記容器本体の上端面にのみ直接接触する下端面を有する
   ことを特徴とするウェーハ収納容器梱包用緩衝材。
2. 前記下部緩衝体の下面に複数の衝撃吸収用突起が突設され、前記ウェーハ収納容器を前記上部緩衝体及び前記下部緩衝体で挟んで保持した仮梱包品を複数作製し、これらの仮梱包品を積み重ね、上側の仮梱包品の衝撃吸収用突起が下側の仮梱包品の上部緩衝体上面に接触するとき、この接触領域の少なくとも一部が平面視で前記下側の仮梱包品の容器本体の上端部に重なるように構成された請求項１記載のウェーハ収納容器梱包用緩衝材。
3. 前記上部緩衝体の上面に前記ウェーハ収納容器の上面を視認可能な開口部が設けられた請求項１又は２記載のウェーハ収納容器梱包用緩衝材。
4. 前記上部緩衝体のアッパ凹部が下面視で四角形状に形成され、前記アッパ凹部の各コーナ部に切欠きが設けられた請求項１ないし３いずれか１項に記載のウェーハ収納容器梱包用緩衝材。
5. 前記下部緩衝体の前記衝撃吸収用突起が形成された面と、前記上部緩衝体の前記アッパ凹部が形成された面とを重ね合わせたときに、前記衝撃吸収用突起が前記アッパ凹部に収容可能に構成された請求項２記載のウェーハ収納容器梱包用緩衝材。
6. 前記下部緩衝体の衝撃吸収用突起が下面視でＬ字状に形成された請求項５記載のウェーハ収納容器梱包用緩衝材。
7. 前記上部緩衝体及び前記下部緩衝体が、ポリエチレン、ポリプロピレン又はポリスチレンの発泡体により形成された請求項１ないし６いずれか１項に記載のウェーハ収納容器梱包用緩衝材。
8. 前記ウェーハ収納容器が、フロントオープニング・シッピングボックスである請求項１ないし７いずれか１項に記載のウェーハ収納容器梱包用緩衝材。
9. 上面に出入れ口が形成されこの出入れ口の上部内周面に枠状段部が形成されかつウェーハを収納する箱状の容器本体と、前記枠状段部にガスケットを介して収容されることにより前記出入れ口を開放可能に閉止する蓋体とを有するウェーハ収納容器を、コンテナ内に梱包するときに、前記ウェーハ収納容器の上部及び下部に配置される上部緩衝体及び下部緩衝体を備えたウェーハ収納容器梱包用緩衝材であって、
   前記上部緩衝体が、下面に形成され前記ウェーハ収納容器の上部を収容するアッパ凹部と、このアッパ凹部内に形成され前記蓋体に接触せずに前記容器本体の上端面に接触し前記容器本体の上端面に押付けられる押付リブとを有し、
   前記下部緩衝体が、上面に形成され前記容器本体の下部を収容するロア凹部と、このロア凹部内に前記容器本体下部に接触し前記容器本体下部を支持する支持部とを有し、
   前記下部緩衝体の下面に複数の衝撃吸収用突起が突設され、前記ウェーハ収納容器を前記上部緩衝体及び前記下部緩衝体で挟んで保持した仮梱包品を複数作製し、これらの仮梱包品を積み重ね、上側の仮梱包品の衝撃吸収用突起が下側の仮梱包品の上部緩衝体上面に接触するとき、この接触領域の少なくとも一部が平面視で前記下側の仮梱包品の容器本体の上端部に重なるように構成され、
   前記下部緩衝体の前記衝撃吸収用突起が形成された面と、前記上部緩衝体の前記アッパ凹部が形成された面とを重ね合わせたときに、前記衝撃吸収用突起が前記アッパ凹部に収容可能に構成された
   ことを特徴とするウェーハ収納容器梱包用緩衝材。
10. 前記下部緩衝体の衝撃吸収用突起が下面視でＬ字状に形成された請求項９記載のウェーハ収納容器梱包用緩衝材。

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