JP6514603B2 - 基板収納容器 - Google Patents

Description

本発明は、基板収納容器に関する。

基板を収納する基板収納容器として、例えば特許文献１に開示された半導体ウエハを収納する容器がある。
特許文献１に開示された基板収納容器は、容器本体上に筒状の基板収納部を備え、基板収納部の最上段と最下段にクッション材等を設け、上下のクッション材の間にウエハ（基板）と層間紙（合成樹脂製シートまたは無塵紙または合成樹脂製成形品等）とを交互に介在させて収納し、蓋体を被せるようにしている。

特開平０９−１２９７１９号公報

ところが、特許文献１の基板収納容器では、ウエハを収納するために、ウエハの外径に対し、基板収納部の内径を大きくしておく必要があり、基板収納部とウエハとの隙間によって輸送中の振動・衝撃等でウエハが水平方向に動いてしまう。
このため、ウエハと直接接触する層間紙等と擦れ、傷や割れ等による破損、発塵、あるいは化学的成分によるウエハへの汚染等の問題がある。

本発明は、かかる従来技術の問題点に鑑みてなされたもので、収納した基板の動きを押えることができる基板収納容器を提供することを目的とするものである。

上記目的を達成するため、本発明にかかる基板収納容器は、
一端に開口部を有し、他端に前記開口部と対向し基板が重ねて収納される搭載部を有する容器本体と、前記開口部を塞ぐ蓋体と、を備える基板収納容器であって、
前記蓋体は、前記開口部を塞ぐ蓋体部と、前記蓋体部の中心方向に揺動すると共に、前記容器本体に収納され重ねられた前記基板の外側を押える押え部材を前記蓋体部に少なくとも２箇所有し、
前記容器本体は、前記押え部材の先端部を、前記搭載部の外側から内側に向けて移動させ、前記基板の外側を押える位置にガイドするガイド溝を有し、
前記ガイド溝は、前記搭載部の表面より凹ませて形成される、
ことを特徴とする。

前記容器本体は、前記搭載部に、前記基板を収納する収納部を区画する固定側壁部が、間隔を開けて形成され、前記固定側壁部の間の前記搭載部に前記ガイド溝が形成され、前記蓋体は、前記固定側壁部の間隔に対応する位置の前記蓋体部に前記押え部材が形成される、ようにすることが好ましい。

前記押え部材は、前記蓋体と一体に成形される、ようにしたり、前記押え部材は、揺動する揺動軸部に沿って、揺動を促す溝部が形成される、ようにすることが好ましい。

本発明の基板収納容器によれば、収納した基板の動きを押えることができる。

本発明の基板収納容器の一実施の形態の容器本体にかかり、（ａ）は平面図、（ｂ）は（ａ）中のＡ−Ａ断面図である。 本発明の基板収納容器の一実施の形態の係止片にかかり、（ａ）は図１（ａ）中のＢ矢視図、（ｂ）は図１（ａ）中のＣ−Ｃ断面図である。 本発明の基板収納容器の一実施の形態の蓋体にかかり、（ａ）は正面図、（ｂ）は平面図である。 本発明の基板収納容器の一実施の形態にかかる蓋体の底面図である。 本発明の基板収納容器の一実施の形態にかかる蓋体と容器本体の一部の図３（ｂ）中のＤ−Ｄ断面図である。 本発明の基板収納容器の一実施の形態の蓋体にかかる図３（ｂ）中のＥ−Ｅ断面図である。 本発明の基板収納容器の一実施の形態にかかる押え部材の動作の説明図である。 本発明の基板収納容器の一実施の形態にかかる基板の収納工程の説明図である。

以下、本発明の基板収納容器の一実施の形態について図面に基づき詳細に説明する。
本発明の基板収納容器１は、一端に開口部１１を有し、他端に開口部１１と対向し基板Ｗが重ねて収納される搭載部１２を有する容器本体１０と、開口部１１を塞ぐ蓋体２０と、を備える基板収納容器１であって、蓋体２０は、開口部１１を塞ぐ蓋体部２１と、蓋体部２１の中心方向に揺動すると共に、容器本体１０に収納され重ねられた基板Ｗの外側を押える押え部材２２を蓋体部２１に少なくとも２箇所有し、容器本体１０は、押え部材２２の先端部２２ａを、搭載部１２の外側から内側に向けて移動させ、基板Ｗの外側を押える位置にガイドするガイド溝１３を有し、ガイド溝１３は、搭載部１２の表面より凹ませて形成されて構成される。
これにより、容器本体１０に蓋体２０を被せるようにすると、押え部材２２の先端部２２ａが容器本体１０のガイド溝１３によって外側から内側に移動され、重ねられた基板Ｗの外側を少なくとも２箇所で押えることで、基板Ｗの動きを防止する。
本実施の形態では、容器本体１０の開口部１１が上方に向けて開口し、搭載部１２上に水平な基板Ｗを重ねて収納する場合を例に説明する。なお、基板収納容器１に基板Ｗを重ねて収納し、蓋体２０を被せた収納完了後は、基板Ｗがどのような状態（基板Ｗの向きが、例えば水平や垂直等）で、搬送などが行われても良いものである。

容器本体１０は、底面板となる搭載部１２を備える。搭載部１２は、図１（ａ）に示すように、正方形の４隅を切り欠いた八角形状に形成されており、搭載部１２の上面に基板Ｗが重ねられて収納される。なお、搭載部１２は、四角形状に形成されてもよい。
また、搭載部１２には、基板Ｗの収納部Ｓを区画する固定側壁部１４が上方に突き出すように形成され、基板Ｗの形状に合わせて円筒の一部をなす複数、例えば４つの円弧状に形成され、円周に沿って間隔Ｌを開け、搭載部１２と一体に成形されている。これにより、固定側壁部１４の上端部が容器本体１０の開口部１１となり、固定側壁部１４で区画された空間が基板Ｗの収納部Ｓとなる。
固定側壁部１４の内径は、基板Ｗの収納や取り出しに支障のない大きさに形成され、基板Ｗの大きさ（直径）、例えば５インチ、６インチ、８インチ、１２インチ等のサイズに比べて大きく（例えば、直径で１〜２ｍｍ程度）してある。固定側壁部１４の間隔Ｌは、基板Ｗの取り出しの際のロボットアームの挿入口とされる。

容器本体１０は、図２（ｂ）に示すように、固定側壁部１４の下端部外周に蓋体２０とのシール面１５が形成され、シール面１５の外側に上方に突き出す突出片１５ａが円弧状に形成される。固定側壁部１４の間の間隔Ｌ部分には、図１（ｂ）に示すように、搭載部１２から上に突き出すようにシール面１６が形成されており、シール面１６は、シール面１５と連続し環状になっている。シール面１６の外側には、突出片が省かれている。
これにより、後述する蓋体２０が被せられると、蓋体２０の円筒部２３の内側面がシール面１５，１６に接触することでシールされ、蓋体の円筒部２３の外側面を突出片１５ａで押えることで、シール状態を保持する。

容器本体１０は、図１及び図２に示すように、搭載部１２の４隅、固定側壁部１４の外側４箇所に、先端内側に爪部１７ａが設けられた係止片１７が搭載部１２と一体に上方に突き出して形成されている。係止片１７の爪部１７ａを、蓋体２０に係止することで容器本体１０と蓋体２０との連結状態を保持できるようにしてある。蓋体２０の詳細については、後述する。

容器本体１０は、図１に示すように、ガイド溝１３を備えており、搭載部１２の固定側壁部１４の間隔Ｌの４箇所に形成される。ガイド溝１３は、後述する蓋体２０の蓋体部２１に設けた押え部材２２を基端部２２ｂで揺動させ、先端部２２ａを搭載部１２の外側から内側（中心側）に移動させるようにガイドするものである。
ガイド溝１３は、底面板となる搭載部１２の中心方向と直交して直線状に形成され、搭載部１２の表面より凹ませて形成してある。ガイド溝１３は、容器本体１０の外側が高く中心側が低い傾斜面１３ａと、傾斜面１３ａの中心側に連続する垂直面１３ｂとで、略Ｖ字状の断面形状に構成されている。
なお、容器本体１０は、図１及び図２に示すように、搭載部１２、固定側壁部１４等の部材に、補強や他の工程でのハンドリング等のため、必要に応じて凹凸部やリブ等が形成されている。

蓋体２０は、図３〜図５に示すように、容器本体１０の開口部１１を塞ぐように被せられるもので、外形が搭載部１２と同一形状の八角形状の天面板となる蓋体部２１を備えている。
蓋体部２１は、八角形の端縁部から突き出して外壁部２４が形成され、容器本体１０の搭載部１２の表面周囲のリップ部と接するようになっている。蓋体部２１の外壁部２４の内側には、円筒状の円筒部２３が天面部となる蓋体部２１から突き出して形成され、容器本体１０の搭載部１２のシール面１５及びシール面１６と接して密封状態でシールできるようになっている。

蓋体部２１の４隅、容器本体１０の係止片１７の配置に対応する４箇所に、係止孔２５が形成されている。容器本体１０の搭載部１２から上方に突き出す係止片１７の爪部１７ａが係止孔２５を乗り越えた後、爪部１７ａの下端水平面が係止される。
係止孔２５は、図６に示すように、蓋体部２１の上面に形成された凹部２１ａに形成され、係止片１７の爪部１７ａが蓋体部２１の表面から突き出さないようにしてある。爪部１７ａが係止される係止孔２５の係止面２５ａは、中央部を凹ませて係止状態の解放の際、係止片１７を押し戻し易くしてある。
これにより、容器本体１０に蓋体２０を被せるようにして４箇所の容器本体１０側の係止片１７の爪部１７ａを、蓋体２０側の係止孔２５を乗り越えさせることで、爪部１７ａが係止面２５ａに係止される。
この係止状態では、容器本体１０と蓋体２０とによって基板Ｗの収納部Ｓが密閉状態でシールされた状態となる。
一方、係止状態の解放は、蓋体２０の係止面２５ａの中央部の凹部を利用することで、確実に係止片１７を中心側から外側に押し戻すことができ、簡単に行うことができる。

蓋体２０は、基板Ｗの外側部の少なくとも２箇所、例えば４箇所に、押え部材２２を備えている。
押え部材２２は、平板状に形成され、天面部となる蓋体部２１の内側から下方に突き出し、蓋体部２１の中心方向と直交するように一体に形成されている。押え部材２２は、基端部２２ｂの揺動軸部２６を中心に揺動可能に形成してあり、蓋体２０と一体に形成することで、揺動軸部２６がヒンジ構造となっている。
ここでは、押え部材２２は、揺動軸部２６の外側部分に溝部２７が形成してある。これにより、揺動軸部２６に形成した溝部２７によって押え部材２２のヒンジ構造部分が薄肉となり、溝部２７を中心とした押え部材２２の揺動が容易となって、ガイド溝１３による押え部材２２のガイドをスムーズに行うことができる。
押え部材２２の内側面（基板Ｗの中心側の面）は、重ねて収納される基板Ｗの外径に合わせた位置となるように揺動軸部２６の位置が設定される。押え部材２２は、突き出し長さが以下のように定めてある。押え部材２２は、容器本体１０に蓋体２０を被せる場合に、被せ始めの初期（図７（ａ）参照）では、先端部（図示例では、下端部）２２ａが容器本体１０のガイド溝１３内に位置し、蓋体２０を被せていくにしたがってガイド溝１３でガイドされ、完全に被せた終期（図７（ｂ）参照）では、押え部材２２の内側面がガイド溝１３の垂直面１３ｂに接する状態までガイドされるように突き出し長さが定めてある。
すなわち、容器本体１０に蓋体２０を被せてシールして係止した状態では、押え部材２２の先端部２２ａがガイド溝１３の溝先端に位置し、傾斜面１３ａによって外側に戻れない状態になる。
これにより、容器本体１０に蓋体２０を被せてシールして係止した状態では、４箇所の押え部材２２が基板Ｗの外径に対応した位置に保持され、４箇所の押え部材２２で、重ねられた基板Ｗの外側（外側面）を押えることができ、基板Ｗの水平移動を確実に防止することができる。
押え部材２２は、蓋体２０の天面部となる蓋体部２１から容器本体１０の底面部となる搭載部１２に凹ませたガイド溝１３までの間に位置しているので、搭載部１２上に積み重ねられた全ての基板Ｗを押えることができ、最下段の基板Ｗであっても確実に押えることができる。
また、押え部材２２は、蓋体２０を取り外した容器本体１０には、存在しないので、容器本体１０への基板Ｗの収納は、押え部材２２に邪魔されることなくこれまで通りに行うことができる。
なお、蓋体２０は、図３〜図５に示すように、蓋体部２１、円筒部２３、外壁部２４等の部材に、補強や他の工程でのハンドリング等のため、必要に応じて凹凸部やリブ等が形成されている。また、容器本体１０の搭載部１２に収納された基板Ｗを、上下に押えるための上部押え部２８が蓋体部２１の天面部に一体に形成されており、これまでと同様に、重ねられた基板Ｗを搭載部１２との間で上下に押える。

基板収納容器１では、容器本体１０及び蓋体２０は、導電性プラスチックにより形成することが好ましい。導電性プラスチックとしては、導電性フィラーを添加したプラスチックやポリマーアロイ処理したプラスチック等が挙げられる。導電性フィラーとしては、カーボンブラック、グラファイトカーボン、グラファイト、炭素繊維、金属粉末、金属繊維、金属酸化物の粉末、金属コートした無機質微粉末、有機質微粉末や繊維等が挙げられる。

このように構成した基板収納容器１では、図８に示すように、容器本体１０の４つの固定側壁部１４で囲まれた搭載部１２上に、最下段のクッション材３１を配置し、その上に基板Ｗと層間紙３２とを交互に重ね、最上段にクッション材３１を配置して収納する。
容器本体１０に所定枚数の基板Ｗを重ねて収納した後、蓋体２０を被せるようにする。
蓋体２０を容器本体１０に被せるようにすると、図７（ａ）に示すように、蓋体２０の円筒部２３の先端がシール面１６に接する状態まで被せられると、蓋体２０の押え部材２２の先端部２２ａが容器本体１０のガイド溝１３に位置する状態となる。
さらに、蓋体２０を容器本体１０に被せていくと、押え部材２２の先端部２２ａが容器本体１０のガイド溝１３の傾斜面１３ａにガイドされて外側から中心側に移動して行き、押え部材２２は、基端部２２ｂの揺動軸部２６を中心に揺動する。
そして、蓋体２０が容器本体１０に完全に被せられた状態では、図７（ｂ）に示すように、押え部材２２は、ガイド溝１３の中心側の垂直面１３ｂに接する状態となり、押え部材２２の内側面が基板Ｗの外径の位置となる。
これにより、４箇所の押え部材２２で、重ねられた基板Ｗの外側（外側面）が押えられ、水平方向の移動が防止される。
また、重ねられた基板Ｗは、容器本体１０の搭載部１２の上面と蓋体２０の蓋体部２１の上部押え部２８によって押えられ、上下方向の移動も押えられる。
さらに、この蓋体２０を容器本体１０に完全に被せた状態では、蓋体２０の円筒部２３が容器本体１０のシール面１５，１６に接触した密封状態になる。
また、容器本体１０の係止片１７の爪部１７ａが蓋体２０の係止孔２５を乗り越えた後、係止面２５ａに係止され、蓋体２０と容器本体１０との連結状態が保持される。
こうして容器本体１０に基板Ｗを重ねて収納し、蓋体２０を被せた後は、収納部Ｓに収納した基板Ｗは、上下及び左右方向が押えられているので、基板収納容器１を任意の方向にして搬送しても、基板Ｗは移動せず、基板Ｗと直接接触する層間紙等と擦れ、傷や割れ等による破損、発塵、あるいは化学的成分による基板Ｗへの汚染等の問題を防止することができる。

本発明の基板収納容器１によれば、一端に開口部１１を有し、他端に開口部１１と対向し基板Ｗが重ねて収納される搭載部１２を有する容器本体１０と、開口部１１を塞ぐ蓋体２０と、を備える基板収納容器１であって、蓋体２０は、開口部１１を塞ぐ蓋体部２１と、蓋体部２１の中心方向に揺動すると共に、容器本体１０に収納され重ねられた基板Ｗの外側を押える押え部材２２を蓋体部２１に少なくとも２箇所有し、容器本体１０は、押え部材２２の先端部２２ａを、搭載部１２の外側から内側に向けて移動させ、基板Ｗの外側を押える位置にガイドするガイド溝１３を有し、ガイド溝１３は、搭載部１２の表面より凹ませて形成されているので、容器本体１０に収納された基板Ｗの動きを押え部材２２で両側から押えて防止することができる。
また、押え部材２２の先端部２２ａを搭載部１２に凹ませたガイド溝１３でガイドして押えるので、搭載部１２上の全ての基板Ｗの外側（外側面）を押えることができる。これにより、基板Ｗの厚さが薄いものであっても、確実に押えて動きを防止することができる。

本発明の基板収納容器１によれば、容器本体１０は、搭載部１２に、基板Ｗを収納する収納部Ｓを区画する固定側壁部１４が、間隔Ｌを開けて形成され、固定側壁部１４の間の搭載部１２にガイド溝１３が形成され、蓋体２０は、固定側壁部１４の間隔Ｌに対応する位置の蓋体部２１に押え部材２２が形成されているので、固定側壁部１４の間隔Ｌを利用してガイド溝１３と押え部材２２を設けることで、容器本体１０での基板Ｗの収納の際や取り出しの際に、ガイド溝１３や押え部材２２が全く邪魔にならず、これまでと同様に収納や取り出しを行うことができる。
従来の固定側壁部内に可動側壁を垂直軸回りに揺動できるヒンジ構造とし、蓋体を被せることで、可動側壁を中心側に押し出すようにして基板を押える収納容器の場合には、可動側壁と容器本体の搭載部の表面との間に可動を許容する隙間が必要となる。このため、搭載部の表面から隙間分だけ上方を可動壁が動くことになり、基板の厚さによっては、最下段の基板Ｗを押えることができないなどの問題が生じる恐れがある。
これに対し、本願発明の基板収納容器１では、搭載部１２の表面より凹んだ位置まで押え部材２２の先端部２２ａが位置するので、基板Ｗの厚さによらず、全ての基板Ｗを押えることができる。
また、従来の可動側壁では、容器本体に基板を収納する際に可動側壁が元の状態に戻っていない場合には、収納する基板と干渉する恐れが生じる。
これに対し、本願発明の基板収納容器１では、押え部材２２が蓋体２０に設けてあるので、基板Ｗの収納時には、容器本体１０には、存在せず、基板Ｗとの干渉は全く起こらず、これまで通りに作業を行うことができる。
また、固定側壁部１４の間隔Ｌを利用してロボットアームの挿入口とし、基板Ｗの取り出しに利用することもできる。

本発明の基板収納容器１によれば、押え部材２２は、蓋体２０と一体に成形されているので、押え部材２２の組立や位置調整の必要がなく、確実に重ねて収納される基板Ｗを押えることができる。

本発明の基板収納容器１によれば、押え部材２２は、揺動軸部２６に、揺動を促す溝部２７が形成されているので、押え部材２２のヒンジ構造部分が薄肉となり、溝部２７を中心とした押え部材２２の揺動が容易となって、ガイド溝１３による押え部材２２のガイドをスムーズに行うことができる。

なお、上記実施の形態では、押え部材２２を４箇所に設ける場合を例に説明したが、少なくとも対角位置の２箇所に設けるようにすれば良く、３箇所以上に押え部材２２を設けることで、確実に基板Ｗを押えることができる。
また、押え部材２２を１箇所に１つの平板状のものを設置するようにしたが、１箇所の押え部材２２を分割構造として複数の平板状のものをそれぞれ中心に対して直交して揺動するようにすることもできる。こうすることで、それぞれの分割された押え部材２２で基板Ｗを押えることができる。
さらに、押え部材２２の表面に基板Ｗ側に突き出した突条を幅方向両側などに設けて押え部材２２の中央部だけでなく、両側の突条でも基板Ｗを押えることができるようにしても良い。あるいは、平板状の押え部材２２の表面を凹ませて両側を相対的に突き出すようにし、突き出した部分で基板Ｗを押えるようにすることもでき、凹部は１つ又は複数形成するようにしてもよい。
また、本願発明は、上記実施の形態に限定されるものではない。

１ 基板収納容器
１０ 容器本体
１１ 開口部
１２ 搭載部
１３ ガイド溝
１３ａ 傾斜面
１３ｂ 垂直面
１４ 固定側壁部
１５ シール面
１５ａ 突出片
１６ シール面
１７ 係止片
１７ａ 爪部
２０ 蓋体
２１ 蓋体部
２１ａ 凹部
２２ 押え部材
２２ａ 先端部
２２ｂ 基端部
２３ 円筒部
２４ 外壁部
２５ 係止孔
２５ａ 係止面
２６ 揺動軸部
２７ 溝部
２８ 上部押え部
３１ クッション材
３２ 層間紙
Ｌ 間隔
Ｓ 収納部
Ｗ 基板

Claims (4)

1. 一端に開口部を有し、他端に前記開口部と対向し基板が重ねて収納される搭載部を有する容器本体と、前記開口部を塞ぐ蓋体と、を備える基板収納容器であって、
   前記蓋体は、前記開口部を塞ぐ蓋体部と、前記蓋体部の中心方向に揺動すると共に、前記容器本体に収納され重ねられた前記基板の外側を押える押え部材を前記蓋体部に少なくとも２箇所有し、
   前記容器本体は、前記押え部材の先端部を、前記搭載部の外側から内側に向けて移動させ、前記基板の外側を押える位置にガイドするガイド溝を有し、
   前記ガイド溝は、前記搭載部の表面より凹ませて形成される、
   ことを特徴とする基板収納容器。
2. 前記容器本体は、前記搭載部に、前記基板を収納する収納部を区画する固定側壁部が、間隔を開けて形成され、前記固定側壁部の間の前記搭載部に前記ガイド溝が形成され、
   前記蓋体は、前記固定側壁部の間隔に対応する位置の前記蓋体部に前記押え部材が形成される、
   ことを特徴とする請求項１に記載の基板収納容器。
3. 前記押え部材は、前記蓋体と一体に成形されている、
   ことを特徴とする請求項１または２に記載の基板収納容器。
4. 前記押え部材は、揺動する揺動軸部に沿って、揺動を促す溝部が形成されている、
   ことを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の基板収納容器。

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