JPH11297807A - 精密基板輸送容器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 自動洗浄化と再利用化に適した高品質な輸送
容器を提供すると共に洗浄時間と乾燥時間を短縮して生
産効率を高め、洗浄乾燥設備や金型に特別の機構を設け
ないで設備費を削減する精密基板輸送容器を安価に提供
する。 【解決手段】 上部が開口した容器本体と複数枚の精密
基板を整列保持し容器本体に収納されるカセットと、容
器本体の開口部にパッキンを介して嵌合される上蓋と、
この上蓋の内面に装着される基板押えから成る輸送容器
において、容器本体が開口部周縁のフランジ部から上蓋
との係止部近傍まで延設された折り返しフランジを有
し、該フランジ部に貫通孔またはスリットを設けた精密
基板輸送容器、または、該折り返しフランジと容器側壁
とに囲まれた空間には折り返しフランジと直交して設け
られた仕切りリブを有し、該仕切りリブによって区画さ
れた各領域のフランジ部に貫通孔またはスリットを設け
た精密基板輸送容器。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、内部に半導体ウエ
ーハ（以下、ウエーハということもある）、磁気ディス
ク等の精密基板を収納し、損傷や汚染を防止し、安全に
保管、輸送するのに有用な精密基板の輸送容器に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】従来の精密基板の輸送容器は、図７に示
したように、上部が開口した容器本体２と、複数枚の基
板Ｗを縦に整列させて保持し、容器本体２に収納される
基板収納カセット４と、容器本体の開口部９にパッキン
５を介して嵌合されて容器本体２に被せる上蓋３と、こ
の上蓋３の内面に装着される基板押え６から構成されて
いる。そして、上蓋３の開口部周縁には下方に延出する
１対のフック７が設けられ、容器本体２の開口部周縁に
はフック７に対応する１対の係止部８が設けられ、上蓋
３を容器本体２に被せてフック７を係止部８に係合して
上蓋３を容器本体２にパッキン５を介して密着させて輸
送容器１を閉めることができる。また、容器本体の開口
部９の周縁には開口部９の強度増強と容器側面にかかる
外力を緩衝し、係止部８を保護するための折り返しフラ
ンジ１０が形成されている。さらにこの折り返しフラン
ジ１０は、輸送容器１を手で取り扱う場合の把手として
も有用である。

【０００３】ところで、近年半導体ウエーハ等の精密基
板に要求されるクリーン度は、半導体回路の益々の微細
化によって、より高レベルなものになってきている。そ
のため、輸送容器のクリーン度に関しても高い品質レベ
ルが要求されるようになってきた。輸送容器の使用に当
たっては、従来から界面活性剤等の洗浄液、純水、超純
水等のすすぎ水を用いて手動による洗浄を徹底的に行
い、容器表面のパーティクル等の汚染源を除去してから
使用していた。また、輸送容器はこれまで使い捨てにす
ることが多かったが、基板の大直径化、収納枚数の増加
に伴う大型化に伴い、コストの低減あるいは省資源化や
環境問題への配慮から再利用されるようになってきた。
さらに、近年輸送容器のクリーン度をより高め、安定化
させるために、輸送容器の洗浄および洗浄後の乾燥を、
より一層クリーン度の高い環境下で行う必要性が高まっ
てきたため、一連の自動機による洗浄、乾燥あるいは搬
送等の処理工程が多くなってきた。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】上記したように、精密
基板の輸送容器の使用に際して、輸送容器の品質を維持
する上で、洗浄が重要な工程になってきている。従来は
手動による洗浄が多かったが、輸送容器の大型化によ
り、手動での洗浄では、品質が安定しないといった問題
が発生してきた。特に再利用する輸送容器では、パーテ
ィクルの付着が多く、汚染のバラツキも大きいので、品
質を安定化させるために自動洗浄機により洗浄するよう
になってきた。ところが、洗浄された輸送容器を自動乾
燥するに当たってその容器本体の開口部を下向きにして
乾燥処理がなされるが、その際に折り返しフランジと容
器側壁との間に水が多量に溜ってしまい、乾燥に長時間
かかってしまうので生産性が低下するという問題が生じ
た。また、このようにフランジ部に水が溜ると、この部
分の洗浄が十分に行えないので、パーティクル等が残留
し易く、収納される基板の汚染原因ともなっていた。こ
の問題を装置側で解決するためには輸送容器の形状に適
した新たな処理ユニット、例えば容器本体の反転装置等
を備えなくてはならなくなるので、汎用性を欠くことと
なり、設備費が過剰になり、ひいては洗浄コスト高を招
くことになる。

【０００５】また、水を滞留させないように、フランジ
部の側面に孔やスリットを設ける場合、輸送容器を成形
する金型から成形した容器を離型させる際に、孔やスリ
ットが抵抗となるために、特別なスライド機構を金型内
に設けなくてはならず、金型のコストアップを招いてい
た。

【０００６】本発明は、このような従来の問題点に鑑み
てなされたもので、輸送容器の自動洗浄化と再利用化に
適した高品質な輸送容器を提供すると共に洗浄後の乾燥
時間を短縮して生産効率を高め、また、洗浄乾燥設備や
金型に特別の機構を設けることなく、設備費を低減させ
ることで輸送容器を安価に提供することを主たる目的と
する。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
本発明の請求項１に記載した発明は、上部が開口した容
器本体と、複数枚の精密基板を整列させて保持し容器本
体に収納されるカセットと、容器本体の開口部にパッキ
ンを介して嵌合されて容器本体に被せる上蓋と、この上
蓋の内面に装着される基板押えから成る輸送容器におい
て、容器本体が開口部周縁のフランジ部から上蓋との係
止部近傍まで延設された折り返しフランジを有し、該フ
ランジ部に貫通孔またはスリットを設けたことを特徴と
する精密基板輸送容器である。

【０００８】このように輸送容器を構成すると、例えば
自動洗浄装置に該容器本体の開口部を下にして設置し、
該容器の上下中心部に向けて洗浄ノズルから洗浄液また
はすすぎ水を噴射して洗浄する場合に、折り返しフラン
ジと容器側壁に囲まれた空間（以下、折り返しフランジ
空間という場合がある）に溜る洗浄液またはすすぎ水
を、該容器を１８０度反転させることなく、該フランジ
部に設けた貫通孔またはスリットを通して容易にかつ急
速に排水することができるので、特に容器の反転設備等
を設ける必要もなく、生産性の向上とコスト削減を図る
ことができる。また、洗浄によりパーティクル等を含ん
だ洗浄液は折り返しフランジ空間に滞留することがない
ので、パーティクル等が再付着する恐れは殆どなく、洗
浄効率が増進する。さらに乾燥工程においても水の滞留
がないので短時間で乾燥が可能で有るし、通気乾燥とす
れば、該貫通孔またはスリットを熱風が流通するので乾
燥時間が一層短縮され生産性が改善される。

【０００９】そして、本発明の請求項２に記載した発明
は、上部が開口した容器本体と、複数枚の精密基板を整
列させて保持し容器本体に収納されるカセットと、容器
本体の開口部にパッキンを介して嵌合されて容器本体に
被せる上蓋と、この上蓋の内面に装着される基板押えか
ら成る輸送容器において、容器本体が開口部周縁のフラ
ンジ部から上蓋との係止部近傍まで延設された折り返し
フランジを有し、該折り返しフランジと容器側壁とに囲
まれた空間には折り返しフランジと直交して設けられた
仕切りリブを有し、該仕切りリブによって区画された各
領域のフランジ部に貫通孔またはスリットを設けたこと
を特徴とする精密基板輸送容器である。

【００１０】このように輸送容器を構成すると、例えば
自動洗浄装置に該容器本体の開口部を下にして設置し、
該容器の上下中心部に向けて洗浄ノズルから洗浄液また
はすすぎ水を噴射して洗浄する場合に、折り返しフラン
ジと容器側壁に囲まれ、かつ仕切りリブによって区画さ
れた各領域（以下、仕切りリブ空間という場合がある）
に溜る洗浄液またはすすぎ水を、該容器を１８０度反転
させることなく、該リブによって区画されたフランジ部
に設けた貫通孔またはスリットを通して容易にかつ急速
に排水することができるので、特に容器の反転設備を設
けることもなく、生産性の向上と設備投資の削減を図る
ことができる。また、洗浄によりパーティクル等を含ん
だ洗浄液は仕切りリブ空間に滞留することがないので、
パーティクル等が再付着する恐れは殆どなく、洗浄効率
が増進する。さらに乾燥工程においても水の滞留がない
ので短時間で乾燥が可能で有るし、通気乾燥とすれば、
該貫通孔またはスリットを熱風が流通するので乾燥時間
が一層短縮され生産性が改善される。

【００１１】この場合、請求項３に記載したように、前
記貫通孔またはスリットの設置数を、複数とすることが
できる。このように、貫通孔またはスリットの設置数を
複数とすれば、設置数にほぼ比例して排水速度を速くす
ることができ、また乾燥速度も速くなるので生産性の向
上とコストダウンを図ることができる。設置数の上限
は、フランジ部の機械的強度があまり低下しない程度に
とどめておくのがよい。

【００１２】また、本発明の請求項４に記載した発明
は、前記貫通孔またはスリットの設置位置が、フランジ
肩部であることが好ましい。このように、貫通孔または
スリットの設置位置を開口部から折り返しフランジに至
る角に相当するフランジ肩部に設けておくと、洗浄液や
すすぎ水を角を作る二面から排水することができるので
一層排水効率が増し、水切れもよくなる。

【００１３】さらに、本発明の請求項５に記載した発明
は、前記貫通孔またはスリットを仕切りリブ部に設け、
該仕切りリブによって仕切られる空間の双方に、前記貫
通孔またはスリットが連通するようにした。このように
すると、フランジ部あるいは仕切りリブ部の強度を殆ど
落すことなく、貫通孔またはスリットを設けることがで
き、しかも仕切りリブによって仕切られた両側の空間か
ら流通するので排水効率、乾燥効率がより一層よくな
る。

【００１４】そして、本発明の請求項６に記載したよう
に、前記貫通孔またはスリットの断面形状を、折り返し
フランジと容器側壁とに囲まれた空間から外方に向けて
断面積が拡大するようにすることが好ましい。このよう
にすると、貫通孔またはスリットの水の流通する抵抗が
小さくなるので水切れがよくなり、排水効率が一段と向
上する。

【００１５】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
に基づいて説明するが、本発明はこれらに限定されるも
のではない。本発明者等は、精密基板の輸送容器の再利
用に関する諸問題の内、洗浄液やすすぎ水で洗浄した際
に、水が溜り易い部位があり、特に自動洗浄機を使用し
た場合に、排水のために例えば該容器の反転装置を必要
とするような過剰投資をしないで済むと共に、容易にか
つ急速に排水可能な輸送容器を開発するため、特に容器
本体の外形を中心に改造を進めた結果、折り返しフラン
ジのフランジ部に貫通孔またはスリットを設ければ解決
できることを見出し、孔の位置、形状、個数等につき詳
細に条件を精査して本発明を完成させた。

【００１６】本発明の精密基板輸送容器は、例えば図１
の分解斜視図に示すように、上面に開口部９を有し、開
口部９の周縁に折り返しフランジ１０と貫通孔またはス
リット１５を有する容器本体２と、容器本体２の開口部
９をシール可能に閉鎖する上蓋３と、容器本体２と上蓋
３とをシールするために、開口部９の全周に亙って載置
されるパッキン５と、容器本体２の開口部９を上蓋３で
閉鎖するために、上蓋３の少なくとも２ケ所に設けられ
たフック７と、容器本体２の側壁に設けられた係止部８
と、精密基板Ｗを整列させて収納する基板収納カセット
４と輸送中の精密基板Ｗを保護するために上蓋３の裏面
に取り付けられる基板押え６とから構成されている。

【００１７】図２は、本発明の容器本体２の一例を示す
側面図であり、上蓋のフックが係止される係止部のない
方の側面を表している。図３は、本発明の貫通孔の一例
を示す図２のＡ部詳細図であり、（ａ）は正面図、
（ｂ）はＢ−Ｂ線断面図である。

【００１８】容器本体２には、上蓋３との係止部８を除
く開口部９のフランジ部１１の外周に、該フランジから
下方に向かって容器側壁２０とほぼ平行に、上蓋との係
止部近傍まで延設された折り返しフランジ１０が設けら
れている。また、折り返しフランジ１０と容器側壁２０
との間には、折り返しフランジの変形を防止し、寸法を
安定させるための長短２種類の仕切りリブ１３が一定間
隔で交互に設けられている。そのため、折り返しフラン
ジ１０と容器側壁２０の間は、仕切りリブ１３によっ
て、複数の仕切りリブ空間（区画）１６に分割されてい
る。フランジ部１１の上にはパッキン受け部１４が一体
成形されている。本発明の最大の特徴である貫通孔また
はスリット１５は、仕切りリブ１３の中間のフランジ肩
部１２に仕切りリブ空間１６の数だけ設けられている。

【００１９】図４は、容器本体２の折り返しフランジ１
０および貫通孔またはスリット１５を成形するための金
型の部分断面図であり、固定金型１７と移動金型１８
が、金型の分割ラインであるパーティングライン１９で
開かれる時に該貫通孔１５は、金型から製品を離型させ
る際に、抵抗とならない位置に設けられているので、孔
部形成用の突部をスライドさせて、製品の離型時に妨げ
とならないようにする特別の機構を金型に設ける必要が
なく、通常の型開きによって取り出せることを表してい
る。

【００２０】図５は、本発明の貫通孔の別の例を示す詳
細図であり、（ａ）は正面図、（ｂ）はＣ−Ｃ線断面図
である。本例では、貫通孔またはスリット１５を、仕切
りリブ１３の中心と貫通孔１５の中心を合せた位置で、
かつフランジ肩部１２に設け、さらに仕切りリブ１３の
フランジ肩部に接する部分に貫通孔を設けた。このよう
に構成すると、該仕切りリブ１３によって仕切られる空
間１６の双方に、貫通孔またはスリット１５が連通する
ことになり、排水効率や乾燥効率を高めることができ
る。

【００２１】図６は、本発明の貫通孔の他の例を示す詳
細図であり、（ａ）は正面図、（ｂ）はＤ−Ｄ線断面図
である。本例は、容器本体２のフランジ部１１の幅が前
例（図３、図５参照）よりも少し広い場合で、貫通孔ま
たはスリット１５を該フランジ部１１に折り返しフラン
ジ１０とほぼ平行に穿孔している。ここでは貫通孔の形
状を楕円形でかつその断面形状を、仕切りリブ空間１６
から外方に向けて断面積が拡大するようにテーパを付け
た。こうすることで水切れがよくなり、排水効率が一段
と向上する。

【００２２】貫通孔またはスリットの形状については、
特に限定されるものではなく、丸、だ円、台形等が挙げ
られる。また、大きさについては、前記図２、図３およ
び図５に示した貫通孔は、例えば、上面の幅が９ｍｍ、
下面の幅が４．５ｍｍで高さが６ｍｍの台形状の貫通孔
を設けた。この場合、仕切りリブ空間に溜った水は約５
秒で排水できた。丸孔の直径換算で５ｍｍ未満では滞留
した洗浄液が抜けるのに時間がかかり過ぎて好ましくな
く、反対に１０ｍｍを越えると洗浄液の液切れはよくな
るが、フランジ部の強度低下が大きくなるので丸孔の直
径で５〜１０ｍｍの範囲が適している。

【００２３】

【実施例】以下、本発明の実施例を挙げて詳細に説明す
るが、本発明はこれらに限定されるものではない。 （実施例１）直径２００ｍｍの半導体ウエーハを搬送す
る際に使用される輸送容器の容器本体のフランジ肩部に
洗浄液滞留防止孔を設けてその効果を調べた。この輸送
容器の容器本体の外形寸法は、ほぼ縦２８０ｍｍ×横２
８０ｍｍ×高さ１８０ｍｍである。フランジ部全周には
上蓋との係止部を除いて２５ｍｍ間隔で仕切りリブが設
けられており、合計２０ケ所に区分されている。貫通孔
は、このように仕切りリブで区分された部分のフランジ
肩部の中心に合計２０ケ穿孔した。孔の形状は、排水速
度を高め、金型からの離型の際に抜きテーパが必要なこ
とから、仕切りリブ空間側から外方に向けて孔の断面積
が拡大する台形状が望ましいので、本実施例ではフラン
ジ肩部の幅が９ｍｍ、台形下側の幅が４．５ｍｍ、高さ
が６ｍｍの貫通孔を設けた。この貫通孔によって、仕切
りリブ空間に溜った水は約５秒で排水することができ
た。

【００２４】次に、乾燥時間を調べたところ、箱形の通
気式乾燥器で８０℃度の無塵空気を送風したところ約３
分で乾燥した。また、パーティクル汚染の低減効果を調
べた。実験は、容器本体をクリーン度の高い環境ではな
く、通常の環境下に放置して汚染させた後、フランジ部
の汚染度を目視で調べた。その後、洗浄液による洗浄を
行い、洗浄後に再度フランジ部の汚染度を目視で調べ
た。その結果は表１に示したように、サンプル数１０ケ
全てにおいて埃付着による汚染はなかった。

【００２５】（実施例２）貫通孔の大きさを丸孔で直径
３ｍｍとし、フランジ肩部に穿孔した以外は実施例１と
同じ形状、寸法の容器本体を使用して排水テストを行っ
た結果、約１２秒で排水することができた。

【００２６】（比較例）貫通孔を設けなかった以外は実
施例と同じ形状、寸法の容器本体を使用し、同一条件で
乾燥試験およびパーティクル汚染の低減効果調査を行っ
た。乾燥試験では、完全乾燥に約６分を要した。パーテ
ィクル汚染の洗浄効果は表１に併記したように、サンプ
ル数１０ケ中５ケに汚染が残留しているのが目視で確認
された。

【００２７】

【表１】

【００２８】以上の結果から、フランジ部に貫通孔を設
ければ、フランジ部に水を滞留させることなく速やかに
排水することができ、かつ乾燥も速いことがわかる。ま
た、貫通孔を設ける場合の貫通孔の大きさは、丸孔の直
径で５ｍｍ以上とすればより実用的な排水速度が得られ
ることが判った。また、乾燥を通気乾燥とすれば、折り
返しフランジ空間と外部空間とが貫通孔を介して開通す
るので乾燥時間が著しく短縮される。さらに、貫通孔を
設けることによって、パーティクル汚染の洗浄効果は大
きく、洗浄液や純水が貫通孔を通じて折り返しフランジ
空間と外部空間との間を充分に流通するので、該フラン
ジ空間のような狭い空間でも洗浄効率を大幅に向上させ
ることができる。

【００２９】なお、本発明は、上記実施形態に限定され
るものではない。上記実施形態は、例示であり、本発明
の特許請求の範囲に記載された技術的思想と実質的に同
一な構成を有し、同様な作用効果を奏するものは、いか
なるものであっても本発明の技術的範囲に包含される。

【００３０】例えば、本発明の実施形態では、直径２０
０ｍｍ（８インチ）の半導体ウエーハを収納する輸送容
器およびそれに設ける貫通孔について述べているが、近
年の２５０ｍｍ（１０インチ）〜４００ｍｍ（１６イン
チ）或はそれ以上の大直径化にも十分対応することがで
きる。また、収納される精密基板としても、半導体ウエ
ーハの限られるものではなく、磁気ディスク、石英基板
等の精密基板を輸送する場合にも、本発明は有効であ
る。

【００３１】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
自動洗浄機に充分適合すると共に、洗浄時間も乾燥時間
も大幅に短縮して生産性が向上する上に、洗浄効率も改
善されてパーティクル汚染も殆どなくなり、今後さらに
高度なクリーン度を要する精密基板の収納、保管、輸送
用の高品質な輸送容器を提供することができる。また、
本発明の輸送容器は、特に自動洗浄機に、例えば容器反
転装置のような設備を設置することは要しないので設備
費を節約でき、貫通孔の位置は容器本体成形用の金型を
特殊な離型構造とすることなく離型できるので金型製作
費を節減することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の精密基板輸送容器の一例を示す分解斜
視図である。

【図２】本発明の精密基板輸送容器本体の一例を示す側
面図である。

【図３】本発明の貫通孔の一例を示す図２のＡ部詳細図
である。（ａ）正面図、（ｂ）Ｂ−Ｂ線断面図。

【図４】本発明の貫通孔を成形するための金型の部分断
面図である。

【図５】本発明の貫通孔の別の例を示す詳細図である。 （ａ）正面図、（ｂ）Ｃ−Ｃ線断面図。

【図６】本発明の貫通孔の他の例を示す詳細図である。 （ａ）正面図、（ｂ）Ｄ−Ｄ線断面図。

【図７】従来の精密基板輸送容器の一例を示す分解斜視
図である。

【符号の説明】

１…精密基板輸送容器、２…容器本体、３…上蓋、４…
基板収納カセット、５…パッキン、６…基板押え、７…
フック、８…係止部、９…容器本体開口部、１０…折り
返しフランジ、１１…フランジ部、１２…フランジ肩
部、１３…仕切りリブ、１４…パッキン受け部、１５…
貫通孔またはスリット、１６…仕切りリブ空間、１７…
固定金型、１８…移動金型、１９…パーティングライ
ン、２０…容器側壁。Ｗ…精密基板。

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 上部が開口した容器本体と、複数枚の精
   密基板を整列させて保持し容器本体に収納されるカセッ
   トと、容器本体の開口部にパッキンを介して嵌合されて
   容器本体に被せる上蓋と、この上蓋の内面に装着される
   基板押えから成る輸送容器において、容器本体が開口部
   周縁のフランジ部から上蓋との係止部近傍まで延設され
   た折り返しフランジを有し、該フランジ部に貫通孔また
   はスリットを設けたことを特徴とする精密基板輸送容
   器。
2. 【請求項２】 上部が開口した容器本体と、複数枚の精
   密基板を整列させて保持し容器本体に収納されるカセッ
   トと、容器本体の開口部にパッキンを介して嵌合されて
   容器本体に被せる上蓋と、この上蓋の内面に装着される
   基板押えから成る輸送容器において、容器本体が開口部
   周縁のフランジ部から上蓋との係止部近傍まで延設され
   た折り返しフランジを有し、該折り返しフランジと容器
   側壁とに囲まれた空間には折り返しフランジと直交して
   設けられた仕切りリブを有し、該仕切りリブによって区
   画された各領域のフランジ部に貫通孔またはスリットを
   設けたことを特徴とする精密基板輸送容器。
3. 【請求項３】 前記貫通孔またはスリットの設置数を、
   複数とすることを特徴とする請求項１または請求項２に
   記載した精密基板輸送容器。
4. 【請求項４】 前記貫通孔またはスリットの設置位置
   が、フランジ肩部であることを特徴とする請求項１ない
   し請求項３のいずれか１項に記載した精密基板輸送容
   器。
5. 【請求項５】 前記貫通孔またはスリットを仕切りリブ
   部に設け、該仕切りリブによって仕切られる空間の双方
   に、前記貫通孔またはスリットが連通することを特徴と
   する請求項２ないし請求項４のいずれか１項に記載した
   精密基板輸送容器。
6. 【請求項６】 前記貫通孔またはスリットの断面形状
   を、折り返しフランジと容器側壁とに囲まれた空間から
   外方に向けて断面積が拡大するものとすることを特徴と
   する請求項１ないし請求項５のいずれか１項に記載した
   精密基板輸送容器。