JPWO2007138913A1 - 基板収納容器 - Google Patents

Abstract

容器本体と蓋体との間を適切にシールし、気体等が容器本体内に侵入して基板を汚染させるのを抑制することができる基板収納容器を提供する。半導体ウェーハからなる基板を収納する容器本体１と、容器本体１の開口正面部７に着脱自在に嵌入される蓋体２０と、容器本体１と蓋体２０との間をシールする圧縮変形可能なガスケット３０とを備え、容器本体１の開口正面部７内周に、ガスケット３０用のシール面１１を形成してその平坦度の最大値と最小値との差を０．５０ｍｍ未満とするとともに、蓋体２０には、ガスケット３０用の取付部２２を枠形に形成する。また、ガスケット３０を、取付部２２に装着される基体３１と、基体３１からシール面１１方向に伸長する可撓性のシール片３４と、シール片３４の先端部に屈曲形成されてシール面１１に圧接する接触部３６とから形成する。

Description

本発明は、半導体ウェーハやマスクガラス等の基板を収納する容器本体の開口部に蓋体が嵌入される際、これら容器本体と蓋体との間をガスケットによりシールする基板収納容器に関するものである。

半導体ウェーハからなる基板は、近年、２００ｍｍタイプから３００ｍｍタイプへと大口径化され、専用の基板収納容器に収納された状態で所定の加工装置にセットされたり、工場から出荷される。この種の基板収納容器は、図１８に部分的に示すように、半導体ウェーハからなる基板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正面部に着脱自在に嵌入される蓋体と、これら容器本体と蓋体との間を変形してシールする弾性のガスケットとを備えて構成され、基板の大口径化に伴い大型化されている（特許文献１参照）。

基板収納容器の容器本体は、成形材料を使用して一定の強度を確保することができるよう所定の肉厚に射出成形され、内部両側、換言すれば、両側壁内面に、基板を水平に支持する複数のティースがそれぞれ並設されており、底部両側には、開口正面部の周縁に連なるボトムレールが剛性を付与する肉厚の補強リブを介しそれぞれ一体形成されている。この容器本体は、その天井に、ロボティックフランジ用の装着リブが一体形成され、開口正面部の周縁両側には、蓋体用の係止リブがそれぞれ形成されており、両側壁外面には、操作ハンドル用の取付リブが一体形成されている。

蓋体は、容器本体の開口正面部に対応する形に形成され、両側部には、容器本体の係止リブに係止する係止片がそれぞれ揺動可能に軸支されている。また、ガスケットは、蓋体の周縁部に嵌合される枠形の基体と、この基体から外方向に先細りに伸長して容器本体の開口正面部のシール面と蓋体との間で圧縮変形する可撓性のシール片とを備え、エラストマー材料を使用して成形されている。
特開２００２‐６８３６４号公報

従来における基板収納容器は、以上のように構成されているので、容器本体やガスケットの寸法ばらつきが累積されると、容器本体と蓋体との間における全周をシールすることが困難になり、エア等が容器本体内に侵入して基板を汚染させてしまうという問題がある。

係る問題について説明すると、従来における基板収納容器の容器本体は、一定の強度を確保できるよう所定の厚い肉厚に成形されるとともに、ティース、ボトムレール、補強リブ、装着リブ、係止リブ、及び取付リブがそれぞれ形成されるので、肉厚を均一化することができず、成形時にひけ（ｓｉｎｋ）や変形等の不具合を招くおそれがある。また、従来の容器本体は、その開口正面部の周縁等に剛性付与用の補強リブの前部が連結して肉厚に一体形成されるので、肉厚の増加に伴い成形時に開口正面部にひけが生じ、この結果、開口正面部のシール面に凹みが生じてしまうおそれがある。

一方、ガスケットは、エラストマー材料を使用して成形されるので、基本的に形状安定性が悪く、保管時の荷重や成形後の収縮等で変形しやすいという特徴がある。特に、ガスケットのシール片が先細りに成形されるので、製造時にシール片の先端部が根元部よりも先に冷却されることとなり、シール片の先端部が波状に変形しやすいという特徴がある。

このような容器本体の肉厚の不均一化に起因する寸法ばらつきやガスケットの形状安定性の劣悪化に伴う寸法ばらつきが累積されると、容器本体の開口正面部と蓋体との間における全周を強くシールすることが困難になり、エア等が外部から弱いシール部分を経由して容器本体内に侵入し、基板の汚染を招くという大きな問題が生じる。

本発明は上記に鑑みなされたもので、容器本体と蓋体との間を適切にシールし、気体等が容器本体内に侵入して基板を汚染させるのを抑制することができる基板収納容器を提供することを目的としている。

本発明においては上記課題を解決するため、基板を収納する容器本体と、この容器本体の開口部に嵌め入れられる蓋体と、これら容器本体と蓋体との間をシールする圧縮変形可能なガスケットとを備えたものであって、
容器本体の開口部内周と蓋体のいずれか一方に、ガスケット用の取付部を形成するとともに、他方には、ガスケット用のシール面を形成してその平坦度の最大値と最小値との差を０．５０ｍｍ未満とし、
ガスケットは、取付部に取り付けられる基体と、この基体からシール面方向に伸長する可撓性のシール片と、このシール片に形成されてシール面に接触する接触部とを含んでなることを特徴としている。

なお、容器本体の開口部に蓋体が嵌め入れられる際のガスケットの圧縮変形に必要な圧縮力を３５〜１００Ｎの範囲とすることが好ましい。
また、基板を直径３００ｍｍ以上の半導体ウェーハとし、容器本体を、直径３００ｍｍ以上の半導体ウェーハを収納するフロントオープンボックスに形成してその正面を開口部とし、この開口部の周縁付近に複数のリブを形成することができる。

また、容器本体の開口部の周縁両側に係止リブをそれぞれ形成し、蓋体の両側部には、容器本体の係止リブに引っかかる係止片をそれぞれ回転可能に支持させることができる。
また、シール片の先端部を接触部とし、シール片の根元部から接触部の最先端までの幅Ｗを５〜１０ｍｍの範囲とすることができる。
また、シール片の先端部をシール片の伸長方向と交わる方向に曲げて接触部とし、シール片の根元部から接触部の最先端までの幅Ｗを５〜１０ｍｍの範囲とすることができる。

また、シール片の根元部から接触部の最先端までの幅Ｗ（ｍｍ）と、容器本体と蓋体との間をガスケットがシールする際のシール片の撓み長さＦＬ（ｍｍ）との比（Ｗ／ＦＬ）を１．５〜４の範囲とすることが好ましい。
また、シール面にガスケットの接触部が接触を開始したときのシール片の長さをＬ１とするとともに、シール面にガスケットの接触部が強く接触して撓んだときのシール片の長さをＬ２とした場合、これらＬ１とＬ２との差を、容器本体と蓋体との間をガスケットがシールする際のシール片の撓み長さＦＬとすることが好ましい。

また、ガスケットを略枠形に形成してその少なくとも一辺の一部におけるシール片の長さと残部におけるシール片の長さとを異ならせ、一部におけるシール片を残部におけるシール片よりも延長することができる。
また、一部におけるシール片を、残部におけるシール片よりも０．８〜１．２倍長く延長しても良い。

また、一部におけるシール片を、シール面の平坦度が最大値又は最小値となる箇所に位置させるか、あるいは蓋体の係止片から最も離れたシール面の遠隔箇所に位置させるようにすることもできる。
また、一部におけるシール片を、シール面の平坦度が変化する箇所に位置させるようにすることもできる。

また、ガスケットの基体を熱可塑性樹脂を用いて成形するとともに、シール片及び接触部を、熱可塑性エラストマーあるいはゴムを用いて成形し、基体にシール片を設けて一体化しても良い。

また、ガスケットを、断面略溝形の取付部に嵌め入れられる基体と、取付部から露出する基体の周面露出部に形成されてシール面方向に伸長する可撓性のシール片と、このシール片に形成されてシール面に接触する接触部と、取付部の内面に対向する基体の周面一側部から突出して取付部の内面に接触する第一の突起群と、取付部の内面とは反対側の反対側内面に対向する基体の周面他側部から突出して取付部の反対側内面に接触する第二の突起群とから形成することもできる。

また、第一、第二の突起群を、基体の周面露出部寄りに位置する露出側突起と、この露出側突起よりも取付部の奥底部に近接する基体の周面奥底部寄りに位置する通常突起とからそれぞれ形成しても良い。
また、第一、第二の突起群における露出側突起の基部を基体を挟んで略同じ位置に形成し、第一の突起群、及び又は第二の突起群における露出側突起を通常突起よりも太く形成しても良い。

また、第一、第二の突起群を基体の周面露出部から周面奥底部方向にかけて徐々に短くすることも可能である。
また、第一の突起群、及び又は第二の突起群における露出側突起を先細りに形成することも可能である。

また、第一、第二の突起群における露出側突起を基体の周面奥底部側から周面露出部方向に曲げることも可能である。
さらに、第一の突起群、及び又は第二の突起群における通常突起を先細りに形成しても良い。
さらにまた、第一、第二の突起群における通常突起を基体の周面奥底部側から周面露出部方向に曲げても良い。

また、本発明においては上記課題を解決するため、成形材料により成形されて基板を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、この容器本体の正面の開口部に嵌め入れられる蓋体と、これら容器本体の開口部と蓋体との間をシールする圧縮変形可能なガスケットとを備えたものであって、
容器本体の開口部をその幅方向外側に張り出させてリム部とするとともに、このリム部の内面をガスケット用のシール面に形成し、容器本体には、リム部方向に指向する補強リブを形成し、容器本体のリム部に対する補強リブの対向部の肉厚を減少させて容器本体の成形時にリム部のシール面に凹みが生じるのを抑制するようにしたことを特徴としている。

なお、容器本体のリム部に対して補強リブの対向部を非連続とすることにより、補強リブの対向部の肉厚を減少させることができる。
また、容器本体のリム部に補強リブの対向部を連結し、この補強リブの対向部に貫通孔を設けることにより、補強リブの対向部の肉厚を減少させることができる。
また、容器本体のリム部に補強リブの対向部を連結し、この補強リブの対向部の肉厚を根元部の肉厚の２／３以下とすることにより、補強リブの対向部の肉厚を減少させることもできる。

さらに、容器本体の底部底面に、容器本体の前後方向に指向する複数の補強リブを形成し、各補強リブの前部を対向部とすることが可能である。
さらにまた、容器本体の底部両側に、搬送用のボトムレールを補強リブを介しそれぞれ形成し、各補強リブの前部を対向部とすることも可能である。

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の半導体ウェーハやマスクガラス等が含まれる。半導体ウェーハは、２００ｍｍタイプ、３００ｍｍタイプ、４５０ｍｍタイプを問うものではない。また、容器本体は、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、透明タイプ、不透明タイプ、半透明タイプ等を特に問うものではない。

蓋体も、容器本体同様、透明タイプ、不透明タイプ、半透明タイプ等を特に問うものではない。また、ガスケット用の取付部は、容器本体の開口部内周に形成されても良いし、蓋体の周縁部に形成されても良い。シール面も、容器本体の開口部内周に形成されても良いし、蓋体の周縁部に形成されても良い。また、ガスケットは、所定の成形材料、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、フッ素系エラストマー、ウレタン系エラストマー等からなる熱可塑性エラストマー、フッ素系ゴム、ＥＰＤＭ、シリコーンゴム等を単数複数使用して製造することができる。

ガスケットは、エンドレスのリング形や枠形でも良いし、容器本体と蓋体との間における周方向に配列される複数本の柔軟な線条でも良い。ガスケットの基体とシール片は、同一の材料により形成されても良いし、そうでなくても良い。例えば、基体を硬質プラスチック、硬度８０Ｈｓ以上の硬質ゴム、あるいは硬質の熱可塑性エラストマーにより成形してその周面の一部にシール片を弾性材料により成形して接着し、シール性や取扱性等を向上させても良い。さらに、基体の断面は、略Ｌ字形、矩形、台形、多角形、円形、楕円形を特に問うものではない。

本発明によれば、容器本体のリム部に対して連続あるいは非連続する補強リブの対向部の肉厚が従来よりも少ないので、成形材料により成形された容器本体の冷却時に冷却の遅れた補強リブの収縮により、ガスケット用のシール面が引っ張られて凹む現象が少なくなり、ガスケットが接触するシール面の成形状態が良好となる。

本発明によれば、容器本体と蓋体との間を適切にシールし、基板保管時等のシール性が悪化するのを抑制することにより、気体等が容器本体内に侵入して基板を汚染させるのを防ぐことができるという効果がある。

また、容器本体の開口部に蓋体が嵌め入れられる際のガスケットの圧縮変形に必要な圧縮力を３５〜１００Ｎの範囲とすれば、良好なシール性を得ることができ、しかも、容器本体の開口部に蓋体が嵌め入れられる際の設備負荷の増大を抑制することができる。
また、シール片の先端部を接触部とし、シール片の根元部から接触部の最先端までの幅Ｗを５〜１０ｍｍの範囲とすれば、撓み量を適切化して均一なシールを形成することができる。また、成形時の変形量が大きく増大したり、ガスケットが過度に密着して張り付きやすくなるのを防ぐことができる。

また、シール片の根元部から接触部の最先端までの幅Ｗ（ｍｍ）と、容器本体と蓋体との間をガスケットがシールする際のシール片の撓み長さＦＬ（ｍｍ）との比（Ｗ／ＦＬ）を１．５〜４の範囲とすれば、ガスケットの圧縮強度が必要以上に増大したり、シール面にガスケットが密着して蓋体を取り外すことが困難になるのを防ぐことが可能になる。また、寸法誤差や変形、外部環境の変化等の要因に起因してガスケットのシール性が悪化するのを防ぐことが可能になる。

さらに、容器本体の開口部をその幅方向外側に張り出させてリム部とするとともに、このリム部の内面をガスケット用のシール面に形成し、容器本体には、リム部方向に指向する補強リブを形成し、容器本体のリム部に対する補強リブの対向部の肉厚を減少させて容器本体の成形時にリム部のシール面に凹みが生じるのを抑制するので、シール面の平坦度の最大値と最小値との差を０．５０ｍｍ未満とすることができ、基板の保管時等のシール性が悪化するのを抑制することができるという効果がある。

本発明に係る基板収納容器の実施形態を模式的に示す分解斜視説明図である。 本発明に係る基板収納容器の実施形態におけるガスケットを模式的に示す正面説明図である。 本発明に係る基板収納容器の実施形態におけるガスケットを模式的に示す説明図である。 図３におけるＩＶ部を模式的に示す要部拡大断面図である。 本発明に係る基板収納容器の実施形態における容器本体、蓋体、及びガスケットの関係を模式的に示す断面説明図である。 図５の容器本体に蓋体が嵌入された際のガスケットを模式的に示す断面説明図である。 本発明に係る基板収納容器の第２の実施形態における容器本体、蓋体、及びガスケットの関係を模式的に示す断面説明図である。 本発明に係る基板収納容器の第３の実施形態におけるガスケットを模式的に示す斜視説明図である。 図８のＩＸ−ＩＸ線断面説明図である。 本発明に係る基板収納容器の第３の実施形態における容器本体に蓋体が嵌入される際のガスケットを模式的に示す断面説明図である。 本発明に係る基板収納容器の第４の実施形態を示す背面斜視説明図である。 本発明に係る基板収納容器の第４の実施形態を示す側面説明図である。 本発明に係る基板収納容器の第４の実施形態を示す底面側からの背面斜視説明図である。 図１２のＸＩＶ部を示す説明図である。 図１３のＸＶ部を示す説明図である。 本発明に係る基板収納容器の第４の実施形態を示す正面側からの要部説明図である。 本発明に係る基板収納容器の第５の実施形態を示す正面側からの要部説明図である。 従来の基板収納容器を示す正面側からの説明図である。

符号の説明

１ 容器本体
２ ティース
３ ボトムレール
４ 補強リブ（リブ）
４Ａ 補強リブ
４ａ 対向近接部（対向部）
６ 装着リブ
７ 開口正面部（開口部）
８ 内側フランジ（開口部内周）
９ 傾斜フランジ（開口部内周）
１０ 外側フランジ
１１ シール面
１１ａ 遠隔箇所
１２ 係止リブ（リブ）
１３ 取付リブ
１４ 開口上面部（開口部）
１８ 貫通孔
２０ 蓋体
２２ 取付部
２２Ａ 取付部
２５ 係止片
３０ ガスケット
３０ａ 中央部
３０ｂ コーナ部
３１ 基体
３４ シール片
３６ 接触部
３７ 第一の突起群
３７Ａ 第二の突起群
３８ 露出側突起
３９ 通常突起

以下、図面を参照して本発明の好ましい実施の形態を説明すると、本実施形態における基板収納容器は、図１ないし図６に示すように、基板を収納するフロントオープンボックスタイプの容器本体１と、この容器本体１の開口正面部７に着脱自在に嵌入される蓋体２０と、これら容器本体１と蓋体２０との間をシールする圧縮変形可能なエンドレスのガスケット３０とを備え、容器本体１の開口正面部７の内周に、ガスケット３０用のシール面１１を形成するとともに、蓋体２０には、ガスケット３０用の取付部２２を形成し、ガスケット３０を、基体３１、シール片３４、及び接触部３６から枠形に形成するようにしている。

基板は、図示しないが、例えば口径３００ｍｍの薄く丸い半導体ウェーハからなり、容器本体１内の上下方向に複数枚が整列して収納される。こうした半導体ウェーハは、半導体部品の製造工場に輸送されて酸化、露光、エッチング、フォトリソグラフィ、スパッタリングによる金属薄膜形成等の各種処理や加工が繰り返し施され、表面に電子回路が形成される。

容器本体１と蓋体２０とは、所定の成形材料、例えばポリカーボネート、ポリブチレンテレフタレート、シクロオレフィンポリマー、ポリエーテルイミド、ポリエーテルスルフォン、ポリエーテルエーテルケトン等の熱可塑性樹脂を使用して成形される。この熱可塑性樹脂には、導電性カーボン、カーボンナノチューブ、導電繊維、金属繊維、導電性高分子等からなる導電部材、帯電防止剤、紫外線吸収剤等のフィラーや添加剤が必要に応じて添加される。

容器本体１は、図１に示すように、上記成形材料を使用して一定の強度を確保することができるよう所定の肉厚に射出成形され、内部両側、換言すれば、両側壁内面に、基板の両側部周縁を水平に支持する複数のティース２がそれぞれ上下方向に所定のピッチで並設される。

容器本体１は、その底部底面に基板の加工装置（図示せず）から突出した複数の位置決めピンにＶ溝を嵌合させる位置決め具が所定のパターンに装着され、底部両側には図１に示すように、前後方向に伸びて開口正面部７の周縁に連なる搬送用のボトムレール３が厚さ３ｍｍ程度の補強リブ４を介しそれぞれ一体形成されており、天井中央部には、図示しない搬送ロボットに把持される着脱自在のロボティックフランジ５用の装着リブ６が一体形成される。

容器本体１の開口正面部７は、図１、図５、図６に示すように、容器本体１の開口周縁部から幅方向外側に張り出す正面視略枠形の内側フランジ８と、この内側フランジ８の先端部から前方（図の右方向）外側に徐々に傾斜しながら伸び、蓋体２０の周壁に接触する傾斜フランジ９と、この傾斜フランジ９の先端部から幅方向外側に張り出す外側フランジ１０とを備えたリム部に形成される。

内側フランジ８の内面は蓋体２０の裏面に対向する平坦なシール面１１を形成し、このシール面１１の平坦度の最大値と最小値との差は、反射式の変位センサや三次元測定器で測定した場合に０．５０ｍｍ未満、好ましくは０．４５ｍｍ以内、より好ましくは０．２０ｍｍ以内とされる。平坦度の最大値と最小値との差が０．５０ｍｍ未満なのは、０．５０ｍｍを超えると、基板の長期保管時のシール性が悪化するからである。

開口正面部７の傾斜フランジ９と外側フランジ１０のうち、少なくとも外側フランジ１０の両側部には図１に示すように、３ｍｍ程度の厚さを有する蓋体２０用の係止リブ１２がそれぞれ膨出形成される。

容器本体１の背面壁の内部両側には、基板の後部周縁を水平に支持する複数のリヤリテーナが上下方向に所定のピッチで並設され、容器本体１の両側壁外面には、着脱自在の手動操作ハンドル用の取付リブ１３がそれぞれ一体形成される。

蓋体２０は、図１、図５、図６に示すように、上記成形材料を使用して容器本体１の開口正面部７に対応する正面視略矩形の板に射出形成され、両側部には、容器本体１の係止リブ１２に着脱自在に係止する係止片２５がそれぞれ揺動可能に軸支される。この蓋体２０は、その裏面両側に、基板の前部周縁を弾発的に水平に支持する複数のフロントリテーナ２１が並設され、周縁部である裏面周縁には、内側フランジ８のシール面１１に対向する枠形の取付部２２が突出して周設されており、この取付部２２の外周面には、ガスケット３０用の抜け防止溝２３が基板収納容器の前後方向（図５、図６の左右方向）に部分的に切り欠かれる。

蓋体２０の各側部には、相互に対向する上下一対の支持部２４が間隔をおいて突出形成され、この一対の支持部２４間に、自動操作あるいは手動操作される係止片２５が支持軸を介し基板収納容器の前後方向に揺動可能に軸支される。係止片２５は、略板形に形成され、中央部に切り欠きが略Ｕ字形に切り欠かれることにより可撓性の弾性片２６が形成されており、この弾性片２６の先端部が容器本体１の係止リブ１２に屈曲変形して嵌合することにより、容器本体１の開口正面部７に嵌合した蓋体２０が固定される。

ガスケット３０は、図２ないし図６に示すように、蓋体２０の取付部２２に嵌合される基体３１と、この基体３１から伸長する可撓性のシール片３４と、このシール片３４に形成されて容器本体１のシール面１１に圧接する柔軟な接触部３６とを備え、容器本体１の開口正面部７に蓋体２０が嵌入される際の圧縮変形に必要な圧縮力を３５〜１００Ｎ、好ましくは３８〜８０Ｎ、より好ましくは４０〜６０Ｎの範囲とするよう機能する。

基体３１は、例えばポリエチレン、ポリエステル、ポリオレフィン等からなる熱可塑性樹脂を用いて枠形に成形され、内周面にはシール片３４用の取付凸部３２が形成されており、外周面には複数の補強リブ３３が間隔をおいて長手方向（周方向）に並設される。

シール片３４は、例えばポリエステル系やポリオレフィン系の熱可塑性エラストマー、フッ素系熱可塑性エラストマー、フッ素ゴム等を使用して所定の表面硬度、曲げ弾性率、圧縮永久歪みを有するよう成形され、基体３１の内周面に取付凸部３２を介し一体化されてシール面１１方向に先細りに伸長しており、周面には取付部２２の抜け防止溝２３に係合する抜け防止爪３５が突出形成される。

シール片３４の表面硬度はＪＩＳ−Ｋ６３０１に準じて測定された場合に６０°〜８０°の範囲内とされ、シール片３４の曲げ弾性率はＪＩＳ−Ｋ７２０３に準じて測定された場合に１０〜７０ＭＰａの範囲内とされており、シール片３４の圧縮永久歪みはＪＩＳ−Ｋ６３０１に準じて測定された場合に４５％未満とされる。

シール片３４の曲げ弾性率が１０〜７０ＭＰａの範囲内なのは、１０ＭＰａ未満の場合には、張り付き等の問題が生じやすく、逆に７０ＭＰａを超える場合には、容器本体１の開口正面部７に蓋体２０が嵌入される際に生じる反発力が大きくなり、設備負荷が増大するからである。また、圧縮永久歪みが４５％未満なのは、４５％を超える場合には、ガスケット３０の変形量が大きくなり、繰り返しの使用でシール性が損なわれるからである。

接触部３６は、シール片３４の先端部が伸長方向と略直交する方向に屈曲されることにより先細りの爪状に形成される。シール片３４の根元部から接触部３６の最先端までの幅Ｗ（図４参照）は、５〜１０ｍｍの範囲内、好ましくは６ｍｍとされる。幅Ｗが５〜１０ｍｍの範囲内なのは、５ｍｍ未満の場合には、撓み量が少なく、均一なシールを形成することができないという理由に基づく。逆に、１０ｍｍを超える場合には、成形時の変形量が増大し、容器本体１の内外に圧力差のあるときには、過度に密着して張り付きやすくなるという理由に基づく。

ガスケット３０の圧縮変形に必要な圧縮力が３５〜１００Ｎの範囲なのは、３５Ｎ未満の場合には、十分なシール性を得ることができず、逆に１００Ｎを超える場合には、容器本体１の開口正面部７に蓋体２０が嵌入される際の設備負荷が増大するという理由に基づく。

上記において、容器本体１の開口正面部７に蓋体２０が押し込まれて嵌入され、開口正面部７の係止リブ１２に蓋体２０の係止片２５が係止されると、容器本体１のシール面１１にガスケット３０の接触部３６が圧接してシール片３４が撓み（図５参照）、容器本体１の開口正面部７と蓋体２０との間が変形したシール片３４によりシールされ、エア等が外部から容器本体１内に侵入して基板を汚染させるのを抑制防止することができる（図６参照）。

この際、容器本体１のシール面１１にガスケット３０の接触部３６が接触を開始したときのシール片３４の長さをＬ１（図５参照）とするとともに、容器本体１のシール面１１にガスケット３０の接触部３６が圧接して撓んだときのシール片３４の長さをＬ２（図６参照）とし、これらＬ１とＬ２との差を容器本体１と蓋体２０との間をガスケット３０がシールする際のシール片３４の撓み長さＦＬとした場合、シール片３４の根元部から接触部３６の最先端までの幅Ｗ（ｍｍ）と、容器本体１と蓋体２０との間をガスケット３０がシールする際のシール片３４の撓み長さＦＬ（ｍｍ）との比（Ｗ／ＦＬ）は、１．５〜４の範囲、好ましくは１．７〜４の範囲が良い。

これは、幅Ｗと撓み長さＦＬとの比（Ｗ／ＦＬ）が１．５未満の場合には、ガスケット３０の圧縮強度が増大したり、シール面１１にガスケット３０が密着して容器本体１から蓋体２０を取り外すことが困難になるという理由に基づく。逆に、幅Ｗと撓み長さＦＬとの比（Ｗ／ＦＬ）が４を超える場合には、寸法誤差や変形、外部環境の変化等の要因に起因してシール性が悪化するという理由に基づく。

上記構成によれば、ガスケット３０に上記構成と物性値とを共に付与しているので、容器本体１の肉厚の不均一化に起因する寸法ばらつきやガスケット３０の形状安定性の劣悪化に伴う寸法ばらつきが累積されても、寸法ばらつきや変形をガスケット３０により好適に吸収することができる。したがって、容器本体１と蓋体２０との間における全周を強くシールすることが可能となり、エア等が外部から容器本体１内に侵入し、基板を汚染させるのをきわめて有効に抑制防止することができる。

また、基板をフルに整列収納した容器本体１の開口正面部７に蓋体２０が嵌入されると、フロントリテーナ２１の反発力により、蓋体２０の中央部が外方向（表面方向）に膨らむことがあるが、この場合でも、シール性の低下を防止することができる。また、基板収納容器の外部環境、例えば温度や湿度が変化した場合でも、容器本体１や蓋体２０の変形にガスケット３０を容易に追従させ、シール性の低下を防止することが可能になる。

また、ガスケット３０の基体３１をポリエステル、ポリオレフィン、ポリカーボネート等の熱可塑性樹脂を用いて成形するので、寸法精度の著しい向上が期待できる。さらに、ガスケット３０のシール片３４をポリエステル系やポリオレフィン系の熱可塑性エラストマー等により成形して硬度を低くすることができるので、シール性を著しく向上させることが可能になる。

次に、図７は本発明の第２の実施形態を示すもので、この場合には、基板を収納するトップオープンボックスタイプの容器本体１と、この容器本体１の開口上面部１４に着脱自在に嵌入される蓋体２０と、これら容器本体１と蓋体２０との間をシールする圧縮変形可能なガスケット３０とを備え、容器本体１の開口上面部１４内周に、ガスケット３０用のシール面１１を形成するとともに、蓋体２０には、ガスケット３０用の取付部２２を形成し、ガスケット３０を、基体３１、シール片３４、及び接触部３６から形成するようにしている。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。

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、基板や基板収納容器の種類や向きにかかわらず、ガスケット３０を広く利用することができるのは明らかである。

次に、図１、図８ないし図１０は本発明の第３の実施形態を示すもので、この場合には、蓋体２０の取付部２２Ａを断面略Ｕ字形に形成し、ガスケット３０を枠形に形成してその四辺のうち、対向する二辺の中央部３０ａにおけるシール片３４の長さとコーナ部３０ｂにおけるシール片３４の長さとを相違させ、中央部３０ａにおけるシール片３４をコーナ部３０ｂにおけるシール片３４よりも長く延長するとともに、中央部３０ａにおけるシール片３４を、シール面１１の平坦度が最大値、最小値となる箇所に位置させるか、あるいは係止リブ１２や蓋体２０の係止片２５から最も離れたシール面１１の遠隔箇所１１ａ（図１参照）、換言すれば、容器本体１の開口正面部７における上下中央のシール面１１に位置させるようにしている。

ガスケット３０は、図９に示すように、蓋体２０の取付部２２Ａに嵌入される断面略矩形の基体３１と、取付部２２Ａから露出する基体３１の周面露出部に形成されてシール面１１方向に斜めに伸長する可撓性のシール片３４と、このシール片３４の先端部に形成されてシール面１１に圧接する断面略半円形の接触部３６と、取付部２２Ａの内面に対向する基体３１の周面一側部から突出して取付部２２Ａの内面に圧接する第一の突起群３７と、取付部２２Ａの内面とは反対側の反対側内面に対向する基体３１の周面他側部から突出して取付部２２Ａの反対側内面に圧接する第二の突起群３７Ａとを備えて形成される。

シール片３４は、基体３１の周面露出部に一体形成されて略枠形を呈し、二辺の一部である中央部３０ａにおける長さが残部であるコーナ部３０ｂにおける長さよりも１〜１．５ｍｍ程度長く形成される。この場合、シール片３４を、二辺のコーナ部３０ｂから中央部３０ａにかけて連続的に徐々に長くし、中央部３０ａの外側が最も長い略半楕円形に形成しても良いし、中央部３０ａの外側を図８のように略半楕円形に形成しても良い。

第一、第二の突起群３７・３７Ａは、基体３１の周面露出部寄りに位置する先細りの露出側突起３８と、この露出側突起３８よりも取付部２２Ａの奥底部に近接する基体３１の周面奥底部寄りに位置する先細りの通常突起３９とを備え、基体３１の周面露出部から周面奥底部方向にかけて徐々に短く形成され、露出側突起３８の基部が基体３１を挟んで略同じ位置に形成されており、露出側突起３８が通常突起３９よりも太く形成される。

第一、第二の突起群３７・３７Ａにおける露出側突起３８は、基体３１の周面奥底部側から周面露出部方向に屈曲形成される。第一、第二の突起群３７・３７Ａにおける通常突起３９も、基体３１の周面奥底部側から周面露出部方向に屈曲形成される。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。

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、延長した中央部３０ａにおけるシール片３４を、容器本体１の開口正面部７における上下中央のシール面１１、換言すれば、係止片２５から最も離れているため、蓋体２０の湾曲等に伴いシール性が最も低下すると考えられる箇所に位置させることができるので、不足しがちなシール性を適切に補うことができる。したがって、シール形成のマージンを広げ、容器本体１の開口正面部７全周に亘り良好なシール性の基板収納容器を得ることができるのは明らかである。

次に、図１１ないし図１６は本発明の第４の実施形態を示すもので、この場合には、透明の容器本体１の開口正面部７、すなわち外側に張り出したリム部の内側フランジ８の内面をガスケット用の平坦なシール面１１に形成し、容器本体１の底部には、リム部方向に指向して剛性を付与する複数の補強リブ４・４Ａを形成し、容器本体１のリム部に対する各補強リブ４・４Ａの対向近接部４ａの肉厚を実質的に減少させることにより、容器本体１の射出成形時にリム部のシール面１１に凹みが生じるのを抑制するようにしている。

容器本体１は、図１１ないし図１３に示すように、基本的には上記実施形態と同様であるが、底部底面に、所定のパターンで並ぶ複数の位置決め具１５と基板の加工装置に対する固定用の係止具１６とが装着され、両側壁外面には、斜めに屈曲した棒状の手動操作ハンドル１７が複数の取付リブ１３を介しそれぞれ着脱自在に装着される。この容器本体１の開口正面部７は、その内周縁に複数の凹部が間隔をおいて凹み形成され、一対のドアラッチ機構を備えた蓋体２０が着脱自在に嵌入される。

蓋体２０は、外部から操作可能な一対のドアラッチ機構が左右横方向に間隔をおいて内蔵される。各ドアラッチ機構は、外部から操作されることにより、先端に位置する係止部が蓋体２０周壁の貫通孔から容器本体１の開口正面部７内の凹部に着脱自在に嵌入係止される。また、蓋体２０の裏面中央には図１１に示すように、基板の前部周縁を弾発的に水平に支持するフロントリテーナ２１が装着される。

複数の補強リブ４・４Ａは、例えば容器本体１の底部両側に突出形成されて搬送用のボトムレール３を支持する複数の補強リブ４と、容器本体１の底部底面に並設されて底面中央の係止具１６を挟み、容器本体１の前後方向に指向する複数の補強リブ４Ａとを備えて形成される。各補強リブ４は、図１１ないし図１６に示すように、例えば容器本体１の前後方向に伸びる細長い板片からなり、前端部が対向近接部４ａとされるとともに、この対向近接部４ａが容器本体１のリム部に対して後方から連結して連続し、この対向近接部４ａには肉抜き用の貫通孔１８が側方から穿孔されており、この貫通孔１８の穿孔により、貫通孔１８が穿孔されない場合に比べて対向近接部４ａの肉厚が減少する。

各補強リブ４Ａは、図１３に示すように、例えば前後端部が先細りの細長い板片からなり、前端部が対向近接部４ａとされ、この対向近接部４ａが容器本体１のリム部に対して後方から連結しない非連続とされており、この非連続化により、リム部に連結して連続する場合に比べて対向近接部４ａの肉厚が減少する。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。

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、各補強リブ４の対向近接部４ａに貫通孔１８が穿孔されることにより、容器本体１のリム部、換言すれば、シール面１１の裏面に補強リブ４の肉厚の対向近接部４ａがそのまま連結されるのを防止し、対向近接部４ａの肉厚を薄肉化したり、他の部分と同様の略均一な肉厚にすることができる。したがって、肉厚の増加に伴い、射出成形時に容器本体１の開口正面部７にひけが生じ、開口正面部７のシール面１１に凹みが生じるおそれを有効に排除することができ、シール性能を大幅に向上させることができる。

また、各補強リブ４Ａの対向近接部４ａを短くして非連続の構成とすることにより、容器本体１のリム部、換言すれば、シール面１１の裏面に補強リブ４Ａの対向近接部４ａがそのまま連結されるのを防止し、対向近接部４ａの肉厚を薄肉化したり、略均一な肉厚にすることができる。したがって、肉厚の増加に伴い、射出成形時に容器本体１の開口正面部７にひけが生じ、開口正面部７のシール面１１に凹みが生じるおそれを有効に排除することができ、シール性能を大幅に向上させることができる。

さらに、各補強リブ４の対向近接部４ａに貫通孔１８が穿孔されるので、複数の補強リブ４で包囲された部分に液体や気体を円滑に流通させることが可能になる。したがって、洗浄時の洗浄水の循環性や乾燥時の通気性を向上させることにより、洗浄性や乾燥効率の著しい向上が期待できる。

なお、上記実施形態では容器本体１の底部に、複数の位置決め具を所定の配列パターンに装着したが、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、複数の位置決め具と共に板形のボトムプレートを着脱自在に装着しても良いし、ボトムプレートに複数の位置決め具を所定の配列パターンに装着しても良い。また、ボトムプレートに、精密基板の種類や枚数を把握するための識別体を開閉自在、あるいは着脱自在に設けても良い。

また、ボトムプレートの少なくとも一部を断面略Ｌ字形に形成してその起立片を容器本体１の背面壁に対向させ、このボトムプレートの起立片にＲＦＩＤシステムのＲＦタグやバーコードを装着しても良い。また、容器本体１は、箱形でも良いし、有底円筒形等でも良い。また、特に支障を来たさなければ、内側フランジ８ではなく、傾斜フランジ９の内面を平坦なシール面１１に形成しても良い。また、蓋体２０の裏面周縁に周設した取付部２２を、断面略Ｃ字形、略Ｌ字形、略Ｖ字形に形成しても良い。

また、シール面１１の平坦度が凸になっている箇所に接触するシール片３４の接触部分を短くすることもできる。さらに、第一、第二の突起群３７・３７Ａを、基体３１の周面側部から突出して取付部２２Ａ内に圧接する複数の通常突起３９から形成することも可能である。さらにまた図１７に示すように、容器本体１のリム部に補強リブ４の対向近接部４ａを後方から連結して貫通孔１８を穿孔しても良いが、連結した対向近接部４ａの肉厚を根元部の肉厚の２／３以下、好ましくは１／２以下と薄く細く形成することにより、補強リブ４・４Ａの対向近接部４ａの肉厚を減少させることも可能である。

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１
第１の実施形態における基板収納容器を外部に対して−０．３Ｐａ減圧して密封し、この基板収納容器のシール性能を試験してその結果を表１にまとめた。試験に際しては、容器本体のシール面における平坦度の差、及びガスケットの圧縮変形に必要な圧縮力を求めた。

平坦度の差（ｍｍ）は、シール面全周に亘って測定したときの最大値と最小値との差から求めた。また、ガスケットの圧縮変形に必要な圧縮力（Ｎ）は、基板を収納していない空の容器本体の開口正面部に蓋体を圧入したときに測定した。

基板収納容器のガスケットは、基体をポリカーボネートにより枠形に成形し、この基体に、ポリエステル系熱可塑性エラストマーで成形した弾性率１６ＭＰａのシール片を設けることにより、図４の断面形に製造した。シール片の根元部から接触部の最先端までの幅Ｗ（ｍｍ）と、容器本体と蓋体との間をガスケットがシールする際のシール片の撓み長さＦＬ（ｍｍ）との比（Ｗ／ＦＬ）は、１．５とした。

実施例２
基本的には実施例１と同様だが、シール片の根元部から接触部の最先端までの幅Ｗと、容器本体と蓋体との間をガスケットがシールする際のシール片の撓み長さＦＬとの比（Ｗ／ＦＬ）を、４とした。

実施例３
第３の実施形態における基板収納容器を成形する際の金型の温度を通常条件（７０℃〜８０℃）よりも５℃高くしてひけが生じ易い条件で成形し、外部に対して−０．３Ｐａ減圧して密封し、この基板収納容器のシール性能を試験してその結果を表１にまとめた。
基板収納容器のガスケットは、基体、第一、第二の突起群、及びシール片を弾性率１６ＭＰａのポリエスエル系熱可塑性エラストマーにより図９の断面形に製造した。

ガスケットの対向する二辺の中央部におけるシール片の長さは、コーナ部におけるシール片よりも１ｍｍ長く延長した。また、シール片の根元部から接触部の最先端までの幅Ｗと、容器本体と蓋体との間をガスケットがシールする際のシール片の撓み長さＦＬとの比（Ｗ／ＦＬ）は、１．５とした。その他の部分は、実施例１と同様とした。

実施例４
基本的には実施例３と同様だが、シール片の根元部から接触部の最先端までの幅Ｗと、容器本体と蓋体との間をガスケットがシールする際のシール片の撓み長さＦＬとの比（Ｗ／ＦＬ）を、４とした。

実施例５
第４の実施形態に示すように、容器本体のリム部と、このリム部に連結する補強リブとの交差部に肉抜き用の貫通孔が穿孔された容器本体を使用した。ガスケットとしては、ポリエステル系熱可塑性エラストマーにより形成された図９の断面形のタイプを蓋体に装着して使用した。このガスケットのシール片の長さは、全周に亘って均一とした。

実施例６
第４の実施形態のように、容器本体のうち、容器本体のリム部に連結する補強リブの肉厚を、根元部よりも２／３薄くしたタイプを使用した。ガスケットとしては、実施例５のタイプを使用した。

比較例１
基本的には実施例１と同様だが、ガスケットの基体に、ポリオレフィン系熱可塑性エラストマーで成形した弾性率１６ＭＰａのシール片を設けることにより、図４の断面形に製造した。シール片の根元部から接触部の最先端までの幅Ｗと、容器本体と蓋体との間をガスケットがシールする際のシール片の撓み長さＦＬとの比（Ｗ／ＦＬ）は、１とした。
なお、容器本体については、図１８のように、開口正面部に補強リブがそのままの太さで連結されたタイプを使用し、成形する際の金型の温度を通常条件（７０℃〜８０℃）よりも１０℃高くしてひけが生じ易い条件で成形した。

比較例２
基本的には実施例１と同様だが、ガスケットの基体に、ポリオレフィン系熱可塑性エラストマーで成形した弾性率１６ＭＰａのシール片を設けることにより、図４の断面形に製造した。シール片の根元部から接触部の最先端までの幅Ｗと、容器本体と蓋体との間をガスケットがシールする際のシール片の撓み長さＦＬとの比（Ｗ／ＦＬ）は、５とした。
なお、容器本体については、図１８のように、開口正面部に補強リブがそのままの太さで連結されたタイプを使用し、成形する際の金型の温度を通常条件（７０℃〜８０℃）よりも１０℃高くしてひけが生じ易い条件とした。

Claims (14)

1. 基板を収納する容器本体と、この容器本体の開口部に嵌め入れられる蓋体と、これら容器本体と蓋体との間をシールする圧縮変形可能なガスケットとを備えた基板収納容器であって、
   容器本体の開口部内周と蓋体のいずれか一方に、ガスケット用の取付部を形成するとともに、他方には、ガスケット用のシール面を形成してその平坦度の最大値と最小値との差を０．５０ｍｍ未満とし、
   ガスケットは、取付部に取り付けられる基体と、この基体からシール面方向に伸長する可撓性のシール片と、このシール片に形成されてシール面に接触する接触部とを含んでなることを特徴とする基板収納容器。
2. 容器本体の開口部に蓋体が嵌め入れられる際のガスケットの圧縮変形に必要な圧縮力を３５〜１００Ｎの範囲とした請求項１記載の基板収納容器。
3. 基板を直径３００ｍｍ以上の半導体ウェーハとし、容器本体を、直径３００ｍｍ以上の半導体ウェーハを収納するフロントオープンボックスに形成してその正面を開口部とし、この開口部の周縁付近に複数のリブを形成した請求項１又は２記載の基板収納容器。
4. 容器本体の開口部の周縁両側に係止リブをそれぞれ形成し、蓋体の両側部には、容器本体の係止リブに引っかかる係止片をそれぞれ回転可能に支持させた請求項３記載の基板収納容器。
5. シール片の先端部を接触部とし、シール片の根元部から接触部の最先端までの幅Ｗを５〜１０ｍｍの範囲とした請求項１ないし４いずれかに記載の基板収納容器。
6. シール片の根元部から接触部の最先端までの幅Ｗ（ｍｍ）と、容器本体と蓋体との間をガスケットがシールする際のシール片の撓み長さＦＬ（ｍｍ）との比（Ｗ／ＦＬ）を１．５〜４の範囲とした請求項５記載の基板収納容器。
7. ガスケットを略枠形に形成してその少なくとも一辺の一部におけるシール片の長さと残部におけるシール片の長さとを異ならせ、一部におけるシール片を残部におけるシール片よりも延長した請求項１ないし６いずれかに記載の基板収納容器。
8. 一部におけるシール片を、シール面の平坦度が最大値又は最小値となる箇所に位置させるか、あるいは蓋体の係止片から最も離れたシール面の遠隔箇所に位置させるようにした請求項７記載の基板収納容器。
9. 成形材料により成形されて基板を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、この容器本体の正面の開口部に嵌め入れられる蓋体と、これら容器本体の開口部と蓋体との間をシールする圧縮変形可能なガスケットとを備えた基板収納容器であって、
   容器本体の開口部をその幅方向外側に張り出させてリム部とするとともに、このリム部の内面をガスケット用のシール面に形成し、容器本体には、リム部方向に指向する補強リブを形成し、容器本体のリム部に対する補強リブの対向部の肉厚を減少させて容器本体の成形時にリム部のシール面に凹みが生じるのを抑制するようにしたことを特徴とする基板収納容器。
10. 容器本体のリム部に対して補強リブの対向部を非連続とすることにより、補強リブの対向部の肉厚を減少させた請求項９記載の基板収納容器。
11. 容器本体のリム部に補強リブの対向部を連結し、この補強リブの対向部に貫通孔を設けることにより、補強リブの対向部の肉厚を減少させた請求項９記載の基板収納容器。
12. 容器本体のリム部に補強リブの対向部を連結し、この補強リブの対向部の肉厚を根元部の肉厚の２／３以下とすることにより、補強リブの対向部の肉厚を減少させた請求項９記載の基板収納容器。
13. 容器本体の底部底面に、容器本体の前後方向に指向する複数の補強リブを形成し、各補強リブの前部を対向部とした請求項９ないし１２いずれかに記載の基板収納容器。
14. 容器本体の底部両側に、搬送用のボトムレールを補強リブを介しそれぞれ形成し、各補強リブの前部を対向部とした請求項９ないし１２いずれかに記載の基板収納容器。
    

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