KR20000026629A - 웨이퍼 운반 및 보관용 플라스틱 용기 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 상부용기, 쿠션, 가스켓, 캐리어 및 하부용기로 이루어진 웨이퍼 운반 및 보관용 플라스틱 용기에 있어서, 첫째 상부용기 표면의 중앙 및 좌우측면부의 코러게이티드 리브(corrugated rib)간의 높이차를 줄이기 위해 중앙 및 좌우측면부 모두에 양각의 코러게이티드 리브를 형성시키고 ; 둘째 상·하부용기 체결을 보다 용이하게 하고 쿠션의 영구변형을 방지하기 위해 쿠션 지지부의 웨이퍼 고정홈을 1곳으로 줄이고 지지부를 주 지지부와 보조 지지부로 구성하며 ; 셋째 외부 충격에 의한 웨이퍼 이탈방지를 더욱 확실히 하기 위해 웨이퍼 이탈방지 리브를 1곳 더 추가하여 2곳에 형성시키고 ; 넷째 상·하부용기 체결시 지지부 사이로 웨이퍼가 끼이는 것을 방지하고 용기 체결 후 외부 진동에 의한 웨이퍼의 좌우진동 발생을 억제하기 위해 주 지지부의 웨이퍼 고정홈 주위에 웨이퍼 고정홈을 중심으로 대칭인 사다리꼴 또는 역사다리꼴 형상으로 경사면을 형성시키며 ; 다섯째 상·하부용기 체결시 가스켓에 영구변형이 발생하는 것을 방지하고 세척이 용이하도록 가스켓 상부에 경사면을, 가스켓 하부에 골이 없는 형상이나 넓고 얕은 골을 형성시키고 ; 여섯째 상·하부용기 체결부의 체결안정성을 향상시키기 위해 상부용기 체결부의 체결홀 및 하부용기 체결부의 체결돌기를 보조적으로 1개 또는 2개 더 추가하고 또한 체결부를 확장한 웨이퍼 운반 및 보관용 플라스틱 용기에 관한 것이다.
Description
본 발명은 실리콘 웨이퍼(silicon wafer)를 진동이나 충격으로부터 보호하고 또한 웨이퍼가 오염원으로부터 오염되는 것을 방지하는 웨이퍼 운반 및 보관용 플라스틱 용기(이하 “웨이퍼 보관용기”라 함)에 관한 것이다.
현재 사용되고 있는 웨이퍼 보관용기는 크게 가스켓(gasket)을 사용하는 경우와 사용하지 않는 경우로 구분할 수 있으며 가스켓을 사용하는 경우는 상부용기, 개별 성형한 쿠션(cushion), 가스켓, 캐리어(carrier) 및 하부용기로 이루어지고, 가스켓을 사용하지 않는 경우는 쿠션을 일체로 성형한 상부용기, 캐리어 및 하부용기로 이루어진다.
웨이퍼의 치수가 커짐에 따라 웨이퍼 보관용기에 가해진 진동, 충격 및 오염원으로부터 웨이퍼를 잘 보호할 수 있는 전자가 널리 사용되는 추세이며 이에 본 발명도 전자를 기본구조로 하여 보다 우수한 성능을 발휘하도록 한 것이다.
도 1은 전자의 일반적인 웨이퍼 보관용기의 분리사시도로서 웨이퍼 보관용기는 상부용기(1), 상·하부용기 사이를 완전히 밀폐시켜 외부의 오염물질이 내부로 유입되는 것을 방지하는 사각의 틀 형태의 가스켓(2), 웨이퍼를 고정하여 외부의 진동이나 충격으로부터 직접적으로 웨이퍼를 보호하는 사각 프레임 형태의 쿠션(3), 웨이퍼(6)를 개별적으로 담는 바구니 형상의 캐리어(4) 및 하부용기(5)로 구성되는데 이러한 웨이퍼 보관용기에 관한 선행기술을 보면 각 구성요소별로 아래와 같은 문제점이 있었다.
첫째, 도 2는 종래의 상부용기의 사시도 및 AA´선 단면도로서 상부용기는 v표면의 중앙부에 양각의 코러게이티드 리브(corrugated rib)(11)와 좌우측면부에 음각의 코러게이티드 리브(12)가 형성되어 있으며 중앙부의 양각 코러게이티드 리브(11)의 앞쪽과 뒤쪽에 음각의 코러게이티드 리브(13)가 형성되어 있다.
이때 코러게이티드 리브는 평판으로 되어 있는 제품에 강도를 보강하는 방법의 일종으로 강도보강을 위해서는 제품 이면에 리브를 설치하는 것이 일반적이지만 리브를 설치해서는 안되는 경우나 설치가 어려운 경우에는 평판을 절곡(折曲) 또는 굴곡(屈曲)하여 리브의 추가없이 평판에 강성을 부여하는데 이 절곡 또는 굴곡한 부분이 코러게이티드 리브이다.
표면의 중앙부에 양각의 코러게이티드 리브(11) 및 좌우측면부에 음각의 코러게이티드 리브(12)를 가진 상부용기는 외부의 충격으로 뒤집혀 떨어져서 중앙부의 양각 코러게이티드 리브(11)가 먼저 바닥에 닿은 후에 측면부의 음각 코러게이티드 리브(12)가 바닥에 닿는 경우 양각 코러게이티드 리브(11)와 음각 코러게이티드 리브(12)간의 높이 차 만큼 상부용기에 변형이 생기며 이 높이 차가 커짐에 따라 이 웨이퍼 보관용기 내부에 장착되어 있는 웨이퍼의 유격량이 또한 커져 웨이퍼가 손상을 입을 수 있었다.
둘째, 도 3은 종래의 쿠션의 사시도 및 BB´선 단면도로서 쿠션은 사각프레임(21)을 기본 구조로 하여 사각프레임(21) 아래에 웨이퍼 하나하나를 개별적으로 고정하는 지지부(22)가 형성되어 있다.
지지부(22)는 단면의 형상이 “”과 같은 형상으로 웨이퍼 고정홈(23), 웨이퍼 고정홈(24)이 있어 상·하부용기 체결시 웨이퍼와 직접 맞닿아 변형과 반발력이 생기는데 이때 생기는 반발력보다 큰 힘을 주어야만 상·하부용기가 체결된다.
이러한 쿠션의 지지부(22)는 상·하부용기 체결시 웨이퍼에 의해 발생되는 변형이 크지 않고 강성이 높은 구조로 되어 있고 또한 지지부(22)에 웨이퍼 고정홈이 2곳이나 있어서 큰 힘을 주어야만 상·하부용기가 체결되는 문제점이 있었다.
또한 도 4는 종래의 다른 쿠션의 사시도 및 CC´선의 단면도로서 사각프레임(31) 아래에 지지부(32)가 형성된 것은 상기의 쿠션과 같으나 지지부(32) 단면의 형상이 “”와 같은 형상으로 다른 쿠션도 있다.
이러한 지지부(32)를 가진 쿠션은 상·하부용기 체결시 웨이퍼에 의해 발생되는 변형이 큰 구조로서 웨이퍼 보관용기 체결 후 시간이 지속됨에 따라 지지부(32)의 스프링 상수가 작아지는 등의 영구 변형이 발생하여 쿠션이 웨이퍼를 고정하는 제 기능을 잃게 되고 따라서 외부 진동에 의한 웨이퍼의 변위가 증가하고 충격에 의한 웨이퍼의 깨짐 방지효과가 떨어지는 문제점이 발생하였다.
셋째, 도 4에 있어서 쿠션은 또한 지지부(32)의 웨이퍼 고정홈(도 5의 (33)) 부근에 웨이퍼 이탈방지 리브(34)를 가지고 있어 쿠션에 체결된 웨이퍼가 외부의 충격을 받아 웨이퍼 고정홈으로부터 튕겨져 이탈되는 것을 방지하지만 용기에 가해지는 충격이 큰 경우 그 기능을 발휘하지 못하는 경우가 있었다.
넷째, 도 5는 도 4의 쿠션의 저면도 및 D 부분 확대도로서 쿠션은 상·하부용기 체결로 웨이퍼가 고정될 때 지지부(32)와 지지부(32) 사이(E 부분)에 웨이퍼가 끼이는 것을 방지하는 경사면(35), 경사면(36), 경사면(37)이 웨이퍼 고정홈(33) 주위에 형성되어 있는데 이 경사면들(35, 36, 37)은 웨이퍼 고정홈(33)을 중심으로 한쪽은 두 개의 경사면(35, 37)이, 반대쪽은 한 개의 경사면(36)이 있는 좌우가 비대칭인 형상으로 되어 있어 외부로부터의 진동에 의해 웨이퍼의 상하방향의 진동 뿐만 아니라 좌우방향의 진동도 유발시키며 이 좌우방향으로의 진동에 따른 웨이퍼의 안정성이 떨어지는 문제점이 발생하였다.
다섯째, 도 6은 종래의 가스켓의 사시도 및 FF´선 단면도이고, 도 7은 종래의 상·하부용기 체결 전후의 가스켓의 단면 형상을 보이는 도면으로 가스켓(41)은 사각의 틀 형태로 상·하부용기 체결전에는 단면이 도 7의 (a)에서 보는 바와 같이 곧은 형상인데 비해 상·하부용기 체결후에는 단면이 도 7의 (b)에서는 보는 바와 같이 반원형으로 휘어지는 등 수직방향의 변형량이 크게 설계되어 이렇게 변형이 오래 지속될 경우 결국 가스켓(41)의 영구 변형이 발생하여 밀폐성이 떨어지는 문제점이 있었으며 또한 가스켓(41) 아래의 좁고 깊은 골(42)로 인해 세척이 어려운 문제점도 있었다.
마지막으로 도 8은 종래의 상·하부용기 체결부의 정면도 및 단면도로서 상부용기 체결부(51) 및 하부용기 체결부(52)로 이루어진 상·하부용기 체결부는 좌우방향으로 잡아당겨 약간 벌어지게 한 상부용기 체결부(51)(상부용기 체결부(51)는 잡아당기는 힘이 없으면 다시 원래의 벌어지지 않은 상태로 돌아감)의 체결홈(53)에 하부용기 체결부(52)의 체결돌기(54)를 걸어서 체결한다.
이때 상부용기 체결부(51) 및 하부용기 체결부(52)는 상부용기 체결부(51)가 2개의 체결홈(53)을 가지고 있고 하부용기 체결부(52)도 2개의 체결돌기(54)를 가지고 있어 충격에 의해 쉽게 탈착이 되어 열리는 문제점이 있었다.
이에 본 발명에서는 첫째, 상부용기 표면의 중앙부 코러게이티드 리브와 좌우측면부 코러게이티드 리브의 높이차를 줄이고 둘째, 상·하부용기 체결을 보다 용이하게 하고 또한 쿠션의 영구변형을 방지하며 셋째, 외부 충격에 의한 웨이퍼 이탈방지를 더욱 확실히 하고 넷째, 지지부와 지지부 사이로 웨이퍼가 끼이는 것을 방지하고 또한 외부 진동에 의한 웨이퍼의 좌우진동 발생을 억제하며 다섯째, 상·하부용기 체결시 가스켓에 영구변형이 발생하는 것을 방지하고 또한 세척을 용이하게 하고 여섯째, 상·하부용기 체결부의 체결안정성을 향상시킨 웨이퍼 보관용기를 제공하고자 한다.
도 1은 종래의 웨이퍼 운반 및 보관용 플라스틱 용기의 분리사시도.
도 2는 종래의 상부용기의 사시도 및 AA´선 단면도.
도 3은 종래의 쿠션의 사시도 및 BB´선 단면도.
도 4는 종래의 다른 쿠션의 사시도 및 CC´ 단면도.
도 5는 도 4의 쿠션의 저면도 및 D 부분 확대도.
도 6은 종래의 가스켓의 사시도 및 FF´선 단면도.
도 7은 종래의 상·하부용기 체결 전후의 가스켓의 단면 형상.
도 8은 종래의 상·하부용기 체결부의 정면도 및 단면도.
도 9는 본 발명에 따른 웨이퍼 운반 및 보관용 플라스틱 용기의 분리사시도.
도 10은 본 발명에 따른 웨이퍼가 장착된 웨이퍼 운반 및 보관용 플라스틱 용기의 단면도.
도 11은 본 발명에 따른 상부용기의 사시도 및 GG´선 단면도.
도 12는 본 발명에 따른 웨이퍼 운반 및 보관용 플라스틱 용기의 적재 형상.
도 13a는 본 발명에 따른 쿠션의 사시도 및 HH´선 단면도
도 13b는 도 13a의 쿠션을 거꾸로 한 모습 및 I 부분 확대도.
도 14a 내지 도 14d는 본 발명에 따른 쿠션의 다른 지지부.
도 15는 도 13b의 I부분 평면도 및 웨이퍼가 웨이퍼고정홈에 안착되는 형상.
도 16은 본 발명에 따른 가스켓의 사시도 및 KK´선 단면도.
도 17은 본 발명에 따른 상·하부용기 체결 전후의 가스켓의 단면 형상.
도 18a는 본 발명에 따른 다른 가스켓의 KK´선 단면도.
도 18b는 본 발명에 따른 또다른 가스켓의 KK´선 단면도 및 상·하부용기 체결 전후의 가스켓의 단면 형상.
도 19은 본 발명에 따른 캐리어의 사시도.
도 20은 본 발명에 따른 상·하부용기의 체결부의 정면도 및 단면도.
도 21a 내지 도 21c는 본 발명에 따른 다른 상·하부용기 체결부의 정면도.
(도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명)
1 : 상부용기 2 : 가스켓
3 : 쿠션 4 : 캐리어
5 : 하부용기 6 : 웨이퍼
11 : 양각 코러게이티드 리브 12 : 음각 코러게이티드 리브
13 : 음각 코러게이티드 리브 21 : 사각프레임
22 : 지지부 23 : 웨이퍼 고정홈
24 : 웨이퍼 고정홈 31 : 사각프레임
32 : 지지부 33 : 웨이퍼 고정홈
34 : 웨이퍼 이탈방지 리브 35 : 경사면
36 : 경사면 37 : 경사면
41 : 가스켓 42 : 골
51 : 상부용기 체결부 52 : 하부용기 체결부
53 : 체결홈 54 : 체결돌기
60 : 상부용기 61 : 양각 코러게이티드 리브
62 : 양각 코러게이티드 리브 63 : 음각 코러게이티드 리브
70 : 쿠션 71 : 지지부
72 : 사각프레임 73 : 주 지지부
74 : 보조 지지부 75 : 웨이퍼 고정홈
76 : 지지부 77 : 주 지지부
78 : 보조 지지부 79 : 지지부
80 : 주 지지부 81 : 보조 지지부
82 : 지지부 83 : 주 지지부
84 : 보조 지지부 85 : 지지부
86 : 주 지지부 87 : 보조 지지부
88 : 1차 웨이퍼 이탈방지 리브 89 : 2차 웨이퍼 이탈방지 리브
90 : 경사면 91 : 경사면
100 : 가스켓 101 : 경사면
102 : 골 103 : 경사면
104 : 골 105 : 경사면
106 : 볼록 부위 110 : 캐리어
111 : 요홈 112 : 벽
120 : 하부용기 121 : 음각 코러게이티드 리브
122 : 음각 코러게이티드 리브 130 : 상부용기 체결부
131 : 하부용기 체결부 132 : 1차 체결홈
133 : 2차 체결홈 134 : 1차 체결돌기
135 : 2차 체결돌기 136 : 상부용기 체결부
137 : 하부용기 체결부 138 : 1차 체결홈
139 : 2차 체결홈 140 : 1차 체결돌기
141 : 2차 체결돌기 142 : 상부용기 체결부
143 : 하부용기 체결부 144 : 1차 체결홈
145 : 2차 체결홈 146 : 1차 체결돌기
147 : 2차 체결돌기 148 : 상부용기 체결부
149 : 하부용기 체결부 150 : 1차 체결홈
151 : 2차 체결홈 152 : 1차 체결돌기
153 : 2차 체결돌기 160 : 실리콘 웨이퍼
이하 본 발명을 상세히 설명하면 다음과 같다.
도 9는 본 발명에 따른 웨이퍼 보관용기의 분리사시도로서 내부를 들여다볼 수 있는 투명한 재질의 상부용기(60), 반발탄성력과 신율(伸率)이 좋은 재질의 쿠션(70), 고무 재질의 가스켓(100), 오염이 작고 가격이 낮은 재질의 캐리어(110) 및 하부용기(120)로 이루어진 웨이퍼 보관용기를 보인다.
이때 웨이퍼 보관용기를 이루는 모든 구성요소는 사출성형물로서 상부용기(60)는 폴리카보네이트(polycarbonate), 쿠션(70)은 폴리부타디엔테레프탈레이트(polybutadieneterephthalate), 가스켓(100)은 실리콘(silicon) 고무, 캐리어(110) 및 하부용기(120)는 폴리프로필렌(polypropylene) 재질의 것이 바람직하다.
도 10은 도 9의 상부용기(60), 쿠션(70), 가스켓(100), 캐리어(110) 및 하부용기(120)가 모두 조립된 본 발명에 따른 웨이퍼 보관용기에 얇은 원판 형태의 실리콘 웨이퍼(160)가 세로로 장착된 모습을 보이는 도면이다.
본 발명에 따른 웨이퍼 보관용기의 각 구성요소를 자세히 보면 다음과 같다.
우선 도 11은 본 발명에 따른 상부용기의 사시도 및 GG´선의 단면도로서 상부용기(60)는 표면의 중앙부에 양각의 코러게이티드 리브(61)와 좌우측면부에 양각의 코러게이티드 리브(62)가 형성되어 있으며, 중앙부의 양각 코러게이티드 리브(61)의 앞쪽과 뒤쪽에 음각의 코러게이티드 리브(63)가 형성되어 있다.
이러한 상부용기(60)의 중앙부 코러게이티드 리브(61)와 좌우측면부 코러게이티드 리브(62)는 모두 양각이므로 이 리브들(61, 62)간의 높이 차가 작다.
또한 도 12는 본 발명에 따른 웨이퍼 보관용기를 적재한 형상을 보이는 도면으로 상부용기(60) 표면의 중앙부의 양각 코러게이티드 리브(61)와 좌우측면부의 양각 코러게이티드 리브(62)는 하부용기(120) 이면의 중앙부의 음각 코러게이티드 리브(121) 및 좌우측면부의 음각 코러게이티드 리브(122)와 맞물리는 구조이다.
다음, 도 13a는 본 발명에 따른 쿠션의 사시도 및 HH´선 단면도이고, 도 13b는 도 13a의 쿠션을 거꾸로 한 모습 및 I 부분 확대도로서 쿠션(70)은 지지부(71)가 형성된 사각프레임(72)이 기본구조이다.
이때 지지부(71)는 웨이퍼 하나하나를 개별적으로 고정하는 부분으로 이러한 지지부(71)의 단면의 형상은 “”과 같으며 단면 형상의 아래의 직선 부분이 주 지지부(73)이고 오른쪽 측면의 곡선 부분이 보조 지지부(74)이다.
주 지지부(73)는 상·하부용기 체결시 웨이퍼에 의한 변형과 반발력이 생기는 부분으로 웨이퍼 고정홈(75)과 연결되어 있으며 이 웨이퍼 고정홈(75)은 웨이퍼와 직접 맞닿아 이를 고정시키는 부분이다.
주 지지부(73)의 영구변형을 방지하기 위해 보강된 보조 지지부(74)는 주 지지부(73) 대비 두께나 폭이 작으며 상·하부용기 체결시 웨이퍼에 의한 반발력이 주 지지부(73) 대비 작게 발생하는 부위이다.
또 쿠션(70)은 주 지지부(73)에 웨이퍼 고정홈(75)이 1곳 형성되어 있고, 주 지지부(73)의 웨이퍼 고정홈(75) 부근에 1차 웨이퍼 이탈방지 리브(88)가, 보조 지지부(74) 끝단에 2차 웨이퍼 이탈방지 리브(89)가 형성되어 있어 2개의 웨이퍼 이탈방지 리브(88, 89)를 가진다.
도 14a 내지 도 14d는 본 발명에 따른 쿠션의 다른 지지부로서 주 지지부 및 보조 지지부로 이루어진 지지부는 다양한 형상이 가능하다.
도 14a는 주 지지부(77)와 보조 지지부(78)로 이루어진 다른 지지부(76)를 보여주고, 도 14b는 주 지지부(80)와 보조 지지부(81)로 이루어진 다른 지지부(79)를 보여주며, 도 14c는 주 지지부(83)와 보조 지지부(84)로 이루어진 다른 지지부(82)를 보여주고, 도 14d는 주 지지부(86)와 보조 지지부(87)로 이루어진 다른 지지부(85)를 보여준다.
도 15는 도 13b의 I 부분 평면도 및 웨이퍼가 고정되는 형상을 보이는 도면으로 쿠션(70)의 주 지지부(73)에 형성되어 있는 웨이퍼 고정홈(75)은 주위에 사다리꼴 형상(a´b´c´d´)으로 경사면(90)을, 또는 역사다리꼴 형상(abcd)으로 경사면(91)을 가진다.
이러한 경사면(90), 경사면(91)은 상·하부용기 체결시 웨이퍼가 주 지지부(73) 사이에 끼여들어가 웨이퍼의 측면이 긁혀 오염되는 것을 방지하고 웨이퍼가 웨이퍼 고정홈(75)에 정확히 안착될 수 있도록 안내하는 부분으로 경사면(90)은 쿠션(70)의 사각프레임(72)에 대하여 사다리꼴의 빗변인 a´d´선 및 b´c´선이 높고 웨이퍼 고정홈(75)이 낮은 경사를 이루며 웨이퍼 고정홈(75)을 중심으로 좌우 대칭이고, 경사면(91)은 쿠션(70)의 사각프레임(72)에 대하여 역사다리꼴의 빗변인 ad선 및 bc선이 높고 웨이퍼 고정홈(75)이 낮은 경사를 이루며 웨이퍼 고정홈(75)을 중심으로 좌우 대칭이다.
이때 역사다리꼴의 빗변인 ad선은 이웃하는 사다리꼴의 빗변인 b´c´선과 서로 평행하다. 또한 점 d를 출발하여 웨이퍼 고정홈과 평행인 가상선(점선으로 표시)이 이웃 사다리꼴 밑변에 만나는 점 e´과 점 b´의 거리인 “X”만큼 겹쳐져 있어 웨이퍼가 주 지지부(73)와 주 지지부(73) 사이(J 부분)로 끼여들어가는 것을 방지한다.
또한 역사다리꼴의 빗변인 bc선은 이웃하는 사다리꼴의 빗변인 a´d´선과 서로 평행하다. 또한 점 c를 출발하여 웨이퍼 고정홈과 평행인 가상선(점선으로 표시)이 이웃 사다리꼴 밑변에 만나는 점 e´과 점 a´의 거리인 “X”만큼 겹쳐져 있어 웨이퍼가 주 지지부(73)와 주 지지부(73) 사이(J 부분)로 끼여들어가는 것을 방지한다.
도 15의 이러한 경사면(90), 경사면(91)을 가진 웨이퍼 고정홈(75)에 웨이퍼(160)가 안착되는 모습을 보이는 도면은 상·하부용기 체결시 웨이퍼가 웨이퍼 고정홈(75)과 정확히 일치하지 않아도 웨이퍼(160)가 웨이퍼 고정홈(75)으로 미끌려 들어가는 것을 보여준다.
다음, 도 16은 본 발명에 따른 가스켓의 사시도 및 KK´선 단면도이고, 도 17은 본 발명에 따른 상·하부용기 체결 전후의 가스켓의 단면 형상을 보이는 도면으로 가스켓(100)은 사각의 틀 형태로 상부용기와 하부용기 사이에 조립되어 상·하부용기 체결시 밀폐를 높이는 부분이다.
이러한 가스켓(100)의 단면을 보면 상부에는 상부용기가 닿는 부분에 경사면(101)이 형성되어 있어 도 17의 (a) 및 (b)에서 보는 바와 같이 상·하부용기 체결전과 후를 비교시 가스켓(100)의 수직방향의 변형은 거의 일어나지 않고 수평방향의 변형이 약간 일어난다. 이러한 가스켓(100)의 하부에는 넓고 얕은 골(102)이 형성되어 있다.
도 18a는 본 발명에 따른 다른 가스켓의 KK´선 단면도로서 가스켓의 단면을 보면 상부에는 상부용기가 닿는 부분에 두 개로 분리된 경사면(103)이 형성되어 있고 하부에는 넓고 얕은 골(104)이 형성되어 있다.
도 18b는 본 발명에 따른 또다른 가스켓의 KK´선 단면도 및 상·하부용기 체결 전후의 가스켓의 단면 형상을 보이는 도면으로 가스켓의 단면을 보면 상부에는 상부용기가 닿는 부분에 경사면(105)이, 중앙부에는 볼록 부위(106)가 형성되어 있고 하부에는 아예 골이 없다. 이때 중앙부의 볼록 부위(106)는 수직 압착시 변형이 쉬워 수직압축력을 줄이며 이로 인해 상·하부용기 체결을 용이하게 한다. 또한 이 볼록 부위(106)는 적정량 변형 후 하부용기 벽에 밀착되어 더 이상의 상하 변형이 방지되므로 가스켓의 영구 변형을 방지한다.
다음, 도 19는 본 발명에 따른 캐리어의 사시도로서 캐리어(110)는 깨지기 쉬운 얇은 판상의 웨이퍼를 상·하부용기 내부에 보관할 수 있도록 하는 부분으로 다수의 요홈(홈과 리브)(111)을 가진 두 개의 벽(112)이 마주보고 있는 바구니 형상이다.
마지막으로 도 20은 본 발명에 따른 상·하부용기의 체결부의 정면도 및 단면도로서 상부용기 체결부(130) 및 하부용기 체결부(131)는 상부용기 체결부(130)가 2개의 1차 체결홈(132) 및 2개의 2차 체결홈(133)을 가지고, 하부용기 체결부(131)가 2개의 1차 체결돌기(134) 및 2개의 2차 체결돌기(135)를 가진 다중 체결구조로서 좌우방향으로 잡아당겨 약간 벌어지게 한 상부용기 체결부(130)(상부용기 체결부(130)는 잡아당기는 힘이 없으면 다시 원래의 벌어지지 않은 상태로 돌아감)의 1차 체결홈(132) 및 2차 체결홈(133)에 하부용기 체결부(131)의 1차 체결돌기(134) 및 2차 체결돌기(135)를 걸어서 체결시킨다. 이때 1차 체결홈(132)에 1차 체결돌기(134)를, 2차 체결홈(133)에 2차 체결돌기(135)를 건다.
도 20의 그물선 부분은 종래의 상·하부용기 체결부에 2차 체결홈(133) 및 2차 체결돌기(135)를 추가한 부분이다.
도 21a 내지 도 21c는 본 발명에 따른 다른 상·하부용기 체결부의 정면도로서 1차 상부용기의 체결홈 및 2차 체결홈을 가진 상부용기 체결부와 1차 체결돌기 및 2차 체결돌기를 가진 하부용기 체결부는 다양한 형상이 가능하다.
도 21a는 2개의 1차 체결홈(138) 및 2개의 2차 체결홈(139)을 가진 상부용기 체결부(136)와, 2개의 1차 체결돌기(140) 및 2개의 2차 체결돌기(141)를 가진 하부용기의 체결부(137)로 이루어진 상·하부용기 체결부를 보여주고, 도 21b는 2개의 1차 체결홈(144) 및 1개의 2차 체결홈(145)을 가진 상부용기 체결부(142)와, 2개의 1차 체결돌기(146) 및 1개의 2차 체결돌기(147)를 가진 하부용기 체결부(143)로 이루어진 상·하부용기 체결부를 보여주며, 도 21c는 2개의 1차 체결홈(150) 및 1개의 2차 체결홈(151)을 가진 상부용기 체결부(148)와, 2개의 1차 체결돌기(152) 및 1개의 2차 체결돌기(153)를 가진 하부용기 체결부(149)로 이루어진 상·하부용기 체결부를 보여준다.
이러한 본 발명에 따른 웨이퍼 보관용기의 효과를 보면 우선 상부용기(60)의 표면 중앙부의 양각 코러게이티드 리브(61) 및 좌우측면부의 양각 코러게이티드 리브(62)는 웨이퍼 보관용기가 뒤집혀 떨어질 때 중앙부의 코러게이티드 리브(61)와 좌우측면부의 코러게이티드 리브(62)가 모두 양각이므로 이 리브들(61, 62)간의 높이 차가 작아 웨이퍼 보관용기의 변위량이 작아지며 이 웨이퍼 보관용기 내부에 장착된 웨이퍼의 유격량이 감소되어 웨이퍼를 더 잘 보호할 수 있다. 이때 중앙부 양각의 코러게이티드 리브(61) 양끝에 형성된 음각의 코러게이티드 리브(63)는 상부용기(60)의 코러게이티드 리브가 형성되지 않은 부분과 그 높이가 같으므로 웨이퍼 보관용기가 뒤집혀 떨어질 때 웨이퍼 보관용기의 변위량에 큰 영향을 주지 않는다.
또한 이러한 상부용기(60) 표면의 중앙부의 양각 코러게이티드 리브(61) 및 좌우측면부의 양각 코러게이티드 리브(62)는 하부용기(120) 이면의 중앙부의 음각 코러게이티드 리브(121) 및 좌우측면부의 음각 코러게이티드 리브(122)와 맞물리는 구조로 웨이퍼 보관용기 적재시 웨이퍼 보관용기가 미끄러져 쓰러지는 것을 방지한다.
둘째, 주 지지부(73) 및 보조 지지부(74)로 구성된 지지부(71)를 가진 쿠션(70)은 보조 지지부(74)가 주 지지부(73)를 지지, 보강함으로써 시간이 지남에 따라 쿠션(70)의 스프링 상수가 감소하는 등 쿠션(70)에 영구 변형이 발생하는 것을 최대한 방지하고 쿠션(70)의 웨이퍼 고정력을 향상시킨다.
또한 이러한 지지부(71)에 형성된 1곳의 웨이퍼 고정홈(75)은 2곳의 웨이퍼 고정홈을 가진 선행기술의 쿠션에 비하여 웨이퍼 고정홈의 개수가 감소된 것으로서 이러한 웨이퍼 고정홈의 개수 감소에 따라 상·하부용기 체결시 필요한 힘의 크기를 감소시켜 체결을 보다 용이하도록 하며 또한 웨이퍼에 닿는 웨이퍼 고정홈의 수를 줄여 웨이퍼의 오염방지에도 유리하다.
셋째, 쿠션(70)의 주 지지부(73)의 웨이퍼 고정홈(75) 부근에 형성된 1차 웨이퍼 이탈방지 리브(88) 및 보조 지지부(74)의 끝단에 형성된 2차 웨이퍼 이탈방지 리브(89)는 외부의 충격에 의해 웨이퍼가 웨이퍼 고정홈으로부터 이탈되는 것을 방지하는 부분으로 외부로부터의 큰 충격에도 웨이퍼 이탈방지효과를 더욱 확실히 발휘한다.
넷째, 쿠션(70)의 주 지지부(73)의 웨이퍼 고정홈(75) 주위의 경사면(90), 경사면(91)은 웨이퍼가 주 지지부(73)와 주지지부(73) 사이(도 15의 J 부분)로 끼여들어가는 것을 방지하고 웨이퍼 고정홈(75)에 정확히 안착될 수 있도록 안내할 뿐만 아니라 웨이퍼 고정홈(75)을 중심으로 좌우대칭인 구조로 외부 진동에 의한 웨이퍼의 좌우진동을 방지하고 웨이퍼의 상하진동만 유도하므로 웨이퍼의 안정성을 높이는 효과를 가진다.
다섯째, 가스켓(100) 상부의 경사면(101)은 가스켓(100)이 상·하부용기 체결시 수평방향으로 압축되도록 하여 수직방향의 변형을 최소화한 것으로 종래 가스켓의 수직방향 압축으로 인하여 가스켓에 영구변형이 발생하는 것을 방지하여 기밀성을 향상시킨다.
또 가스켓(100) 하부의 넓고 얕은 골(102)은 세척을 용이하게 한다.
이러한 가스켓(100)은 또한 상·하부용기의 체결부에 전달되는 힘과 상·하부용기에 걸리는 응력을 작게 한다.
마지막으로 상부용기 체결부(130) 및 하부용기 체결부(131)는 상부용기 체결부(130)가 2개의 1차 체결홈(132) 및 2개의 2차 체결홈(133)을 가지고 하부용기 체결부(131)가 2개의 1차 체결돌기(134) 및 2개의 2차 체결돌기(135)를 가진 다중 체결구조이고 또한 종래의 상·하부용기 체결부에 2차 체결홈(133) 및 2차 체결돌기(135)를 추가한 부분(도 20의 그물선 부분)으로 이부분에 걸리는 응력을 분산시켜 상·하부용기 체결부의 구조적 체결안정성을 향상시킴은 물론 상·하부용기 체결 후 외부 충격에 의해 상·하부용기 체결부가 쉽게 탈착이 되는 문제를 해결한다.
Claims (17)
- 상부용기, 쿠션, 캐리어 및 하부용기로 이루어진 웨이퍼 운반 및 보관용 플라스틱 용기에 있어서, 쿠션은 사각프레임(72) 아래에 주지지부와 보조 지지부로 이루어진 지지부를 형성하고 주 지지부에 웨이퍼 고정홈(75)을 형성하여 이루어진 것을 특징으로 하는 웨이퍼 운반 및 보관용 플라스틱 용기.
- 제 1항에 있어서, 쿠션의 웨이퍼 고정홈(75) 주위에 사다리꼴 형상(a´b´c´d´)으로 경사면(90)을, 또는 역사다리꼴 형상(abcd)으로 경사면(91)을 형성한 것을 특징으로 하는 웨이퍼 운반 및 보관용 플라스틱 용기.
- 제 2항에 있어서, 쿠션의 지지부가 도 14a 형상의 지지부(76)인 것을 특징으로 하는 웨이퍼 운반 및 보관용 플라스틱 용기.
- 제 1항에 있어서, 쿠션의 웨이퍼 고정홈(75) 부근에 1차 웨이퍼 이탈방지 리브(88)를, 지지부 이외의 부분에 2차 웨이퍼 이탈방지 리브(89)를 형성한 것을 특징으로 하는 웨이퍼 운반 및 보관용 플라스틱 용기.
- 제 4항에 있어서, 쿠션의 웨이퍼 고정홈(75) 주위에 사다리꼴 형상(a´b´c´d´)으로 경사면(90)을, 또는 역사다리꼴 형상(abcd)으로 경사면(91)을 형성한 것을 특징으로 하는 웨이퍼 운반 및 보관용 플라스틱 용기.
- 상부용기, 쿠션, 캐리어 및 하부용기로 이루어진 웨이퍼 운반 및 보관용 플라스틱 용기에 있어서, 상부용기는 좌우측면에 1차 체결홈 및 2차 체결홈을 가진 상부용기 체결부를 형성하고 ; 하부용기는 좌우측면에 1차 체결돌기 및 2차 체결돌기를 가진 하부용기 체결부를 형성하여 이루어진 것을 특징으로 하는 웨이퍼 운반 및 보관용 플라스틱 용기.
- 제 6항에 있어서, 상부용기는 좌우측면에 2개의 1차 체결홈(132) 및 2개의 2차 체결홈(133)을 가진 도 20의 상부용기 체결부(130)를 형성하고 ; 하부용기는 좌우측면에 2개의 1차 체결돌기(134) 및 2개의 2차 체결돌기(135)를 가진 도 20의 하부용기 체결부(131)를 형성하여 이루어진 것을 특징으로 하는 웨이퍼 운반 및 보관용 플라스틱 용기.
- 상부용기, 쿠션, 캐리어 및 하부용기로 이루어진 웨이퍼 운반 및 보관용 플라스틱 용기에 있어서, 상부용기는 표면의 중앙부에 양각의 코러게이티드 리브(corrugated rib)(61)를 형성하고, 표면의 좌우측면부에 양각의 코러게이티드 리브(62)를 형성하며 ; 하부용기는 이면의 중앙부에 음각의 코러게이티드 리브(121)를 형성하고, 이면의 좌우측면부에 음각의 코러게이티드 리브(122)를 형성하여 이루어진 것을 특징으로 하는 웨이퍼 운반 및 보관용 플라스틱 용기.
- 상부용기, 쿠션, 캐리어 및 하부용기로 이루어진 웨이퍼 운반 및 보관용 플라스틱 용기에 있어서, 상부용기는 표면의 중앙부에 양각의 코러게이티드 리브(corrugated rib)(61)를 형성하고, 표면의 좌우측면부에 양각의 코러게이티드 리브(62)를 형성하고, 좌우측면에 2개의 1차 체결홈(132) 및 2개의 2차 체결홈(133)을 가진 도 20의 상부용기 체결부(130)를 형성하며 ; 쿠션은 사각프레임(72) 아래에 주지지부와 보조 지지부로 이루어진 지지부를 형성하고, 주 지지부에 웨이퍼 고정홈(75)을 형성하며 ; 하부용기(120)는 이면의 중앙부에 음각의 코러게이티드 리브(121)를 형성하고, 이면의 좌우측면부에 음각의 코러게이티드 리브(122)를 형성하고, 좌우측면에 2개의 1차 체결돌기(134) 및 2개의 2차 체결돌기(135)를 가진 도 20의 하부용기 체결부(131)를 형성하여 이루어진 것을 특징으로 하는 웨이퍼 운반 및 보관용 플라스틱 용기.
- 제 9항에 있어서, 쿠션의 웨이퍼 고정홈(75) 주위에 사다리꼴 형상(a´b´c´d´)으로 경사면(90)을, 또는 역사다리꼴 형상(abcd)으로 경사면(91)을 형성한 것을 특징으로 하는 웨이퍼 운반 및 보관용 플라스틱 용기.
- 제 10항에 있어서, 쿠션의 지지부가 도 14a 형상의 지지부(76)인 것을 특징으로 하는 웨이퍼 운반 및 보관용 플라스틱 용기.
- 제 9항에 있어서, 쿠션의 웨이퍼 고정홈(75) 부근에 1차 웨이퍼 이탈방지 리브(88)를, 지지부 이외의 부분에 2차 웨이퍼 이탈방지 리브(89)를 형성한 것을 특징으로 하는 웨이퍼 운반 및 보관용 플라스틱 용기.
- 제 12항에 있어서, 쿠션의 웨이퍼 고정홈(75) 주위에 사다리꼴 형상(a´b´c´d´)으로 경사면(90)을, 또는 역사다리꼴 형상(abcd)으로 경사면(91)을 형성한 것을 특징으로 하는 웨이퍼 운반 및 보관용 플라스틱 용기.
- 제 1항, 제 2항, 제 3항, 제 4항, 제 5항, 제 6항, 제 7항, 제 8항, 제 9항, 제 10항, 제 11항, 제 12항 또는 제 13항에 있어서, 상부용기와 하부용기 사이에 가스켓을 사용한 것을 특징으로 하는 웨이퍼 운반 및 보관용 플라스틱 용기.
- 제 14항에 있어서, 가스켓은 도 16 형상인 상부에 경사면(101)을, 하부에 골(102)을 형성하여 이루어진 것을 특징으로 하는 웨이퍼 운반 및 보관용 플라스틱 용기.
- 제 14항에 있어서, 가스켓은 도 18a 형상인 상부에 경사면(103)을, 하부에 골(104)을 형성하여 이루어진 것을 특징으로 하는 웨이퍼 운반 및 보관용 플라스틱 용기.
- 제 14항에 있어서, 가스켓은 도 18b 형상인 상부에 경사면(105)을, 중앙부에 볼록 부위(106)을 형성하여 이루어진 것을 특징으로 하는 웨이퍼 운반 및 보관용 플라스틱 용기.
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