KR20200028992A - 기판 수납 용기 - Google Patents

Abstract

본 발명은, 기판 수납 용기에 설치되는 밸브체(40)이고, 일단이 용기 본체(10)의 외부에 연통하는 고정통(41)에 형성된 제1 통부(410)와, 일단이 용기 본체(10)의 내부에 연통함과 함께, 제1 통부(410)의 타단으로부터 이격해서 마련되는 중간 덮개통(43)에 형성된 제2 통부(430)와, 제1 통부(410)의 타단과 제2 통부(430)의 타단 사이에 위치하는 마개부(431)와, 마개부(431)를 적어도 덮고, 마개부(431)의 외경과 같거나 작은 내경을 갖는 탄성체(44)를 갖고, 마개부(431)와 탄성체(44)가 밀착함으로써, 용기 본체(10)에 대한 기체의 유통을 제어하는 것이다. 이에 의해, 금속제의 부재를 사용하지 않고, 기체의 유통을 제어할 수 있는 밸브체를 구비하는 기판 수납 용기를 제공할 수 있다.

Description

기판 수납 용기

본 발명은, 용기 본체에 대한 기체의 유통을 제어하는 밸브체를 구비한 기판 수납 용기에 관한 것이다.

기판을 수납하는 기판 수납 용기는, 용기 본체와, 용기 본체의 개구를 폐지하는 덮개와, 용기 본체에 대한 기체의 유통을 제어하는 밸브체를 구비하고 있다. 이 밸브체는, 체크 밸브 기능을 갖는 것으로, 밸브체와, 밸브체를 개폐시키는 금속제의 탄성 부재를 갖고 있다(예를 들어, 특허문헌 1 및 특허문헌 2 참조).

밸브체의 체크 밸브 기능은, 일방향의 기체의 유통을 제어하는 것이기 때문에, 기체의 유통 방향에 따라, 밸브체 자체가 교체되거나, 밸브체 및 탄성 부재가 재조합되거나 한다.

일본특허공개 제2008-066330호 공보 일본특허공개 제2004-179449호 공보

그런데, 기판 수납 용기는, 기판을 기밀 상태에서 수납하기 때문에, 밸브체로부터 기체가 공급되고, 또한 밸브체를 통해서 배출되지만, 수납하는 기판의 가공 시에, 기판에 부착된 잔류 물질도, 공급한 기체와 함께 배출되는 경우가 있다. 그 때문에, 밸브체의 금속제의 탄성 부재 등이, 잔류 물질에 의해 부식되는 경우가 있었다.

그래서, 본 발명은 이상의 과제를 감안하여 이루어진 것으로, 금속제의 부재를 사용하지 않고, 기체의 유통을 제어할 수 있는 밸브체를 구비하는 기판 수납 용기를 제공하는 것을 목적으로 한다.

또한, 본 발명은 기체의 공급 또는 배기와 같은 기체의 양 방향으로의 유통을 제어할 수 있는 밸브체를 구비하는 기판 수납 용기를 제공하는 것을 목적으로 한다.

(1) 본 발명에 관한 하나의 양태는, 기판을 수납하는 용기 본체와, 상기 용기 본체의 개구를 폐지하는 덮개와, 상기 용기 본체에 대한 기체의 유통을 제어하는 밸브체를 구비하는 기판 수납 용기로서, 상기 밸브체는, 일단이 상기 용기 본체의 외부에 연통하는 제1 통부와, 일단이 상기 용기 본체의 내부에 연통함과 함께, 상기 제1 통부의 타단으로부터 이격해서 마련되는 제2 통부와, 상기 제1 통부의 타단과 상기 제2 통부의 타단 사이에 위치하는 마개부와, 상기 마개부를 적어도 덮고, 상기 마개부의 외경과 같거나 작은 내경을 갖는 탄성체를 갖고, 상기 마개부와 상기 탄성체가 밀착함으로써, 상기 용기 본체에 대한 상기 기체의 유통을 제어하는 것이다.

(2) 상기 (1)의 양태에 있어서, 상기 탄성체는, 내부 통로를 갖는 통상임과 함께, 상기 제1 통부의 내부 통로와, 상기 탄성체의 내부 통로와, 상기 제2 통부의 내부 통로만을 상기 기체가 흐르도록, 상기 제1 통부와 상기 마개부 사이, 및 상기 마개부와 상기 제2 통부 사이를, 각각 시일해도 된다.

(3) 상기 (1) 또는 (2)의 양태에 있어서, 상기 탄성체는, 상기 제1 통부 또는 상기 제2 통부에 양압이 가해지는 경우에, 부풀어 오름으로써 상기 마개부와의 사이에 간극을 형성하여, 상기 용기 본체에 대한 상기 기체의 유통을 가능하게 함과 함께, 상기 제1 통부 및 상기 제2 통부에 양압이 가해지지 않는 경우에, 상기 마개부와 밀착하여, 상기 용기 본체에 대한 상기 기체의 유통을 차단해도 된다.

(4) 상기 (1) 내지 (3)까지 중 어느 하나의 양태에 있어서, 상기 제1 통부는, 상기 용기 본체에 형성된 관통 구멍에 끼워지는 고정통에 형성되고, 상기 제2 통부는, 상기 고정통에 조합되는 유지통에 형성되고, 상기 마개부는, 상기 고정통 또는 상기 유지통에 마련되어도 된다.

(5) 상기 (1) 내지 (3)까지 중 어느 하나의 양태에 있어서, 상기 제1 통부는, 상기 용기 본체에 형성된 관통 구멍에 끼워지는 고정통에 형성되고, 상기 제2 통부는, 상기 고정통에 조합되는 유지통에 연결된 중간 덮개통에 형성되고, 상기 마개부는, 상기 고정통, 상기 유지통, 또는 상기 중간 덮개통 중 어느 하나에 마련되어도 된다.

(6) 상기 (1) 내지 (5)까지 중 어느 하나의 양태에 있어서, 상기 밸브체는, 상기 기체를 여과하는 필터를 가져도 된다.

(7) 상기 (1) 내지 (3)까지 중 어느 하나의 양태에 있어서, 상기 밸브체는, 상기 용기 본체에 마련된 기체 유로의 도중에 설치되어도 된다.

본 발명에 따르면, 금속제의 부재를 사용하지 않고, 기체의 유통을 제어할 수 있는 밸브체를 구비하는 기판 수납 용기를 제공할 수 있다.

도 1은 본 발명에 관한 실시 형태의 기판 수납 용기를 나타내는 개략 분해 사시도이다.
도 2는 밸브체를 나타내는, (a) 단면 사시도, (b) 단면도이다.
도 3은 기판 수납 용기에 설치된 밸브체의, (a) 기체 유통을 차단한 상태, (b) 기체 유통을 가능하게 한 상태를 각각 도시하는 개략 단면도이다.
도 4는 탄성체의 설치 구조를 도시하는 개략 단면도이며, (a) 변형예 1, (b) 변형예 2이다.
도 5는 쌍방향의 작동 압력을 다르게 한 밸브체의 (a) 변형예 3, (b) 변형예 4를 도시하는 개략 단면도이다.
도 6은 쌍방향의 작동 압력을 다르게 한 밸브체의 (a) 변형예 5, (b) 변형예 6을 도시하는 개략 단면도이다.
도 7은 제2 실시 형태의 용기 본체에 있어서의 밸브체를 도시하는 개략 단면도이다.

이하, 본 발명의 실시 형태에 대해서, 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 본 명세서의 실시 형태에 있어서는, 전체를 통해서, 동일한 부재에는 동일한 부호를 붙이고 있다.

도 1은 본 발명에 관한 실시 형태의 기판 수납 용기(1)를 나타내는 개략 분해 사시도이다.

도 1에 도시한 바와 같이, 기판 수납 용기(1)는, 기판(W)을 수납하는 용기 본체(10)와, 용기 본체(10)의 개구(11)를 폐지하는 덮개(20)와, 용기 본체(10)와 덮개(20) 사이에 마련되는 환상의 패킹(30)을 구비하고 있다.

용기 본체(10)는, 상자모양체이며, 개구(11)가 정면에 형성된 프론트 오픈형이다. 개구(11)는, 외측으로 넓어지도록 단차를 붙여서 굴곡 형성되고, 그 단차부의 면이, 패킹(30)이 접촉하는 시일면(12)으로서, 개구(11)의 정면의 내주연에 형성되어 있다. 또한, 용기 본체(10)는, 300㎜직경이나 450㎜직경의 기판(W)의 삽입 조작을 행하기 쉬운 점에서, 프론트 오픈형이 바람직하지만, 개구(11)가 하면에 형성된 보텀 오픈형이어도 된다.

용기 본체(10)의 내부의 좌우 양측에는, 지지체(13)가 배치되어 있다. 지지체(13)는, 기판(W)의 적재 및 위치 결정을 하는 기능을 갖고 있다. 지지체(13)에는, 복수의 홈이 높이 방향으로 형성되고, 소위 홈 티스를 구성하고 있다. 그리고, 기판(W)은, 동일한 높이의 좌우 2군데의 홈 티스에 적재되어 있다. 지지체(13)의 재료는, 용기 본체(10)와 마찬가지의 것이어도 되지만, 세정성이나 접동성을 높이기 위해서, 다른 재료가 사용되어도 된다.

또한, 용기 본체(10)의 내부의 후방(안측)에는, 리어 리테이너(도시없음)가 배치되어 있다. 리어 리테이너는, 덮개(20)가 폐지된 경우에, 후술하는 프론트 리테이너와 쌍이 되어, 기판(W)을 유지한다. 단, 본 실시 형태와 같이 리어 리테이너를 구비하지 않고, 지지체(13)가, 홈 티스의 안측에, 예를 들어 「く」자모양이나 직선모양을 한 기판 유지부를 가짐으로써, 프론트 리테이너와 기판 유지부에서 기판(W)을 유지하는 것이어도 된다. 이들 지지체(13)나 리어 리테이너는, 용기 본체(10)에 인서트 성형이나 감합 등에 의해 마련되어 있다.

기판(W)은, 이 지지체(13)에 지지되어 용기 본체(10)에 수납된다. 또한, 기판(W)의 일례로서는, 실리콘 웨이퍼를 들 수 있지만 특별히 한정되지 않고, 예를 들어 석영 웨이퍼, 갈륨 비소 웨이퍼 등이어도 된다.

용기 본체(10)의 천장 중앙부에는, 로보틱 플랜지(14)가 착탈 가능하게 마련되어 있다. 청정한 상태에서 기판(W)을 기밀 수납한 기판 수납 용기(1)는, 공장 내의 반송 로봇으로, 로보틱 플랜지(14)를 파지하여, 기판(W)을 가공하는 공정마다의 가공 장치로 반송된다.

또한, 용기 본체(10)의 양측부의 외면 중앙부에는, 작업자가 악지하는 매뉴얼 핸들(15)이 각각 착탈 가능하게 장착되어 있다.

그리고, 용기 본체(10)의 내부의 저면에는, 급기부(16)와 배기부(17)가 마련되어 있고, 용기 본체(10)의 외부의 저면에는, 후술하는 밸브체(40)가 설치되어 있다. 이들은, 덮개(20)에 의해 폐지된 기판 수납 용기(1)의 내부에, 급기부(16)로부터 질소 가스 등의 불활성 기체나 드라이 에어를 공급하고, 필요에 따라 배기부(17)로부터 배출함으로써, 기판 수납 용기(1)의 내부의 기체를 치환하거나, 저습도의 기밀 상태를 유지하거나, 기판(W) 상의 불순 물질을 날려버리거나 해서, 기판 수납 용기(1)의 내부의 청정성을 유지하도록 되어 있다. 또한, 기체를 급기부(16)로부터 급기하는 것 뿐만 아니고, 배기부(17)를 부압(진공) 발생 장치에 접속하고, 강제적으로 배기부(17)로부터 기체를 배출하는 경우도 있다.

또한, 배기부(17)로부터 배기된 기체를 검지함으로써, 기판 수납 용기(1)의 내부가 도입된 기체로 치환되었는지 확인할 수 있다. 또한, 급기부(16) 및 배기부(17)는, 기판(W)을 저면에 투영한 위치로부터 벗어난 위치에 있는 것이 바람직하지만, 급기부(16) 및 배기부(17)의 수량이나 위치는, 도시한 것에 한정하지 않고, 용기 본체(10)의 저면의 네 코너부에 위치해 있어도 된다. 또한, 급기부(16) 및 배기부(17)는, 덮개(20) 측에 설치되어도 된다.

한편, 덮개(20)는, 용기 본체(10)의 개구(11)의 정면에 설치되는, 대략 직사각형 모양의 것이다. 덮개(20)는, 도시하지 않은 시정 기구를 갖고 있고, 용기 본체(10)에 형성된 걸림 구멍(도시없음)에 걸림 갈고리가 감입함으로써 시정되도록 되어 있다. 또한, 덮개(20)는, 중앙부에 기판(W)의 전방부 주연을 수평하게 유지하는 탄성의 프론트 리테이너(도시없음)가 착탈 가능하게 장착 또는 일체 형성되어 있다.

이 프론트 리테이너는, 지지체(13)의 홈 티스 및 기판 유지부 등과 마찬가지로, 웨이퍼가 직접 접촉하는 부위이기 때문에, 세정성이나 접동성이 양호한 재료가 사용되고 있다. 프론트 리테이너도, 덮개(20)에 인서트 성형이나 감합 등으로 마련할 수 있다.

그리고, 덮개(20)에는, 패킹(30)을 설치하는 설치 홈(21)이 형성되어 있다. 보다 상세하게는, 덮개(20)의 용기 본체(10)측의 면에는, 개구(11)의 단차부보다 작은 볼록부(22)가 환상으로 형성됨으로써, 단면 대략 U자모양의 설치 홈(21)이 환상으로 형성되어 있다. 이 볼록부(22)는, 덮개(20)를 용기 본체(10)에 설치했을 때, 개구(11)의 단차부보다 안쪽으로 들어간다.

이들 용기 본체(10) 및 덮개(20)의 재료로서는, 예를 들어 폴리카르보네이트, 시클로올레핀폴리머, 폴리에테르이미드, 폴리에테르술폰, 폴리에테르에테르케톤, 액정 폴리머 등의 열가소성 수지를 들 수 있다. 이 열가소성 수지는, 도전성 카본, 도전 섬유, 금속 섬유, 도전성 고분자 등을 포함하는 도전제, 각종 대전 방지제, 자외선 흡수제 등이 더욱 적절히 첨가되어도 된다.

다음에, 패킹(30)은, 덮개(20)의 정면 형상(및 용기 본체(10)의 개구(11)의 형상)에 대응한 환상의 것이고, 본 실시 형태에서는, 직사각형 프레임상의 것이다. 단, 환상의 패킹(30)은, 덮개(20)로의 설치 전의 상태이며, 원환(링)상이어도 된다.

패킹(30)은, 용기 본체(10)의 시일면(12)과 덮개(20) 사이에 배치되고, 덮개(20)를 용기 본체(10)에 설치했을 때, 시일면(12)와 덮개(20)에 밀착해서 기판 수납 용기(1)의 기밀성을 확보하고, 기판 수납 용기(1)로의 외부로부터의 진애, 습기 등의 침입을 저감시킴과 함께, 내부로부터 외부로의 기체의 누설을 저감시키는 것이다.

패킹(30)의 재료로서는, 폴리에스테르계의 엘라스토머, 폴리올레핀계의 엘라스토머, 불소계의 엘라스토머, 우레탄계의 엘라스토머 등을 포함하는 열가소성의 엘라스토머, 불소 고무, 에틸렌프로필렌 고무, 실리콘계의 고무 등의 탄성재를 사용할 수 있다. 이들 재료에는, 밀착성을 개질하는 관점에서, 카본, 유리 섬유, 마이카, 탈크, 실리카, 탄산칼슘 등을 포함하는 충전제, 폴리에틸렌, 폴리아미드, 폴리아세탈, 불소계 수지, 실리콘 수지 등의 수지가 소정량 선택적으로 첨가되어도 된다.

여기서, 밸브체(40)에 대해서 설명한다. 도 2는 밸브체(40)를 나타내는, (a) 단면 사시도, (b) 단면도이다. 도 3은 기판 수납 용기(1)에 설치된 밸브체(40)의, (a) 기체 유통을 차단한 상태, (b) 기체 유통을 가능하게 한 상태를 각각 도시하는 개략 단면도이다.

밸브체(40)는, 용기 본체(10)에 대한 기체의 유통을 제어함으로써, 용기 본체(10)에 설치되었을 때, 도시되지 않는 기체 유로를 통해서 급기부(16) 또는 배기부(17)와 연통하고 있다.

밸브체(40)는, 도 2에 도시한 바와 같이, 용기 본체(10)의 리브(180)에 의해 형성된 관통 구멍(18)(도 3 참조)에 하방으로부터 끼워지는 고정통(41)과, 관통 구멍(18)에 시일 부재(45)를 개재해서 상방으로부터 감입되어, 고정통(41)에 상방으로부터 나사 결합에 의해 착탈 가능하게 조합되는 유지통(42)을 갖고 있다.

고정통(41)은, 용기 본체(10)의 내부측이 개구된 바닥이 있는 원통상으로 형성되어 있음과 함께, 고정통(41)의 내주면에는, 유지통(42)을 설치하기 위한 설치용 나사 홈(412)이 새겨져 형성되어 있다. 또한, 고정통(41)의 외주면에는, 반경 외 방향으로 연장되는 링상의 플랜지(413)가 주위 설치되어 있고, 리브(180)의 개구 주연부에 접촉하도록 되어 있다.

또한, 고정통(41)은, 저부 중심에, 일단이 용기 본체(10)의 외부에 연통하는 제1 통부(410)가, 기체 유통용 통기구(411)와 함께 형성되어 있다. 제1 통부(410)는, 통기구(411)와 연통하면서, 통기구(411)의 주연으로부터 상승되어, 유지통(42)을 향해서 연장되어 있다.

한편, 유지통(42)은, 용기 본체(10)의 외부측이 개구된 바닥이 있는 원통상으로 형성되어 있음과 함께, 유지통(42)의 외주면에는, 반경 외 방향으로 연장되는 링상의 플랜지(423)가 주위 설치되어 있고, 관통 구멍(18)의 개구 주연에 접촉하고 있다. 또한, 유지통(42)의 외주면에는, 고정통(41)에 설치하기 위한 나사 홈(422)이 새겨져 형성되고, 이 나사 홈(422)이 고정통(41)의 나사 홈(412)과 나사 결합한다. 단, 고정통(41) 및 유지통(42)은, 나사 결합이 아닌, 압입이나 걸림 등의 다른 방법으로 서로 설치되어도 된다.

또한, 유지통(42)은, 용기 본체(10)(저면)의 내부측에, 기체 유통용 복수의 통기구(421)를 구획하는 구획 리브(424)가 격자상 또는 방사상으로 배치되어 있고, 이 구획 리브(424)의 이면에는, 후술하는 필터(46)를 수납하는 수납 공간이 형성되어 있다.

또한, 유지통(42)은, 외주면에 시일 부재(45)가 장착되어 있고, 유지통(42)과 관통 구멍(18)의 내주면 사이로부터, 용기 본체(10)의 내부로 침입하는 외기나 세정액을 차단하고, 또한 용기 본체(10)의 내부로부터 누설되는 기체를 차단할 수 있다.

그런데, 밸브체(40)는, 유지통(42)의 내주벽에 시일 부재(47)를 개재해서 설치되고, 유지통(42)과의 사이에 필터(46)를 유지하는 중간 덮개통(43)도 갖고 있다.

중간 덮개통(43)은, 용기 본체(10)의 외부측이 개구된 바닥이 있는 원통상으로 형성되어 있음과 함께, 용기 본체(10)의 내부측에, 필터(46)가 적재되도록 되어 있다. 또한, 중간 덮개통(43)의 외주면에는 돌기가 형성되어 있고, 유지통(42)의 내주면측에 형성된 걸림 홈과 걸림으로써, 중간 덮개통(43)은, 유지통(42)에 연결되어 설치되어 있다.

이 중간 덮개통(43)은, 일단이 용기 본체(10)의 내부에 연통함과 함께, 제1 통부(410)의 타단으로부터 이격해서 마련되는 제2 통부(430)가 형성되어 있다. 제2 통부(430)는, 통기구(421)와 연통하면서, 중앙 개구의 주연으로부터 상승되어, 고정통(41)에 형성된 제1 통부(410)를 향해서 연장되어 있다.

중간 덮개통(43)은, 제1 통부(410)의 타단과 제2 통부(430)의 타단 사이에 위치함과 함께, 제1 통부(410) 또는 제2 통부(430)의 외경과 같거나, 외경보다 큰 원판상의 마개부(431)를 포함하고 있다. 또한, 본 실시 형태에서는, 제1 통부(410)의 외경, 제2 통부(430)의 외경 및 원판상의 마개부(431)의 외경은, 모두 같은 직경으로 형성되어 있다.

그리고, 이 원판상의 마개부(431)는, 제2 통부(430)의 내측으로부터 지지됨과 함께, 제2 통부(430)로부터 타단으로부터 돌출된 지주(432)의 선단에 마련되어 있다. 단, 지주(432)는, 반대로, 제1 통부(410) 측으로부터 지지되고, 제1 통부(410)로부터 타단으로부터 돌출되어도 된다.

상술한 고정통(41), 유지통(42) 및 중간 덮개통(43)은, 예를 들어 폴리카르보네이트, 폴리에테르이미드, 폴리에테르에테르케톤, 액정 폴리머 등의 열가소성 수지를 재료로 해서 성형되고 있다. 또한, 시일 부재(45, 47)에는, 예를 들어 불소 고무, NBR 고무, 우레탄 고무, EPDM 고무, 실리콘 고무 등의 재료로 형성된, O링 등이 사용되고 있다.

또한, 밸브체(40)는 제1 통부(410)의 타단과, 마개부(431)와, 제2 통부(430)의 타단을 적어도 덮는 탄성체(44)를 갖고 있다. 탄성체(44)는, 원판상의 마개부(431)의 외경과 같거나 작은 내경의 내부 통로(4400)를 갖는 원통상이고, 마개부(431)에 밀착하도록, 제1 통부(410)의 타단과, 제2 통부(430)의 타단에 걸쳐서 설치되어 있다.

즉, 급기 또는 배기되는 기체가, 제1 통부(410)의 내부 통로(4100)(이후 「제1 통로(4100)」라고 한다.)와, 탄성체(44)의 내부 통로(4400)와, 제2 통부(430)의 내부 통로(4300)(이후 「제2 통로(4300)」라고 한다.)만을 통해서 흐르도록, 제1 통부(410)와 마개부(431) 사이, 및 마개부(431)와 제2 통부(430) 사이를, 확실하게 시일하고 있다. 또한, 탄성체(44)를 잡아늘인 상태에서 설치함으로써, 탄성체(44)의 내경은, 작아지기 때문에, 마개부(431)의 외경과 같은 내경이라도, 마개부(431)에 대한 밀착성이 향상된다.

탄성체(44)의 재료로서는, 각종 고무나 열가소성 엘라스토머 수지 등을 사용할 수 있다. 예를 들어, 폴리에스테르계의 엘라스토머, 폴리올레핀계의 엘라스토머, 불소계의 엘라스토머, 우레탄계의 엘라스토머 등을 포함하는 열가소성의 엘라스토머, 불소 고무, 에틸렌프로필렌 고무, 실리콘계의 고무 등을 사용할 수 있다.

그리고, 필터(46)는, 공급 또는 배출되는 기체를 여과하는 것이며, 사불화에틸렌, 폴리에스테르 섬유, 불소 수지 등을 포함하는 다공질막, 유리 섬유 등을 포함하는 분자 여과 필터, 활성탄 섬유 등의 여과재에 화학 흡착제를 담지시킨 케미컬 필터 등에서 선택된다.

필터(46)는, 유지통(42)과 중간 덮개통(43) 사이에, 1매 또는 복수매 유지되어 있다. 또한, 복수매의 필터(46)를 사용하는 경우에는, 동일 종류의 것이어도 무방하지만, 성질이 다른 것을 조합한 쪽이, 파티클 이외에, 유기물의 오염 등도 방지할 수 있기 때문에, 보다 바람직하다. 예를 들어, 필터(46)는, 용기 본체(10)를 세정할 때, 물이나 세정액 등의 액체가 체류하지 않도록, 액체의 통과를 억제하는 기능도 발휘하기 때문에, 필터(46)의 한쪽에 소수성 또는 친수성의 재료를 사용해서, 액체의 투과를 더욱 억제해도 된다.

마지막으로, 밸브체(40)가, 기체의 유통을 제어하는 상태를 설명한다.

도 3의 (a)에 있어서, 제1 통부(410) 및 제2 통부(430)에 양압이 가해지지 않으면, 탄성체(44)는, 마개부(431)에 밀착하여, 어느 측에 대해서도 기체의 유통을 차단하고 있다.

예를 들어, 도 3의 (b)에 화살표로 나타낸 바와 같이, 제1 통부(410)에 소정값 이상의 양압이 가해지면, 탄성체(44)는, 양압의 크기에 따라서 탄성 변형되어 부풀어 오름으로써, 마개부(431)와의 사이에 간극(C)을 형성한다. 그리고, 제1 통부(410)측으로부터의 기체는, 이 간극(C)을 통과하여, 제2 통부(430)측으로 유통하여, 용기 본체(10)의 내부로 공급된다.

반대로, 제2 통부(430)에 소정값 이상의 양압이 가해져도, 탄성체(44)는 마찬가지로 부풀어올라, 마개부(431)와의 사이에 간극(C)을 형성한다. 그리고, 제2 통부(430)측으로부터의 기체는, 이 간극(C)을 통과하여, 제1 통부(410)측으로 유통하여, 용기 본체(10)의 외부로 배출된다.

이와 같이, 실시 형태의 밸브체(40)는, 어느 한쪽 측으로부터의, 기체의 유통을 차단하거나 또는 가능하게 하는 것이 아닌, 쌍방향의 기체의 유통을 차단하거나 또는 가능하게 할 수 있다. 그리고, 기체의 유통이 가능하게 되는 압력의 소정값은, 탄성체(44)의 재료, 경도나 두께, 제1 통부(410)의 타단과 제2 통부(430)의 타단과의 간격을 변경함으로써 조절 가능하다.

이상 설명한 대로, 본 발명의 실시 형태에 따른 기판 수납 용기(1)는, 기판(W)을 수납하는 용기 본체(10)와, 용기 본체(10)의 개구(11)를 폐지하는 덮개(20)와, 용기 본체(10)에 대한 기체의 유통을 제어하는 밸브체(40)를 구비하는 기판 수납 용기(1)이고, 밸브체(40)는, 일단이 용기 본체(10)의 외부에 연통하는 제1 통부(410)와, 일단이 용기 본체(10)의 내부에 연통함과 함께, 제1 통부(410)의 타단으로부터 이격해서 마련되는 제2 통부(430)와, 제1 통부(410)의 타단과 제2 통부(430)의 타단 사이에 위치하는 마개부(431)와, 마개부(431)를 적어도 덮고, 마개부(431)의 외경과 같거나 작은 내경을 갖는 탄성체(44)를 갖고, 마개부(431)와 탄성체(44)가 밀착함으로써, 용기 본체(10)에 대한 기체의 유통을 제어하는 것이다.

이에 의해, 밸브체(40)의 일방측으로부터 기체가 도입되어(양압이 되어), 소정의 압력값이 되면, 탄성체(44)가 부풀어올라, 마개부(431)와의 사이에 간극(C)이 형성되기 때문에, 도입된 기체는 밸브체(40)의 타방측으로 공급되게 된다.

또한, 기판 수납 용기(1)는, 금속성의 부재를 사용하지 않는 밸브체(40)를 구비하고 있기 때문에, 수납하는 기판(W)에 금속 부식성의 잔류 물질이 있었다 하더라도, 금속 부식의 문제가 일어나지 않아, 밸브체(40)가 작동하지 않는 경우가 일어나기 어렵다.

또한, 기판 수납 용기(1)는, 쌍방향의 기체의 유통을 제어하는 밸브체(40)를 구비하고 있기 때문에, 동일한 밸브체(40)를 용기 본체(10)의 관통 구멍(18)에 적절히 설치하는 것만으로, 급기부(16)나 배기부(17)의 위치나 개수에 상관없이, 모든 기체의 급기 및 배기 루트에 대응할 수 있다.

이에 더하여, 실시 형태의 기판 수납 용기(1)를 사용해서 습도 유지 시험을 행했지만, 시간의 경과에 의한 습도 저하는, 종래의 것에 대하여 특히 큰 차는 보이지 않았다.

이상, 본 발명의 바람직한 실시 형태에 대해서 상세히 설명했지만, 본 발명은 상술한 실시 형태에 한정되는 것이 아니고, 특허 청구 범위에 기재된 본 발명의 요지 범위 내에 있어서, 다양한 변형, 변경이 가능하다.

(변형예)

상기 실시 형태에서는, 탄성체(44)는, 제1 통부(410)의 타단 및 제2 통부(430)의 타단을 덮도록 설치되었지만, 탄성체(44)의 설치 구조는, 이것에 한정하지 않는다.

도 4는 탄성체(44)의 설치 구조를 도시하는 개략 단면도이며, (a) 변형예 1, (b) 변형예 2이다.

변형예 1에서는, 탄성체(44)는, 제1 통부(410)의 타단 및 제2 통부(430)의 타단의 각각의 내측에 끼워지도록 설치되어 있다. 이때, 탄성체(44)는, 제1 통부(410) 및 제2 통부(430)의 단부면에 상당하는 위치에서 걸릴 수 있도록, 단차부가 형성되어도 된다.

변형예 2에서는, 제1 통부(410) 및 제2 통부(430)의 타단측의 선단에 링 상 홈(410a, 430a)이 형성되어 있고, 이 링 상 홈(410a, 430a)에 탄성체(44)의 단부를 감입함으로써, 탄성체(44)가 설치되어도 된다. 또한, 실시 형태 및 변형예 1 및 2에 있어서의, 탄성체(44)의 설치 구조를 각각 조합해서 사용해도 된다.

또한, 상기 실시 형태에서는, 탄성체(44)는, 쌍방향으로 거의 동일한 압력으로 작동하도록 구성되어 있었지만, 쌍방향의 작동(개방) 압력을 다르게 하도록 구성할 수도 있다.

도 5는 쌍방향의 작동 압력을 다르게 한 밸브체(40)의 (a) 변형예 3, (b) 변형예 4를 도시하는 개략 단면도이다. 도 6은 쌍방향의 작동 압력을 다르게 한 밸브체(40)의 (a) 변형예 5, (b) 변형예 6을 도시하는 개략 단면도이다.

변형예 3에서는, 마개부(431)가 제2 통부(430)측으로 치우쳐서 위치하고 있다. 이에 의해, 탄성체(44)에 가해지는 압력의 수압 면적은, 제1 통부(410)측이, 제2 통부(430)측보다 넓어지기 때문에, 마개부(431)가 제1 통부(410)의 타단과 제2 통부(430)의 타단의 중간에 위치하는 경우보다, 탄성체(44)의 제1 통부(410)측은 변형되기 쉬워지고, 반대로, 탄성체(44)의 제2 통부(430)측은 변형되기 어려워진다.

즉, 제1 통부(410)측으로부터 용기 본체(10)의 내부에 공급할 수 있는 작동 압력은, 제2 통부(430)측으로부터 용기 본체(10)의 외부로 배출할 수 있는 작동 압력보다 낮게 할 수 있다.

변형예 4에서는, 마개부(431)의 제1 통부(410)측이 모따기되어 있다. 이 구조에 의해서도, 탄성체(44)에 가해지는 압력의 수압 면적을 다르게 할 수 있다.

변형예 5 및 6은, 변형예 3 및 4와 같이 수압 면적에 차를 생기게 하는 것이 아닌, 탄성 계수에 차를 생기게 함으로써, 작동 압력을 다르게 하고 있다. 탄성계수를 다르게 하는 수단으로서는, 경도를 다르게 해도 되지만, 두께를 다르게 해도 되고, 이들을 병용해도 된다. 예를 들어, 탄성체(44)의 두께가, 제1 통부(410)측에서 얇고, 제2 통부(430)측에서 두꺼워지도록, 변형예 5에서는, 탄성체(44)를 테이퍼상으로 형성하고, 또한 변형예 6에서는, 탄성체(44)를 2단 이상의 다단상으로 형성하고 있다. 또한, 변형예 6에서는, 마개부(431)의 제1 통부(410)측이 모따기되어 있다.

변형예 3 내지 6과 같이 구성함으로써, 제1 통부(410)측으로부터 용기 본체(10)의 내부로 공급할 수 있는 작동 압력과, 제2 통부(430)측으로부터 용기 본체(10)의 외부로 배출할 수 있는 작동 압력을, 다르게 할 수 있다. 또한, 변형예 3 내지 6 등을 적절히 조합해도 된다.

또한, 상기 실시 형태에서는, 제1 통부(410)의 외경, 제2 통부(430)의 외경 및 원판상의 마개부(431)의 외경은, 모두 같은 직경으로 형성되어 있었지만, 원판상의 마개부(431)의 외경이, 제1 통부(410)의 외경 또는 제2 통부(430)의 외경의 적어도 한쪽보다 크면, 다른 직경으로 형성되어도 된다. 또한, 제1 통부(410), 제2 통부(430) 및 탄성체(44)는, 원통상으로 한정하지 않고, 마개부(431)와 탄성체(44)가 밀착함으로써, 용기 본체(10)에 대한 기체의 유통을 제어할 수 있으면, 어떤 형상이든 무방하고, 예를 들어 다각형이면, 탄성체(44)의 원형 직경에 상당하는 상당 내경이, 마개부(431)의 상당 외경과 같거나 작으면 된다.

또한, 상기 실시 형태에서는, 유지통(42)은, 관통 구멍(18)에 끼워진 고정통(41)의 내측에 조합되었지만, 반대로, 고정통(41)이, 관통 구멍(18)에 끼워진 유지통(42)의 내측에 조합되어도 된다. 또한, 밸브체(40)는 중간 덮개통(43)을 가졌지만, 중간 덮개통(43)을 갖지 않고, 제2 통부(430)가 유지통(42)에 직접 형성되어도 된다. 이 경우, 마개부(431)는, 고정통(41) 또는 유지통(42)으로부터 지주(432)를 개재해서 마련되고, 또한 필터(46)는 유지통(42)에 직접 접착되거나 또는 용착되면 된다.

또한, 상기 실시 형태에 있어서, 필터(46)는, 밸브체(40)와는 별도로, 기체 공급원으로부터, 용기 본체(10)의 내부의 기체 방출구까지의 기체 유로 중에 배치 해도 된다.

(제2 실시 형태)

그런데, 상기 실시 형태에서는, 밸브체(40)는, 용기 본체(10) 및 덮개(20)의 적어도 한쪽에 형성된 관통 구멍(18)에 설치되도록 구성되었지만, 용기 본체(10) 등에 마련되어 기체 유로(배관), 예를 들어 급기부(16) 또는 배기부(17)의 적어도 한쪽에 연통하는 기체 유로 도중에 설치되도록 구성되어도 된다.

도 7은 제2 실시 형태의 용기 본체(10)에 있어서의 밸브체(40)를 도시하는 개략 단면도이다.

도 7에 도시하는 바와 같이, 용기 본체(10)의 개구(11)측에 위치하고, 외부의 기체 공급원으로부터의 기체 공급 배관에 연결되는 기체 도입부(50)에 연통하는 배관의 일단을 제1 통부(410)로 하고, 용기 본체(10)의 배면측에 위치하고, 급기부(16) 또는 배기부(17)에 연통하는 배관의 일단을 제2 통부(430)로 하고, 제1 통부(410)와 제2 통부(430) 사이에 원판상의 마개부(431)를 설치함과 함께, 이들을 덮도록, 탄성체(44)를 마련해서, 대략 파이프상의 구성으로 해도 된다.

이때, 제1 통부(410) 및 제2 통부(430)은, 강성이 높은 수지제의 배관이거나, 가요성을 갖는 튜브여도 된다.

제2 실시 형태의 기판 수납 용기(1)에서도, 금속성의 부재를 사용하지 않는 밸브체(40)를 구비하고 있기 때문에, 수납하는 기판(W)에 금속 부식성의 잔류 물질이 있었다 하더라도, 금속 부식의 문제가 일어나지 않아, 밸브체(40)가 작동하지 않는 경우가 일어나기 어렵다.

또한, 기체 도입부(50)로부터 제1 통부(410)를 개재한 밸브체(40)까지의 거리가 길고, 또한 기체 도입부(50)의 내부 통로(5000)와, 제1 통부(410)의 제1 통로(4100)가 대략 직각 방향으로 굴곡져 있기 때문에, 용기 본체(10)를 액체로 세정한 경우에도, 밸브체(40)까지 액체가 닿기 어려워져서, 용기 본체(10)의 건조 후의 수분 잔여를 방지할 수 있다. 그리고, 밸브체(40)(마개부(431))보다 안측의 급기부(16) 및 배기부(17)에는, 액체가 닿을 일이 없다.

1 : 기판 수납 용기
10 : 용기 본체, 11 : 개구, 12 : 시일면, 13 : 지지체, 14 : 로보틱 플랜지, 15 : 매뉴얼 핸들, 16 : 급기부, 17 : 배기부, 18 : 관통 구멍, 180 : 리브
20 : 덮개, 21 : 설치 홈, 22 : 볼록부
30 : 패킹
40 : 밸브체
41 : 고정통, 410 : 제1 통부, 411 : 통기구, 412 : 나사 홈, 413 : 플랜지, 4100 : 제1 통로(내부 통로)
42 : 유지통, 421 : 통기구, 422 : 나사 홈, 423 : 플랜지, 423 : 구획 리브
43 : 중간 덮개통, 430 : 제2 통부, 431 : 마개부, 432 : 지주, 4300 : 제2 통로(내부 통로)
44 : 탄성체, 4400 : 내부 통로
45 : 시일 부재, 46 : 필터, 47 : 시일 부재
50 : 기체 도입부, 5000 : 내부 통로
W : 기판
C : 간극

Claims (7)

1. 기판을 수납하는 용기 본체와,
   상기 용기 본체의 개구를 폐지하는 덮개와,
   상기 용기 본체에 대한 기체의 유통을 제어하는 밸브체를 구비하는 기판 수납 용기로서,
   상기 밸브체는,
   일단이 상기 용기 본체의 외부에 연통하는 제1 통부와,
   일단이 상기 용기 본체의 내부에 연통함과 함께, 상기 제1 통부의 타단으로부터 이격해서 마련되는 제2 통부와,
   상기 제1 통부의 타단과 상기 제2 통부의 타단 사이에 위치하는 마개부와,
   상기 마개부를 적어도 덮고, 상기 마개부의 외경과 같거나 작은 내경을 갖는 탄성체를 갖고,
   상기 마개부와 상기 탄성체가 밀착함으로써, 상기 용기 본체에 대한 상기 기체의 유통을 제어하는
   것을 특징으로 하는 기판 수납 용기.
2. 제1항에 있어서, 상기 탄성체는, 내부 통로를 갖는 통상임과 함께, 상기 제1 통부의 내부 통로와, 상기 탄성체의 내부 통로와, 상기 제2 통부의 내부 통로만을 상기 기체가 흐르도록, 상기 제1 통부와 상기 마개부 사이, 및 상기 마개부와 상기 제2 통부 사이를, 각각 시일하는 것을 특징으로 하는 기판 수납 용기.
3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 탄성체는, 상기 제1 통부 또는 상기 제2 통부에 양압이 가해지는 경우에, 부풀어 오름으로써 상기 마개부와의 사이에 간극을 형성하여, 상기 용기 본체에 대한 상기 기체의 유통을 가능하게 함과 함께, 상기 제1 통부 및 상기 제2 통부에 양압이 가해지지 않는 경우에, 상기 마개부와 밀착하여, 상기 용기 본체에 대한 상기 기체의 유통을 차단하는 것을 특징으로 하는 기판 수납 용기.
4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제1 통부는, 상기 용기 본체에 형성된 관통 구멍에 끼워지는 고정통에 형성되고,
   상기 제2 통부는, 상기 고정통에 조합되는 유지통에 형성되고,
   상기 마개부는, 상기 고정통 또는 상기 유지통에 마련되어 있는 것을 특징으로 하는 기판 수납 용기.
5. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제1 통부는, 상기 용기 본체에 형성된 관통 구멍에 끼워지는 고정통에 형성되고,
   상기 제2 통부는, 상기 고정통에 조합되는 유지통에 연결된 중간 덮개통에 형성되고,
   상기 마개부는, 상기 고정통, 상기 유지통, 또는 상기 중간 덮개통 중 어느 하나에 마련되어 있는 것을 특징으로 하는 기판 수납 용기.
6. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 밸브체는 상기 기체를 여과하는 필터를 갖는 것을 특징으로 하는 기판 수납 용기.
7. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 밸브체는, 상기 용기 본체에 마련된 기체 유로의 도중에 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 기판 수납 용기.

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