WO1999052140A1 - Container - Google Patents

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WO1999052140A1
WO1999052140A1 PCT/JP1998/001575 JP9801575W WO9952140A1 WO 1999052140 A1 WO1999052140 A1 WO 1999052140A1 JP 9801575 W JP9801575 W JP 9801575W WO 9952140 A1 WO9952140 A1 WO 9952140A1
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WO
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lid
opening
container
edge
loader
Prior art date
Application number
PCT/JP1998/001575
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Toshio Ishikawa
Mineo Kinpara
Original Assignee
Dainichi Shoji K. K.
Rorze Corporation
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Dainichi Shoji K. K., Rorze Corporation filed Critical Dainichi Shoji K. K.
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Priority to DE69836425T priority patent/DE69836425T2/de
Priority to KR1019980710289A priority patent/KR100510433B1/ko
Priority to US09/214,336 priority patent/US6186331B1/en
Priority to EP98911213A priority patent/EP0987750B1/en
Publication of WO1999052140A1 publication Critical patent/WO1999052140A1/ja

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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B61—RAILWAYS
    • B61D—BODY DETAILS OR KINDS OF RAILWAY VEHICLES
    • B61D5/00—Tank wagons for carrying fluent materials
    • B61D5/08—Covers or access openings; Arrangements thereof
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/673—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere using specially adapted carriers or holders; Fixing the workpieces on such carriers or holders
    • H01L21/6735—Closed carriers
    • H01L21/67373—Closed carriers characterised by locking systems
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/677—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for conveying, e.g. between different workstations
    • H01L21/67763—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for conveying, e.g. between different workstations the wafers being stored in a carrier, involving loading and unloading
    • H01L21/67772—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for conveying, e.g. between different workstations the wafers being stored in a carrier, involving loading and unloading involving removal of lid, door, cover

Definitions

  • the present invention relates to a container for storing and transporting articles such as substrates that need to maintain high cleanliness during transportation.
  • a semiconductor substrate such as a silicon wafer or a liquid crystal substrate, particularly a silicon wafer will be described as the article, but this is for the purpose of illustration and not for limiting the present invention.
  • the present invention is applicable to any article that needs to maintain high cleanliness during transportation.
  • silicon wafers are contaminated by dust and vaporized organic matter (hereinafter simply referred to as “dust”), and this contamination reduces production yields, that is, lowers non-defective products.
  • dust-free articles silicon wafers are one of the articles that need to maintain high cleanliness during transportation (hereinafter referred to as “dust-free articles”).
  • silicon wafer processing is performed in a highly clean room (hereinafter referred to as “highly clean room”), a so-called clean room.
  • a loader with an opening that can be closed is installed at the boundary between the high clean room and the low clean room, and high cleanliness for processing silicon wafers from the space with high cleanliness inside the container.
  • Carrying silicon wafers into the chamber (hereinafter referred to as “loading”)
  • the silicon wafer is carried out from the high clean room to a space with high cleanliness inside the container (hereinafter referred to as “unloading”).
  • unloading silicon wafers are loaded and unloaded through the opening of the loader.
  • the container has a lid on the open side of the loader, and this lid can be opened for loading and unloading.
  • the opening of the loader is closed, thereby preventing dust from entering the low-purity room into the high-purity room.
  • a method can be adopted in which a door is provided at the opening and the opening is opened and closed by moving the door.
  • the door may be large enough to completely close the opening.
  • the size of the door is made smaller by about 5 mm, for example, by about 5 mm than the opening, and a gap is provided between the door and the opening so that the air pressure in the high clean room is lower than the air pressure in the low clean room. By increasing the height, the airflow may flow from the high clean room side to the low clean room side via the above gap.
  • An opening 103 is formed on the front surface of the container 101, and the opening 103 is opened and closed by a lid 105.
  • a lid 105 Inside this container 101, there are dusty articles A part called a tooth 109 is mounted on the inner wall for holding a plurality of silicon wafers 107 in a horizontal state in parallel.
  • a keyhole 111 for operating an opener mechanism provided in the loader is formed on the surface of the lid 105. In other words, when the key of the opener mechanism is inserted into the keyhole 111 and rotated, the locking mechanism provided inside the lid 105 operates, and the window at the edge of the lid 105 is opened.
  • the four hook claws 1 15 protruding from 1 13 recede, disengage from the engaged portions 1 17 provided at the edge of the opening 103, and the engagement is released. . Thereafter, the lid 105 is separated from the opening 103 of the container 101 and is released.
  • dust is generated along with the operation of a hook mechanism composed of gears, cams, and the like, and the window of the hook claw 1 15 on the edge of the lid 105 is formed. The dust is released from the container 113, and the dust flows into the container 101 by an air flow generated at the moment when the lock claw 115 is disengaged and the lid 105 is released, and the silicon wafer 1 is discharged. 07 could be contaminated.
  • the positive pressure applied to the high-purity room creates a pressure difference between the high-purity room and the inside of the container 101 at the moment when the lid 105 is released, and an airflow occurs.
  • dust is contaminated inside the container 101 by this air flow.
  • the outermost peripheral portion of the edge of the opening 103 of the container 101 projects forward and the flange 1 1 Form 9
  • the tip of the flange 1 19 forms the leading edge of the opening 103.
  • an engagement concave portion which is the engaged portion 117 is formed on the inner peripheral side of the flange 119.
  • the lock claw 1 15 and the window 1 13 are also located on the inner peripheral side with respect to the leading edge of the flange 1 19.
  • the airflow is divided into two flows, the outer circumference and the inner circumference, at the leading edge of the flange 1 19.
  • the flow on the inner circumference passes through the inside of the flange 1 19, and the window 1 of the lock claw 1 15 Place the dust released from 13 on the inside of the edge of the lid 105 and inside the container 101 Dust contaminates the container 101.
  • the invention of the present application has been made to solve the above problems, and it is possible to prevent dust generation when opening and closing the lid of a container for storing and transporting harmful dust articles as much as possible, and to prevent dust inside the container by dust. It is intended to provide a container that can prevent the contamination of the container.
  • the invention for achieving the above object is the following invention.
  • a first invention is a container for storing and transporting a dust-repellent article, which is mounted on a loader installed at a boundary between a high-purification room and a low-purity room, and an opener mechanism provided in the loader.
  • This is a container equipped with the following means that opens and closes the lid to open and close the high-purity room.
  • dust generated by the operation of the hook mechanism and emitted from the window at the edge of the lid is located on the outer peripheral side and rearward of the leading edge of the opening. Can be prevented from flowing toward the low-purity room due to the air current generated at the moment when the engagement is released and the lid is opened, and can be prevented from flowing back to the leading edge of the opening and flowing toward the inner peripheral side.
  • an inner flange on the inner peripheral side and an outer flange on the outer peripheral side are formed at an edge of the opening, and the engaged portion is provided between the two flanges to perform the engagement.
  • the container in which the window of the lock claw is located in the opened state, and the leading edge of the inner flange is the leading edge of the opening.
  • the third invention is a container for storing and transporting harmful dust articles, which is mounted on a loader installed at a boundary between a high-purity room and a low-purity room.
  • the container is provided with the following means that is placed and opened and closed by a lid that is opened and closed by an opener mechanism provided in the loader and communicates with the high-purity room.
  • vent hole also serves as an engagement hole that is the engaged portion.
  • a fifth invention is a container for storing and transporting refuse-free dust articles, which is mounted on a loader installed at a boundary between a high-purification room and a low-purity room, and provided in the loader.
  • This container is provided with the following means that the opening communicates with and blocks the high-purity room when the lid is opened and closed by the opener mechanism.
  • a lock claw of the lock mechanism protrudes from a window at an edge of the lid and engages with an engaged portion provided at a portion of the opening portion;
  • a sixth invention is a container for storing and transporting a dust-repellent article, which is mounted on a loader installed at a boundary between a high-purification room and a low-purity room, and is provided with an opener mechanism provided in the loader.
  • This container is equipped with the following means that the opening communicates with the high-purity room when the lid is opened and closed.
  • a seventh invention is a container for storing and transporting disgusting dust articles, which is mounted on a loader installed at a boundary between a high-purification room and a low-purity room, and provided in the loader. This container is provided with the following means that the opening communicates with and blocks the high-purity room when the lid is opened and closed by the opener mechanism.
  • An eighth invention is a container provided with a kinematic coupling for positioning the two between the opener mechanism and a lid which is opened and closed by the opener mechanism.
  • the lid is positioned by the kinematic coupling with respect to the opener mechanism, and dust generation due to unnecessary rubbing between the lid and the opening can be prevented.
  • FIG. 1 (A) is a perspective view showing a conventional container
  • FIG. 1 (B) is a cross-sectional view showing a main part in a state where a lid of (A) is closed
  • FIG. 2 is a perspective view of the loader on which the container according to the embodiment of the present invention is mounted as viewed from the low clean room side.
  • FIG. 3 is a vertical cross-sectional view for conceptually explaining before the container lid is opened in FIG.
  • FIG. 4 is a cross-sectional view showing a state where the lid is opened in FIG. 3 and the opening of the opened container communicates with the high-purity room.
  • FIG. 5 is an overall perspective view showing the container of the present invention.
  • FIG. 6 is an exploded perspective view of the container of FIG.
  • FIG. 7A is a perspective view of the container lid portion of FIG. 5 when viewed from the front
  • FIG. 7B is a cross-sectional view taken along line BB of FIG. 7A
  • FIG. 8 is an enlarged view of a main part of FIG. 7 (B).
  • FIG. 9A is a perspective view in which FIG. 8 is viewed from the right side of FIG. 8, and FIG. 9B is a view showing a state in which the locking claws of FIG.
  • FIG. 10 is a front view showing (A) an opening of the container of FIG. 5, and (B) is a guide projection formed inside the lid to fit into the guide recess of (A). It is a perspective view of.
  • FIG. 11 is a diagram in which (A) shows the schematic of FIG. 8 together with the opening of the wall, and (B), (C), (D), (E), and (F) each show another embodiment.
  • FIG. 7 is a diagram corresponding to (A) in FIG.
  • FIG. 12 is a diagram in which each of (G) and (H) corresponds to (A) in another embodiment.
  • FIGS. 2, 3, and 4 illustrate an outline of a procedure for opening and closing the container according to the embodiment of the present invention by a loader, and communicating with and shutting off the high-purity room.
  • two loaders 1 are installed together with a control panel 3 on a wall 9 provided at a boundary between a high clean room 5 and a low clean room 7.
  • silicon wafers can be loaded and unloaded in a work-in-progress manner.
  • the container 11 is positioned and placed on the stage 13 of the loader 1. This positioning is performed by a kinematic coupling provided on the stage 13 and the base portion 15 of the container 11 (17 in the figure is a male member constituting a part thereof).
  • Containers 11 can be placed, for example, by humans or provided on site.
  • the transfer robot may be performed by a robot mounted on a floor traveling AGV.
  • a flange 19 can be provided on the upper portion of the container 11 so that the robot can be placed on the ceiling by the transfer robot.
  • a method defined in a standard can be used.
  • the positioning method using kinematic coupling can also adopt, for example, a method defined in the standard.
  • an opening 23 is formed in a wall 21 of a front part of the container 11 placed on the loader 1, and the opening 23 is covered by a door 25 called a closure or the like. ing.
  • the space between the door 25 and the opening 23 is not necessarily completely sealed, and a certain gap 27 is formed.
  • Positive pressure applied to the high-purity room 5 due to the presence of the gap 27 generates an airflow 29 from the high-clean room 5 to the low-clean room 7, and the airflow 29 causes dust to flow into the high-clean room 5. Can be prevented from entering.
  • the door 25 also serves as an opener 37 that constitutes a part of an opener mechanism 35 for opening and closing a lid 33 located on the front of the container 11.
  • a kinematic coupling (39 in the figure is a male member constituting a part thereof) is provided between the container 33 and the lid 33. Then, positioning of both 33 and 37 is performed. Further, the lid 33 is fixed to the opener 37 by fixing means (not shown).
  • the key 41 provided on the side of the oven 37 is inserted into a key hole provided on the side of the lid 33, and the key 41 is rotated, whereby the lid 41 is rotated.
  • the lip mechanism provided inside 3 operates, whereby the lip of the lip mechanism disengages from the engaged portion provided at the edge of the opening of the container 11. .
  • the opener 37 to which the lid 33 is fixed is lowered into the loader 1 by the drive mechanism 43 provided in the opener mechanism 35. Then, the stage 13 on which the container 11 is placed moves forward again. Due to this advance, the opening of the container 11 communicates with the high-purity room 5 through the opening 23 of the wall 21 (FIG. 4). At this time, a predetermined gap 45 is formed between the opening of the container 11 and the opening of the wall 23, and an airflow 47 from the high clean room 5 to the low clean room 7 passes through the gap 45. This prevents dust from the low-clean room 7 from flowing into the high-clean room 5.
  • silicon wafers which are harmful dust substances, are carried into the high-purity room 5 from the container 11 communicating with the high-purity room 5 and subjected to predetermined processing.
  • the processed silicon wafer may be carried out to the container 11 placed on another loader 1, or may be carried out to the container 11 placed on the same loader 1.
  • known methods such as a scalar robot for a clean room provided in the high-purity room 5 can be used.
  • the stage 13 advances again a little, and the opening of the container 11 is covered with the lid 33.
  • the opener 3 necked click pawl of 7 key 4 1 rotates in the reverse direction mouth click mechanism engages the engaged portion by mouth Kkushi, lid 3 3 by the container 1 1 of the opening Perform the sealing of.
  • the stage 13 retreats again, and the container 11 can be transported on the low clean room 7 side.
  • the container 11 has a substantially box shape as a whole, and has a rectangular opening 49 at the front.
  • the interior of the container 11 is used as a space for storing silicon wafers 51, which are harmful dust, and a plurality of silicon wafers 51 are placed on the left and right inner walls and the inner wall on the back side of the space.
  • Parts called a tooth 53 and a stopper 54 (Fig. 6) for horizontal support in a parallel state are attached.
  • a flange 19 to be gripped by the transfer robot on the ceiling is attached to the outer surface of the upper surface by a plurality of screws 55 in parallel with the upper surface at a predetermined interval.
  • a base 15 is attached to the outer bottom surface.
  • the base unit 15 is provided with a kinematic coupling for positioning the loader 1 with the stage 13 (see FIG. 2).
  • a female member 57 having a V-shaped groove for receiving a rod-shaped projection which is a male member 17 (see FIG. 2) that constitutes a kinematic coupling, provided on the stage 13 side, is a base. It is provided in the application section 15 (see Fig. 6).
  • the female member 57 and the male member 17 are provided at three locations, and the straight line formed by the V-shaped tip at the bottom of each V-shaped groove has a direction in which the straight line extends. It is arranged to cross at one place in the center. With this arrangement, accurate positioning is performed.
  • the lid 33 that opens and closes the opening 49 has a double structure with an outer cover 59 and an inner base 61 (see FIG. 6). Further, a front wafer holder 6 3 (see FIG. 6) is further provided inside the base 61, and holds and fixes a plurality of silicon wafers 51 supported and accommodated in parallel with each other without any backlash. Enables transport in the state.
  • a lock mechanism 65 is provided in a space between the cover 59 of the lid 33 and the base 61. That is, the lock mechanism 65 on the right side of FIG. 7 will be described.
  • a key hole communicating with the key hole 67 (see FIG. 5) formed in the cover 59 of the lid 33 is formed. It is provided to be rotatable around a single key.
  • a columnar projection 73 is formed, and the projection 73 engages with a U-shaped notch 77 formed at the rear end of the lock claw 75.
  • the lock claw 75 is rotatable around a rotation shaft 79, and protrudes from a window 81 formed at one end of a base 61 constituting the lid 33.
  • the protrusion is made rearward, and is located in a state where it can be inserted into an engagement hole 83 as an engaged portion provided at an edge of the opening 49 of the container 11.
  • the lock mechanism 65 on the left side of FIG. 7 has an idle gear 85 compared to the lock mechanism 65 on the right side. This is to allow the two keys 47 to be inserted into the two keyholes 67 and rotated to perform the operation by rotating in the same direction.
  • a single hole 67 is formed, and the right and left sliders 71 can move up and down synchronously by a cam 69 provided with a gear 87 concentrically with the idle gear 85.
  • FIG. 8 shows a cross-sectional view of the edge of the lid 33 and the opening 49 in detail.
  • a base 89 is provided at the edge of the opening 49 to extend the edge outward.
  • An inner flange 91 is formed on the inner peripheral side of the base portion 89.
  • An outer flange 93 is formed on the outer peripheral side.
  • both flanges 91, 93 and base portion 89 form a substantially U-shape.
  • An engagement hole 83 as an engaged portion is formed on the back side of the U-shape, that is, on the base portion 89.
  • a projection 95 is formed on the outer lower edge of the engagement hole 83, and the top of the projection 95 has a gentle curved surface.
  • guide recesses 121 are formed on the edge of the opening 49 at the middle position between the upper and lower engagement holes 83 on the left and right.
  • Guide protrusions 123 are formed on the inner edge of the lid 33 so as to fit into the guide recesses 121.
  • the guide recesses 123 are formed in a tapered shape that becomes thinner toward the back, and the guide protrusions 123 are formed in a tapered shape that becomes thinner toward the tip.
  • a kinematic coupling is provided between the lid 33 and the opener 37 (see FIG. 3) for positioning. That is, corresponding to the rod-shaped projections, which are three male members 39 provided on the side of the opener 37, forming the kinematic coupling, the cover 59 of the lid 33 is also provided at three locations. A V-shaped groove 125 (FIG. 5), which is a female member, is formed. This kinematic coupling is substantially the same as the kinematic coupling provided on the base portion 15, and a description thereof will be omitted.
  • Fig. 11 (A) which schematically represents the relationship between the opening 23 of the wall 21 and the opening 23 of the wall 21, as shown in FIG.
  • the gap 45 between the outer peripheral surface of the flange 93 and the inner peripheral surface of the opening 23 has a size of, for example, 4 mn! 6 mm, preferably 5 mm, and the length 127 in the front-rear direction along the airflow 47 is 10 mm to 2 Omm, preferably 15 mm.
  • the length in the front-rear direction was short, turbulence was generated in the air flow 47 at a portion passing through the gap 45, and attracted dust from the low clean room 7 side, and eventually entered the high clean room 5 side. There was a possibility to let it.
  • the airflow 47 is made laminar and the turbulence is suppressed, so that dust can be prevented from entering the high-purity room 5 side.
  • the degree of cleanliness is C1ass1 in the high-purity room 5 and C1ass100 in the low-purity room 7.
  • the high clean room 5 has a pressure higher than the low clean room 7 by, for example, 35 Pa (Pascal).
  • the substantially U-shaped space formed by the inner flange 91, the base portion 89, and the outer flange 93 has a dead end toward the rear, and the airflow is within this space. Is difficult to happen. Therefore, dust released from the window 81 of the lock claw 75 located in the back of this space is hardly carried by the airflow 48. Therefore, it is assumed that the dust flows along the airflow 48, flows around the leading edge of the opening 49, that is, the leading edge of the inner flange 91, and flows backward to the inner peripheral side, that is, into the container 11. Can be prevented.
  • the effect that can be prevented is, in other words, the force of the window 81 of the lock claw 75; the position of the airflow 48 because it is located rearward on the outer peripheral side of the tip of the opening 49, that is, the tip of the inner flange 91. Can be said to be because the backflow is difficult.
  • the engagement hole 83 also functions as a ventilation hole, the manufacturing process of the container 11 can be facilitated as compared with the case where both are provided separately.
  • the explanation that dust can prevent contamination of the container 11 is as follows: Although the description has been made assuming that dust is generated by friction of the lip mechanism 35, dust is also generated by other causes. In particular, the second cause of dust generation after the lip mechanism 35 is rubbing of the lid 33 and the opening 49. The reason that dust generated by friction between the lid 33 and the opening 49 can be prevented from contaminating the inside of the container 11 by this embodiment is as follows.
  • a gap 99 is formed between the inner peripheral surface of the inner flange 91 and the inner wall on the inner peripheral side of the concave portion 97, so that both can be prevented from rubbing, and the inside of the opening 49 of the container 11 can be prevented. Dust can be prevented. Even if the lid 33 is not positioned properly with respect to the opening 49, the outer peripheral surface of the inner flange 91 and the inner wall on the outer peripheral side of the concave portion 97 may be rubbed. It is located on the outer peripheral side of the leading edge of the portion 49, that is, the leading edge of the inner flange 91, and can prevent dust generated by this rubbing from entering the inner peripheral side of the inner flange 91. By making the gap 99 large enough, it is possible to prevent dust generation due to rubbing in the opening 49 even when positioning is insufficient.
  • the lid 33 In order for the lid 33 to be positioned accurately with respect to the opening 49, the lid 33 itself needs to be positioned sufficiently with respect to the orbiter mechanism 35 that performs an accurate operation. . This sufficient positioning can be obtained by providing a kinematic coupling between the orbner 37 and the lid 33 which constitute the orbner mechanism 35. Therefore, it is possible to prevent unnecessary rubbing between the lid 33 and the opening 49 and generation of dust.
  • the hook pawls 75 project rearward and engage so as to draw the engaged portions, the pressing force with which the lid 33 is pressed by the opening portions 49 can be increased. Enables a secure closure.
  • the engagement hole 83 also serves as the ventilation hole.
  • the engaged portion 133 and the ventilation hole 1311 can be different from each other as shown in FIG.
  • the direction in which the lock claws 75 protrude may be set to the outside of the opening 49, that is, the radial direction, instead of the rear. In this case as well, the airflow 48 flows directly to the low-clean room 7 through the ventilation holes 13 1.
  • the projecting direction of the lock claw 75 is set to the outward direction of the opening 49, and at the same time, a ventilation hole is formed in the engagement hole 83 with which the claw 75 is engaged. It is also possible to double.
  • the engaged portion 133 does not have to penetrate the base portion 89 at the edge of the opening 49. In this case, only a part of the engaged portion 133 on the back side may be made to penetrate so as to also function as a ventilation hole.
  • the inner flange 91 and the outer flange 93 are provided at the edge of the opening 49, but in other embodiments, for example, FIGS. ) omitting an outer flange 9 3 as shown in, it is also possible to only the inner flange 9 1 Tobe Ichisu 8 9.
  • FIG. (E) is the same as FIG. (A)
  • FIG. (F) is the same as FIG.
  • the inner flange 91 is provided at the edge of the opening 49.
  • the ventilation holes 13 1 are provided so that the air flow 48 containing the dust discharged from the windows 81 of the lock claws 75 (see Fig. 8) flows directly to the low-clean room 7 side.
  • the guide projections 1 2 3 and the guide recesses 1 2 1 for positioning the lid 3 3 and the opening 49 are arranged with the guide projections 1 2 3 on the side of the lid 3 3.
  • the guide recesses 121 are formed on the opening 49 side.
  • the position of the lid 33 with respect to the opener mechanism 35 has been described as being determined by kinematic coupling. However, in other embodiments, other positioning means can be used. is there.
  • the opener mechanism 35 is provided at the boundary between the high-purity room 5 and the low-purity room 7 and the loader is provided at the low-clean room 7 side with the wall 21 as a boundary. In the embodiment, it may be provided on the high-purity room 5 side.
  • the dust generated by the lock mechanism 65 causes the lip mechanism 65 to perform the undocking operation, that is, the lip claw 75 releases the engagement with the engaged portion and releases the lid 33. Since most of them are released from the windows 81 of the lock claws 75 at the moment, it is expected that most of the contamination will be prevented by preventing the instantaneous dust from contaminating the inside of the container 11 Because you can.
  • the orbner 37 moves up and down to open and close the lid 33, and the stage 13 on which the container 11 is placed moves forward and backward.
  • the stage 13 on which the container 11 is placed does not move forward and backward with respect to opening and closing of the lid 33, and the opener 37 may perform the raising / lowering operation and the forward / backward operation by the opener mechanism. That is, after the stage 13 on which the container 11 is placed is at a predetermined position, the opener 37 is raised by the opener mechanism and approaches (retreats) toward the container 11 to release the lock mechanism. It may be possible to move away from the container (advance) and then descend after staking. In the above embodiments, the stage 13 is moved forward and backward by the drive mechanism 31. However, in other embodiments, an embodiment without such a drive mechanism is also conceivable. For example, bearings, wheels, rollers, etc. are provided so that the stage 13 can move smoothly in the forward and backward directions.For example, the stage 13 can be moved forward and backward by moving the stage 13 manually or by a robot. It is.
  • the inside of the container is contaminated by dust generated when opening and closing the lid of the opening of the container for storing and transporting harmful dust items such as silicon wafers. Can be suppressed.
  • dust-free dust articles stored and transported by the container according to the present invention are not limited to silicon wafers and the like, but may be semiconductor substrates such as liquid crystal substrates, and medical-related articles.

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Description

明細書 コンテナ
【発明の技術分野】
本発明は、 運搬の際に高い清浄度を保つ必要がある基板等の物品を収納して運 搬するためのコンテナに関する。 以下では、 当該物品としてシリ コンウェハや液 晶基板等の半導体基板、 特にシリ コンウェハを挙げて説明するが、 これは例示の ためであり、 本願発明を限定するためのものではない。 本願発明は運搬の際に高 い清浄度を保つ必要がある物品のいずれにも適用可能である。
【技術背景】
半導体基板、 特に、 シリ コンウェハは、塵埃や気化した有機物等 （以下単に 「塵 埃」 とレ、う） が付着すると汚染されてしまい、 この汚染は、 特に、 生産歩留まり、 すなわち良品率を低下させてしまう。 したがってシリ コンウェハを運搬するとき には、 その周りを清浄度の高い環境にする必要がある。 すなわち、 シリ コンゥェ ハは、 運搬の際に高い清浄度を維持する必要がある物品 （以下 「嫌塵埃物品」 と いう） の一つである。 一般に、 シリ コンウェハの加工は清浄度の高い部屋 （以下 「高清浄室」 という）、 いわゆるクリーンルームで行われる。 一方、 清浄度の低い部屋等でシリ コンゥェ ハを運搬する際においては、該シリコンウェハを密閉された清浄度の高い容器（以 下 「コンテナ」 という） に入れて、 コンテナごとに運搬する。 これにより、 シリ コンウェハを清浄度の低い部屋や屋外等 （以下 「低清浄室」 という） を経由して 運搬することができ、 運搬の際にシリコンウェハが塵埃によって汚染されること がない c
また、 高清浄室と低清浄室の境界に、 閉鎖することの可能な開口を備えだローダ を設置し、 コンテナ内部の高い清浄度の空間から、 シリ コンウェハの加工等をす るための高清浄室へのシリ コンウェハの搬入 （以下 「ロード」 という） を行い、 さらに、 加工されたシリコンウェハを別の工程へ移すため高清浄室からコンテナ の内部の高い清浄度の空間へのシリ コンウェハの搬出 （以下 「アンロード」 とい う） を行う。 ロードおよびアンロードの際には、 ローダの開口を経由してシリコンウェハが 搬入、 搬出されることになる。 コンテナはローダの開口側に蓋を備え、 搬入、 搬 出の際にはこの蓋が開けられる。
また、 シリ コンウェハの搬入、 搬出を行わない場合には、 ローダの開口は閉鎖 され、 これによつて低清浄室から高清浄室へ塵埃が侵入することを防止する。 こ のために、 開口にドアを備えて、 このドアの移動により開口を開閉する手法をと ることができる。 この場合、 ドアは開口を完全に閉鎖することができる大きさと してもよい。 また、 ドアの大きさを開口部よりも例えば 5 mm程度ずつ周囲が小 さい大きさとし、 ドアと開口部の間に隙間を設けて、 高清浄室側の気圧を低清浄 室側の気圧よりも高くすることにより、 高清浄室側から低清浄室側へ上記隙間を 経由して気流が流れるようにしてもよレ、。 このようなコンテナとローダの規格として、 すでに
S EM I (S e m i c o n d u c t o r E q u i p m e n t a n d M a t e r i a l I n t e r n a t i o n a l )規格 E 4 7. 1 [B o x / P o d ( F OU P)」、 E 1 5. 1 「T o o l L o a d P o r t；」、 E 5 7 「K i n e m a t i c C o u p l i n g」、 E 6 2 「 F r o n t — O p e n i n g I n t e r f a c e S t a n d a r d (F I MS)」、 E 6 3 「B o xZO p e n e r t o T o o l S t a n d a r d (B O L T S )」 等 （以下 「規格」 とレヽう） が提案され、 採用されている。
【従来の技術】
従来のコンテナの一例を図 1を参照して説明する。
このコンテナ 1 0 1の前面には開口部 1 0 3が形成され、 この開口部 1 0 3は 蓋 1 0 5により開閉される。 このコンテナ 1 0 1の内部には、 嫌塵埃物品である シリコンウェハ 1 0 7を水平状態で複数枚を平行に保持して収納するためティ一 ス 1 0 9と呼ばれる部品が、 内壁に取り付けられている。 蓋 1 0 5の表面には、 ローダに設けられたオープナー機構が働きかけるための キー穴 1 1 1が形成されている。 すなわちオープナー機構のキーが、 このキ一穴 1 1 1に差し込まれ回動することで、 蓋 1 0 5の内部に設けられた口ック機構が 動作し、 蓋 1 0 5の縁部の窓 1 1 3から突出していた 4か所の口ック爪 1 1 5が 後退し、 開口部 1 0 3の縁部に設けられた被係合部 1 1 7から外れ、 係合が解除 される。 その後、 蓋 1 0 5がコンテナ 1 0 1の開口部 1 0 3から離れ解放される ことになる。 しかしながら、 この従来のコンテナ 1 0 1では、 ギアやカムなどから構成され る口ック機構の動作に伴って塵埃が発生し、 蓋 1 0 5の縁部の口ック爪 1 1 5の 窓 1 1 3から放出されるが、 この塵埃は、 ロック爪 1 1 5の係合が解除され、 蓋 1 0 5が解放される瞬間に生じる気流によってコンテナ 1 0 1内へ流入し、 シリ コンウェハ 1 0 7を汚染してしまう可能性があった。 すなわち、 高清浄室側に加 えられた陽圧により、 蓋 1 0 5が解放された瞬間に、 高清浄室側とコンテナ 1 0 1内部との間に気圧の差ができ、 気流が生じるが、 塵埃はこの気流にのってコン テナ 1 0 1内を汚染する。 さらに詳しく、 被係合部 1 1 7付近の構造 （図 1 ( B ) ) を基に説明すると、 コンテナ 1 0 1の開口部 1 0 3の縁部の最外周部分が前方に突出しフランジ 1 1 9を形成している。 このフランジ 1 1 9の先端が、 開口部 1 0 3の先端縁となつ ている。 そして、 このフランジ 1 1 9の内周側に被係合部 1 1 7である係合凹部 が形成される。 したがって、 係合が行われた状態で、 ロック爪 1 1 5および窓 1 1 3も、 フランジ 1 1 9の先端縁よりも内周側に位置することになる。 そして、 気流はフランジ 1 1 9の先端縁で、 外周側と内周側との 2つの流れに分かれ、 内 周側の流れはフランジ 1 1 9の内側を通り、 ロック爪 1 1 5の窓 1 1 3から放出 された塵埃をのせて、 蓋 1 0 5の縁部の内側を回り込んでコンテナ 1 0 1の内部 へ流れ、 塵埃がコンテナ 1 0 1内を汚染する。
また、 ロック機構から塵埃の発生のみならず、 ロック爪 1 1 5が被係合部 1 1 7と擦れる際の塵埃の発生に関しても、 同様にコンテナ内を汚染する可能性があ つた。
また、 開口部 1 0 3のフランジ 1 1 9の内周面に蓋 1 0 5の縁部が擦れると、 発塵しコンテナ 1 0 1内を汚染してしまう可能性があった。
本願発明は、 以上のような問題を解決するために成されたもので、 嫌塵埃物品 を収納して運搬するためのコンテナの蓋を開閉する際の発塵をできるだけ防止し, 塵埃によってコンテナ内が汚染することを防ぐことができるコンテナを提供する ことを目的とする。
【発明の開示】
以上の目的を達成するための発明は下記の発明である。
第 1の発明は、 嫌塵埃物品を収納して運搬するためのコンテナであって、 高清 浄室と低清浄室の境界に設置されたローダに載置され、 該ローダ一に備えられた オープナー機構により蓋が開閉されることで開口部が高清浄室と連通、 遮断され る以下の手段を備えたコンテナである。
( a ) 前記蓋の内部に設けられ、 前記ローダに備えられたオープナー機構が働 きかけることで、 前記蓋の開閉のために動作する口ック機構と、
( b ) 前記ロック機構のロック爪が、 前記蓋の縁部の窓から突出して、 前記開 口部の縁部に設けられた被係合部に係合するための前記ロック爪と、
( c ) 前記係合が行われた状態で、 開口部の先端縁よりも外周側で後方に位置 する前記窓。
本願発明により、 口ック機構の動作に伴って発塵し蓋の縁部の窓から放出され る塵埃は、 この窓が開口部の先端縁よりも外周側で後方に位置するので、 ロック 爪の係合が解除され蓋が開放された瞬間に生じる気流にのって低清浄室側へ流れ、 開口部の先端縁へ逆流して内周側へ流れてしまうことを防止できるので、 コンテ ナ内を汚染しない = 第 2の発明は、 前記開口部の縁部には、 内周側の内フランジと外周側の外フラ ンジが形成され、 両フランジの間に前記被係合部が設けられ前記係合が行われた 状態での前記ロック爪の窓が位置し、 前記内フランジの先端縁が前記開口部の先 端縁となっているコンテナである。
本願発明により、 内フランジと外フランジとの間に行き止まりの空間が形成さ れ、 この空間内では気流が起きにく く、 よって、 塵埃が気流にのって開口部の先 端縁へ逆流して内周側へ流れてしまうことを防止できる 第 3の発明は、 嫌塵埃物品を収納して運搬するためのコンテナであって、 高清 浄室と低清浄室の境界に設置されたローダに載置され、 該ローダーに備えられた オープナー機構により蓋が開閉されることで開口部が高清浄室と連通、 遮断され る以下の手段を備えたコンテナである。
( a ) 前記蓋の内部に設けられ、 前記ローダに備えられたオープナー機構が働 きかけることで、 前記蓋の開閉のために動作する口ック機構と、
( b ) 前記ロック機構のロック爪が、 前記蓋の縁部の窓から突出して、 前記開 口部の縁部に設けられた被係合部に係合するための前記ロック爪と、
( c ) 前記開口部の先端縁よりも外周側に、 前記係合が行われた状態で位置す る前記窓と、
( d )前記開口部の先端縁よりも外周側に形成され低清浄室側へ通じる通気孔。 本願発明により、 口ック機構の動作に伴って発塵し蓋の縁部の窓から放出され る塵埃は、 ロック爪の係合が解除され蓋が開放された瞬間に生じる気流にのって 通気孔を通り低清浄室側へ流れ、 開口部の先端縁へ逆流して内周側へ流れてしま うことを防止できるので、 コンテナ内を汚染しない。 第 4の発明は、 前記通気孔は、 前記被係合部である係合孔を兼ねるコ ある。
本願発明により、 通気孔や係合孔の数を减らすことができ、 コンテナの製造加 ェを容易にできる。 第 5の発明は、 嫌塵埃物品を収納して運搬するためのコンテナであって、 高清 浄室と低清浄室の境界に設置されたローダに載置され、 該ロ一ダ一に備えられた オープナー機構により蓋が開閉されることで開口部が高清浄室と連通、 遮断され る以下の手段を備えたコンテナである。
( a ) 前記蓋の内部に設けられ、 前記ローダに備えられたオーブナ一機構が働 きかけることで、 前記蓋の開閉のために動作する口ック機構と、
( b ) 前記ロック機構のロック爪が、 前記蓋の縁部の窓から突出して、 前記開 口部の緣部に設けられた被係合部に係合するための前記口ック爪と、
( c ) 高清浄室側に加えられた陽圧によって、 前記係合が解除され蓋が開放さ れた瞬間に生じる気流のうち直接に低清浄室側へ流れる気流の部分に位置する前 記窓。
本願発明により、 口ック機構の動作に伴って発塵し蓋の縁部の窓から放出され る塵埃は、 ロック爪の係合が解除され蓋が開放された瞬間に生じる気流にのつて 直接に低清浄室側へ流れるので、 コンテナ内を汚染しない。 第 6の発明は、 嫌塵埃物品を収納して運搬するためのコンテナであって、 高清 浄室と低清浄室の境界に設置されたローダに載置され、 該ローダーに備えられた オープナー機構により蓋が開閉されることで開口部が高清浄室と連通、 遮断され る以下の手段を備えたコンテナである。
( a ) 前記蓋の内側で前記開口部の縁部に接する部分に、 テーパー状に形成さ れたガイ ド凸部またはガイ ド凹部と、
( b ) 前記開口部の縁部で前記蓋の内側に接する部分に、 テーパー状に形成さ れ前記ガイ ド凸部または前記ガイ ド凹部と嵌合するガイ ド凹部またはガイ ド凸部。 本願発明により、 テーパー状のガイ ド凸部がガイ ド凹部と嵌合し位置決めが行わ れつつ、 蓋が開口部にを閉じるので、 蓋が開口部に誤って擦れ発塵するのを防止 できる。 第 7の発明は、 嫌塵埃物品を収納して運搬するためのコンテナであって、 高清 浄室と低清浄室の境界に設置されたローダに載置され、 該ローダ一に備えられた オープナー機構により蓋が開閉されることで開口部が高清浄室と連通、 遮断され る以下の手段を備えたコンテナである。
( a ) 前記開口部の縁部に形成された内周側の内フランジおよび外周側の外フ ランジと、
( b ) 前記外フランジの内周側を覆うことで開口部を閉じる蓋と、
( c ) 前記蓋の内側に形成され前記内フランジと嵌合するリング状の凹部と、 ( d ) 前記内フランジの内周面と前記凹部の内周側の内壁との間に形成される 間隙。
本願発明により、 内フランジの内周面と凹部の内周側の内壁との間に間隙が形 成されるので、 両者の擦れが防止でき、 開口部内での発塵を防げる。 第 8の発明は、 前記オーブナ一機構と該オープナー機構により開閉される蓋と の間には、 両者の位置決めを行うためのキネマティックカツプリングが設けられ ているコンテナである。
本願発明により、 オープナー機構に対しキネマティックカツプリングによって 蓋の位置決めがなされ、 蓋と開口部の無用の擦れによる発塵を防止できる。
【図面の簡単な説明】 図 1は、 （A ) が従来のコンテナを示す斜視図、 （B ) が （A ) の蓋が閉じられた状態における要部を示す断面図である。 図 2は、 本 願発明の実施形態に係るコンテナが載置されたローダを低清浄室側から見た斜視 図である。
図 3は、 図 2においてコンテナの蓋が解放される前の概念的な説明を行うため の縦断面図である。
図 4は、 図 3において蓋が解放され、 解放されたコンテナの開口部が高清浄室 と連通した状態を示す断面図である。
図 5は、 本願発明のコンテナを示す全体斜視図である。
図 6は、 図 5のコンテナの分解斜視図である。
図 7は、 （A ) が図 5のコンテナの蓋の部分を正面から見た透視図、 （B ) が ( A ) の B— B断面図である。 図 8は、 図 7 (B) の要部拡大図である。
図 9は、 （A) が図 8を右方向から見た透視図、 （B) 力； (A) のロック爪の係 合が外れた状態を示す図である。
図 1 0は、 （A) が図 5のコンテナの開口部を示す正面図、 （B) が （A) のガ ィ ド凹部に嵌合するために蓋の内側に形成されるガイ ド凸部の斜視図である。 図 1 1は、 （A) が図 8の概略を壁の開口の部分と共に示す図、 （B)、 （C)、 (D)、 （E)、 および （F) のそれぞれが他の実施形態における （A) に対応す る図である。
図 1 2は、 （G)、 および （H) のそれぞれが他の実施形態における （A) に対 応する図である。
【発明を実施するための最良の実施形態】
以下に、 本願発明の最良の実施形態の例を図 2乃至図 1 1において説明する。 なお、 以下の実施形態は本願発明の範囲を限定するものではない。 すなわち、 当 業者であれば本願発明の原理の範囲で、 他の実施形態を採用することが可能であ る。
[コンテナとローダとの関係]
図 2、 図 3、 および図 4は、 本願発明の実施形態に係るコンテナを、 ローダに よって開閉し高清浄室と連通、 遮断する手順の概要を説明する。
図 2に示すようにこの実施形態においては、 2台のローダ 1が制御盤 3と共に、 高清浄室 5と低清浄室 7の境界に設けられた壁 9に設置されている。 2台のロー ダ 1のうち、 例えば一方をシリ コンウェハの搬入専用、 他方を搬出専用とするこ とにより、 流れ作業的にシリコンウェハの搬入、 搬出ができる。 コンテナ 1 1はローダ 1のステージ 1 3上に位置決めして載置される。 この位 置決めは、 ステージ 1 3およびコンテナ 1 1のベース部 1 5に設けられたキネマ ティックカップリング （図中 1 7はその一部を構成する雄型部材） によって行わ れる。
コンテナ 1 1の载置は、 例えば人間が行っても良いし、 現場に備え付けられた 搬送ロボッ トゃ床面走行 A G Vに搭載されたロボッ トなどにより行っても良い。 また、 天井の搬送ロボッ トによる載置が可能なように、 コンテナ 1 1の上部には フランジ 1 9を設けることもできる。 この運搬の実施形態については例えば規格 で定められている手法を用いることができる。 また、 キネマティックカツプリングを用いた位置決めの手法などについても、 例えば規格に定めている方法を取ることができる。
図 3において、 ローダ 1に載置されたコンテナ 1 1の前方部分の壁 2 1には開 口 2 3が形成され、 この開口 2 3はクロージャ一などと呼ばれる ドア 2 5によつ て覆われている。 このドア 2 5と開口 2 3との間は、 必ずしも完全に密閉されて おらず、 一定の隙間 2 7が明けられている。 この隙間 2 7の存在により高清浄室 5側に加えられた陽圧により、 高清浄室 5側から低清浄室 7側へ気流 2 9が発生 し、 この気流 2 9によって高清浄室 5へ塵埃が侵入するのを防止することが可能 である。
そして、 まず、 コンテナ 1 1を載置したステージ 1 3を駆動機構 3 1によって ドア 2 5へ近接させる。 このドア 2 5は、 コンテナ 1 1の前面に位置する蓋 3 3 を開閉するためのオープナー機構 3 5の一部を構成するオープナー 3 7を兼ねる。 すなわち、 オーブナ一 3 7の低清浄室 7側の面には、 コンテナ 1 1の蓋 3 3 と の間にキネマティックカツプリング （図中 3 9はその一部を構成する雄型部材） が設けられ、 両者 3 3、 3 7の位置決めが行われる。 また、 図示しない固定手段 によりオープナー 3 7に蓋 3 3を固定する。 更に、 この固定した状態で、 オーブ ナ一 3 7側に設けられたキー 4 1カ^ 蓋 3 3側に設けられたキー穴に挿入され、 このキ一 4 1が回動することで、蓋 3 3の内部に設けられる口ック機構が動作し、 これにより口ック機構の口ック爪がコンテナ 1 1の開口部の縁に設けられた被係 合部との係合を解除する。 この後、 蓋 3 3がオープナー 3 7に固定されたまま、 コンテナ 1 1を載置した ステージ 1 3が少し後退する。 この後退により、蓋 3 3からコンテナ 1 1が離れ、 コンテナ 1 1の開口部は解放される。
その後、 蓋 3 3を固定したオープナー 3 7は、 オープナー機構 3 5に備えられ た駆動機構 4 3によりローダ 1内へ下降される。 そして、 コンテナ 1 1を載置し たステージ 1 3は再び前進する。 この前進により、 コンテナ 1 1の開口部は、 壁 2 1 の開口 2 3を通して、 高清浄室 5と連通する （図 4 )。 この時、 コンテナ 1 1の開口部と壁 2 3の開口との間には所定の隙間 4 5が形成され、 この隙間 4 5 を通って高清浄室 5から低清浄室 7へ気流 4 7が生じ、 低清浄室 7側の塵埃が高 清浄室 5側へ流入するのを防止する。 このようにして高清浄室 5と連通したコンテナ 1 1から、 嫌塵埃物質であるシ リコンウェハが高清浄室 5へ搬入され、 所定の加工が施される。 加工を終えたシ リコンウェハは、別のローダ 1に載置されたコンテナ 1 1へ搬出されても良いし、 同じローダ 1に載置されたコンテナ 1 1へ搬出されても良い。 このような搬入お よび搬出は高清浄室 5内に設けられたクリーンルーム用スカラー型ロボッ トなど の公知の手法が利用できる。 シリコンウェハがコンテナ 1 1へ搬出される際には、 以上の搬入の際の手順と 逆の手順が行われる。すなわち、 コンテナ 1 1を載置したステージ 1 3が後退し、 蓋 3 3を固定したオーブナ一 3 7が、 オープナー機構 3 5の駆動機構 4 3により 上昇する。 そして、 ステージ 1 3は再び少し前進し、 コンテナ 1 1の開口部を蓋 3 3が覆う。 そして、 オープナー3 7のキー4 1が逆方向に回動し口ック機構の 口ック爪が被係合部に係合して口ックし、 蓋 3 3によってコンテナ 1 1の開口部 の密閉を行う。そして、オープナー 3 7の固定手段が蓋 3 3の固定を解除した後、 ステージ 1 3が再び後退し、コンテナ 1 1の低清浄室 7側での運搬が可能となる。
[コンテナの構造]
次に、 本願発明の最良の実施形態に係るコンテナの構造例を、 図 5乃至図 1 1 において説明する。
(全体概略） 図 5に示すように、この実施形態に係るコンテナ 1 1は全体が概略箱型を成し、 前面に四角形の開口部 4 9が形成されている。 コンテナ 1 1の内部は、 嫌塵埃物 品であるシリ コンウェハ 5 1を収納するための空間に用いられ、 空間の左右の内 壁および奥側の内壁には、 複数枚のシリ コンウェハ 5 1を互いに平行な状態で水 平に支持するためのティ一ス 5 3およびス ト ッパー 5 4 (図 6 ) と呼ばれる部品 が取り付けられている。 外側も上面には、 天井の搬送ロボットにより把持される ためのフランジ 1 9が、 複数のネジ 5 5によって上面に平行に所定の間隔を維持 して取り付けられる。 外側の底面にはベース部 1 5が取り付けられる。 このべ一 ス部 1 5には、 ローダ 1のステージ 1 3 (図 2参照） との間の位置決めを行うた めのキネマティックカツプリングが設けられる。 すなわちステージ 1 3側に設け られた、 キネマティックカップリングを構成する雄型部材 1 7 (図 2参照） であ るロッ ド状の突起を受ける V字溝を有する雌型部材 5 7がべ一ス部 1 5に設けら れる （図 6参照）。 この雌型部材 5 7および雄型部材 1 7は 3か所に設けられ、 各 V字溝の底部の V字先端により形成される直線は、 それぞれ直線の延長方向が ベ一ス部 1 5の中央の 1か所で交わる配置になっている。 この配置により、 正確 な位置決めが行われる。
開口部 4 9を開閉する蓋 3 3は、 外側のカバー 5 9と内側のベース 6 1による 二重構造 （図 6参照） となっている。 また、 ベース 6 1の内側には更にフロント ウェハ押さえ 6 3 (図 6参照） が設けられ、 互いに平行に支持され収納された複 数枚のシリコンウェハ 5 1を押さえて固定し、 がたつきのない状態での搬送を可 能にする。
(口ック機構）
図 7および図 8に示すように、 蓋 3 3のカバー 5 9とべ一ス 6 1の間の空間に は、 ロック機構 6 5が設けられる。 すなわち、 図 7の右側のロック機構 6 5につ いて説明すると、 蓋 3 3のカバ一 5 9に開けられたキー穴 6 7 (図 5参照） に対 応して連通するキー穴が形成されたカム 6 9力 キ一穴を中心に回動可能に設け られる。 このカム 6 9に隣接して、 カム 6 9に押されて上下方向にスライ ドでき るスライダ 7 1が設けられている。 上下に長いこのスライダ 7 1 の上下端には、 それぞれ円柱状の突起 7 3が形成されており、 この突起 7 3は、 ロック爪 7 5の 後端に形成されている U字状の切り欠き部 7 7に係合している。 ロック爪 7 5は 回動軸 7 9回りに回動可能な状態で、 蓋 3 3を構成するべ一ス 6 1の緣部に形成 された窓 8 1から突出している。 この突出は後方に向かって行われ、 コンテナ 1 1の開口部 4 9の縁部に設けられる被係合部としての係合孔 8 3に揷入され得る 状態に位置する。
図 7の左側のロック機構 6 5は、 右側のロック機構 6 5に比べ、 アイ ドルギア 8 5を備えている。 これは、 2つのキー穴 6 7に挿入し回動される 2つのキ一 4 7が同じ方向へ回動して動作が行えるようにするためのものであり、 このアイ ド ルギア 8 5にキ一穴 6 7が形成され、 このアイ ドルギア 8 5へと嚙み合うギア 8 7を同心に備えたカム 6 9により、 左右のスライダ 7 1は同期して上下動を行う ことができる。
(蓋および開口部の縁部）
蓋 3 3および開口部 4 9の縁部の断面図を図 8に詳しく示す。 開口部 4 9の縁 部には、 縁部を外側へ拡張するべ一ス部 8 9が設けられる。 このベース部 8 9の 内周側には内フランジ 9 1が形成される。 外周側には外フランジ 9 3が形成され る。 断面形状は、 両フランジ 9 1 、 9 3、 およびべ一ス部 8 9が略コの字を形成 する。 コの字の奥側すなわちベース部 8 9に、 被係合部である係合孔 8 3が形成 される。 この係合孔 8 3の外側の下縁には突起 9 5が形成され、 突起 9 5の頂部 は緩やかな曲面を有する。 この曲面に対しロ ック爪 7 5が係合し、 蓋 3 3をしつ かりと密閉することが可能となっている （図 9 ) c このような係合孔 8 3は、 口 ック爪 7 5に対応し 4か所に設けられる。 蓋 3 3を構成するベース 6 1の縁部には、 コンテナ 1 1の開口部 4 9の内フラ ンジ 9 1 と嵌合する凹部 9 7が、 形成される。 これにより蓋 3 3のべ一ス部 6 1 の縁部は、 コンテナ 1 1の開口部 4 9の内フランジ 9 1、 ベース部 8 9、 および 外フランジ 9 3によって形成される略コの字状の断面に対し概略嵌合する形状を 有する ε この概略嵌合が行われた状態で、 内フランジ 9 1の内周面と、 凹部 9 7 の内周側の内壁との間には所定の間隙 9 9が形成されるように設計が行われる。 図 1 0に示すように、 開口部 4 9の縁部には、 左右において、 上下の係合孔 8 3の中間の位置に、 ガイ ド凹部 1 2 1が形成される。 このガイ ド凹部 1 2 1に嵌 合するように、 蓋 3 3の内側の縁部には、 ガイ ド凸部 1 2 3が形成される。 ガイ ド凹部 1 2 3は奥側に向かって細くなるテーパー状に形成され、 ガイ ド凸部 1 2 3は先端に向かって細くなるテーパー状に形成されている。
(蓋とオープナーとの位置決め）
また、 蓋 3 3とオープナー 3 7 (図 3参照） との間には、 位置決めのためにキ ネマティックカップリングが設けられる。 すなわち、 キネマティックカップリン グを構成しオープナー 3 7側に設けられる 3箇所の雄型部材 3 9であるロッ ド状 の突起に対応して、 蓋 3 3のカバ一 5 9にも 3箇所に雌型部材である V字溝 1 2 5 (図 5 ) が形成される。 このキネマティックカップリングは、 ベース部 1 5に 設けられるキネマティックカップリングとほぼ同様であり説明を省略する。
(壁の開口とコンテナとの隙間の寸法）
図 8の概略を壁 2 1の開口部 2 3との関係を合わせて表現した図 1 1 ( A ) に 示すように、 壁 2 1の開口 2 3とコンテナ 1 1の隙間 4 5、 すなわち外フランジ 9 3の外周面と開口 2 3の内周面との隙間 4 5は、 大きさが例えば 4 m n！〜 6 m m望ましくは 5 m mで、 気流 4 7に沿った前後方向の長さ 1 2 7を 1 0 m m〜 2 O m m望ましくは 1 5 m mとする。従来は、 この前後方向の長さが短かったため、 この隙間 4 5を通り過ぎた部分で気流 4 7に乱流が発生し、 低清浄室 7側の塵埃 を引き寄せ、 ひいては高清浄室 5側へ侵入させてしまう可能性があった。 これに 対し前後方向の長さを十分に長く取ることで、 気流 4 7を層流とし、 乱流を抑え ることで、 塵埃が高清浄室 5側へ侵入するのを防止できる。
このとき、 清浄度は高清浄室 5が C 1 a s s 1であり低清浄室 7が C 1 a s s 1 0 0である。 また、 高清浄室 5は低清浄室 7よりも例えば 3 5 P a (パスカル） だけ高い圧力とする。
[作用および効果] 以上の実施形態により、 以下の作用および効果を得る。
すなわち、 オープナー機構 3 5により蓋 3 3を開く際に、 オーブナ一 3 7のキ 一 4 1が蓋 3 3のキ一穴 6 7に挿入され、 7図中右回りに 9 0度回動すると、 力 ム 6 9およびアイ ドルギア 8 5の働きにより 2つのスライダ 7 1は同期して下方 ヘスライ ドし、 ロック爪 7 5は図 9 ( B ) 中で反時計回りに回動し係合孔 8 3と の係合を解除する。 そして蓋 3 3が開いた瞬間には、 高清浄室 5に加えられた陽 圧により気流 4 7、 4 8 (図 1 1 ( A ) 参照） が生じる。 そして前記ロック機構 6 5の動作すなわち、 カム 6 9、 アイ ドルギア 8 5、 スライダ 7 1、 およびロッ ク爪 7 5などの擦れにより塵埃が発塵する。 この塵埃は、 以下の理由によって、 気流 4 7、 4 8によりコンテナ内を汚染することが防止または抑止される。
( 1 ) すなわち、 内フランジ 9 1、 ベース部 8 9、 および外フランジ 9 3によ つて形成される略コの字状の空間は、 後方へ行き止まりとなっており、 この空間 内では気流 4 8が起こりにくレ、。 よって、 この空間の奥に存在するロック爪 7 5 の窓 8 1から放出される塵埃は、 気流 4 8によって運ばれることが少ない。 した がって、 塵埃が気流 4 8にのつて開口部 4 9の先端縁、 すなわち内フランジ 9 1 の先端縁を回って逆流し内周側へ、 すなわちコンテナ 1 1内へ流れてしまうこと を防止できる。
また、 この防止できる効果は、 換言すれば、 ロック爪 7 5の窓 8 1力；、 開口部 4 9の先端すなわち内フランジ 9 1の先端よりも外周側で後方に位置するため、 気流 4 8が逆流しにくいためであるとも言える。
( 2 ) また、 生じた気流 4 8は、 外フランジ 9 3と蓋 3 3の縁部との間を通つ て通気孔を兼ねる係合孔 8 3を通り、 直接に低清浄室 7側へ流れる。 このため、 気流 4 8が内フランジ 4 9の先端縁へ逆流することを、 より一層抑止することが 可能となる。
なお、 係合孔 8 3が通気孔を兼ねることで、 両者を別々に設ける場合に比べ、 コンテナ 1 1の製造加工を容易なものにできる。 また、 以上の塵埃がコンテナ 1 1を汚染することを防止できるという説明は、 塵埃が口ック機構 3 5の擦れにより発塵するものとして説明したが、 塵埃は他の 原因によっても発塵する。特に、 口ック機構 3 5の次に発塵の原因となるものに、 蓋 3 3と開口部 4 9の擦れがある。 この実施形態によって、 蓋 3 3と開口部 4 9 の擦れによって生じる塵埃がコンテナ 1 1内を汚染するのを防止できる理由は、 以下の通りである。
( 1 ) 十分な突出量を有するテーパー状のガイ ド凸部 1 2 3がガイ ド凹部 1 2 1 (図 1 0参照） と嵌合することで、 蓋 3 3を閉じる際には、 蓋 3 3と開口部 4 9との位置決めが行われた後に蓋 3 3が開口部 4 9に接するので、 従来のように 位置決めが不完全なまま蓋が開口部に誤って擦れてしまい、 発塵するのを防止で きる。
( 2 ) 内フランジ 9 1の内周面と凹部 9 7の内周側の内壁との間に間隙 9 9が 形成されるので、 両者の擦れが防止でき、 コンテナ 1 1の開口部 4 9内の発塵を 防止できる。 そして、 仮に、 開口部 4 9に対する蓋 3 3の位置決めが不十分なた め、 内フランジ 9 1の外周面と凹部 9 7の外周側の内壁とが擦れる場合であって も、 この擦れは開口部 4 9の先端縁すなわち内フランジ 9 1の先端縁よりも外周 側にあり、 この擦れにより生じた塵埃が内フランジ 9 1の内周側へ侵入するのを 防止できる。 そして、 間隙 9 9を十分な大きさとしておくことで、 位置決めが不 十分な場合であっても、 開口部 4 9内での擦れに伴う発塵を防止できる。
( 3 )開口部 4 9に対する蓋 3 3の位置決めが十分に正確に行われるためには、 正確な動作を行うオーブナ一機構 3 5に対し蓋 3 3自体が十分な位置決めをなさ れる必要がある。 この十分な位置決めは、 オーブナ一機構 3 5を構成するオーブ ナ一 3 7と蓋 3 3との間にキネマティックカップリングを設けることで得られる。 したがって、 蓋 3 3と開口部 4 9の間に無用の擦れが生じ発塵するのを防止でき る。
また、 この実施形態によれば口ック爪 7 5が後方に向かって突出し被係合部を 引き寄せるように係合するため、 蓋 3 3が開口部 4 9に押圧される押圧力を増加 でき、 しっかりとした閉鎖を可能とする。
[他の実施形態] 以上の実施形態では、 開口部 4 9と蓋 3 3の縁部の断面形状は図 8を基に説明 したが、 他の実施形態においては図 1 1及び図 1 2に示すように他の構造を有す ることが可能である。 すなわち、 図 8の概略図を壁 2 1の開口 2 3との関係を合 わせて表現すると、 図 1 1 ( A ) のようになる。 そして、 まず、 以上の実施形態 では係合孔 8 3が通気孔を兼ねるものであった。 しかし、 他の実施形態において は、 同図 （B ) に示すように被係合部 1 3 3と通気孔 1 3 1を別のものとするこ とが可能である。 この時、 ロック爪 7 5が突出する方向を後方ではなく、 開口部 4 9の外方向すなわち半径方向とすることも可能である。 この場合も気流 4 8は 通気孔 1 3 1を通って直接に低清浄室 7側へ流れる。
また、 同図 （C ) に示すようにロック爪 7 5の突出方向を開口部 4 9の外方向 とすると同時に、 この口ック爪 7 5が係合する係合孔 8 3に通気孔を兼ねさせる ことも可能である。
また、 同図 （D ) に示すように被係合部 1 3 3は、 開口部 4 9の縁部のベース 部 8 9を貫通するものでなくても良い。 この場合に、 この被係合部 1 3 3の奥側 の一部のみを貫通させ通気孔の働きを兼ねさせても良い。 また、 以上の実施形態においては開口部 4 9の縁部に内フランジ 9 1 と外フラ ンジ 9 3を有するものであつたが、 他の実施形態においては例えば同図 （E ) お よび （F ) に示すように外フランジ 9 3を省略し、 内フランジ 9 1 とべ一ス部8 9のみとすることも可能である。 なお、 外フランジ 9 3を省略すること以外は、 同図 （E ) は同図 （A ) に同じであり、 同図 （F ) は同図 （D ) に同じである。 また、 以上の実施形態においては開口部 4 9の縁部に内フランジ 9 1を有する ものであつたが、 他の実施形態においては例えば同図 （G ) ( H ) に示すように 内フランジ 9 1を省略し、 外フランジ 9 3のみとすることも可能である。 これら の場合には、 ロック爪 7 5の窓 8 1 (図 8参照） から放出される塵埃をのせた気 流 4 8が直接に低清浄室 7側へ流れるように、 通気孔 1 3 1を、 被係合部 1 3 3 に近いべ一ス部 8 9に形成する （同図 （G ) ) ことが望ましい。 また、 被係合部 1 3 3の奥側の一部のみを貫通して （同図 （H ) ) 通気孔の働きをさせ、 気流 4 8を直接に清浄室側 7 へ流すことも可能である。 また、 以上の実施形態においては蓋 3 3と開口部 4 9の位置決めを行うための ガイ ド凸部 1 2 3とガイ ド凹部 1 2 1に関し、 ガイ ド凸部 1 2 3を蓋 3 3側に形 成しガイ ド凹部 1 2 1を開口部 4 9側に形成するものとしたが、 他の実施形態に おいては両者の関係を逆にすることももちろん可能である。 また、 以上の実施形態においてはガイ ド凹部 1 2 1 とガイ ド凸部 1 2 3を二対 設けるものであつたが、 他の実施形態においては三対あるいは四対設けることも 可能である。 また、 以上の実施形態においてはオープナー機構 3 5に対する蓋 3 3の位置決 めをキネマティックカツプリングによるものとして説明したが、 他の実施形態に おいては他の位置決め手段を用いることが可能である。 また、 以上の実施形態においてはオープナー機構 3 5は高清浄室 5と低清浄室 7の境界に設けられるローダは、 壁 2 1を境に低清浄室 7側に設けたが、 他の実 施形態においては高清浄室 5側に設けても構わない。 なぜなら、 ロック機構 6 5 により発生する塵埃は、 口ック機構 6 5がアン口ック動作、 すなわち口ック爪 7 5が被係合部との係合を解除し蓋 3 3を解放した瞬間に、 多くがロック爪 7 5の 窓 8 1から放出されるものであるため、 その瞬間の塵埃によってコンテナ 1 1内 を汚染しないようにすることで、 汚染の大部分を防止することを期待できるから である。 また、 以上の実施形態では蓋 3 3の開閉のために、 オーブナ一 3 7は昇降動作 し、 コンテナ 1 1を載置したステージ 1 3が前進後退の動作を行うものであった が、 他の実施形態においては、 コンテナ 1 1を載置したステージ 1 3は蓋 3 3の 開閉に関しては前進後退を行わず、 オープナー 3 7がオーブナ一機構により昇降 動作と前進後退動作を行うものとしても良い。 すなわち、 コンテナ 1 1を載置し たステージ 1 3が所定の位置に位置した後に、 オープナー機構によりオープナー 3 7が上昇し、 コンテナ 1 1に向かって近接 （後退） し、 ロック機構の解除を行 つた後にコンテナから離れ （前進し） 下降するものとしても良い。 また、 以上の実施形態においてはステージ 1 3は駆動機構 3 1により前進後退 を行うものであつたが、 他の実施形態においてはこのような駆動機構を設けない 実施形態も考えられる。 例えば、 ステージ 1 3が滑らかに前進後退方向に移動で きるように例えばベアリング、 車輪、 ローラ等を備え、 例えば人力やロボッ トに よってステージ 1 3を移動させることで前進後退を行わせることが可能である。
【産業状の利用の可能性】
以上説明したように、 本願発明によれば、 シリ コンウェハ等のような嫌塵埃物 品を収納して運搬するためのコンテナの開口部の蓋を開閉する際に生じる塵埃に よって、 コンテナ内が汚染されてしまうのを抑止できる。
なお、 本願発明に係るコンテナによって収納され運搬される嫌塵埃物品は、 シリ コンウェハなどに限らず液晶基板などの半導体基板、 さらには医療関係の物品な どであっても良い

Claims

請求の範囲
1 . 嫌塵埃物品を収納して運搬するためのコンテナであって、 高清浄室と低清浄 室の境界に設置されたローダに載置され、 該ローダ一に備えられたオープナー機 構により蓋が開閉されることで開口部が高清浄室と連通、 遮断される以下の手段 を備えたコンテナ。
( a ) 前記蓋の内部に設けられ、 前記ローダに備えられたオーブナ一機構が働 きかけることで、 前記蓋の開閉のために動作する口ック機構と、
( b ) 前記ロック機構のロック爪が、 前記蓋の縁部の窓から突出して、 前記開 口部の縁部に設けられた被係合部に係合するための前記口ック爪と、
( c ) 前記係合が行われた状態で、 開口部の先端縁よりも外周側で後方に位置 する前記窓。
2 . 前記開口部の縁部には、 内周側の内フランジと外周側の外フランジが形成さ れ、 両フランジの間に前記被係合部が設けられ前記係合が行われた状態での前記 ロック爪の窓が位置し、 前記内フランジの先端縁が前記開口部の先端縁となって いる請求項 1に記載のコンテナ。
3 . 嫌塵埃物品を収納して運搬するためのコンテナであって、 高清浄室と低清浄 室の境界に設置された口一ダに載置され、 該ローダ一に備えられたオープナー機 構により蓋が開閉されることで開口部が高清浄室と連通、 遮断される以下の手段 を備えたコンテナ。
( a ) 前記蓋の内部に設けられ、 前記ローダに備えられたオープナー機構が働 きかけることで、 前記蓋の開閉のために動作する口ック機構と、
( b ) 前記ロック機構のロック爪が、 前記蓋の縁部の窓から突出して、 前記開 口部の縁部に設けられた被係合部に係合するための前記ロック爪と、
( c ) 前記開口部の先端縁よりも外周側に、 前記係合が行われた状態で位置す る前記窓と、
( d )前記開口部の先端縁よりも外周側に形成され低清浄室側へ通じる通気孔。
4 . 前記通気孔は、 前記被係合部である係合孔を兼ねる請求項 3に記載のコンテ ナ。
5 . 嫌塵埃物品を収納して運搬するためのコンテナであって、 高清浄室と低清浄 室の境界に設置されたローダに載置され、 該ローダ一に備えられたオープナー機 構により蓋が開閉されることで開口部が高清浄室と連通、 遮断される以下の手段 を備えたコンテナ。
( a ) 前記蓋の内部に設けられ、 前記ローダに備えられたオーブナ一機構が働 きかけることで、 前記蓋の開閉のために動作する口ック機構と、
( b ) 前記ロック機構のロック爪が、 前記蓋の縁部の窓から突出して、 前記開 口部の縁部に設けられた被係合部に係合するための前記ロック爪と、
( c ) 高清浄室側に加えられた陽圧によって、 前記係合が解除され蓋が開放さ れた瞬間に生じる気流のうち直接に低清浄室側へ流れる気流の部分に位置する前 記窓。
6 . 嫌塵埃物品を収納して運搬するためのコンテナであって、 高清浄室と低清浄 室の境界に設置されたローダに載置され、 該ローダ一に備えられたオープナー機 構により蓋が開閉されることで開口部が高清浄室と連通、 遮断される以下の手段 を備えたコンテナ。
( a ) 前記蓋の内側で前記開口部の縁部に接する部分に、 テーパー状に形成さ れたガイ ド凸部またはガイ ド凹部と、
( b ) 前記開口部の縁部で前記蓋の内側に接する部分に、 テーパー状に形成さ れ前記ガイ ド凸部または前記ガイ ド凹部と嵌合するガイ ド凹部またはガイ ド凸部。
7 . 嫌塵埃物品を収納して運搬するためのコンテナであって、 高清浄室と低清浄 室の境界に設置された口一ダに載置され、 該ローダ一に備えられたオープナー機 構により蓋が開閉されることで開口部が高清浄室と連通、 遮断される以下の手段 を備えたコンテナ。 ( a ) 前記開口部の縁部に形成された内周側の内フランジおよび外周側の外フ ランジと、
( b ) 前記外フランジの内周側を覆うことで開口部を閉じる蓋と、
( c ) 前記蓋の内側に形成され前記内フランジと嵌合するリング状の凹部と、
( d ) 前記内フランジの内周面と前記凹部の内周側の内壁との間に形成される 間隙。
8 . 前記オーブナ一機構と該オープナー機構により開閉される蓋との間には、 両 者の位置決めを行うためのキネマティックカツプリングが設けられている請求項 1 、 2、 3、 4、 5、 6、 または 7に記載のコンテナ。
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