WO2019187982A1 - 基板収納容器 - Google Patents

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WO2019187982A1
WO2019187982A1 PCT/JP2019/008108 JP2019008108W WO2019187982A1 WO 2019187982 A1 WO2019187982 A1 WO 2019187982A1 JP 2019008108 W JP2019008108 W JP 2019008108W WO 2019187982 A1 WO2019187982 A1 WO 2019187982A1
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container body
container
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統 小川
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信越ポリマー株式会社
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    • B65D85/00Containers, packaging elements or packages, specially adapted for particular articles or materials
    • B65D85/30Containers, packaging elements or packages, specially adapted for particular articles or materials for articles particularly sensitive to damage by shock or pressure
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    • H01L21/6732Vertical carrier comprising wall type elements whereby the substrates are horizontally supported, e.g. comprising sidewalls
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02FCYLINDERS, PISTONS OR CASINGS, FOR COMBUSTION ENGINES; ARRANGEMENTS OF SEALINGS IN COMBUSTION ENGINES
    • F02F11/00Arrangements of sealings in combustion engines 
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    • H01L21/67389Closed carriers characterised by atmosphere control

Definitions

  • the present disclosure relates to a substrate storage container.
  • the substrate storage container that stores the substrate includes a container body, a lid that closes the opening of the container body, and a valve body that controls the flow of gas to the container body.
  • the valve body has a check valve function, and includes a valve body and a metal elastic member that opens and closes the valve body (see, for example, Patent Document 1 and Patent Document 2).
  • an object of the present invention is to improve the corrosion resistance of the valve body while ensuring the function of the valve body as a check valve against the inflow of air from the outside.
  • a container main body that accommodates a substrate, a lid that closes an opening of the container main body, and a valve body that controls a gas flow to or from the container main body.
  • the body includes a non-metallic seal lip having elasticity in a communication path extending in a first direction and communicating between the outside of the container body and the inside of the container body, and the seal lip includes the first lip.
  • the substrate storage container has an umbrella shape that is closed on one side in the direction and opened on the other side, and contacts the inner peripheral wall of the communication path on the other side.
  • the valve body further includes a shaft portion extending along the first direction, and the seal lip extends around the shaft portion when viewed in the first direction. And the end of the one side is coupled to the shaft portion.
  • the apparatus further includes a first cylindrical portion and a second cylindrical portion that are in contact with each other in the first direction and form the communication path, and the first cylindrical portion and the first cylindrical portion. At least one of the two cylindrical portions supports an end portion of the shaft portion in the first direction.
  • the first cylindrical portion supports one end side of the shaft portion in the first direction
  • the second cylindrical portion is the shaft portion in the first direction. The other end side of this is supported.
  • the contact position between the first cylindrical portion and the second cylindrical portion in the first direction is such that the seal lip contacts the inner peripheral wall. It is characterized in that it is located on the other side in the first direction with respect to the contact position.
  • the communication path includes a first path that communicates with the outside of the container body, and a second path that communicates with the interior of the container body.
  • the seal lip is partitioned by the seal lip, and the seal lip is elastically deformed in a manner away from the inner peripheral wall of the communication passage according to a difference between the pressure in the first passage and the pressure in the second passage.
  • the seal lip has different thicknesses in the first region and the second region in the circumferential direction around the center when viewed in the first direction. It is characterized by that.
  • the first region has a strip shape extending from the one side to the other side, and is thicker than the second region. .
  • the present invention it is possible to improve the corrosion resistance of the valve body while ensuring the function of the valve body as a check valve against the inflow of air from the outside.
  • FIG. 3 is a schematic exploded perspective view showing a substrate storage container according to Embodiment 1.
  • FIG. It is the (a) perspective sectional view (the perspective view which shows a cut end with a sectional view, and the same below) and (b) sectional view showing the valve body provided in an air supply part.
  • FIG. 6 is a schematic cross-sectional view showing a valve body in a container body according to Example 3.
  • FIG. 6 is a plan view showing an elastic body according to Embodiment 4.
  • FIG. 7B is a cross-sectional view taken along line AA in FIG. 7A. It is a top view which shows the elastic body by another variation. It is a top view which shows the elastic body by another variation. It is a top view which shows the elastic body by another variation. It is a schematic sectional drawing which shows the valve body by a modification. It is a schematic sectional drawing which shows the valve body by a modification.
  • FIG. 1 is a schematic exploded perspective view showing a substrate storage container 1 according to Example 1.
  • FIG. 1 is a schematic exploded perspective view showing a substrate storage container 1 according to Example 1.
  • the substrate storage container 1 includes a container main body 10 for storing a substrate W, a lid 20 for closing the opening 11 of the container main body 10, an annular packing 30 provided between the container main body 10 and the lid 20, and a valve.
  • the body 40, 50 is provided.
  • the container body 10 is a box-shaped body and is a front open type in which an opening 11 is formed on the front surface.
  • the opening 11 is bent with a step so as to spread outward, and the surface of the step portion is formed on the inner peripheral edge of the front of the opening 11 as a seal surface 12 with which the packing 30 contacts.
  • the container body 10 is preferably a front open type because it is easy to insert a substrate W having a diameter of 300 mm or 450 mm, but may be a bottom open type in which the opening 11 is formed on the lower surface.
  • Supporters 13 are disposed on the left and right sides inside the container body 10.
  • the support 13 has a function of placing and positioning the substrate W.
  • a plurality of grooves are formed in the support body 13 in the height direction to constitute so-called groove teeth.
  • substrate W is mounted in the groove
  • the material of the support 13 may be the same as that of the container body 10, but a different material may be used in order to improve the cleaning property and the sliding property.
  • a rear retainer (not shown) is disposed at the rear (back side) inside the container body 10.
  • the rear retainer holds the substrate W in a pair with a front retainer described later when the lid 20 is closed.
  • the support 13 has, for example, a “ ⁇ ”-shaped or linear substrate holding portion on the back side of the groove teeth, so that the substrate W can be mounted between the front retainer and the substrate holding portion. You may hold.
  • the support 13 and the rear retainer are provided on the container body 10 by insert molding or fitting.
  • the substrate W is supported by the support 13 and stored in the container body 10.
  • An example of the substrate W includes a silicon wafer, but is not particularly limited, and may be a quartz wafer, a gallium arsenide wafer, or the like.
  • a robotic flange 14 is detachably provided at the center of the ceiling of the container body 10.
  • the substrate storage container 1 in which the substrate W is hermetically stored in a clean state is gripped by the robotic flange 14 by a transfer robot in the factory, and transferred to a processing apparatus for each process of processing the substrate W.
  • a manual handle 15 that is gripped by the operator is detachably attached to the center of the outer surface of both sides of the container body 10.
  • An air supply unit 16 and an exhaust unit 17 are provided on the bottom surface inside the container body 10, and valve bodies 40 and 50 described later are attached to the bottom surface outside the container body 10.
  • an inert gas such as nitrogen gas or dry air from the air supply unit 16
  • the substrate is discharged from the exhaust unit 17 as necessary.
  • the exhaust unit 17 may be connected to a negative pressure (vacuum) generator to forcibly exhaust the gas from the exhaust unit 17.
  • the air supply unit 16 and the exhaust unit 17 are preferably located away from the position where the substrate W is projected onto the bottom surface, but the quantities and positions of the air supply unit 16 and the exhaust unit 17 are not limited to those illustrated. Instead, they may be positioned at the four corners of the bottom surface of the container body 10. The air supply unit 16 and the exhaust unit 17 may be attached to the lid 20 side.
  • the lid 20 has a substantially rectangular shape that is attached to the front surface of the opening 11 of the container body 10.
  • the lid 20 has a locking mechanism (not shown), and is locked when a locking claw is fitted into a locking hole (not shown) formed in the container body 10.
  • the lid 20 is detachably mounted or integrally formed with an elastic front retainer (not shown) that horizontally holds the front periphery of the substrate W at the center.
  • the front retainer is a part in direct contact with the wafer, like the groove teeth and the substrate holding part of the support 13, a material having good cleaning properties and sliding properties is used.
  • the front retainer can also be provided on the lid 20 by insert molding or fitting.
  • the mounting groove 21 for attaching the packing 30 is formed in the lid 20. More specifically, a convex portion 22 smaller than the stepped portion of the opening 11 is formed in an annular shape on the surface of the lid body 20 on the container body 10 side, so that a mounting groove 21 having a substantially U-shaped cross section is formed in an annular shape. ing. When the lid 20 is attached to the container main body 10, the convex portion 22 enters deeper than the step portion of the opening 11.
  • thermoplastic resins such as polycarbonate, polybutylene terephthalate, cycloolefin polymer, polyetherimide, polyethersulfone, polyetheretherketone, and liquid crystal polymer.
  • the thermoplastic resin may further be appropriately added with a conductive agent made of conductive carbon, conductive fiber, metal fiber, conductive polymer, various antistatic agents, ultraviolet absorbers, and the like.
  • the packing 30 has an annular shape corresponding to the front shape of the lid 20 (and the shape of the opening 11 of the container body 10).
  • the packing 30 has a rectangular frame shape.
  • the annular packing 30 may be in a ring shape before being attached to the lid 20.
  • the packing 30 is disposed between the sealing surface 12 of the container main body 10 and the lid 20, and when the lid 20 is attached to the container main body 10, the packing 30 is in close contact with the sealing surface 12 and the lid 20. 1 is ensured, the entry of dust, moisture and the like from the outside into the substrate storage container 1 is reduced, and the leakage of gas from the inside to the outside is reduced.
  • thermoplastic elastomers such as polyester elastomers, polyolefin elastomers, fluorine elastomers, urethane elastomers, fluorine rubbers, ethylene propylene rubbers, silicone rubbers, etc.
  • materials include fillers made of carbon, glass fiber, mica, talc, silica, calcium carbonate, etc., and resins such as polyethylene, polyamide, polyacetal, fluororesin, and silicone resin from the viewpoint of improving adhesion.
  • a predetermined amount may be selectively added.
  • FIG. 2A and 2B show the valve body 40, where FIG. 2A is a perspective sectional view and FIG. 2B is a sectional view.
  • FIG. 2 shows a vertical direction (an example of the first direction).
  • the mounting direction of the valve body 40 is not limited to the direction shown in FIG.
  • the valve body 40 controls the flow of gas to the container main body 10, and communicates with the air supply unit 16 through a gas flow passage (not shown) when attached to the container main body 10.
  • the valve body 40 includes a fixed cylinder 41 fitted from below into a through hole 18 (see FIG. 3) formed by a rib 180 of the container body 10, and a seal member 45 in the through hole 18. And a holding cylinder 42 which is fitted from above and is detachably combined with the fixed cylinder 41 by screwing from above.
  • the fixed cylinder 41 is formed in a bottomed cylindrical shape with the inner side of the container body 10 opened, and a screw groove 412 for attaching the holding cylinder 42 is threaded on the inner peripheral surface of the fixed cylinder 41. Is formed.
  • a ring-shaped flange 413 extending radially outward is provided around the outer peripheral surface of the fixed cylinder 41 so as to come into contact with the opening peripheral edge of the rib 180.
  • the fixed cylinder 41 has a first cylinder part 410 (an example of a first cylindrical part) whose one end communicates with the outside of the container body 10 in the center of the bottom part, together with a vent hole 411 for gas circulation.
  • the first cylinder part 410 rises from the peripheral edge of the vent hole 411 and extends toward the holding cylinder 42 while communicating with the vent hole 411.
  • a first passage 4100 is formed by the first tube portion 410 and the vent 411.
  • the holding cylinder 42 is formed in a bottomed cylindrical shape that is open on the outer side of the container body 10, and a ring-shaped flange 423 extending radially outward is provided around the outer peripheral surface of the holding cylinder 42. And is in contact with the opening periphery of the through hole 18.
  • a screw groove 422 for attaching to the fixed cylinder 41 is formed on the outer peripheral surface of the holding cylinder 42, and the screw groove 422 is screwed with the screw groove 412 of the fixed cylinder 41.
  • the fixed cylinder 41 and the holding cylinder 42 may be attached to each other not by screwing but by other methods such as press-fitting and locking.
  • the holding cylinder 42 is provided with partition ribs 424 for partitioning a plurality of gas flow vents 421 on the inner side of the container body 10 (bottom surface).
  • a storage space for storing a filter 46 to be described later is formed on the back surface.
  • the holding cylinder 42 is provided with a seal member 45 on the outer peripheral surface, blocking outside air and cleaning liquid entering the inside of the container body 10 from between the holding cylinder 42 and the inner peripheral surface of the through hole 18. Moreover, the gas which leaks from the inside of the container main body 10 can be shut off.
  • the valve body 40 is attached to the inner peripheral wall of the holding cylinder 42 via a seal member 47, and also has an inner lid cylinder 43 that holds the filter 46 between the holding cylinder 42.
  • the inner lid cylinder 43 is formed in a bottomed cylindrical shape with the outer side of the container body 10 opened, and the filter 46 is placed on the inner side of the container body 10. Further, protrusions are formed on the outer peripheral surface of the inner lid cylinder 43, and the inner lid cylinder 43 is attached to the holding cylinder 42 by engaging with an engaging groove formed on the inner peripheral surface side of the holding cylinder 42. Connected and attached.
  • the inner lid cylinder 43 has one end communicating with the inside of the container body 10 and a second cylinder portion 430 (an example of a second cylindrical portion).
  • the second cylinder part 430 contacts the first cylinder part 410 in the axial direction.
  • a position where the second cylinder portion 430 contacts the first cylinder portion 410 is indicated by reference numeral 700.
  • the position where the second cylinder portion 430 contacts the first cylinder portion 410 is below the upper end of a seal lip 440 described later, but may be above the upper end of the seal lip 440 described later. Good.
  • the sealing members 45 and 47 prevent the gas from entering the container body 10.
  • the second cylinder part 430 rises from the peripheral edge of the central opening and extends toward the first cylinder part 410 formed in the fixed cylinder 41 while communicating with the vent hole 421. Further, a second passage 4300 is formed by the second tube portion 430 and the vent hole 421. The second passage 4300 cooperates with the first passage 4100 described above to form a communication passage that communicates the outside of the container body 10 and the inside of the container body 10.
  • Example 1 the inner diameter of the communication path formed by the first cylinder part 410 and the second cylinder part 430 is constant over the entire extending range of the communication path, but may vary.
  • the above-described fixed cylinder 41, holding cylinder 42, and inner lid cylinder 43 are formed using a thermoplastic resin such as polycarbonate, polyether imide, polyether ether ketone, polybutylene terephthalate, or liquid crystal polymer as a material.
  • a thermoplastic resin such as polycarbonate, polyether imide, polyether ether ketone, polybutylene terephthalate, or liquid crystal polymer as a material.
  • O-rings made of materials such as fluorine rubber, NBR rubber, urethane rubber, EPDM rubber, and silicone rubber are used.
  • the valve body 40 includes the elastic body 44 in the communication path formed by the first cylinder portion 410 and the second cylinder portion 430 and is used corresponding to the air supply portion 16.
  • the valve body 40 controls the flow of gas to the container body 10 by the deformation of the elastic body 44, and allows gas to be supplied to the inside of the container body 10, but from the container body 10 to the outside. It has the function of a one-way check valve that makes it impossible to exhaust gas to Therefore, the elastic body 44 is in a state of partitioning the first passage 4100 communicating with the outside of the container body 10 and the second passage 4300 communicating with the inside of the container body 10.
  • the elastic body 44 includes a seal lip 440 and a shaft portion 442.
  • the seal lip 440 has a function of opening and closing the communication path by elastically deforming according to the differential pressure before and after the installation location in the communication path. As shown in FIG. 2, the seal lip 440 has an umbrella shape that is closed on the lower side in the vertical direction and opened on the upper side. The seal lip 440 is in contact with the inner peripheral wall (an example of the inner peripheral wall of the communication path) of the second cylindrical portion 430 on the upper side. The seal lip 440 extends obliquely upward and outward (side away from the shaft portion 442) from the shaft portion 442 in a cross-sectional view passing through the center line of the shaft portion 442. The seal lip 440 may have a constant thickness in a cross-sectional view passing through the center line of the shaft portion 442.
  • the seal lip 440 may be formed so as to become thinner as it moves away from the shaft portion 442. Good.
  • the seal lip 440 has an outer diameter slightly larger than the inner diameter of the second cylindrical portion 430 when the elastic body 44 is in a single product state. For this reason, in a state where the elastic body 44 is assembled, the seal lip 440 comes into contact with the inner peripheral wall of the second cylindrical portion 430 while being elastically deformed.
  • the seal lip 440 has an equal cross-sectional shape with a cross section passing through the shaft portion 442. However, in another embodiment described later, it has a different cross-sectional shape.
  • the shaft portion 442 is continuous from the lower end portion of the seal lip 440. That is, the shaft portion 442 is coupled to the lower end portion of the seal lip 440.
  • the shaft portion 442 extends along the vertical direction.
  • the shaft portion 442 is a cross section by a plane perpendicular to the extending direction of the shaft portion 442, and may be, for example, a circular cross section.
  • the shaft portion 442 is supported by the upper and lower support portions 490 and 492. That is, the shaft portion 442 has an upper end fixed to the support portion 490 and a lower end fixed to the support portion 492.
  • the support part 490 may be formed on the second cylinder part 430 in a form protruding from the inner peripheral wall of the second cylinder part 430.
  • the support portion 492 may be formed on the first tube portion 410 in a manner that protrudes from the inner peripheral wall of the first tube portion 410.
  • thermoplastic elastomers such as polyester elastomers, polyolefin elastomers, fluorine elastomers, urethane elastomers, rubbers such as fluorine rubber, ethylene propylene rubber, and silicone can be used.
  • the filter 46 filters the gas supplied or discharged, and is used as a filter medium such as a porous membrane made of tetrafluoroethylene, polyester fiber, fluorine resin, a molecular filtration filter made of glass fiber, or activated carbon fiber. It is selected from a chemical filter carrying a chemical adsorbent.
  • a filter medium such as a porous membrane made of tetrafluoroethylene, polyester fiber, fluorine resin, a molecular filtration filter made of glass fiber, or activated carbon fiber. It is selected from a chemical filter carrying a chemical adsorbent.
  • One or more filters 46 are held between the holding cylinder 42 and the inner lid cylinder 43 in the vertical direction.
  • filters 46 may be of the same type, but it is possible to prevent contamination of organic matter in addition to particles by combining those having different properties.
  • the filter 46 also has a function of suppressing the passage of liquid so that liquid such as water and cleaning liquid does not stay when the container body 10 is washed. Therefore, a hydrophobic or hydrophilic material is provided on one side of the filter 46. May be used to further suppress the permeation of the liquid.
  • FIG. 3 is a schematic cross-sectional view showing the valve body 40 attached to the substrate storage container 1 in a state where (a) the gas flow is blocked and (b) a state where the gas flow is enabled.
  • the elastic body 44 has a sealing lip under the condition that no differential pressure is generated between the first passage 4100 of the first tubular portion 410 and the second passage 4300 of the second tubular portion 430.
  • the elastic body 44 contacts the inner peripheral wall of the second cylinder portion 430, the communication between the first passage 4100 and the second passage 4300 is cut off, and the gas flow is cut off on either side.
  • a negative pressure greater than or equal to a predetermined value when a negative pressure greater than or equal to a predetermined value is applied to the second passage 4300 of the second tube portion 430, it acts in the same manner as when a positive pressure greater than or equal to a predetermined value is applied to the first passage 4100 of the first tube portion 410. Then, a gap C is formed between the second cylindrical portion 430 and the inner peripheral wall.
  • the pressure at which the gas can flow between the first passage 4100 and the second passage 4300 (the opening pressure of the seal lip 440) by bending the seal lip 440 in a manner that forms the gap C is the pressure of the elastic body 44. It can be adjusted by changing the material, hardness, shape / dimension, thickness, and thickness of the seal lip 440. A preferable example of the thickness of the seal lip 440 will be described later.
  • the valve body 50 controls the flow of gas to the container main body 10 and communicates with the exhaust part 17 through a gas flow passage (not shown) when attached to the container main body 10.
  • the valve body 50 includes an elastic body 44A mounted upside down with respect to the elastic body 44, as shown in FIG. It is used as a valve body 50 for the exhaust part 17 that enables exhaust but disables the supply of gas into the container body 10.
  • the elastic body 44A of the valve body 50 is only different in direction from the elastic body 44 of the valve body 40 as shown in FIGS. Therefore, as shown in FIG. 4, the seal lip 440 of the elastic body 44 ⁇ / b> A comes into contact with the inner peripheral wall (an example of the inner peripheral wall of the communication path) of the first cylindrical portion 410 on the lower side.
  • the state in which the valve body 50 controls the gas flow is substantially the same as the state in which the valve body 40 described above with reference to FIG. 3 controls the gas flow. That is, with respect to the valve body 50 for the exhaust part 17, the gas flow is blocked or made possible in the opposite direction to the valve body 40. That is, when a positive pressure of a predetermined value or more is applied to the second passage 4300 of the second cylindrical portion 430, the elastic body 44 is deformed in such a manner that the seal lip 440 is bent downward according to the magnitude of the positive pressure.
  • a gap C is formed between the inner peripheral wall of the first cylindrical portion 410 (not shown). And the gas from the 2nd cylinder part 430 side passes through this clearance gap C, distribute
  • the substrate storage container 1 of the first embodiment includes the container main body 10 that stores the substrate W, the lid body 20 that closes the opening 11 of the container main body 10, and the valve that controls the flow of gas to the container main body 10. And bodies 40 and 50.
  • the valve bodies 40 and 50 have an elastic body 44 that partitions the first passage 4100 communicating with the outside of the container body 10 and the second passage 4300 communicating with the inside of the container body 10. The elastic body 44 deforms when the pressure in the first passage 4100 is higher than the pressure in the second passage 4300 (that is, when a differential pressure is generated), thereby allowing gas to flow to the container body 10.
  • valve body 40 when a gas is introduced from one side of the valve body 40 (positive pressure) and the differential pressure reaches the open pressure, a gap C of the elastic body 44 is formed, so that the introduced gas is the valve body 40. Will be supplied to the other side. The same applies to the valve body 50.
  • the substrate storage container 1 includes the valve bodies 40 and 50 that do not use a metal member, even if there is a metal corrosive residual material in the substrate W to be stored, the problem of metal corrosion does not occur. It is difficult for the valve bodies 40 and 50 to not operate.
  • the gas can be circulated in the air supply direction or the exhaust direction only by reversing the mounting direction of the elastic body 44 (see the elastic body 44A), the position and number of the air supply sections 16 and the exhaust sections 17 can be adjusted. Regardless, a variety of gas supply and exhaust routes can be accommodated.
  • Example 2 differs from Example 1 described above in that the valve body 40 is replaced with a valve body 40B.
  • the valve body 40B is different from the valve body 40 according to the first embodiment described above in that the first cylinder part 410 and the second cylinder part 430 are separate bodies, ie, a first cylinder part 410B (an example of a first cylindrical part) and The difference is that the second cylindrical portion 430B (an example of the second cylindrical portion) is replaced.
  • FIG. 5A is a perspective cross-sectional view of a portion including the valve body 40B communicating with the air supply unit 16.
  • the valve body 40B is fitted into a rubber member 800 having a through hole 801 in the vertical direction.
  • the rubber member 800 is provided on the container body 10.
  • the inner diameter of the through hole 801 is significantly smaller than the outer diameter of the valve body 40B.
  • first tube portion 410B and the second tube portion 430B contact
  • the upper end surface of the first tube portion 410B and the lower end surface of the second tube portion 430B are in contact with each other around the shaft portion 442 as viewed in the vertical direction.
  • the upper end surface of the first tube portion 410B and the lower end surface of the second tube portion 430B may have a vertical step 450 that is complementary to each other, as shown in FIGS. 5A and 5B. Thereby, the airtightness between the upper end surface of the 1st cylinder part 410B and the lower end surface of the 2nd cylinder part 430B can be improved.
  • 1st cylinder part 410B and 2nd cylinder part 430B cooperate, and form the communicating path 900 which makes the exterior of the container main body 10 and the inside of the container main body 10 communicate.
  • the first tube portion 410B forms a lower support portion 492, and the second tube portion 430B forms an upper support portion 490.
  • the contact position (indicated by 700 in FIG. 5A) of the first cylinder portion 410B and the second cylinder portion 430B is located on the umbrella-shaped opening side of the seal lip 440 relative to the seal lip 440 of the elastic body 44 ( Ie located on the upper side).
  • the contact positions of the first cylinder portion 410B and the second cylinder portion 430B may be located on the opposite side.
  • the rubber member 800 is in intimate contact between the container body 10 and the valve body 50B, so that the first tubular portion 410B and the second tubular portion 430B are not compared with the first embodiment. The possibility of gas leakage through the contact position is low.
  • FIG. 5B is a cross-sectional view of a portion including the valve body 50B communicating with the exhaust part 17.
  • the valve body 50B is different from the valve body 40B in that the elastic body 44 is replaced with the elastic body 44A.
  • the elastic body 44A is attached to the elastic body 44 in an upside down direction.
  • the contact position (indicated by reference numeral 700 in FIG. 5B) between the first cylinder portion 410B and the second cylinder portion 430B is located on the umbrella-shaped opening side of the seal lip 440 relative to the seal lip 440 of the elastic body 44. (Ie located on the lower side).
  • the contact positions of the first cylinder portion 410B and the second cylinder portion 430B may be located on the opposite side.
  • the rubber member 800 is in intimate contact between the container body 10 and the valve body 50B, so that the first tubular portion 410B and the second tubular portion 430B are not compared with the first embodiment.
  • the possibility of gas leakage through the contact position is low.
  • Example 2 the same effect as in Example 1 described above can be obtained. Further, according to the second embodiment, since the first cylinder portion 410B and the second cylinder portion 430B are separate bodies, the workability of attaching the elastic body 44 to the first cylinder portion 410B and the second cylinder portion 430B is improved. It is good.
  • FIG. 6 is a schematic cross-sectional view showing a valve body 40B in a container body 10 according to an embodiment 3.
  • FIG. 6 shows the valve body 40B very schematically.
  • the gas introduction part 60 is located on the opening 11 side of the container body 10 and is connected to a gas supply pipe from an external gas supply source.
  • the communication path 420 communicates with the gas introduction unit 60.
  • the communication passage 420 is provided with a valve body 40B.
  • the communication passage 420 is a flexible tube, and the valve body 40B is inserted therein.
  • a valve body (not shown) provided for the exhaust part 17, it is attached to a communication path communicating with the exhaust part 17 so that the direction of the elastic body is opposite to the direction shown in FIG. Will be.
  • the substrate storage container 1 according to the third embodiment includes the valve body 40B that does not use a metal member. Therefore, even if there is a metal corrosive residual material in the substrate W to be stored, there is a problem of metal corrosion. Does not occur, and it is difficult for the valve body 40B to not operate.
  • the distance from the gas introduction part 60 to the valve body 40B is long, and the internal passage 6000 of the gas introduction part 60 and the first passage 4100 of the first cylinder part 410 are bent in a substantially right angle direction, Even when the container body 10 is washed with a liquid, it becomes difficult for the liquid to reach the valve body 40B, and water remaining after the container body 10 is dried can be prevented. The liquid does not reach the air supply unit 16 and the exhaust unit 17 on the back side of the valve body 40B (elastic body 44).
  • Example 4 Next, as Example 4, some variations of the structure of the seal lip capable of reducing the opening pressure will be described.
  • the thickness of the seal lip (such as the seal lip 440C) is different between the first region and the second region in the circumferential direction around the center in a top view (viewed in the vertical direction). That is, in Example 1 described above, the seal lip 440 has a constant thickness in the circumferential direction around the center, but in Example 4, the seal lip (such as the seal lip 440C) is as described below. The thickness differs between the first region and the second region in the circumferential direction around the center.
  • FIG. 7A is a plan view showing the elastic body 44C
  • FIG. 7B is a cross-sectional view taken along line AA in FIG. 7A.
  • the center of the seal lip 440C is indicated by the symbol “O”.
  • the center O of the seal lip 440C also corresponds to the center of the shaft portion 442.
  • the radial direction refers to the radial direction of a seal lip (such as the seal lip 440C) with respect to the center O.
  • the circumferential direction refers to the circumferential direction of a seal lip (such as the seal lip 440C) with the center O as a reference.
  • the shaft portion 442 has an outer diameter that is not constant along the vertical direction for portions other than the portions supported by the support portions 490 and 492. This is a form from the viewpoint of manufacturability (from the viewpoint of die cutting).
  • the elastic body 44C has different thicknesses in the first region 4401 and the second region 4402 in the circumferential direction around the center O.
  • the first region 4401 is thicker than the second region 4402.
  • the thickness of the first region 4401 is preferably 1.2 times to 1.5 times the thickness of the second region 4402.
  • the first region 4401 has a belt-like form extending from the radially inner side (the shaft portion 442 side) to the radially outer side.
  • the width of the band-like form of the first region 4401 is substantially constant, but may vary.
  • the first region 4401 extends from the shaft portion 442 side to the tip portion as a whole, but may extend only partially.
  • the opening pressure is a pressure at which gas can be circulated, that is, when a gap (see gap C in FIG. 3B) is formed between the seal lip 440C and the inner peripheral wall of the communication path. Pressure.
  • the deformation is constant as a whole in response to the differential pressure.
  • the elastic deformation amount of the lip 440 as a whole tends to be small.
  • the seal lip 440C only the thin portion (that is, the second region 4402) is significantly deformed with respect to the differential pressure, so that the deformation amount in the thin portion can be increased.
  • the deformation amount tends to increase in a portion of the second region 4402 adjacent to the first region 4401 in the circumferential direction. Therefore, according to the elastic body 44C shown in FIGS. 7A and 7B, the deformation amount in the second region 4402 is larger than the deformation amount of the seal lip 440 of the elastic body 44 as a whole for the same differential pressure. Therefore, the opening pressure can be reduced.
  • the thickened side (the side on which the thickness is increased) in the first region 4401 is the upper side. That is, the elastic body 44C has a thickened inner surface in an umbrella shape in the first region 4401.
  • the outer side of the umbrella shape may be thickened or thickened on both sides.
  • 8A to 8C are plan views showing other variations.
  • a plurality of first regions 4401 are provided in a manner of being separated from each other in the circumferential direction around the center O when viewed from above (viewed in the vertical direction).
  • two first regions 4401 are provided in a manner of being separated from each other in the circumferential direction around the center O in a top view.
  • the two first regions 4401 have a diagonal positional relationship, but may not have a diagonal positional relationship.
  • the first region 4401 is provided at three locations in a manner of being separated from each other in the circumferential direction around the center O in a top view.
  • the three first regions 4401 are provided every 120 degrees in the circumferential direction, but other modes may be used.
  • first regions 4401 are provided in a manner of being separated from each other in the circumferential direction around the center O in a top view.
  • the four first regions 4401 are provided every 90 degrees in the circumferential direction, but may be in other forms.
  • the first region 4401 having an increased thickness is provided in a part of the circumferential direction, so that the entire circumferential direction has the same thickness as the second region 4402.
  • the opening pressure can be reduced.
  • a portion of the second region 4402 adjacent to the first region 4401 in the circumferential direction increases.
  • a portion of the second region 4402 adjacent to the first region 4401 in the circumferential direction tends to be easily deformed as described above. Therefore, it can be expected that the opening pressure is further reduced by providing a plurality of first regions 4401.
  • the valve body 40 (same as the valve body 50) includes a shaft portion that extends continuously upward and downward from the seal lip 440. 442, but is not limited to this.
  • a shaft portion 442C that extends continuously upward only from the seal lip 440 may be provided.
  • a shaft portion that extends continuously upward only from the seal lip 440 may be provided.
  • the shaft portion 442 is a part of the elastic body 44, but is not limited thereto.
  • the shaft portion 442 may be formed separately from the elastic body 44.
  • the shaft portion 442 may be a resin member extending in the vertical direction across the upper and lower support portions 490 and 492.
  • the upper and lower support portions 490D and 492D may be instructed so as to sandwich the seal lip 440 of the elastic body 44D from above and below. In this case, one of the support portions 490D and 492D may be omitted, and the seal lip 440 may be bonded to the other of the support portions 490D and 492D.

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Abstract

外部からの空気の流入に対する逆止弁としてのバルブ体の機能を確保しつつ、バルブ体の耐腐食性を高める。 基板を収納する容器本体と、容器本体の開口を閉止する蓋体と、容器本体への気体の流れ又は容器本体からの気体の流れを制御するバルブ体とを含み、バルブ体は、第1方向に延在しかつ外部と容器本体の内部とを連通させる連通路に、弾性を有する非金属性のシールリップを含み、シールリップは、第1方向の一方側で閉じ他方側が開く傘状の形態であり、他方側で連通路の内周壁に当接する、基板収納容器が開示される。

Description

基板収納容器
 本開示は、基板収納容器に関する。
 基板を収納する基板収納容器は、容器本体と、容器本体の開口を閉止する蓋体と、容器本体に対する気体の流通を制御するバルブ体を備えている。このバルブ体は、逆止弁の機能を有するもので、弁体と弁体を開閉させる金属製の弾性部材とを有している(例えば、特許文献1及び特許文献2参照)。
特開2008-066330号公報 特開2004-179449号公報
 しかしながら、上記のような従来技術では、外部からの空気の流入に対する逆止弁としてのバルブ体の機能を確保しつつ、バルブ体の耐腐食性を高めることが難しい。基板収納容器は、ガスパージなどのために、バルブ体を介して気体が供給され、また、バルブ体を介して気体が排出される。この際、基板収納容器内の基板上の残留物質(基板の加工時に付着)が、供給した気体とともにバルブ体を介して排出される。これにより、バルブ体の金属製の弾性部材などが、残留物質によって腐食されるおそれがある。
 そこで、1つの側面では、本発明は、外部からの空気の流入に対する逆止弁としてのバルブ体の機能を確保しつつ、バルブ体の耐腐食性を高めることを目的とする。
 1つの側面では、以下のような解決手段を提供する。
 (1)基板を収納する容器本体と、容器本体の開口を閉止する蓋体と、前記容器本体への気体の流れ又は前記容器本体からの気体の流れを制御するバルブ体とを含み、前記バルブ体は、第1方向に延在しかつ前記容器本体の外部と前記容器本体の内部とを連通させる連通路に、弾性を有する非金属性のシールリップを含み、前記シールリップは、前記第1方向の一方側で閉じ他方側が開く傘状の形態であり、前記他方側で前記連通路の内周壁に当接する、基板収納容器を特徴とする。
 (2)上記(1)の構成において、前記バルブ体は、前記第1方向に沿って延在する軸部を更に含み、前記シールリップは、前記第1方向に視て前記軸部まわりに延在し、前記軸部に前記一方側の端部が結合されることを特徴とする。
 (3)上記(2)の構成において、前記第1方向で当接し合いかつ前記連通路を形成する第1円筒状部位及び第2円筒状部位を更に含み、前記第1円筒状部位及び前記第2円筒状部位のうちの少なくともいずれか一方は、前記第1方向の前記軸部の端部を支持することを特徴とする。
 (4)上記(3)の構成において、前記第1円筒状部位は、前記第1方向の前記軸部の一端側を支持し、前記第2円筒状部位は、前記第1方向の前記軸部の他端側を支持することを特徴とする。
 (5)上記(3)又は(4)の構成において、前記第1方向で前記第1円筒状部位及び前記第2円筒状部位の間の当接位置は、前記シールリップが前記内周壁に当接する位置よりも、前記第1方向で前記他方側に位置することを特徴とする。
 (6)上記(1)から(5)のいずれかの構成において、前記連通路は、前記容器本体の外部に連通する第1通路と、前記容器本体の内部に連通する第2通路とに、前記シールリップにより仕切られ、前記シールリップは、前記第1通路内の圧力と前記第2通路内の圧力との差に応じて、前記連通路の前記内周壁から離れる態様で弾性変形することを特徴とする。
 (7)上記(1)から(6)のいずれかの構成において、前記シールリップは、前記第1方向に視て中心まわりの周方向の第1領域と第2領域とで、肉厚が異なることを特徴とする。
 (8)上記(7)の構成において、前記第1領域は、前記一方側から前記他方側へと延在する帯状の形態であり、前記第2領域よりも肉厚が大きいことを特徴とする。
 (9)上記(8)の構成において、前記第1領域は、前記第1方向に視て、中心まわりの周方向で互いに離れる態様で複数個所設けられることを特徴とする。
 1つの側面では、本発明によれば、外部からの空気の流入に対する逆止弁としてのバルブ体の機能を確保しつつ、バルブ体の耐腐食性を高めることが可能となる。
実施例1による基板収納容器を示す概略分解斜視図である。 給気部に設けられるバルブ体を示す、(a)斜視断面図(切り口を断面図で示す斜視図、以下同じ)、(b)断面図である。 基板収納容器に取り付けられたバルブ体の、(a)気体流通を遮断した状態、(b)気体流通を可能にした状態、をそれぞれ示す概略断面図である。 排気部に設けられるバルブ体を示す断面図である。 実施例2によるバルブ体が設けられた連通路の斜視断面図である。 実施例2によるバルブ体が設けられた連通路の断面図である。 実施例3による容器本体におけるバルブ体を示す概略断面図である。 実施例4による弾性体を示す平面図である。 図7AのラインA-Aに沿った断面図である。 他のバリエーションによる弾性体を示す平面図である。 他のバリエーションによる弾性体を示す平面図である。 他のバリエーションによる弾性体を示す平面図である。 変形例によるバルブ体を示す概略断面図である。 変形例によるバルブ体を示す概略断面図である。
 以下、添付図面を参照しながら各実施例について詳細に説明する。
 [実施例1]図1は、実施例1による基板収納容器1を示す概略分解斜視図である。
 基板収納容器1は、基板Wを収納する容器本体10と、容器本体10の開口11を閉止する蓋体20と、容器本体10と蓋体20との間に設けられる環状のパッキン30と、バルブ体40、50とを備えている。
 容器本体10は、箱状体であり、開口11が正面に形成されたフロントオープン型である。開口11は、外側に広がるように段差をつけて屈曲形成され、その段差部の面が、パッキン30が接触するシール面12として、開口11の正面の内周縁に形成されている。なお、容器本体10は、300mm径や450mm径の基板Wの挿入操作を行い易いことから、フロントオープン型が好ましいが、開口11が下面に形成されたボトムオープン型であってもよい。
 容器本体10の内部の左右両側には、支持体13が配置されている。支持体13は、基板Wの載置及び位置決めをする機能を有している。支持体13には、複数の溝が高さ方向に形成され、いわゆる溝ティースを構成している。そして、基板Wは、同じ高さの左右2か所の溝ティースに載置されている。支持体13の材料は、容器本体10と同様のものであってもよいが、洗浄性や摺動性を高めるために、異なる材料が用いられてもよい。
 また、容器本体10の内部の後方(奥側)には、リアリテーナ(図示せず)が配置されている。リアリテーナは、蓋体20が閉止された場合に、後述するフロントリテーナと対となって、基板Wを保持する。ただし、リアリテーナを備えることなく、支持体13が、溝ティースの奥側に、例えば、「く」字状や直線状の基板保持部を有することで、フロントリテーナと基板保持部とで基板Wを保持するようなものであってもよい。これらの支持体13やリアリテーナは、容器本体10にインサート成形や嵌合などにより設けられている。
 基板Wは、この支持体13に支持されて容器本体10に収納される。なお、基板Wの一例としては、シリコンウェーハが挙げられるが特に限定されず、例えば、石英ウェーハ、ガリウムヒ素ウェーハなどであってもよい。
 容器本体10の天井中央部には、ロボティックフランジ14が着脱自在に設けられている。清浄な状態で基板Wを気密収納した基板収納容器1は、工場内の搬送ロボットで、ロボティックフランジ14を把持されて、基板Wを加工する工程ごとの加工装置に搬送される。
 また、容器本体10の両側部の外面中央部には、作業者に握持されるマニュアルハンドル15がそれぞれ着脱自在に装着されている。
 そして、容器本体10の内部の底面には、給気部16と排気部17とが設けられており、容器本体10の外部の底面には、後述するバルブ体40、50が取り付けられている。これらは、蓋体20によって閉止された基板収納容器1の内部に、給気部16から窒素ガスなどの不活性気体やドライエアを供給し、必要に応じて排気部17から排出することで、基板収納容器1の内部の気体を置換したり、低湿度の気密状態を維持したり、基板W上の不純物質を吹き飛ばしたりして、基板収納容器1の内部の清浄性を保つようになっている。なお、気体を給気部16から給気するだけでなく、排気部17を負圧(真空)発生装置に接続し、強制的に排気部17から気体を排出することもある。
 また、排気部17から排気された気体を検知することで、基板収納容器1の内部が導入された気体で置換されたか確認することができる。なお、給気部16及び排気部17は、基板Wを底面へ投影した位置から外れた位置にあるのが好ましいが、給気部16及び排気部17の数量や位置は、図示したものに限らず、容器本体10の底面の四隅部に位置してもよい。また、給気部16及び排気部17は、蓋体20の側に取り付けられてもよい。
 一方、蓋体20は、容器本体10の開口11の正面に取り付けられる、略矩形状のものである。蓋体20は、図示しない施錠機構を有しており、容器本体10に形成された係止穴(図示せず)に係止爪が嵌入することで施錠されるようになっている。また、蓋体20は、中央部に基板Wの前部周縁を水平に保持する弾性のフロントリテーナ(図示せず)が着脱自在に装着又は一体形成されている。
 このフロントリテーナは、支持体13の溝ティース及び基板保持部などと同様に、ウェーハが直接接触する部位であるため、洗浄性や摺動性が良好な材料が用いられている。フロントリテーナも、蓋体20にインサート成形や嵌合などで設けることができる。
 そして、蓋体20には、パッキン30を取り付ける取付溝21が形成されている。より詳しくは、蓋体20の容器本体10側の面には、開口11の段差部より小さい凸部22が環状に形成されることで、断面略U字状の取付溝21が環状に形成されている。この凸部22は、蓋体20を容器本体10に取り付けた時、開口11の段差部より奥に入り込む。
 これらの容器本体10及び蓋体20の材料としては、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、液晶ポリマーなどの熱可塑性樹脂が挙げられる。この熱可塑性樹脂は、導電性カーボン、導電繊維、金属繊維、導電性高分子などからなる導電剤、各種の帯電防止剤、紫外線吸収剤などが更に適宜添加されてもよい。
 パッキン30は、蓋体20の正面形状(及び容器本体10の開口11の形状)に対応した環状のものであり、実施例1では、矩形枠状のものである。ただし、環状のパッキン30は、蓋体20への取り付け前の状態で、円環(リング)状であってもよい。
 パッキン30は、容器本体10のシール面12と蓋体20との間に配置され、蓋体20を容器本体10に取り付けた際に、シール面12と蓋体20とに密着して基板収納容器1の気密性を確保し、基板収納容器1への外部からの塵埃、湿気などの侵入を低減させるとともに、内部から外部への気体の漏れを低減させるものである。
 パッキン30の材料としては、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、フッ素系のエラストマー、ウレタン系のエラストマーなどからなる熱可塑性のエラストマー、フッ素ゴム、エチレンプロピレンゴム、シリコーン系のゴムなどの弾性材料を用いることができる。これらの材料には、密着性を改質する観点から、カーボン、ガラス繊維、マイカ、タルク、シリカ、炭酸カルシウムなどからなる充填剤、ポリエチレン、ポリアミド、ポリアセタール、フッ素系樹脂、シリコーン樹脂などの樹脂が所定量選択的に添加されてもよい。
 ここで、バルブ体40について説明する。図2は、バルブ体40を示す、(a)斜視断面図、(b)断面図である。図2には、上下方向(第1方向の一例)が示されている。なお、バルブ体40の取り付け向きは、図2に示した向きに限られない。
 バルブ体40は、容器本体10に対する気体の流通を制御するもので、容器本体10に取り付けられた際に、図示されない気体流通路を介して給気部16と連通している。
 バルブ体40は、図2に示すように、容器本体10のリブ180によって形成された貫通孔18(図3参照)に下方から嵌められる固定筒41と、貫通孔18にシール部材45を介して上方から嵌入されて、固定筒41に上方から螺合により着脱自在に組み合わされる保持筒42と、を有している。
 固定筒41は、容器本体10の内部側が開口した有底円筒状に形成されているとともに、固定筒41の内周面には、保持筒42を取り付けるための取り付け用の螺子溝412が螺刻形成されている。また、固定筒41の外周面には、半径外方向に延びるリング状のフランジ413が周設されており、リブ180の開口周縁部に接触するようになっている。
 また、固定筒41は、底部中心に、一端が容器本体10の外部に連通する第1筒部410(第1円筒状部位の一例)が、気体流通用の通気口411とともに形成されている。第1筒部410は、通気口411と連通しながら、通気口411の周縁から立ち上がって、保持筒42に向かって延びている。また、第1筒部410と通気口411とで、第1通路4100が形成されている。
 また、保持筒42は、容器本体10の外部側が開口した有底円筒状に形成されているとともに、保持筒42の外周面には、半径外方向に延びるリング状のフランジ423が周設されており、貫通孔18の開口周縁に接触している。また、保持筒42の外周面には、固定筒41へ取り付けるための螺子溝422が螺刻形成され、この螺子溝422が固定筒41の螺子溝412と螺合する。ただし、固定筒41及び保持筒42は、螺合でなく、圧入や係止などの他の方法で互いに取り付けられてもよい。
 また、保持筒42は、容器本体10(底面)の内部側に、気体流通用の複数の通気口421を区画する区画リブ424が格子状又は放射状に配設されていて、この区画リブ424の裏面には、後述するフィルタ46を収納する収納空間が形成されている。
 なお、保持筒42は、外周面にシール部材45が装着されており、保持筒42と貫通孔18の内周面との間から、容器本体10の内部に侵入する外気や洗浄液を遮断し、また、容器本体10の内部から漏れる気体を遮断することができる。
 バルブ体40は、保持筒42の内周壁にシール部材47を介して取り付けられ、保持筒42との間にフィルタ46を保持する中蓋筒43も有している。
 中蓋筒43は、容器本体10の外部側が開口した有底円筒状に形成されているとともに、容器本体10の内部側に、フィルタ46が載置されるようになっている。また、中蓋筒43の外周面には突起が形成されており、保持筒42の内周面側に形成された係止溝と係止することで、中蓋筒43は、保持筒42に連結され取り付けられている。
 中蓋筒43は、一端が容器本体10の内部に連通するとともに、第2筒部430(第2円筒状部位の一例)が形成されている。第2筒部430は、第1筒部410に軸方向で当接し合う。第2筒部430が第1筒部410に当接する位置は符合700で示されている。図2では、第2筒部430が第1筒部410に当接する位置は、後述のシールリップ440の上端よりも下側であるが、後述のシールリップ440の上端よりも上側であってもよい。いずれの場合でも、第2筒部430が第1筒部410に当接する位置を介して気体が漏れたとしても、シール部材45、47により容器本体10の内部に気体が侵入することは防止される。ただし、第2筒部430が第1筒部410に当接する位置がシールリップ440の上端よりも上側に位置するとき、図3(a)の気体の流れでは、気体が外部へ漏れて容器本体10の内部の圧力が低下するおそれがある。従って、かかる構成では、第2筒部430が第1筒部410に当接する位置700に別途弾性体によるシール部材を配置したり、密閉性を向上させるような手段を設けたりする等の対策が施されてもよい。
 第2筒部430は、通気口421と連通しながら、中央開口の周縁から立ち上がって、固定筒41に形成された第1筒部410に向かって延びている。また、第2筒部430と通気口421とで、第2通路4300が形成されている。第2通路4300は、上述した第1通路4100と協動して、容器本体10の外部と容器本体10の内部とを連通させる連通路を形成する。
 なお、実施例1では、第1筒部410及び第2筒部430により形成される連通路の内径は、連通路の延在範囲の全体にわたり一定であるが、変化してもよい。
 上述した固定筒41、保持筒42及び中蓋筒43は、例えば、ポリカーボネート、ポリエーテルイミド、ポリエーテルエーテルケトン、ポリブチレンテレフタレート、液晶ポリマーなどの熱可塑性樹脂を材料として成形されている。また、シール部材45、47には、例えば、フッ素ゴム、NBRゴム、ウレタンゴム、EPDMゴム、シリコーンゴムなどの材料から形成された、Oリングなどが用いられている。
 また、バルブ体40は、実施例1では、第1筒部410及び第2筒部430により形成される連通路に弾性体44を有しており、給気部16に対応して用いられる。このバルブ体40は、弾性体44が変形することで、容器本体10に対する気体の流通を制御するもので、容器本体10の内部への気体の給気は可能にするが、容器本体10から外部への気体の排気は不能にする、一方向逆止弁の機能を有する。そのため、弾性体44は、容器本体10の外部に連通する第1通路4100と、容器本体10の内部に連通する第2通路4300とを仕切る状態となる。
 弾性体44は、シールリップ440と、軸部442とを含む。
 シールリップ440は、連通路における設置場所前後の差圧に応じて弾性変形することで、連通路を開閉する機能を有する。シールリップ440は、図2に示すように、上下方向の下側で閉じ上側が開く傘状の形態である。シールリップ440は、上側で第2筒部430の内周壁(連通路の内周壁の一例)に当接する。シールリップ440は、軸部442の中心線を通る断面視で、軸部442から上側かつ外側(軸部442から離れる側)に向って斜めに延在する。シールリップ440は、軸部442の中心線を通る断面視で、一定の肉厚であってもよいが、図2に示すように、軸部442から離れるにつれて肉薄になるように形成されてもよい。シールリップ440は、弾性体44の単品状態では、第2筒部430の内径よりもわずかに大きい外径を有する。このため、弾性体44が組付けられた状態では、シールリップ440は、弾性変形した状態で第2筒部430の内周壁に当接する。
 実施例1では、シールリップ440は、軸部442を通る断面で等断面形状を有する。ただし、後述の別の実施例では、異なる断面形状を有する。
 軸部442は、シールリップ440の下側の端部から連続する。すなわち、軸部442は、シールリップ440の下側の端部に結合される。軸部442は、上下方向に沿って延在する。軸部442は、軸部442の延在方向に対して垂直な平面による断面で、例えば円形の断面形状であってよい。軸部442は、上下の支持部490、492に支持される。すなわち、軸部442は上端が支持部490に固定され、下端が支持部492に固定される。支持部490は、第2筒部430の内周壁から突出する態様で、第2筒部430に形成されてよい。同様に、支持部492は、第1筒部410の内周壁から突出する態様で、第1筒部410に形成されてよい。
 弾性体44の材料としては、各種ゴムや熱可塑性エラストマー樹脂などを用いることができる。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、フッ素系のエラストマー、ウレタン系のエラストマーなどからなる熱可塑性のエラストマー、フッ素ゴム、エチレンプロピレンゴム、シリコーンなどのゴムなどを用いることができる。
 フィルタ46は、供給又は排出される気体を濾過するものであり、四フッ化エチレン、ポリエステル繊維、フッ素系樹脂などからなる多孔質膜、ガラス繊維などからなる分子濾過フィルタ、活性炭繊維などの濾材に化学吸着剤を担持させたケミカルフィルタなどから選択される。
 フィルタ46は、上下方向で保持筒42と中蓋筒43との間に、1枚又は複数枚保持されている。なお、複数枚のフィルタ46を用いる場合は、同種類のものであってもよいが、性質の異なるものを組み合わせた方が、パーティクル以外に、有機物の汚染なども防止することができるため、より好ましい。例えば、フィルタ46は、容器本体10を洗浄する際に、水や洗浄液などの液体が滞留しないように、液体の通過を抑制する機能も奏するため、フィルタ46の一方に疎水性又は親水性の材料を用いて、液体の透過を更に抑制してもよい。
 ここで、バルブ体40が、気体の流通を制御する状態を説明する。図3は、基板収納容器1に取り付けられたバルブ体40の、(a)気体流通を遮断した状態、(b)気体流通を可能にした状態、をそれぞれ示す概略断面図である。
 図2(b)において、第1筒部410の第1通路4100及び第2筒部430の第2通路4300との間に差圧が発生していない状況下では、弾性体44は、シールリップ440が第2筒部430の内周壁に当接することで、第1通路4100と第2通路4300との間の連通を遮断し、いずれの側に対しても気体の流通を遮断している。
 例えば、図3(b)に矢印で示したように、第1筒部410の第1通路4100に所定値以上の陽圧が加わると(すなわち第1通路4100内の圧力が第2通路4300内の圧力よりも所定値以上高くなると)、弾性体44は、陽圧の大きさに応じてシールリップ440が上方に撓む態様で変形することで、第2筒部430の内周壁との間に隙間Cを形成する。そして、第1筒部410側からの気体は、この隙間Cを通過して、第2筒部430側へ流通し、容器本体10の内部に供給される。
 また、第2筒部430の第2通路4300に所定値以上の陰圧が加わった場合は、第1筒部410の第1通路4100に所定値以上の陽圧が加わった場合と同様に作用し、第2筒部430の内周壁との間に隙間Cを形成する。
 逆に、第2筒部430の第2通路4300に陽圧が加わると(すなわち第2通路4300内の圧力が第1通路4100内の圧力よりも高くなると)、図3(a)に示すように、弾性体44は、シールリップ440が逆方向の下方に撓み、第2筒部430の内周壁に更に押し付けられるように変形する。これにより、第2筒部430の内周壁と弾性体44との間に隙間が生じず、第2筒部430側からの気体は、流通が遮断され、第1筒部410側へ流通することができない。
 また、第1筒部410の第1通路4100に所定値以上の陰圧が加わった場合も、第2筒部430の第2通路4300に所定値以上の陽圧が加わった場合と同様に作用する。
 シールリップ440が隙間Cを形成する態様で撓むことで第1通路4100と第2通路4300との間で気体の流通が可能となる圧力(シールリップ440の開放圧力)は、弾性体44の材料、硬度、形状・寸法、厚み、シールリップ440の厚みを変更することで調節可能である。シールリップ440の厚みの好ましい例については後述する。
 バルブ体50は、容器本体10に対する気体の流通を制御するもので、容器本体10に取り付けられた際に、図示されない気体流通路を介して排気部17と連通している。そして、バルブ体50では、バルブ体40とは逆に、図4に示すように、弾性体44に対して上下逆向きに装着された弾性体44Aを備え、容器本体10から外部への気体の排気は可能にするが、容器本体10の内部への気体の供給は不能にする、排気部17用のバルブ体50として用いられる。
 バルブ体50の弾性体44Aは、図2及び図4に示すように、バルブ体40の弾性体44と向きが異なるだけである。従って、弾性体44Aのシールリップ440は、図4に示すように、下側で第1筒部410の内周壁(連通路の内周壁の一例)に当接する。
 バルブ体50が気体の流通を制御する状態は、図3を参照して上述したバルブ体40が気体の流通を制御する状態と実質的に同様である。すなわち、排気部17用のバルブ体50については、バルブ体40に対して逆方向に、気体の流通を遮断又は可能とすることになる。つまり、第2筒部430の第2通路4300に所定値以上の陽圧が加わると、弾性体44は、陽圧の大きさに応じてシールリップ440が下方に撓む態様で変形することで、第1筒部410の内周壁との間に隙間Cを形成する(図示せず)。そして、第2筒部430側からの気体は、この隙間Cを通過して、第1筒部410側へ流通し、容器本体10の外部に排出される。
 以上説明したとおり、実施例1の基板収納容器1は、基板Wを収納する容器本体10と、容器本体10の開口11を閉止する蓋体20と、容器本体10に対する気体の流通を制御するバルブ体40、50と、を備える。そして、バルブ体40、50は、容器本体10の外部に連通する第1通路4100と、容器本体10の内部に連通する第2通路4300とを仕切る弾性体44を有する。弾性体44は、第1通路4100内の圧力が第2通路4300内の圧力よりも高くなると(すなわち差圧が生じると)変形することで、容器本体10に対する気体の流通を可能にする。
 従って、バルブ体40の一方側から気体が導入され(陽圧になり)、差圧が開放圧力に達すると、弾性体44の、隙間Cが形成されるため、導入された気体はバルブ体40の他方側へ供給されることになる。これは、バルブ体50についても同様である。
 また、基板収納容器1は、金属性の部材を用いないバルブ体40、50を備えているため、収納する基板Wに金属腐食性の残留物質があったとしても、金属腐食の問題が起こらず、バルブ体40、50が作動しないようなことが起こり難い。
 また、弾性体44の取り付け向きを上下反転させるだけで(弾性体44A参照)、給気方向又は排気方向に気体を流通させることができるから、給気部16や排気部17の位置や個数にかかわらず、多様な気体の給気及び排気ルートに対応することができる。
 次に、他の実施例について説明する。以下では、上述した実施例1と同一であってよい構成要素については、同一の参照符号を付して説明を省略又は簡略化する場合がある。
 [実施例2]実施例2は、上述した実施例1に対して、バルブ体40がバルブ体40Bで置換された点が異なる。バルブ体40Bは、上述した実施例1によるバルブ体40に対して、第1筒部410及び第2筒部430が、別体である第1筒部410B(第1円筒状部位の一例)及び第2筒部430B(第2円筒状部位の一例)で置換された点が異なる。
 図5Aは、給気部16に連通するバルブ体40Bを含む部位の斜視断面図である。
 バルブ体40Bは、上下方向に貫通穴801を有するゴム部材800に嵌合される。ゴム部材800は、容器本体10に設けられる。貫通穴801の内径は、バルブ体40Bの外径よりも有意に小さい。これにより、ゴム部材800の貫通穴801内にバルブ体40Bが挿入されることで、バルブ体40Bがゴム部材800に対して確実に保持される。
 第1筒部410B及び第2筒部430Bは、上下方向で当接し合う。すなわち、第1筒部410B及び第2筒部430Bは、第1筒部410Bの上側端面が第2筒部430Bの下側端面と当接し合う態様で、結合される。第1筒部410Bの上側端面と第2筒部430Bの下側端面とは、上下方向に視て軸部442まわりで全周にわたり当接する。なお、第1筒部410Bの上側端面と第2筒部430Bの下側端面とは、図5A及び図5Bに示すように、互いに相補関係となる上下方向の段差450を有してよい。これにより、第1筒部410Bの上側端面と第2筒部430Bの下側端面との間の気密性を高めることができる。
 第1筒部410B及び第2筒部430Bは、協動して、容器本体10の外部と容器本体10の内部とを連通させる連通路900を形成する。第1筒部410Bは、下側の支持部492を形成し、第2筒部430Bは、上側の支持部490を形成する。
 なお、第1筒部410B及び第2筒部430Bの当接位置(図5Aでは700で指示)は、弾性体44のシールリップ440よりも、シールリップ440の傘形状の開き側に位置する(すなわち上側に位置する)。ただし、変形例では、第1筒部410B及び第2筒部430Bの当接位置は、逆側に位置してもよい。いずれの場合も、実施例2では、ゴム部材800が容器本体10とバルブ体50Bとの間に密接することから、実施例1に比べて、第1筒部410B及び第2筒部430Bの当接位置を介した気体の漏れの可能性は低い。
 図5Bは、排気部17に連通するバルブ体50Bを含む部位の断面図である。バルブ体50Bは、バルブ体40Bに対して、弾性体44が弾性体44Aで置換された点が異なる。弾性体44Aは、弾性体44に対して上下反転した向きで取り付けられる。同様に、第1筒部410B及び第2筒部430Bの当接位置(図5Bでは700で指示)は、弾性体44のシールリップ440よりも、シールリップ440の傘形状の開き側に位置する(すなわち下側に位置する)。ただし、変形例では、第1筒部410B及び第2筒部430Bの当接位置は、逆側に位置してもよい。いずれの場合も、実施例2では、ゴム部材800が容器本体10とバルブ体50Bとの間に密接することから、実施例1に比べて、第1筒部410B及び第2筒部430Bの当接位置を介した気体の漏れの可能性は低い。
 実施例2によっても、上述した実施例1と同様の効果が得られる。また、実施例2によれば、第1筒部410B及び第2筒部430Bが別体であるので、第1筒部410B及び第2筒部430Bに対して弾性体44を装着する作業性が良好である。
 [実施例3]図6は、実施例3による容器本体10におけるバルブ体40Bを示す概略断面図である。図6には、バルブ体40Bが非常に概略的に示されている。
 図6に示すように、気体導入部60は、容器本体10の開口11側に位置し、外部の気体供給源からの気体供給配管に連結される。連通路420は、気体導入部60に連通する。連通路420にはバルブ体40Bが設けられる。なお、連通路420は、可撓性を有するチューブであり、バルブ体40Bが嵌入される。なお、排気部17に対して設けられるバルブ体(図示せず)の場合は、弾性体の向きが図6に示す向きとは逆になるように、排気部17に連通する連通路に装着されることになる。
 実施例3の基板収納容器1であっても、金属性の部材を用いないバルブ体40Bを備えているため、収納する基板Wに金属腐食性の残留物質があったとしても、金属腐食の問題が起こらず、バルブ体40Bが作動しないようなことが起こり難い。
 また、気体導入部60からバルブ体40Bまでの距離が長く、また、気体導入部60の内部通路6000と、第1筒部410の第1通路4100とが略直角方向に屈曲しているため、容器本体10を液体で洗浄した場合でも、バルブ体40Bまで液体が届き難くなり、容器本体10の乾燥後の水残りを防止することができる。そして、バルブ体40B(弾性体44)よりも奥側の給気部16及び排気部17には、液体が届くことがない。
 [実施例4]次に、実施例4として、開放圧力を低減できるシールリップの構造のいくつかのバリエーションについて説明する。
 実施例4では、シールリップ(シールリップ440Cなど)は、上面視で(上下方向に視て)、中心まわりの周方向の第1領域と第2領域とで肉厚が異なる。すなわち、上述した実施例1では、シールリップ440は、中心まわりの周方向で一定の肉厚であるが、実施例4では、以下で説明するように、シールリップ(シールリップ440Cなど)は、中心まわりの周方向の第1領域と第2領域とで肉厚が異なる。
 図7Aは、弾性体44Cを示す平面図であり、図7Bは、図7AのラインA-Aに沿った断面図である。図7Aには、シールリップ440Cの中心が符合“O”で示されている。シールリップ440Cの中心Oは、軸部442の中心にも対応する。以下では、説明上、径方向とは、中心Oを基準としたシールリップ(シールリップ440Cなど)の径方向を指す。また、周方向とは、中心Oを基準としたシールリップ(シールリップ440Cなど)の周方向を指す。
 なお、図7Bでは、軸部442は、支持部490、492により支持される部位以外の部分について、外径が上下方向に沿って一定でない。これは、製造性の観点(型抜きの観点)からの形態である。
 弾性体44Cは、図7Aに示すように、中心Oまわりの周方向の第1領域4401と第2領域4402とで肉厚が異なる。
 より具体的には、弾性体44Cは、第1領域4401の方が第2領域4402よりも肉厚が大きい。第1領域4401の肉厚は、好ましくは、第2領域4402の肉厚の1.2倍から1.5倍である。
 第1領域4401は、図7Aに示すように、径方向内側(軸部442側)から径方向外側に延在する帯状の形態である。図7Aに示す例では、第1領域4401の帯状の形態の幅(延在方向に対して垂直方向の幅)は、略一定であるが、変化してもよい。また、図7Aに示す例では、第1領域4401は、軸部442側から先端部まで全体にわたり延在するが、一部だけに延在してもよい。
 図7A及び図7Bに示す弾性体44Cによれば、周方向の一部に肉厚が増加された第1領域4401が設けられるので、周方向の全体が第2領域4402と同じ肉厚となる場合に比べて、開放圧力を低減できる。なお、開放圧力は、上述のように、気体の流通が可能となる圧力、すなわちシールリップ440Cと連通路の内周壁との間に隙間(図3(b)の隙間C参照)ができる際の圧力である。
 具体的には、例えばシールリップ440のような周方向の全体が一定の肉厚の構造である場合は、差圧に対して全体として変形するため、変形態様が周方向で一定であり、シールリップ440全体としての弾性変形量が小さくなる傾向がある。
 これに対して、シールリップ440Cによれば、差圧に対して肉薄部(すなわち第2領域4402)だけが有意に変形するため、肉薄部での変形量を増加できる。特に、第2領域4402のうちの、第1領域4401に周方向で隣接する部位では、変形量が大きくなる傾向がある。従って、図7A及び図7Bに示す弾性体44Cによれば、同一の差圧に対して、弾性体44のシールリップ440の全体としての変形量よりも、第2領域4402での変形量が大きくなるので、開放圧力を低減できる。
 なお、図7A及び図7Bでは、弾性体44Cにおいて、第1領域4401における厚肉化される側(肉厚が増加される側)は、上側である。すなわち、弾性体44Cは、第1領域4401において、傘状の形態の内側の表面が厚肉化される。ただし、変形例では、傘状の形態の外側が厚肉化されてもよいし、両側で厚肉化されてもよい。
 図8Aから図8Cは、他のバリエーションを示す平面図である。
 図8Aから図8Cに示す例では、第1領域4401は、上面視で(上下方向に視て)、中心Oまわりの周方向で互いに離れる態様で複数個所設けられる。
 具体的には、図8Aに示す例では、第1領域4401は、上面視で、中心Oまわりの周方向で互いに離れる態様で2か所設けられる。図8Aに示す例では、2つの第1領域4401は、対角の位置関係であるが、対角の位置関係でなくてもよい。
 図8Bに示す例では、第1領域4401は、上面視で、中心Oまわりの周方向で互いに離れる態様で3か所設けられる。図8Bに示す例では、3つの第1領域4401は、周方向で120度ごとに設けられるが、他の態様であってもよい。
 図8Cに示す例では、第1領域4401は、上面視で、中心Oまわりの周方向で互いに離れる態様で4か所設けられる。図8Cに示す例では、4つの第1領域4401は、周方向で90度ごとに設けられるが、他の態様であってもよい。
 図8Aから図8Cに示す例によっても、周方向の一部に肉厚が増加された第1領域4401が設けられるので、周方向の全体が第2領域4402と同じ肉厚となる場合に比べて、開放圧力を低減できる。また、第1領域4401が複数個所設けられるので、第2領域4402のうちの、第1領域4401に周方向で隣接する部位が増える。第2領域4402のうちの、第1領域4401に周方向で隣接する部位は、上述のように変形し易い傾向がある。従って、第1領域4401が複数個所設けられることで、開放圧力を更に低減することが期待できる。
 以上、各実施例について詳述したが、特定の実施例に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された範囲内において、種々の変形及び変更が可能である。また、前述した実施例の構成要素を全部又は複数を組み合わせることも可能である。
 例えば、上述した実施例1(実施例2及び実施例3も同様)では、バルブ体40(バルブ体50も同様)は、シールリップ440から連続して上方向及び下方向に延在する軸部442を備えるが、これに限られない。例えば、図9に示すバルブ体40Cの弾性体44Cのように、シールリップ440から連続して上方向のみに延在する軸部442Cを備えてもよい。また、図示しないが、逆に、シールリップ440から連続して上方向のみに延在する軸部を備えてもよい。
 また、上述した実施例1(実施例2及び実施例3も同様)では、軸部442は、弾性体44の一部であるが、これに限られない。例えば、軸部442は、弾性体44とは別に形成されてもよい。例えば、軸部442は、上下の支持部490、492にわたり上下方向に延在する樹脂製の部材であってもよい。あるいは、図9に示すバルブ体40Dの弾性体44Dのように、上下の支持部490D、492Dが弾性体44Dのシールリップ440を上下から挟持する態様で指示してもよい。この場合、支持部490D、492Dのいずれか一方が省略されて、シールリップ440が支持部490D、492Dの他方に接着されてもよい。
1 基板収納容器
10 容器本体
11 開口
12 シール面
13 支持体
14 ロボティックフランジ
15 マニュアルハンドル
16 給気部
17 排気部
18 貫通孔
20 蓋体
21 取付溝
22 凸部
30 パッキン
40 バルブ体
40B、40C、40D バルブ体
41 固定筒
42 保持筒
43 中蓋筒
44 弾性体
44A 弾性体
44C 弾性体
45 シール部材
46 フィルタ
47 シール部材
50 バルブ体
60 気体導入部
180 リブ
410 第1筒部
410B 第1筒部
411 通気口
412 螺子溝
413 フランジ
420 連通路
421 通気口
422 螺子溝
423 フランジ
424 区画リブ
430 第2筒部
430B 第2筒部
440、440C シールリップ
442 軸部
490 支持部
492 支持部
900 連通路
4100 第1通路
4300 第2通路
4401 第1領域
4402 第2領域
6000 内部通路
C 隙間
O 中心
W 基板

Claims (9)

  1.  基板を収納する容器本体と、
     容器本体の開口を閉止する蓋体と、
     前記容器本体への気体の流れ又は前記容器本体からの気体の流れを制御するバルブ体とを含み、
     前記バルブ体は、第1方向に延在しかつ前記容器本体の外部と前記容器本体の内部とを連通させる連通路に、弾性を有する非金属性のシールリップを含み、
     前記シールリップは、前記第1方向の一方側で閉じ他方側が開く傘状の形態であり、前記他方側で前記連通路の内周壁に当接する、基板収納容器。
  2.  前記バルブ体は、前記第1方向に沿って延在する軸部を更に含み、
     前記シールリップは、前記第1方向に視て前記軸部まわりに延在し、前記軸部に前記一方側の端部が結合される、請求項1に記載の基板収納容器。
  3.  前記第1方向で当接し合いかつ前記連通路を形成する第1円筒状部位及び第2円筒状部位を更に含み、
     前記第1円筒状部位及び前記第2円筒状部位のうちの少なくともいずれか一方は、前記第1方向の前記軸部の端部を支持する、請求項2に記載の基板収納容器。
  4.  前記第1円筒状部位は、前記第1方向の前記軸部の一端側を支持し、前記第2円筒状部位は、前記第1方向の前記軸部の他端側を支持する、請求項3に記載の基板収納容器。
  5.  前記第1方向で前記第1円筒状部位及び前記第2円筒状部位の間の当接位置は、前記シールリップが前記内周壁に当接する位置よりも、前記第1方向で前記他方側に位置する、請求項3又は4に記載の基板収納容器。
  6.  前記連通路は、前記容器本体の外部に連通する第1通路と、前記容器本体の内部に連通する第2通路とに、前記シールリップにより仕切られ、
     前記シールリップは、前記第1通路内の圧力と前記第2通路内の圧力との差に応じて、前記連通路の前記内周壁から離れる態様で弾性変形する、請求項1~5のうちのいずれか1項に記載の基板収納容器。
  7.  前記シールリップは、前記第1方向に視て中心まわりの周方向の第1領域と第2領域とで、肉厚が異なる、請求項1~6のうちのいずれか1項に記載の基板収納容器。
  8.  前記第1領域は、前記一方側から前記他方側へと延在する帯状の形態であり、前記第2領域よりも肉厚が大きい、請求項7に記載の基板収納容器。
  9.  前記第1領域は、前記第1方向に視て、中心まわりの周方向で互いに離れる態様で複数個所設けられる、請求項8に記載の基板収納容器。
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