基板収納容器、及び支持部材
【課題】容器本体に装着可能であり、基板支持部の寸法精度の向上を図り、基板支持部によって支持された基板の撓みを抑制することができる支持部材、及び支持部材を備えた基板収納容器を提供する。
【解決手段】開口を有し基板を収納する容器本体と、容器本体の開口を閉鎖する蓋体と、容器本体の内面に設けられ基板を支持する支持部材５と、支持部材を容器本体に固定する支柱部材５１Ａ，５１Ｂとを有する基板収納容器であって、支持部材５は、基板を載置可能な複数の支持片６１を有し、支柱部材５１Ａ，５１Ｂは、支持片６１を所定間隔で挟持する複数の棚部５２を有し、支持片６１は、棚部５２間に嵌入されている。これにより、複数の支持片６１が支柱部材５１Ａ，５１Ｂとは、別部材として形成されているため、支持片６１の成形が容易となり寸法精度を向上させることができる。
【解決手段】開口を有し基板を収納する容器本体と、容器本体の開口を閉鎖する蓋体と、容器本体の内面に設けられ基板を支持する支持部材５と、支持部材を容器本体に固定する支柱部材５１Ａ，５１Ｂとを有する基板収納容器であって、支持部材５は、基板を載置可能な複数の支持片６１を有し、支柱部材５１Ａ，５１Ｂは、支持片６１を所定間隔で挟持する複数の棚部５２を有し、支持片６１は、棚部５２間に嵌入されている。これにより、複数の支持片６１が支柱部材５１Ａ，５１Ｂとは、別部材として形成されているため、支持片６１の成形が容易となり寸法精度を向上させることができる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、半導体ウェーハ、ガラスウェーハ、マスクガラス等の精密基板などを収納し、輸送、搬送、保管などに使用される基板収納容器、特には容器本体に設けられる基板支持部の構造に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、基板収納容器１として、正面に開口を備えた容器本体と、この容器本体２の開口をシール可能に閉鎖する蓋体とを備えるものがある。例えば、特許文献１には、直径３００ｍｍの基板を収納する基板収納容器の支持構造が記載されている。特許文献１に記載の基板支持構造では、容器本体の内壁から突出する棚状の支持部が、正面の開口側から奥にかけて形成されている。
【０００３】
近年、半導体部品の微細化や配線の狭ピッチ化が進んでおり、従来よりも小さくて薄い半導体部品が生産されるようになっている。そのため、半導体ウェーハをより薄くまで（１００μｍ以下）バックグラインドすることが行われている。このような薄い基板を、上記の基板収納容器に収納することも一部では行われていた。
【０００４】
また、半導体部品においては、コストやシェアの競争も激しさを増している。その対応として精密基板の口径を大きくして、コストを削減しようという動きが続いている。半導体ウェーハの場合、現在主流となっているものは、直径３００ｍｍのものである。しかし、これを４５０ｍｍにして、生産効率をさらに向上させようとする検討が始まっている。
【０００５】
このため、半導体ウェーハなどの基板を収納する基板収納容器も、収納する大口径の基板にあわせて、大きな寸法の容器とする必要がある。また、大口径となったりバックグラインドされて薄くなったりした基板は、撓みやすくなるため、撓みやすくなった基板を安全に支持可能な基板支持構造を備えた基板収納容器が求められている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００３−３２４３２７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
バックグラインドにより薄く形成された基板や、口径が大きくなった基板をそのまま収納する場合、基板の撓みが大きくなることで、基板を取り出すための基板取り出し機によるローディングやアンローディングが難しくなる。そこで、位置精度良く基板を支持することが求められている。また、上記の基板を保持する場合、輸送時の振動や衝撃によって破損しやすくなるおそれがある。
【０００８】
基板の撓みを小さくして支持するには、基板のどの箇所を支持するのかが重要である。通常、開口側の基板の周縁部は、支持部から距離があるため、たわみが大きくなる。そこで、開口側の基板の周縁部でのたわみを小さくするためには、なるべく、開口側の基板部分を支持する必要がある。しかし、この場合、支持部が容器本体の側壁内面から大きく張り出すことになる。そのため、支持部自体、特には、水平方向に張り出す棚部が、成形時において変化しやすくなり、寸法精度が低下するという問題が発生する。また、４５０ｍｍといった大口径の基板の場合には、基板重量も大きくなるため、基板の自重によって、側壁から大きく張り出す棚部（支持部）が撓んでしまうことが考えられる。
【０００９】
本発明は、容器本体に装着可能であり、基板支持部の寸法精度の向上を図り、基板支持部によって支持された基板の撓みを抑制することができる支持部材、及び支持部材を備えた基板収納容器を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明による基板収納容器は、開口を有し基板を収納する容器本体と、容器本体の開口を閉鎖する蓋体と、容器本体の内面に設けられ基板を支持する支持部材と、支持部材を容器本体に固定する固定部とを有する基板収納容器であって、支持部材は、基板を載置可能な複数の支持片を有し、固定部は、支持片を所定間隔で挟持する複数の挟持板を有し、支持片は、挟持板間に嵌入されていることを特徴としている。
【００１１】
このような基板収納容器では、基板を載置可能な支持片を複数備え、これらの複数の支持片が固定部に嵌入されている。これにより、複数の支持片が、固定部とは別部材として形成されているため、支持片の成形が容易となり寸法精度を向上させることができる。その結果、支持片によって支持される基板の撓みを抑制することができる。すなわち、基板のサイズアップ、薄型化に対応し、基板の撓みを抑制して支持可能な基板支持構造を実現することができる。また、支持片が、固定部とは別部材とされているので、支持片及び固定部を互いに異なる材質によって成形することが可能である。
【００１２】
また、本発明では、支持片は挟持板によって所定間隔で挟持され、支持片同士を当接させずに支持する構成であるため、支持片の寸法誤差や変形が累積されて大きな寸法誤差が生じてしまうことが防止される。これにより、従来技術と比較して寸法精度良く基板を支持することができる。例えば、支持片の基端側を上下方向に連結することで、一体物として成形した場合には、支持片の先端側が下方に傾斜するような収縮変形が起こり、支持片のピッチ精度を確保することが困難である。本発明では、複数の支持片が別部材として成形され、支持片が一対の挟持板によって固定されているため、挟持板の剛性を向上させることで収縮変形を防止し、支持片のピッチ精度の確保を容易とすることができる。
【００１３】
また、ここで、支持片は、位置決め用傾斜面が形成され固定部の係止部に嵌入される差込片を複数箇所に備え、固定部には、差込片が嵌入される溝が一定間隔で形成されていることが好適である。これにより、位置精度良く支持片を係止部に嵌入させることができ、支持片によって支持される基板の位置精度を向上させることができる。その結果、基板のローディング、アンローディングの際のエラーを防止することができ、基板の損傷を防止することができる。
【００１４】
また、固定部として、容器本体とは別部材である支柱部材を備え、支柱部材は、前後方向に離間して複数設けられていることが好適である。これにより、支柱部材と支持片とを別部材として形成することができる。また、支柱部材が、前後方向に離間して複数設けられているため、一対の支柱部材によって両側から挟み込むことで、支持片を固定することができる。
【００１５】
また、支柱部材は、支持片よりも剛性が高い高剛性材から形成されていることが好ましい。また、支柱部材は、高剛性材として、アルミニウム、アルミニウム合金、マグネシウム合金の中から選択された金属材料によって形成されていることが好適である。これにより、支柱部材の剛性の向上が図られ、基板の撓みを防止して、基板を確実に支持することができる。
【００１６】
また、金属材料から形成された支柱部材の表面には、コーティング処理が施工されていることが好ましい。このように、表面にコーティング処理を施工することで、パーティクルの発生を防止することが可能となる。
【００１７】
また、本発明の基板収納容器用支持部材は、基板を収納する容器本体の内面に取り付けられて、基板を支持する支持部材であって、基板を載置する複数の支持片と、複数の支持片を上下方向に一定間隔で固定する一対の支柱部材と、を備え、支持片には、支柱部材に嵌入される差込片が複数箇所に設けられ、支柱部材には、差込片を所定間隔で支持する係止部が設けられていることが好ましい。
【００１８】
このような基板収納容器用支持部材では、基板を載置可能な支持片を複数備え、これらの複数の支持片が支柱部材に嵌入されている。支持部材では、複数の支持片と、支柱部材とが別部材として形成されているため、支持片の成形が容易となり寸法精度を向上させることができる。その結果、支持片によって支持される基板の撓みを抑制することができる。すなわち、基板のサイズアップ、薄型化に対応し、基板の撓みを抑制して支持可能な基板支持構造を実現することができる。また、支持片が、支柱部材とは別部材とされているので、支持片及び支柱部材を互いに異なる材質によって成形することが可能である。例えば、支持片よりも剛性が高い高剛性材によって、支柱部材を形成することが好ましい。
【発明の効果】
【００１９】
本発明によれば、支持片の寸法精度が向上され、基板サイズの大型化に対応して、位置精度よく基板を支持することができる。その結果、基板のローディング、アンローディングの際のエラーや、基板損傷を防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本発明の第１実施形態に係る基板収納容器の分解斜視図である。
【図２】本発明の第１実施形態に係る基板支持部材の分解斜視図である。
【図３】本発明の第１実施形態に係る支柱部材を示す斜視図である。
【図４】本発明の第１実施形態に係る支持片を示す斜視図である。
【図５】本発明の第１実施形態に係る支持部材の開口側を上方から示す斜視図である。
【図６】本発明の第１実施形態に係る支持部材のリア側を上方から示す斜視図である。
【図７】支持部材のリア側を斜め前方から示す図であり、基板Ｗがリア溝によって支持された状態を示す図である。
【図８】棚部及び差込片の密着状態を示す断面図である。
【図９】支持片のリア側の下面に形成された邪魔板を示す図である。
【図１０】本発明の第２実施形態に係る基板収納容器の容器本体を示す斜視図である。
【図１１】本発明の第２実施形態に係る容器本体及び支持片を示す分解図である。
【図１２】正面開口側に配置された支持片を示す拡大図である。
【図１３】リア側に配置された支持片を示す拡大図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
以下、本発明による基板収納容器１の好適な実施形態について図面を参照しながら説明する。本発明の基板収納容器１は、半導体ウェーハ、ガラスウェーハ、マスクガラスなどの精密基板を収納し、輸送、搬送、保管などに使用されるものである。基板収納容器１において、基板を出し入れするための開口部２ａ（図１参照）が形成された面を正面として説明する。また、各図には、直交する３軸（Ｘ，Ｙ，Ｚ）方向を示している。Ｘ軸方向は、前後方向で基板を出し入れする方向であり、Ｙ軸方向は、幅方向であり、Ｚ軸方向は、上下方向である。
【００２２】
基板収納容器１に収納される半導体ウェーハＷは、例えば９２５μｍの厚さを有する直径４５０ｍｍの薄くて大きいシリコンウェーハである。シリコンウェーハの周縁部には、図示しない位置合わせや識別用のノッチが平面半円形に切り欠かれている。容器本体２には、２５枚の半導体ウェーハが水平状態で、一定間隔で整列して収納される。
【００２３】
図１は、本発明の実施形態に係る基板収納容器の分解斜視図である。基板収納容器１は、正面に開口部２ａを有し複数枚の基板Ｗを収納する容器本体２と、この容器本体２の開口部２ａを閉鎖する蓋体３と、容器本体２の天面に設けられた搬送用のロボティックフランジ４と、容器本体２の両側壁２ｂ，２ｂの内面に設けられ、複数の基板Ｗを水平に支持可能な支持部材５と、容器本体２の底面２ｃに設けられた位置決め・固定用のボトムプレート６とを備えている。
【００２４】
蓋体３は、容器本体２に係止される係止爪を備えた施錠機構３３を内蔵している。蓋体３は、施錠機構３３を収容する蓋体本体３２と、この蓋体本体３２に装着され施錠機構３３を覆うカバープレート３１とを備える。蓋体３は、容器本体２の開口部２ａとの間にシールを形成し、開口部２ａを密封する。
【００２５】
施錠機構３３は、回転体３４と一対のラッチバー３５とを備えている。施錠機構３３は、回転体３４が回転操作されることで、ラッチバー３５の先端が蓋体本体３２の側壁の開口（上側のみ図示）３２ａから突出する。ラッチバー３５の先端には、別部材として形成される係止爪（係止部材）をさらに設けることができる。蓋体３から突出した係止爪は、容器本体２のリム１０に形成された凹部（下側のみ図示）１０ａに嵌入される。また、カバープレート３１には、施錠機構３３を外部から操作するための貫通穴（キー孔）３１ａが形成されている。
【００２６】
また、蓋体３には、容器本体２の開口部２ａとの間にシールを形成するためのガスケットが取り付けられている。これにより、容器本体２を気密封止可能な構成とされている。蓋体本体３２の背面側（容器本体２と向き合う側）には、基板を個別に保持するリテーナ２９が設けられている。リテーナ２９は、蓋体３が容器本体２に取り付けられた状態において、基板を個別に保持可能である。
【００２７】
図２〜図４に示すように、支持部材５は、支柱部材５１及び支持片６１を別部材として備えている。支持部材５は、支柱部材５１に複数の支持片６１が組み付けられて一体化されて形成されている。支持部材５は、幅方向Ｙの両側に配置された２枚の支持片６１によって１枚の基板を支持するものであり、上下方向Ｚに配置された複数の支持片６１を前後方向の両側に配置された一対の支柱部材５１Ａ，５１Ｂによって支持する。なお、前側に配置されるものを支柱部材５１Ａとし、後側に配置されるものを支柱部材５１Ｂとし、前後を区別する必要がない場合には、支柱部材５１とする。本実施形態の支持部材５は、４本の支柱部材５１を有する。
【００２８】
図３に示すように、支柱部材５１は角柱状を成し、支柱部材５１Ａの背面側には、複数の溝部５３が等間隔で形成され、支柱部材５１Ｂの正面側には、複数の溝部５３が等間隔で形成されている。支柱部材５１Ａ，５１Ｂの対面する溝部５３は、上下方向Ｚにおいて同じ高さに形成されている。溝部５３の上下方向Ｚの両側には、前後方向に張り出す棚部５２が形成されている。棚部５２は、支持片６１を挟持する挟持板として機能するものである。すなわち、上下方向Ｚに所定間隔で並設された挟持板５２，５２間に溝部５３が形成されている。また、棚部５２の前後方向Ｘに連続する角はカットされ、傾斜面５２ａとされている。傾斜面５２ａは、棚部５２の上下面及び側面に対して傾斜する面であり、前後方向Ｘに連続して形成されている。
【００２９】
図４に示すように、支持片６１は板状を成し、半導体ウェーハの周縁に沿って湾曲形成された載置部６２を有する。載置部６２は、半導体ウェーハの周縁が載置される部分である。
【００３０】
また、支持片６１には、支柱部材５１の溝部５３に嵌入される板状の差込片６４が、Ｘ軸方向の両端部に設けられている。差込片６４は、例えば、Ｙ軸方向において載置部６２とは反対側の側部において、外方に張り出している。差込片６４のＹ軸方向の幅は、支柱部材５１のＹ軸方向の幅に対応する大きさとされている。また、差込片６４のＹ軸方向の両端部には、支柱部材５１に設けられた傾斜面５２ａと当接可能な傾斜面６４ａが設けられている。そして、Ｘ軸方向の外側から、支柱部材５１が嵌めこまれることで、複数の支持片６１が等間隔で支持される。すなわち、一対の支柱部材５１において前後方向Ｘの両側から固定することができるので、支持片６１の脱落が防止される。
【００３１】
図５は、支持部材の開口側を上方から示す斜視図である。図５に示すように、支持片６１の上面の開口部側には、基板Ｗの飛び出しを防止するための段差６５を設けることができる。この段差６５は、基板Ｗに沿って湾曲形成されている。
【００３２】
図６は、支持部材のリア側を上方から示す斜視図である。図６に示すように、支持片６１の上面のリア側には、基板Ｗの挿入位置を制限するリア溝６６が設けられている。このリア溝６６はＶ字形状の溝であり、Ｖ字の開口側が基板Ｗに沿って湾曲形成されている。蓋体３を容器本体２に装着した場合、支持片６１に載置されている基板Ｗは、蓋体３の背面に取り付けられたリテーナ２９によって、後方側へ付勢される。図７は、支持部材のリア側を斜め前方から示す図であり、基板Ｗがリア溝によって支持された状態を示す図である。後方に付勢された基板Ｗは、図７に示すように、リア溝６６の下側の斜面に当接して、浮き上がり、リテーナ２９及びリア溝６６によって前後方向から支持されることとなる。
【００３３】
図８は、棚部及び差込片の密着状態を示す断面図である。図８では、正面開口側に配置された支柱部材５１Ａの棚部５２と支持片１６の差込片６４との密着状態を示している。また、幅方向Ｘの両側に配置された傾斜面５２ａ，６４ａが互いに当接した状態で、差込片６４が支柱部材５１に保持されている。すなわち、傾斜面５２ａ，６４ａによって位置決めされて確実に保持されている。ここで、支持片６１の差込片６４は、上下方向の両側から支柱部材５１の棚部５２によって、密着固定されている。差込片６４は、支柱部材５１に嵌入されており、差込片６４の上面は、対面する棚部５２の下面と当接し、差込片６４の下面は、対面する棚部５２の上面と当接している。すなわち、支持片６１の差込片６４は、支柱部材５１によって固定され、複数の支持片６１同士が直接的に積層されることはないため、支持片６１同士の擦れによるパーティクルの発生を低減することができる。
【００３４】
図９は、支持片のリア側の下面に形成された邪魔板を示す図である。図９に示すように、支持片６１のリア側の下面には、傾斜面を有する邪魔板６７が形成されている。この邪魔板６７の傾斜面は、基板の周縁に対応する位置に配置されている。邪魔板６７の基板側の面が傾斜面とされ、上部側と比較して下部側が後方側へ配置されるように傾斜している。このような邪魔板６７に基板が当接することで、基板がリア溝６６とその上の支持片６１との間の隙間に入り込むことが防止される。
【００３５】
支持部材５の材質について説明する。支柱部材５１及び支持片６１の少なくとも一方は、高剛性で撓み荷重の大きい材料で構成されていることが好ましい。支柱部材５１は、支持片６１より剛性が高い高剛性材料で形成されていることが好ましい。
【００３６】
支柱部材５１は、合成樹脂を使用して形成することができる。合成樹脂として、ポリエーテルエーテルケトン、液晶ポリマーなどが適用可能である。特に、これらの合成樹脂にカーボン繊維、ガラス繊維などを適量（２０ｗｔ％〜４０ｗｔ％）添加することで、材料強度を向上させ曲げ弾性率を向上させることが可能である。また、上記のカーボン繊維として、ピッチ系、ＰＡＮ系、カーボンナノチューブなどが挙げられる。このような合成樹脂を高剛性材料として採用してもよい。
【００３７】
また、支柱部材５１は、各種の金属材料から形成することが可能である。特には、軽量化が図れるアルミニウム、アルミニウム合金（Ａｌ−Ｓｉ−Ｍｇ系、Ａｌ−Ｓｉ−Ｃｕ系、Ａｌ−Ｓｉ−Ｃｕ−Ｍｇ系）、マグネシウム合金（Ｍｇ−Ａｌ−Ｚｎ系、Ｍｇ−Ａｇ系）、チタン合金などが支柱部材５１に使用可能である。特には、コスト面で有利なアルミニウムやアルミニウム合金、マグネシウム合金などが好ましい。アルミニウム合金の場合の剛性は、ヤング率を比較して確認することが可能である。ヤング率の値が約６９ＧＰａのアルミニウム合金は、ヤング率が通常の熱可塑性樹脂の約２０倍以上となり、強度的な問題を解決することができる。このような金属材料を高剛性材料として採用可能である。
【００３８】
支柱部材５１をアルミニウムなどの鋳造品として形成するときには、表面部の平滑性を確保するためにサンドブラストなどのバリ処理を実行することが好ましい。これにより、表面粗さＲａ１０μｍ以下とすることで、支柱部材５１の表面を平滑化することができる。また、表面平滑化処理の後に、カーボンの焼付け塗装処理、アウトガスの放出が少ない樹脂を用いた表面コーティング処理、ガスバリア性を有する樹脂による表面コーティング処理、及びこれらの各種処理を組み合わせて、支柱部材５１の表面に被覆層を形成することが好ましい。アウトガスの放出が少ない樹脂として、エポキシ樹脂、ふっ素樹脂、ポリエーテルエーテルケトンなどを使用することができる。ガスバリア性を備えた樹脂として、エチレンビニルアルコール共重合体、ポリブニルアルコール、ポリアクリロニトリル、ポリ塩化ビニリデンなどを使用することができる。このように、表面平滑化処理を実行することで、磨耗粉の発生を抑制することができる。
【００３９】
このような基板収納容器１では、基板Ｗを載置可能な支持片６１を複数備え、これらの複数の支持片６１が固定部である支柱部材５１に嵌入されている。複数の支持片６１が支柱部材５１に嵌入されて一体化された支持部材５は、容器本体２の左右の側壁２ｂの内面に固定されている。支持部材５の側壁２ｂへの固定方法は、螺子部材を用いて固定してもよく、係合部材を用いて固定してもよい。
【００４０】
本実施形態の支持部材５を備える基板収納容器１によれば、複数の支持片６１が、固定部とは別部材として形成されているため、支持片６１の成形が容易となり寸法精度を向上させることができる。その結果、支持片６１によって支持される基板の撓みを抑制することができる。すなわち、基板のサイズアップ、薄型化に対応し、基板の撓みを抑制して支持可能な基板支持構造を実現することができる。また、支持片６１が、固定部とは別部材とされているので、支持片６１及び固定部を互いに異なる材質によって成形することが可能である。
【００４１】
ここで、支持片６１は、位置決め用傾斜面６４ａが形成され支柱部材５１の溝部５３に嵌入される差込片６４を備え、支柱部材５１には、差込片６４が嵌入される溝部５３が一定間隔で形成されている。そのため、位置精度良く支持片６１を溝部５３に嵌入させることができ、支持片６１によって支持される基板の位置精度を向上させることができる。その結果、基板のローディング、アンローディングの際のエラーを防止することができ、基板の損傷を防止することができる。
【００４２】
本実施形態の支持部材５では、支持片６１は、水平方向に張り出す棚部５２によって所定間隔で挟持され、支持片６１同士を当接させずに支持する構成であるため、支持片６１の寸法誤差や変形が累積されて大きな寸法誤差が生じてしまうことが防止されている。これにより、従来技術と比較して寸法精度良く基板を支持することができる。本発明では、複数の支持片６１と支柱部材５１が別部材として成形され、支持片６１が挟持板として機能する棚部５２によって固定されているため、支柱部材５１の剛性を向上させることで収縮変形を防止することができ、支持片６１のピッチ精度の確保を容易とすることができる。
【００４３】
次に、第２実施形態に係る基板収納容器について、図１０〜図１３を参照して説明する。なお、第２実施形態の説明において、第１実施形態と同様の説明は省略する。第２実施形態に係る基板収納容器７１が、第１実施形態に係る基板収納容器１と違う点は、支持部材の構成が異なる点である。具体的には第１実施形態の基板収納容器１では、基板を支持する支持片６１が固定部である支柱部材５１を介して、容器本体２に固定されているのに対し、第２実施形態の基板収納容器７１では、支持片８１が容器本体７２に固定されている。すなわち、支持片８１を固定する固定部９１が、容器本体７２の内壁面に一体的に形成されている。
【００４４】
第２実施形態の容器本体７２は、正面側に開口７２ａが形成され、天面を構成する天板７２ｂ、側面を構成する側壁７２ｃ，７２ｃ、底面を構成する底板７２ｄ、背面を構成する第１背面壁７２ｅ及び第２背面壁７２ｆ，７２ｆを備えている。なお、容器本体７２を示す各図において、ロボティックフランジ、手動搬送用ハンドルなどの付属部品の図示を省略している。
【００４５】
第１背面壁７２ｅは容器本体７２の幅方向Ｙにおいて中央に配置されている。第１背面壁７２ｅの両側には、平面視において第１背面壁７２ｅと所定の角度を有する第２背面壁７２ｆが配置されている。第２背面壁７２ｆは、側壁７２ｃの後端から第１背面壁７２ｅの側端にかけて形成されている。図１１に示すように、第２背面壁７２ｆは、例えば、Ｘ軸及びＹ軸に対して４５度の角度を成して配置されている。
【００４６】
側壁７２ｃには、固定部９１として、容器本体７２の内方に張り出す棚部９２Ａが複数形成されている。複数の棚部９２Ａは、Ｘ軸及びＹ軸に平行な面を有し、Ｚ軸（上下）方向において等間隔に配置されている。上下方向Ｚに離間する棚部９２Ａ間に溝部が形成され、この溝部に支持片８１の差込片８４Ａが嵌入される。また、側壁７２ｃには段差７２ｇが設けられ、側壁７２ｃのリア側は側壁７２ｃの正面開口側より幅方向Ｙにおいて内側に配置されている。そして、この段差７２ｇが棚部９２Ａの後端となる。また、この棚部９２Ａを有する固定部９１には、正面側に突出する凸部が形成されている。この凸部は、支持片８１の脱落を防止するための係止部として機能する。
【００４７】
第２背面壁７２ｆには、固定部９１として、容器本体７２の内方に張り出す棚部９２Ｂが複数形成されている。複数の棚部９２Ｂは、Ｘ軸及びＹ軸に平行な面を有し、Ｚ軸（上下）方向において等間隔に配置されている。上下方向Ｚに離間する棚部９２Ｂ間に溝部が形成され、この溝部に支持片８１の差込片８４Ｂが嵌入される。第２背面壁７２ｆには、後方に凹む凹部７２ｋが形成され、この凹部７２ｋに載置部８２の後端部８２ｄが嵌入される。
【００４８】
次に、支持片８１について説明する。支持片８１は、半導体ウェーハの周縁が載置される部分である板状の載置部８２Ａ及び載置部８２Ｂを備え、これらの載置部８２Ａ，８２Ｂを連結する連結部８３を有する。載置部８２Ａ，８２Ｂは、例えば、平面視において台形状に形成され、台形の下底側が容器本体７２に固定される部分となる。
【００４９】
載置部８２Ａは、図１１及び図１２に示すように、容器本体７２の正面側に配置される載置部である。載置部８２Ａの下底側には、棚部９２Ａに嵌入される差込片８４Ａが形成されている。また、載置部８２Ａの後端には、棚部９２Ａの係止部に係合する係合部が形成されている。
【００５０】
載置部８２Ｂは、図１１及び図１３に示すように、容器本体７２のリア側に配置される載置部である。載置部８２Ｂの下底側には、棚部９２Ｂに嵌入される差込片８４Ｂが形成されている。また、載置部８２Ｂの後端には、棚部９２Ｂの係止部に係合する係合部８２ｄが形成されている。
【００５１】
そして、支持片８１は、正面開口側から容器本体７１内に挿入され、容器本体７２の内壁に設けられた固定部９１に固定されている。載置部８２Ａの差込片８４Ａは、棚部９２Ａ，９２Ａ間の溝部に嵌入され、差込片８４Ａの上下面が棚部９２Ａの上下面と密着している。このような第２実施形態の支持片（支持部材）８１にあっても、第１実施形態の支持部材と同様に、容器本体に装着可能であり、支持片の位置精度、寸法精度の向上を図ることができる。これにより、支持片８１によって支持された基板の撓みを抑制することができる。本実施形態の基板収納容器では、支持片８１の寸法精度が向上され、基板サイズの大型化に対応して、位置精度良く基板を支持することができる。その結果、基板のローディング、アンローディングの際のエラーや、基板損傷を防止することができる。
【００５２】
以上、本発明をその実施形態に基づき具体的に説明したが、本発明は、上記実施形態に限定されるものではない。例えば支持片６１を前後方向に分割して形成してもよい。例えば、正面開口側とリア側とに２分割された支持片としてもよく、正面開口側とリア側とこれらの間に配置された中間部とに３分割された支持片としてもよい。
【００５３】
また支持片に、半導体ウェーハを支持する複数の突起を形成することができる。支持片６１を別部材として形成することで、突起を任意の位置に設けることができる。
【００５４】
また、上記実施形態では、支柱部材５１を前後方向に別々に備える構成としているが、前後方向に配置された一対の支柱部材５１を枠体などによって連結して一つの部品としてもよい。そして、連結されて一つの部品とされた支柱部材を容器本体の内壁面に固定する構成でもよい。
【００５５】
また、支持部材５を容器本体に固定する方法としては、螺刻部材を用いた固定方法でもよく、係止部材を用いた固定方法でもよい。また、これらに限定されず、容器本体または支持部材に貫通穴を形成し、これに貫入する突起を対向する支持部材又は容器本体に形成し、突起の先端を熱溶着や超音波溶着して、ステーキングして固定する構成としてもよい。
【００５６】
また、容器本体２の側壁に手動搬送用のハンドル１６を形成することを例示したが、これに限定されず、フォークリフトでの搬送用のサイドレールフランジを側壁から張り出すように形成する構成としてもよい。
【符号の説明】
【００５７】
１，７１…基板収納容器、２，７２…容器本体、２ａ，７２ａ…開口、３…蓋体、５…支持部材、５１Ａ，５１Ｂ…支柱部材（固定部）、５２，９２Ａ，９２Ｂ…棚部（挟持板）、５２ａ…傾斜面（位置決め用傾斜面）、６１，８１…支持片、６４，８４Ａ，８４Ｂ…差込片、６４ａ…傾斜面（位置決め用傾斜面）、９１…固定部。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、半導体ウェーハ、ガラスウェーハ、マスクガラス等の精密基板などを収納し、輸送、搬送、保管などに使用される基板収納容器、特には容器本体に設けられる基板支持部の構造に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、基板収納容器１として、正面に開口を備えた容器本体と、この容器本体２の開口をシール可能に閉鎖する蓋体とを備えるものがある。例えば、特許文献１には、直径３００ｍｍの基板を収納する基板収納容器の支持構造が記載されている。特許文献１に記載の基板支持構造では、容器本体の内壁から突出する棚状の支持部が、正面の開口側から奥にかけて形成されている。
【０００３】
近年、半導体部品の微細化や配線の狭ピッチ化が進んでおり、従来よりも小さくて薄い半導体部品が生産されるようになっている。そのため、半導体ウェーハをより薄くまで（１００μｍ以下）バックグラインドすることが行われている。このような薄い基板を、上記の基板収納容器に収納することも一部では行われていた。
【０００４】
また、半導体部品においては、コストやシェアの競争も激しさを増している。その対応として精密基板の口径を大きくして、コストを削減しようという動きが続いている。半導体ウェーハの場合、現在主流となっているものは、直径３００ｍｍのものである。しかし、これを４５０ｍｍにして、生産効率をさらに向上させようとする検討が始まっている。
【０００５】
このため、半導体ウェーハなどの基板を収納する基板収納容器も、収納する大口径の基板にあわせて、大きな寸法の容器とする必要がある。また、大口径となったりバックグラインドされて薄くなったりした基板は、撓みやすくなるため、撓みやすくなった基板を安全に支持可能な基板支持構造を備えた基板収納容器が求められている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００３−３２４３２７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
バックグラインドにより薄く形成された基板や、口径が大きくなった基板をそのまま収納する場合、基板の撓みが大きくなることで、基板を取り出すための基板取り出し機によるローディングやアンローディングが難しくなる。そこで、位置精度良く基板を支持することが求められている。また、上記の基板を保持する場合、輸送時の振動や衝撃によって破損しやすくなるおそれがある。
【０００８】
基板の撓みを小さくして支持するには、基板のどの箇所を支持するのかが重要である。通常、開口側の基板の周縁部は、支持部から距離があるため、たわみが大きくなる。そこで、開口側の基板の周縁部でのたわみを小さくするためには、なるべく、開口側の基板部分を支持する必要がある。しかし、この場合、支持部が容器本体の側壁内面から大きく張り出すことになる。そのため、支持部自体、特には、水平方向に張り出す棚部が、成形時において変化しやすくなり、寸法精度が低下するという問題が発生する。また、４５０ｍｍといった大口径の基板の場合には、基板重量も大きくなるため、基板の自重によって、側壁から大きく張り出す棚部（支持部）が撓んでしまうことが考えられる。
【０００９】
本発明は、容器本体に装着可能であり、基板支持部の寸法精度の向上を図り、基板支持部によって支持された基板の撓みを抑制することができる支持部材、及び支持部材を備えた基板収納容器を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明による基板収納容器は、開口を有し基板を収納する容器本体と、容器本体の開口を閉鎖する蓋体と、容器本体の内面に設けられ基板を支持する支持部材と、支持部材を容器本体に固定する固定部とを有する基板収納容器であって、支持部材は、基板を載置可能な複数の支持片を有し、固定部は、支持片を所定間隔で挟持する複数の挟持板を有し、支持片は、挟持板間に嵌入されていることを特徴としている。
【００１１】
このような基板収納容器では、基板を載置可能な支持片を複数備え、これらの複数の支持片が固定部に嵌入されている。これにより、複数の支持片が、固定部とは別部材として形成されているため、支持片の成形が容易となり寸法精度を向上させることができる。その結果、支持片によって支持される基板の撓みを抑制することができる。すなわち、基板のサイズアップ、薄型化に対応し、基板の撓みを抑制して支持可能な基板支持構造を実現することができる。また、支持片が、固定部とは別部材とされているので、支持片及び固定部を互いに異なる材質によって成形することが可能である。
【００１２】
また、本発明では、支持片は挟持板によって所定間隔で挟持され、支持片同士を当接させずに支持する構成であるため、支持片の寸法誤差や変形が累積されて大きな寸法誤差が生じてしまうことが防止される。これにより、従来技術と比較して寸法精度良く基板を支持することができる。例えば、支持片の基端側を上下方向に連結することで、一体物として成形した場合には、支持片の先端側が下方に傾斜するような収縮変形が起こり、支持片のピッチ精度を確保することが困難である。本発明では、複数の支持片が別部材として成形され、支持片が一対の挟持板によって固定されているため、挟持板の剛性を向上させることで収縮変形を防止し、支持片のピッチ精度の確保を容易とすることができる。
【００１３】
また、ここで、支持片は、位置決め用傾斜面が形成され固定部の係止部に嵌入される差込片を複数箇所に備え、固定部には、差込片が嵌入される溝が一定間隔で形成されていることが好適である。これにより、位置精度良く支持片を係止部に嵌入させることができ、支持片によって支持される基板の位置精度を向上させることができる。その結果、基板のローディング、アンローディングの際のエラーを防止することができ、基板の損傷を防止することができる。
【００１４】
また、固定部として、容器本体とは別部材である支柱部材を備え、支柱部材は、前後方向に離間して複数設けられていることが好適である。これにより、支柱部材と支持片とを別部材として形成することができる。また、支柱部材が、前後方向に離間して複数設けられているため、一対の支柱部材によって両側から挟み込むことで、支持片を固定することができる。
【００１５】
また、支柱部材は、支持片よりも剛性が高い高剛性材から形成されていることが好ましい。また、支柱部材は、高剛性材として、アルミニウム、アルミニウム合金、マグネシウム合金の中から選択された金属材料によって形成されていることが好適である。これにより、支柱部材の剛性の向上が図られ、基板の撓みを防止して、基板を確実に支持することができる。
【００１６】
また、金属材料から形成された支柱部材の表面には、コーティング処理が施工されていることが好ましい。このように、表面にコーティング処理を施工することで、パーティクルの発生を防止することが可能となる。
【００１７】
また、本発明の基板収納容器用支持部材は、基板を収納する容器本体の内面に取り付けられて、基板を支持する支持部材であって、基板を載置する複数の支持片と、複数の支持片を上下方向に一定間隔で固定する一対の支柱部材と、を備え、支持片には、支柱部材に嵌入される差込片が複数箇所に設けられ、支柱部材には、差込片を所定間隔で支持する係止部が設けられていることが好ましい。
【００１８】
このような基板収納容器用支持部材では、基板を載置可能な支持片を複数備え、これらの複数の支持片が支柱部材に嵌入されている。支持部材では、複数の支持片と、支柱部材とが別部材として形成されているため、支持片の成形が容易となり寸法精度を向上させることができる。その結果、支持片によって支持される基板の撓みを抑制することができる。すなわち、基板のサイズアップ、薄型化に対応し、基板の撓みを抑制して支持可能な基板支持構造を実現することができる。また、支持片が、支柱部材とは別部材とされているので、支持片及び支柱部材を互いに異なる材質によって成形することが可能である。例えば、支持片よりも剛性が高い高剛性材によって、支柱部材を形成することが好ましい。
【発明の効果】
【００１９】
本発明によれば、支持片の寸法精度が向上され、基板サイズの大型化に対応して、位置精度よく基板を支持することができる。その結果、基板のローディング、アンローディングの際のエラーや、基板損傷を防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本発明の第１実施形態に係る基板収納容器の分解斜視図である。
【図２】本発明の第１実施形態に係る基板支持部材の分解斜視図である。
【図３】本発明の第１実施形態に係る支柱部材を示す斜視図である。
【図４】本発明の第１実施形態に係る支持片を示す斜視図である。
【図５】本発明の第１実施形態に係る支持部材の開口側を上方から示す斜視図である。
【図６】本発明の第１実施形態に係る支持部材のリア側を上方から示す斜視図である。
【図７】支持部材のリア側を斜め前方から示す図であり、基板Ｗがリア溝によって支持された状態を示す図である。
【図８】棚部及び差込片の密着状態を示す断面図である。
【図９】支持片のリア側の下面に形成された邪魔板を示す図である。
【図１０】本発明の第２実施形態に係る基板収納容器の容器本体を示す斜視図である。
【図１１】本発明の第２実施形態に係る容器本体及び支持片を示す分解図である。
【図１２】正面開口側に配置された支持片を示す拡大図である。
【図１３】リア側に配置された支持片を示す拡大図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
以下、本発明による基板収納容器１の好適な実施形態について図面を参照しながら説明する。本発明の基板収納容器１は、半導体ウェーハ、ガラスウェーハ、マスクガラスなどの精密基板を収納し、輸送、搬送、保管などに使用されるものである。基板収納容器１において、基板を出し入れするための開口部２ａ（図１参照）が形成された面を正面として説明する。また、各図には、直交する３軸（Ｘ，Ｙ，Ｚ）方向を示している。Ｘ軸方向は、前後方向で基板を出し入れする方向であり、Ｙ軸方向は、幅方向であり、Ｚ軸方向は、上下方向である。
【００２２】
基板収納容器１に収納される半導体ウェーハＷは、例えば９２５μｍの厚さを有する直径４５０ｍｍの薄くて大きいシリコンウェーハである。シリコンウェーハの周縁部には、図示しない位置合わせや識別用のノッチが平面半円形に切り欠かれている。容器本体２には、２５枚の半導体ウェーハが水平状態で、一定間隔で整列して収納される。
【００２３】
図１は、本発明の実施形態に係る基板収納容器の分解斜視図である。基板収納容器１は、正面に開口部２ａを有し複数枚の基板Ｗを収納する容器本体２と、この容器本体２の開口部２ａを閉鎖する蓋体３と、容器本体２の天面に設けられた搬送用のロボティックフランジ４と、容器本体２の両側壁２ｂ，２ｂの内面に設けられ、複数の基板Ｗを水平に支持可能な支持部材５と、容器本体２の底面２ｃに設けられた位置決め・固定用のボトムプレート６とを備えている。
【００２４】
蓋体３は、容器本体２に係止される係止爪を備えた施錠機構３３を内蔵している。蓋体３は、施錠機構３３を収容する蓋体本体３２と、この蓋体本体３２に装着され施錠機構３３を覆うカバープレート３１とを備える。蓋体３は、容器本体２の開口部２ａとの間にシールを形成し、開口部２ａを密封する。
【００２５】
施錠機構３３は、回転体３４と一対のラッチバー３５とを備えている。施錠機構３３は、回転体３４が回転操作されることで、ラッチバー３５の先端が蓋体本体３２の側壁の開口（上側のみ図示）３２ａから突出する。ラッチバー３５の先端には、別部材として形成される係止爪（係止部材）をさらに設けることができる。蓋体３から突出した係止爪は、容器本体２のリム１０に形成された凹部（下側のみ図示）１０ａに嵌入される。また、カバープレート３１には、施錠機構３３を外部から操作するための貫通穴（キー孔）３１ａが形成されている。
【００２６】
また、蓋体３には、容器本体２の開口部２ａとの間にシールを形成するためのガスケットが取り付けられている。これにより、容器本体２を気密封止可能な構成とされている。蓋体本体３２の背面側（容器本体２と向き合う側）には、基板を個別に保持するリテーナ２９が設けられている。リテーナ２９は、蓋体３が容器本体２に取り付けられた状態において、基板を個別に保持可能である。
【００２７】
図２〜図４に示すように、支持部材５は、支柱部材５１及び支持片６１を別部材として備えている。支持部材５は、支柱部材５１に複数の支持片６１が組み付けられて一体化されて形成されている。支持部材５は、幅方向Ｙの両側に配置された２枚の支持片６１によって１枚の基板を支持するものであり、上下方向Ｚに配置された複数の支持片６１を前後方向の両側に配置された一対の支柱部材５１Ａ，５１Ｂによって支持する。なお、前側に配置されるものを支柱部材５１Ａとし、後側に配置されるものを支柱部材５１Ｂとし、前後を区別する必要がない場合には、支柱部材５１とする。本実施形態の支持部材５は、４本の支柱部材５１を有する。
【００２８】
図３に示すように、支柱部材５１は角柱状を成し、支柱部材５１Ａの背面側には、複数の溝部５３が等間隔で形成され、支柱部材５１Ｂの正面側には、複数の溝部５３が等間隔で形成されている。支柱部材５１Ａ，５１Ｂの対面する溝部５３は、上下方向Ｚにおいて同じ高さに形成されている。溝部５３の上下方向Ｚの両側には、前後方向に張り出す棚部５２が形成されている。棚部５２は、支持片６１を挟持する挟持板として機能するものである。すなわち、上下方向Ｚに所定間隔で並設された挟持板５２，５２間に溝部５３が形成されている。また、棚部５２の前後方向Ｘに連続する角はカットされ、傾斜面５２ａとされている。傾斜面５２ａは、棚部５２の上下面及び側面に対して傾斜する面であり、前後方向Ｘに連続して形成されている。
【００２９】
図４に示すように、支持片６１は板状を成し、半導体ウェーハの周縁に沿って湾曲形成された載置部６２を有する。載置部６２は、半導体ウェーハの周縁が載置される部分である。
【００３０】
また、支持片６１には、支柱部材５１の溝部５３に嵌入される板状の差込片６４が、Ｘ軸方向の両端部に設けられている。差込片６４は、例えば、Ｙ軸方向において載置部６２とは反対側の側部において、外方に張り出している。差込片６４のＹ軸方向の幅は、支柱部材５１のＹ軸方向の幅に対応する大きさとされている。また、差込片６４のＹ軸方向の両端部には、支柱部材５１に設けられた傾斜面５２ａと当接可能な傾斜面６４ａが設けられている。そして、Ｘ軸方向の外側から、支柱部材５１が嵌めこまれることで、複数の支持片６１が等間隔で支持される。すなわち、一対の支柱部材５１において前後方向Ｘの両側から固定することができるので、支持片６１の脱落が防止される。
【００３１】
図５は、支持部材の開口側を上方から示す斜視図である。図５に示すように、支持片６１の上面の開口部側には、基板Ｗの飛び出しを防止するための段差６５を設けることができる。この段差６５は、基板Ｗに沿って湾曲形成されている。
【００３２】
図６は、支持部材のリア側を上方から示す斜視図である。図６に示すように、支持片６１の上面のリア側には、基板Ｗの挿入位置を制限するリア溝６６が設けられている。このリア溝６６はＶ字形状の溝であり、Ｖ字の開口側が基板Ｗに沿って湾曲形成されている。蓋体３を容器本体２に装着した場合、支持片６１に載置されている基板Ｗは、蓋体３の背面に取り付けられたリテーナ２９によって、後方側へ付勢される。図７は、支持部材のリア側を斜め前方から示す図であり、基板Ｗがリア溝によって支持された状態を示す図である。後方に付勢された基板Ｗは、図７に示すように、リア溝６６の下側の斜面に当接して、浮き上がり、リテーナ２９及びリア溝６６によって前後方向から支持されることとなる。
【００３３】
図８は、棚部及び差込片の密着状態を示す断面図である。図８では、正面開口側に配置された支柱部材５１Ａの棚部５２と支持片１６の差込片６４との密着状態を示している。また、幅方向Ｘの両側に配置された傾斜面５２ａ，６４ａが互いに当接した状態で、差込片６４が支柱部材５１に保持されている。すなわち、傾斜面５２ａ，６４ａによって位置決めされて確実に保持されている。ここで、支持片６１の差込片６４は、上下方向の両側から支柱部材５１の棚部５２によって、密着固定されている。差込片６４は、支柱部材５１に嵌入されており、差込片６４の上面は、対面する棚部５２の下面と当接し、差込片６４の下面は、対面する棚部５２の上面と当接している。すなわち、支持片６１の差込片６４は、支柱部材５１によって固定され、複数の支持片６１同士が直接的に積層されることはないため、支持片６１同士の擦れによるパーティクルの発生を低減することができる。
【００３４】
図９は、支持片のリア側の下面に形成された邪魔板を示す図である。図９に示すように、支持片６１のリア側の下面には、傾斜面を有する邪魔板６７が形成されている。この邪魔板６７の傾斜面は、基板の周縁に対応する位置に配置されている。邪魔板６７の基板側の面が傾斜面とされ、上部側と比較して下部側が後方側へ配置されるように傾斜している。このような邪魔板６７に基板が当接することで、基板がリア溝６６とその上の支持片６１との間の隙間に入り込むことが防止される。
【００３５】
支持部材５の材質について説明する。支柱部材５１及び支持片６１の少なくとも一方は、高剛性で撓み荷重の大きい材料で構成されていることが好ましい。支柱部材５１は、支持片６１より剛性が高い高剛性材料で形成されていることが好ましい。
【００３６】
支柱部材５１は、合成樹脂を使用して形成することができる。合成樹脂として、ポリエーテルエーテルケトン、液晶ポリマーなどが適用可能である。特に、これらの合成樹脂にカーボン繊維、ガラス繊維などを適量（２０ｗｔ％〜４０ｗｔ％）添加することで、材料強度を向上させ曲げ弾性率を向上させることが可能である。また、上記のカーボン繊維として、ピッチ系、ＰＡＮ系、カーボンナノチューブなどが挙げられる。このような合成樹脂を高剛性材料として採用してもよい。
【００３７】
また、支柱部材５１は、各種の金属材料から形成することが可能である。特には、軽量化が図れるアルミニウム、アルミニウム合金（Ａｌ−Ｓｉ−Ｍｇ系、Ａｌ−Ｓｉ−Ｃｕ系、Ａｌ−Ｓｉ−Ｃｕ−Ｍｇ系）、マグネシウム合金（Ｍｇ−Ａｌ−Ｚｎ系、Ｍｇ−Ａｇ系）、チタン合金などが支柱部材５１に使用可能である。特には、コスト面で有利なアルミニウムやアルミニウム合金、マグネシウム合金などが好ましい。アルミニウム合金の場合の剛性は、ヤング率を比較して確認することが可能である。ヤング率の値が約６９ＧＰａのアルミニウム合金は、ヤング率が通常の熱可塑性樹脂の約２０倍以上となり、強度的な問題を解決することができる。このような金属材料を高剛性材料として採用可能である。
【００３８】
支柱部材５１をアルミニウムなどの鋳造品として形成するときには、表面部の平滑性を確保するためにサンドブラストなどのバリ処理を実行することが好ましい。これにより、表面粗さＲａ１０μｍ以下とすることで、支柱部材５１の表面を平滑化することができる。また、表面平滑化処理の後に、カーボンの焼付け塗装処理、アウトガスの放出が少ない樹脂を用いた表面コーティング処理、ガスバリア性を有する樹脂による表面コーティング処理、及びこれらの各種処理を組み合わせて、支柱部材５１の表面に被覆層を形成することが好ましい。アウトガスの放出が少ない樹脂として、エポキシ樹脂、ふっ素樹脂、ポリエーテルエーテルケトンなどを使用することができる。ガスバリア性を備えた樹脂として、エチレンビニルアルコール共重合体、ポリブニルアルコール、ポリアクリロニトリル、ポリ塩化ビニリデンなどを使用することができる。このように、表面平滑化処理を実行することで、磨耗粉の発生を抑制することができる。
【００３９】
このような基板収納容器１では、基板Ｗを載置可能な支持片６１を複数備え、これらの複数の支持片６１が固定部である支柱部材５１に嵌入されている。複数の支持片６１が支柱部材５１に嵌入されて一体化された支持部材５は、容器本体２の左右の側壁２ｂの内面に固定されている。支持部材５の側壁２ｂへの固定方法は、螺子部材を用いて固定してもよく、係合部材を用いて固定してもよい。
【００４０】
本実施形態の支持部材５を備える基板収納容器１によれば、複数の支持片６１が、固定部とは別部材として形成されているため、支持片６１の成形が容易となり寸法精度を向上させることができる。その結果、支持片６１によって支持される基板の撓みを抑制することができる。すなわち、基板のサイズアップ、薄型化に対応し、基板の撓みを抑制して支持可能な基板支持構造を実現することができる。また、支持片６１が、固定部とは別部材とされているので、支持片６１及び固定部を互いに異なる材質によって成形することが可能である。
【００４１】
ここで、支持片６１は、位置決め用傾斜面６４ａが形成され支柱部材５１の溝部５３に嵌入される差込片６４を備え、支柱部材５１には、差込片６４が嵌入される溝部５３が一定間隔で形成されている。そのため、位置精度良く支持片６１を溝部５３に嵌入させることができ、支持片６１によって支持される基板の位置精度を向上させることができる。その結果、基板のローディング、アンローディングの際のエラーを防止することができ、基板の損傷を防止することができる。
【００４２】
本実施形態の支持部材５では、支持片６１は、水平方向に張り出す棚部５２によって所定間隔で挟持され、支持片６１同士を当接させずに支持する構成であるため、支持片６１の寸法誤差や変形が累積されて大きな寸法誤差が生じてしまうことが防止されている。これにより、従来技術と比較して寸法精度良く基板を支持することができる。本発明では、複数の支持片６１と支柱部材５１が別部材として成形され、支持片６１が挟持板として機能する棚部５２によって固定されているため、支柱部材５１の剛性を向上させることで収縮変形を防止することができ、支持片６１のピッチ精度の確保を容易とすることができる。
【００４３】
次に、第２実施形態に係る基板収納容器について、図１０〜図１３を参照して説明する。なお、第２実施形態の説明において、第１実施形態と同様の説明は省略する。第２実施形態に係る基板収納容器７１が、第１実施形態に係る基板収納容器１と違う点は、支持部材の構成が異なる点である。具体的には第１実施形態の基板収納容器１では、基板を支持する支持片６１が固定部である支柱部材５１を介して、容器本体２に固定されているのに対し、第２実施形態の基板収納容器７１では、支持片８１が容器本体７２に固定されている。すなわち、支持片８１を固定する固定部９１が、容器本体７２の内壁面に一体的に形成されている。
【００４４】
第２実施形態の容器本体７２は、正面側に開口７２ａが形成され、天面を構成する天板７２ｂ、側面を構成する側壁７２ｃ，７２ｃ、底面を構成する底板７２ｄ、背面を構成する第１背面壁７２ｅ及び第２背面壁７２ｆ，７２ｆを備えている。なお、容器本体７２を示す各図において、ロボティックフランジ、手動搬送用ハンドルなどの付属部品の図示を省略している。
【００４５】
第１背面壁７２ｅは容器本体７２の幅方向Ｙにおいて中央に配置されている。第１背面壁７２ｅの両側には、平面視において第１背面壁７２ｅと所定の角度を有する第２背面壁７２ｆが配置されている。第２背面壁７２ｆは、側壁７２ｃの後端から第１背面壁７２ｅの側端にかけて形成されている。図１１に示すように、第２背面壁７２ｆは、例えば、Ｘ軸及びＹ軸に対して４５度の角度を成して配置されている。
【００４６】
側壁７２ｃには、固定部９１として、容器本体７２の内方に張り出す棚部９２Ａが複数形成されている。複数の棚部９２Ａは、Ｘ軸及びＹ軸に平行な面を有し、Ｚ軸（上下）方向において等間隔に配置されている。上下方向Ｚに離間する棚部９２Ａ間に溝部が形成され、この溝部に支持片８１の差込片８４Ａが嵌入される。また、側壁７２ｃには段差７２ｇが設けられ、側壁７２ｃのリア側は側壁７２ｃの正面開口側より幅方向Ｙにおいて内側に配置されている。そして、この段差７２ｇが棚部９２Ａの後端となる。また、この棚部９２Ａを有する固定部９１には、正面側に突出する凸部が形成されている。この凸部は、支持片８１の脱落を防止するための係止部として機能する。
【００４７】
第２背面壁７２ｆには、固定部９１として、容器本体７２の内方に張り出す棚部９２Ｂが複数形成されている。複数の棚部９２Ｂは、Ｘ軸及びＹ軸に平行な面を有し、Ｚ軸（上下）方向において等間隔に配置されている。上下方向Ｚに離間する棚部９２Ｂ間に溝部が形成され、この溝部に支持片８１の差込片８４Ｂが嵌入される。第２背面壁７２ｆには、後方に凹む凹部７２ｋが形成され、この凹部７２ｋに載置部８２の後端部８２ｄが嵌入される。
【００４８】
次に、支持片８１について説明する。支持片８１は、半導体ウェーハの周縁が載置される部分である板状の載置部８２Ａ及び載置部８２Ｂを備え、これらの載置部８２Ａ，８２Ｂを連結する連結部８３を有する。載置部８２Ａ，８２Ｂは、例えば、平面視において台形状に形成され、台形の下底側が容器本体７２に固定される部分となる。
【００４９】
載置部８２Ａは、図１１及び図１２に示すように、容器本体７２の正面側に配置される載置部である。載置部８２Ａの下底側には、棚部９２Ａに嵌入される差込片８４Ａが形成されている。また、載置部８２Ａの後端には、棚部９２Ａの係止部に係合する係合部が形成されている。
【００５０】
載置部８２Ｂは、図１１及び図１３に示すように、容器本体７２のリア側に配置される載置部である。載置部８２Ｂの下底側には、棚部９２Ｂに嵌入される差込片８４Ｂが形成されている。また、載置部８２Ｂの後端には、棚部９２Ｂの係止部に係合する係合部８２ｄが形成されている。
【００５１】
そして、支持片８１は、正面開口側から容器本体７１内に挿入され、容器本体７２の内壁に設けられた固定部９１に固定されている。載置部８２Ａの差込片８４Ａは、棚部９２Ａ，９２Ａ間の溝部に嵌入され、差込片８４Ａの上下面が棚部９２Ａの上下面と密着している。このような第２実施形態の支持片（支持部材）８１にあっても、第１実施形態の支持部材と同様に、容器本体に装着可能であり、支持片の位置精度、寸法精度の向上を図ることができる。これにより、支持片８１によって支持された基板の撓みを抑制することができる。本実施形態の基板収納容器では、支持片８１の寸法精度が向上され、基板サイズの大型化に対応して、位置精度良く基板を支持することができる。その結果、基板のローディング、アンローディングの際のエラーや、基板損傷を防止することができる。
【００５２】
以上、本発明をその実施形態に基づき具体的に説明したが、本発明は、上記実施形態に限定されるものではない。例えば支持片６１を前後方向に分割して形成してもよい。例えば、正面開口側とリア側とに２分割された支持片としてもよく、正面開口側とリア側とこれらの間に配置された中間部とに３分割された支持片としてもよい。
【００５３】
また支持片に、半導体ウェーハを支持する複数の突起を形成することができる。支持片６１を別部材として形成することで、突起を任意の位置に設けることができる。
【００５４】
また、上記実施形態では、支柱部材５１を前後方向に別々に備える構成としているが、前後方向に配置された一対の支柱部材５１を枠体などによって連結して一つの部品としてもよい。そして、連結されて一つの部品とされた支柱部材を容器本体の内壁面に固定する構成でもよい。
【００５５】
また、支持部材５を容器本体に固定する方法としては、螺刻部材を用いた固定方法でもよく、係止部材を用いた固定方法でもよい。また、これらに限定されず、容器本体または支持部材に貫通穴を形成し、これに貫入する突起を対向する支持部材又は容器本体に形成し、突起の先端を熱溶着や超音波溶着して、ステーキングして固定する構成としてもよい。
【００５６】
また、容器本体２の側壁に手動搬送用のハンドル１６を形成することを例示したが、これに限定されず、フォークリフトでの搬送用のサイドレールフランジを側壁から張り出すように形成する構成としてもよい。
【符号の説明】
【００５７】
１，７１…基板収納容器、２，７２…容器本体、２ａ，７２ａ…開口、３…蓋体、５…支持部材、５１Ａ，５１Ｂ…支柱部材（固定部）、５２，９２Ａ，９２Ｂ…棚部（挟持板）、５２ａ…傾斜面（位置決め用傾斜面）、６１，８１…支持片、６４，８４Ａ，８４Ｂ…差込片、６４ａ…傾斜面（位置決め用傾斜面）、９１…固定部。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
開口を有し基板を収納する容器本体と、容器本体の開口を閉鎖する蓋体と、前記容器本体の内面に設けられ前記基板を支持する支持部材と、前記支持部材を前記容器本体に固定する固定部とを有する基板収納容器であって、
前記支持部材は、前記基板を載置可能な複数の支持片を有し、
前記固定部は、前記支持片を所定間隔で挟持する複数の挟持板を有し、
前記支持片は、前記挟持板間に嵌入されていることを特徴とする基板収納容器。
【請求項２】
前記支持片は、前記挟持板間に嵌入される複数の差込片を備え、
前記差込片は、差込方向を規定する位置決め用傾斜面を有し、前記挟持板間に嵌入されていることを特徴とする請求項１記載の基板収納容器。
【請求項３】
前記固定部は、前記複数の挟持板を有し、上下方向に延在する一対の支柱部材を備え、
前記一対の支柱部材は、前記容器本体の前記開口側と背面側とに前後方向に離間して配置され前後方向の両側から前記複数の支持片を支持するものであり、
前記一対の支柱部材によって支持され一体化された前記複数の支持片が、前記容器本体の幅方向の両側に配置され、
前記容器本体の対面する側壁に、前記一対の支柱部材が各々固定されていることを特徴とする請求項１又は２記載の基盤収納容器。
【請求項４】
前記支柱部材は、前記支持片よりも剛性が高い高剛性材から形成されていることを特徴とする請求項３記載の基板収納容器。
【請求項５】
前記支柱部材は、前記高剛性材として、アルミニウム、アルミニウム合金、マグネシウム合金の中から選択された金属材料によって形成されている請求項４記載の基板収納容器。
【請求項６】
前記金属材料から形成された前記支柱部材の表面には、コーティング処理が施工されていることを特徴とする請求項５記載の基板収納容器。
【請求項７】
基板を収納する容器本体の内壁面に固定され前記基板を支持する支持部材であって、
前記基板を載置可能な複数の支持片と、
上下方向に延在し、前記複数の支持片を固定する複数の支柱部材と、を備え、
前記支柱部材は、上下方向に所定間隔で配置され前記支持片を挟持する複数の挟持板を有し、
前記支持片は、前記挟持板間に嵌入される差込片を有し、前記差込片が前記挟持板間に嵌入されていることを特徴とする支持部材。
【請求項１】
開口を有し基板を収納する容器本体と、容器本体の開口を閉鎖する蓋体と、前記容器本体の内面に設けられ前記基板を支持する支持部材と、前記支持部材を前記容器本体に固定する固定部とを有する基板収納容器であって、
前記支持部材は、前記基板を載置可能な複数の支持片を有し、
前記固定部は、前記支持片を所定間隔で挟持する複数の挟持板を有し、
前記支持片は、前記挟持板間に嵌入されていることを特徴とする基板収納容器。
【請求項２】
前記支持片は、前記挟持板間に嵌入される複数の差込片を備え、
前記差込片は、差込方向を規定する位置決め用傾斜面を有し、前記挟持板間に嵌入されていることを特徴とする請求項１記載の基板収納容器。
【請求項３】
前記固定部は、前記複数の挟持板を有し、上下方向に延在する一対の支柱部材を備え、
前記一対の支柱部材は、前記容器本体の前記開口側と背面側とに前後方向に離間して配置され前後方向の両側から前記複数の支持片を支持するものであり、
前記一対の支柱部材によって支持され一体化された前記複数の支持片が、前記容器本体の幅方向の両側に配置され、
前記容器本体の対面する側壁に、前記一対の支柱部材が各々固定されていることを特徴とする請求項１又は２記載の基盤収納容器。
【請求項４】
前記支柱部材は、前記支持片よりも剛性が高い高剛性材から形成されていることを特徴とする請求項３記載の基板収納容器。
【請求項５】
前記支柱部材は、前記高剛性材として、アルミニウム、アルミニウム合金、マグネシウム合金の中から選択された金属材料によって形成されている請求項４記載の基板収納容器。
【請求項６】
前記金属材料から形成された前記支柱部材の表面には、コーティング処理が施工されていることを特徴とする請求項５記載の基板収納容器。
【請求項７】
基板を収納する容器本体の内壁面に固定され前記基板を支持する支持部材であって、
前記基板を載置可能な複数の支持片と、
上下方向に延在し、前記複数の支持片を固定する複数の支柱部材と、を備え、
前記支柱部材は、上下方向に所定間隔で配置され前記支持片を挟持する複数の挟持板を有し、
前記支持片は、前記挟持板間に嵌入される差込片を有し、前記差込片が前記挟持板間に嵌入されていることを特徴とする支持部材。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【公開番号】特開２０１１−１０３３９１（Ｐ２０１１−１０３３９１Ａ）
【公開日】平成２３年５月２６日（２０１１．５．２６）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−２５８１０６（Ｐ２００９−２５８１０６）
【出願日】平成２１年１１月１１日（２００９．１１．１１）
【出願人】（０００１９０１１６）信越ポリマー株式会社 (1,394)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年５月２６日（２０１１．５．２６）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年１１月１１日（２００９．１１．１１）
【出願人】（０００１９０１１６）信越ポリマー株式会社 (1,394)
【Ｆターム（参考）】
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