基板収納容器用蓋体及び基板収納容器
【課題】 蓋体の狭いスペースに施錠機構を設けることができ、しかも、蓋体用の開閉機構の複雑化防止を図ることのできる基板収納容器用蓋体及び基板収納容器を提供する。
【解決手段】 半導体ウェーハを整列収納する正面視略横長の容器本体と、容器本体の開口した正面を開閉する正面視略横長の蓋体３０とを備え、蓋体３０に、容器本体の正面に嵌合された際に施錠する施錠機構４０を内蔵する。そして、施錠機構４０を、蓋体３０に支持され、容器本体の正面に蓋体３０が嵌合された場合に容器本体の正面内周部両側に対向する一対の進退動係止体４１と、容器本体の正面に蓋体３０が嵌合された場合に容器本体の正面内周部両側に進退動係止体４１を進出させてその先端部を干渉接触させる一対のコイルバネ４７とから構成する。横長の蓋体３０に小型の施錠機構４０を横にして配置するので、狭い内蔵スペースに施錠機構４０を適切に取付けることができる。
【解決手段】 半導体ウェーハを整列収納する正面視略横長の容器本体と、容器本体の開口した正面を開閉する正面視略横長の蓋体３０とを備え、蓋体３０に、容器本体の正面に嵌合された際に施錠する施錠機構４０を内蔵する。そして、施錠機構４０を、蓋体３０に支持され、容器本体の正面に蓋体３０が嵌合された場合に容器本体の正面内周部両側に対向する一対の進退動係止体４１と、容器本体の正面に蓋体３０が嵌合された場合に容器本体の正面内周部両側に進退動係止体４１を進出させてその先端部を干渉接触させる一対のコイルバネ４７とから構成する。横長の蓋体３０に小型の施錠機構４０を横にして配置するので、狭い内蔵スペースに施錠機構４０を適切に取付けることができる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、スモールフープ（ＳＭＡＬＬ ＦＯＵＰ）と呼ばれる基板収納容器の基板収納容器用蓋体及び基板収納容器に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
口径２００ｍｍや口径３００ｍｍの大きさにスライスされた薄い半導体ウェーハには各種の加工処理が施されるが、この半導体ウェーハの加工処理時間は、画一的に定まったものではなく、ＩＣチップの性能、製品化の時期、製品の仕様等により少なからず変動する。
【０００３】
例えば、メモリーデバイスメーカ等で加工処理される場合、特に加工処理対象が汎用製品の場合には、大量生産が要求されるので、多くの工程を通じ、長時間（例えば３０日〜４０日）かけて加工処理が施される。これに対し、ＬＳＩメーカ等で加工処理される場合には、多品種少量生産の要請、試作品の試作、少ロット品に対応する必要に迫られるので、短時間（例えば１４日〜２０日）のうちに加工処理される必要がある。
【０００４】
そこで、半導体ウェーハは、ＬＳＩメーカ等で加工処理される場合には、複数枚（例えば２５、２６枚）を収納可能な既存の基板収納容器ではなく、専用の基板収納容器に僅か数枚（例えば１枚〜３枚）が収納され、一枚当たりの加工時間の短縮が図られることが好ましい（特許文献１参照）。
【０００５】
この種の専用の基板収納容器は、図示しない正面視横長の容器本体と、この容器本体の開口した正面を開閉する正面視横長の蓋体とを備え、この蓋体に、容器本体の正面に嵌合された蓋体を施錠する施錠機構を内蔵する構成が検討されている。施錠機構は、複数枚の半導体ウェーハを収納可能な既存の基板収納容器用の構成、具体的には蓋体内の回転プレートが外部からロードポートの開閉機構に回転操作されることにより、蓋体内の一対の進退動プレートを進出させ、各進退動プレートの先端部の係止爪を容器本体の正面内周に係止させる構成が検討されている（特許文献２参照）。
【特許文献１】特開２００６‐２４５２０６号公報
【特許文献２】特開２００２‐３６８０７４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、一枚当たりの加工時間の短縮を図る専用の基板収納容器は、既存のタイプよりも背の低い小型に構成され、蓋体の施錠機構の内蔵スペースも狭く乏しくなるので、既存のタイプ用の大きな施錠機構を流用して内蔵することが困難であるという問題がある。また、既存の基板収納容器用の施錠機構は、蓋体内の回転プレートが外部から回転操作されることを要するので、蓋体を開閉する開閉機構の構成が複雑化してしまうおそれが少なくない。
【０００７】
本発明は上記に鑑みなされたもので、蓋体の狭いスペースに施錠機構を設けることができ、しかも、蓋体用の開閉機構の複雑化防止を図ることのできる基板収納容器用蓋体及び基板収納容器を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明においては上記課題を解決するため、三枚以下の基板を収納する正面視略横長の容器本体の開口した正面を開閉する蓋体に、容器本体の正面に嵌め合わされた蓋体を施錠する施錠機構を設けたものであって、
施錠機構は、正面視略横長の蓋体に支持され、容器本体の正面に蓋体が嵌め合わされる場合に容器本体の正面内周に対向する進退動係止体と、容器本体の正面に蓋体が嵌め合わされる場合に容器本体の正面内周に進退動係止体を進出させてその先端部を干渉させる弾性付勢体とを含んでなることを特徴としている。
【０００９】
なお、施錠機構の進退動係止体は、蓋体に支持されてその内外方向に進退動可能な駆動部材と、この駆動部材の先端部側に設けられ、容器本体の正面に蓋体が嵌め合わされる場合に容器本体の正面内周に接触する係止体とを含むことができる。
また、施錠機構の進退動係止体は、蓋体に支持されてその内外方向に進退動可能な駆動部材と、蓋体に回転可能に支持されて駆動部材の先端部側に回転可能に連結され、容器本体の正面に蓋体が嵌め合わされる場合に容器本体の正面内周に接触する係止体とを含むことができる。
【００１０】
また、施錠機構の進退動係止体は、駆動部材に設けられてその過剰な進出を規制する規制部材を含むことができる。
また、施錠機構の進退動係止体は、駆動部材と規制部材の少なくともいずれか一方に設けられて蓋体の外部から操作可能な操作部を含むことが可能である。
【００１１】
また、進退動係止体の係止体を屈曲形成してその屈曲部付近を蓋体の内部周縁に回転可能に支持させ、この係止体の自由端部を容器本体の正面に蓋体が嵌め合わされる場合に蓋体の嵌め合わせ方向とは反対の方向に突出させることが可能である。
また、進退動係止体の係止体に、容器本体の正面内周に接触するローラを回転可能に支持させることも可能である。
【００１２】
さらに、本発明においては上記課題を解決するため、三枚以下の基板を収納する正面視略横長の容器本体の開口した正面を、請求項１ないし７いずれかに記載の基板収納容器用蓋体により開閉することを特徴としている。
【００１３】
ここで、特許請求の範囲における基板には、少なくとも各種の大きさを有するアルミディスク、半導体ウェーハ、石英ガラス、液晶ガラス等が含まれる。容器本体は、透明、不透明、半透明を特に問うものではない。この容器本体については、例えば金型にインサート部品をインサートして型締めし、この型締めした金型に成形材料を射出することにより、インサート部品により少なくとも外形の一部が形成された構成に成形することができる。具体的には、一部が透視可能な背面壁を含む容器本体の後部をインサート部品により形成することができる。
【００１４】
蓋体は、透明、不透明、半透明に形成することが可能である。施錠機構は、単数複数を問うものではない。また、進退動係止体の駆動部材と係止体とは、一体でも良いし、別体でも良い。これら駆動部材や係止体としては、各種形状の軸や板体等を適宜使用することができ、係止体には、単数複数のローラを支持させることが可能である。係止体は、断面略板形、楔形、Ｊ字形、Ｌ字形、Ｔ字形、Ｙ字形、γ字形、ピン形等の形に形成することが可能である。
【００１５】
規制部材は、駆動部材の後部や末端部等に設けることができる。この規制部材や駆動部材には、蓋体から露出する操作部である操作部材を適宜取り付けたり、蓋体の外部から操作部材を挿入するための操作部である凹部を設けることができる。さらに、弾性付勢体は、コイルバネが主ではあるが、同様の作用効果が期待できるのであれば、板バネ等、他種類のバネでも良い。
【００１６】
本発明によれば、容器本体の開口した正面に蓋体を押し付けて嵌め合わせる際、弾性付勢体の付勢作用により進退動係止体の先端部が蓋体から突出し、容器本体の正面内周に進退動係止体の先端部が干渉して容器本体に嵌め合わされた蓋体を施錠する。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、蓋体の狭いスペースに施錠機構を設けることができ、しかも、蓋体用の開閉機構の複雑化防止を図ることができるという効果がある。
また、進退動係止体の係止体を屈曲形成してその屈曲部を蓋体の内部周縁に回転可能に支持させ、この係止体の自由端部を容器本体の正面に蓋体が嵌め合わされる場合に蓋体の嵌め合わせ方向の反対の方向に突出させれば、容器本体の正面内周と係止体の自由端部との接触に伴う反力により、蓋体をその嵌め合わせ方向に押しやることができ、蓋体の強固な嵌め合わせや施錠が期待できる。
【００１８】
さらに、進退動係止体の係止体に、容器本体の正面内周に接触するローラを回転可能に支持させれば、接触に伴う塵埃やパーティクル等の発生を簡易な構成で抑制することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
以下、図面を参照して本発明の好ましい実施の形態を説明すると、本実施形態における基板収納容器は、図１ないし図９に示すように、二枚の半導体ウェーハＷを収納する正面視略横長で不透明の容器本体１と、この容器本体１の開口した正面を開閉する正面視略横長で不透明の蓋体３０と、これら容器本体１と蓋体３０との間に介在される弾性のガスケット５２とを備え、蓋体３０に、容器本体１の正面に嵌合された際に施錠する小型の施錠機構４０を内蔵するとともに、この施錠機構４０を、回転プレートを有しない直線運動機構とするようにしている。
【００２０】
半導体ウェーハＷは、例えばＩＣチップを効率良く製造することができるよう口径３００ｍｍ（１２インチ）の大きさを有する円板に薄くスライスされ、表面に酸化膜等の膜が選択的に積層形成される。
【００２１】
容器本体１、蓋体３０、施錠機構４０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、ポリエーテルケトン、ポリエーテルエーテルケトン、ポリアセタール、ポリオキシメチレン、ポリホルムアルデヒド等に、カーボン、炭素繊維、カーボンナノチューブ、金属繊維、金属酸化物、導電性高分子等が選択的に添加された成形材料により成形される。
【００２２】
容器本体１は、図１ないし図３に示すように、所定の成形材料を使用してフロントオープンボックスタイプにインサート成形され、正面の長辺と短辺との長さの比が１．６〜２５の範囲とされており、上下に並んだ二枚の半導体ウェーハＷの整列収納に足るだけの空間を有している。この容器本体１は、その内部、具体的には両側壁内面と内底面の背面側とにティース体２用の嵌合溝７が連続した帯形に凹み形成される（図３、図４参照）。
【００２３】
ティース体２は、同図に示すように、容器本体１の両側壁内面に嵌合溝７を介しそれぞれ着脱自在に嵌合されて半導体ウェーハＷの裏面周縁部を下方から支持する複数対のティース３と、この複数対のティース３の後部である細い末端部を連結して容器本体１の内底面に嵌合溝７を介し着脱自在に嵌合される連結片４とを備えて平面略Ｕ字形に一体成形され、容器本体１の成形前後に容器本体１とは別に射出成形される。複数対のティース３は、半導体ウェーハＷを水平に支持する左右一対のティース５が上下方向に所定の間隔で複数配列されることにより形成される。
【００２４】
各ティース５は、同図に示すように、例えば半導体ウェーハＷの周縁部に沿う平面略半円弧形の平板６と、この平板６の湾曲した前部内側上に形成される前部中肉領域と、平板６の前部外側上に形成されて前部中肉領域の外側、換言すれば、容器本体１の側壁寄りに位置する前部厚肉領域と、平板６の後部上に形成される後部中肉領域とから一体形成される。また、連結片４は、細長い平面略Ｕ字形に形成され、複数のティース５の細い末端部から下方に傾斜して容器本体１の背面壁の下方に位置し、半導体ウェーハＷの後部周縁や容器本体１の背面壁との干渉を回避するよう機能する。
【００２５】
このようなティース５は、前部中肉領域と前部厚肉領域との間に半導体ウェーハ接触用の段差が僅かに形成され、前部中肉領域と後部中肉領域とが半導体ウェーハＷを略水平に支持するとともに、前部厚肉領域が収納された半導体ウェーハＷの飛び出しを防止するストッパとして機能する。係るティース５の採用により、半導体ウェーハＷの支持搭載位置の精度を向上させ、支持時に半導体ウェーハＷが上下方向に斜めに傾斜するのを有効に防ぐことができる。
【００２６】
容器本体１の底面には図１、図２、図４、図５に示すように、水平外方向に張り出すボトムプレート８が一体形成され、このボトムプレート８の周縁端部が上方に屈曲起立して補強機能を発揮する。ボトムプレート８の後部中央と両側部前方には、図示しない半導体の加工装置に対する位置決め用の位置決め溝９がそれぞれ断面略Ｕ字形あるいは略Ｖ字形に屈曲形成される。また、ボトムプレート８の後部両側には、蓋体３０のカウンターウェイトやバランサーとして機能するウェイト１０がそれぞれ内蔵される。
【００２７】
ボトムプレート８の後部中央から側方にかけては、図４や図５に示すように、移動体識別装置であるＲＦＩＤシステムを構築するＩＣタグ１１が選択的に装着されるとともに、容器本体１の洗浄時に機能する複数の水切り孔１２が所定の間隔をおいて穿孔される。これらＩＣタグ１１や水切り孔１２は、必要に応じ、ボトムプレート８の前部、後部、側部に配設される（図４参照）。
【００２８】
容器本体１の天井は、複数の段差を備えた平面略多角形に形成され、半導体ウェーハＷの後部周縁に対応するよう後部両側がそれぞれ内方向に傾斜形成される。この容器本体１の天井中心部には図２に示すように、略円筒形の被取付リブ１３が立設され、この被取付リブ１３の外周面から略板形の補強リブ１４が起立した状態で半径外方向に複数選択的に伸長されるとともに、各補強リブ１４の円柱形を呈した先端部には螺子穴１５が穿孔されており、これら被取付リブ１３と複数の螺子穴１５とには、搬送用の吊持フランジ１６が螺子等の締結具を介し水平に螺着される。
【００２９】
吊持フランジ１６は、図１や図２に示すように、平面略三角形の平板に形成され、図示しない搬送機構に上方から着脱自在に把持される。そして、半導体の加工装置のスライド可能な吊持板に嵌合保持されることにより、基板収納容器が吊持された状態で加工装置にセットされる。
【００３０】
容器本体１の正面は、横長の矩形に開口形成され、内周面の両側部には蓋体３０用の施錠溝１８がそれぞれ上下方向に切り欠かれる（図４参照）。この容器本体１の正面の両側部には図１、図２、図５に示すように、丸い複数の識別孔１９が上下方向に並んだ状態でそれぞれ穿孔され、この複数の識別孔１９に着脱自在の識別体２０が選択的に挿入されることにより、基板収納容器のタイプ、半導体ウェーハＷの有無や枚数等が加工装置に識別されることとなる。
【００３１】
識別体２０は、ポリカーボネート等の所定の合成樹脂を使用してピン形、割りピン形、螺子形、キャップ形等に形成され、加工装置の検出手段、例えば透過式や反射式の光電センサ、フォトセンサ、タッチセンサ等により検出される。
【００３２】
容器本体１の背面壁の一部、例えば背面壁の中央部には図３や図５に示すように、透明の覗き窓２１が略横長の矩形に形成され、この覗き窓２１が看者に視覚的に活用されることにより、収納された半導体ウェーハＷの有無やその状態が観察される。この覗き窓２１は、必要に応じ、円形、楕円形、多角形等に形成される。
【００３３】
蓋体３０は、容器本体１の開口した正面に着脱自在に嵌合される断面略皿形で横長の筐体３１と、この筐体３１の開口した正面を着脱自在に覆う横長の表面プレート３２とを備え、自動化に対応可能に構成される。筐体３１は、図５や図６に示すように、内部両側に施錠機構４０用の略Ｕ字形を呈した取付リブ３３が複数配設され、裏面には、半導体ウェーハＷの前部周縁を弾発的に保持する弾性のフロントリテーナ３５が着脱自在に装着される。また、筐体３１の周壁両側部には、施錠機構４０用の貫通口３６がそれぞれ矩形に穿孔され、各貫通口３６が容器本体１の正面両側の施錠溝１８に対向する。
【００３４】
施錠機構４０は、図６や図７に示すように、蓋体３０の内部両側に支持され、容器本体１の正面に蓋体３０が嵌合された場合に容器本体１の施錠溝１８に対向する一対の進退動係止体４１と、容器本体１の正面に蓋体３０が嵌合された場合に容器本体１の施錠溝１８に進退動係止体４１を進出させてその先端部を干渉接触させる一対のコイルバネ４７とを備えて構成される。
【００３５】
各進退動係止体４１は、筐体３１の取付リブ３３にスライド可能に貫通支持されて蓋体３０の左右内外方向に水平に進退動可能な駆動部材４２を備え、この駆動部材４２の先端部には、容器本体１の施錠溝１８に筐体３１の貫通口３６を貫通して嵌入する係止爪４３が取付けられ、駆動部材４２の取付リブ３３を貫通した末端部には、蓋体３０の表面プレート３２の溝孔３２ａを貫通したロードポートのピン４４挿入用の操作孔４５が丸く穿孔されており、この操作孔４５に挿入されたロードポートのピン４４が外部からスライド操作されることにより、進退動係止体４１がスライドして突出状態の係止爪４３を筐体３１内に後退させる。
【００３６】
各コイルバネ４７は、図６に示すように、駆動部材４２の中央部に嵌通されて筐体３１の取付リブ３３と係止爪４３との間に介在し、負荷の作用しない場合に係止爪４３を弾圧付勢して筐体３１の貫通口３６から出没可能に突出させるよう機能する。
【００３７】
ガスケット５２は、例えばフッ素ゴムやシリコーンゴム等を使用して弾性変形可能なエンドレスの枠形に成形され、容器本体１の正面内周と蓋体３０を構成する筐体３１の周縁部とに挟持され、かつ圧接変形することにより気密機能を発揮し、半導体ウェーハＷの汚染やパーティクルの発生を防止する。
【００３８】
上記において、基板収納容器の容器本体１を得る場合には図８や図９に示すように、先ず、容器本体１の後部を形成するインサート部品６０を予め成形して型開きした金型６１のコア型６２を形成するコア６３の先端部に嵌入支持させ、キャビティ型６４の鏡面加工された凹部６５に対向するコア型６２を嵌入してインサート部品６０をインサートするとともに、凹部６５を区画形成する複数の対向壁６６の奥にインサート部品６０を接触させ、金型６１を型締めする。
【００３９】
こうして金型６１を型締めしたら、金型６１に溶融した成形材料を射出してインサート部品６０により後部が一体形成された中空の容器本体１を射出成形し、金型６１を型締めした状態で保圧・冷却し、金型６１のコア型６２とキャビティ型６４とを型開きした後、容器本体１を突き出しピンや突き出し板により突き出して落下させたり、専用のロボットで移送すれば、容器本体１を得ることができる。
【００４０】
次いで、成形した容器本体１にティース体２を変形させながら嵌入して嵌合溝７に密嵌・位置決めし、容器本体１のボトムプレート８の後部両側にウェイト１０をそれぞれ内蔵するとともに、ボトムプレート８の後部側方にＩＣタグ１１を装着し、容器本体１の被取付リブ１３と複数の螺子穴１５とに吊持フランジ１６を螺着すれば、二枚の半導体ウェーハＷを高精度に収納可能な容器本体１を完成させることができる。
【００４１】
次に、容器本体１の開口した正面を蓋体３０で閉じて施錠する場合には、先ず、容器本体１の開口した正面に蓋体３０を開閉機構により押圧して嵌合する。すると、容器本体１の正面両側部に突出した各進退動係止体４１の係止爪４３が接触して蓋体３０内に後退する。そしてその後、容器本体１の施錠溝１８に係止爪４３が対向し、負荷が作用しなくなると、圧縮されたコイルバネ４７の復元作用により係止爪４３が筐体３１の貫通口３６から直線的に突出し、容器本体１の施錠溝１８に係止爪４３が嵌入して蓋体３０が強固に施錠されることとなる。
【００４２】
上記構成によれば、既存の大きな施錠機構４０を流用して内蔵するのではなく、横長の蓋体３０に小型の施錠機構４０を横にして配置するので、蓋体３０の狭い内蔵スペースに施錠機構４０を適切かつ容易に取付けることができる。また、回転プレートを外部から回転操作せずとも、各進退動係止体４１の係止爪４３が出没するので、回転プレートの省略により、蓋体３０を開閉する開閉機構の構成が複雑化してしまうおそれを容易に排除することができる。
【００４３】
また、容器本体１の開口した正面に蓋体３０を嵌入すると、コイルバネ４７の付勢作用により、容器本体１の施錠溝１８に係止爪４３が絶えず嵌入して施錠するので、基板収納容器の移動時に蓋体３０の脱落を確実に防止することができる。また、容器本体１とティース体２とを一体成形して複雑化するのではなく、構成の簡素な容器本体１に形状の複雑なティース体２を別体として後から組み付けるので、金型６１を簡易に構成することができ、容器本体１を成形する金型６１の型開きが複雑化したり、コア型６２を分割式にする必要が全くなく、金型６１の構造の著しい簡素化を図ることが可能になる。
【００４４】
また、ティース体２を別体としてその成形の自由度を向上させるので、ティース５の形状の自由度を大幅に向上させることが可能になる。また、複数対のティース５の末端部を連結片４が連結して一体化を図るので、容器本体１に各ティース５を嵌入して嵌合溝７に一々密嵌する必要が全くなく、組立性や作業性の向上が期待できる他、ティース体２の生産性や量産性の向上、高品質化が期待できる。また、ティース体２の連結片４が覗き窓２１の下方に位置するので、覗き窓２１を横切って障害物となることがなく、覗き窓２１を用いる看者の視界を良好ならしめることが可能になる。
【００４５】
また、コア型６２のコア６３の先端部に支持させたインサート部品６０をキャビティ型６４の凹部６５に接触させて平坦なコア６３の自由な先端部の振動を規制するので、例え流動性の成形材料に射出圧力差が生じても、キャビティ型６４に嵌入するコア型６２のコア６３が煽られたり、撓むことがない。したがって、成形する容器本体１の上下左右の肉厚にバラツキの生じることがなく、しかも、コア型６２のコア６３が揺動して破損するのをきわめて有効に防止することができる。さらに、コア６３の先端部にインサート部品６０を単に支持させるのではなく、インサート部品６０を嵌入してその成形時の位置や姿勢を安定させるので、容器本体１を高品質に成形することができる。
【００４６】
次に、図１０ないし図１２は本発明の第２の実施形態を示すもので、この場合の各進退動係止体４１は、筐体３１の取付リブ３３にスライド可能に貫通支持されて水平に進退動可能なＳＵＳ製の駆動部材４２を備え、この駆動部材４２の先端部には、容器本体１の施錠溝１８に筐体３１の貫通口３６を貫通して嵌入する先細りの係止爪４３が取付けられており、駆動部材４２の取付リブ３３を貫通した末端部には、筐体３１の取付リブ３３に接離可能に接触して駆動部材４２の過剰な進出を規制する規制ストッパ４８が螺着される。
【００４７】
係止爪４３には、筐体３１内から突出したガイド３４が遊挿され、規制ストッパ４８には、表面プレート３２の溝孔３２ａを遊貫して露出する操作突部４９が形成されており、この操作突部４９が外部からスライド操作されることにより、進退動係止体４１がスライドして突出状態の係止爪４３を筐体３１内に後退させる。その他の部分については、上記実施形態と略同様であるので説明を省略する。
本実施形態においても上記実施形態と同様の作用効果が期待でき、しかも、進退動係止体４１や操作部の構成の多様化を図ることができるのは明らかである。
【００４８】
次に、図１３は本発明の第３の実施形態を示すもので、この場合には、施錠機構４０の進退動係止体４１を、蓋体３０の筐体３１内に支持されてその左右内外方向に水平に進退動可能な駆動部材４２と、蓋体３０の周壁両側部に揺動可能に軸支されて駆動部材４２の先端部に連結され、容器本体１の正面に蓋体３０が嵌合された場合に容器本体１の施錠溝１８に筐体３１の貫通口３６を介して嵌入する係止爪４３と、駆動部材４２に設けられてその過剰な進出を規制する規制ストッパ４８とから構成するようにしている。
【００４９】
駆動部材４２は、細長い軸でも良いが、同図に示すように、複数のガイド３４に案内される板でも良いし、組み合わされた複数枚の板でも良い。また、駆動部材４２の両側部にピンをそれぞれ取り付け、各ピンを筐体３１のガイド３４に案内させることもできる。また、係止爪４３は、略Ｌ字形に屈曲形成されてその屈曲部が蓋体３０の貫通口３６付近に揺動可能に軸支され、やや湾曲した自由端部５０には、容器本体１の施錠溝１８の正面側に摺接する複数のローラ５１が支持軸を介し回転可能に軸支されており、末端部が駆動部材４２の先端部に回転可能に連結軸支される。
【００５０】
このような係止爪４３は、容器本体１の正面に蓋体３０が嵌入される際、コイルバネ４７の付勢作用により、自由端部５０のローラ５１が蓋体３０の嵌合方向とは反対の方向に突出する。
【００５１】
上記において、容器本体１の開口した正面を蓋体３０で閉じて施錠する場合には、容器本体１の開口した正面に蓋体３０を開閉機構により押圧して嵌合する。すると、容器本体１の正面両側部に突出状態の各進退動係止体４１の係止爪４３が接触して蓋体３０内に揺動しながら後退する。そして、容器本体１の施錠溝１８に係止爪４３が対向し、負荷が作用しなくなると、圧縮されたコイルバネ４７の復元作用により係止爪４３が筐体３１の貫通口３６から揺動（図１３の矢印参照）しながら突出し、施錠溝１８の正面側に係止爪４３が嵌入して蓋体３０が強固に施錠される。その他の部分については、上記実施形態と略同様であるので説明を省略する。
【００５２】
本実施形態においても上記実施形態と同様の作用効果が期待でき、しかも、容器本体１の正面に蓋体３０が嵌合される際、係止爪４３のローラ５１が蓋体３０の嵌合方向とは反対の方向に突出して施錠溝１８の正面側に嵌合接触し、この嵌合接触に伴う反力により、蓋体３０をその容器本体１に対する嵌合方向に強く押圧するので、蓋体３０の強固な嵌入や施錠が大いに期待できるのは明らかである。また、容器本体１の施錠溝１８に係止爪４３を直接接触させるのではなく、回転するローラ５１を転がり接触させるので、係止爪４３の接触に伴うパーティクルの発生を有効に防止することができるのは明らかである。
【００５３】
次に、図１４は本発明の第４の実施形態を示すもので、この場合には、進退動係止体４１の係止爪４３を略Ｔ字形に屈曲形成してその端部を蓋体３０の貫通口３６付近に揺動可能に軸支させ、係止爪４３の自由端部５０に、施錠溝１８の正面側と対向する背面側１８ａに摺接する複数のローラ５１を回転可能に軸支させており、係止爪４３の末端部を駆動部材４２の先端部に回転可能に連結軸支させるようにしている。その他の部分については、上記実施形態と略同様であるので説明を省略する。
【００５４】
本実施形態においても上記実施形態と同様の作用効果が期待でき、しかも、進退動係止体４１や係止爪４３の構成の多様化を図ることができるのは明白である。
【００５５】
なお、上記実施形態では容器本体１に半導体ウェーハＷを二枚収納したが、何らこれに限定されるものではなく、容器本体１に半導体ウェーハＷを一枚あるいは三枚のみ収納するようにしても良い。また、同様の作用効果が期待できるのであれば、容器本体１の両側壁と内底面とに連続しない嵌合溝７を凹み形成しても良い。また、容器本体１とティース体２とを一体化しても良い。また、容器本体１とボトムプレート８とを一体化しても良いが、別体としても良い。また、吊持フランジ１６を平面円形や多角形等に形成したり、容器本体１の両側部等に着脱自在に装着することもできる。
【００５６】
また、特に支障を来たさなければ、複数対のティース５の後部や中央部を連結片４により連結することもできる。また、上記実施形態では容器本体１の正面内周面の両側部に施錠溝１８を形成したが、何らこれに限定されるものではなく、例えば容器本体１の正面内周面の四隅部に施錠溝１８をそれぞれ形成するとともに、筐体３１の周壁四隅部に施錠機構４０用の貫通口３６をそれぞれ穿孔し、各貫通口３６から進退動係止体４１の係止爪４３を突出させることもできる。
【００５７】
また、容器本体１の正面内周面の対角線上の二隅部に施錠溝１８をそれぞれ形成するとともに、筐体３１の対角線上の周壁二隅部に施錠機構４０用の貫通口３６をそれぞれ穿孔し、各貫通口３６から進退動係止体４１の係止爪４３を突出させることもできる。また、駆動部材４２の末端部ではなく両側部あるいは側部等に、筐体３１から突出した被規制ピンに接触して駆動部材４２の過剰な進出を規制する規制ストッパ４８を形成しても良い。
【００５８】
また、各進退動係止体４１を蓋体３０の左右内外方向に進退動させる際、筐体３１の厚さ方向に傾斜させながら進退動させても良い。さらに、上記実施形態では駆動部材４２にコイルバネ４７を嵌通させたが、何らこれに限定されるものではない。例えば、筐体３１と駆動部材４２又は係止爪４３とを必要数のバネにより連結し、このバネにより係止爪４３を弾圧付勢して筐体３１の貫通口３６から出没可能に突出させても良い。さらにまた、第１の実施形態の係止爪４３の端部に必要数のローラ５１を回転可能に軸支させても良い。
【図面の簡単な説明】
【００５９】
【図１】本発明に係る基板収納容器用蓋体及び基板収納容器の実施形態を模式的に示す全体斜視説明図である。
【図２】本発明に係る基板収納容器用蓋体及び基板収納容器の実施形態を模式的に示す分解斜視説明図である。
【図３】本発明に係る基板収納容器の実施形態における容器本体を模式的に示す正面説明図である。
【図４】本発明に係る基板収納容器の実施形態における容器本体を模式的に示す断面平面図である。
【図５】本発明に係る基板収納容器用蓋体及び基板収納容器の実施形態を模式的に示す後部斜視説明図である。
【図６】本発明に係る基板収納容器用蓋体及び基板収納容器の実施形態における蓋体と施錠機構を模式的に示す斜視説明図である。
【図７】本発明に係る基板収納容器用蓋体及び基板収納容器の実施形態における蓋体と施錠機構を模式的に示す透視斜視説明図である。
【図８】本発明に係る基板収納容器の実施形態における容器本体用の成形金型を模式的に示す部分断面説明図である。
【図９】本発明に係る基板収納容器の実施形態における成形金型のコア型を模式的に示す平面説明図である。
【図１０】本発明に係る基板収納容器用蓋体及び基板収納容器の第２の実施形態を模式的に示す全体斜視説明図である。
【図１１】本発明に係る基板収納容器用蓋体及び基板収納容器の第２の実施形態を模式的に示す分解斜視説明図である。
【図１２】本発明に係る基板収納容器用蓋体及び基板収納容器の第２の実施形態における施錠機構を模式的に示す断面説明図である。
【図１３】本発明に係る基板収納容器用蓋体及び基板収納容器の第３の実施形態における施錠機構を模式的に示す斜視説明図である。
【図１４】本発明に係る基板収納容器用蓋体及び基板収納容器の第４の実施形態における施錠機構を模式的に示す断面説明図である。
【符号の説明】
【００６０】
１ 容器本体
２ ティース体
５ ティース
１８ 施錠溝
１８ａ 背面側
３０ 蓋体
３１ 筐体
３２ 表面プレート
３２ａ 溝孔
３３ 取付リブ
３４ ガイド
３６ 貫通口
４０ 施錠機構
４１ 進退動係止体
４２ 駆動部材
４３ 係止爪（係止体）
４４ ピン
４５ 操作孔（操作部）
４７ コイルバネ（弾性付勢体）
４８ 規制ストッパ（規制部材）
４９ 操作突部（操作部）
５０ 自由端部
５１ ローラ
５２ ガスケット
Ｗ 半導体ウェーハ（基板）
【技術分野】
【０００１】
本発明は、スモールフープ（ＳＭＡＬＬ ＦＯＵＰ）と呼ばれる基板収納容器の基板収納容器用蓋体及び基板収納容器に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
口径２００ｍｍや口径３００ｍｍの大きさにスライスされた薄い半導体ウェーハには各種の加工処理が施されるが、この半導体ウェーハの加工処理時間は、画一的に定まったものではなく、ＩＣチップの性能、製品化の時期、製品の仕様等により少なからず変動する。
【０００３】
例えば、メモリーデバイスメーカ等で加工処理される場合、特に加工処理対象が汎用製品の場合には、大量生産が要求されるので、多くの工程を通じ、長時間（例えば３０日〜４０日）かけて加工処理が施される。これに対し、ＬＳＩメーカ等で加工処理される場合には、多品種少量生産の要請、試作品の試作、少ロット品に対応する必要に迫られるので、短時間（例えば１４日〜２０日）のうちに加工処理される必要がある。
【０００４】
そこで、半導体ウェーハは、ＬＳＩメーカ等で加工処理される場合には、複数枚（例えば２５、２６枚）を収納可能な既存の基板収納容器ではなく、専用の基板収納容器に僅か数枚（例えば１枚〜３枚）が収納され、一枚当たりの加工時間の短縮が図られることが好ましい（特許文献１参照）。
【０００５】
この種の専用の基板収納容器は、図示しない正面視横長の容器本体と、この容器本体の開口した正面を開閉する正面視横長の蓋体とを備え、この蓋体に、容器本体の正面に嵌合された蓋体を施錠する施錠機構を内蔵する構成が検討されている。施錠機構は、複数枚の半導体ウェーハを収納可能な既存の基板収納容器用の構成、具体的には蓋体内の回転プレートが外部からロードポートの開閉機構に回転操作されることにより、蓋体内の一対の進退動プレートを進出させ、各進退動プレートの先端部の係止爪を容器本体の正面内周に係止させる構成が検討されている（特許文献２参照）。
【特許文献１】特開２００６‐２４５２０６号公報
【特許文献２】特開２００２‐３６８０７４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、一枚当たりの加工時間の短縮を図る専用の基板収納容器は、既存のタイプよりも背の低い小型に構成され、蓋体の施錠機構の内蔵スペースも狭く乏しくなるので、既存のタイプ用の大きな施錠機構を流用して内蔵することが困難であるという問題がある。また、既存の基板収納容器用の施錠機構は、蓋体内の回転プレートが外部から回転操作されることを要するので、蓋体を開閉する開閉機構の構成が複雑化してしまうおそれが少なくない。
【０００７】
本発明は上記に鑑みなされたもので、蓋体の狭いスペースに施錠機構を設けることができ、しかも、蓋体用の開閉機構の複雑化防止を図ることのできる基板収納容器用蓋体及び基板収納容器を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明においては上記課題を解決するため、三枚以下の基板を収納する正面視略横長の容器本体の開口した正面を開閉する蓋体に、容器本体の正面に嵌め合わされた蓋体を施錠する施錠機構を設けたものであって、
施錠機構は、正面視略横長の蓋体に支持され、容器本体の正面に蓋体が嵌め合わされる場合に容器本体の正面内周に対向する進退動係止体と、容器本体の正面に蓋体が嵌め合わされる場合に容器本体の正面内周に進退動係止体を進出させてその先端部を干渉させる弾性付勢体とを含んでなることを特徴としている。
【０００９】
なお、施錠機構の進退動係止体は、蓋体に支持されてその内外方向に進退動可能な駆動部材と、この駆動部材の先端部側に設けられ、容器本体の正面に蓋体が嵌め合わされる場合に容器本体の正面内周に接触する係止体とを含むことができる。
また、施錠機構の進退動係止体は、蓋体に支持されてその内外方向に進退動可能な駆動部材と、蓋体に回転可能に支持されて駆動部材の先端部側に回転可能に連結され、容器本体の正面に蓋体が嵌め合わされる場合に容器本体の正面内周に接触する係止体とを含むことができる。
【００１０】
また、施錠機構の進退動係止体は、駆動部材に設けられてその過剰な進出を規制する規制部材を含むことができる。
また、施錠機構の進退動係止体は、駆動部材と規制部材の少なくともいずれか一方に設けられて蓋体の外部から操作可能な操作部を含むことが可能である。
【００１１】
また、進退動係止体の係止体を屈曲形成してその屈曲部付近を蓋体の内部周縁に回転可能に支持させ、この係止体の自由端部を容器本体の正面に蓋体が嵌め合わされる場合に蓋体の嵌め合わせ方向とは反対の方向に突出させることが可能である。
また、進退動係止体の係止体に、容器本体の正面内周に接触するローラを回転可能に支持させることも可能である。
【００１２】
さらに、本発明においては上記課題を解決するため、三枚以下の基板を収納する正面視略横長の容器本体の開口した正面を、請求項１ないし７いずれかに記載の基板収納容器用蓋体により開閉することを特徴としている。
【００１３】
ここで、特許請求の範囲における基板には、少なくとも各種の大きさを有するアルミディスク、半導体ウェーハ、石英ガラス、液晶ガラス等が含まれる。容器本体は、透明、不透明、半透明を特に問うものではない。この容器本体については、例えば金型にインサート部品をインサートして型締めし、この型締めした金型に成形材料を射出することにより、インサート部品により少なくとも外形の一部が形成された構成に成形することができる。具体的には、一部が透視可能な背面壁を含む容器本体の後部をインサート部品により形成することができる。
【００１４】
蓋体は、透明、不透明、半透明に形成することが可能である。施錠機構は、単数複数を問うものではない。また、進退動係止体の駆動部材と係止体とは、一体でも良いし、別体でも良い。これら駆動部材や係止体としては、各種形状の軸や板体等を適宜使用することができ、係止体には、単数複数のローラを支持させることが可能である。係止体は、断面略板形、楔形、Ｊ字形、Ｌ字形、Ｔ字形、Ｙ字形、γ字形、ピン形等の形に形成することが可能である。
【００１５】
規制部材は、駆動部材の後部や末端部等に設けることができる。この規制部材や駆動部材には、蓋体から露出する操作部である操作部材を適宜取り付けたり、蓋体の外部から操作部材を挿入するための操作部である凹部を設けることができる。さらに、弾性付勢体は、コイルバネが主ではあるが、同様の作用効果が期待できるのであれば、板バネ等、他種類のバネでも良い。
【００１６】
本発明によれば、容器本体の開口した正面に蓋体を押し付けて嵌め合わせる際、弾性付勢体の付勢作用により進退動係止体の先端部が蓋体から突出し、容器本体の正面内周に進退動係止体の先端部が干渉して容器本体に嵌め合わされた蓋体を施錠する。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、蓋体の狭いスペースに施錠機構を設けることができ、しかも、蓋体用の開閉機構の複雑化防止を図ることができるという効果がある。
また、進退動係止体の係止体を屈曲形成してその屈曲部を蓋体の内部周縁に回転可能に支持させ、この係止体の自由端部を容器本体の正面に蓋体が嵌め合わされる場合に蓋体の嵌め合わせ方向の反対の方向に突出させれば、容器本体の正面内周と係止体の自由端部との接触に伴う反力により、蓋体をその嵌め合わせ方向に押しやることができ、蓋体の強固な嵌め合わせや施錠が期待できる。
【００１８】
さらに、進退動係止体の係止体に、容器本体の正面内周に接触するローラを回転可能に支持させれば、接触に伴う塵埃やパーティクル等の発生を簡易な構成で抑制することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
以下、図面を参照して本発明の好ましい実施の形態を説明すると、本実施形態における基板収納容器は、図１ないし図９に示すように、二枚の半導体ウェーハＷを収納する正面視略横長で不透明の容器本体１と、この容器本体１の開口した正面を開閉する正面視略横長で不透明の蓋体３０と、これら容器本体１と蓋体３０との間に介在される弾性のガスケット５２とを備え、蓋体３０に、容器本体１の正面に嵌合された際に施錠する小型の施錠機構４０を内蔵するとともに、この施錠機構４０を、回転プレートを有しない直線運動機構とするようにしている。
【００２０】
半導体ウェーハＷは、例えばＩＣチップを効率良く製造することができるよう口径３００ｍｍ（１２インチ）の大きさを有する円板に薄くスライスされ、表面に酸化膜等の膜が選択的に積層形成される。
【００２１】
容器本体１、蓋体３０、施錠機構４０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、ポリエーテルケトン、ポリエーテルエーテルケトン、ポリアセタール、ポリオキシメチレン、ポリホルムアルデヒド等に、カーボン、炭素繊維、カーボンナノチューブ、金属繊維、金属酸化物、導電性高分子等が選択的に添加された成形材料により成形される。
【００２２】
容器本体１は、図１ないし図３に示すように、所定の成形材料を使用してフロントオープンボックスタイプにインサート成形され、正面の長辺と短辺との長さの比が１．６〜２５の範囲とされており、上下に並んだ二枚の半導体ウェーハＷの整列収納に足るだけの空間を有している。この容器本体１は、その内部、具体的には両側壁内面と内底面の背面側とにティース体２用の嵌合溝７が連続した帯形に凹み形成される（図３、図４参照）。
【００２３】
ティース体２は、同図に示すように、容器本体１の両側壁内面に嵌合溝７を介しそれぞれ着脱自在に嵌合されて半導体ウェーハＷの裏面周縁部を下方から支持する複数対のティース３と、この複数対のティース３の後部である細い末端部を連結して容器本体１の内底面に嵌合溝７を介し着脱自在に嵌合される連結片４とを備えて平面略Ｕ字形に一体成形され、容器本体１の成形前後に容器本体１とは別に射出成形される。複数対のティース３は、半導体ウェーハＷを水平に支持する左右一対のティース５が上下方向に所定の間隔で複数配列されることにより形成される。
【００２４】
各ティース５は、同図に示すように、例えば半導体ウェーハＷの周縁部に沿う平面略半円弧形の平板６と、この平板６の湾曲した前部内側上に形成される前部中肉領域と、平板６の前部外側上に形成されて前部中肉領域の外側、換言すれば、容器本体１の側壁寄りに位置する前部厚肉領域と、平板６の後部上に形成される後部中肉領域とから一体形成される。また、連結片４は、細長い平面略Ｕ字形に形成され、複数のティース５の細い末端部から下方に傾斜して容器本体１の背面壁の下方に位置し、半導体ウェーハＷの後部周縁や容器本体１の背面壁との干渉を回避するよう機能する。
【００２５】
このようなティース５は、前部中肉領域と前部厚肉領域との間に半導体ウェーハ接触用の段差が僅かに形成され、前部中肉領域と後部中肉領域とが半導体ウェーハＷを略水平に支持するとともに、前部厚肉領域が収納された半導体ウェーハＷの飛び出しを防止するストッパとして機能する。係るティース５の採用により、半導体ウェーハＷの支持搭載位置の精度を向上させ、支持時に半導体ウェーハＷが上下方向に斜めに傾斜するのを有効に防ぐことができる。
【００２６】
容器本体１の底面には図１、図２、図４、図５に示すように、水平外方向に張り出すボトムプレート８が一体形成され、このボトムプレート８の周縁端部が上方に屈曲起立して補強機能を発揮する。ボトムプレート８の後部中央と両側部前方には、図示しない半導体の加工装置に対する位置決め用の位置決め溝９がそれぞれ断面略Ｕ字形あるいは略Ｖ字形に屈曲形成される。また、ボトムプレート８の後部両側には、蓋体３０のカウンターウェイトやバランサーとして機能するウェイト１０がそれぞれ内蔵される。
【００２７】
ボトムプレート８の後部中央から側方にかけては、図４や図５に示すように、移動体識別装置であるＲＦＩＤシステムを構築するＩＣタグ１１が選択的に装着されるとともに、容器本体１の洗浄時に機能する複数の水切り孔１２が所定の間隔をおいて穿孔される。これらＩＣタグ１１や水切り孔１２は、必要に応じ、ボトムプレート８の前部、後部、側部に配設される（図４参照）。
【００２８】
容器本体１の天井は、複数の段差を備えた平面略多角形に形成され、半導体ウェーハＷの後部周縁に対応するよう後部両側がそれぞれ内方向に傾斜形成される。この容器本体１の天井中心部には図２に示すように、略円筒形の被取付リブ１３が立設され、この被取付リブ１３の外周面から略板形の補強リブ１４が起立した状態で半径外方向に複数選択的に伸長されるとともに、各補強リブ１４の円柱形を呈した先端部には螺子穴１５が穿孔されており、これら被取付リブ１３と複数の螺子穴１５とには、搬送用の吊持フランジ１６が螺子等の締結具を介し水平に螺着される。
【００２９】
吊持フランジ１６は、図１や図２に示すように、平面略三角形の平板に形成され、図示しない搬送機構に上方から着脱自在に把持される。そして、半導体の加工装置のスライド可能な吊持板に嵌合保持されることにより、基板収納容器が吊持された状態で加工装置にセットされる。
【００３０】
容器本体１の正面は、横長の矩形に開口形成され、内周面の両側部には蓋体３０用の施錠溝１８がそれぞれ上下方向に切り欠かれる（図４参照）。この容器本体１の正面の両側部には図１、図２、図５に示すように、丸い複数の識別孔１９が上下方向に並んだ状態でそれぞれ穿孔され、この複数の識別孔１９に着脱自在の識別体２０が選択的に挿入されることにより、基板収納容器のタイプ、半導体ウェーハＷの有無や枚数等が加工装置に識別されることとなる。
【００３１】
識別体２０は、ポリカーボネート等の所定の合成樹脂を使用してピン形、割りピン形、螺子形、キャップ形等に形成され、加工装置の検出手段、例えば透過式や反射式の光電センサ、フォトセンサ、タッチセンサ等により検出される。
【００３２】
容器本体１の背面壁の一部、例えば背面壁の中央部には図３や図５に示すように、透明の覗き窓２１が略横長の矩形に形成され、この覗き窓２１が看者に視覚的に活用されることにより、収納された半導体ウェーハＷの有無やその状態が観察される。この覗き窓２１は、必要に応じ、円形、楕円形、多角形等に形成される。
【００３３】
蓋体３０は、容器本体１の開口した正面に着脱自在に嵌合される断面略皿形で横長の筐体３１と、この筐体３１の開口した正面を着脱自在に覆う横長の表面プレート３２とを備え、自動化に対応可能に構成される。筐体３１は、図５や図６に示すように、内部両側に施錠機構４０用の略Ｕ字形を呈した取付リブ３３が複数配設され、裏面には、半導体ウェーハＷの前部周縁を弾発的に保持する弾性のフロントリテーナ３５が着脱自在に装着される。また、筐体３１の周壁両側部には、施錠機構４０用の貫通口３６がそれぞれ矩形に穿孔され、各貫通口３６が容器本体１の正面両側の施錠溝１８に対向する。
【００３４】
施錠機構４０は、図６や図７に示すように、蓋体３０の内部両側に支持され、容器本体１の正面に蓋体３０が嵌合された場合に容器本体１の施錠溝１８に対向する一対の進退動係止体４１と、容器本体１の正面に蓋体３０が嵌合された場合に容器本体１の施錠溝１８に進退動係止体４１を進出させてその先端部を干渉接触させる一対のコイルバネ４７とを備えて構成される。
【００３５】
各進退動係止体４１は、筐体３１の取付リブ３３にスライド可能に貫通支持されて蓋体３０の左右内外方向に水平に進退動可能な駆動部材４２を備え、この駆動部材４２の先端部には、容器本体１の施錠溝１８に筐体３１の貫通口３６を貫通して嵌入する係止爪４３が取付けられ、駆動部材４２の取付リブ３３を貫通した末端部には、蓋体３０の表面プレート３２の溝孔３２ａを貫通したロードポートのピン４４挿入用の操作孔４５が丸く穿孔されており、この操作孔４５に挿入されたロードポートのピン４４が外部からスライド操作されることにより、進退動係止体４１がスライドして突出状態の係止爪４３を筐体３１内に後退させる。
【００３６】
各コイルバネ４７は、図６に示すように、駆動部材４２の中央部に嵌通されて筐体３１の取付リブ３３と係止爪４３との間に介在し、負荷の作用しない場合に係止爪４３を弾圧付勢して筐体３１の貫通口３６から出没可能に突出させるよう機能する。
【００３７】
ガスケット５２は、例えばフッ素ゴムやシリコーンゴム等を使用して弾性変形可能なエンドレスの枠形に成形され、容器本体１の正面内周と蓋体３０を構成する筐体３１の周縁部とに挟持され、かつ圧接変形することにより気密機能を発揮し、半導体ウェーハＷの汚染やパーティクルの発生を防止する。
【００３８】
上記において、基板収納容器の容器本体１を得る場合には図８や図９に示すように、先ず、容器本体１の後部を形成するインサート部品６０を予め成形して型開きした金型６１のコア型６２を形成するコア６３の先端部に嵌入支持させ、キャビティ型６４の鏡面加工された凹部６５に対向するコア型６２を嵌入してインサート部品６０をインサートするとともに、凹部６５を区画形成する複数の対向壁６６の奥にインサート部品６０を接触させ、金型６１を型締めする。
【００３９】
こうして金型６１を型締めしたら、金型６１に溶融した成形材料を射出してインサート部品６０により後部が一体形成された中空の容器本体１を射出成形し、金型６１を型締めした状態で保圧・冷却し、金型６１のコア型６２とキャビティ型６４とを型開きした後、容器本体１を突き出しピンや突き出し板により突き出して落下させたり、専用のロボットで移送すれば、容器本体１を得ることができる。
【００４０】
次いで、成形した容器本体１にティース体２を変形させながら嵌入して嵌合溝７に密嵌・位置決めし、容器本体１のボトムプレート８の後部両側にウェイト１０をそれぞれ内蔵するとともに、ボトムプレート８の後部側方にＩＣタグ１１を装着し、容器本体１の被取付リブ１３と複数の螺子穴１５とに吊持フランジ１６を螺着すれば、二枚の半導体ウェーハＷを高精度に収納可能な容器本体１を完成させることができる。
【００４１】
次に、容器本体１の開口した正面を蓋体３０で閉じて施錠する場合には、先ず、容器本体１の開口した正面に蓋体３０を開閉機構により押圧して嵌合する。すると、容器本体１の正面両側部に突出した各進退動係止体４１の係止爪４３が接触して蓋体３０内に後退する。そしてその後、容器本体１の施錠溝１８に係止爪４３が対向し、負荷が作用しなくなると、圧縮されたコイルバネ４７の復元作用により係止爪４３が筐体３１の貫通口３６から直線的に突出し、容器本体１の施錠溝１８に係止爪４３が嵌入して蓋体３０が強固に施錠されることとなる。
【００４２】
上記構成によれば、既存の大きな施錠機構４０を流用して内蔵するのではなく、横長の蓋体３０に小型の施錠機構４０を横にして配置するので、蓋体３０の狭い内蔵スペースに施錠機構４０を適切かつ容易に取付けることができる。また、回転プレートを外部から回転操作せずとも、各進退動係止体４１の係止爪４３が出没するので、回転プレートの省略により、蓋体３０を開閉する開閉機構の構成が複雑化してしまうおそれを容易に排除することができる。
【００４３】
また、容器本体１の開口した正面に蓋体３０を嵌入すると、コイルバネ４７の付勢作用により、容器本体１の施錠溝１８に係止爪４３が絶えず嵌入して施錠するので、基板収納容器の移動時に蓋体３０の脱落を確実に防止することができる。また、容器本体１とティース体２とを一体成形して複雑化するのではなく、構成の簡素な容器本体１に形状の複雑なティース体２を別体として後から組み付けるので、金型６１を簡易に構成することができ、容器本体１を成形する金型６１の型開きが複雑化したり、コア型６２を分割式にする必要が全くなく、金型６１の構造の著しい簡素化を図ることが可能になる。
【００４４】
また、ティース体２を別体としてその成形の自由度を向上させるので、ティース５の形状の自由度を大幅に向上させることが可能になる。また、複数対のティース５の末端部を連結片４が連結して一体化を図るので、容器本体１に各ティース５を嵌入して嵌合溝７に一々密嵌する必要が全くなく、組立性や作業性の向上が期待できる他、ティース体２の生産性や量産性の向上、高品質化が期待できる。また、ティース体２の連結片４が覗き窓２１の下方に位置するので、覗き窓２１を横切って障害物となることがなく、覗き窓２１を用いる看者の視界を良好ならしめることが可能になる。
【００４５】
また、コア型６２のコア６３の先端部に支持させたインサート部品６０をキャビティ型６４の凹部６５に接触させて平坦なコア６３の自由な先端部の振動を規制するので、例え流動性の成形材料に射出圧力差が生じても、キャビティ型６４に嵌入するコア型６２のコア６３が煽られたり、撓むことがない。したがって、成形する容器本体１の上下左右の肉厚にバラツキの生じることがなく、しかも、コア型６２のコア６３が揺動して破損するのをきわめて有効に防止することができる。さらに、コア６３の先端部にインサート部品６０を単に支持させるのではなく、インサート部品６０を嵌入してその成形時の位置や姿勢を安定させるので、容器本体１を高品質に成形することができる。
【００４６】
次に、図１０ないし図１２は本発明の第２の実施形態を示すもので、この場合の各進退動係止体４１は、筐体３１の取付リブ３３にスライド可能に貫通支持されて水平に進退動可能なＳＵＳ製の駆動部材４２を備え、この駆動部材４２の先端部には、容器本体１の施錠溝１８に筐体３１の貫通口３６を貫通して嵌入する先細りの係止爪４３が取付けられており、駆動部材４２の取付リブ３３を貫通した末端部には、筐体３１の取付リブ３３に接離可能に接触して駆動部材４２の過剰な進出を規制する規制ストッパ４８が螺着される。
【００４７】
係止爪４３には、筐体３１内から突出したガイド３４が遊挿され、規制ストッパ４８には、表面プレート３２の溝孔３２ａを遊貫して露出する操作突部４９が形成されており、この操作突部４９が外部からスライド操作されることにより、進退動係止体４１がスライドして突出状態の係止爪４３を筐体３１内に後退させる。その他の部分については、上記実施形態と略同様であるので説明を省略する。
本実施形態においても上記実施形態と同様の作用効果が期待でき、しかも、進退動係止体４１や操作部の構成の多様化を図ることができるのは明らかである。
【００４８】
次に、図１３は本発明の第３の実施形態を示すもので、この場合には、施錠機構４０の進退動係止体４１を、蓋体３０の筐体３１内に支持されてその左右内外方向に水平に進退動可能な駆動部材４２と、蓋体３０の周壁両側部に揺動可能に軸支されて駆動部材４２の先端部に連結され、容器本体１の正面に蓋体３０が嵌合された場合に容器本体１の施錠溝１８に筐体３１の貫通口３６を介して嵌入する係止爪４３と、駆動部材４２に設けられてその過剰な進出を規制する規制ストッパ４８とから構成するようにしている。
【００４９】
駆動部材４２は、細長い軸でも良いが、同図に示すように、複数のガイド３４に案内される板でも良いし、組み合わされた複数枚の板でも良い。また、駆動部材４２の両側部にピンをそれぞれ取り付け、各ピンを筐体３１のガイド３４に案内させることもできる。また、係止爪４３は、略Ｌ字形に屈曲形成されてその屈曲部が蓋体３０の貫通口３６付近に揺動可能に軸支され、やや湾曲した自由端部５０には、容器本体１の施錠溝１８の正面側に摺接する複数のローラ５１が支持軸を介し回転可能に軸支されており、末端部が駆動部材４２の先端部に回転可能に連結軸支される。
【００５０】
このような係止爪４３は、容器本体１の正面に蓋体３０が嵌入される際、コイルバネ４７の付勢作用により、自由端部５０のローラ５１が蓋体３０の嵌合方向とは反対の方向に突出する。
【００５１】
上記において、容器本体１の開口した正面を蓋体３０で閉じて施錠する場合には、容器本体１の開口した正面に蓋体３０を開閉機構により押圧して嵌合する。すると、容器本体１の正面両側部に突出状態の各進退動係止体４１の係止爪４３が接触して蓋体３０内に揺動しながら後退する。そして、容器本体１の施錠溝１８に係止爪４３が対向し、負荷が作用しなくなると、圧縮されたコイルバネ４７の復元作用により係止爪４３が筐体３１の貫通口３６から揺動（図１３の矢印参照）しながら突出し、施錠溝１８の正面側に係止爪４３が嵌入して蓋体３０が強固に施錠される。その他の部分については、上記実施形態と略同様であるので説明を省略する。
【００５２】
本実施形態においても上記実施形態と同様の作用効果が期待でき、しかも、容器本体１の正面に蓋体３０が嵌合される際、係止爪４３のローラ５１が蓋体３０の嵌合方向とは反対の方向に突出して施錠溝１８の正面側に嵌合接触し、この嵌合接触に伴う反力により、蓋体３０をその容器本体１に対する嵌合方向に強く押圧するので、蓋体３０の強固な嵌入や施錠が大いに期待できるのは明らかである。また、容器本体１の施錠溝１８に係止爪４３を直接接触させるのではなく、回転するローラ５１を転がり接触させるので、係止爪４３の接触に伴うパーティクルの発生を有効に防止することができるのは明らかである。
【００５３】
次に、図１４は本発明の第４の実施形態を示すもので、この場合には、進退動係止体４１の係止爪４３を略Ｔ字形に屈曲形成してその端部を蓋体３０の貫通口３６付近に揺動可能に軸支させ、係止爪４３の自由端部５０に、施錠溝１８の正面側と対向する背面側１８ａに摺接する複数のローラ５１を回転可能に軸支させており、係止爪４３の末端部を駆動部材４２の先端部に回転可能に連結軸支させるようにしている。その他の部分については、上記実施形態と略同様であるので説明を省略する。
【００５４】
本実施形態においても上記実施形態と同様の作用効果が期待でき、しかも、進退動係止体４１や係止爪４３の構成の多様化を図ることができるのは明白である。
【００５５】
なお、上記実施形態では容器本体１に半導体ウェーハＷを二枚収納したが、何らこれに限定されるものではなく、容器本体１に半導体ウェーハＷを一枚あるいは三枚のみ収納するようにしても良い。また、同様の作用効果が期待できるのであれば、容器本体１の両側壁と内底面とに連続しない嵌合溝７を凹み形成しても良い。また、容器本体１とティース体２とを一体化しても良い。また、容器本体１とボトムプレート８とを一体化しても良いが、別体としても良い。また、吊持フランジ１６を平面円形や多角形等に形成したり、容器本体１の両側部等に着脱自在に装着することもできる。
【００５６】
また、特に支障を来たさなければ、複数対のティース５の後部や中央部を連結片４により連結することもできる。また、上記実施形態では容器本体１の正面内周面の両側部に施錠溝１８を形成したが、何らこれに限定されるものではなく、例えば容器本体１の正面内周面の四隅部に施錠溝１８をそれぞれ形成するとともに、筐体３１の周壁四隅部に施錠機構４０用の貫通口３６をそれぞれ穿孔し、各貫通口３６から進退動係止体４１の係止爪４３を突出させることもできる。
【００５７】
また、容器本体１の正面内周面の対角線上の二隅部に施錠溝１８をそれぞれ形成するとともに、筐体３１の対角線上の周壁二隅部に施錠機構４０用の貫通口３６をそれぞれ穿孔し、各貫通口３６から進退動係止体４１の係止爪４３を突出させることもできる。また、駆動部材４２の末端部ではなく両側部あるいは側部等に、筐体３１から突出した被規制ピンに接触して駆動部材４２の過剰な進出を規制する規制ストッパ４８を形成しても良い。
【００５８】
また、各進退動係止体４１を蓋体３０の左右内外方向に進退動させる際、筐体３１の厚さ方向に傾斜させながら進退動させても良い。さらに、上記実施形態では駆動部材４２にコイルバネ４７を嵌通させたが、何らこれに限定されるものではない。例えば、筐体３１と駆動部材４２又は係止爪４３とを必要数のバネにより連結し、このバネにより係止爪４３を弾圧付勢して筐体３１の貫通口３６から出没可能に突出させても良い。さらにまた、第１の実施形態の係止爪４３の端部に必要数のローラ５１を回転可能に軸支させても良い。
【図面の簡単な説明】
【００５９】
【図１】本発明に係る基板収納容器用蓋体及び基板収納容器の実施形態を模式的に示す全体斜視説明図である。
【図２】本発明に係る基板収納容器用蓋体及び基板収納容器の実施形態を模式的に示す分解斜視説明図である。
【図３】本発明に係る基板収納容器の実施形態における容器本体を模式的に示す正面説明図である。
【図４】本発明に係る基板収納容器の実施形態における容器本体を模式的に示す断面平面図である。
【図５】本発明に係る基板収納容器用蓋体及び基板収納容器の実施形態を模式的に示す後部斜視説明図である。
【図６】本発明に係る基板収納容器用蓋体及び基板収納容器の実施形態における蓋体と施錠機構を模式的に示す斜視説明図である。
【図７】本発明に係る基板収納容器用蓋体及び基板収納容器の実施形態における蓋体と施錠機構を模式的に示す透視斜視説明図である。
【図８】本発明に係る基板収納容器の実施形態における容器本体用の成形金型を模式的に示す部分断面説明図である。
【図９】本発明に係る基板収納容器の実施形態における成形金型のコア型を模式的に示す平面説明図である。
【図１０】本発明に係る基板収納容器用蓋体及び基板収納容器の第２の実施形態を模式的に示す全体斜視説明図である。
【図１１】本発明に係る基板収納容器用蓋体及び基板収納容器の第２の実施形態を模式的に示す分解斜視説明図である。
【図１２】本発明に係る基板収納容器用蓋体及び基板収納容器の第２の実施形態における施錠機構を模式的に示す断面説明図である。
【図１３】本発明に係る基板収納容器用蓋体及び基板収納容器の第３の実施形態における施錠機構を模式的に示す斜視説明図である。
【図１４】本発明に係る基板収納容器用蓋体及び基板収納容器の第４の実施形態における施錠機構を模式的に示す断面説明図である。
【符号の説明】
【００６０】
１ 容器本体
２ ティース体
５ ティース
１８ 施錠溝
１８ａ 背面側
３０ 蓋体
３１ 筐体
３２ 表面プレート
３２ａ 溝孔
３３ 取付リブ
３４ ガイド
３６ 貫通口
４０ 施錠機構
４１ 進退動係止体
４２ 駆動部材
４３ 係止爪（係止体）
４４ ピン
４５ 操作孔（操作部）
４７ コイルバネ（弾性付勢体）
４８ 規制ストッパ（規制部材）
４９ 操作突部（操作部）
５０ 自由端部
５１ ローラ
５２ ガスケット
Ｗ 半導体ウェーハ（基板）
【特許請求の範囲】
【請求項１】
三枚以下の基板を収納する正面視略横長の容器本体の開口した正面を開閉する蓋体に、容器本体の正面に嵌め合わされた蓋体を施錠する施錠機構を設けた基板収納容器用蓋体であって、
施錠機構は、正面視略横長の蓋体に支持され、容器本体の正面に蓋体が嵌め合わされる場合に容器本体の正面内周に対向する進退動係止体と、容器本体の正面に蓋体が嵌め合わされる場合に容器本体の正面内周に進退動係止体を進出させてその先端部を干渉させる弾性付勢体とを含んでなることを特徴とする基板収納容器用蓋体。
【請求項２】
施錠機構の進退動係止体は、蓋体に支持されてその内外方向に進退動可能な駆動部材と、この駆動部材の先端部側に設けられ、容器本体の正面に蓋体が嵌め合わされる場合に容器本体の正面内周に接触する係止体とを含んでなる請求項１記載の基板収納容器用蓋体。
【請求項３】
施錠機構の進退動係止体は、蓋体に支持されてその内外方向に進退動可能な駆動部材と、蓋体に回転可能に支持されて駆動部材の先端部側に回転可能に連結され、容器本体の正面に蓋体が嵌め合わされる場合に容器本体の正面内周に接触する係止体とを含んでなる請求項１記載の基板収納容器用蓋体。
【請求項４】
施錠機構の進退動係止体は、駆動部材に設けられてその過剰な進出を規制する規制部材を含んでなる請求項２又は３記載の基板収納容器用蓋体。
【請求項５】
施錠機構の進退動係止体は、駆動部材と規制部材の少なくともいずれか一方に設けられて蓋体の外部から操作可能な操作部を含んでなる請求項４記載の基板収納容器用蓋体。
【請求項６】
進退動係止体の係止体を屈曲形成してその屈曲部付近を蓋体の内部周縁に回転可能に支持させ、この係止体の自由端部を容器本体の正面に蓋体が嵌め合わされる場合に蓋体の嵌め合わせ方向とは反対の方向に突出させるようにした請求項３、４、又は５記載の基板収納容器用蓋体。
【請求項７】
進退動係止体の係止体に、容器本体の正面内周に接触するローラを回転可能に支持させた請求項２ないし６いずれかに記載の基板収納容器用蓋体。
【請求項８】
三枚以下の基板を収納する正面視略横長の容器本体の開口した正面を、請求項１ないし７いずれかに記載の基板収納容器用蓋体により開閉することを特徴とする基板収納容器。
【請求項１】
三枚以下の基板を収納する正面視略横長の容器本体の開口した正面を開閉する蓋体に、容器本体の正面に嵌め合わされた蓋体を施錠する施錠機構を設けた基板収納容器用蓋体であって、
施錠機構は、正面視略横長の蓋体に支持され、容器本体の正面に蓋体が嵌め合わされる場合に容器本体の正面内周に対向する進退動係止体と、容器本体の正面に蓋体が嵌め合わされる場合に容器本体の正面内周に進退動係止体を進出させてその先端部を干渉させる弾性付勢体とを含んでなることを特徴とする基板収納容器用蓋体。
【請求項２】
施錠機構の進退動係止体は、蓋体に支持されてその内外方向に進退動可能な駆動部材と、この駆動部材の先端部側に設けられ、容器本体の正面に蓋体が嵌め合わされる場合に容器本体の正面内周に接触する係止体とを含んでなる請求項１記載の基板収納容器用蓋体。
【請求項３】
施錠機構の進退動係止体は、蓋体に支持されてその内外方向に進退動可能な駆動部材と、蓋体に回転可能に支持されて駆動部材の先端部側に回転可能に連結され、容器本体の正面に蓋体が嵌め合わされる場合に容器本体の正面内周に接触する係止体とを含んでなる請求項１記載の基板収納容器用蓋体。
【請求項４】
施錠機構の進退動係止体は、駆動部材に設けられてその過剰な進出を規制する規制部材を含んでなる請求項２又は３記載の基板収納容器用蓋体。
【請求項５】
施錠機構の進退動係止体は、駆動部材と規制部材の少なくともいずれか一方に設けられて蓋体の外部から操作可能な操作部を含んでなる請求項４記載の基板収納容器用蓋体。
【請求項６】
進退動係止体の係止体を屈曲形成してその屈曲部付近を蓋体の内部周縁に回転可能に支持させ、この係止体の自由端部を容器本体の正面に蓋体が嵌め合わされる場合に蓋体の嵌め合わせ方向とは反対の方向に突出させるようにした請求項３、４、又は５記載の基板収納容器用蓋体。
【請求項７】
進退動係止体の係止体に、容器本体の正面内周に接触するローラを回転可能に支持させた請求項２ないし６いずれかに記載の基板収納容器用蓋体。
【請求項８】
三枚以下の基板を収納する正面視略横長の容器本体の開口した正面を、請求項１ないし７いずれかに記載の基板収納容器用蓋体により開閉することを特徴とする基板収納容器。
【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１４】
【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１４】
【公開番号】特開２００８−２１１０１５（Ｐ２００８−２１１０１５Ａ）
【公開日】平成２０年９月１１日（２００８．９．１１）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００７−４６８３３（Ｐ２００７−４６８３３）
【出願日】平成１９年２月２７日（２００７．２．２７）
【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２０年９月１１日（２００８．９．１１）
【国際特許分類】
【出願日】平成１９年２月２７日（２００７．２．２７）
【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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