基板収納容器
【課題】蓋体の施錠や開閉に支障を来たすおそれの少ない基板収納容器を提供する。
【解決手段】２枚の半導体ウェーハを収納する容器本体の正面部を開閉する蓋体２０に、容器本体の正面部を閉塞した蓋体２０を施錠する施錠機構４０を設け、施錠機構４０を、蓋体２０に支持されてその左右内外方向にスライド可能なリンクプレート４１と、リンクプレート４１の先端部に回転可能に支持され、蓋体側壁の溝孔２３から突出して容器本体の正面部内側の係止溝に干渉可能な係止爪４５と、リンクプレート４１を蓋体２０の左右外方向にスライドさせて係止爪４５を蓋体２０の溝孔２３から突出させるコイルバネ４７と、リンクプレート４１の最末端部４３側に穿孔され、蓋体２０外部から操作ピンが挿入される操作孔４８とから構成し、操作孔４８を正面略楕円形に形成してその蓋体２０の左右内方向側に位置する周縁部を直線的な縦平坦部４９とする。
【解決手段】２枚の半導体ウェーハを収納する容器本体の正面部を開閉する蓋体２０に、容器本体の正面部を閉塞した蓋体２０を施錠する施錠機構４０を設け、施錠機構４０を、蓋体２０に支持されてその左右内外方向にスライド可能なリンクプレート４１と、リンクプレート４１の先端部に回転可能に支持され、蓋体側壁の溝孔２３から突出して容器本体の正面部内側の係止溝に干渉可能な係止爪４５と、リンクプレート４１を蓋体２０の左右外方向にスライドさせて係止爪４５を蓋体２０の溝孔２３から突出させるコイルバネ４７と、リンクプレート４１の最末端部４３側に穿孔され、蓋体２０外部から操作ピンが挿入される操作孔４８とから構成し、操作孔４８を正面略楕円形に形成してその蓋体２０の左右内方向側に位置する周縁部を直線的な縦平坦部４９とする。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、半導体ウェーハ等からなる少数枚の基板を収納する基板収納容器に関し、特に蓋体を施錠する施錠機構の改良に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
ＬＳＩメーカ等で半導体ウェーハを短時間で加工処理する際に使用される基板収納容器は、図示しないが、３枚以下の半導体ウェーハを収納する容器本体と、この容器本体の開口した正面部を開閉する蓋体と、容器本体の正面部に嵌合した蓋体を施錠する施錠機構とを備えて構成されている（特許文献１参照）。
施錠機構は、例えば蓋体内に複数の回転体が回転可能に軸支され、各回転体が回転してその周縁部から突出した複数の係止爪を蓋体の周壁から露出させ、各係止爪が容器本体の正面部内周に係止することにより、蓋体を施錠するよう機能する。
【特許文献１】特開２００６−１００７１２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
従来における基板収納容器は、以上のように構成され、施錠機構により容器本体の正面部に嵌合した蓋体を強固に施錠することができるものの、容器本体から蓋体を取り外す場合でないにもかかわらず、回転体が自由回転して係止爪が容器本体の正面部内周から外れ、蓋体の施錠や開閉に支障を来たすおそれが考えられる。
【０００４】
本発明は上記に鑑みなされたもので、蓋体の施錠や開閉に支障を来たすおそれの少ない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】
【０００５】
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容器本体の略横長に開口した正面部を開閉する蓋体に、容器本体の正面部を閉じ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、蓋体に支持されてその左右内外方向にスライド可能なスライド体と、このスライド体の先端部に回転可能に支持され、蓋体側壁の貫通孔から突出して容器本体の正面部内側の係止溝に干渉可能な係止爪と、スライド体を蓋体の左右外方向にスライドさせて係止爪を蓋体の貫通孔から突出させるバネと、スライド体の末端部側に設けられ、蓋体外部から操作ピンが挿入される操作孔とを含み、スライド体の操作孔を略円形に形成してその蓋体の左右内方向側に位置する一部を直線的な縦平坦部とし、
容器本体の正面部から蓋体を取り外す場合に、スライド体の操作孔に操作ピンを挿入してスライド体を蓋体の左右内方向にスライドさせ、突出した係止爪を蓋体の貫通孔内に退没させるようにしたことを特徴としている。
【０００６】
なお、容器本体の背面壁と両側壁のうち少なくとも背面壁にリブフランジを成形し、このリブフランジを容器本体の金型からの脱型時に突出しピンに外側から略対向させることができる。
【０００７】
また、蓋体は、容器本体の開口した正面部に嵌め合わされて施錠機構を内蔵する筐体と、この筐体の開口した正面部を被覆する表面カバーと、この表面カバーに設けられて施錠機構のスライド体の操作孔に対向する操作口とを含み、操作口を蓋体の左右内外方向に伸びる横長に形成してその左右外方向側を拡幅部とするとともに、左右内方向側に位置する残部を狭幅部とすることができる。
【０００８】
また、蓋体に、容器本体との間に介在する弾性変形可能なガスケットを取り付け、このガスケットを、蓋体に取り付けられる取付部と、この取付部に形成されて容器本体の開口した正面部内に接触する接触部とから形成し、これら取付部と接触部のうち少なくとも接触部には、ダイヤモンドライクカーボンをコーティングすることができる。
【０００９】
また、蓋体の内部に、施錠機構のスライド体を蓋体の左右内外方向に挟んで案内するガイドを形成することが可能である。
また、施錠機構のスライド体にスライド可能に嵌められる筒体と、スライド体に回転可能に連結されて蓋体に支持され、蓋体の左右内外方向に回転するアームとを含み、スライド体の先端部側と筒体との間にバネを介在して筒体をアームに接触させることも可能である。
【００１０】
また、容器本体の係止溝に干渉する係止爪の干渉部分に、ローラを回転可能に支持させると良い。
また、操作ピンは、スライド体の操作孔に挿入される略円柱形のピン部と、このピン部に形成されて幅方向外側に膨らみ、表面カバーの操作口に干渉する膨出部とを含むと良い。
【００１１】
さらに、操作ピンは、スライド体の操作孔に挿入されるピン部と、このピン部に形成されて幅方向外側に膨らみ、表面カバーの操作口に干渉する膨出部とを含み、ピン部の一部分をスライド体の操作孔に対応する形に形成することもできる。
【００１２】
ここで、特許請求の範囲における基板には、少なくとも各種のガラス基板、カバーガラス、半導体ウェーハ（口径２００ｍｍ、３００ｍｍ、４５０ｍｍ等）、フォトマスク等が含まれる。容器本体は、透明、不透明、半透明等を特に問うものではないが、口径３００ｍｍの半導体ウェーハを２５、２６枚収納する基板収納容器よりも背が低くされる。例えば、口径３００ｍｍの半導体ウェーハからなる基板を２枚収納する場合には、６ｃｍ以下の高さとされる。
【００１３】
蓋体は、透明、不透明、半透明等を特に問うものではない。容器本体と蓋体との間には、気密性を確保するガスケットが介在されるが、このガスケットは、エンドレスの線条でも良いし、そうでなくても良い。また、施錠機構の回転という用語には、回動や揺動等が含まれる。バネとローラとは、単数複数を特に問うものではない。バネは、コイルバネでも良いし、板バネ等でも良い。また、スライド体の末端部側には、末端部と最末端部のいずれもが含まれる。さらに、操作孔の略円形という用語には、少なくとも円形、楕円形、長円形、又はこれらに類似する形が含まれる。
【００１４】
本発明によれば、容器本体の開口した正面部を蓋体により閉じる場合には、容器本体の正面部内に蓋体を嵌め入れ、容器本体の正面部内の係止溝に蓋体側壁の貫通孔を対向させれば良い。すると、施錠機構のバネによりスライド体が蓋体の左右外方向にスライドして係止爪を回転させ、この係止爪が蓋体の貫通孔から突出して容器本体の係止溝に嵌まり、これにより、容器本体の正面部が蓋体により閉じられ、施錠される。
【００１５】
これとは逆に、容器本体の正面部から蓋体を取り外す場合には、施錠機構のスライド体の操作孔に操作ピンを蓋体の外部から挿入し、スライド体を蓋体の左右内方向にスライドさせれば良い。すると、スライド体がバネを撓ませながら蓋体の左右内方向にスライドし、係止爪が回転して蓋体の貫通孔内に退没し、この係止爪の退没により、容器本体の係止溝から係止爪が外れて容器本体から蓋体を取り外すことが可能になる。
上記のように容器本体から蓋体を取り外さない場合や施錠機構に負荷が作用しない場合には、容器本体の係止溝に係止爪がバネにより干渉して容器本体の正面部を蓋体により閉じるので、容器本体から蓋体の外れることが少ない。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、蓋体の施錠や開閉に支障を来たすおそれの少ない基板収納容器を提供することができるという効果がある。
また、操作口を蓋体の左右内外方向に伸びる横長に形成してその左右外方向側を拡幅部とするとともに、左右内方向側に位置する残部を狭幅部とすれば、施錠機構のスライド体を操作ピンによりスライドさせる際、蓋体の左右内方向側に操作ピンを円滑に導くことができる。
【００１７】
また、操作ピンを、スライド体の操作孔に挿入される略円柱形のピン部と、このピン部に形成されて幅方向外側に膨らみ、表面カバーの操作口に干渉する膨出部とから形成すれば、膨出部が表面カバーの操作口に接触して支持機能を発揮するので、取り外し作業時における蓋体の脱落を招くことが少ない。
また、ピン部の一部分をスライド体の操作孔に対応する形に形成すれば、蓋体の繰り返しの着脱作業に伴う操作孔の変形を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】
【００１８】
以下、図面を参照して本発明に係る基板収納容器の好ましい実施形態を説明すると、本実施形態における基板収納容器は、図１ないし図２２に示すように、少数枚の半導体ウェーハＷを収納する容器本体１の正面部を開閉する蓋体２０に、容器本体１の正面部を閉塞した蓋体２０を施錠する施錠機構４０を設け、この施錠機構４０を、蓋体２０の左右内外方向にスライド可能な一対のリンクプレート４１と、各リンクプレート４１に支持され、蓋体２０の溝孔２３から突出して容器本体１の係止溝１４に干渉可能な係止爪４５と、各リンクプレート４１を蓋体２０の左右外方向にスライドさせて係止爪４５を蓋体２０の溝孔２３から突出させるコイルバネ４７と、各リンクプレート４１に設けられて操作ピン５０に操作される操作孔４８とから構成するようにしている。
【００１９】
各半導体ウェーハＷは、図７に示すように、例えば薄く丸い口径３００ｍｍのシリコンタイプからなり、周縁部に位置合わせや識別用のオリフラあるいは平面略半円形のノッチが選択的に形成される。
【００２０】
容器本体１は、図１、図２、図５ないし図８に示すように、成形用の金型に所定の樹脂を含む成形材料が射出されることにより、２枚以下の半導体ウェーハＷを整列収納する背の低い（例えば６ｃｍ以下）フロントオープンボックスタイプに射出成形され、開口した横長の正面部に同形の蓋体２０がエンドレスのガスケット２８を介し着脱自在に嵌合される。金型は、図示しない射出成形用のタイプが使用され、射出成形機に装着される。この金型には、型開きと共に突き出る往復動可能な複数の突出しピン２が突き出し板に固定された状態で内蔵される（図４参照）。
【００２１】
容器本体１の成形材料の所定の樹脂としては、例えば力学的性質、耐熱性、寸法安定性等に優れるポリカーボネート、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等があげられる。これらの樹脂には、必要なカーボン、カーボン繊維、金属繊維、カーボンナノチューブ、帯電防止剤、難燃剤等が選択的に添加される。
【００２２】
容器本体１の内部、具体的には相対向する両側壁の内面には図７や図８に示すように、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３が対設され、この一対のティース３が上下方向に間隔をおいて配列される。各ティース３は、容器本体１の前後方向に細長い板に成形され、容器本体１の背面壁寄りの末端部が先細りとされる。また、容器本体１の外周面には図１、図２、図４ないし図６に示すように、容器本体１の機械的強度や剛性を高めるリブフランジ４が成形され、背面壁側のリブフランジ４が容器本体１の脱型時に突出しピン２に対向する。
【００２３】
リブフランジ４は、容器本体１の背面壁と両側壁とに外側から一体成形され、変形した平面略Ｕ字形を呈する。背面壁のリブフランジ４は、例えば細長い肉厚の板形に形成され、両側部５が容器本体１の背面壁両側部の略中央に水平に位置しており、中央部６が容器本体１の背面壁中央部の下方に位置する。また、背面壁のリブフランジ４の両側部５は、図４に示すように、容器本体１の正面部が下方に傾かないよう金属製のバランスウェイト７が下方からそれぞれ後付けで螺着され、容器本体１の金型からの脱型時に複数の突出しピン２に外側から対向するよう機能する。
【００２４】
背面壁のリブフランジ４の中央部６は、略Ｗ字形に屈曲形成されて凹部を形成し、この凹部の開口が下方に向いて容器本体１の加工装置に対する位置決め部８として機能する。また、各側壁のリブフランジ４は、図１、図２、図５、図６に示すように、例えば細長い肉厚の板形に形成され、前部９が各側壁前部の下方に位置しており、前部９以外の残部１０が各側壁の前部以外の残部の略中央に水平に位置して背面壁のリブフランジ４と一体化する。各側壁のリブフランジ４の前部９は、略逆Ｖ字形に屈曲して凹部を形成し、この凹部の開口が下方に向いて容器本体１の加工装置に対する位置決め部８として機能する。
【００２５】
容器本体１の天井の略中心部には図７等に示すように、平面略Ｙ字形を呈する複数の被取付リブ１１が立設され、この複数の被取付リブ１１上には、図示しない搬送機構に把持される平面略三角形あるいは多角形の吊持フランジ１２が螺子等の締結具を介し着脱自在に後から螺着される（図１、図４ないし図６参照）。
【００２６】
容器本体１の開口した正面部は、図３、図５ないし図８に示すように、外方向に広がるよう屈曲形成されてリムフランジ１３を形成し、このリムフランジ１３の内部両側には、蓋体２０施錠用の係止溝１４がそれぞれ上下方向に切り欠かれる。リムフランジ１３の左右に張り出した両側部には、複数の識別孔１５がそれぞれ上下に並べて丸く穿孔され、この複数の識別孔１５に図示しない識別ピンが選択的に挿入され、かつ図示しない加工装置の検出手段（例えば、光電センサ、フォトセンサ、タッチセンサ等）に検出されることにより、半導体ウェーハＷの有無や枚数、基板収納容器のタイプ等が加工装置に識別される。
【００２７】
蓋体２０は、図３、図６、図９、図１０等に示すように、容器本体１の開口したリムフランジ１３に着脱自在に嵌合され、施錠機構４０を内蔵する横長の筐体２１と、この筐体２１の開口した正面部（表面部）に螺着されて被覆する透明の表面カバー３２とを備えて構成され、容器本体１に対して図示しない蓋体開閉装置により取り付け、取り外しされる。
【００２８】
筐体２１は、その内部両側に施錠機構４０用の複数の保持リブ２２がそれぞれ一体的に突出形成され、周壁の両側部には、容器本体１の係止溝１４に対向する施錠機構４０用の溝孔２３がそれぞれ切り欠かれており、各溝孔２３の内周縁付近には、施錠機構４０用の支持リブ２４が一体的に突出形成される。筐体２１の裏面中央部には図１０に示すように、横長の取付穴２５が凹み形成され、この取付穴２５には、複数の半導体ウェーハＷの前部周縁を弾性片により弾発的に保持するフロントリテーナ２６が装着される。
【００２９】
筐体２１の裏面周縁部には図１０に示すように、横長で枠形の取付溝２７が切り欠かれ、この取付溝２７には、容器本体１との間に介在する弾性のガスケット２８が嵌合される。このガスケット２８は、例えば耐熱性、難燃性、耐寒性、圧縮特性に優れるシリコーンゴム、フッ素ゴム、あるいはダイヤモンドライクカーボン（ＤＬＣともいう）３１をコーティング可能な各種の熱可塑性エラストマー（例えば、オレフィン系等）等を成形材料として弾性変形可能な横長の枠形に成形される。
【００３０】
ガスケット２８は、図１１ないし図１３に示すように、蓋体２０の取付溝２７に嵌合するエンドレスで枠形の取付部２９と、この取付部２９に一体形成されて容器本体１の開口したリムフランジ１３内に圧接して変形する接触部３０とを備え、この接触部３０の全面に、高平滑性、耐磨耗性、耐腐食性、低摩擦係数、高ガスバリヤ性に優れる硬質のダイヤモンドライクカーボン３１がバッチ処理等によりコーティングされており、このダイヤモンドライクカーボン３１がリムフランジ１３の内周縁に接触する。
【００３１】
ガスケット２８は、断面形が略Ｕ字形に形成されてその両自由端部の厚さと長さとが相違し、この両自由端部の内側自由端部よりも外側自由端部が長く伸長される。このガスケット２８の両自由端部は、薄肉の内側自由端部が容易に変形するよう斜めにカットされて蓋体２０の取付溝２７内に密嵌し、厚肉の外側自由端部の端面が断面略三角形に尖って接触部３０とされており、この接触部３０以外の残部が取付部２９とされる。
【００３２】
ダイヤモンドライクカーボン３１は、炭素を含有したガスがプラズマ中で原子状に分解されることにより非晶質の硬質膜に形成され、緻密なアモルファス構造により表面が滑らかで結晶粒界があるという特徴を有しており、ガスケット２８の柔軟性や追従性を維持する観点から１０〜１００ｎｍ程度の厚さにコーティングされる。
【００３３】
表面カバー３２は、図３、図６、図９、図１４、図１５、図１８、図１９に示すように、横長の略矩形に形成され、両側部には、施錠機構４０用の操作口３３がそれぞれ略凸字形に穿孔されており、最両側部には、蓋体開閉装置に真空吸着される正面円形の吸着領域３６がそれぞれ形成される。各操作口３３は、蓋体２０の左右内外方向に伸びる横長に形成され、左右外方向側が湾曲辺付きの拡幅部３４とされるとともに、左右内方向側に位置する残部が矩形の狭幅部３５とされており、裏面側周縁部には、施錠機構４０用の一対のガイド片３７が筐体２１の内方向に向け一体形成される。
【００３４】
施錠機構４０は、図９、図１６ないし図１９に示すように、筐体２１の内部両側に支持されて左右内外方向にスライド可能な一対のリンクプレート４１と、筐体２１の各溝孔２３に出没可能に軸支されてリンクプレート４１の先端部に連結支持され、容器本体１の係止溝１４に嵌合して干渉する揺動可能な一対の係止爪４５と、各リンクプレート４１に嵌入されて容器本体１の係止溝１４に係止爪４５を干渉させる一対のコイルバネ４７と、各リンクプレート４１の最末端部４３側に穿孔され、蓋体外部から各操作ピン５０が挿入される操作孔４８とを備えて構成される。
【００３５】
各リンクプレート４１は、図９、図１６、図１８、図１９等に示すように、例えば先端部が二股に分かれた略Ｙ字形の板に形成され、棒形の中央部にはコイルバネ４７用の筒体であるカラー４２がスライド可能に嵌入されており、末端部と最末端部４３とが表面カバー３２の一対のガイド片３７にスライド可能に挟持されるとともに、最末端部４３には、表面カバー３２の操作口３３に対向する正面略半楕円形の操作孔４８が穿孔される。
【００３６】
リンクプレート４１の末端部には、カラー４２のスライドや脱落を規制する略Ｕ字形のアームであるリンクアーム４４がピンを介し左右内外方向に揺動可能に嵌入軸支され、このリンクアーム４４が筐体２１の保持リブ２２にピンを介し左右内外方向に揺動可能に軸支される。
【００３７】
各係止爪４５は、図１７に示すように、変形した略Ｖ字形に屈曲形成され、屈曲部が筐体２１の支持リブ２４にピンを介し揺動可能に軸支される。この係止爪４５は、その一端部がリンクプレート４１の二股の先端部間にピンを介し揺動可能に軸支され、二股に分岐した他端部の間には、容器本体１の係止溝１４内に摺接する複数のローラ４６がピンを介し回転可能に支持される。各ローラ４６は、例えば容器本体１と同様の材料等を使用して筒形に成形される。
【００３８】
各コイルバネ４７は、リンクプレート４１の中央部に嵌通されてリンクプレート４１の幅広の先端部側とカラー４２との間に介在し、カラー４２をリンクアーム４４に圧接するとともに、筐体２１の溝孔２３から係止爪４５の他端部、すなわち複数のローラ４６を外部に突出させる。
【００３９】
各操作孔４８は、図１６、図１８、図１９に示すように、基本的には正面略楕円形に形成され、その蓋体２０の左右内方向側に位置する周縁部が上下方向に直線的な縦平坦部４９に切り欠かれており、この縦平坦部４９に操作ピン５０が蓋体２０の取り外し時に接触する。
【００４０】
各操作ピン５０は、図２０に示すように、細長い円柱形のピン部５１と、このピン部５１に一体成形されて半径外方向に膨出する膨出部５２とを備え、自動あるいは手動により操作される。この操作ピン５０は、ピン部５１が操作口３３を貫通してリンクプレート４１の操作孔４８に挿入され、膨出部５２が表面カバー３２の操作口３３に適切に接触・干渉して蓋体２０を支持するよう機能する。
【００４１】
上記構成において、半導体ウェーハＷを収納した容器本体１の開口したリムフランジ１３を蓋体２０により閉じる場合には、容器本体１のリムフランジ１３内に蓋体２０を蓋体開閉装置により押圧して嵌合し、容器本体１のリムフランジ１３の内周縁にガスケット２８の接触部３０をダイヤモンドライクカーボン３１を介して圧接・変形させ、容器本体１の各係止溝１４に蓋体２０の溝孔２３を対向させれば良い。
【００４２】
すると、圧縮されていた各コイルバネ４７の復元作用によりリンクプレート４１が保持リブ２２、ガイド片３７、リンクアーム４４に案内されつつ蓋体２０の左右外方向に水平にスライドして係止爪４５を蓋体２０の表裏方向に揺動させ、この係止爪４５の他端部が蓋体２０の溝孔２３から外部に弧を描きながら突出して回転可能な複数のローラ４６を容器本体１の係止溝１４に嵌入し、この複数のローラ４６の嵌入により、容器本体１のリムフランジ１３が蓋体２０により強固に閉じられ、かつ気密性や密閉性が確保される。
【００４３】
このように施錠機構４０に負荷が作用しない場合には、容器本体１の各係止溝１４内に揺動突出した係止爪４５のローラ４６が転がり接触可能に嵌入し、容器本体１のリムフランジ１３が蓋体２０により覆われることとなる。
【００４４】
これに対し、半導体ウェーハＷを収納した容器本体１のリムフランジ１３から施錠状態の蓋体２０を取り外す場合には、一対のリンクプレート４１の操作孔４８（図１８参照）に操作ピン５０を蓋体２０の操作口３３を介し外部からそれぞれ挿入し、各操作ピン５０を操作口３３の拡幅部３４から狭幅部３５方向に動かすことにより、各リンクプレート４１を蓋体２０の左右内方向にスライドさせれば良い（図１９参照）。
【００４５】
すると、各リンクプレート４１がコイルバネ４７を圧縮しながら蓋体２０の左右内方向に水平にスライドし、係止爪４５が弧を描きながら揺動してその露出した他端部、すなわち複数のローラ４６を蓋体２０の溝孔２３内に退没させ、この係止爪４５の他端部の退没により、容器本体１の係止溝１４から複数のローラ４６が外れて容器本体１から蓋体２０を取り外すことが可能になる。
【００４６】
上記構成によれば、容器本体１から蓋体２０を取り外さない施錠機構４０の非操作時には、容器本体１の係止溝１４に係止爪４５がコイルバネ４７により絶えず嵌入して容器本体１のリムフランジ１３を蓋体２０により強固に閉じるので、容器本体１から蓋体２０が外れることが全くなく、蓋体２０の施錠や開閉に支障を来たすおそれがない。また、容器本体１の係止溝１４に係止爪４５が直接嵌入するのではなく、係止爪４５の回転可能な複数のローラ４６が嵌入して摺接するので、容器本体１と係止爪４５との擦れによりパーティクルが発生して半導体ウェーハＷを汚染させるおそれがない。
【００４７】
また、各操作孔４８を丸い円形ではなく、フラットな縦平坦部４９付きの略半楕円形に形成するので、蓋体２０の嵌合に支障を来たすのを防止することができる。この点について説明すると、例えば操作孔４８が円形の場合に、容器本体１から蓋体２０を取り外すため、リンクプレート４１の操作孔４８に操作ピン５０を挿入し、リンクプレート４１を蓋体２０の左右内方向にスライドさせる（図２１の左側参照）と、操作孔４８の周縁下部に操作ピン５０がずれて圧接して蓋体２０を下方に押し下げ（図２１の右側参照）、この状態で容器本体１から蓋体２０が取り外された後、容器本体１が元の位置に復帰する。
【００４８】
そしてその後、元の位置に復帰した容器本体１のリムフランジ１３に蓋体２０が再度嵌合されるが、この際、容器本体１のリムフランジ１３の下部に押し下げられたままの蓋体２０（同図の右側参照）が衝突することになるので、位置ずれにより、蓋体２０を円滑に嵌合することができなくなる。
【００４９】
これに対し、本実施形態によれば、操作孔４８が略半楕円形を呈してその施錠機構４０の解除方向側に位置する縦平坦部４９が操作ピン５０のガタツキ防止機能を発揮するので、リンクプレート４１の操作孔４８と操作ピン５０との位置が相対的に上下にずれていても、セットされた位置でリンクプレート４１を蓋体２０の左右内方向にスライドさせることができ、容器本体１に蓋体２０を円滑に嵌合することができる（図２２参照）。
【００５０】
また、操作ピン５０の膨出部５２が表面カバー３２の操作口３３に接触して支持機能を発揮するので、たとえ蓋体開閉装置に蓋体２０が適切に真空吸着されない場合でも、蓋体２０の脱落を招くことがなく、蓋体２０の確実な保持が大いに期待できる。また、容器本体１に対するガスケット２８の接触部３０に、高平滑性や耐磨耗性のダイヤモンドライクカーボン３１がコーティングされるので、たとえガスケット２８が長時間容器本体１と蓋体２０との間に介在したとしても、容器本体１内にガスケット２８が貼り付き、蓋体２０の開放に支障を来たすことが全くない。
【００５１】
また、ガスケット２８の硬度を高く変更する必要がないので、ガスケット２８の追従性を確保して気密性や密閉性を向上させることができる。また、金型の突出しピン２に容器本体１のリブフランジ４の両側部が外側から対向して障害物となり、背面壁の強度を高めて補強機能を発揮するので、例え突出しピン２が突き出されて大きな負荷が作用しても、容器本体１の背面側が突出しピン２により突き破られることがなく、これにより製造時の容器本体１の損傷をきわめて有効に防止することが可能になる。
【００５２】
また、金型から容器本体１を脱型する際の抜き角度を大きく変更する必要がないので、半導体ウェーハＷの出し入れに支障を来たすこともない。さらに、背面壁のリブフランジ４と位置決め部８とを別々に形成するのではなく、背面壁のリブフランジ４の中央部に位置決め部８を一体形成するので、構成の簡易化が大いに期待できる。
【００５３】
次に、図２３は本発明の第２の実施形態を示すもので、この場合には、各リンクプレート４１の操作孔４８に挿入される操作ピン５０を、細長い柱形のピン部５１Ａと、このピン部５１Ａに一体成形されて幅方向外側に膨出する膨出部５２とから形成し、ピン部５１Ａの一部分をリンクプレート４１の操作孔４８に対応する略相似形、すなわち断面略半楕円形に形成し、このピン部５１Ａの縦平坦面５３を操作孔４８の縦平坦部４９よりも小さく短くするようにしている。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、ピン部５１Ａの一部分と操作孔４８の形状が近似するので、蓋体２０の繰り返しの着脱作業に伴う操作孔４８の変形を有効に防止することができるのは明らかである。
【００５５】
なお、本発明に係る基板収納容器は、上記実施形態に何ら限定されるものではない。例えば、容器本体１の背面壁の中央部上方に、半導体ウェーハＷを視認する覗き窓をインサート成形法や二色成形法等により形成しても良い。また、容器本体１やそのリブフランジ４に、ＦＲＩＤシステムのＲＦタグを取り付けて自動の移動体識別システムに資するようにしても良い。また、リブフランジ４に複数の位置決め部８を形成するのではなく、容器本体１の平坦な底面の前部両側と後部中央とに加工装置に対する位置決め部８をそれぞれ形成しても良い。
【００５６】
また、背面壁のリブフランジ４の中央部を略Ｗ字形ではなく、略Ｖ字形に屈曲形成して凹部としても良い。また、特に支障が生じなければ、各側壁のリブフランジ４を省略することもできる。また、ガスケット２８の接触部３０のみにダイヤモンドライクカーボン３１をコーティングしたが、特に限定されるものではなく、ガスケット２８の取付部２９と接触部３０とにダイヤモンドライクカーボン３１をそれぞれコーティングすることもできる。
【００５７】
また、ガスケット２８の接触部３０にダイヤモンドライクカーボン３１を単にコーティングしても良いが、特に問題がなければ、ガスケット２８の接触部３０にダイヤモンドライクカーボン３１を部分的にコーティングすることもできる。また、同様の作用効果が期待できるのであれば、表面カバー３２に正面略台形の操作口３３を穿孔しても良い。さらに、リンクプレート４１の操作孔４８は、正面略半楕円形でも良いが、正面略半長円形でも良いし、正面略半円形等でも良い。
【図面の簡単な説明】
【００５８】
【図１】本発明に係る基板収納容器の実施形態を模式的に示す平面説明図である。
【図２】本発明に係る基板収納容器の実施形態を模式的に示す底面説明図である。
【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を模式的に示す背面説明図である。
【図５】本発明に係る基板収納容器の実施形態を模式的に示す側面説明図である。
【図６】本発明に係る基板収納容器の実施形態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を模式的に示す断面側面図である。
【図９】本発明に係る基板収納容器の実施形態における蓋体を模式的に示す分解斜視図である。
【図１０】本発明に係る基板収納容器の実施形態における蓋体の裏面側を模式的に示す斜視説明図である。
【図１１】本発明に係る基板収納容器の実施形態におけるガスケットを模式的に示す正面説明図である。
【図１２】本発明に係る基板収納容器の実施形態におけるガスケットを模式的に示す部分説明図である。
【図１３】図１１のＸＩＩＩ−ＸＩＩＩ線断面説明図である。
【図１４】本発明に係る基板収納容器の実施形態における蓋体の表面カバーを模式的に示す斜視説明図である。
【図１５】本発明に係る基板収納容器の実施形態における表面カバーの裏側を模式的に示す斜視説明図である。
【図１６】本発明に係る基板収納容器の実施形態における施錠機構のリンクプレートを模式的に示す斜視説明図である。
【図１７】本発明に係る基板収納容器の実施形態における施錠機構の係止爪を模式的に示す斜視説明図である。
【図１８】本発明に係る基板収納容器の実施形態における基準位置のリンクプレートを模式的に示す要部説明図である。
【図１９】本発明に係る基板収納容器の実施形態におけるスライド状態のリンクプレートを模式的に示す要部説明図である。
【図２０】本発明に係る基板収納容器の実施形態における操作ピンを模式的に示す説明図である。
【図２１】本発明に係る基板収納容器の実施形態における丸い操作孔に関する問題点を模式的に示す説明図である。
【図２２】本発明に係る基板収納容器の実施形態における操作孔の効果を模式的に示す説明図である。
【図２３】本発明に係る基板収納容器の第２の実施形態を模式的に示す説明図である。
【符号の説明】
【００５９】
１ 容器本体
２ 突出しピン
４ リブフランジ
１３ リムフランジ（開口した正面部）
１４ 係止溝
２０ 蓋体
２１ 筐体
２３ 溝孔（貫通孔）
２８ ガスケット
３１ ダイヤモンドライクカーボン
３２ 表面プレート
３３ 操作口
３４ 拡幅部
３５ 狭幅部
３６ ガイド片
４０ 施錠機構
４１ リンクプレート（スライド体）
４２ カラー
４３ 最末端部（末端部側）
４４ リンクアーム
４５ 係止爪
４６ ローラ
４７ コイルバネ（バネ）
４８ 操作孔
４９ 縦平坦部
５０ 操作ピン
５１ ピン部
５１Ａ ピン部
５２ 膨出部
５３ 縦平坦面
Ｗ 半導体ウェーハ（基板）
【技術分野】
【０００１】
本発明は、半導体ウェーハ等からなる少数枚の基板を収納する基板収納容器に関し、特に蓋体を施錠する施錠機構の改良に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
ＬＳＩメーカ等で半導体ウェーハを短時間で加工処理する際に使用される基板収納容器は、図示しないが、３枚以下の半導体ウェーハを収納する容器本体と、この容器本体の開口した正面部を開閉する蓋体と、容器本体の正面部に嵌合した蓋体を施錠する施錠機構とを備えて構成されている（特許文献１参照）。
施錠機構は、例えば蓋体内に複数の回転体が回転可能に軸支され、各回転体が回転してその周縁部から突出した複数の係止爪を蓋体の周壁から露出させ、各係止爪が容器本体の正面部内周に係止することにより、蓋体を施錠するよう機能する。
【特許文献１】特開２００６−１００７１２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
従来における基板収納容器は、以上のように構成され、施錠機構により容器本体の正面部に嵌合した蓋体を強固に施錠することができるものの、容器本体から蓋体を取り外す場合でないにもかかわらず、回転体が自由回転して係止爪が容器本体の正面部内周から外れ、蓋体の施錠や開閉に支障を来たすおそれが考えられる。
【０００４】
本発明は上記に鑑みなされたもので、蓋体の施錠や開閉に支障を来たすおそれの少ない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】
【０００５】
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容器本体の略横長に開口した正面部を開閉する蓋体に、容器本体の正面部を閉じ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、蓋体に支持されてその左右内外方向にスライド可能なスライド体と、このスライド体の先端部に回転可能に支持され、蓋体側壁の貫通孔から突出して容器本体の正面部内側の係止溝に干渉可能な係止爪と、スライド体を蓋体の左右外方向にスライドさせて係止爪を蓋体の貫通孔から突出させるバネと、スライド体の末端部側に設けられ、蓋体外部から操作ピンが挿入される操作孔とを含み、スライド体の操作孔を略円形に形成してその蓋体の左右内方向側に位置する一部を直線的な縦平坦部とし、
容器本体の正面部から蓋体を取り外す場合に、スライド体の操作孔に操作ピンを挿入してスライド体を蓋体の左右内方向にスライドさせ、突出した係止爪を蓋体の貫通孔内に退没させるようにしたことを特徴としている。
【０００６】
なお、容器本体の背面壁と両側壁のうち少なくとも背面壁にリブフランジを成形し、このリブフランジを容器本体の金型からの脱型時に突出しピンに外側から略対向させることができる。
【０００７】
また、蓋体は、容器本体の開口した正面部に嵌め合わされて施錠機構を内蔵する筐体と、この筐体の開口した正面部を被覆する表面カバーと、この表面カバーに設けられて施錠機構のスライド体の操作孔に対向する操作口とを含み、操作口を蓋体の左右内外方向に伸びる横長に形成してその左右外方向側を拡幅部とするとともに、左右内方向側に位置する残部を狭幅部とすることができる。
【０００８】
また、蓋体に、容器本体との間に介在する弾性変形可能なガスケットを取り付け、このガスケットを、蓋体に取り付けられる取付部と、この取付部に形成されて容器本体の開口した正面部内に接触する接触部とから形成し、これら取付部と接触部のうち少なくとも接触部には、ダイヤモンドライクカーボンをコーティングすることができる。
【０００９】
また、蓋体の内部に、施錠機構のスライド体を蓋体の左右内外方向に挟んで案内するガイドを形成することが可能である。
また、施錠機構のスライド体にスライド可能に嵌められる筒体と、スライド体に回転可能に連結されて蓋体に支持され、蓋体の左右内外方向に回転するアームとを含み、スライド体の先端部側と筒体との間にバネを介在して筒体をアームに接触させることも可能である。
【００１０】
また、容器本体の係止溝に干渉する係止爪の干渉部分に、ローラを回転可能に支持させると良い。
また、操作ピンは、スライド体の操作孔に挿入される略円柱形のピン部と、このピン部に形成されて幅方向外側に膨らみ、表面カバーの操作口に干渉する膨出部とを含むと良い。
【００１１】
さらに、操作ピンは、スライド体の操作孔に挿入されるピン部と、このピン部に形成されて幅方向外側に膨らみ、表面カバーの操作口に干渉する膨出部とを含み、ピン部の一部分をスライド体の操作孔に対応する形に形成することもできる。
【００１２】
ここで、特許請求の範囲における基板には、少なくとも各種のガラス基板、カバーガラス、半導体ウェーハ（口径２００ｍｍ、３００ｍｍ、４５０ｍｍ等）、フォトマスク等が含まれる。容器本体は、透明、不透明、半透明等を特に問うものではないが、口径３００ｍｍの半導体ウェーハを２５、２６枚収納する基板収納容器よりも背が低くされる。例えば、口径３００ｍｍの半導体ウェーハからなる基板を２枚収納する場合には、６ｃｍ以下の高さとされる。
【００１３】
蓋体は、透明、不透明、半透明等を特に問うものではない。容器本体と蓋体との間には、気密性を確保するガスケットが介在されるが、このガスケットは、エンドレスの線条でも良いし、そうでなくても良い。また、施錠機構の回転という用語には、回動や揺動等が含まれる。バネとローラとは、単数複数を特に問うものではない。バネは、コイルバネでも良いし、板バネ等でも良い。また、スライド体の末端部側には、末端部と最末端部のいずれもが含まれる。さらに、操作孔の略円形という用語には、少なくとも円形、楕円形、長円形、又はこれらに類似する形が含まれる。
【００１４】
本発明によれば、容器本体の開口した正面部を蓋体により閉じる場合には、容器本体の正面部内に蓋体を嵌め入れ、容器本体の正面部内の係止溝に蓋体側壁の貫通孔を対向させれば良い。すると、施錠機構のバネによりスライド体が蓋体の左右外方向にスライドして係止爪を回転させ、この係止爪が蓋体の貫通孔から突出して容器本体の係止溝に嵌まり、これにより、容器本体の正面部が蓋体により閉じられ、施錠される。
【００１５】
これとは逆に、容器本体の正面部から蓋体を取り外す場合には、施錠機構のスライド体の操作孔に操作ピンを蓋体の外部から挿入し、スライド体を蓋体の左右内方向にスライドさせれば良い。すると、スライド体がバネを撓ませながら蓋体の左右内方向にスライドし、係止爪が回転して蓋体の貫通孔内に退没し、この係止爪の退没により、容器本体の係止溝から係止爪が外れて容器本体から蓋体を取り外すことが可能になる。
上記のように容器本体から蓋体を取り外さない場合や施錠機構に負荷が作用しない場合には、容器本体の係止溝に係止爪がバネにより干渉して容器本体の正面部を蓋体により閉じるので、容器本体から蓋体の外れることが少ない。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、蓋体の施錠や開閉に支障を来たすおそれの少ない基板収納容器を提供することができるという効果がある。
また、操作口を蓋体の左右内外方向に伸びる横長に形成してその左右外方向側を拡幅部とするとともに、左右内方向側に位置する残部を狭幅部とすれば、施錠機構のスライド体を操作ピンによりスライドさせる際、蓋体の左右内方向側に操作ピンを円滑に導くことができる。
【００１７】
また、操作ピンを、スライド体の操作孔に挿入される略円柱形のピン部と、このピン部に形成されて幅方向外側に膨らみ、表面カバーの操作口に干渉する膨出部とから形成すれば、膨出部が表面カバーの操作口に接触して支持機能を発揮するので、取り外し作業時における蓋体の脱落を招くことが少ない。
また、ピン部の一部分をスライド体の操作孔に対応する形に形成すれば、蓋体の繰り返しの着脱作業に伴う操作孔の変形を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】
【００１８】
以下、図面を参照して本発明に係る基板収納容器の好ましい実施形態を説明すると、本実施形態における基板収納容器は、図１ないし図２２に示すように、少数枚の半導体ウェーハＷを収納する容器本体１の正面部を開閉する蓋体２０に、容器本体１の正面部を閉塞した蓋体２０を施錠する施錠機構４０を設け、この施錠機構４０を、蓋体２０の左右内外方向にスライド可能な一対のリンクプレート４１と、各リンクプレート４１に支持され、蓋体２０の溝孔２３から突出して容器本体１の係止溝１４に干渉可能な係止爪４５と、各リンクプレート４１を蓋体２０の左右外方向にスライドさせて係止爪４５を蓋体２０の溝孔２３から突出させるコイルバネ４７と、各リンクプレート４１に設けられて操作ピン５０に操作される操作孔４８とから構成するようにしている。
【００１９】
各半導体ウェーハＷは、図７に示すように、例えば薄く丸い口径３００ｍｍのシリコンタイプからなり、周縁部に位置合わせや識別用のオリフラあるいは平面略半円形のノッチが選択的に形成される。
【００２０】
容器本体１は、図１、図２、図５ないし図８に示すように、成形用の金型に所定の樹脂を含む成形材料が射出されることにより、２枚以下の半導体ウェーハＷを整列収納する背の低い（例えば６ｃｍ以下）フロントオープンボックスタイプに射出成形され、開口した横長の正面部に同形の蓋体２０がエンドレスのガスケット２８を介し着脱自在に嵌合される。金型は、図示しない射出成形用のタイプが使用され、射出成形機に装着される。この金型には、型開きと共に突き出る往復動可能な複数の突出しピン２が突き出し板に固定された状態で内蔵される（図４参照）。
【００２１】
容器本体１の成形材料の所定の樹脂としては、例えば力学的性質、耐熱性、寸法安定性等に優れるポリカーボネート、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等があげられる。これらの樹脂には、必要なカーボン、カーボン繊維、金属繊維、カーボンナノチューブ、帯電防止剤、難燃剤等が選択的に添加される。
【００２２】
容器本体１の内部、具体的には相対向する両側壁の内面には図７や図８に示すように、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３が対設され、この一対のティース３が上下方向に間隔をおいて配列される。各ティース３は、容器本体１の前後方向に細長い板に成形され、容器本体１の背面壁寄りの末端部が先細りとされる。また、容器本体１の外周面には図１、図２、図４ないし図６に示すように、容器本体１の機械的強度や剛性を高めるリブフランジ４が成形され、背面壁側のリブフランジ４が容器本体１の脱型時に突出しピン２に対向する。
【００２３】
リブフランジ４は、容器本体１の背面壁と両側壁とに外側から一体成形され、変形した平面略Ｕ字形を呈する。背面壁のリブフランジ４は、例えば細長い肉厚の板形に形成され、両側部５が容器本体１の背面壁両側部の略中央に水平に位置しており、中央部６が容器本体１の背面壁中央部の下方に位置する。また、背面壁のリブフランジ４の両側部５は、図４に示すように、容器本体１の正面部が下方に傾かないよう金属製のバランスウェイト７が下方からそれぞれ後付けで螺着され、容器本体１の金型からの脱型時に複数の突出しピン２に外側から対向するよう機能する。
【００２４】
背面壁のリブフランジ４の中央部６は、略Ｗ字形に屈曲形成されて凹部を形成し、この凹部の開口が下方に向いて容器本体１の加工装置に対する位置決め部８として機能する。また、各側壁のリブフランジ４は、図１、図２、図５、図６に示すように、例えば細長い肉厚の板形に形成され、前部９が各側壁前部の下方に位置しており、前部９以外の残部１０が各側壁の前部以外の残部の略中央に水平に位置して背面壁のリブフランジ４と一体化する。各側壁のリブフランジ４の前部９は、略逆Ｖ字形に屈曲して凹部を形成し、この凹部の開口が下方に向いて容器本体１の加工装置に対する位置決め部８として機能する。
【００２５】
容器本体１の天井の略中心部には図７等に示すように、平面略Ｙ字形を呈する複数の被取付リブ１１が立設され、この複数の被取付リブ１１上には、図示しない搬送機構に把持される平面略三角形あるいは多角形の吊持フランジ１２が螺子等の締結具を介し着脱自在に後から螺着される（図１、図４ないし図６参照）。
【００２６】
容器本体１の開口した正面部は、図３、図５ないし図８に示すように、外方向に広がるよう屈曲形成されてリムフランジ１３を形成し、このリムフランジ１３の内部両側には、蓋体２０施錠用の係止溝１４がそれぞれ上下方向に切り欠かれる。リムフランジ１３の左右に張り出した両側部には、複数の識別孔１５がそれぞれ上下に並べて丸く穿孔され、この複数の識別孔１５に図示しない識別ピンが選択的に挿入され、かつ図示しない加工装置の検出手段（例えば、光電センサ、フォトセンサ、タッチセンサ等）に検出されることにより、半導体ウェーハＷの有無や枚数、基板収納容器のタイプ等が加工装置に識別される。
【００２７】
蓋体２０は、図３、図６、図９、図１０等に示すように、容器本体１の開口したリムフランジ１３に着脱自在に嵌合され、施錠機構４０を内蔵する横長の筐体２１と、この筐体２１の開口した正面部（表面部）に螺着されて被覆する透明の表面カバー３２とを備えて構成され、容器本体１に対して図示しない蓋体開閉装置により取り付け、取り外しされる。
【００２８】
筐体２１は、その内部両側に施錠機構４０用の複数の保持リブ２２がそれぞれ一体的に突出形成され、周壁の両側部には、容器本体１の係止溝１４に対向する施錠機構４０用の溝孔２３がそれぞれ切り欠かれており、各溝孔２３の内周縁付近には、施錠機構４０用の支持リブ２４が一体的に突出形成される。筐体２１の裏面中央部には図１０に示すように、横長の取付穴２５が凹み形成され、この取付穴２５には、複数の半導体ウェーハＷの前部周縁を弾性片により弾発的に保持するフロントリテーナ２６が装着される。
【００２９】
筐体２１の裏面周縁部には図１０に示すように、横長で枠形の取付溝２７が切り欠かれ、この取付溝２７には、容器本体１との間に介在する弾性のガスケット２８が嵌合される。このガスケット２８は、例えば耐熱性、難燃性、耐寒性、圧縮特性に優れるシリコーンゴム、フッ素ゴム、あるいはダイヤモンドライクカーボン（ＤＬＣともいう）３１をコーティング可能な各種の熱可塑性エラストマー（例えば、オレフィン系等）等を成形材料として弾性変形可能な横長の枠形に成形される。
【００３０】
ガスケット２８は、図１１ないし図１３に示すように、蓋体２０の取付溝２７に嵌合するエンドレスで枠形の取付部２９と、この取付部２９に一体形成されて容器本体１の開口したリムフランジ１３内に圧接して変形する接触部３０とを備え、この接触部３０の全面に、高平滑性、耐磨耗性、耐腐食性、低摩擦係数、高ガスバリヤ性に優れる硬質のダイヤモンドライクカーボン３１がバッチ処理等によりコーティングされており、このダイヤモンドライクカーボン３１がリムフランジ１３の内周縁に接触する。
【００３１】
ガスケット２８は、断面形が略Ｕ字形に形成されてその両自由端部の厚さと長さとが相違し、この両自由端部の内側自由端部よりも外側自由端部が長く伸長される。このガスケット２８の両自由端部は、薄肉の内側自由端部が容易に変形するよう斜めにカットされて蓋体２０の取付溝２７内に密嵌し、厚肉の外側自由端部の端面が断面略三角形に尖って接触部３０とされており、この接触部３０以外の残部が取付部２９とされる。
【００３２】
ダイヤモンドライクカーボン３１は、炭素を含有したガスがプラズマ中で原子状に分解されることにより非晶質の硬質膜に形成され、緻密なアモルファス構造により表面が滑らかで結晶粒界があるという特徴を有しており、ガスケット２８の柔軟性や追従性を維持する観点から１０〜１００ｎｍ程度の厚さにコーティングされる。
【００３３】
表面カバー３２は、図３、図６、図９、図１４、図１５、図１８、図１９に示すように、横長の略矩形に形成され、両側部には、施錠機構４０用の操作口３３がそれぞれ略凸字形に穿孔されており、最両側部には、蓋体開閉装置に真空吸着される正面円形の吸着領域３６がそれぞれ形成される。各操作口３３は、蓋体２０の左右内外方向に伸びる横長に形成され、左右外方向側が湾曲辺付きの拡幅部３４とされるとともに、左右内方向側に位置する残部が矩形の狭幅部３５とされており、裏面側周縁部には、施錠機構４０用の一対のガイド片３７が筐体２１の内方向に向け一体形成される。
【００３４】
施錠機構４０は、図９、図１６ないし図１９に示すように、筐体２１の内部両側に支持されて左右内外方向にスライド可能な一対のリンクプレート４１と、筐体２１の各溝孔２３に出没可能に軸支されてリンクプレート４１の先端部に連結支持され、容器本体１の係止溝１４に嵌合して干渉する揺動可能な一対の係止爪４５と、各リンクプレート４１に嵌入されて容器本体１の係止溝１４に係止爪４５を干渉させる一対のコイルバネ４７と、各リンクプレート４１の最末端部４３側に穿孔され、蓋体外部から各操作ピン５０が挿入される操作孔４８とを備えて構成される。
【００３５】
各リンクプレート４１は、図９、図１６、図１８、図１９等に示すように、例えば先端部が二股に分かれた略Ｙ字形の板に形成され、棒形の中央部にはコイルバネ４７用の筒体であるカラー４２がスライド可能に嵌入されており、末端部と最末端部４３とが表面カバー３２の一対のガイド片３７にスライド可能に挟持されるとともに、最末端部４３には、表面カバー３２の操作口３３に対向する正面略半楕円形の操作孔４８が穿孔される。
【００３６】
リンクプレート４１の末端部には、カラー４２のスライドや脱落を規制する略Ｕ字形のアームであるリンクアーム４４がピンを介し左右内外方向に揺動可能に嵌入軸支され、このリンクアーム４４が筐体２１の保持リブ２２にピンを介し左右内外方向に揺動可能に軸支される。
【００３７】
各係止爪４５は、図１７に示すように、変形した略Ｖ字形に屈曲形成され、屈曲部が筐体２１の支持リブ２４にピンを介し揺動可能に軸支される。この係止爪４５は、その一端部がリンクプレート４１の二股の先端部間にピンを介し揺動可能に軸支され、二股に分岐した他端部の間には、容器本体１の係止溝１４内に摺接する複数のローラ４６がピンを介し回転可能に支持される。各ローラ４６は、例えば容器本体１と同様の材料等を使用して筒形に成形される。
【００３８】
各コイルバネ４７は、リンクプレート４１の中央部に嵌通されてリンクプレート４１の幅広の先端部側とカラー４２との間に介在し、カラー４２をリンクアーム４４に圧接するとともに、筐体２１の溝孔２３から係止爪４５の他端部、すなわち複数のローラ４６を外部に突出させる。
【００３９】
各操作孔４８は、図１６、図１８、図１９に示すように、基本的には正面略楕円形に形成され、その蓋体２０の左右内方向側に位置する周縁部が上下方向に直線的な縦平坦部４９に切り欠かれており、この縦平坦部４９に操作ピン５０が蓋体２０の取り外し時に接触する。
【００４０】
各操作ピン５０は、図２０に示すように、細長い円柱形のピン部５１と、このピン部５１に一体成形されて半径外方向に膨出する膨出部５２とを備え、自動あるいは手動により操作される。この操作ピン５０は、ピン部５１が操作口３３を貫通してリンクプレート４１の操作孔４８に挿入され、膨出部５２が表面カバー３２の操作口３３に適切に接触・干渉して蓋体２０を支持するよう機能する。
【００４１】
上記構成において、半導体ウェーハＷを収納した容器本体１の開口したリムフランジ１３を蓋体２０により閉じる場合には、容器本体１のリムフランジ１３内に蓋体２０を蓋体開閉装置により押圧して嵌合し、容器本体１のリムフランジ１３の内周縁にガスケット２８の接触部３０をダイヤモンドライクカーボン３１を介して圧接・変形させ、容器本体１の各係止溝１４に蓋体２０の溝孔２３を対向させれば良い。
【００４２】
すると、圧縮されていた各コイルバネ４７の復元作用によりリンクプレート４１が保持リブ２２、ガイド片３７、リンクアーム４４に案内されつつ蓋体２０の左右外方向に水平にスライドして係止爪４５を蓋体２０の表裏方向に揺動させ、この係止爪４５の他端部が蓋体２０の溝孔２３から外部に弧を描きながら突出して回転可能な複数のローラ４６を容器本体１の係止溝１４に嵌入し、この複数のローラ４６の嵌入により、容器本体１のリムフランジ１３が蓋体２０により強固に閉じられ、かつ気密性や密閉性が確保される。
【００４３】
このように施錠機構４０に負荷が作用しない場合には、容器本体１の各係止溝１４内に揺動突出した係止爪４５のローラ４６が転がり接触可能に嵌入し、容器本体１のリムフランジ１３が蓋体２０により覆われることとなる。
【００４４】
これに対し、半導体ウェーハＷを収納した容器本体１のリムフランジ１３から施錠状態の蓋体２０を取り外す場合には、一対のリンクプレート４１の操作孔４８（図１８参照）に操作ピン５０を蓋体２０の操作口３３を介し外部からそれぞれ挿入し、各操作ピン５０を操作口３３の拡幅部３４から狭幅部３５方向に動かすことにより、各リンクプレート４１を蓋体２０の左右内方向にスライドさせれば良い（図１９参照）。
【００４５】
すると、各リンクプレート４１がコイルバネ４７を圧縮しながら蓋体２０の左右内方向に水平にスライドし、係止爪４５が弧を描きながら揺動してその露出した他端部、すなわち複数のローラ４６を蓋体２０の溝孔２３内に退没させ、この係止爪４５の他端部の退没により、容器本体１の係止溝１４から複数のローラ４６が外れて容器本体１から蓋体２０を取り外すことが可能になる。
【００４６】
上記構成によれば、容器本体１から蓋体２０を取り外さない施錠機構４０の非操作時には、容器本体１の係止溝１４に係止爪４５がコイルバネ４７により絶えず嵌入して容器本体１のリムフランジ１３を蓋体２０により強固に閉じるので、容器本体１から蓋体２０が外れることが全くなく、蓋体２０の施錠や開閉に支障を来たすおそれがない。また、容器本体１の係止溝１４に係止爪４５が直接嵌入するのではなく、係止爪４５の回転可能な複数のローラ４６が嵌入して摺接するので、容器本体１と係止爪４５との擦れによりパーティクルが発生して半導体ウェーハＷを汚染させるおそれがない。
【００４７】
また、各操作孔４８を丸い円形ではなく、フラットな縦平坦部４９付きの略半楕円形に形成するので、蓋体２０の嵌合に支障を来たすのを防止することができる。この点について説明すると、例えば操作孔４８が円形の場合に、容器本体１から蓋体２０を取り外すため、リンクプレート４１の操作孔４８に操作ピン５０を挿入し、リンクプレート４１を蓋体２０の左右内方向にスライドさせる（図２１の左側参照）と、操作孔４８の周縁下部に操作ピン５０がずれて圧接して蓋体２０を下方に押し下げ（図２１の右側参照）、この状態で容器本体１から蓋体２０が取り外された後、容器本体１が元の位置に復帰する。
【００４８】
そしてその後、元の位置に復帰した容器本体１のリムフランジ１３に蓋体２０が再度嵌合されるが、この際、容器本体１のリムフランジ１３の下部に押し下げられたままの蓋体２０（同図の右側参照）が衝突することになるので、位置ずれにより、蓋体２０を円滑に嵌合することができなくなる。
【００４９】
これに対し、本実施形態によれば、操作孔４８が略半楕円形を呈してその施錠機構４０の解除方向側に位置する縦平坦部４９が操作ピン５０のガタツキ防止機能を発揮するので、リンクプレート４１の操作孔４８と操作ピン５０との位置が相対的に上下にずれていても、セットされた位置でリンクプレート４１を蓋体２０の左右内方向にスライドさせることができ、容器本体１に蓋体２０を円滑に嵌合することができる（図２２参照）。
【００５０】
また、操作ピン５０の膨出部５２が表面カバー３２の操作口３３に接触して支持機能を発揮するので、たとえ蓋体開閉装置に蓋体２０が適切に真空吸着されない場合でも、蓋体２０の脱落を招くことがなく、蓋体２０の確実な保持が大いに期待できる。また、容器本体１に対するガスケット２８の接触部３０に、高平滑性や耐磨耗性のダイヤモンドライクカーボン３１がコーティングされるので、たとえガスケット２８が長時間容器本体１と蓋体２０との間に介在したとしても、容器本体１内にガスケット２８が貼り付き、蓋体２０の開放に支障を来たすことが全くない。
【００５１】
また、ガスケット２８の硬度を高く変更する必要がないので、ガスケット２８の追従性を確保して気密性や密閉性を向上させることができる。また、金型の突出しピン２に容器本体１のリブフランジ４の両側部が外側から対向して障害物となり、背面壁の強度を高めて補強機能を発揮するので、例え突出しピン２が突き出されて大きな負荷が作用しても、容器本体１の背面側が突出しピン２により突き破られることがなく、これにより製造時の容器本体１の損傷をきわめて有効に防止することが可能になる。
【００５２】
また、金型から容器本体１を脱型する際の抜き角度を大きく変更する必要がないので、半導体ウェーハＷの出し入れに支障を来たすこともない。さらに、背面壁のリブフランジ４と位置決め部８とを別々に形成するのではなく、背面壁のリブフランジ４の中央部に位置決め部８を一体形成するので、構成の簡易化が大いに期待できる。
【００５３】
次に、図２３は本発明の第２の実施形態を示すもので、この場合には、各リンクプレート４１の操作孔４８に挿入される操作ピン５０を、細長い柱形のピン部５１Ａと、このピン部５１Ａに一体成形されて幅方向外側に膨出する膨出部５２とから形成し、ピン部５１Ａの一部分をリンクプレート４１の操作孔４８に対応する略相似形、すなわち断面略半楕円形に形成し、このピン部５１Ａの縦平坦面５３を操作孔４８の縦平坦部４９よりも小さく短くするようにしている。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、ピン部５１Ａの一部分と操作孔４８の形状が近似するので、蓋体２０の繰り返しの着脱作業に伴う操作孔４８の変形を有効に防止することができるのは明らかである。
【００５５】
なお、本発明に係る基板収納容器は、上記実施形態に何ら限定されるものではない。例えば、容器本体１の背面壁の中央部上方に、半導体ウェーハＷを視認する覗き窓をインサート成形法や二色成形法等により形成しても良い。また、容器本体１やそのリブフランジ４に、ＦＲＩＤシステムのＲＦタグを取り付けて自動の移動体識別システムに資するようにしても良い。また、リブフランジ４に複数の位置決め部８を形成するのではなく、容器本体１の平坦な底面の前部両側と後部中央とに加工装置に対する位置決め部８をそれぞれ形成しても良い。
【００５６】
また、背面壁のリブフランジ４の中央部を略Ｗ字形ではなく、略Ｖ字形に屈曲形成して凹部としても良い。また、特に支障が生じなければ、各側壁のリブフランジ４を省略することもできる。また、ガスケット２８の接触部３０のみにダイヤモンドライクカーボン３１をコーティングしたが、特に限定されるものではなく、ガスケット２８の取付部２９と接触部３０とにダイヤモンドライクカーボン３１をそれぞれコーティングすることもできる。
【００５７】
また、ガスケット２８の接触部３０にダイヤモンドライクカーボン３１を単にコーティングしても良いが、特に問題がなければ、ガスケット２８の接触部３０にダイヤモンドライクカーボン３１を部分的にコーティングすることもできる。また、同様の作用効果が期待できるのであれば、表面カバー３２に正面略台形の操作口３３を穿孔しても良い。さらに、リンクプレート４１の操作孔４８は、正面略半楕円形でも良いが、正面略半長円形でも良いし、正面略半円形等でも良い。
【図面の簡単な説明】
【００５８】
【図１】本発明に係る基板収納容器の実施形態を模式的に示す平面説明図である。
【図２】本発明に係る基板収納容器の実施形態を模式的に示す底面説明図である。
【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を模式的に示す背面説明図である。
【図５】本発明に係る基板収納容器の実施形態を模式的に示す側面説明図である。
【図６】本発明に係る基板収納容器の実施形態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を模式的に示す断面側面図である。
【図９】本発明に係る基板収納容器の実施形態における蓋体を模式的に示す分解斜視図である。
【図１０】本発明に係る基板収納容器の実施形態における蓋体の裏面側を模式的に示す斜視説明図である。
【図１１】本発明に係る基板収納容器の実施形態におけるガスケットを模式的に示す正面説明図である。
【図１２】本発明に係る基板収納容器の実施形態におけるガスケットを模式的に示す部分説明図である。
【図１３】図１１のＸＩＩＩ−ＸＩＩＩ線断面説明図である。
【図１４】本発明に係る基板収納容器の実施形態における蓋体の表面カバーを模式的に示す斜視説明図である。
【図１５】本発明に係る基板収納容器の実施形態における表面カバーの裏側を模式的に示す斜視説明図である。
【図１６】本発明に係る基板収納容器の実施形態における施錠機構のリンクプレートを模式的に示す斜視説明図である。
【図１７】本発明に係る基板収納容器の実施形態における施錠機構の係止爪を模式的に示す斜視説明図である。
【図１８】本発明に係る基板収納容器の実施形態における基準位置のリンクプレートを模式的に示す要部説明図である。
【図１９】本発明に係る基板収納容器の実施形態におけるスライド状態のリンクプレートを模式的に示す要部説明図である。
【図２０】本発明に係る基板収納容器の実施形態における操作ピンを模式的に示す説明図である。
【図２１】本発明に係る基板収納容器の実施形態における丸い操作孔に関する問題点を模式的に示す説明図である。
【図２２】本発明に係る基板収納容器の実施形態における操作孔の効果を模式的に示す説明図である。
【図２３】本発明に係る基板収納容器の第２の実施形態を模式的に示す説明図である。
【符号の説明】
【００５９】
１ 容器本体
２ 突出しピン
４ リブフランジ
１３ リムフランジ（開口した正面部）
１４ 係止溝
２０ 蓋体
２１ 筐体
２３ 溝孔（貫通孔）
２８ ガスケット
３１ ダイヤモンドライクカーボン
３２ 表面プレート
３３ 操作口
３４ 拡幅部
３５ 狭幅部
３６ ガイド片
４０ 施錠機構
４１ リンクプレート（スライド体）
４２ カラー
４３ 最末端部（末端部側）
４４ リンクアーム
４５ 係止爪
４６ ローラ
４７ コイルバネ（バネ）
４８ 操作孔
４９ 縦平坦部
５０ 操作ピン
５１ ピン部
５１Ａ ピン部
５２ 膨出部
５３ 縦平坦面
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容器本体の略横長に開口した正面部を開閉する蓋体に、容器本体の正面部を閉じた蓋体を施錠する施錠機構を設けた基板収納容器であって、
施錠機構は、蓋体に支持されてその左右内外方向にスライド可能なスライド体と、このスライド体の先端部に回転可能に支持され、蓋体側壁の貫通孔から突出して容器本体の正面部内側の係止溝に干渉可能な係止爪と、スライド体を蓋体の左右外方向にスライドさせて係止爪を蓋体の貫通孔から突出させるバネと、スライド体の末端部側に設けられ、蓋体外部から操作ピンが挿入される操作孔とを含み、スライド体の操作孔を略円形に形成してその蓋体の左右内方向側に位置する一部を直線的な縦平坦部とし、
容器本体の正面部から蓋体を取り外す場合に、スライド体の操作孔に操作ピンを挿入してスライド体を蓋体の左右内方向にスライドさせ、突出した係止爪を蓋体の貫通孔内に退没させるようにしたことを特徴とする基板収納容器。
【請求項２】
蓋体は、容器本体の開口した正面部に嵌め合わされて施錠機構を内蔵する筐体と、この筐体の開口した正面部を被覆する表面カバーと、この表面カバーに設けられて施錠機構のスライド体の操作孔に対向する操作口とを含み、操作口を蓋体の左右内外方向に伸びる横長に形成してその左右外方向側を拡幅部とするとともに、左右内方向側に位置する残部を狭幅部とした請求項１記載の基板収納容器。
【請求項３】
操作ピンは、スライド体の操作孔に挿入される略円柱形のピン部と、このピン部に形成されて幅方向外側に膨らみ、表面カバーの操作口に干渉する膨出部とを含んでなる請求項２記載の基板収納容器。
【請求項４】
操作ピンは、スライド体の操作孔に挿入されるピン部と、このピン部に形成されて幅方向外側に膨らみ、表面カバーの操作口に干渉する膨出部とを含み、ピン部の一部分をスライド体の操作孔に対応する形に形成した請求項２記載の基板収納容器。
【請求項１】
三枚以下の基板を収納する容器本体の略横長に開口した正面部を開閉する蓋体に、容器本体の正面部を閉じた蓋体を施錠する施錠機構を設けた基板収納容器であって、
施錠機構は、蓋体に支持されてその左右内外方向にスライド可能なスライド体と、このスライド体の先端部に回転可能に支持され、蓋体側壁の貫通孔から突出して容器本体の正面部内側の係止溝に干渉可能な係止爪と、スライド体を蓋体の左右外方向にスライドさせて係止爪を蓋体の貫通孔から突出させるバネと、スライド体の末端部側に設けられ、蓋体外部から操作ピンが挿入される操作孔とを含み、スライド体の操作孔を略円形に形成してその蓋体の左右内方向側に位置する一部を直線的な縦平坦部とし、
容器本体の正面部から蓋体を取り外す場合に、スライド体の操作孔に操作ピンを挿入してスライド体を蓋体の左右内方向にスライドさせ、突出した係止爪を蓋体の貫通孔内に退没させるようにしたことを特徴とする基板収納容器。
【請求項２】
蓋体は、容器本体の開口した正面部に嵌め合わされて施錠機構を内蔵する筐体と、この筐体の開口した正面部を被覆する表面カバーと、この表面カバーに設けられて施錠機構のスライド体の操作孔に対向する操作口とを含み、操作口を蓋体の左右内外方向に伸びる横長に形成してその左右外方向側を拡幅部とするとともに、左右内方向側に位置する残部を狭幅部とした請求項１記載の基板収納容器。
【請求項３】
操作ピンは、スライド体の操作孔に挿入される略円柱形のピン部と、このピン部に形成されて幅方向外側に膨らみ、表面カバーの操作口に干渉する膨出部とを含んでなる請求項２記載の基板収納容器。
【請求項４】
操作ピンは、スライド体の操作孔に挿入されるピン部と、このピン部に形成されて幅方向外側に膨らみ、表面カバーの操作口に干渉する膨出部とを含み、ピン部の一部分をスライド体の操作孔に対応する形に形成した請求項２記載の基板収納容器。
【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１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
【図２２】
【図２３】
【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１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
【図２２】
【図２３】
【公開番号】特開２００９−４９２８９（Ｐ２００９−４９２８９Ａ）
【公開日】平成２１年３月５日（２００９．３．５）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００７−２１５９０６（Ｐ２００７−２１５９０６）
【出願日】平成１９年８月２２日（２００７．８．２２）
【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２１年３月５日（２００９．３．５）
【国際特許分類】
【出願日】平成１９年８月２２日（２００７．８．２２）
【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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