基板収納容器
【課題】位置決め作業等に支障を来たすのを抑制し、位置決め精度の低下を招くことが少なく、位置決め具の滑り性を向上させることのできる基板収納容器を提供する。
【解決手段】半導体ウェーハを収納する容器本体１の底板２に、一対の位置決めピン５１に嵌挿される位置決め具８を複数取り付け、各位置決め具８を、一対の位置決めピン５１にそれぞれ嵌挿されて相互に対向する一対の位置決めブロック９とから構成する。各位置決めブロック９を対向面１１が開口した平面略正方形に形成するとともに、断面略Ｖ字形に凹み形成してその傾斜した内面１２を位置決めピンの上部に接触可能とし、一対の位置決めブロック９の開口した対向面１１同士を突き合わせて連通させる。位置決め具８を後付けするので、位置決め具８の肉厚を薄肉化でき、しかも、成形時の冷却不足で位置決め具８の表面に凹凸が生じたり、変形して位置決め作業等に支障を来たすのを防止できる。
【解決手段】半導体ウェーハを収納する容器本体１の底板２に、一対の位置決めピン５１に嵌挿される位置決め具８を複数取り付け、各位置決め具８を、一対の位置決めピン５１にそれぞれ嵌挿されて相互に対向する一対の位置決めブロック９とから構成する。各位置決めブロック９を対向面１１が開口した平面略正方形に形成するとともに、断面略Ｖ字形に凹み形成してその傾斜した内面１２を位置決めピンの上部に接触可能とし、一対の位置決めブロック９の開口した対向面１１同士を突き合わせて連通させる。位置決め具８を後付けするので、位置決め具８の肉厚を薄肉化でき、しかも、成形時の冷却不足で位置決め具８の表面に凹凸が生じたり、変形して位置決め作業等に支障を来たすのを防止できる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、半導体ウェーハ等の基板を支持する基板収納容器に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
半導体ウェーハを収納する従来の基板収納容器は、図示しないが、例えばφ３００ｍｍの薄い半導体ウェーハを複数枚整列収納するフロントオープンボックスの容器本体と、この容器本体の開口した正面部をガスケットを介して開閉する着脱自在の蓋体とを備え、蓋体開閉装置上に位置決めして搭載される（特許文献１、２、３、４、５、６参照）。
【０００３】
容器本体は、樹脂を含む成形材料を使用して射出成形され、底部の前部両側と後部中央とには、基板収納容器、具体的には容器本体を位置決めする細長い位置決め具がそれぞれ配設されている。位置決め具は、蓋体開閉装置等の３本一組の第一位置決めピンそれぞれに上方から接触する第一の接触部と、この状態から他の装置等に移し替えられる場合に搬送装置に設置される３本一組の第二位置決めピンそれぞれに上方から接触する第二の接触部とを備えた平面略長方形あるいは楕円形に形成され、容器本体の底部に一体成形されたり、あるいは別部品として後付けされている。
【特許文献１】ＷＯ９９／３９９９４
【特許文献２】特開２０００‐３０６９８８号公報
【特許文献３】特開２００４‐２１４２６９号公報
【特許文献４】特開２００６‐１２８４６１号公報
【特許文献５】特開２００２‐６８３６４号公報
【特許文献６】特開２００３‐１７４０８０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
従来における基板収納容器は、以上のように構成され、容器本体の底部に複数の位置決め具が単に一体形成されたり、あるいは別部品として後付けされているので、以下のような問題がある。
【０００５】
先ず、容器本体の底部に複数の位置決め具が一体成形される場合には、成形により位置決め具の肉厚が厚くなるので、成形時の冷却不足で表面に凹凸が生じたり、変形して位置決め作業等に支障を来たすという問題がある。特に、位置決め具は、容器本体に一個ではなく、複数成形されるのが一般的であるから、位置決め精度の低下を招くこととなる。また、容器本体と複数の位置決め具とが一体成形される場合には、これらが同じ成形材料により成形されるので、位置決め具の位置決めピンに接触して滑る滑り性が悪化し、正しい位置に位置決めできないおそれがある。
【０００６】
次に、容器本体の底部に複数の位置決め具が別部品として後付けされる場合には、容器本体と位置決め具とを異なる成形材料により成形することができるので、位置決め具の滑り性の向上が期待できるものの、容器本体の底部に位置決め具を後付けする際の取付誤差が累積され、位置決め精度の著しい低下を招くおそれがある。さらに、従来の位置決め具は、第一、第二の接触部を有する平面略長方形あるいは楕円形に単に形成されているので、第一位置決めピンと第二位置決めピンのいずれにも高精度で嵌合させたり、高さを調整することが困難であるという問題がある。
【０００７】
本発明は上記に鑑みなされたもので、位置決め作業等に支障を来たすのを抑制し、位置決め精度の低下を招くことが少なく、位置決め具の滑り性を向上させることのできる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、基板を収納する容器本体の底部に、一対の位置決めピンに挿し嵌められる位置決め具を取り付けたものであって、
位置決め具は、一対の位置決めピンにそれぞれ挿し嵌められて相互に対向する一対の位置決めブロックを含み、各位置決めブロックを対向面が開口した平面略正方形に形成するとともに、断面略Ｖ字形に凹ませてその傾斜した内面を位置決めピンの上部に接触可能とし、一対の位置決めブロックの開口した対向面同士を突き合わせて略連通（おおよそ連なり通す）させるようにしたことを特徴としている。
【０００９】
なお、容器本体の底部に、位置決め具の位置決めブロックに接触する複数の高さ調整板を並べ設けることができる。
また、容器本体の底部にボトムプレートを間隔をおいて支持させ、このボトムプレートには、位置決め具を露出させる露出孔を設けることができる。
また、一対の位置決めブロックの対向面同士を空間をおいて突き合わせることができる。
【００１０】
また、位置決めブロックの両側部から取付フランジをそれぞれ突出させて各取付フランジには位置決めボスを形成し、この位置決めボスを貫通した締結具を容器本体の底部に螺子嵌めすることもできる。
また、容器本体の底部と位置決めブロックのいずれか一方に係止爪を、他方には係止孔をそれぞれ設け、これら係止爪と係止孔とを着脱自在に嵌め合わせることも可能である。
さらに、位置決めブロックを、滑り性に優れる成形材料により成形することも可能である。
【００１１】
ここで、特許請求の範囲における基板には、少なくともφ２００、φ３００、φ４５０ｍｍの半導体ウェーハ、ガラス基板、マスクガラス等が含まれる。また、容器本体は、透明、不透明、半透明、フロントオープンボックスタイプ、トップオープンボックスタイプ等を特に問うものではない。一対の位置決めピンは、例えば半導体加工装置、蓋体開閉装置、気体置換装置、搬送装置等からなる半導体製造装置上に複数設けられることが好ましい。締結具には、少なくともビス、ボルト、これらに機能的に類似する螺子部材が含まれる。
【００１２】
滑り性に優れる成形材料とは、少なくとも容器本体を成形する樹脂材料よりも滑り性に優れるよう、静止摩擦係数が小さい成形材料をいい、樹脂材料と鋼との関係における静止摩擦係数が０．３以下であることが好ましい。この静止摩擦係数が０．３以下の樹脂材料としては、例えばポリアセタール、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、ポリエチレン、フッ素系樹脂、液晶ポリマー等があげられる。樹脂材料には、摺動性が良好な樹脂を混合したり、フッ素樹脂やマイカ等を添加して静止摩擦係数を小さくすることができる。
【００１３】
本発明によれば、例えば半導体製造装置等の一対の位置決めピンに容器本体の位置決め具を挿し嵌め、各位置決めピンに位置決めブロックの傾斜した内面を滑らせて下降させ、位置決めピンの上部に位置決めブロックの谷部を接触させれば、基板収納容器を高精度に位置決めすることができる。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、基板収納容器の位置決め作業等に支障を来たすのを抑制し、位置決め精度の低下を招くことが少ないという効果がある。
また、容器本体の底部に、位置決め具の位置決めブロックに接触する複数の高さ調整板を並べ設ければ、複数の高さ調整板に対する位置決めブロックの接触量を調整することにより、位置決め具を高さ方向に容易に位置決めすることができる。
【００１５】
また、一対の位置決めブロックの対向面同士を空間をおいて突き合わせれば、容器本体の洗浄時等に一対の位置決めブロック間に水滴が溜まるのを抑制し、パーティクルの発生源となるのを防止することができる。
また、位置決めブロックの両側部から取付フランジをそれぞれ突出させて各取付フランジには位置決めボスを形成し、この位置決めボスを貫通した締結具を容器本体の底部に螺子嵌めすれば、容器本体の底部に位置決め具の位置決めブロックを高精度に取り付け、位置決めブロックの位置ずれを防ぐことが可能になる。
【００１６】
さらに、位置決めブロックを、滑り性に優れる成形材料により成形すれば、位置決めピンに対する位置決め具の滑り性を向上させ、位置決め作業時における位置決め具の途中停止を防ぐことが可能になる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
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１５に示すように、半導体ウェーハＷを複数枚収納するフロントオープンボックスの容器本体１と、この容器本体１の開口した正面部２９を開閉する蓋体６０とを備え、容器本体１の底板２に、容器本体１を位置決めする複数の位置決め具８を後付けし、容器本体１の内部両側には、半導体ウェーハＷを水平に支持可能な別体の支持体４０をそれぞれ装着するようにしている。
【００１８】
半導体ウェーハＷは、図３、図１２、図１３等に示すように、例えば９２５μｍの厚さを有するφ４５０ｍｍの薄く重いシリコンウェーハからなり、周縁部に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おり、容器本体１に２５枚が整列して収納される。
【００１９】
容器本体１と蓋体６０とは、所定の樹脂を含有する成形材料によりそれぞれ射出成形される。この成形材料中の所定の樹脂としては、例えば力学的性質や耐熱性等に優れるポリカーボネート、ポリエーテルエーテルケトン、ポリエーテルイミド、あるいは環状オレフィン樹脂等があげられる。成形材料には、カーボン、カーボン繊維、金属繊維、カーボンナノチューブ、導電性ポリマー、帯電防止剤、又は難燃剤等が必要に応じて選択的に添加される。
【００２０】
容器本体１は、図１、図３ないし図６、図１０等に示すように、半導体ウェーハＷよりも大きい底板２と、この底板２に半導体ウェーハＷの収納空間をおいて上方から対向する天板１９と、これら底板２と天板１９の後部間を上下に連結する背面壁２５と、底板２と天板１９の左右両側部間を上下に連結する左右一対の側壁２７とを備えた不透明のフロントオープンボックスタイプに形成され、開口した横長の正面部２９を水平横方向に向けた状態で蓋体開閉装置５０上に搭載されたり、洗浄槽の洗浄液により洗浄される。
【００２１】
底板２と天板１９とは、図３や図４等に示すように、基本的には容器本体１の正面部２９側が広く長く、背面壁２５側が狭く短い平面略台形にそれぞれ形成され、正面部２９側から背面壁２５方向に向かうにしたがい徐々に接近するよう傾斜する。
【００２２】
底板２は、有底円筒形を呈する多数の螺子ボス３が配設され、四隅部付近には円筒形のフィルタボス４がそれぞれ穿孔して配設されており、この複数のフィルタボス４に、容器本体１の内外を連通する給気用フィルタ５と排気用フィルタ６とがそれぞれＯリングを介し着脱自在に嵌合される。これら給気用フィルタ５と排気用フィルタ６とは、例えば一方向弁が内蔵され、この場合、気体置換装置に接続されて容器本体１内の空気を窒素ガスに置換し、半導体ウェーハＷの表面酸化等を防止するよう機能する。
【００２３】
底板２の前部両側と後部中央とには、図５ないし図８等に示すように、細長い複数の高さ調整板７がそれぞれ所定のピッチで並設され、この複数の高さ調整板７に、基板収納容器、具体的には容器本体１を蓋体開閉装置５０上に位置決めする位置決め具８が締結ビスや底板２の螺子ボス３を介しそれぞれ螺着される。
【００２４】
各位置決め具８は、図３ないし図８等に示すように、複数の高さ調整板７間に接触支持される一対の位置決めブロック９を備え、この一対の位置決めブロック９が僅かな水切り空間１０をおいて相互に対向して連通されており、この一対の位置決めブロック９が蓋体開閉装置５０上に起立した一対の位置決めピン５１にそれぞれ上方から嵌挿されて容器本体１を蓋体開閉装置５０上に高精度に位置決めするよう機能する。
【００２５】
各位置決めブロック９は、容器本体１を成形する樹脂材料よりも滑り性に優れる成形材料を使用して隣接する他の位置決めブロック９に対向する対向面１１が開口した平面正方形に射出成形され、断面略Ｖ字形に凹み形成されてその凹部を下方に指向させており、この凹部の傾斜した一対の内面１２を位置決めピン５１の半球形を呈した上部に摺接させるよう機能する。
【００２６】
位置決めブロック９の成形材料としては、例えば滑り性、耐熱性、耐薬品性、難燃性の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、ポリブチレンナフタレート等があげられる。この位置決めブロック９の静止摩擦係数は、例えば容器本体１がポリカーボネート製の場合には、容器本体１の対鋼の静止摩擦係数が０．３３程度であることから、良好な滑り性を得るため、０．３以下が好ましい。
【００２７】
位置決めブロック９の両側部には取付フランジ１３がそれぞれ水平に突出形成され、各取付フランジ１３には、段差を備えた円筒形の位置決めボス１４が一体形成されており、この位置決めボス１４を貫通した締結ビスが螺子ボス３に螺挿されることにより、位置決めブロック９が高精度に容器本体１に位置決めされる。
【００２８】
位置決めブロック９の周縁部のうち、少なくとも他の位置決めブロック９に近接対向する対向面１１の縁には、成形性や洗浄時の水切り性を向上させる観点からテーパが形成される。また、位置決めブロック９の裏面には、左右一対の位置決めボス１４間に位置する略蝶番形の支持板１５が一体的に装架され、この支持板１５が螺着時の位置決めブロック９の姿勢を適正化し、かつ剛性を付与するよう機能する。
【００２９】
なお、一対の位置決めピン５１は、蓋体開閉装置５０上に所定の間隔で一組、合計３本立設される。また、基板収納容器をハンドリングする搬送装置の場合には、別の一組の位置決めピン５１が立設されて蓋体開閉装置５０に位置決めされた基板収納容器の位置決め具８と接触可能とされ、先の一組の一対の位置決めピン５１それぞれに隣接するよう嵌合し、基板収納容器を移し替えることが可能となる。
【００３０】
底板２の螺子ボス３には図２、図３、図９等に示すように、底板２を被覆して複数の給気用フィルタ５、排気用フィルタ６、及び位置決め具８をそれぞれ露出させるボトムプレート１６が締結ビスを介して水平に螺着される。このボトムプレート１６は、底板２よりも一回り小さい類似の形に形成され、周縁部が起立して補強されており、左右両側部に搬送用のコンベヤレールがそれぞれ選択的に形成される。
【００３１】
ボトムプレート１６の底板２に対向する対向内面には、直線形の強化リブと共に円筒形の複数の螺子ボス３Ａと位置決めボス１４Ａとが配設され、この複数の螺子ボス３Ａと位置決めボス１４Ａとを貫通した締結ビスが底板２の螺子ボス３に螺挿されることにより、ボトムプレート１６が底板２に高精度に位置決めされる。また、ボトムプレート１６の四隅部付近には、給気用フィルタ５と排気用フィルタ６とを近接して露出させる円形あるいは半円形の露出孔１７がそれぞれ穿孔され、ボトムプレート１６の前部両側と後部中央とには、位置決め具８を近接して露出させる矩形の露出孔１７Ａがそれぞれ穿孔される。
【００３２】
ボトムプレート１６の後部には、露出孔１７Ａの近傍に位置する複数の識別孔１８が穿孔され、この複数の識別孔１８に図示しない着脱自在の情報識別パッドが選択的に挿入されることにより、基板収納容器の種類や半導体ウェーハＷの枚数等が蓋体開閉装置５０等に識別される。
【００３３】
天板１９と側壁２７の稜線近傍部、換言すれば、天板１９の両側部には図１０等に示すように、側壁２７の上面上に位置する一対の螺子ボス３Ｂがそれぞれ前後に並べて配設され、この複数対の螺子ボス３Ｂに、工場の天井搬送機構に把持される搬送用のトップフランジ２０が締結ビスを介し水平に螺着される。一対の螺子ボス３Ｂは、トップフランジ２０の裏面に接触あるいは近接する補強用の連結リブ２１が架設され、各螺子ボス３Ｂが有底円筒形に形成されてその外周面には容器本体１の中心部前方向に傾斜して伸びる補強リブ２２が一体形成される。
【００３４】
トップフランジ２０は、図１、図３、図４等に示すように、容器本体１の正面部２９側が広く長く、背面壁２５側が狭く短い平面多角形の平板に形成され、前部中央には、天井搬送機構の一対の保持爪に貫通して干渉保持される保持孔２３が平面矩形に穿孔される。
【００３５】
トップフランジ２０の両側端部には、下方に突出して天板１９の複数の螺子ボス３Ｂに対向する螺子孔２４と位置決めボス１４Ｂとがそれぞれ並設され、これら複数の螺子孔２４と位置決めボス１４Ｂとを貫通した締結ビスが天板１９の螺子ボス３Ｂに螺挿されることにより、天板１９にトップフランジ２０が高精度に位置決めされ、かつこれら１９・２０の間に天井搬送機構のフォークが後方から進入するための狭小な保持空間が区画形成される。
【００３６】
背面壁２５は、図５や図６等に示すように、中央部に透明の覗き窓２６が二色成形法等により縦長に形成され、この覗き窓２６により、容器本体１の内部が外部から視覚的に観察・把握される。
【００３７】
各側壁２７は、図５等に示すように、底板２と天板１９の形に応じ、前部側が略直線的な板形に形成され、後部側が底板２と天板１９の内方向に傾斜したり、湾曲して形成されており、この後部が背面壁２５の側部に一体的に連結される。各側壁２７の表面には、補強や変形防止の他、指等を干渉させることのできる略台形のグリップ部２８が前後方向に伸長して凹み形成される。
【００３８】
容器本体１の正面部２９は、図１、図３ないし図５、図１０、図１１等に示すように、周縁に外方向に張り出すリムフランジ３０が三角形の小さな保持リブを介して膨出形成され、このリムフランジ３０内に着脱自在の蓋体６０が蓋体開閉装置５０により嵌合される。このリムフランジ３０は、その内周面に正面枠形の取付溝３１が切り欠かれ、この取付溝３１に、蓋体６０を包囲して圧接するリップタイプのガスケット３２が密嵌されており、内周面の上下両側部には、ガスケット３２の後方に位置する係止穴３３がそれぞれ穿孔される。
【００３９】
ガスケット３２は、例えば耐熱性や耐候性等に優れるフッ素ゴム、シリコーンゴム、各種の熱可塑性エラストマー（例えば、オレフィン系、ポリエステル系、ポリスチレン系等）等を成形材料として弾性変形可能な枠形に成形され、蓋体６０に対向する対向面には、容器本体１の正面部２９方向に伸びる先細りの突片３４がエンドレスに一体形成される。この突片３４は、容器本体１の正面部２９方向に向かうに従い徐々に容器本体１の内方向に傾斜し、蓋体６０の周壁外周面に屈曲しながら圧接して気密性を確保する。
【００４０】
リムフランジ３０の外周面のうち、少なくとも上部と左右両側部とには、略枠形を呈する前後一対の枠リブ３５が間隔をおいて配列形成され、この一対の枠リブ３５の間には、強度を確保する複数のＸリブ３６が並べて連結架設される。一対の枠リブ３５間の上部と左右両側部とのうち、少なくとも両側部には、複数のＸリブ３６を前後に二分する板形の強度保持リブ３７がそれぞれ選択的に一体形成され、この強度保持リブ３７がリムフランジ３０の剛性をさらに向上させる。また、リムフランジ３０の外周面下部には、ボトムプレート１６の前方に整合して位置する搬送用のコンベヤレール３８が設けられる。
【００４１】
各支持体４０は、所定の樹脂、例えば滑り性に優れるポリブチレンテレフタレート、ポリエーテルエーテルケトン、ポリカーボネート、あるいはＣＯＰ等を含有する成形材料により射出成形される。この成形材料には、カーボン繊維、金属繊維、カーボンナノチューブ、導電性ポリマー、導電性の付与された樹脂等が必要に応じて選択的に添加される。
【００４２】
各支持体４０は、図３、図１２、図１３等に示すように、容器本体１の側壁２７内面に対向する枠体４１と、この枠体４１から上下に並んだ状態で突出し、半導体ウェーハＷを支持する複数の支持片４２とを備え、各支持片４２を、枠体４１から水平横方向に突出して半導体ウェーハＷの少なくとも周縁部の側部前方を水平に支持する前部支持片４３と、枠体４１から水平横方向に突出して半導体ウェーハＷの少なくとも周縁部の側部後方を水平に支持する後部支持片４４とから形成しており、容器本体１の両側壁２７内面にそれぞれ着脱自在に装着される。
【００４３】
蓋体６０は、図１、図３、図１１、図１４、図１５等に示すように、容器本体１の開口したリムフランジ３０内に嵌合する横長の筐体６１と、この筐体６１の開口した表面（正面）を被覆する表面プレート７６と、これら筐体６１と表面プレート７６との間に介在される施錠機構８０とを備えて構成される。
【００４４】
筐体６１は、基本的には枠形の周壁を備えた浅底の断面略皿形に形成され、中央部６２が裏面側から表面側に向け正面略箱形に突出形成されており、この中央部６２と周壁の左右両側部との間に複数の螺子ボスと共に施錠機構８０用の設置空間がそれぞれ区画形成される。この筐体６１の周壁外周面の丸まった四隅部付近には、蓋体６０の着脱を容易化する複数本のドアガイド６３がそれぞれ配設され、周壁の上下両側部には、施錠機構８０用の貫通孔６４がそれぞれ穿孔されており、各貫通孔６４がリムフランジ３０の係止穴３３に対向する。
【００４５】
筐体６１の中央部６２の隆起した表面には、上下方向に指向する複数本の強化リブ６５が所定のピッチをおいて並設され、中央部６２の凹んだ裏面には、左右水平方向に指向する保護棚板６６が上下方向に所定のピッチで並設されており、各保護棚板６６が収納された複数枚の半導体ウェーハＷの周縁部前方を非接触で仕切るよう機能する。保護棚板６６の表裏面には、位置ずれした半導体ウェーハＷの周縁部前方に干渉可能な三角形の小さな干渉リブ６７が複数配列形成される。
【００４６】
筐体６１の裏面両側部には、筐体６１に剛性を付与して反りを防止する格子リブ６８がそれぞれ縦長に一体形成され、各格子リブ６８と複数の保護棚板６６との間には、半導体ウェーハＷを弾発的に保持するフロントリテーナ６９がそれぞれ着脱自在に装着される。
【００４７】
各フロントリテーナ６９は、格子リブ６８と保護棚板６６との間に押さえ爪を介し着脱自在に装着され、かつ施錠機構８０の後方に位置して蓋体６０の変形を防止する縦長の枠体７０（図１５等参照）を備え、この枠体７０の保護棚板６６に近接する縦桟部には、保護棚板６６方向に傾斜しながら伸びる弾性片７１が上下に並べて一体形成されており、各弾性片７１の先端部には、半導体ウェーハＷの周縁部前方をＶ溝により保持する小さな保持ブロック７２が一体形成される。
【００４８】
筐体６１の裏面周縁部には枠形の嵌合溝７３が形成され、この嵌合溝７３には、リムフランジ３０のガスケット３２との間に複数の貫通孔６４や施錠機構８０を挟むリップタイプのガスケット７４が密嵌されており（図１１参照）、このガスケット７４がリムフランジ３０内に圧接する。このガスケット７４は、例えば耐熱性や耐候性等に優れるフッ素ゴム、シリコーンゴム、各種の熱可塑性エラストマー（例えば、オレフィン系、ポリエステル系、ポリスチレン系等）等を成形材料として弾性変形可能な枠形に成形され、ガスケット３２の後方に位置する。
【００４９】
ガスケット７４の外周面には、容器本体１の正面部２９から背面壁２５方向に指向する断面略へ字形の屈曲突片７５がエンドレスに一体形成され、この屈曲突片７５が容器本体１の内方向から外方向に伸びてリムフランジ３０の内周面に屈曲しながら圧接し、気密性を確保するよう機能する。
【００５０】
表面プレート７６は、筐体６１の開口した表面に対応するよう横長の平板に形成され、左右両側部には、施錠機構８０用の操作口７７と共に複数の取付孔がそれぞれ穿孔されており、この複数の取付孔を貫通した締結ビスが筐体６１の螺子ボスに螺挿されることにより、筐体６１の表面に位置決め固定される。この表面プレート７６の周縁部には、筐体６１の周壁外周面に係合する複数の係合リブ７８が所定のピッチをおいて配列形成される。
【００５１】
施錠機構８０は、表面プレート７６の操作口７７を貫通した蓋体開閉装置５０の操作ピンに回転操作される左右一対の回転プレート８１と、各回転プレート８１の回転に伴い上下方向にスライドする複数のスライドプレート８４と、各スライドプレート８４のスライドに伴い筐体６１から突出してリムフランジ３０の係止穴３３に係止する複数の係止爪８７とを備えて構成され、フロントリテーナ６９の前方に位置する。
【００５２】
各回転プレート８１は、基本的には断面略凸字形の円板に形成され、周縁部付近に一対の係合溝孔８２が間隔をおいてそれぞれ略半円弧形に切り欠かれており、筐体６１表面の左右両側部にそれぞれ軸支されてフロントリテーナ６９の前方近傍に位置する。この回転プレート８１の表面側に突出した中心部には、表面プレート７６の操作口７７に対向する正面略小判形の操作穴８３が穿孔され、この操作穴８３に蓋体開閉装置５０の操作ピンが着脱自在に挿入される。
【００５３】
各スライドプレート８４は、筐体６１の上下方向に指向する縦長の板に形成され、筐体６１表面の左右両側部に複数のガイドピン８５を介しそれぞれ支持されてフロントリテーナ６９の前方近傍に位置しており、末端部が回転プレート８１の表面周縁部付近に対向する。このスライドプレート８４の末端部には嵌入ピンが突出形成され、この嵌入ピンには、回転プレート８１の係合溝孔８２に遊嵌するローラ８６が回転可能に嵌合される。
【００５４】
各係止爪８７は、筐体６１の貫通孔６４付近に揺動可能に軸支されるとともに、スライドプレート８４の先端部に揺動可能に軸支され、スライドプレート８４のスライドにより貫通孔６４から突出あるいは退没する。この係止爪８７には円筒形のローラ８８が回転可能に軸支され、このローラ８８が貫通孔６４から突出してリムフランジ３０の係止穴３３内に摺接・係止する。
【００５５】
上記構成において、蓋体開閉装置５０上に基板収納容器を位置決めする場合には、蓋体開閉装置５０上に起立した複数の位置決めピン５１に容器本体１の位置決め具８をそれぞれ上方から嵌挿し、各位置決めピン５１の上部に位置決めブロック９の傾斜した内面１２を滑らせて下降させ、位置決めピン５１の上端部に位置決めブロック９の谷部を接触させれば、蓋体開閉装置５０上に基板収納容器を高精度に位置決めすることができる（図３参照）。
【００５６】
上記構成によれば、容器本体１の底部に複数の位置決め具８を一体成形するのではなく、後付けするので、位置決め具８の肉厚を薄肉化することができ、しかも、成形時の冷却不足で位置決め具８の表面に凹凸が生じたり、変形して位置決め作業等に支障を来たすのを有効に防止することができる。特に、個別に成形した一対の位置決めブロック９を突き合わせて平面略長方形の細長い位置決め具８を構成するので、位置決め具８の長手方向を所定の向きと平行に配置することができる他、位置決め具８の品質の安定化が大いに期待できる。
【００５７】
また、位置決めブロック９を容器本体１よりも滑り性の良好な成形材料により略均一な肉厚の小型部品に成形するので、位置決めピン５１の上端部に位置決めブロック９の谷部を適切に接触させ、基板収納容器の大きさにかかわらず、正しい位置に位置決めすることができる。
【００５８】
また、容器本体１の底部に位置決め具８を単に螺着するのではなく、複数の高さ調整板７や位置決めボス１４を介して螺着するので、位置ずれや取付誤差の累積を生じることがなく、さらには、容器本体１の半導体ウェーハＷを支持する高さ寸法や傾き等を確認して位置決めブロック９が取り付けられるそれぞれの位置の高さ調整板７にて個別の位置調整も可能になる。また、基板収納容器が蓋体開閉装置５０に搭載されるときと、搬送装置に搭載されるときの位置決めを別々に調整することも可能になる。
【００５９】
なお、上記実施形態における容器本体１やトップフランジ２０は、樹脂を含む成形材料により成形しても良いが、アルミニウム、ＳＵＳ、チタン合金等の金属を用いて形成しても良い。また、容器本体１の底部に位置決め具８を螺着するのではなく、係止機構（例えば、相互に嵌合する係止爪と係止孔等）を介して取り付けても良い。また、水切り性に特に支障を来たさなければ、一対の位置決めブロック９を直接接触させて連通しても良い。また、位置決めブロック９の周縁部に、成形性や洗浄時の水切り性を向上させる観点からテーパを形成しても良い。
【００６０】
また、容器本体１の側壁２７外面には、必要に応じ、握持操作用のハンドルを設けることもできる。また、ボトムプレート１６、例えばその後部に、バーコードやＲＦＩＤシステムのＲＦタグを取り付けるための取付部を形成することもできる。さらに、施錠機構８０のローラ８８を円筒形ではなく、多角形の筒形に形成してその平坦面を係止穴３３内に係止させ、蓋体６０の施錠の安定化や確実化を図ることもできる。
【図面の簡単な説明】
【００６１】
【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斜視説明図である。
【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断面側面図である。
【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と位置決め具との関係を模式的に示す側面図である。
【図５】本発明に係る基板収納容器の実施形態における上下逆にした容器本体の底板を模式的に示す斜視説明図である。
【図６】本発明に係る基板収納容器の実施形態における容器本体と位置決め具とを模式的に示す底面説明図である。
【図７】本発明に係る基板収納容器の実施形態における位置決め具の位置決めブロックを模式的に示す斜視説明図である。
【図８】本発明に係る基板収納容器の実施形態における位置決めブロックの裏面側を模式的に示す斜視説明図である。
【図９】本発明に係る基板収納容器の実施形態におけるボトムプレートの内側を模式的に示す斜視説明図である。
【図１０】本発明に係る基板収納容器の実施形態における容器本体の天板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リムフランジ、ガスケット、及び蓋体の関係を模式的に示す部分断面説明図である。
【図１２】本発明に係る基板収納容器の実施形態における半導体ウェーハの支持状態を模式的に示す斜視説明図である。
【図１３】本発明に係る基板収納容器の実施形態における支持体と半導体ウェーハとを模式的に示す正面図である。
【図１４】本発明に係る基板収納容器の実施形態における筐体の表面側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蓋体の裏面側を模式的に示す斜視説明図である。
【符号の説明】
【００６２】
１ 容器本体
２ 底板
３ 螺子ボス
７ 高さ調整板
８ 位置決め具
９ 位置決めブロック
１０ 水切り空間（空間）
１１ 対向面
１２ 内面
１３ 取付フランジ
１４ 位置決めボス
１５ 支持板
５０ 蓋体開閉装置
５１ 位置決めピン
Ｗ 半導体ウェーハ（基板）
【技術分野】
【０００１】
本発明は、半導体ウェーハ等の基板を支持する基板収納容器に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
半導体ウェーハを収納する従来の基板収納容器は、図示しないが、例えばφ３００ｍｍの薄い半導体ウェーハを複数枚整列収納するフロントオープンボックスの容器本体と、この容器本体の開口した正面部をガスケットを介して開閉する着脱自在の蓋体とを備え、蓋体開閉装置上に位置決めして搭載される（特許文献１、２、３、４、５、６参照）。
【０００３】
容器本体は、樹脂を含む成形材料を使用して射出成形され、底部の前部両側と後部中央とには、基板収納容器、具体的には容器本体を位置決めする細長い位置決め具がそれぞれ配設されている。位置決め具は、蓋体開閉装置等の３本一組の第一位置決めピンそれぞれに上方から接触する第一の接触部と、この状態から他の装置等に移し替えられる場合に搬送装置に設置される３本一組の第二位置決めピンそれぞれに上方から接触する第二の接触部とを備えた平面略長方形あるいは楕円形に形成され、容器本体の底部に一体成形されたり、あるいは別部品として後付けされている。
【特許文献１】ＷＯ９９／３９９９４
【特許文献２】特開２０００‐３０６９８８号公報
【特許文献３】特開２００４‐２１４２６９号公報
【特許文献４】特開２００６‐１２８４６１号公報
【特許文献５】特開２００２‐６８３６４号公報
【特許文献６】特開２００３‐１７４０８０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
従来における基板収納容器は、以上のように構成され、容器本体の底部に複数の位置決め具が単に一体形成されたり、あるいは別部品として後付けされているので、以下のような問題がある。
【０００５】
先ず、容器本体の底部に複数の位置決め具が一体成形される場合には、成形により位置決め具の肉厚が厚くなるので、成形時の冷却不足で表面に凹凸が生じたり、変形して位置決め作業等に支障を来たすという問題がある。特に、位置決め具は、容器本体に一個ではなく、複数成形されるのが一般的であるから、位置決め精度の低下を招くこととなる。また、容器本体と複数の位置決め具とが一体成形される場合には、これらが同じ成形材料により成形されるので、位置決め具の位置決めピンに接触して滑る滑り性が悪化し、正しい位置に位置決めできないおそれがある。
【０００６】
次に、容器本体の底部に複数の位置決め具が別部品として後付けされる場合には、容器本体と位置決め具とを異なる成形材料により成形することができるので、位置決め具の滑り性の向上が期待できるものの、容器本体の底部に位置決め具を後付けする際の取付誤差が累積され、位置決め精度の著しい低下を招くおそれがある。さらに、従来の位置決め具は、第一、第二の接触部を有する平面略長方形あるいは楕円形に単に形成されているので、第一位置決めピンと第二位置決めピンのいずれにも高精度で嵌合させたり、高さを調整することが困難であるという問題がある。
【０００７】
本発明は上記に鑑みなされたもので、位置決め作業等に支障を来たすのを抑制し、位置決め精度の低下を招くことが少なく、位置決め具の滑り性を向上させることのできる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、基板を収納する容器本体の底部に、一対の位置決めピンに挿し嵌められる位置決め具を取り付けたものであって、
位置決め具は、一対の位置決めピンにそれぞれ挿し嵌められて相互に対向する一対の位置決めブロックを含み、各位置決めブロックを対向面が開口した平面略正方形に形成するとともに、断面略Ｖ字形に凹ませてその傾斜した内面を位置決めピンの上部に接触可能とし、一対の位置決めブロックの開口した対向面同士を突き合わせて略連通（おおよそ連なり通す）させるようにしたことを特徴としている。
【０００９】
なお、容器本体の底部に、位置決め具の位置決めブロックに接触する複数の高さ調整板を並べ設けることができる。
また、容器本体の底部にボトムプレートを間隔をおいて支持させ、このボトムプレートには、位置決め具を露出させる露出孔を設けることができる。
また、一対の位置決めブロックの対向面同士を空間をおいて突き合わせることができる。
【００１０】
また、位置決めブロックの両側部から取付フランジをそれぞれ突出させて各取付フランジには位置決めボスを形成し、この位置決めボスを貫通した締結具を容器本体の底部に螺子嵌めすることもできる。
また、容器本体の底部と位置決めブロックのいずれか一方に係止爪を、他方には係止孔をそれぞれ設け、これら係止爪と係止孔とを着脱自在に嵌め合わせることも可能である。
さらに、位置決めブロックを、滑り性に優れる成形材料により成形することも可能である。
【００１１】
ここで、特許請求の範囲における基板には、少なくともφ２００、φ３００、φ４５０ｍｍの半導体ウェーハ、ガラス基板、マスクガラス等が含まれる。また、容器本体は、透明、不透明、半透明、フロントオープンボックスタイプ、トップオープンボックスタイプ等を特に問うものではない。一対の位置決めピンは、例えば半導体加工装置、蓋体開閉装置、気体置換装置、搬送装置等からなる半導体製造装置上に複数設けられることが好ましい。締結具には、少なくともビス、ボルト、これらに機能的に類似する螺子部材が含まれる。
【００１２】
滑り性に優れる成形材料とは、少なくとも容器本体を成形する樹脂材料よりも滑り性に優れるよう、静止摩擦係数が小さい成形材料をいい、樹脂材料と鋼との関係における静止摩擦係数が０．３以下であることが好ましい。この静止摩擦係数が０．３以下の樹脂材料としては、例えばポリアセタール、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、ポリエチレン、フッ素系樹脂、液晶ポリマー等があげられる。樹脂材料には、摺動性が良好な樹脂を混合したり、フッ素樹脂やマイカ等を添加して静止摩擦係数を小さくすることができる。
【００１３】
本発明によれば、例えば半導体製造装置等の一対の位置決めピンに容器本体の位置決め具を挿し嵌め、各位置決めピンに位置決めブロックの傾斜した内面を滑らせて下降させ、位置決めピンの上部に位置決めブロックの谷部を接触させれば、基板収納容器を高精度に位置決めすることができる。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、基板収納容器の位置決め作業等に支障を来たすのを抑制し、位置決め精度の低下を招くことが少ないという効果がある。
また、容器本体の底部に、位置決め具の位置決めブロックに接触する複数の高さ調整板を並べ設ければ、複数の高さ調整板に対する位置決めブロックの接触量を調整することにより、位置決め具を高さ方向に容易に位置決めすることができる。
【００１５】
また、一対の位置決めブロックの対向面同士を空間をおいて突き合わせれば、容器本体の洗浄時等に一対の位置決めブロック間に水滴が溜まるのを抑制し、パーティクルの発生源となるのを防止することができる。
また、位置決めブロックの両側部から取付フランジをそれぞれ突出させて各取付フランジには位置決めボスを形成し、この位置決めボスを貫通した締結具を容器本体の底部に螺子嵌めすれば、容器本体の底部に位置決め具の位置決めブロックを高精度に取り付け、位置決めブロックの位置ずれを防ぐことが可能になる。
【００１６】
さらに、位置決めブロックを、滑り性に優れる成形材料により成形すれば、位置決めピンに対する位置決め具の滑り性を向上させ、位置決め作業時における位置決め具の途中停止を防ぐことが可能になる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
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１５に示すように、半導体ウェーハＷを複数枚収納するフロントオープンボックスの容器本体１と、この容器本体１の開口した正面部２９を開閉する蓋体６０とを備え、容器本体１の底板２に、容器本体１を位置決めする複数の位置決め具８を後付けし、容器本体１の内部両側には、半導体ウェーハＷを水平に支持可能な別体の支持体４０をそれぞれ装着するようにしている。
【００１８】
半導体ウェーハＷは、図３、図１２、図１３等に示すように、例えば９２５μｍの厚さを有するφ４５０ｍｍの薄く重いシリコンウェーハからなり、周縁部に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おり、容器本体１に２５枚が整列して収納される。
【００１９】
容器本体１と蓋体６０とは、所定の樹脂を含有する成形材料によりそれぞれ射出成形される。この成形材料中の所定の樹脂としては、例えば力学的性質や耐熱性等に優れるポリカーボネート、ポリエーテルエーテルケトン、ポリエーテルイミド、あるいは環状オレフィン樹脂等があげられる。成形材料には、カーボン、カーボン繊維、金属繊維、カーボンナノチューブ、導電性ポリマー、帯電防止剤、又は難燃剤等が必要に応じて選択的に添加される。
【００２０】
容器本体１は、図１、図３ないし図６、図１０等に示すように、半導体ウェーハＷよりも大きい底板２と、この底板２に半導体ウェーハＷの収納空間をおいて上方から対向する天板１９と、これら底板２と天板１９の後部間を上下に連結する背面壁２５と、底板２と天板１９の左右両側部間を上下に連結する左右一対の側壁２７とを備えた不透明のフロントオープンボックスタイプに形成され、開口した横長の正面部２９を水平横方向に向けた状態で蓋体開閉装置５０上に搭載されたり、洗浄槽の洗浄液により洗浄される。
【００２１】
底板２と天板１９とは、図３や図４等に示すように、基本的には容器本体１の正面部２９側が広く長く、背面壁２５側が狭く短い平面略台形にそれぞれ形成され、正面部２９側から背面壁２５方向に向かうにしたがい徐々に接近するよう傾斜する。
【００２２】
底板２は、有底円筒形を呈する多数の螺子ボス３が配設され、四隅部付近には円筒形のフィルタボス４がそれぞれ穿孔して配設されており、この複数のフィルタボス４に、容器本体１の内外を連通する給気用フィルタ５と排気用フィルタ６とがそれぞれＯリングを介し着脱自在に嵌合される。これら給気用フィルタ５と排気用フィルタ６とは、例えば一方向弁が内蔵され、この場合、気体置換装置に接続されて容器本体１内の空気を窒素ガスに置換し、半導体ウェーハＷの表面酸化等を防止するよう機能する。
【００２３】
底板２の前部両側と後部中央とには、図５ないし図８等に示すように、細長い複数の高さ調整板７がそれぞれ所定のピッチで並設され、この複数の高さ調整板７に、基板収納容器、具体的には容器本体１を蓋体開閉装置５０上に位置決めする位置決め具８が締結ビスや底板２の螺子ボス３を介しそれぞれ螺着される。
【００２４】
各位置決め具８は、図３ないし図８等に示すように、複数の高さ調整板７間に接触支持される一対の位置決めブロック９を備え、この一対の位置決めブロック９が僅かな水切り空間１０をおいて相互に対向して連通されており、この一対の位置決めブロック９が蓋体開閉装置５０上に起立した一対の位置決めピン５１にそれぞれ上方から嵌挿されて容器本体１を蓋体開閉装置５０上に高精度に位置決めするよう機能する。
【００２５】
各位置決めブロック９は、容器本体１を成形する樹脂材料よりも滑り性に優れる成形材料を使用して隣接する他の位置決めブロック９に対向する対向面１１が開口した平面正方形に射出成形され、断面略Ｖ字形に凹み形成されてその凹部を下方に指向させており、この凹部の傾斜した一対の内面１２を位置決めピン５１の半球形を呈した上部に摺接させるよう機能する。
【００２６】
位置決めブロック９の成形材料としては、例えば滑り性、耐熱性、耐薬品性、難燃性の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、ポリブチレンナフタレート等があげられる。この位置決めブロック９の静止摩擦係数は、例えば容器本体１がポリカーボネート製の場合には、容器本体１の対鋼の静止摩擦係数が０．３３程度であることから、良好な滑り性を得るため、０．３以下が好ましい。
【００２７】
位置決めブロック９の両側部には取付フランジ１３がそれぞれ水平に突出形成され、各取付フランジ１３には、段差を備えた円筒形の位置決めボス１４が一体形成されており、この位置決めボス１４を貫通した締結ビスが螺子ボス３に螺挿されることにより、位置決めブロック９が高精度に容器本体１に位置決めされる。
【００２８】
位置決めブロック９の周縁部のうち、少なくとも他の位置決めブロック９に近接対向する対向面１１の縁には、成形性や洗浄時の水切り性を向上させる観点からテーパが形成される。また、位置決めブロック９の裏面には、左右一対の位置決めボス１４間に位置する略蝶番形の支持板１５が一体的に装架され、この支持板１５が螺着時の位置決めブロック９の姿勢を適正化し、かつ剛性を付与するよう機能する。
【００２９】
なお、一対の位置決めピン５１は、蓋体開閉装置５０上に所定の間隔で一組、合計３本立設される。また、基板収納容器をハンドリングする搬送装置の場合には、別の一組の位置決めピン５１が立設されて蓋体開閉装置５０に位置決めされた基板収納容器の位置決め具８と接触可能とされ、先の一組の一対の位置決めピン５１それぞれに隣接するよう嵌合し、基板収納容器を移し替えることが可能となる。
【００３０】
底板２の螺子ボス３には図２、図３、図９等に示すように、底板２を被覆して複数の給気用フィルタ５、排気用フィルタ６、及び位置決め具８をそれぞれ露出させるボトムプレート１６が締結ビスを介して水平に螺着される。このボトムプレート１６は、底板２よりも一回り小さい類似の形に形成され、周縁部が起立して補強されており、左右両側部に搬送用のコンベヤレールがそれぞれ選択的に形成される。
【００３１】
ボトムプレート１６の底板２に対向する対向内面には、直線形の強化リブと共に円筒形の複数の螺子ボス３Ａと位置決めボス１４Ａとが配設され、この複数の螺子ボス３Ａと位置決めボス１４Ａとを貫通した締結ビスが底板２の螺子ボス３に螺挿されることにより、ボトムプレート１６が底板２に高精度に位置決めされる。また、ボトムプレート１６の四隅部付近には、給気用フィルタ５と排気用フィルタ６とを近接して露出させる円形あるいは半円形の露出孔１７がそれぞれ穿孔され、ボトムプレート１６の前部両側と後部中央とには、位置決め具８を近接して露出させる矩形の露出孔１７Ａがそれぞれ穿孔される。
【００３２】
ボトムプレート１６の後部には、露出孔１７Ａの近傍に位置する複数の識別孔１８が穿孔され、この複数の識別孔１８に図示しない着脱自在の情報識別パッドが選択的に挿入されることにより、基板収納容器の種類や半導体ウェーハＷの枚数等が蓋体開閉装置５０等に識別される。
【００３３】
天板１９と側壁２７の稜線近傍部、換言すれば、天板１９の両側部には図１０等に示すように、側壁２７の上面上に位置する一対の螺子ボス３Ｂがそれぞれ前後に並べて配設され、この複数対の螺子ボス３Ｂに、工場の天井搬送機構に把持される搬送用のトップフランジ２０が締結ビスを介し水平に螺着される。一対の螺子ボス３Ｂは、トップフランジ２０の裏面に接触あるいは近接する補強用の連結リブ２１が架設され、各螺子ボス３Ｂが有底円筒形に形成されてその外周面には容器本体１の中心部前方向に傾斜して伸びる補強リブ２２が一体形成される。
【００３４】
トップフランジ２０は、図１、図３、図４等に示すように、容器本体１の正面部２９側が広く長く、背面壁２５側が狭く短い平面多角形の平板に形成され、前部中央には、天井搬送機構の一対の保持爪に貫通して干渉保持される保持孔２３が平面矩形に穿孔される。
【００３５】
トップフランジ２０の両側端部には、下方に突出して天板１９の複数の螺子ボス３Ｂに対向する螺子孔２４と位置決めボス１４Ｂとがそれぞれ並設され、これら複数の螺子孔２４と位置決めボス１４Ｂとを貫通した締結ビスが天板１９の螺子ボス３Ｂに螺挿されることにより、天板１９にトップフランジ２０が高精度に位置決めされ、かつこれら１９・２０の間に天井搬送機構のフォークが後方から進入するための狭小な保持空間が区画形成される。
【００３６】
背面壁２５は、図５や図６等に示すように、中央部に透明の覗き窓２６が二色成形法等により縦長に形成され、この覗き窓２６により、容器本体１の内部が外部から視覚的に観察・把握される。
【００３７】
各側壁２７は、図５等に示すように、底板２と天板１９の形に応じ、前部側が略直線的な板形に形成され、後部側が底板２と天板１９の内方向に傾斜したり、湾曲して形成されており、この後部が背面壁２５の側部に一体的に連結される。各側壁２７の表面には、補強や変形防止の他、指等を干渉させることのできる略台形のグリップ部２８が前後方向に伸長して凹み形成される。
【００３８】
容器本体１の正面部２９は、図１、図３ないし図５、図１０、図１１等に示すように、周縁に外方向に張り出すリムフランジ３０が三角形の小さな保持リブを介して膨出形成され、このリムフランジ３０内に着脱自在の蓋体６０が蓋体開閉装置５０により嵌合される。このリムフランジ３０は、その内周面に正面枠形の取付溝３１が切り欠かれ、この取付溝３１に、蓋体６０を包囲して圧接するリップタイプのガスケット３２が密嵌されており、内周面の上下両側部には、ガスケット３２の後方に位置する係止穴３３がそれぞれ穿孔される。
【００３９】
ガスケット３２は、例えば耐熱性や耐候性等に優れるフッ素ゴム、シリコーンゴム、各種の熱可塑性エラストマー（例えば、オレフィン系、ポリエステル系、ポリスチレン系等）等を成形材料として弾性変形可能な枠形に成形され、蓋体６０に対向する対向面には、容器本体１の正面部２９方向に伸びる先細りの突片３４がエンドレスに一体形成される。この突片３４は、容器本体１の正面部２９方向に向かうに従い徐々に容器本体１の内方向に傾斜し、蓋体６０の周壁外周面に屈曲しながら圧接して気密性を確保する。
【００４０】
リムフランジ３０の外周面のうち、少なくとも上部と左右両側部とには、略枠形を呈する前後一対の枠リブ３５が間隔をおいて配列形成され、この一対の枠リブ３５の間には、強度を確保する複数のＸリブ３６が並べて連結架設される。一対の枠リブ３５間の上部と左右両側部とのうち、少なくとも両側部には、複数のＸリブ３６を前後に二分する板形の強度保持リブ３７がそれぞれ選択的に一体形成され、この強度保持リブ３７がリムフランジ３０の剛性をさらに向上させる。また、リムフランジ３０の外周面下部には、ボトムプレート１６の前方に整合して位置する搬送用のコンベヤレール３８が設けられる。
【００４１】
各支持体４０は、所定の樹脂、例えば滑り性に優れるポリブチレンテレフタレート、ポリエーテルエーテルケトン、ポリカーボネート、あるいはＣＯＰ等を含有する成形材料により射出成形される。この成形材料には、カーボン繊維、金属繊維、カーボンナノチューブ、導電性ポリマー、導電性の付与された樹脂等が必要に応じて選択的に添加される。
【００４２】
各支持体４０は、図３、図１２、図１３等に示すように、容器本体１の側壁２７内面に対向する枠体４１と、この枠体４１から上下に並んだ状態で突出し、半導体ウェーハＷを支持する複数の支持片４２とを備え、各支持片４２を、枠体４１から水平横方向に突出して半導体ウェーハＷの少なくとも周縁部の側部前方を水平に支持する前部支持片４３と、枠体４１から水平横方向に突出して半導体ウェーハＷの少なくとも周縁部の側部後方を水平に支持する後部支持片４４とから形成しており、容器本体１の両側壁２７内面にそれぞれ着脱自在に装着される。
【００４３】
蓋体６０は、図１、図３、図１１、図１４、図１５等に示すように、容器本体１の開口したリムフランジ３０内に嵌合する横長の筐体６１と、この筐体６１の開口した表面（正面）を被覆する表面プレート７６と、これら筐体６１と表面プレート７６との間に介在される施錠機構８０とを備えて構成される。
【００４４】
筐体６１は、基本的には枠形の周壁を備えた浅底の断面略皿形に形成され、中央部６２が裏面側から表面側に向け正面略箱形に突出形成されており、この中央部６２と周壁の左右両側部との間に複数の螺子ボスと共に施錠機構８０用の設置空間がそれぞれ区画形成される。この筐体６１の周壁外周面の丸まった四隅部付近には、蓋体６０の着脱を容易化する複数本のドアガイド６３がそれぞれ配設され、周壁の上下両側部には、施錠機構８０用の貫通孔６４がそれぞれ穿孔されており、各貫通孔６４がリムフランジ３０の係止穴３３に対向する。
【００４５】
筐体６１の中央部６２の隆起した表面には、上下方向に指向する複数本の強化リブ６５が所定のピッチをおいて並設され、中央部６２の凹んだ裏面には、左右水平方向に指向する保護棚板６６が上下方向に所定のピッチで並設されており、各保護棚板６６が収納された複数枚の半導体ウェーハＷの周縁部前方を非接触で仕切るよう機能する。保護棚板６６の表裏面には、位置ずれした半導体ウェーハＷの周縁部前方に干渉可能な三角形の小さな干渉リブ６７が複数配列形成される。
【００４６】
筐体６１の裏面両側部には、筐体６１に剛性を付与して反りを防止する格子リブ６８がそれぞれ縦長に一体形成され、各格子リブ６８と複数の保護棚板６６との間には、半導体ウェーハＷを弾発的に保持するフロントリテーナ６９がそれぞれ着脱自在に装着される。
【００４７】
各フロントリテーナ６９は、格子リブ６８と保護棚板６６との間に押さえ爪を介し着脱自在に装着され、かつ施錠機構８０の後方に位置して蓋体６０の変形を防止する縦長の枠体７０（図１５等参照）を備え、この枠体７０の保護棚板６６に近接する縦桟部には、保護棚板６６方向に傾斜しながら伸びる弾性片７１が上下に並べて一体形成されており、各弾性片７１の先端部には、半導体ウェーハＷの周縁部前方をＶ溝により保持する小さな保持ブロック７２が一体形成される。
【００４８】
筐体６１の裏面周縁部には枠形の嵌合溝７３が形成され、この嵌合溝７３には、リムフランジ３０のガスケット３２との間に複数の貫通孔６４や施錠機構８０を挟むリップタイプのガスケット７４が密嵌されており（図１１参照）、このガスケット７４がリムフランジ３０内に圧接する。このガスケット７４は、例えば耐熱性や耐候性等に優れるフッ素ゴム、シリコーンゴム、各種の熱可塑性エラストマー（例えば、オレフィン系、ポリエステル系、ポリスチレン系等）等を成形材料として弾性変形可能な枠形に成形され、ガスケット３２の後方に位置する。
【００４９】
ガスケット７４の外周面には、容器本体１の正面部２９から背面壁２５方向に指向する断面略へ字形の屈曲突片７５がエンドレスに一体形成され、この屈曲突片７５が容器本体１の内方向から外方向に伸びてリムフランジ３０の内周面に屈曲しながら圧接し、気密性を確保するよう機能する。
【００５０】
表面プレート７６は、筐体６１の開口した表面に対応するよう横長の平板に形成され、左右両側部には、施錠機構８０用の操作口７７と共に複数の取付孔がそれぞれ穿孔されており、この複数の取付孔を貫通した締結ビスが筐体６１の螺子ボスに螺挿されることにより、筐体６１の表面に位置決め固定される。この表面プレート７６の周縁部には、筐体６１の周壁外周面に係合する複数の係合リブ７８が所定のピッチをおいて配列形成される。
【００５１】
施錠機構８０は、表面プレート７６の操作口７７を貫通した蓋体開閉装置５０の操作ピンに回転操作される左右一対の回転プレート８１と、各回転プレート８１の回転に伴い上下方向にスライドする複数のスライドプレート８４と、各スライドプレート８４のスライドに伴い筐体６１から突出してリムフランジ３０の係止穴３３に係止する複数の係止爪８７とを備えて構成され、フロントリテーナ６９の前方に位置する。
【００５２】
各回転プレート８１は、基本的には断面略凸字形の円板に形成され、周縁部付近に一対の係合溝孔８２が間隔をおいてそれぞれ略半円弧形に切り欠かれており、筐体６１表面の左右両側部にそれぞれ軸支されてフロントリテーナ６９の前方近傍に位置する。この回転プレート８１の表面側に突出した中心部には、表面プレート７６の操作口７７に対向する正面略小判形の操作穴８３が穿孔され、この操作穴８３に蓋体開閉装置５０の操作ピンが着脱自在に挿入される。
【００５３】
各スライドプレート８４は、筐体６１の上下方向に指向する縦長の板に形成され、筐体６１表面の左右両側部に複数のガイドピン８５を介しそれぞれ支持されてフロントリテーナ６９の前方近傍に位置しており、末端部が回転プレート８１の表面周縁部付近に対向する。このスライドプレート８４の末端部には嵌入ピンが突出形成され、この嵌入ピンには、回転プレート８１の係合溝孔８２に遊嵌するローラ８６が回転可能に嵌合される。
【００５４】
各係止爪８７は、筐体６１の貫通孔６４付近に揺動可能に軸支されるとともに、スライドプレート８４の先端部に揺動可能に軸支され、スライドプレート８４のスライドにより貫通孔６４から突出あるいは退没する。この係止爪８７には円筒形のローラ８８が回転可能に軸支され、このローラ８８が貫通孔６４から突出してリムフランジ３０の係止穴３３内に摺接・係止する。
【００５５】
上記構成において、蓋体開閉装置５０上に基板収納容器を位置決めする場合には、蓋体開閉装置５０上に起立した複数の位置決めピン５１に容器本体１の位置決め具８をそれぞれ上方から嵌挿し、各位置決めピン５１の上部に位置決めブロック９の傾斜した内面１２を滑らせて下降させ、位置決めピン５１の上端部に位置決めブロック９の谷部を接触させれば、蓋体開閉装置５０上に基板収納容器を高精度に位置決めすることができる（図３参照）。
【００５６】
上記構成によれば、容器本体１の底部に複数の位置決め具８を一体成形するのではなく、後付けするので、位置決め具８の肉厚を薄肉化することができ、しかも、成形時の冷却不足で位置決め具８の表面に凹凸が生じたり、変形して位置決め作業等に支障を来たすのを有効に防止することができる。特に、個別に成形した一対の位置決めブロック９を突き合わせて平面略長方形の細長い位置決め具８を構成するので、位置決め具８の長手方向を所定の向きと平行に配置することができる他、位置決め具８の品質の安定化が大いに期待できる。
【００５７】
また、位置決めブロック９を容器本体１よりも滑り性の良好な成形材料により略均一な肉厚の小型部品に成形するので、位置決めピン５１の上端部に位置決めブロック９の谷部を適切に接触させ、基板収納容器の大きさにかかわらず、正しい位置に位置決めすることができる。
【００５８】
また、容器本体１の底部に位置決め具８を単に螺着するのではなく、複数の高さ調整板７や位置決めボス１４を介して螺着するので、位置ずれや取付誤差の累積を生じることがなく、さらには、容器本体１の半導体ウェーハＷを支持する高さ寸法や傾き等を確認して位置決めブロック９が取り付けられるそれぞれの位置の高さ調整板７にて個別の位置調整も可能になる。また、基板収納容器が蓋体開閉装置５０に搭載されるときと、搬送装置に搭載されるときの位置決めを別々に調整することも可能になる。
【００５９】
なお、上記実施形態における容器本体１やトップフランジ２０は、樹脂を含む成形材料により成形しても良いが、アルミニウム、ＳＵＳ、チタン合金等の金属を用いて形成しても良い。また、容器本体１の底部に位置決め具８を螺着するのではなく、係止機構（例えば、相互に嵌合する係止爪と係止孔等）を介して取り付けても良い。また、水切り性に特に支障を来たさなければ、一対の位置決めブロック９を直接接触させて連通しても良い。また、位置決めブロック９の周縁部に、成形性や洗浄時の水切り性を向上させる観点からテーパを形成しても良い。
【００６０】
また、容器本体１の側壁２７外面には、必要に応じ、握持操作用のハンドルを設けることもできる。また、ボトムプレート１６、例えばその後部に、バーコードやＲＦＩＤシステムのＲＦタグを取り付けるための取付部を形成することもできる。さらに、施錠機構８０のローラ８８を円筒形ではなく、多角形の筒形に形成してその平坦面を係止穴３３内に係止させ、蓋体６０の施錠の安定化や確実化を図ることもできる。
【図面の簡単な説明】
【００６１】
【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斜視説明図である。
【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断面側面図である。
【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と位置決め具との関係を模式的に示す側面図である。
【図５】本発明に係る基板収納容器の実施形態における上下逆にした容器本体の底板を模式的に示す斜視説明図である。
【図６】本発明に係る基板収納容器の実施形態における容器本体と位置決め具とを模式的に示す底面説明図である。
【図７】本発明に係る基板収納容器の実施形態における位置決め具の位置決めブロックを模式的に示す斜視説明図である。
【図８】本発明に係る基板収納容器の実施形態における位置決めブロックの裏面側を模式的に示す斜視説明図である。
【図９】本発明に係る基板収納容器の実施形態におけるボトムプレートの内側を模式的に示す斜視説明図である。
【図１０】本発明に係る基板収納容器の実施形態における容器本体の天板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リムフランジ、ガスケット、及び蓋体の関係を模式的に示す部分断面説明図である。
【図１２】本発明に係る基板収納容器の実施形態における半導体ウェーハの支持状態を模式的に示す斜視説明図である。
【図１３】本発明に係る基板収納容器の実施形態における支持体と半導体ウェーハとを模式的に示す正面図である。
【図１４】本発明に係る基板収納容器の実施形態における筐体の表面側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蓋体の裏面側を模式的に示す斜視説明図である。
【符号の説明】
【００６２】
１ 容器本体
２ 底板
３ 螺子ボス
７ 高さ調整板
８ 位置決め具
９ 位置決めブロック
１０ 水切り空間（空間）
１１ 対向面
１２ 内面
１３ 取付フランジ
１４ 位置決めボス
１５ 支持板
５０ 蓋体開閉装置
５１ 位置決めピン
Ｗ 半導体ウェーハ（基板）
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板を収納する容器本体の底部に、一対の位置決めピンに挿し嵌められる位置決め具を取り付けた基板収納容器であって、
位置決め具は、一対の位置決めピンにそれぞれ挿し嵌められて相互に対向する一対の位置決めブロックを含み、各位置決めブロックを対向面が開口した平面略正方形に形成するとともに、断面略Ｖ字形に凹ませてその傾斜した内面を位置決めピンの上部に接触可能とし、一対の位置決めブロックの開口した対向面同士を突き合わせて略連通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】
容器本体の底部に、位置決め具の位置決めブロックに接触する複数の高さ調整板を並べ設けた請求項１記載の基板収納容器。
【請求項３】
一対の位置決めブロックの対向面同士を空間をおいて突き合わせた請求項１又は２記載の基板収納容器。
【請求項４】
位置決めブロックの両側部から取付フランジをそれぞれ突出させて各取付フランジには位置決めボスを形成し、この位置決めボスを貫通した締結具を容器本体の底部に螺子嵌めするようにした請求項１、２、又は３記載の基板収納容器。
【請求項５】
位置決めブロックを、滑り性に優れる成形材料により成形した請求項１ないし４いずれかに記載の基板収納容器。
【請求項１】
基板を収納する容器本体の底部に、一対の位置決めピンに挿し嵌められる位置決め具を取り付けた基板収納容器であって、
位置決め具は、一対の位置決めピンにそれぞれ挿し嵌められて相互に対向する一対の位置決めブロックを含み、各位置決めブロックを対向面が開口した平面略正方形に形成するとともに、断面略Ｖ字形に凹ませてその傾斜した内面を位置決めピンの上部に接触可能とし、一対の位置決めブロックの開口した対向面同士を突き合わせて略連通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】
容器本体の底部に、位置決め具の位置決めブロックに接触する複数の高さ調整板を並べ設けた請求項１記載の基板収納容器。
【請求項３】
一対の位置決めブロックの対向面同士を空間をおいて突き合わせた請求項１又は２記載の基板収納容器。
【請求項４】
位置決めブロックの両側部から取付フランジをそれぞれ突出させて各取付フランジには位置決めボスを形成し、この位置決めボスを貫通した締結具を容器本体の底部に螺子嵌めするようにした請求項１、２、又は３記載の基板収納容器。
【請求項５】
位置決めブロックを、滑り性に優れる成形材料により成形した請求項１ないし４いずれかに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】
【公開番号】特開２０１０−１６１４０（Ｐ２０１０−１６１４０Ａ）
【公開日】平成２２年１月２１日（２０１０．１．２１）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−１７４０６８（Ｐ２００８−１７４０６８）
【出願日】平成２０年７月３日（２００８．７．３）
【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２２年１月２１日（２０１０．１．２１）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年７月３日（２００８．７．３）
【出願人】（０００１９０１１６）信越ポリマー株式会社 (1,394)
【Ｆターム（参考）】
[ Back to top ]