説明

輸送箱

【課題】 基板収納容器を自動で梱包可能であり、簡単な構造で、輸送時の振動や衝撃に対して確実にウェーハを保護できる基板収納容器の輸送箱を提供する。
【解決手段】 上部に開口部を有し基板収納容器を収納可能なコンテナと、該コンテナの開口部を閉鎖する上蓋とを有し、前記コンテナの内底部には、基板収納容器を載置する支承部材が設けられ、該支承部材の上面に、基板収納容器を所定の位置に誘導する位置決め機構と、輸送時の振動を吸収するための防振部材とが設けられ、前記開口部の上縁に第一の固定手段を有し、前記上蓋が、該第一の固定手段と係合する第二の固定手段と、基板収納容器を上部から固定する手段とを有していることを特徴としている。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、半導体ウェーハの表面に電子回路を形成するための各種の処理や加工を行う、半導体デバイス部品等を生産する工場内において、半導体ウェーハの搬送に用いられるウェーハ搬送容器(以下、「基板収納容器」と称する。)を、工程内輸送、工程間輸送するため、並びに、前記工場間輸送するために使用される輸送箱に関する。
【背景技術】
【0002】
基板収納容器は、正面に開口部を有し、かつ、天面に自動搬送用のロボティックフランジを有する容器本体と、開口部をシール可能に閉鎖する蓋体とを有しており、容器本体の内側壁には、基板を水平状態で一定間隔に支持するための1対の支持部材が設けられている。そして、従来、ウェーハを水平に支持するように容器本体に収納した後、蓋体にて、容器本体の開口部を閉鎖して、工場内でのウェーハ搬送に使用していた。
こうした基板収納容器は、その容器本体の天面に設けられたロボティックフランジが、OHT(Overhead Hoist Transfer:天井走行式無人搬送車)と呼ばれる天井搬送具に保持されて、ウェーハに処理や加工を施すために、工場内に配置された各工程に搬送され、そこで処理や加工を繰り返すことで、ウェーハ表面に電子回路の形成が行われる(特許文献1参照)。
【0003】
こうして生産される半導体部品は、年々配線が狭ピッチ化、高集積化が進み、生産プロセスが複雑で、高度なものとなってきている。その一方で、コストの削減も必要なため、待ち時間などの無駄を削減して、生産効率を上げる工夫が要求されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
【特許文献1】特開2001−308171号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
半導体部品の生産工場では、生産効率を上げるため、ひとつの工場だけではなく、隣接する工場や外部の工場の空いているプロセスを利用して、生産効率を上げようとする試みがある。しかしながら、この場合、従来の基板収納容器を、そのまま長距離輸送用の梱包箱に収納して輸送するのでは、パッケージの取り付けや取り外しの作業が必要であり、時間がかかるため、作業効率が悪かった。また、従来の基板収納容器のウェーハ保持機構は、工程内での搬送用として設計されているため、輸送時の振動や衝撃に耐えるほどには十分でなく、輸送中にウェーハの破損事故が生じる恐れがあった。
【0006】
そこで、本発明は、基板収納容器を自動で梱包可能であり、簡単な構造で、輸送時の振動や衝撃に対して確実にウェーハを保護できる、基板収納容器のための輸送箱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】
【0007】
本発明の輸送箱は、上記課題を解決したものであり、上部に開口部を有し基板収納容器を収納可能なコンテナと、該コンテナの開口部を閉鎖する上蓋とを有し、前記コンテナの内底部には、基板収納容器を載置する支承部材が設けられ、該支承部材の上面に、基板収納容器を所定の位置に誘導する位置決め機構と、輸送時の振動を吸収するための防振部材とが設けられ、前記開口部の上縁に第一の固定手段を有し、前記上蓋が、該第一の固定手段と係合する第二の固定手段と、基板収納容器を上部から固定する手段とを有していることを特徴としている。
【0008】
前記第一、第二の固定手段は、磁石同士又は磁石と磁性材料の組み合わせとすることができる。また、前記コンテナは、稜線部に設けられる支柱部材と、壁面となる側壁部材とを組みたてて形成してもよく、また、隣接する側壁部材を互いに組み立て架設し、グリップ部を備えたハンドルを設けてもよい。
なお、前記支柱部材は、金属または高剛性の樹脂材で形成し、側壁部材は、制電性が付与された樹脂板とするのが好ましい。
【発明の効果】
【0009】
本発明の輸送箱は、簡単な構造で、基板収納容器を収納することができ、かつ、輸送時の振動や衝撃に対して安全に搬送することができる。さらに、固定手段に磁力を使用することや、係止構造を工夫したり、外部から操作可能としたりすることで、自動で開閉が可能となり、クッション材等の二次梱包材を使用する必要がなくなるので、作業の自動化が可能となる。また、コンテナを支柱部材と側壁部材から構成することで、組立が容易で、輸送箱の軽量化が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【0010】
【図1】本発明の実施形態の一例である基板収納容器の輸送箱の概略を示す斜視図である。
【図2】図1の輸送箱から上蓋を取り外してコンテナを示した斜視図である。
【図3】図1の輸送箱において、コンテナの1部の側壁を取り除いた状態を示す斜視図である。
【図4】図1のA−A線に沿った縦断面図である。
【図5】図2のコンテナを上から見た平面図である。
【図6】図5のコンテナから、基板収納容器を取り除いた状態を示す平面図である。
【図7】本発明の輸送箱の取り扱い例を示す斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【実施例】
【0011】
以下、まず、図1〜図4を参照して、本発明の輸送箱について詳細に説明する。
図1は、本発明の実施形態の一例である輸送箱を示した図であり、輸送箱1は、上蓋2とコンテナ3とから構成されている。図2は、図1の輸送箱1の上蓋2を取り外してコンテナ3を示した斜視図であり、内部に直径300mmのウェーハ(基板)を収納した基板収納容器4が収納されている。図3は、輸送箱内部の様子を示すために、図1の輸送箱1から、コンテナ3の側壁の一部を取り除いた状態を示す斜視図であり、図4は、図1のA−A線に沿った縦断面図である。
【0012】
基板収納容器4は、基板を収納する開口部を前面に有する容器本体4aと、容器本体4aの開口部を閉鎖する蓋体4bとを有している(図3、4参照)。容器本体4aの天面には、搬送用のロボティックフランジ5が取り付けられており、容器本体4aの内側壁には、基板wを水平に支持するための1対の棚状をした支持部6が設けられている(図4参照)。容器本体4aの底面には、ボトムプレート7と、位置決め部材(図示せず)が三箇所に配設されており、この位置決め部材は、断面逆V字形に形成されていて、基板収納容器4を搭載する加工装置の位置決めピンに嵌合して、基板収納容器4と加工装置との芯出しが行われる。
【0013】
蓋体4bは、皿状に形成された蓋体本体と、蓋体本体の皿状開口部を閉鎖するカバープレートとを有し、容器本体4aに蓋体4bを係止させるための1対の施錠機構を内蔵している。蓋体4bの裏面には、容器本体4aに収納された基板を保持するためのフロントリテーナ8が取り付けられ、蓋体4bの側壁には、基板収納容器4内を気密にするため、エンドレスのシールガスケットが取り付けられている。
【0014】
本発明の実施形態の一例として示した輸送箱1は、上方の開口部11を有するコンテナ3と、コンテナ3の開口部11を閉鎖する上蓋2とを有し、内部に基板収納容器4が収納されている。コンテナ3の底面9を取り囲む4つの側壁部材10の開口側には、相対する側壁部材10に、グリップ部を備えた1対のハンドル12が架設されている(図1、2参照)。
【0015】
コンテナ3は、その稜線部に設けられる支柱部材13と、壁面となる側壁部材10とを組み立てて形成することができ、隣接する側壁部材10は架設するように取り付けられている。コンテナ3は、垂直方向に平行に配置された4本の支柱部材13に側壁パネル10aを組み付けることで形成され、立方体が形成される。
コンテナ3の底面9は、水平方向に配置された4つのアルミニウム製の補強フレームによって囲繞され補強されており、ここに底面パネル9aが取り付けられて形成されている。底面パネル9aは、非イオン系やカチオン系、或はアニオン系などの帯電防止剤や、炭素繊維、カーボンナノチューブ、金属繊維、金属酸化物、ポリチオフェンやポリピロールといった導電性ポリマーなどの導電材料を底面パネル形成材料へ練り込んだり、底面パネルの表面に塗装やコーティングで静電気消散性の表面層を形成したりするなどの制電処理が施されたアクリル樹脂やポリカーボネート樹脂などから板状に形成され、補強フレームに、ねじ止めやはめ込みで固定されている。
【0016】
支柱部材13は、アルミニウムなどの金属または高剛性の樹脂材(ポリプロピレン、ポリアセタール、ポリブチレンテレフタレート、ポリエチレンテレフタレート、ポリカーボネート等)などを用いて、中空の四角柱として形成され、支柱部材13の各側部には、側壁パネル10aを固定する溝部が形成されている。側壁パネル10aは、非イオン系やカチオン系、或はアニオン系などの帯電防止剤や、炭素繊維、カーボンナノチューブ、金属繊維、金属酸化物、ポリチオフェンやポリピロールといった導電性ポリマーなどの導電材料を側壁パネル形成材料へ練り込んだり、側壁パネルの表面に塗装やコーティングで静電気消散性の表面層を形成したりするなどの制電処理が施されたアクリル樹脂やポリカーボネート樹脂などの樹脂板を用いて形成され、支柱部材13にねじ止めや、はめ込み、あるいは別部材からなる固定部材を使用して固定されている。
側壁パネル10aを形成する材料には、必要に応じて、ヒンダードアミン系の光安定剤や、ベンゾトリアゾール系の紫外線吸収剤などを適量添加することができる。
【0017】
図5、図6は、コンテナ3の平面図であり、図5は、基板収納容器4を収納した状態を示し、図6は、コンテナ3から基板収納容器4を取り除いた状態を示している。コンテナ3の内底面には、基板収納容器4を載置するための支承部材14が取り付けられており、支承部材14の上面には、輸送時の振動を吸収するための防振部材15が設けられている(図6参照)。また、支承部材14には、軽量化のための中空部16が形成されている。
【0018】
防振部材15は、シリコーンゴム、ウレタンゴム、フッ素系ゴムなどの各種のゴム材料や、熱可塑性エラストマーなどからなり、これらから形成された基材15aの上面には、碁盤目状に区切って突出する突起群15bが形成され、これらの上面で、基板収納容器4の底面が支持される(図6参照)。
さらに、支承部材14の上面には、ガイド部材17a、17bが取り付けられ、これらは、側壁17cと、側壁17cの上方に形成され、基板収納容器4をガイドする誘導傾斜面17dとを有し、基板収納容器4の前後及び左右方向の外周部に当接可能に配設されている。
【0019】
基板収納容器4は、防振部材15の上に位置決めされて搭載される。このとき、防振部材15の外側に設けられた位置決め機構であるガイド部材17a、17bによって、基板収納容器が所定の位置に誘導され、その位置が規制される。ガイド部材17a、17bには、その側壁17cの上部に誘導傾斜面17dが設けられ、これにより、コンテナ3内での基板収納容器4の左右及び前後方向の移動が制御され、基板収納容器4は所定の位置に載置される。ガイド部材17a、17bは、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、ポリブチレンナフタレート、摺動性が改良された各種の熱可塑性樹脂などから形成するのが好ましい。
【0020】
コンテナの開口部を閉鎖する上蓋2は、板状であり、表面に補強用の凹凸が形成された上面パネル部2aと、コンテナ3の開口部周縁に係止される折り曲げ部2bとを有し、上面パネル部2aには、基板収納容器4のロボティックフランジ5の周縁と係合する凹部2cが形成されている(図1、4参照)。この凹部2cと、上面パネル2aの内面とによって、基板収納容器4の動きは制限される。このように、上蓋2には、基板収納容器4を上部から固定する手段を設ける。なお、上蓋2は、制電処理が施されたアクリル樹脂やポリカーボネート樹脂などの樹脂板から形成するのが好ましい。
【0021】
コンテナ3の支柱部材13の上部、すなわち、コンテナ3の開口部の上縁には、磁石又は磁性材料からなる第一の固定手段18が設けられている。一方、これと相対する上蓋のコーナー部には、磁石又は磁性材料からなる第二の固定手段19が設けられており、コンテナ3に、上蓋2を載せることで、第一、第二の固定手段18、19である磁石と磁性材料、あるいは磁石と磁石とが引き合うことで、両者は強く固定される。具体的には、コンテナ3の支柱部材13に設ける第一の固定手段を金属材料などの強磁性体で形成し、上蓋2には第二の固定手段として磁石を取り付けておくことで、両者を容易に固定することができる。また、接触粉による汚染防止のため強磁性体や磁石の表面をプラスチックなどで被覆しておくことが好ましい。
上蓋2を取り外すときは、コンテナ3を固定して、上蓋2を第一、第二の固定手段18、19の磁力よりも大きな力で引き離すことで、両者を分離することができる。
【0022】
図7は、本発明の輸送箱1の取り扱い例を示す設備の概略を示す斜視図である。輸送箱1は、自動機にてロボティックフランジ5を把持して、基板収納容器4を位置決めしながらコンテナ3内に挿入した後、搬送コンベア20に搭載される。このとき、別のロボットを使用して、コンテナ3の開口部11に蓋体2を自動で取り付けるようにすることができる。
【0023】
輸送箱1から基板収納容器4を取り出すときは、上記のようにコンテナ3を固定して、第一、第二の固定手段18、19の磁力よりも大きな力で引き離すことで、上蓋を取り外すことができる。さらに、コンテナ3の開口部11から露出するロボティックフランジ5を把持することで、基板収納容器4を取り出すことができ、この基板収納容器4を半導体部品の生産工程にそのまま投入することができる。
このように本発明の輸送箱は、人手を介在することなく、自動機で基板収納容器を収納したり、取り出したりすることができ、しかも汚染源となる発泡材料からなる緩衝部材を使用する必要もないので、クリーンな状態を保つことができる。
【0024】
上蓋2とコンテナ3の固定に用いる磁力は、磁石と、金属材料などの強磁性体の組み合わせのほか、磁石と磁石の組み合わせであってもよい。
防振部材15は、ゴム材料のほか、ばね部材、板ばね状の部材でもよい。さらに、コンテナの内外に衝撃を緩和するために、カプセル状の容器内部に液体が注入されて密封された液封防振部材を取り付けることもできる。
【0025】
上記実施形態では、上蓋2とコンテナ3の係合に、磁力を利用して固定する例を示したが、これに限らず、上蓋2を自動で開閉操作できれば、フックとホック等の2つの部分の摩擦係合による係止機構や、外部からの操作で係止爪が係止凹部内に出没する施錠機構による係止構造でもよい。
また、上蓋とコンテナも分離可能なものの他、ヒンジ構造で、両者の相対向する1辺又は1部が連結されたものや、蝶番や回転軸を利用して上蓋とコンテナとが連結されたものを回転させて開閉するようにしてもよい。
これらの場合は、外部から操作可能な操作部を設けておき、これを用いて、上蓋とコンテナとの固定、取り外し動作を行うようにできる。
【符号の説明】
【0026】
1 輸送箱
2 上蓋
2a 上面パネル部
2b 折り曲げ部
2c 凹部
3 コンテナ
4 基板収納容器
4a 容器本体
4b 蓋体
5 ロボティックフランジ
6 支持部
7 ボトムプレート
8 フロントリテーナ
9 底面
9a 底面パネル
10 側壁部材
10a 側壁パネル
11 開口部
12 ハンドル
13 支柱部材
14 支承部材
15 防振部材
15a 基材
15b 突起群
16 中空部
17a、17b ガイド部材
17c 側壁
17d 誘導傾斜面
18 第一の固定手段
19 第二の固定手段
20 搬送コンベア
w ウェーハ(基板)






【特許請求の範囲】
【請求項1】
上部に開口部を有し基板収納容器を収納可能なコンテナと、該コンテナの開口部を閉鎖する上蓋とを有し、前記コンテナの内底部には、基板収納容器を載置する支承部材が設けられ、該支承部材の上面に、基板収納容器を所定の位置に誘導する位置決め機構と、輸送時の振動を吸収するための防振部材とが設けられ、前記開口部の上縁に第一の固定手段を有し、前記上蓋が、該第一の固定手段と係合する第二の固定手段と、基板収納容器を上部から固定する手段とを有していることを特徴とする輸送箱。
【請求項2】
前記第一、第二の固定手段が、磁石同士又は磁石と磁性材料の組み合わせからなる請求項1に記載の輸送箱。
【請求項3】
前記コンテナは、稜線部に設けられる支柱部材と壁面となる側壁部材とを組み立てて形成することができ、前記支柱部材が、金属または高剛性の樹脂材から形成されている請求項1又は2に記載の輸送箱。
【請求項4】
前記コンテナは、隣接する側壁部材が架設するように取り付けられてなり、グリップ部を備えたハンドルを有する請求項1乃至3のいずれか1項に記載の輸送箱。
【請求項5】
前記側壁部材が、制電性が付与された樹脂板からなる請求項4に記載の輸送箱。

【図1】
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【図2】
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【図3】
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【図4】
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【図5】
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【図6】
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【図7】
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【公開番号】特開2012−164720(P2012−164720A)
【公開日】平成24年8月30日(2012.8.30)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2011−22237(P2011−22237)
【出願日】平成23年2月4日(2011.2.4)
【出願人】(000190116)信越ポリマー株式会社 (1,394)
【Fターム(参考)】