(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ボトムプレートと、
前記ボトムプレートに載置され基板を並設配置させるカセットと、
前記カセットを被って前記ボトムプレートに係合されるシェルと、
前記シェルの内壁に取り付けられるリテーナ機構とを備え、
前記リテーナ機構は、前記内壁側に配置されるスライドパーツと前記スライドパーツの前記内壁側と反対となる側に配置されるリテーナとを備え、
前記リテーナは、前記カセットに配置された前記各基板に接触し前記各基板を保持する基板保持部を備えるとともに、前記基板保持部と反対側の面側に下方から上方に向かって前記基板保持部から距離が大きくなるような傾斜面が形成され、
前記スライドパーツの前記リテーナに対向する面には、下方から上方に向かって前記内壁から距離が小さくなるような傾斜面が形成され、
前記リテーナと前記スライドパーツとは、前記リテーナの前記傾斜面と前記スライドパーツの前記傾斜面とが、互いに前記傾斜面同士を当接するように配置され、
前記スライドパーツが前記ボトムプレートから離れる方向へ移動でき、この際に、前記リテーナは前記傾斜面から力を受け前記カセットに近接する方向へ移動できるように構成されていることを特徴とする基板収納容器。
【請求項２】
前記ボトムプレートには、前記ボトムプレートに前記シェルが係合される際に、前記スライドパーツに当接される個所に凸部が形成され、
前記スライドパーツは、前記凸部からの押圧によって前記ボトムプレートから離れる方向へ移動がなされることを特徴とする請求項１に記載の基板収納容器。
【請求項３】
前記リテーナ機構は枠体を備え、
前記枠体の前記カセットと対面することとなる正面には前記基板保持部が露出する長穴が形成されるとともに、前記枠体の側面には、前記スライドパーツのタブが嵌合される上下方向の溝と前記リテーナのタブが嵌合される水平方向の溝が形成されており、
前記スライドパーツの移動が前記枠体の前記上下方向の前記溝によってガイドされ、前記リテーナの移動が前記枠体の前記水平方向の前記溝によってガイドされていることを特徴とする請求項１に記載の基板収納容器。
【請求項４】
前記リテーナは、弾性部材によって前記内壁側に付勢されていることを特徴とする請求項１に記載の基板収納容器。
【請求項５】
前記基板収納容器は、大気圧環境から真空環境に変化させたときの最大変形量が１ｍｍ以下であることを特徴とする請求項１ないし４のいずれかに記載の基板収納容器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、たとえば半導体ウェーハ、ガラスウェーハ、マスクガラス等の精密基板を収納し、輸送、搬送、保管に使用される基板収納容器に係り、特に、各精密基板を保持するリテーナ機構を備える基板収納容器に関する。
【背景技術】
【０００２】
局所クリーン環境で、精密基板に各種の加工や処理を行うための標準化された基板収納容器は、フロント側に開口を有するものと、底部に開口を備えた構造のものが使用されている。このうち、後者の基板収納容器は、一または複数の精密基板を水平状態で整列させて収納するカセットを搭載するボトムプレートと、底部に開口を有する筒状体からなり前記カセットを被った状態でボトムプレートにシール可能に係合できるシェルとから構成されている。
【０００３】
そして、このような基板収納容器として、シェルの内壁に可動式のリテーナ機構が取り付けられたものが知られている（特許文献１参照）。シェルにボトムプレートを係合した際に、リテーナ機構のリテーナ（基板押さえ具）がカセット内の各精密基板の周辺部に接触して前記各基板を保持するようになっている。このようなリテーナ機構は、基板収納容器を搬送するときに、前記各基板の回転、傷つき、あるいは破損を防止できるようになっている。
【０００４】
このように各基板が保持された状態の精密基板収納容器は、たとえば半導体部品の生産工程において、局所クリーンな環境に配置された多数の加工装置に搬送されるとともに、これら加工装置によって、各種処理や加工が繰り返し行われる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特許第３９４８０４７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
精密基板収納容器に設けられているリテーナ機構は、たとえば特許文献１に示すように、シェルの内壁に固定されるフックのガイド溝に係合されるシャフトによって支持されるリテーナ（基板押さえ具）を備えて構成されている。ガイド溝は、たとえば、シェルの内壁に対して上方へ角度（鋭角）を有して延在され、さらに、シェルの内壁に平行に延在する屈曲形状をなして構成されている。
【０００７】
リテーナは、その最下端の位置にあるときシェルの内壁に近接し、最上端の位置にあるときカセット内の各基板側へ移動し、各基板に接触するとともに前記各基板を保持するようになっている。また、リテーナは、その自重によって最下端の位置に配置され、シェルにボトムプレートが係合された状態にあるとき、ボトムプレートからの押圧によって最上端の位置に配置されるようになっている。
【０００８】
しかし、上述したリテーナ機構は、リテーナに取り付けられたシャフトが、フックのガイド溝をガイドとして可動する構成となっているため、リテーナ機構の繰り返し使用によって、シャフトとガイド溝との擦れが懸念されるに至った。
【０００９】
また、シェルからボトムプレートを取り除く際に、リテーナは、その自重により最下端の位置に配置されるので、ガイド溝の屈曲部でシャフトが引っかかってしまい、リテーナが正規の位置まで戻りきらないで止まってしまう不都合が生じるに至った。
【００１０】
また、従来の基板収納容器は、通常大気圧の環境で使用されていたが、精密基板のたとえばプラズマＣＶＤ等の加工工程においては、真空状態で加工が行われることがある。この場合、基板収納容器は、真空状態にすると変形してしまうので、真空状態から、大気圧の状態に戻すための装置が必要となり、処理時間が長くかかっていた。そのため、真空状態と大気圧状態のどちらの加工装置にも直接的にアクセス可能で使用可能な基板収納容器が望まれていた。
【００１１】
そこで、本発明は上記問題点に鑑みなされたものであって、ボトムプレートをシェルに取り付けたとき、あるいは、ボトムプレートをシェルから取り外したときに、確実な稼働を達成でき、途中で止まることのないリテーナ機構を備えた基板収納容器を提供することを目的とする。
【００１２】
また、真空状態で加工や処理が行われる加工装置にも直接的にアクセス可能で使用可能な耐圧性能を有する基板収納容器を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
本発明は、以下の構成によって把握することができる。
（１）本発明の基板収納容器は、ボトムプレートと、前記ボトムプレートに載置され基板を並設配置させるカセットと、前記カセットを被って前記ボトムプレートに係合されるシェルと、前記シェルの内壁に取り付けられるリテーナ機構とを備え、前記リテーナ機構は、互いに傾斜面で当接して配置されたスライドパーツとリテーナとを備え、前記スライドパーツが前記ボトムプレートから離れる方向へ移動でき、この際に、前記リテーナは前記傾斜面から力を受け前記カセットに近接する方向へ移動できるように構成され、前記リテーナには、前記カセットに配置された前記各基板に接触し前記各基板を保持する基板保持部を備えることを特徴とする。
【００１４】
（２）本発明の基板収納容器は、（１）において、ボトムプレートには、前記ボトムプレートにシェルが係合される際に、前記スライドパーツに当接される個所に凸部が形成され、前記スライドパーツは、前記凸部からの押圧によって前記ボトムプレートから離れる方向へ移動がなされることを特徴とする。
【００１５】
（３）本発明の基板収納容器は、（１）において、前記リテーナ機構は、枠体を備え、前記スライドパーツの移動および前記リテーナの移動は、前記枠体によってガイドされていることを特徴とする。
（４）本発明の基板収納容器は、（１）において、前記スライドパーツは前記シェル側に配置され、前記リテーナは前記カセット側に配置されていることを特徴とする。
（５）本発明の基板収納容器は、（４）において、前記リテーナは、弾性部材によって前記シェル側に付勢されていることを特徴とする。
（６）本発明の基板収納容器は、（１）ないし（４）のいずれかにおいて、前記精密基板収納容器は、大気圧環境から真空環境に変化させたときの最大変形量が１ｍｍ以下であることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１６】
本発明による基板収納容器によれば、ボトムプレートをシェルに取り付けたとき、あるいは、ボトムプレートをシェルから取り外したときに、確実な駆動を達成でき、途中で止まることのないリテーナ機構を備えたものを得ることができる。
【００１７】
また、本発明による基板収納容器によれば、真空状態で加工や処理が行われる加工装置にも直接的にアクセス可能で使用可能な耐圧性能を有するものを得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明の基板収納容器の一実施形態を示す展開斜視図である。
【図２】本発明の基板収納容器に備えられるリテーナ機構を示す正面図である。
【図３】本発明の基板収納容器の一実施形態においてボトムプレートに対するシェルの装着前の状態を示す側面図である。
【図４】（ａ）は本発明の基板収納容器に備えられるリテーナ機構の側面図、（ｂ）（ａ）に示すリテーナ機構を側面と平行な面で断面をとった断面図である。
【図５】本発明の基板収納容器の一実施形態においてボトムプレートに対してシェルを装着し始めた（係合前）状態を示す断面図である。
【図６】図５に示した基板収納容器のボトムプレートの一部を拡大して示した断面図である。
【図７】本発明の基板収納容器の一実施形態においてボトムプレートに対してシェルを装着（係合後）した状態を示す側面図である。
【図８】図７に示した基板収納容器のボトムプレートの一部を拡大して示した断面図である。
【図９】図７における基板収納容器のリテーナ機構を示す断面図である。
【図１０】本発明の基板収納容器をボトムプレート側から観た斜視図である。
【図１１】図１０に示す構成からカバープレートを外した状態を示した斜視図である。
【図１２】本発明の基板収納容器の使用態様を示す簡略説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下、添付図面を参照して、本発明を実施するための形態（以下、実施形態）について詳細に説明する。なお、実施形態の説明の全体を通して同じ要素には同じ番号を付している。
【００２０】
図１は、本発明の基板収納容器の実施形態を示す展開斜視図である。図１に示すように、基板収納容器は、大略、その載置面側から上方にかけて、円盤状をなすボトムプレート３と、このボトムプレート３上に搭載された半導体ウェーハ等の基板を並設配置させるカセット２と、このカセット２を被ってボトムプレート３に係合されるほぼ円筒状のシェル１と、シェル１の内壁の一部に取り付けられる可動式のリテーナ機構４とを備える。
【００２１】
シェル１は、ボトムプレート３の側の一端に開口を有し、他端側が閉じられた円筒形状をなしている。また、シェル１は、ボトムプレート３側の開口端において、その外周から径方向に延在するフランジ５を備える。このフランジ５の周りにはボトムプレート３との係合を図る係止孔６が等間隔にたとえば４個設けられている。シェル１の天面１Ａには、搬送用のロボティックフランジ７が取り付けれ、周側面１Ｂの一部には、手動にて基板収納容器を搬送するためのハンドル８が取り付けられている。
【００２２】
前記リテーナ機構４は、シェル１に対してボトムプレート３を係合させた際に、カセット２に並設配置された各基板を定位置に配置させるとともに、該基板の回転を防止させるように機能する。
【００２３】
ここで、リテーナ機構４の説明に先立ってカセット２の構成を簡単に説明する。    図５は、基板収納容器においてボトムプレート３に対してシェル１を装着し始めた（係合前）状態を示す断面図である。図５に示すように、カセット２は、上下方向に並設された円形状の下端板２６と上端板２７と、これら下端板２６と上端板２７の間の周辺に互いに対向配置される一対の側壁板２８とから構成されている。これら側壁板２８の内側の面には上下方向に並設された収納溝２９を有し、この収納溝２９には半導体ウェーハ等の基板の周辺の一部を位置づけることによって、複数の基板を上下方向に並設されて配置できるようになっている。
【００２４】
このように、カセット２に配置された各基板は、一対の側壁板２８の収納溝２９に支持されたものとなっている。このことから、各基板は未だ定位置に定まっていないこともあり、また回転できる状態となっている。それ故、前記リテーナ機構４のリテーナ（基板押さえ具）によって各基板の周辺の一部を接触、保持させることによって、各基板を定位置に配置させ、また、回転を防止させることができるようになっている。
【００２５】
リテーナ機構４は、その正面図である図２に示すように、大略、シェル１内壁に固定される枠体９と、この枠体９に保持され上下方向に移動可能なスライドパーツ１０と、やはり枠体９に保持されスライドパーツ１０に連動して水平方向に移動するリテーナ１１とから構成されている。この場合、スライドパーツ１０が上方向に移動した場合、リテーナ１１はカセット２に近接する方向に移動し、スライドパーツ１０が下方向に移動した場合、リテーナ１１はカセット２から遠のく方向に移動するようになっている。図２に示すように、枠体９の正面には上下方向に延在する長孔１２が形成され、この長孔１２からは、リテーナ１１に取り付けられた複数の基板保持部１７が露出されるようになっている。各基板保持部１７は上下方向に並設され、それらの高さは、カセット２に配置される各基板の高さに対応するようになっている。すなわち、各基板保持部１７は、リテーナ１１とともに、カセット２に近接する方向に移動した場合、対応する基板の周辺に接触、保持するようになっている。このため、各基板保持部１７は、たとえば図４ｂに示すように、基板側の面においてＶ溝１７Ａが形成された構成となっている。なお、図４ｂは、リテーナ機構４を側面と平行な面で断面をとった図である。
【００２６】
図４ａは、リテーナ機構４を側面から観た図である。図４ａに示すように、スライドパーツ１０は、そのタブ１８Ａが枠体９に形成された溝１４に嵌合されることにより、図中上下方向の移動がガイドされるようになっている。同様に、リテーナ１１は、そのタブ１８Ｂが枠体９に形成された溝１３に嵌合されることにより、図中水平方向の移動がガイドされるようになっている。
【００２７】
また、リテーナ１１は、たとえば図９に示すように、枠体状の支柱部１５と、この支柱部１５の対向する部分を結ぶようにして図中上下方向に並設された複数の弾性部材１６と、これら弾性部材１６の中央に設けられる基板保持部１７を備えて構成されている。ここで、図９は、基板収納容器においてボトムプレート３にシェル１を装着（係合後）した状態のリテーナ機構４を示す断面図である。図９において、基板保持部１７には上述したＶ溝１７Ａが形成され、リテーナ１１のカセット２側への移動によって、カセット２内の各基板に接触、保持するようになっている。また、支柱部１５の基板保持部１７と反対側の背面側には、図中下方から上方に向かって基板保持部１７から距離が大きくなるような傾斜面２０が形成されている。この傾斜面２０は上下方向にたとえば２個設けられている。リテーナ１１の傾斜面２０は、後述するスライドパーツ１０に設けられた傾斜面２２に対応して設けられるようになっており、スライドパーツ１０の上下方向の移動においても、前記傾斜面２２と当接する状態を保持するようになっている。
【００２８】
なお、リテーナ１１は、圧縮バネ、板バネ等からなる弾性部材２１を枠体９との間に挟むように設けられている。これにより、リテーナ１１が、外部からの負荷がかからないときには、常時、枠体９の内側（スライドパーツ１０側）にあり外側（カセット２側）に突出しないように付勢される状態となっている。
【００２９】
スライドパーツ１０は、それに形成されるタブ１８Ａが枠体９に形成された溝１４によってガイドされ、上下方向に移動可能に支持されていることは上述した通りである。そして、このようなスライドパーツ１０のリテーナ１１に対向する面には、図中下方から上方に向かってシェル１の内壁から距離が小さくなるような傾斜面２２が形成されている。この傾斜面２２は、リテーナ１１の傾斜面２０に対応して設けられ、上下方向に２個設けられている。スライドパーツ１０の傾斜面２２の傾斜角はリテーナ１１の傾斜面２０と同じになっている。また、スライドパーツ１０の傾斜面２２は、スライドパーツ１０の上下方向の移動においても、前記傾斜面２０と当接する状態を保持するようになっている。
【００３０】
これにより、スライドパーツ１０が図中上方向に移動した場合、スライドパーツ１０の傾斜面２２がリテーナ１１の傾斜面２０を押すことになり、リテーナ１１はカセット２側に移動（水平移動）するようになる。また、スライドパーツ１０が図中下方向に移動した場合、リテーナ１１の傾斜面２０はスライドパーツ１０の傾斜面２２との間に隙間ができるようになるが、リテーナ１１は上述した弾性部材２１によって前記隙間を埋めるように移動するようになる。この結果、リテーナ１１はカセット２から遠のく方向に移動するようになり、基板保持部１７はカセット２内の各基板との接触、保持が解除されるようになる。
【００３１】
次に、このように構成されたリテーナ機構４の作用について以下説明する。
【００３２】
まず、図３、図４ａ、図４ｂに示すように、シェル１がボトムプレート３から離れている状態では、スライドパーツ１０は、枠体９に対して最下位の位置に配置される。このため、図４ａから明らかとなるように、スライドパーツ１０のタブ１８Ａは枠体９の溝１４の下端に位置する。
【００３３】
図５は、基板収納容器のボトムプレート３に対してシェル１を装着し始めた状態を示す側面図である。また、図６は、この際におけるボトムプレート３の一部を拡大して示した断面図である。なお、図５、図６は、シェル１とボトムプレート３とがいまだ係合していない状態を示した図となっている。図５、図６に示すように、ボトムプレート３には凸部２４が設けられており、この凸部２４は、シェル１を装着し始める際に、リテーナ機構４のスライドパーツ１０の下端部２３と接触する位置に形成されている。この段階では、スライドパーツ１０は、その下端部２３において凸部２４と接触しているだけで、いまだ移動していない状態となっている。
【００３４】
図７は、基板収納容器のボトムプレート３に対してシェル１を完全に装着（係合後）した状態を示す側面図である。また、図８は、この際におけるボトムプレート３の一部を拡大して示した断面図となっている。図７、図８では、スライドパーツ１０は、その下端部２３において凸部２４から押圧を受け、図中上方向に移動していることを示している。
【００３５】
図９は、この際におけるリテーナ機構４の断面図である。図９に示すように、図中上方向に移動したスライドパーツ１０によって、リテーナ１１は、その傾斜面２０において、スライドパーツ１０の傾斜面２２から押圧をうけ、これによりカセット２側へ水平移動するようになる。そして、基板保持部１７はカセット２内の各基板の周辺に接触し、各基板を保持するようになることは上述した通りである。
【００３６】
なお、リテーナ１１は、たとえば、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、ポリエーテルエーテルケトン、ポリプロピレン、ポリエチレンなどの熱可塑性樹脂や、ポリエステル系、ポリオレフィン系、ポリスチレン系などの熱可塑性エラストマーから形成される。
【００３７】
このように構成されたリテーナ機構４は、複雑なカム溝を用いることなく、簡単な構造で、単純に上下方向と、水平方向に移動させる部材（スライドパーツ１０、リテーナ１１）を備えるだけとなっている。このため、リテーナ１１を確実に可動でき、外部からの力を取り除けば、常時、リテーナ１１が基板から離れる方向に付勢される。したがって、リテーナ１１が途中で停止してしまい、ボトムプレート３の開閉作業が中断され、また、各基板を破損させてしまうという不都合を解消できるようになる。
【００３８】
次に、このようなリテーナ機構４が取り付けられた基板収納容器の他の構成について説明する。シェル１の中心軸を含む平面で断面をとったたとえば図３に示すように、シェル１の閉じられた他端側は天面１Ａを構成し、この天面１Ａはドーム状の湾曲面となっている。すなわち、この天面１Ａは、外方に凸面を有するように湾曲されて構成されている。この場合、天面１Ａの周辺はシェル１の周側面１Ｂの上端に接続されるように構成され、この接続部において外方に凸面となるＲ加工されたコーナ部を形成している。シェル１の表面の全域において平面となっている部分を極力少なくする趣旨である。このことから、シェル１の周側面１Ｂとフランジ５の表面との接続部においても内側に凸面となるＲ加工されたコーナ部を形成している。
【００３９】
このようにシェル１の表面において湾曲面、コーナ部を形成しているのは、基板収納容器の内部を減圧させた際に、シェル１に印加される気圧を湾曲面で構成される天面１Ａ等に沿って分散させシェル１の強度を向上させることができるからである。このようにした場合、基板収納容器の内部を真空環境下としてもシェル１の変形を最大１ｍｍ以下に設計することができる。基板収納容器の変形を最大１ｍｍ以下にできることによって、基板収納容器を繰り返し使用しても疲労破壊することなく使用することができるようになる。
【００４０】
このように構成されるシェル１は、たとえばアルミ合金、チタン合金、ステンレス剛等のような金属材料から構成され、その肉厚は、天面１Ａ、周側面１Ｂ、フランジ５においてたとえばほぼ等しく形成されている。
【００４１】
カセット２は、上述したように、上下方向に並設された下端板２６と上端板２７と、これら下端板２６と上端板２７の間の周辺に対向配置される一対の側壁板２８とから構成されている。これら側壁板２８の内側の面には収納溝２９を有し、この収納溝２９には基板の周辺の一部を位置づけることによって、複数の基板を上下方向に並設されて配置できるようになっている。
【００４２】
カセット２は、たとえばポリカーボネート、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、液晶ポリマー、シクロオレフィンポリマー等などの熱可塑性樹脂から構成されている。この場合、これらの樹脂に、炭素繊維、炭素パウダー、カーボンナノチューブ等を添加して導電性を付与するようにしたものであってもよい。なお、上述した樹脂のうち、液晶ポリマー、ポリエーテルエーテルケトンによって構成することによって、真空下での水分やアウトガスの発生を少なくでき、本発明の基板収納容器として好適に構成することができる。
【００４３】
ボトムプレート３は、たとえば図８に示すように、シェル１の側に配置されるボトムプレート本体３０と、このボトムプレート本体３０に対してシェル１と反対の側に配置されるカバープレート３１とから構成されている。ボトムプレート本体３０とカバープレート３１との間には、ボトムプレート３とシェル１とを係合させるための施錠機構、基板収納容器を図示しない加工装置等に位置決めさせるための位置決め機構が備えられている。施錠機構、位置決め機構については後に詳述する。ボトムプレート３の周辺であってシェル１のフランジ５との当接面には、リング状のシールガスケット３３が備えられている。基板収納容器の内部の気密性を保持するためである。
【００４４】
ボトムプレート本体３０は、たとえば図３に示すように、その周辺を除く中央部がシェル１と反対側に凸面を有するように湾曲した凹部４３が形成されている。ボトムプレート本体３０をこのような形状とするのは、基板収納容器の内部を減圧させた際に、ボトムプレート本体３０に印加される気圧を湾曲面に沿って分散させボトムプレート本体３０の強度を向上させることができるからである。このようにした場合、基板収納容器の内部を真空環境下としてもボトムプレート３の変形を最大３ｍｍ以下、好ましくは１ｍｍ以下に設計することができる。この結果、基板収納容器の変形を最大３ｍｍ以下にできるので、容器のシール性を損なうことなく使用することができる。また、基板収納容器の変形を最大１ｍｍ以下にできることによって、基板収納容器を繰り返し使用しても疲労破壊することなく使用することができるようになる。
【００４５】
カバープレート３１は、たとえば螺合部材を介してボトムプレート本体３０に取り付けられるようになっている。ボトムプレート本体３０とカバープレート３１の間には施錠機構および位置決め機構が備えられていることは上述した通りである。このため、カバープレート３１には、基板収納容器の底面側から観た図１０に示すように、複数の貫通孔が形成され、そのうち、円周方向に等間隔に３個設けられた矩形状の孔３４には、位置決め機構の位置決め部材３９が露出されるようになっており、やはり円周方向に等間隔に４個設けられた長円形状の孔３５には施錠機構の被操作部３６が露出されるようになっている。
【００４６】
このように構成されるボトムプレート３２は、たとえばアルミ合金、チタン合金、ステンレス剛等のような金属材料から構成されている。
【００４７】
施錠機構は、図１０に示す構成からカバープレートを外した状態の図１１に示すように、ボトムプレート本体３０と同心状に取り付けられたリング状の弾性部材３７と、この弾性部材３７にその円周方向に等間隔に固定された４個の係止片３８を備えて構成されている。各係止片３８は、弾性部材３７の弾性によって半径方向に突出され、シェル１のフランジ５に設けられた前記係止孔６に嵌合するようになっている。弾性部材３７は、隣接する係止片３８のほぼ中間の位置でボトムプレート本体３０に固定されている（固定部を符号３２で示す）。各係止片３８は、中心向きの力が加わることによって弾性部材３７が弾性変形し、前記係止孔６から解錠される。また、各係止片３８への力が取り除かれれば、弾性片３７の反力によって係止片３８が定位置に戻され再び施錠するようになる。各係止片３８には被操作部３６が設けられ、この被操作部３６が露出されているカバープレート３１の前記孔３５を通して前記係止片３８を操作できるようになっている。被操作部３６は、たとえば凹部、孔部、あるいは突起部として構成できる。
【００４８】
位置決め機構は、図１１に示すように、位置決め部材３９が円周方向に等間隔に３個設けられ、それらの上面には半径方向に延在するＶ溝４０が形成されている。図示しない加工装置の載置台には、前記位置決め部材３９のＶ溝４０に嵌合し得る位置決めピンが設けられ、基板収納容器の前記加工装置への搭載の際に、位置決め部材３９と位置決めピンとの嵌合を図ることによって、基板収納容器と前記加工装置との位置決めが一義的に行われるようになる。加工装置の位置決めピンの位置決め部材３９への嵌合は、カバープレート３２に形成された前記孔３４を通してなされるようになっている。
【００４９】
図１２は、本発明の基板収納容器の使用態様の一例を示した説明図である。１２図において、たとえば半導体ウェーハ等の基板４４が加工される真空処理室（たとえばプラズマＣＶＤ処理室）４５がある。真空処理室４５で加工された基板４４は、ロードロック室４６に搬送されるようになっている。このロードロック室４６は従来のように減圧調整する機構を備えておらず、真空環境下の室として構成されている。次に、基板４４は、カセット配置室４７に搬送され、カセット（基板収納カセット）２内に並設されるようになっている。カセット配置室４７は真空環境下の室として構成されている。基板４４が配列されたカセット２は、たとえばカセット配置室４７の真空環境下で基板収納容器に収納されるようになっている。その後、カセット２が収納された基板収納容器（図中符号４８で示す）は搬送手段が設けられた大気圧下の環境に移動され、前記搬送手段によって次工程における真空処理室（図示せず）に移送されるようになっている。
【００５０】
このように構成された基板処理の工程において、従来のように、ロードロック室と大気圧下の搬送手段との間に大気圧室を設ける必要が無くなり、また、これに応じて、ロードロック室に減圧調整機構を設ける必要がなくなる効果を奏する。
【００５１】
また、上記の加工が終了した直後の基板は、基板収納容器に収納されてしばらくの間は、大気圧下に晒されることがなく、加工された状態を維持できるので、粒子あるいは水分の付着を回避でき、酸化等に起因する劣化を防止できるようになる。
【００５２】
以上、このように構成された基板収納容器は、印加される圧力を容器の面に沿って分散させることによって容器の強度増大を図るようにできる。したがって、減圧環境下であっても変形を回避でき、収納された基板の信頼性ある保管を実現できるようになる。
【００５３】
上記実施態様のシェル1およびボトムプレート３の材料は、たとえばアルミ合金、チタン合金、ステンレス剛等のような金属材料から構成し、これらの金属材料の表面に、たとえばポリエーテルエーテルケトン樹脂、ふっ素樹脂、エポキシ樹脂、ポリチオフェンあるいはポリピロール等の導電性ポリマーでコーティングしたものである。また、ダイヤモンドライクコーティングあるいはセラミックコーティング等を施すようにしてもよい。この場合も、上述の実施形態と同様の効果が得られる。また、収納されている基板が金属イオンによって汚染されるのを回避するために、金属材料にこのような表面処理を施すことは極めて効果的となる。さらに、このような実施態様の他の変形例として、金属材料からなるシェルやボトムプレートを芯材として使用し、インサート成形により、金属材料の表面に熱可塑性樹脂層を形成することもできる。
【００５４】
さらに、シェル１およびボトムプレート３の材料は、たとえばアルミ合金、チタン合金、ステンレス剛等のような金属材料から構成したものである。しかし、これに限定されることはなく、たとえば合成樹脂を用いて構成するようにしてもよい。この場合、合成樹脂のヤング率は１０ＧＰａ以上であることが望ましい。このような合成樹脂を用いることによって、基板収納容器の内部を真空に近く減圧させてもシェル１およびボトムプレート３の変形を最大３ｍｍ以下に設計することができる。上述したように、基板収納容器の変形を最大３ｍｍ以下にできることによって、容器のシール性を損なうことなく使用することができる。
【００５５】
ちなみに、アルミ合金（ＡＤＣ１２）の場合、そのヤング率が７３ＧＰａで最大変形量を０．９ｍｍに確保することが確かめられている。また、いわゆるＰＥＥＫ＋炭素フィラーの場合、そのヤング率が１３ＧＰａで最大変形量を２．５ｍｍに確保することが確かめられている。さらに、ＬＣＰ（液晶ポリマー）＋炭素フィラーの場合、そのヤング率が１１ＧＰａで最大変形量を２．８ｍｍに確保することが確かめられている。したがって、このような材料であってもよい。
【００５６】
なお、本発明による基板収納容器は、半導体ウェーハを収納するものについて説明したものである。しかし、半導体ウェーハに限定されることなく、たとえば、ガラスウェーハ、マスクガラス、レチクル等の他の基板を収納する容器であってもよい。
【００５７】
以上、実施形態を用いて本発明を説明したが、本発明の技術的範囲は上記実施形態に記載の範囲には限定されないことは言うまでもない。上記実施形態に、多様な変更または改良を加えることが可能であることが当業者に明らかである。またその様な変更または改良を加えた形態も本発明の技術的範囲に含まれ得ることが、特許請求の範囲の記載から明らかである。
【符号の説明】
【００５８】
１……シェル、１Ａ……天面、１Ｂ……周側面、２……カセット、３……ボトムプレート、４……リテーナ機構、５……フランジ、６……係止孔、７……ロボティクフランジ、８……ハンドル、９……枠体、１０……スライドパーツ、１１……リテーナ、１２……長孔、１３……溝（リテーナ１１のガイド溝）、１４……溝（スライドパーツ１０のガイド溝）、１５……支柱部、１６……弾性片、１７……基板保持部、１７Ａ……Ｖ溝、１８Ａ、１８Ｂ……タブ、２０……傾斜面（リテーナ１１の傾斜面）、２１……弾性部材、２２……傾斜面（スライドパーツ１０の傾斜面）、２３……下端部、２４……凸部、２６……下端板、２７……上端板、２８……側壁板、２９……収納溝、３０……ボトムプレート本体、３１……カバープレート、３２……固定部、３３……シールガスケット、３４、３５……孔、３６……被操作部、３７……弾性部材３８……係止片、３９……位置決め部材、４０……Ｖ溝、４３……凹部、４４……基板、４５……真空処理室、４６……ロードロック室、４４……カセット配置室、４８……基板収納容器。
【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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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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