(57)【要約】【課題】  少数枚の基板の収納、保管、搬送に適し、効率的、経済的な基板収納容器及びその使用方法を提供する。【解決手段】  ２枚の半導体ウェーハを上下に整列収納する容器本体１と、容器本体１の開口した前面を着脱自在に開閉する蓋体２０と、蓋体開閉装置からの外部操作に基づき、容器本体１の前面を嵌合閉鎖する蓋体２０を施錠・解錠する複数のロック機構４０とを備える。そして、容器本体１を、樹脂にカーボンナノチューブを添加した成形材料により射出成形する。２枚という少数枚の半導体ウェーハの枚数に応じて基板収納容器を薄く低く構成したので、サイズ等が必要以上に大きくなることがない。したがって、効率や経済性を高めることができる。【選択図】  図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
少数枚の基板を収納する容器本体と、この容器本体の開口部を開閉する着脱自在の蓋体と、容器本体の開口部を覆う蓋体を施錠するロック機構とを含んでなることを特徴とする基板収納容器。
【請求項２】
容器本体と蓋体のうち少なくとも容器本体の一部を、樹脂にカーボンナノチューブを添加した成形材料により成形した請求項１記載の基板収納容器。
【請求項３】
少数枚の基板を１０枚以下の半導体ウェーハとし、容器本体を前面の開口したフロントオープンボックスに形成するとともに、この容器本体の外表面の一部を内外方向に曲げて剛性を得るようにした請求項１又は２記載の基板収納容器。
【請求項４】
容器本体の内部両側に基板を支持するティースをそれぞれ設け、各ティースを、基板の周縁部に沿う平板と、この平板の前部内側に形成される前部中肉領域と、平板の前部外側に形成される前部厚肉領域と、平板の後部に形成される後部中肉領域とから形成し、前部中肉領域と後部中肉領域とに、基板を支持させ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】
容器本体からボトムフランジを横方向に張り出し、このボトムフランジに位置決め用の溝を複数設けた請求項１ないし４いずれかに記載の基板収納容器。
【請求項６】
ボトムフランジは、容器本体の周壁から張り出される張り出し面と、この張り出し面に交わる面とを備え、これら二つの面が交わる交差部近傍に水切り孔が設けられる請求項５記載の基板収納容器。
【請求項７】
容器本体のボトムフランジにウェイトを設けた請求項５又は６記載の基板収納容器。
【請求項８】
容器本体の天面に被取付リブを設け、この被取付リブに吊持フランジを設けた請求項１ないし７いずれかに記載の基板収納容器。
【請求項９】
容器本体の開口部からフランジを外方向に張り出し、このフランジに識別孔を開閉可能に設けた請求項１ないし８いずれかに記載の基板収納容器。
【請求項１０】
容器本体の一部を透視可能に形成して覗き窓とした請求項１ないし９いずれかに記載の基板収納容器。
【請求項１１】
容器本体に、ＲＦＩＤシステムのＲＦタグを取り付けた請求項１ないし１０いずれかに記載の基板収納容器。
【請求項１２】
ロック機構を、容器本体の開口部内周に設けられる係止穴と、蓋体に支持されて外部からの操作により回転する回転体と、この回転体に設けられ、蓋体の施錠時に容器本体の係止穴に嵌まり、蓋体の解錠時に容器本体の係止穴から蓋体内に復帰する係止爪とから構成した請求項１ないし１１いずれかに記載の基板収納容器。
【請求項１３】
蓋体の施錠時にロック機構の回転体の回転を規制する規制体を備えてなる請求項１２記載の基板収納容器。
【請求項１４】
請求項１ないし１３いずれかに記載の基板収納容器を使用して基板を保管あるいは搬送することを特徴とする基板収納容器の使用方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、数枚の半導体ウェーハを収納するスモールフープ（ＳＭＡＬＬ  ＦＯＵＰ）と呼ばれる基板収納容器及びその使用方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
シリコンウェーハからなる半導体ウェーハは多数のＩＣチップを効率良く製造するため、近年、２００ｍｍタイプから３００ｍｍタイプに移行してきているが、この３００ｍｍタイプの半導体ウェーハはミニエンバイロメントシステムを構築する図示しない基板収納容器に多数枚が収納された状態で一括処理される。
【０００３】
ミニエンバイロメントシステムは、局所クリーン化を実現した空間において、直接人間を介することなく、半導体用の加工装置に対して半導体ウェーハを機械的に供給又は回収するシステムである。
同システムを構築する基板収納容器は、例えば全長３４６ｍｍ×幅３８８ｍｍ×高さ３３０ｍｍ程度の大きさを有するフロントオープンボックスタイプに成形され、多数枚（例えば２５枚）の半導体ウェーハを上下方向に水平に並べて収納できるよう構成されており、図示しない加工装置に接続される（特許文献１、２、３、４参照）。
【０００４】
このような基板収納容器に多数枚が整列収納された３００ｍｍタイプの半導体ウェーハは、加工装置に基板収納容器が接続された後、この基板収納容器から順次取り出されて様々な加工処理が施される。この際、基板収納容器は、全ての半導体ウェーハの加工処理が終了するまで加工装置に接続され、他の工程や加工装置に対する移動が規制される。
【０００５】
ところで、半導体ウェーハの加工処理時間は、画一的なものではなく、ＩＣチップの要求性能、製品化の時期、製品の仕様等により少なからず変動する。例えば、メモリーデバイスメーカー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３０〜４０日）かけて加工処理が施される。
これに対し、ＬＳＩメーカー等で加工処理される場合には、試作品や少ロット品にも対応する必要があるので、短時間（例えば１４〜２０日）のうちに加工処理される必要がある。
【０００６】
そこで、半導体ウェーハは、メモリーデバイスメーカー等で加工処理される場合には、基板収納容器にその最大収納枚数（例えば２５枚）が収納されるが、ＬＳＩメーカー等で加工処理される場合には、基板収納容器に僅か数枚（例えば１〜５枚）が収納され、一枚当たりの加工処理時間の短縮が図られる。
【特許文献１】特開２００３‐１６８７２８号公報
【特許文献２】特開平０５‐２４６５０８号公報
【特許文献３】特開平１１‐８７４８２号公報
【特許文献４】特開２０００‐１２６４６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
従来の基板収納容器は、以上のように構成され、ＬＳＩメーカー等で加工処理される場合には、多数枚を収納できるにもかかわらず、僅か数枚を収納するだけなので、サイズ等が必要以上に大きく、効率が悪く、しかも、不経済であるという大きな問題がある。
【０００８】
本発明は上記に鑑みなされたもので、少数枚の基板の収納、保管、搬送に適し、効率的、経済的な基板収納容器及びその使用方法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】
【０００９】
本発明においては上記課題を解決するため、少数枚の基板を収納する容器本体と、この容器本体の開口部を開閉する着脱自在の蓋体と、容器本体の開口部を覆う蓋体を施錠するロック機構とを含んでなることを特徴としている。
【００１０】
なお、容器本体と蓋体のうち少なくとも容器本体の一部を、樹脂にカーボンナノチューブを添加した成形材料により成形することができる。
また、少数枚の基板を１０枚以下の半導体ウェーハとし、容器本体を前面の開口したフロントオープンボックスに形成するとともに、この容器本体の外表面の一部を内外方向に曲げて剛性を得ることもできる。
【００１１】
また、容器本体の内部両側に基板を支持するティースをそれぞれ設け、各ティースを、基板の周縁部に沿う平板と、この平板の前部内側に形成される前部中肉領域と、平板の前部外側に形成される前部厚肉領域と、平板の後部に形成される後部中肉領域とから形成し、前部中肉領域と後部中肉領域とに、基板を支持させることができる。
また、容器本体からボトムフランジを横方向に張り出し、このボトムフランジに位置決め用の溝を複数設けることができる。
【００１２】
また、ボトムフランジは、容器本体の周壁から張り出される張り出し面と、この張り出し面に交わる面とを備え、これら二つの面が交わる交差部近傍に水切り孔が設けられることが好ましい。
また、容器本体のボトムフランジにウェイトを設けることが好ましい。
また、容器本体の天面に被取付リブを設け、この被取付リブに吊持フランジを設けることが可能である。
【００１３】
また、容器本体の開口部からフランジを外方向に張り出し、このフランジに識別孔を開閉可能に設けることが可能である。
また、容器本体の一部を透視可能に形成して覗き窓とすることが可能である。
また、容器本体に、ＲＦＩＤシステムのＲＦタグを取り付けることができる。
【００１４】
さらに、ロック機構を、容器本体の開口部内周に設けられる係止穴と、蓋体に支持されて外部からの操作により回転する回転体と、この回転体に設けられ、蓋体の施錠時に容器本体の係止穴に嵌まり、蓋体の解錠時に容器本体の係止穴から蓋体内に復帰する係止爪とから構成することができる。
さらにまた、蓋体の施錠時にロック機構の回転体の回転を規制する規制体を備えると良い。
【００１５】
また、本発明においては上記課題を解決するため、請求項１ないし１３いずれかに記載の基板収納容器を使用して基板を保管あるいは搬送することを特徴としている。
【００１６】
ここで、特許請求の範囲における基板には、少なくとも２００、３００、４５０ｍｍの単数複数の半導体ウェーハ（ノッチ付きのシリコンウェーハ、拡散ウェーハ、ＳＯＩウェーハ、Ｈｉウェーハ等）、石英ガラス、フォトマスク、液晶ガラス、タブレット等が含まれる。容器本体と蓋体との間には、気密性のガスケットを介在することができる。容器本体は、主に１〜２枚、５枚の基板を収納するが、１０枚以下の少数枚ならば特に枚数を問うものではない。この容器本体については、透明、半透明、不透明に形成し、後部内面に、基板の周縁を保持する弾性のリテーナを断面略Ｕ字形あるいは略Ｖ字形に設けることができる。
【００１７】
容器本体を曲げて剛性を確保する場合には、例えば容器本体の天井と側壁の少なくともいずれか一方をキーストンプレート形に折り曲げたり、凹凸に折り曲げることができる。成形材料は、樹脂にカーボンナノチューブを添加した導電性の材料が主ではあるが、樹脂にカーボンファイバー、カーボンナノチューブ、及び補強剤等を添加した材料でも良い。また、水切り孔、ウェイト、識別孔は単数複数いずれでも良い。
【００１８】
被取付リブに吊持フランジを設ける場合には、例えば被取付リブに吊持フランジを螺子等の締結具を介して取り付けたり、被取付リブと吊持フランジとをきつく嵌め合わせることができる。被取付リブについては、略筒形に形成してその一部に各種形状の水切り孔を設けることができる。また、ＲＦＩＤシステム（Ｒａｄｉｏ  Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ  Ｉｄｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ；無線周波数識別）には、交流磁界によるコイルの相互誘導を利用する電磁結合方式、大きく２つの周波数を利用する電磁誘導方式、電波方式等のタイプがあるが、どのタイプでも良い。
【００１９】
ＲＦタグ（ＩＣタグ、ＩＤタグ、無線タグともいう）には、棒形、コイン形、ラベル形電池内蔵形、電池レス形等のタイプがあるが、どのタイプでも良い。蓋体には、基板の周縁を保持する弾性のリテーナを設けることができる。さらに、規制体は、ロック機構の回転体の回転を規制するものであれば、弾性の樹脂部品でも良いし、板バネやコイルバネ等でも良い。
【発明の効果】
【００２０】
本発明によれば、一枚当たりの加工処理時間の短い基板の少数枚の収納、保管、搬送等に適し、効率や経済性を向上させることができるという効果がある。
また、少なくとも容器本体の一部を、樹脂にカーボンナノチューブを添加した成形材料により成形すれば、容器本体の安定性や成形性が向上する。
また、容器本体の外表面の一部を内外方向に曲げて剛性を得るようにすれば、外力に対する容器本体の耐久性を高めることができる。
【００２１】
また、容器本体の内部両側に基板を支持するティースをそれぞれ設け、各ティースを、基板の周縁部に沿う平板と、この平板の前部内側に形成される前部中肉領域と、平板の前部外側に形成される前部厚肉領域と、平板の後部に形成される後部中肉領域とから形成し、前部中肉領域と後部中肉領域とに、基板を支持させれば、基板の支持位置の精度を向上させたり、支持時に基板が斜めに傾くのを防ぐことができる。
【００２２】
また、水切り孔を設ければ、容器本体やボトムフランジに洗浄水等の液体が溜まり、これに起因して基板収納容器や基板が汚染するのを防ぐことができる。
また、ボトムフランジにウェイトを設ければ、蓋体に設けられたロック機構の荷重によるモーメントに対抗することができる。
また、容器本体の一部を透視可能に形成して覗き窓とすれば、容器本体に基板が収納されているか、その収納状態が適切なのか等を視覚的に把握することができる。
【００２３】
また、容器本体やその一部であるボトムフランジ等に、ＲＦＩＤシステムのＲＦタグを取り付ければ、リーダ／ライタからＲＦタグに電力を伝送したり、電池レスや小型化を図ることが可能になり、しかも、汚れに強いシステムを得ることができる。また、電磁結合方式や電磁誘導方式を採用するＲＦタグとリーダ／ライタとの間に、水、油、紙、合成樹脂等の汚れが介在しても、交信可能なシステムを得ることができる。
さらに、蓋体の施錠時に、ロック機構の回転体の回転を規制する規制体を備えれば、回転体が自由回転してロック機構が解錠状態となり、容器本体から蓋体が外れて基板の汚染等が生じるのを防ぐことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２４】
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８に示すように、２枚の半導体ウェーハＷを収納する容器本体１と、この容器本体１の開口した前面２を着脱自在に開閉する蓋体２０と、図示しない蓋体開閉装置からの外部操作に基づき、容器本体１の前面２を閉鎖する蓋体２０を施錠・解錠する複数のロック機構４０とを備え、容器本体１を、所定の樹脂に導電性、安定性、成形性等に優れるカーボンナノチューブを添加した成形材料により射出成形するようにしている。
【００２５】
各半導体ウェーハＷは、図７に示すように、多数のＩＣチップを効率よく製造できるよう、口径３００ｍｍ（１２インチ）の大きさを有する円板に形成され、酸化膜等の膜が選択的に積層形成される。
【００２６】
容器本体１は、図２、図３、図４に示すように、導電性の成形材料を使用して例えば全長３４６ｍｍ×幅３８８ｍｍ×高さ６０〜７０ｍｍの大きさを有する略横長のフロントオープンボックスタイプに射出成形され、従来の基板収納容器よりも全高が低く設定されて２枚の半導体ウェーハＷの収納に足るだけの空間を有している。この容器本体１は、図７に示すように、不透明の平面略多角形に形成され、各半導体ウェーハＷの後部周縁に対応して両側壁の後部が内方向に徐々に傾斜しており、後壁（背面壁）の面積が開口した前面２（正面）の面積よりも小さく設定される。
【００２７】
成形材料のうち、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、環状オレフィン樹脂、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、カーボン、カーボン繊維、金属繊維、導電高分子等の導電材料、各種の帯電防止剤、難燃剤が添加される。導電材料の中では、抵抗値の安定した調整が可能なフラーレンやカーボンナノチューブの採用が好ましい。
【００２８】
カーボンナノチューブは、グラファイト相が略コーン形に巻回されることにより形成される。このカーボンナノチューブには、単層タイプや多層タイプ等のタイプがあるが、導電性や安定性を確保できるのであれば、特に限定されるものではない。このようなカーボンナノチューブは、母材に対する体積分率で１〜１０％、好ましくは３〜８％添加されることにより、表面抵抗値を１０4〜１０10Ω・ｃｍに安定して調整するよう機能する。
【００２９】
なお、カーボンナノチューブは、単独使用の他、炭素繊維やカーボン等と混合して使用することもできる。カーボンナノチューブは、例えばハイペリオンカタリシス株式会社やカーボンナノテクノロジー株式会社の製品が好適に使用される。
【００３０】
難燃剤としては、臭化エポキシ、テトラプロモスビスフェノール、ハロゲン化ビスイミド化合物、芳香族ホスフェート等の有機ハロゲン系難燃剤、非ハロゲン系リン酸エステル、縮合系ポリホスフェート等のリン系難燃剤、シリコーン樹脂含有ケイ素化合物、ポリテトラフルオロエチレン等のフッ素化合物、水酸化アルミニウム、三酸化アンチモン等の無機系難燃剤が用いられる。
【００３１】
容器本体１の内部両側には図１や図７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がそれぞれ形成され、この一対のティース３が上下方向に所定の間隔をおいて配列されており、これら複数対のティース３に半導体ウェーハＷが上下方向に整列収納される。
【００３２】
各ティース３は、図７に示すように、半導体ウェーハＷの周縁部に沿う平面略く字形あるいは平面略半円弧形の平板４と、この平板４の湾曲した前部内側上に形成される前部中肉領域５と、平板４の前部外側上に形成されて前部中肉領域５の外側、換言すれば、側壁寄りに位置する前部厚肉領域６と、平板４の後部上に形成される後部中肉領域７とから形成される。
【００３３】
このようなティース３は、前部中肉領域５と前部厚肉領域６との間に半導体ウェーハＷ接触用の段差が僅かに形成され、前部中肉領域５と後部中肉領域７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６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著しく向上させ、支持時に半導体ウェーハＷが上下方向に斜めに傾くのを有効に防ぐことができる。
【００３４】
容器本体１の底面には図８に示すように、略Ｙ字形を描く複数の突部８が形成される。また、容器本体１の周壁下部からは平面略Ｕ字形のボトムフランジ９が水平方向に張り出され、このボトムフランジ９の周縁端部が上方に屈曲形成して補強される。ボトムフランジ９の両側部前方と後部中央には、図示しない加工装置に対する位置決め用の溝１０がそれぞれ形成され、各位置決め用の溝１０が下方に開口したＵ字形、Ｖ字形、Ｙ字形等に形成されて加工装置のピンに嵌合される。
【００３５】
容器本体１の天面（天井）の中心部には、図２ないし図４に示す円筒形の被取付リブ１１が立設され、この被取付リブ１１の外周面から略板形の補強リブ１２が起立した状態で半径外方向に複数伸長されるとともに、各補強リブ１２の円柱形を呈した先端部に螺子穴が穿孔されており、これら被取付リブ１１と複数の補強リブ１２に着脱自在の吊持フランジ１３が螺子等の締結具を介して水平に螺着される（図１、図２参照）。
【００３６】
吊持フランジ１３は、図１や図２に示すように、三角形の板に形成され、図示しない搬送機構に把持される。そして、加工装置のスライド可能な吊持板に穿孔された嵌合孔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。
【００３７】
容器本体１の開口した前面２の周囲は、図１ないし図５に示すように、外方向に広がるよう断面略Ｌ字形に折曲形成されてリムフランジ１４を形成し、このリムフランジ１４の下部がボトムフランジ９と一体化される。リムフランジ１４の横方向外側に張り出した左右両側部には、上下方向に並ぶ複数の識別孔１５がそれぞれ丸く穿孔され、この複数の識別孔１５に着脱自在の識別体１６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。
【００３８】
識別体１６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、螺子形、溝を備えた可撓性の割りピン形、あるいは可撓性を有するキャップ形等に形成される。このような識別体１６の有無は、図示しない加工装置の検出手段（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。
容器本体１の後壁の一部は、図１に示すように、例えば二色成形法やインサート成形法により透視可能に形成され、収納された半導体ウェーハＷ用の覗き窓１７として機能する。
【００３９】
蓋体２０は、図２ないし図６に示すように、容器本体１の開口した前面２内に嵌合される断面略皿形のボックス２１と、この横長のボックス２１の開口した表面を覆う横長の表面プレート２８と、容器本体１の開口した前面２とボックス２１との間に介在密嵌される弾性のガスケット３２とから構成される。
【００４０】
ボックス２１は、横長の板体２２を備え、この板体２２の表面（内面）に、円形を呈したロック機構４０用の取付領域２３が間隔をおいて左右横一列に配列され、各取付領域２３に、前面方向に水平に指向する円筒形の支持軸２４が形成される。板体２２の周囲には、断面略Ｚ字形の周壁２５がエンドレスに形成され、この周壁２５の上下部には、横長の溝孔２６がそれぞれ間隔をおいて複数穿孔される。ボックス２１の裏面には図７に示すように、断面略皿形を呈した弾性のフロントリテーナ２７が上下に並べて装着され、各フロントリテーナ２７に半導体ウェーハＷの前部周縁が弾発的に嵌合保持される。
【００４１】
表面プレート２８は、図２ないし図４に示すように、複数の支持軸２４に対応するよう、複数の貫通孔２９が間隔をおいて左右横一列に配列され、各貫通孔２９の斜め上下領域には、略半円弧形を呈した一対の操作孔３０がそれぞれ穿孔されており、各操作孔３０に蓋体開閉装置の操作爪が外部から挿通される。各貫通孔２９には取付螺子３１が着脱自在に挿通され、この取付螺子３１が支持軸２４に螺挿されることにより、ボックス２１の開口した表面に表面プレート２８が強固に装着される。
【００４２】
ガスケット３２は、例えば耐久性、耐熱性、耐薬品性等に優れるフッ素ゴム、シリコーンゴム、ポリエステル系やポリオレフィン系の各種熱可塑性エラストマー等を使用してエンドレスの枠形に成形される。そして、ボックス２１の板体周縁部から周壁２５の段差部にかけて嵌合され、容器本体１の開口した前面２とリムフランジ１４との段差面に接触して圧縮変形する。
【００４３】
各ロック機構４０は、図４ないし図６に示すように、容器本体１のリムフランジ１４の内周に設けられる複数の係止穴４１と、蓋体２０に支持されて蓋体開閉装置の外部操作により回転する回転プレート４２と、この回転プレート４２から外方向に突出し、蓋体２０の施錠時に容器本体１の係止穴４１に溝孔２６を介して嵌合係止し、蓋体２０の解錠時に容器本体１の係止穴４１から外れて蓋体２０内に復帰する一対の係止爪４５と、回転プレート４２に嵌合されてその不要な回転を規制する一対の規制体４６とから構成される。
【００４４】
複数の係止穴４１は、容器本体１のリムフランジ１４の内周上下に所定の間隔をおいて配列され、各係止穴４１がボックス２１の溝孔２６に対応するよう横長に形成される。回転プレート４２は、ポリカーボネート等の合成樹脂を使用して円板に形成され、中心部に蓋体２０の支持軸２４に貫通支持される中心孔４３が穿孔されており、この中心孔４３の周囲には、表面プレート２８の操作孔３０を貫通した蓋体開閉装置の操作爪に干渉される一対の取付孔４４が所定の間隔で穿孔される。
【００４５】
一対の係止爪４５は、回転プレート４２の周面に所定の間隔で突出形成され、各係止爪４５が略台形に形成される。各規制体４６は、屈曲した一対の弾性片４７が組み合わされることにより略Ｕ字形に構成され、回転プレート４２の取付孔４４に着脱自在に嵌合されてバネとして機能する。そして、取付領域２３と回転プレート４２との間に介在され、蓋体２０の施錠時に回転プレート４２を表面プレート２８に圧接して回転プレート４２の解施方向への回転を規制するよう機能する。
【００４６】
上記構成において、ミニエンバイロメントシステムを利用して加工装置に半導体ウェーハＷを短時間で供給又は回収する場合には、加工装置の吊持板に複数の基板収納容器が上下方向に並べて吊持され、この複数の基板収納容器中、任意の基板収納容器が選択されて加工装置にスライド接続され、この任意の基板収納容器のロック機構４０が蓋体開閉装置により施錠、解錠される。
【００４７】
先ず、蓋体２０を施錠する場合には、蓋体開閉装置の操作爪が蓋体２０の操作孔３０を貫通して回転プレート４２の取付孔４４に嵌入するとともに、規制体４６を撓ませて回転プレート４２の回転を可能とし、操作爪が回転プレート４２を施錠方向（例えば、時計方向）に回転させ、回転プレート４２の係止爪４５がボックス２１の内部から溝孔２６を介し容器本体１の係止穴４１に嵌合係止する。この嵌合係止により、半導体ウェーハＷを収納した容器本体１の前面２が蓋体２０に強固に嵌合閉鎖される。
【００４８】
蓋体２０から蓋体開閉装置の操作爪が外れると、撓んでいた規制体４６が復元して表面プレート２８に回転プレート４２を圧接し、回転防止用の段差や突起と接触したり、噛合して回転プレート４２の解施方向への回転が規制される。
【００４９】
これに対し、蓋体２０を解錠する場合には、蓋体開閉装置の操作爪が蓋体２０の操作孔３０を貫通して回転プレート４２の取付孔４４に嵌入するとともに、規制体４６を撓ませて回転プレート４２の回転を可能とし、操作爪が回転プレート４２を解錠方向（例えば、反時計方向）に回転させ、回転プレート４２の係止爪４５が容器本体１の係止穴４１から溝孔２６を介しボックス２１内に移動する。
【００５０】
この移動により、半導体ウェーハＷを収納した容器本体１の前面２から蓋体２０が取り外し可能になる。蓋体２０が取り外し可能になると、蓋体開閉装置が蓋体２０を取り外し、フォークが容器本体１内に進出して半導体ウェーハＷを下方から把持する。
【００５１】
上記構成によれば、２枚という少数枚の半導体ウェーハＷの枚数に応じて基板収納容器を薄く低い横長に構成したので、サイズ等が必要以上に大きくなることがない。したがって、効率や経済性を高めることができる。また、容器本体１の成形材料にカーボンナノチューブを３〜８ｗｔ％程度配合し、抵抗値を低下させ、導電性や成形性を向上させるので、容器本体１に収納された半導体ウェーハＷが電気的にダメージを受けるのを有効に抑制防止することができる。
【００５２】
また、ロック機構４０の係止穴４１と回転プレート４２との間、回転プレート４２と係止爪４５との間に、進退動する長いバーやシャフト等を介在させるのではなく、回転プレート４２に短い係止爪４５を直接設けて省スペース化を図るので、基板収納容器を薄く低く構成しても、蓋体２０を簡易な構成で強固に施錠することができる。特に撓みやすい蓋体２０の中央部を省スペースのロック機構４０により強固に施錠することが可能となる。また、ロック機構４０の部品点数を削減して構成の簡素化を図ることも可能になる。
【００５３】
さらに、容器本体１の底面に位置決め用の複数の溝１０を直接形成するのではなく、容器本体１の周壁から略水平外方向に張り出したボトムフランジ９に、位置決め用の溝１０を複数形成するので、容器本体１の全高や加工装置と位置決めした場合の全高を低くすることができる。さらにまた、既存の２５枚収納タイプの基板収納容器がアクセス可能なインターフェイス装置のアクセス部により多くのアクセス部を設けることができ、保管スペースの縮小も期待できる。
【００５４】
次に、図９ないし図１２は本発明の第２の実施形態を示すもので、この場合には、容器本体１の周壁下部からボトムフランジ９を水平方向に張り出してその少なくとも両側部を湾曲させ、このボトムフランジ９に、複数の水切り孔５０、複数のウェイト５１、及び電波方式を採用するＲＦＩＤシステムのＲＦタグ５２を設けるようにしている。
【００５５】
複数の水切り孔５０は、図９に示すように、容器本体１の周壁から張り出されたボトムフランジ９の張り出し面と、この張り出し面に交わる面との交差部近傍、換言すれば、ボトムフランジ９の露出した周縁端部付近に穿孔され、ボトムフランジ９の両側部前方と後部両側とにそれぞれ位置する。複数のウェイト５１は、図９、図１１、図１２に示すように、各種の金属板や樹脂等からなり、ボトムフランジ９の二隅部付近にそれぞれ内蔵されており、複数のロック機構４０のカウンタウェイトやバランサーとして機能する。
【００５６】
ＲＦＩＤシステムは、図９や図１０に示すように、基板収納容器や半導体ウェーハＷに関する情報をＲＯＭやＲＡＭ等の記憶媒体に記憶し、ボトムフランジ９の凹み穴５３に保護用のキャップ５４を介し着脱自在に装着される棒形のＲＦタグ５２と、この小型のＲＦタグ５２と非接触で無線通信するアンテナ５５と、コンピュータやコントローラに接続され、ＲＦタグ５２との通信を制御するリーダ／ライタ５６とから構成され、電波によるデータ伝送に、ＵＨＦ及び２．４５ＧＨｚという周波数の非常に高い（波長の短い）電波を使用する。
【００５７】
ＲＦタグ５２は、リーダ／ライタ５６からの電波を受信・復調して読み取りや書き込み命令を実行する。ＲＦタグ５２からリーダ／ライタ５６へのデータ伝送は、リーダ／ライタ５６から発射された電波を反射波に利用し、送信データで変調することにより行われる。アンテナ５５は、特に限定されるものではないが、例えばマイクロストリップアンテナ等が使用される。また、リーダ／ライタ５６は、発射する電波を送信データで変調し、ＲＦタグ５２に向けて発射する。
【００５８】
このようなＲＦＩＤシステムは、大きな対象物の管理に好適であり、ＲＦタグ５２に後工程の指示を書き込んだり、出荷時の自動ピッキングを可能にしたり、あるいは物流を管理する。その他の部分については、上記実施形態と同様であるので説明を省略する。
【００５９】
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、水切り孔５０が洗浄時にボトムプレートに溜まる洗浄水を排水するので、半導体ウェーハＷや容器本体１の汚染を事前に抑制防止することができるのは明らかである。また、ウェイト５１により、吊持された基板収納容器が前方に傾くのを防止することができる。
【００６０】
また、情報の書き換えや汚染防止に問題のあるバーコードシステムではなく、ＲＦＩＤシステムを利用するので、汚れに関わらず多量の情報量を扱うことができ、しかも、セキュリティの確保が期待できる。また、情報の分散処理が容易に実現でき、情報システムを簡素化できるので、レスポンスが早く、システムの拡張や変更に柔軟に対応することができる。さらに、電波方式のＲＦＩＤシステムを採用するので、リーダ／ライタ５６に指向性を付与することも可能である。
【００６１】
次に、図１３ないし図１５は本発明の第３の実施形態を示すもので、この場合には、容器本体１の外表面である天井を容器本体１の内外方向に曲げて複数の段差５７を形成し、被取付リブ１１を円筒形に形成してその一部に複数の水切り溝孔５８を所定の間隔をおいて切り欠き形成するようにしている。複数の段差５７は、容器本体１の天井だけではなく、容器本体１の外表面である側壁に形成することもできる。その他の部分については、上記実施形態と同様であるので説明を省略する。
【００６２】
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の天井を平坦な板形にするのではなく、折り曲げて段差５７を形成するので、剛性を大幅に向上させることができる。また、被取付リブ１１に複数の水切り溝孔５８を穿孔するので、被取付リブ１１に洗浄水が溜まって汚染が生じるのを抑制防止することができるのは明らかである。
【００６３】
次に、図１６〜図１８は本発明の第４の実施形態を示すもので、この場合には、蓋体２０の左右両側部にロック機構４０を設置し、このロック機構４０を、容器本体１のリムフランジ１４の内周側方に凹み形成される複数の係止穴６０と、蓋体２０のボックス２１表面に複数の支持ガイドピンを介して支持され、蓋体開閉装置の外部操作により左右内外方向に水平にスライドする第一の進退動バー６１と、蓋体２０のボックス２１表面に複数の支持ガイドピンを介して支持され、第一の進退動バー６１の先端部に連結される第二の進退動バー６２と、この第二の進退動バー６２の幅広の先端部にピンを介し回転可能に軸支され、かつ蓋体２０の表面プレート２８外周に軸支される略半円弧形のロック片６３と、このロック片６３の先端部に回転可能に支持される摩擦低減用の回転ローラ６４と、蓋体２０のボックス２１と第一の進退動バー６１に配設されて第一の進退動バー６１の不要なスライドを規制する規制体６５とから構成するようにしている。
【００６４】
回転ローラ６４は、第一、第二の進退動バー６１、６２の進出に伴い係止穴６０内に嵌合係止し、第一、第二の進退動バー６１、６２の後退復帰に伴い係止穴６０に対する嵌合係止を解除するよう機能する。また、規制体６５は、略Ｌ字形に形成されて第一の進退動バー６１に一体形成され、第一の進退動バー６１の進出時に規制ピン６６に係合する弾性の第一規制片６７と、略Ｌ字形に形成されて第一の進退動バー６１に一体形成され、第一の進退動バー６１の後退復帰時に規制ピン６８に係合する弾性の第二規制片６９とから構成される。その他の部分については、上記実施形態と同様であるので説明を省略する。
【００６５】
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、ロック機構４０の構成の多様化が期待できるのは明らかである。
【００６６】
なお、上記実施形態では容器本体１の内部両側に一対のティース３を一体形成したが、別体のティース３を後から装着しても良い。また、各ティース３を、半導体ウェーハＷの周縁部に沿う平面略く字形の平板４と、この平板４の前部内側上に形成される前部中肉領域５と、平板４の前部外側上に形成される前部厚肉領域６と、平板４の後部上に形成される後部中肉領域７と、平板４の後部上に形成されて後部中肉領域７の前方に位置する後部厚肉領域とから形成しても良い。また、ボトムフランジ９の形状や大きさは適宜変更しても良い。
【００６７】
また、基板収納容器の薄型化に支障を来たさないのであれば、容器本体１の底部に薄板のボトムフランジ９を取り付けても良いし、この別体のボトムフランジ９を着脱自在にしても良い。また、ウェイト５１の数や形状は適宜増減変更することができる。また、リムフランジ１４の上下部、上部、又は下部に、複数の識別孔１５を穿孔することもできる。また、識別孔１５に識別体１６を選択的に挿入するのではなく、識別孔１５をシャッタにより選択的に開閉することもできる。
【００６８】
また、容器本体１の天井や側壁に、矩形、多角形、円形、楕円形等の覗き窓１７を適宜形成することもできる。この覗き窓１７については、ポリカーボネートやシクロオレフィン系樹脂を用いて形成し、容器本体１とインサート成形法や二色成形法で一体化することができる。この覗き窓１７には、紫外線や放射線等の特定波長を遮断する添加剤（ベンゾトリアゾール系やベンゾフェノン系の紫外線吸収剤、放射線吸収剤）を適宜加えることができる。こうすることにより、配線形成途中の半導体ウェーハＷが収納された場合に、半導体ウェーハＷの表面に塗布されたフォトレジストの余分な重合を防止することができる。
【００６９】
また、容器本体１の両側壁外面に、手動操作用のハンドルをそれぞれ固定して、あるいは着脱自在に装着しても良い。また、蓋体２０の表面プレート２８は省略しても良いし、ガスケット３２は中空でも中実でも良い。また、容器本体１の開口した前面２とリムフランジ１４との段差面に接触するガスケット３２の接触面から突部を突出させて圧縮変形度を高めても良い。また、容器本体１や蓋体２０に、空気やガス置換用のフィルタを取り付けて半導体ウェーハＷの自己汚染を防止したり、フィルタに空気やガスを導くノズル、リブ、整流板等を適宜設けても良い。
【００７０】
また、容器本体１や蓋体２０には、基板収納容器の内部に不活性ガスやドライエアーを注入して内部の気体と置換可能な逆止弁付きのパージ孔を一対設置しても良い。この一対のパージ孔は、一方を気体の供給口として、他方を気体の排気口として利用することができる。また、容器本体１の内側壁には、供給される気体と排気される気体を効率良く置換するための整流板となるリブやノズルを適宜設けても良い。
【００７１】
また、ロック機構４０の係止穴４１を、リムフランジ１４の内周上下や内周左右に断面Ｕ字形の溝を長手方向に切り欠くことにより形成することも可能である。また、ボックス２１に台座を取り付け、この台座に支持軸２４を形成し、この支持軸２４に回転プレート４２を貫通支持させることも可能である。また、回転プレート４２の周面に断面略Ｚ字形の係止爪４５を複数形成したり、回転プレート４２に他のプレートを重ね設け、このプレートの周面や表面周縁部から断面略Ｚ字形の係止爪４５を複数突出させることも可能である。また、規制体４６を、取付領域２３と回転プレート４２との間に介在されるバネ部材とすることも可能である。
【００７２】
また、複数のロック機構４０中、少なくとも一のロック機構４０、具体的にはリムフランジ１４の側部に接近したロック機構４０を、蓋体２０に支持されて蓋体２０の外部からの操作で回転する回転体と、蓋体２０にスライド可能に支持されて回転体に直接間接に接続され、回転体の回転に基づいて蓋体２０の内外横方向に進退動する進退動バーと、蓋体２０周囲の開口付近に回転可能に支持されて進退動作バーの先端部付近に回転可能に連結され、進退動バーの進退動に基づいて蓋体２０の開口からリムフランジ１４内周側方の係止穴４１に対して出没するローラとから構成することもできる。
【００７３】
また、少なくとも一のロック機構４０を、蓋体２０に支持されて蓋体２０の外部からの操作で回転する回転体と、蓋体２０にスライド可能に支持されて回転体に直接間接に接続され、回転体の回転に基づいて蓋体２０の内外横方向に進退動するとともに、リムフランジ１４内周側方の係止穴４１に対して出没する進退動バーとから構成することもできる。
【００７４】
また、少なくとも一のロック機構４０を、蓋体２０に支持されて蓋体２０の外部からの操作で回転する歯車と、蓋体２０にスライド可能に支持されて歯車に他の歯車を介して噛合し、歯車の回転に基づいて蓋体２０の内外横方向に進退動するとともに、リムフランジ１４内周側方の係止穴４１に対して出没する進退動バーとから構成することもできる。
【００７５】
また、蓋体２０や回転プレート４２に、非常時に回転プレート４２を施錠方向あるいは解錠方向に回転させる手動操作用の操作体を設けても良い。この場合の操作体としては、例えば各種形状の操作バー、操作ピン、操作突部、操作片、揺動可能な操作爪等があげられる。さらに、ボトムフランジ９ではなく、容器本体１の天井、後壁、側壁にＲＦＩＤシステムのＲＦタグ５２を取り付けても良い。さらにまた、アンテナ５５とリーダ／ライタ５６とを一体化しても良い。
【図面の簡単な説明】
【００７６】
【図１】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開口状態を示す正面説明図である。
【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を示す分解正面説明図である。
【図４】本発明に係る基板収納容器の実施形態を示す分解斜視説明図である。
【図５】本発明に係る基板収納容器の実施形態を示す要部分解斜視図である。
【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、蓋体、及びロック機構の関係を示す部分断面斜視図である。
【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示す断面平面図である。
【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からティース等を取り外した状態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第２の実施形態を示す説明図である。
【図１０】本発明に係る基板収納容器の第２の実施形態におけるＲＦＩＤシステムやそのＲＦタグ等を模式的に示す要部斜視図である。
【図１１】本発明に係る基板収納容器の第２の実施形態における容器本体を示す底面説明図である。
【図１２】本発明に係る基板収納容器の第２の実施形態における容器本体の内部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第３の実施形態における容器本体を模式的に示す斜視説明図である。
【図１４】図１３の容器本体から吊持フランジを取り外した状態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第３の実施形態を示す後部斜視説明図である。
【図１６】本発明に係る基板収納容器の第４の実施形態におけるロック機構を示す説明図である。
【図１７】図１６のＸＶＩＩ−ＸＶＩＩ線に沿ったロック機構の解錠状態を示す断面説明図である。
【図１８】図１６のＸＶＩＩ−ＸＶＩＩ線に沿ったロック機構の施錠状態を示す断面説明図である。
【符号の説明】
【００７７】
１          容器本体
２          前面（開口部）
３          ティース
４          平板
５          前部中肉領域
６          前部厚肉領域
７          後部中肉領域
９          ボトムフランジ
１０        位置決め用の溝
１１        被取付リブ
１３        吊持フランジ
１４        リムフランジ（フランジ）
１５        識別孔
１６        識別体
１７        覗き窓
２０        蓋体
２１        ボックス
２４        支持軸
２６        溝孔
２８        表面プレート
３２        ガスケット
４０        ロック機構
４１        係止穴
４２        回転プレート（回転体）
４５        係止爪
４６        規制体
４７        弾性片
５０        水切り孔
５１        ウェイト
５２        ＲＦタグ
５５        アンテナ
５６        リーダ／ライタ
５７        段差
５８        水切り溝孔（水切り孔）
６０        係止穴
６１        第一の進退動バー
６２        第二の進退動バー
６３        ロック片
６４        回転ローラ
６５        規制体
６７        第一規制片
６９        第二規制片
Ｗ          半導体ウェーハ（基板）
【図１】
2006100712.tif 000003
【図２】
2006100712.tif 000004
【図３】
2006100712.tif 000005
【図４】
2006100712.tif 000006
【図５】
2006100712.tif 000007
【図６】
2006100712.tif 000008
【図７】
2006100712.tif 000009
【図８】
2006100712.tif 000010
【図９】
2006100712.tif 000011
【図１０】
2006100712.tif 000012
【図１１】
2006100712.tif 000013
【図１２】
2006100712.tif 000014
【図１３】
2006100712.tif 000015
【図１４】
2006100712.tif 000016
【図１５】
2006100712.tif 000017
【図１６】
2006100712.tif 000018
【図１７】
2006100712.tif 000019
【図１８】
2006100712.tif 000020