(57)【要約】【課題】半導体ウエハを円滑に挿入できるフロントオープニングシッピングボックス（ＦＯＳＢ）を提供する【解決手段】複数の半導体ウエハ５を収容可能な筐体部２と、前記半導体ウエハを前記筐体部に密閉可能な蓋部４と、前記筐体部の内壁から間隔をおいて突出した複数の突起部で形成され、前記半導体ウエハの各々を隔離可能なガイド部３とを備え、かつ半導体ウエハを搬送するためのＦＯＳＢ１において、前記筐体部をポリカーボネート樹脂で形成し、かつ前記ガイド部を、半導体ウエハとの接触面の少なくとも一部において、芳香族ポリエーテルケトン樹脂で形成する。前記筐体部とガイド部とは、溶着で一体化していてもよい。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の半導体ウエハを収容可能な筐体部と、前記半導体ウエハを前記筐体部に密閉可能な蓋部と、前記筐体部の内壁から間隔をおいて突出した複数の突起部で形成され、前記半導体ウエハの各々を隔離可能なガイド部とを備え、かつ半導体ウエハを搬送するためのフロントオープニングシッピングボックスであって、前記筐体部が、ポリカーボネート樹脂を含み、かつ前記ガイド部が、半導体ウエハとの接触面の少なくとも一部において、芳香族ポリエーテルケトン樹脂を含むフロントオープニングシッピングボックス。
【請求項２】
筐体部とガイド部とが溶着で一体化している請求項１記載のフロントオープニングシッピングボックス。
【請求項３】
芳香族ポリエーテルケトン樹脂が、ポリエーテルエーテルケトン樹脂である請求項１又は２記載のフロントオープニングシッピングボックス。
【請求項４】
芳香族ポリエーテルケトン樹脂が、温度４００℃、せん断速度１２１６秒−１の条件において、１７０Ｐａ・ｓ以下の溶融粘度を有する請求項１〜３のいずれかに記載のフロントオープニングシッピングボックス。
【請求項５】
筐体部が、略正方体状又は略長方体状であるとともに、かつガイド部が、対向する筐体部の内壁の両側で対向して突出し、かつ各内壁で間隔をおいて蓋部に直交する方向に延びる複数の突起部で形成されている請求項１〜４のいずれかに記載のフロントオープニングシッピングボックス。
【請求項６】
突起部が、少なくとも蓋部側の端部及び筐体部の底部側の端部において芳香族ポリエーテルケトン樹脂で形成されている請求項５記載のフロントオープニングシッピングボックス。
【請求項７】
筐体部とガイド部とを溶着する溶着工程を含む請求項１〜６のいずれか記載のフロントオープニングシッピングボックスの製造方法。
【請求項８】
融着工程において、筐体部とガイド部とをオーバーモールドで熱融着する請求項７記載の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、シリコンウエハなどの半導体ウエハを搬送するためのフロントオープニングシッピングボックス（ＦＯＳＢ）及びその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
シリコンに代表される半導体は、パーソナルコンピュータ、スマートフォン、タブレット型コンピュータなど、現代を象徴する全ての電子製品に利用されているが、まず大きなサイズの半導体ウエハ（シリコンウエハ）として製造され、この半導体ウエハから小さなＩＣチップを切り出して利用される。そのため、半導体ウエハを切り出す工程へ運搬する必要があるが、半導体ウエハは不純物の付着を非常に嫌うため、フロントオープニングシッピングボックス（ＦＯＳＢ）と称されるプラスチック製の密閉容器で運搬されており、このＦＯＳＢを構成するプラスチックとしては、強度が高く、かつ高い透明性により内部の状態を視認できる点から、ポリカーボネート樹脂が汎用されている。
【０００３】
図１は、フロントオープニングシッピングボックス（ＦＯＳＢ）に半導体ウエハを収容する方法を説明するための概略斜視図である。図１に示すように、フロントオープニングシッピングボックス１の構造は、半導体ウエハ５を収容可能な筐体部（ケース）２と、この筐体部を密閉可能な蓋部４とから構成されているが、前記筐体部２には、間隔をおいて多数の半導体ウエハを収容できるように、その内壁において、前記蓋部２から前記蓋部２と対向する筐体部の底部２ａに向かって、間隔をおいて平行に延びる複数の突起部で構成されたガイド部３を備えている。半導体ウエハ５は、隣接するガイド部間に形成された溝に沿って、図１の矢印の方向に挿入され、筐体内に収容される。収容された複数の半導体ウエハは、隣接するガイド部により外縁部（端部）が支持され（図１では１つの半導体ウエハのみ図示）、半導体ウエハ同士が接触することなく、ガイド部により隔離されている。
【０００４】
このようなＦＯＳＢは、強度や透明性に優れる点から、ポリカーボネートで形成されているが、ポリカーボネートは摺動性が低い。そのため、従来のＦＯＳＢは、半導体ウエハを挿入する際に半導体ウエハがガイド部に引っ掛かったり、やや間隔に余裕のあるガイド部では半導体ウエハがガイド部と平行に挿入されず、ガイド部に対して傾斜して挿入され易い。また、前述のように、半導体ウエハは不純物の混入を極めて嫌うために、ＦＯＳＢへの挿入作業は機械化されており、挿入時における異常の発見は容易ではなかった。さらに、半導体ウエハは大きければ大きいほど効率的にチップを切り出せるため、年々その大きさが大きくなる傾向があり、その大きさと重量の増大は、ガイド部の摺動性についての問題をより深刻化していた。
【０００５】
一方、半導体ウエハの摺動性に影響するのはガイド部であるため、汎用の樹脂ケースであれば、このガイド部を摺動性に優れた異種の樹脂材料で形成し、接着剤を用いた接着や嵌め込み（機械的な嵌合）などで複合化させることにより容易に課題を解決できる。しかし、不純物を嫌う半導体ウエハでは、接着剤に含まれる揮発性溶剤の残留物が深刻な品質問題を引き起こす可能性があり、嵌め込みの場合は機密性を損なったり、ガタつきにより樹脂の磨耗粉が発生し半導体を汚染する可能性があるため、これらの方法を採用することはできなかった。また、接着剤を用いた接着や嵌め込みの他に、インサート成形などによる複合化も考えられるが、ポリカーボネートは、インサート成形などによる異樹脂との複合化についてもあまり好適な材料とは考えられておらず、当業者の間では困難な課題であった。例えば、Nikkei Material & Technology No.144(1994)（非特許文献１）には、二色成形の組み合わせについて、以下の表１に示す関係が開示されている。
【０００６】
【表１】
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【０００７】
表１から明らかなように、ポリカーボネート樹脂と接着が良好な樹脂は、いずれも摺動性の低い樹脂であった。
【０００８】
なお、特公平６−３８４１３号公報（特許文献１）には、ポリエーテルエーテルケトン樹脂より成形された集積回路チップの製造におけるウエハ処理用容器が開示されている。この文献には、この容器は、シリコンウエハを収容して、高温の液浴や腐食性化学物質を含む液浴中で処理しても、歪みやクラックが発生しない安定な容器であることが記載されている。
【０００９】
しかし、この文献には、ＦＯＳＢ、シリコンウエハに対する摺動性のいずれについても記載されていない。また、この容器は、容器全体がポリエーテルエーテルケトン樹脂で形成され、成形性や経済性が低い上に、液浴で処理するために、密閉された容器ではない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１０】
【特許文献１】特公平６−３８４１３号公報（請求項１、第１欄６行〜第３欄３行、実施例）
【非特許文献】
【００１１】
【非特許文献１】Nikkei Material & Technology No.144(1994)
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
従って、本発明の目的は、半導体ウエハの汚染物質を発生させることなく、半導体ウエハを円滑に挿入し、かつ安定して搬送できるとともに、透明性及び強度にも優れるＦＯＳＢ及びその製造方法を提供することにある。
【００１３】
本発明の他の目的は、大型のサイズであっても、高い成形性及び生産性で製造できるＦＯＳＢ及びその製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
本発明者らは、前記課題を達成するため鋭意検討した結果、筐体部がポリカーボネート樹脂で形成されたフロントオープニングシッピングボックス（ＦＯＳＢ）のガイド部を、半導体ウエハとの接触面の少なくとも一部において、芳香族ポリエーテルケトン樹脂で形成することにより、半導体ウエハを円滑に挿入できることを見出し、本発明を完成した。
【００１５】
すなわち、本発明のＦＯＳＢは、複数の半導体ウエハを収容可能な筐体部と、前記半導体ウエハを前記筐体部に密閉可能な蓋部と、前記筐体部の内壁から間隔をおいて突出した複数の突起部で形成され、前記半導体ウエハの各々を隔離可能なガイド部とを備え、かつ半導体ウエハを搬送するためのＦＯＳＢであって、前記筐体部が、ポリカーボネート樹脂を含み、かつ前記ガイド部が、半導体ウエハとの接触面の少なくとも一部において、芳香族ポリエーテルケトン樹脂を含む。前記筐体部とガイド部とは溶着で一体化していてもよい。前記芳香族ポリエーテルケトン樹脂は、ポリエーテルエーテルケトン樹脂であってもよい。前記芳香族ポリエーテルケトン樹脂は、温度４００℃、せん断速度１２１６秒−１の条件において、１７０Ｐａ・ｓ以下の溶融粘度を有していてもよい。本発明のＦＯＳＢは、前記筐体部が、略正方体状又は略長方体状であるとともに、かつ前記ガイド部が、対向する筐体部の内壁の両側で対向して突出し、かつ各内壁で間隔をおいて蓋部に直交する方向に延びる複数の突起部で形成されていてもよい。特に、この突起部は、少なくとも蓋部側の端部及び筐体部の底部側の端部において芳香族ポリエーテルケトン樹脂で形成されていてもよい。
【００１６】
本発明には、筐体部とガイド部とを溶着する溶着工程を含む前記ＦＯＳＢの製造方法も含まれる。前記溶着工程において、筐体部とガイド部とをオーバーモールドで熱融着してもよい。
【発明の効果】
【００１７】
本発明では、フロントオープニングシッピングボックス（ＦＯＳＢ）のガイド部が、半導体ウエハとの接触面の少なくとも一部において、芳香族ポリエーテルケトン樹脂で形成されているため、半導体ウエハを円滑に挿入できる。そのため、半導体ウエハが１２インチ又はそれ以上の大きさでもスムーズに挿入、格納が可能であり、機械化された生産現場であっても、安全に又は安定して半導体ウエハを搬送できる。また、ポリカーボネート樹脂で形成された筐体部に溶着できるため、半導体ウエハの汚染物質を発生させることなく、半導体ウエハを安定して搬送できるとともに、透明性及び強度にも優れる。さらに、特定の溶融粘度を有する芳香族ポリエーテルケトン樹脂を用いると、大型のサイズであっても、高い成形性及び生産性でＦＯＳＢを製造できる。特に、成形不良を抑制できるとともに、穏和な条件でガイド部と筐体部との接合強度も向上できる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】図１は、フロントオープニングシッピングボックス（ＦＯＳＢ）に半導体ウエハを収容する方法を説明するための概略斜視図である。
【図２】図２は、実施例１５で作製したＦＯＳＢの断面図（ガイド部の長手方向に垂直な方向の断面図）である。
【図３】図３は、実施例１５で作製したＦＯＳＢの断面図（ガイド部の長手方向に平行な方向の断面図）である。
【図４】図４は、実施例１６で作製したＦＯＳＢの断面図（ガイド部の長手方向に垂直な方向の断面図）である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
［フロントオープニングシッピングボックス（ＦＯＳＢ）］
本発明のＦＯＳＢは、前述の図１に示されるように、複数の半導体ウエハ５を収容可能な筐体部２と、前記半導体ウエハ５を前記筐体部２に密閉可能な蓋部４と、前記筐体部２の内壁から間隔をおいて（等間隔で）突出した複数の突起部で形成され、前記半導体ウエハの各々を隔離可能なガイド部３とを備えている。
【００２０】
（筐体部）
筐体部の形状は、半導体ウエハの形状に応じて選択でき、半導体ウエアを収容でき、蓋部と組み合わせて密閉可能な形状（開口部を有する箱状又は袋状）であれば、特に限定されない。半導体ウエハの平面形状は、例えば、正方形状や長方形状などの四角形状、円形状などであり、通常、真円形状などの略円形状である。筐体部の形状（外形状）は、例えば、略正方体状や略直方体状などの略多角方形状、略円柱状、略半円柱状、略半球状などが挙げられる。これらのうち、略正方体状又は略直方体状が汎用される。
【００２１】
筐体部は、内部に収容された半導体ウエハを密閉可能な樹脂で形成されており、内部の半導体ウエハを視認可能であり、取り扱い性に優れる点から、透明樹脂で形成され、透明性及び強度に優れる点から、ポリカーボネート樹脂を含む。
【００２２】
ポリカーボネート樹脂には、ビスフェノール類をベースとする芳香族ポリカーボネートなどが含まれる。ビスフェノール類としては、例えば、ジヒドロキシビフェニルなどのビフェノール類、ビスフェノールＡ、ビスフェノールＦ、ビスフェノールＡＤなどのビス（ヒドロキシアリール）アルカン類、ビス（ヒドロキシフェニル）シクロヘキサンなどのビス（ヒドロキシアリール）シクロアルカン類、４，４′−ジ（ヒドロキシフェニル）エーテルなどのジ（ヒドロキシフェニル）エーテル類、４，４′−ジ（ヒドロキシフェニル）ケトンなどのジ（ヒドロキシフェニル）ケトン類、ビスフェノールＳなどのジ（ヒドロキシフェニル）スルホキシド類、ビス（ヒドロキシフェニル）スルホン類、９，９−ビス（４−ヒドロキシフェニル）フルオレンなどのビスフェノールフルオレン類などが挙げられる。これらのビスフェノール類は、Ｃ２−４アルキレンオキサイド付加体であってもよい。これらのビスフェノール類は、単独で又は二種以上組み合わせて使用できる。
【００２３】
ポリカーボネート樹脂はジカルボン酸成分（脂肪族、脂環族又は芳香族ジカルボン酸又はその酸ハライドなど）を共重合したポリエステルカーボネート樹脂であってもよい。これらのポリカーボネート樹脂は単独で又は二種以上組み合わせて使用できる。好ましいポリカーボネート樹脂は、ビス（ヒドロキシフェニル）Ｃ１−６アルカン類をベースとする樹脂、例えば、ビスフェノールＡ型ポリカーボネート系樹脂である。
【００２４】
ポリカーボネート樹脂の数平均分子量は、特に制限されないが、例えば、ゲルパーミエーションクロマトグラフィ（ＧＰＣ）において、ポリスチレン換算で、１００００〜５０００００程度の範囲から選択でき、例えば、１２０００〜１０００００、好ましくは１３０００〜５００００（特に１５０００〜３００００）程度である。ポリカーボネート樹脂の分子量が小さすぎると筐体部の強度が低下し、分子量が大きすぎると成形性が低下し易い。
【００２５】
ポリカーボネート樹脂のガラス転移温度は、例えば、１３０〜２８０℃程度、好ましくは１３５〜２５０℃程度、さらに好ましくは１４０〜２００℃程度である。ポリカーボネート樹脂のガラス転移温度が小さすぎると筐体部の強度が低下し、ガラス転移温度が大きすぎると成形性が低下し易い。
【００２６】
本明細書では、ガラス転移温度点は、例えば、示差走査熱量分析（ＤＳＣ）により測定できる。
【００２７】
筐体部は、ポリカーボネート樹脂で形成された単一の層であってもよく、ポリカーボネート樹脂で形成された層と他の透明樹脂で形成された層との積層体であってもよい。積層体は、例えば、ポリカーボネート樹脂で形成された第１の層とガイド部と同一の芳香族ポリエーテルケトン樹脂で形成された第２の層との積層体であり、第２の層がガイド部と接触する側に配置された積層体であってもよい。
【００２８】
筐体部は、樹脂成分に加えて、慣用の添加剤、例えば、安定化剤（酸化防止剤、紫外線吸収剤、耐光安定剤、熱安定化剤など）、難燃剤、難燃助剤、充填剤、可塑剤、耐衝撃改良剤、補強剤、分散剤、帯電防止剤、抗菌剤などを含んでいてもよいが、半導体ウエハの汚染を抑制する点から、実質的に添加剤を含まないのが好ましい。
【００２９】
（ガイド部）
筐体部の内壁には、半導体ウエハを支持するためのガイド部が形成されている。ガイド部は、筐体部の内壁から間隔をおいて突出した複数の突起部で形成されており、複数の半導体ウエハの各々を隔離可能である。すなわち、ガイド部は、筐体部の内部に収納された複数の半導体ウエハを互いに接触させることなく、支持可能な複数の突起部で形成されていればよく、ガイド部により半導体ウエハの端部（四角形状の半導体ウエハの場合、通常、対向する両端部）を支持することにより、半導体ウエハを隔離する。複数の突起部は、半導体ウエハを安定して保持でき、取り扱い性に優れる点から、開口部（蓋部）に直交する方向（略垂直な方向）に延びる複数の突起部であってもよい。
【００３０】
特に、筐体部が略正方体状又は略長方体状である場合、ガイド部は、図１に示すように、対向する筐体部の内壁の両側で対向して突出し、かつ各内壁で間隔をおいて蓋部に直交する方向に延びる複数の突起部で形成されていてもよい。各突起部の形状は、図１に示すように、蓋部（開口部）に直交する方向に連続して延びる形状に限定されず、蓋部に直交する方向で間欠的（部分的）に形成された形状であってもよい。これらのうち、半導体ウエハを安定して保持できる点から、蓋部に直交する方向に連続して伸びる形状が好ましい。また、連続して延びる突起部の形状は、均一な幅に限定されず、不均一な幅であってもよく、例えば、蓋部側（開口部側）及び／又は筐体部の底部側が幅広に形成されていてもよい。すなわち、突起部の平面形状は、図１に示す連続した長方形状に限定されず、例えば、中央部が狭い幅で形成され、かつ蓋部側及び底部側が広い幅で形成された形状などであってもよい。
【００３１】
突起部の幅（特に、蓋部（開口部）に直交する方向に連続して延びる突起部の幅）は、半導体ウエハのサイズに応じて適宜選択でき、例えば、５〜１００ｍｍ、好ましくは１０〜５０ｍｍ、さらに好ましくは２０〜４０ｍｍ程度である。
【００３２】
ガイド部は、半導体ウエハとの接触面の少なくとも一部において、芳香族ポリエーテルケトン樹脂を含む。
【００３３】
芳香族ポリエーテルケトン樹脂（ポリアリールエーテルケトン樹脂）は、通常、アリーレン基とエーテル基［−Ｏ−］とカルボニル基［−Ｃ(＝Ｏ)−］とで構成された繰り返し単位を含んでいる場合が多い。このような樹脂としては、特に制限されないが、例えば、下記式（ａ１）〜（ａ５）のいずれかで表される繰り返し単位を含んでいてもよい。
［−Ａｒ−Ｏ−Ａｒ−Ｃ(＝Ｏ)−］                                           (a1)
［−Ａｒ−Ｏ−Ａｒ−Ｃ(＝Ｏ)−Ａｒ−Ｃ(＝Ｏ)−］                           (a2)
［ −Ａｒ−Ｏ−Ａｒ−Ｏ−Ａｒ−Ｃ(＝Ｏ)−］                                (a3)
［−Ａｒ−Ｏ−Ａｒ−Ｃ(＝Ｏ)−Ａｒ−Ｏ−Ａｒ−Ｃ(＝Ｏ)−Ａｒ−Ｃ(＝Ｏ)−］ (a4)
［−Ａｒ−Ｏ−Ａｒ−Ｏ−Ａｒ−Ｃ(＝Ｏ)−Ａｒ−Ｃ(＝Ｏ)−］                 (a5)
（式中、Ａｒは置換基を有していてもよい２価の芳香族炭化水素環基を表す）。
【００３４】
Ａｒで表される２価の芳香族炭化水素環基としては、例えば、フェニレン基（ｏ−、ｍ−又はｐ−フェニレン基など）、ナフチレン基などのＣ６−１０アリーレン基、ビフェニレン基（２，２’−ビフェニレン基、３，３’−ビフェニレン基、４，４’−ビフェニレン基など）などのビＣ６−１０アリーレン基、ｏ−、ｍ−又はｐ−ターフェニレン基などのターＣ６−１０アリーレン基などが例示できる。これらの芳香族炭化水素環基は、置換基、例えば、ハロゲン原子、アルキル基（メチル基などの直鎖状又は分岐鎖状Ｃ１−４アルキル基など）、ハロアルキル基、ヒドロキシル基、アルコキシ基（メトキシ基などの直鎖状又は分岐鎖状Ｃ１−４アルコキシ基など）、メルカプト基、アルキルチオ基、カルボキシル基、スルホ基、アミノ基、Ｎ−置換アミノ基、シアノ基などを有していてもよい。なお、繰り返し単位（ａ１）〜（ａ５）において、各Ａｒの種類は、互いに同一であってもよく、異なっていてもよい。
【００３５】
好ましいＡｒは、フェニレン基（例えば、ｐ−フェニレン基）、ビフェニレン基（例えば、４，４’−ビフェニレン基）である。
【００３６】
繰り返し単位（ａ１）を有する樹脂としては、ポリエーテルケトン樹脂（例えば、Victrex社製「PEEK-HT」）などが例示できる。繰り返し単位（ａ２）を有する樹脂としては、ポリエーテルケトンケトン樹脂（例えば、Arkema＋Oxford Performance Material社製「PEKK」）などが例示できる。繰り返し単位（ａ３）を有する樹脂としては、ポリエーテルエーテルケトン樹脂（例えば、Victrex社製「VICTREX PEEK」、Evonik社製「Vestakeep（登録商標）」、ダイセル・エボニック社製「Vestakeep-J」、Solvay Advanced Polymers社製「Ketaspire（登録商標）」）、ポリエーテル−ジフェニル−エーテル−フェニル−ケトン−フェニル樹脂（例えば、Solvay Advanced Polymers社製「Kadel（登録商標）」）などが例示できる。繰り返し単位（ａ４）を有する樹脂としては、ポリエーテルケトンエーテルケトンケトン樹脂（例えば、Victrex社製「VICTREX ST」）などが例示できる。繰り返し単位（ａ５）を有する樹脂としては、ポリエーテルエーテルケトンケトン樹脂（ＰＥＥＫ）などが例示できる。
【００３７】
アリーレン基とエーテル基とカルボニル基とで構成された繰り返し単位において、エーテルセグメント（Ｅ）とケトンセグメント（Ｋ）との割合は、例えば、前者／後者（Ｅ／Ｋ）＝０．５／１〜２／１、好ましくは１／１〜２／１程度である。エーテルセグメントは分子鎖に柔軟性を付与し、ケトンセグメントは分子鎖に剛直性を付与するため、エーテルセグメントが多いほど結晶化速度は速く、最終的に到達可能な結晶化度も高くなり、ケトンセグメントが多いほどガラス転移温度及び融点が高くなる傾向にある。
【００３８】
芳香族ポリエーテルケトン樹脂の中でも、繰り返し単位（ａ１）〜（ａ３）のいずれかを有する芳香族ポリエーテルケトン樹脂、特に、ガラス転移温度及び融点が高く、分解温度と加工温度とのバランスに優れる点から、繰り返し単位（ａ３）を有する芳香族ポリエーテルケトン樹脂（例えば、ポリエーテルエーテルケトン樹脂）が好ましい。
【００３９】
なお、芳香族ポリエーテルケトン樹脂は、前記市販品を利用してもよく、慣用の方法（例えば、芳香族ジオール成分と芳香族ジハライド成分とを縮合させる方法、芳香族モノハライドモノオール成分を自己縮合させる方法などの求核置換反応を利用した方法）で得られた合成品を利用してもよい。
【００４０】
芳香族ジオール成分としては、ジヒドロキシベンゼン（ハイドロキノンなど）、ジヒドロキシベンゾフェノン（４，４’−ジヒドロキシベンゾフェノンなど）などが例示できる。芳香族ジハライド成分としては、ジハロベンゾフェノン（４，４’−ジフルオロベンゾフェノン、４，４’−ジクロロベンゾフェノンなど）などが例示できる。芳香族モノハライドモノオール成分としては、ハロ−ヒドロキシベンゾフェノン（４−フルオロ−４’−ヒドロキシベンゾフェノンなど）などが例示できる。
【００４１】
縮合反応は、塩基及び／又は溶媒の存在下で行ってもよい。塩基としては、アルカリ金属塩、例えば、（無水）炭酸カリウムなどのアルカリ金属炭酸塩などが例示できる。溶媒としては、高沸点溶媒、例えば、ジフェニルスルホン、スルホランなどが例示できる。反応温度は、例えば、１５０〜４００℃、好ましくは２００〜３５０℃程度であってもよい。
【００４２】
なお、反応生成物は、慣用の分離手段、例えば、濾過、濃縮、晶析、クロマトグラフィーなどにより分離精製できる。また、反応生成物は、必要により洗浄し、乾燥してもよい。洗浄溶媒としては、水、アルコール類（メタノール、エタノールなど）、ケトン類（アセトンなど）、これらの混合溶媒などが例示できる。さらに、固形状の反応生成物は、粒度を調整するため、粉砕してもよく、分級してもよい。
【００４３】
反応生成物の末端基（ハロゲン原子など）は、結晶化温度の調整などの点から、例えば、アルカリスルホネート基（リチウムスルホネート基、ナトリウムスルホネート基、カリウムスルホネート基など）などで修飾されていてもよい。
【００４４】
芳香族ポリエーテルケトン樹脂の溶融粘度は、温度４００℃、せん断速度１２１６秒−１の条件において、４００Ｐａ・ｓ以下（好ましくは３００Ｐａ・ｓ以下、さらに好ましくは２００ＭＰａ以下）であってもよく、成形性の点から、１７０ＭＰａ以下（例えば、１０〜１７０ＭＰａ）、好ましくは３０〜１３０ＭＰａ、さらに好ましくは５０〜１２０ＭＰａ（特に８０〜１１０ＭＰａ）程度である。溶融粘度が大きすぎると（例えば、３００Ｐａ・ｓを超えると）、成形性が低下し、大型のＦＯＳＢや過酷な条件での成形により成形不良が発生し易く、筐体部とガイド部との接合強度も低下し易い。溶融粘度は、慣用の装置、例えば、キャピラリーレオメーターを用いて測定できる。
【００４５】
芳香族ポリエーテルケトン樹脂の数平均分子量は、特に制限されないが、例えば、ゲルパーミエーションクロマトグラフィ（ＧＰＣ）において、ポリスチレン換算で、４００００以下であってもよく、例えば、１００００〜４００００、好ましくは２００００〜４００００、さらに好ましくは３００００〜４００００（特に３００００〜３５０００）程度である。分子量が大きすぎると、成形性が低下し易く、筐体部との接着強度も低下し易い。
【００４６】
前記形状を有するガイド部において、芳香族ポリエーテルケトン樹脂は、半導体ウエハとの接触面の少なくとも一部に含まれていればよく、他の部分は、芳香族ポリエーテルケトン樹脂で形成されていてもよく、芳香族ポリエーテルケトン樹脂以外の他の樹脂で形成されていてもよい。ガイド部において、芳香族ポリエーテルケトン樹脂で形成する部位は特に限定されないが、少なくとも蓋部側の端部を芳香族ポリエーテルケトン樹脂で形成するのが好ましい。特に、筐体部が略正方体状又は略長方体状である場合、ガイド部のうち、少なくとも蓋部側の端部及び筐体部の底部側の端部が芳香族ポリエーテルケトン樹脂で形成されているのが好ましい。
【００４７】
ガイド部における半導体ウエハとの全接触面のうち、芳香族ポリエーテルケトン樹脂で形成された領域の割合は、例えば、１０％以上、好ましくは１５％以上、さらに好ましくは２０％以上（特に２５％以上）であり、蓋部側の端部及び筐体部の底部側の端部に形成した場合は、例えば、２０〜５０％（特に２５〜４０％）程度であっても、高い摺動性を発現できる。芳香族ポリエーテルケトン樹脂で形成された領域の面積比が小さすぎると、摺動性が低下する。
【００４８】
他の樹脂としては、筐体部との接合強度の点から、筐体部を形成する透明樹脂（特にポリカーボネート樹脂）が好ましい。
【００４９】
ガイド部も、樹脂成分に加えて、慣用の添加剤を含んでいてもよいが、半導体ウエハの汚染を抑制する点から、実質的に添加剤を含まないのが好ましい。特に、ガイド部は、摺動性の点から、フッ素樹脂（ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）、テトラフルオロエチレン・パーフルオロアルキルピニルエーテル共重合体（ＰＦＡ）、テトラフルオロエチレン・ヘキサフルオロプロピレン共重合体（ＦＥＰ）など）を芳香族ポリエーテルケトン樹脂に対して５〜２０重量％程度の割合で含んでいてもよいが、摺動性及び摩耗分の発生などによる半導体ウエハの汚染を抑制できる点から、半導体ウエハとの接触面は実質的に芳香族ポリエーテルケトン樹脂のみで形成されているのが好ましい。
【００５０】
筐体部とガイド部とは、後述する製造方法により溶着で一体化している。そのため、接着剤が介在しないため、接着剤により半導体ウエハを汚染することがなく、溶着しているため、嵌め込みにおいて生じる摩耗粉により半導体ウエハを汚染することもない。
【００５１】
（蓋部）
筐体部の開口部は、半導体ウエハを収容した筐体部を密閉するための蓋部を備えている。蓋部は、半導体ウエハを筐体部内に密閉可能に収容できればよく、慣用の方法、例えば、パッキンなどを介して係合手段を用いて密閉する方式の蓋部などであってもよい。
【００５２】
蓋部の材質は、特に限定されないが、通常、筐体部を形成する透明樹脂（特にポリカーボネート樹脂）で形成されている。蓋部も、透明樹脂に加えて、慣用の添加剤を含んでいてもよい。
【００５３】
［ＦＯＳＢの製造方法］
本発明のＦＯＳＢは、筐体部とガイド部とを溶着（又は融着）する溶着工程を含む製造方法により得られる。
【００５４】
溶着工程において、溶着（融着）方法としては、例えば、オーバーモールディング、レーザーウェルディング、高周波ウェルディング、振動ウェルディングなどが挙げられる。これらの方法のうち、ＦＯＳＢの筐体部自体が幅、奥行きともに３０〜５０ｃｍと大きなサイズであり、ガイド部の数も、通常片側で２５（両側で５０）と多いため、生産性などの点から、射出成形を利用したインサート成形によるオーバーモールディングで熱融着する方法が好ましい。
【００５５】
オーバーモールドによる熱融着の方法としては、例えば、ガイド部を芳香族ポリエーテルケトン樹脂のみで形成する場合、筐体部をポリカーボネート樹脂で成形した後、得られた筐体部を別の金型にインサートし、射出成形により芳香族ポリエーテルケトン樹脂をオーバーモールドする方法であってもよく、ガイド部をポリカーボネート樹脂と芳香族ポリエーテルケトン樹脂との複合体で形成する場合、ガイド部の一部をポリカーボネート樹脂で成形した後、得られた成形体をインサートした上で芳香族ポリエーテルケトン樹脂をオーバーモールドして、複合成形体としてのガイド部を作製した後、さらにこの複合成形体をインサートして筐体部をポリカーボネート樹脂でオーバーモールドにより成形する方法であってもよい。本発明では、いずれの方法においても、前述の溶融粘度を有する芳香族ポリエーテルケトン樹脂を用いると、容易にガイド部と筐体部との接合強度の高いＦＯＳＢを作製できる。
【００５６】
オーバーモールドによる射出成形において、射出圧力は、例えば、５〜１５０ＭＰａ、好ましくは１０〜１００ＭＰａ、さらに好ましくは２０〜８０Ｍｐａ程度である。射出圧力が低すぎると、ガイド部と筐体部との接合強度が低下し、高すぎると、筐体部（例えば、ポリカーボネート樹脂で形成された筐体部）の変形が生じ易い。本発明では、ガイド部を前述の溶融粘度を有する芳香族ポリエーテルケトン樹脂で形成することにより、５０ＭＰａ以下（例えば、５〜４０ＭＰ、好ましくは１０〜３０ＭＰａ、さらに好ましくは１５〜２５ＭＰａ程度）の低射出圧力であっても、ガイド部と筐体部との接合強度が実用的に問題のないＦＯＳＢが得られる。
【００５７】
射出速度は、例えば、１０〜２００ｍｍ／秒、好ましくは１５〜１５０ｍｍ／秒、さらに好ましくは２０〜１００ｍｍ／秒程度である。射出速度が低すぎると、ガイド部と筐体部との接合強度が低下し、高すぎると、筐体部の変形が生じ易い。本発明では、ガイド部を前述の溶融粘度を有する芳香族ポリエーテルケトン樹脂で形成することにより、５０ｍｍ／秒以下（例えば、５〜４０ｍｍ／秒、好ましくは１０〜３０ｍｍ／秒、さらに好ましくは１５〜２５ｍｍ／秒程度）の低射出速度であっても、ガイド部と筐体部との接合強度が実用的に問題のないＦＯＳＢが得られる。
【００５８】
金型温度は、２２０℃以下であってもよく、例えば、５０〜２２０℃、好ましくは８０〜２００℃、さらに好ましくは１００〜１８０程度である。金型温度が高すぎると、筐体部の変形が生じ易い。
【００５９】
なお、蓋部も射出成形などの慣用の方法で製造できる。
【実施例】
【００６０】
以下に、実施例に基づいて本発明をより詳細に説明するが、本発明はこれらの実施例によって限定されるものではない。実施例及び比較例で使用した材料の略号は下記の通りであり、実施例及び比較例で得られたＦＯＳＢを以下の項目で評価した。
【００６１】
［材料］
１０００Ｇ：ＰＥＥＫ（ポリエーテルエーテルケトン）、ダイセル・エボニック（株）製「ベスタキープ（登録商標）１０００Ｇ」
２０００Ｇ：ＰＥＥＫ、ダイセル・エボニック（株）製「ベスタキープ２０００Ｇ」
３３００Ｇ：ＰＥＥＫ、ダイセル・エボニック（株）製「ベスタキープ３３００Ｇ」
ＺＶ７４０２：ＰＥＥＫ、ダイセル・エボニック（株）製「ベスタキープ−Ｊ  ＺＶ７４０２」
ポリカーボネート：帝人化成（株）製「パンライトＬ−１２２５Ｚ  １００」。
【００６２】
［溶融粘度］
実施例で用いたＰＥＥＫについて、温度４００℃、せん断速度１２１６秒−１の条件において、キャピラリーレオメーター（（株）東洋精機製作所製「キャピログラフ１Ｄ」）を用いて測定した。
【００６３】
［接着強度］
ＩＳＯ  ５２７−１／−２に準拠した引張試験（５０ｍｍ／分）に基づいて、万能試験機（（株）オリエンテック製「ＲＴＡ−１Ｔ」）を用いて、ポリカーボネートで形成されたＩＳＯダンベル片と、ＰＥＥＫ樹脂で形成された成形体との接着強度（引張破断強度）を測定した。引張破断強度が３０ＭＰａ以上を有する場合は、ＦＯＳＢとして耐久性に優れた接着強度である。
【００６４】
［シリコンウエハの挿入性］
実施例及び比較例で得られたＦＯＳＢに対し、直径３００ｍｍ及び厚み１．５ｍｍのシリコンウエハを、５枚無作為に挿入し、シリコンウエハが斜めにならずにガイド部に沿って円滑に挿入できた枚数を数える試験を２０回行った。すなわち、計１００回（５枚×２０回）の試行において、シリコンウエハをＦＯＳＢに円滑に挿入できた回数を測定した。
【００６５】
実施例１〜１４
ＩＳＯ  ５２７−１／−２に準拠したダンベル片をポリカーボネート樹脂で、射出成形機（ファナック（株）製「Ｒｏｂｏｓｈｏｔ  Ｓ−２０００  ｉ−１００Ｂ」）を用いて、シリンダー温度：２９０℃，金型温度１００℃，射出速度：６０ｍｍ／秒，射出圧力：３０ＭＰａの条件で成形し、得られたダンベル片をニッパーを用いて等間隔で２分割した。一方のダンベル片を、改めて金型にインサートし、表２に示す条件でオーバーモールドし、複合成形体を得た。得られた複合成形体の接着強度を測定した結果を表２に示す。
【００６６】
【表２】
2015177165.tif 000004
【００６７】
表２の結果から明らかなように、溶融粘度の低いＰＥＥＫを用いた実施例１〜７では、溶融粘度の高いＰＥＥＫを用いた実施例８〜１４に比べて、高い接着強度の複合成形体が得られた。
【００６８】
実施例１５
射出成形機（Ｒｏｂｏｓｈｏｔ  Ｓ−２０００  ｉ−１００Ｂ）を用いて、シリンダー温度：２９０℃，金型温度１００℃，射出速度：６０ｍｍ／秒，射出圧力：３０ＭＰａの条件で、ポリカーボネートで筐体部を成形した後、改めて金型にインサートし、実施例１と同様の条件で、ＰＥＥＥＫ（１０００Ｇ）でガイド部をオーバーモールドし、図２及び３に示すＦＯＳＢ（筐体部及びガイド部のみ）を作製した。ＦＯＳＢ１は、内部のサイズが３００ｍｍ×３３０ｍｍ×６００ｍｍの略正方体状の筐体部２と、この筐体部２の対向する内壁に等間隔で形成された６対のガイド部３（幅３０ｍｍ×長さ３５０ｍｍ×厚み５ｍｍ）とで形成されている。
【００６９】
実施例１６
図４に示すように、ガイド部を、筐体部の開口部側の端部３ａ（長さ５０ｍｍ）と、筐体部の底部側の端部３ｃ（長さ５０ｍｍ）とをＰＥＥＫ（１０００Ｇ）で形成し、中央部３ｂをポリカーボネートで形成し、ＦＯＳＢ１を作製した。成形方法としては、射出成形機を用いてシリンダー温度：２９０℃，金型温度１００℃，射出速度：６０ｍｍ／秒，射出圧力：３０ＭＰａの条件で、ガイド部の中央部をポリカーボネートで成形した後、得られた成形体を金型にインサートした上で、実施例１と同様の条件で、ＰＥＥＫ（１０００Ｇ）をオーバーモールドして、複合成形体としてのガイド部を作製した。さらにこの複合成形体を金型にインサートして、シリンダー温度：２９０℃，金型温度１００℃，射出速度：６０ｍｍ／秒，射出圧力：３０ＭＰａの条件で、筐体部をポリカーボネートでオーバーモールドにより成形した。
【００７０】
比較例１
ガイド部を形成する樹脂として、ＰＥＥＫの代わりにポリカーボネートを用いる以外は実施例１と同様にしてＦＯＳＢを作製した。
【００７１】
実施例１５〜１６及び比較例１で得られたＦＯＳＢについて、シリコンウエハの挿入性を評価した結果を表３に示す。
【００７２】
【表３】
2015177165.tif 000005
【００７３】
表３の結果から明らかなように、実施例では、全て円滑にシリコンウエハが挿入できたのに対して、比較例では、２７％のシリコンウエハが円滑に挿入できなかった。
【産業上の利用可能性】
【００７４】
本発明のＦＯＳＢは、シリコンウエハなどの半導体ウエハの輸送に利用できる。
【符号の説明】
【００７５】
１…フロントオープニングシッピングボックス
２…筐体部
３…ガイド部
４…蓋部
５…半導体ウエハ
【図１】
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【図２】
2015177165.tif 000007
【図３】
2015177165.tif 000008
【図４】
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