(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数枚の基板を収納可能な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に着脱自在に嵌合される蓋体と、容器本体内の塵埃が基板に付着するのを規制する付着防止手段とを備え、輸送される基板収納容器であって、
容器本体の内部両側に、基板を略水平に支持する複数の支持片が対向して設けられるとともに、この複数の支持片が容器本体の上下方向に所定の間隔をおいて配列され、容器本体の底板裏面における前部両側と後部中央とには、容器本体を位置決めする位置決め具がそれぞれ配設されており、
付着防止手段は、最上位の複数の支持片に支持された基板に対向する容器本体の上部に設けられ、導電性が付与されていることを特徴とする基板収納容器。
【請求項２】
付着防止手段は、容器本体の天井板の内面に設けられた導電性シートである請求項１記載の基板収納容器。
【請求項３】
付着防止手段は、容器本体の天井板の内面に設けられた導電性高分子製の導電層である請求項１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、半導体ウェーハ、液晶デバイス、ガラスウェーハ、マスクガラス等からなる基板を収納、保管、搬送、輸送等する基板収納容器に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来における基板収納容器は、図６ないし図８に部分的に示すように、複数枚の半導体ウェーハを整列収納可能な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２に着脱自在に嵌合される蓋体１２とを備えて構成されている（特許文献１、２参照）。
半導体ウェーハは、例えばφ３００ｍｍや４５０ｍｍの薄いシリコンウェーハからなり、容器本体１に対して専用のロボットにより出し入れされる。
【０００３】
容器本体１と蓋体１２とは、所定の樹脂含有の成形材料によりそれぞれ成形される。容器本体１の内部両側には、半導体ウェーハを略水平に支持する一対の支持片３が対設され、この一対の支持片３が容器本体１の上下方向に所定の間隔をおいて配列されており、この複数対の支持片３に半導体ウェーハが支持されることにより、複数枚の半導体ウェーハが容器本体１の上下方向に整列する。この複数枚の半導体ウェーハが整列する際、最上段の半導体ウェーハは、容器本体１の天井板８の内面と隙間を介して対向する。また、蓋体１２は、蓋体開閉装置により圧入して嵌合されたり、取り外される。
【０００４】
このような基板収納容器を用い、半導体ウェーハをウェーハメーカからデバイスメーカに輸送して所定の加工や処理を施す場合には、先ず、横向きの容器本体１に複数枚の半導体ウェーハを専用のロボットにより整列収納し、容器本体１の開口した正面２に蓋体１２を蓋体開閉装置により圧入して嵌合する（図６参照）。この際、作業環境から容器本体１内にパーティクルＰが侵入することがある。
【０００５】
容器本体１の正面２に蓋体１２を嵌合したら、容器本体１を縦向きに起立させて蓋体１２を上向きとし、基板収納容器をアルミラミネート袋３０で包装するとともに、段ボール箱３１に包装した基板収納容器を複数の緩衝材３２を介し収納して梱包し、その後、梱包した基板収納容器をデバイスメーカに輸送する（図７参照）。この輸送の際、容器本体１内にパーティクルＰが存在する場合には、容器本体１がアルミラミネート袋３０と擦れて帯電し、容器本体１内のパーティクルＰが容器本体１の内面に付着することがある。
【０００６】
基板収納容器をデバイスメーカに輸送したら、段ボール箱３１から基板収納容器を取り出してイオナイザー等により除電し、この基板収納容器をクリーンルームの蓋体開閉装置に横向きにセット（図８参照）し、その後、クリーンルームの清浄な空気のダウンフロー下で容器本体１の正面２から蓋体１２を蓋体開閉装置により取り外せば、容器本体１から複数枚の半導体ウェーハを専用のロボットにより順次取り出し、半導体ウェーハの表面に所定の加工や処理を施すことができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特表２０１４‐５１３４４２号公報
【特許文献２】再表２０１１／１０２３１８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
従来における基板収納容器は、以上のようにデバイスメーカに輸送された後、イオナイザー等により除電されるが、除電されたり、振動等が作用すると、容器本体１の天井板８の内面に付着していたパーティクルＰが最上段の半導体ウェーハに落下し、半導体ウェーハの表面にパーティクルＰが付着して汚染を招いたり、後の加工や処理に悪影響を及ぼすおそれがある。
【０００９】
係る問題を解消する手段として、従来においては、容器本体１の天井板８と最上段の半導体ウェーハとの間に別体の付着規制板を介在させ、この付着規制板により、容器本体１の天井板８のパーティクルＰが最上段の半導体ウェーハに落下するのを防ぐ方法が提案されている。
しかしながら、この方法を採用する場合には、パーティクルＰが最上段の半導体ウェーハに落下するのを防ぐことができるものの、容器本体１の製造が遅延し、しかも、部品点数の増加に伴い、構成が複雑化するという問題が新たに生じることとなる。
【００１０】
本発明は上記に鑑みなされたもので、容器本体の上部から最上位の基板に塵埃が付着して汚染を招いたり、後の加工処理等に悪影響を及ぼすおそれを排除することができ、しかも、容器本体の製造の遅延や容器本体の構成の複雑化を防ぐ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】
【００１１】
本発明においては上記課題を解決するため、複数枚の基板を収納可能な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に着脱自在に嵌合される蓋体と、容器本体内の塵埃が基板に付着するのを規制する付着防止手段とを備え、輸送されるものであって、
容器本体の内部両側に、基板を略水平に支持する複数の支持片が対向して設けられるとともに、この複数の支持片が容器本体の上下方向に所定の間隔をおいて配列され、容器本体の底板裏面における前部両側と後部中央とには、容器本体を位置決めする位置決め具がそれぞれ配設されており、
付着防止手段は、最上位の複数の支持片に支持された基板に対向する容器本体の上部に設けられ、導電性が付与されていることを特徴としている。 
【００１２】
なお、付着防止手段を、容器本体の天井板の内面に設けられた導電性シートとすることができる。
また、付着防止手段を、容器本体の天井板の内面に設けられた導電性高分子製の導電層とすることもできる。
【００１３】
ここで、特許請求の範囲における基板には、半導体ウェーハ、液晶デバイス、ガラスウェーハ、マスクガラス等が含まれる。また、容器本体は、透明、不透明、半透明のいずれでも良い。付着防止手段が設けられる容器本体の上部は、容器本体の天井板内面、背面壁上端部、及び側壁上端部のうち、少なくとも天井板内面であれば良い。付着防止手段は、導電性の薄いシート、布、板材、高分子等が含まれる。また、導電性を有する容器本体の上部でも良い。
【００１４】
容器本体の上部に付着防止手段を設ける場合、容器本体用の金型に導電性の付着防止手段をインサートした後、所要の樹脂含有の成形材料を充填して容器本体を成形するとともに、容器本体の天井板に導電性の付着防止手段を設けて静電気拡散機能や帯電防止機能を付与することができる。また、容器本体用の金型に、容器本体用の成形材料と導電性樹脂材料とを充填して容器本体を成形し、容器本体の天井板と導電性の付着防止手段とを一体化して静電気拡散機能や帯電防止機能を付与することが可能である。また、容器本体用の金型により容器本体を成形し、この成形した容器本体の天井板に導電性の高分子液を塗布して乾燥させることで導電性の付着防止手段を形成し、静電気拡散機能や帯電防止機能を付与することも可能である。
【００１５】
本発明によれば、容器本体上部の導電性を有する付着防止手段が帯電した塵埃の静電気を消散させたり、塵埃の帯電を防ぐので、容器本体の上部に塵埃が付着するのを規制することができる。したがって、例え基板収納容器が除電されたり、振動等が加わっても、塵埃が容器本体の上部から最上位の基板に落下することが少ない。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、容器本体の上部から最上段の基板に塵埃が付着して汚染を招いたり、後の基板の加工処理等に悪影響を及ぼすおそれを有効に排除することができるという効果がある。また、容器本体の上部と最上位の基板との間に別体の付着規制板を介在させる必要がないので、容器本体の製造の遅延や容器本体の構成の複雑化を防ぐことができるという効果がある。また、複数の位置決め具を蓋体開閉装置の位置決めピンに上方から凹部を嵌合させれば、容器本体を高精度に位置決めすることができる。
【００１７】
請求項２記載の発明によれば、付着防止手段を柔軟性や加工性等に優れる導電性シートとすれば、例え容器本体の天井板の内面が湾曲していたり、凹凸があっても、付着防止手段を適切に沿わせて設けることができる。また、付着防止手段を低アウトガス性の導電性シートとすれば、容器本体やその内部の基板に対する悪影響を抑制することができる。
請求項３記載の発明によれば、透明の導電層を形成することができるので、上方や斜め上方から容器本体内を視認するのに支障を来すことが少ない。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【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における容器本体を模式的に示す平面説明図である。
【図３】本発明に係る基板収納容器の実施形態における導電性シートを模式的に示す平面説明図である。
【図４】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模式的に示す斜視説明図である。
【図５】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模式的に示す平面説明図である。
【図６】容器本体の開口した正面に蓋体を嵌合する状態を模式的に示す説明図である。
【図７】半導体ウェーハの輸送状態を模式的に示す説明図である。
【図８】容器本体の正面から蓋体を取り外す状態を模式的に示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
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３、図６ないし図８に示すように、複数枚の半導体ウェーハＷを整列収納可能な容器本体１と、この容器本体１の開口した正面２に着脱自在に嵌合される蓋体１２と、容器本体１内のパーティクルＰが半導体ウェーハＷに付着するのを規制する付着防止手段２０とを備え、この付着防止手段２０を、最上段の半導体ウェーハＷに対向する容器本体１の上部に設けられた導電性シート２１とするようにしている。
【００２０】
複数枚の半導体ウェーハＷは、図２に示すように、例えば７７５μｍの厚さを有するφ３００ｍｍのシリコンウェーハからなり、容器本体１に２５枚が略水平に挿入して収納されるとともに、容器本体１の上下方向に整列し、最上段の半導体ウェーハＷの表面が容器本体１の上部である天井板８の内面に隙間を介して対向する。この半導体ウェーハＷには、半導体部品の製造工程（５００〜６００工程にも及ぶ）で各種の加工や処理が適宜施される。
【００２１】
容器本体１と蓋体１２とは、所要の樹脂を含有する成形材料により複数の部品がそれぞれ射出成形され、この複数の部品の組み合わせで構成される。この成形材料に含まれる樹脂としては、例えばポリカーボネート、シクロオレフィンポリマー、シクロオレフィンコポリマー、ポリエーテルイミド、ポリエーテルケトン、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、ポリアセタール、液晶ポリマーといった熱可塑性樹脂やこれらのアロイ等があげられる。
【００２２】
これらの樹脂には、カーボン繊維、カーボンパウダー、カーボンナノチューブ、導電性ポリマー等からなる導電物質やアニオン、カチオン、非イオン系等の各種帯電防止剤が必要に応じて添加される。また、ベンゾトリアゾール系、サリシレート系、シアノアクリレート系、オキザリックアシッドアニリド系、ヒンダードアミン系の紫外線吸収剤が添加されたり、剛性を向上させるガラス繊維や炭素繊維等も選択的に添加される。
【００２３】
容器本体１は、図１や図２に示すように、正面２が開口したフロントオープンボックスタイプに形成され、開口した正面２を水平横方向に向けた状態で半導体製造工場の天井搬送機構に把持して工程間を搬送されたり、半導体加工装置に付属の蓋体開閉装置上に位置決めして搭載される。この容器本体１は、その内部両側、換言すれば、両側壁の内面に、半導体ウェーハＷを略水平に支持する左右一対の支持片３がそれぞれ対設される。この容器本体１の両側壁の内面後部には、半導体ウェーハＷの過剰な挿入を規制する位置規制部４を必要に応じて一体形成することができる。
【００２４】
左右一対の支持片３は、上下方向に所定のピッチで配列され、上下方向に隣接する支持片３と支持片３との間に、支持片３から浮上した半導体ウェーハＷの周縁部側方を支持する支持溝５が区画形成される。各支持片３は、半導体ウェーハＷの側部周縁を支持する細長い板形に形成される。この支持片３の前部表面には、半導体ウェーハＷの前方への飛び出しを規制する段差部６を必要に応じて一体形成することができる。
【００２５】
容器本体１の底板裏面における前部両側と後部中央とには、容器本体１を位置決めする位置決め具７がそれぞれ配設される。各位置決め具７は、基本的には平面略楕円形を呈する断面略Ｖ字形に形成されてその一対の斜面を備えた凹部を下方に指向させ、蓋体開閉装置の位置決めピンに上方から凹部を嵌合・摺接させることにより、容器本体１を高精度に位置決めするよう機能する。
【００２６】
容器本体１の区画された天井板８の中央部には、半導体製造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が着脱自在に装着され、容器本体１の正面２内周における上下部の両側には、施錠機構１６用の施錠穴９がそれぞれ穿孔あるいは凹形に形成される。また、容器本体１の背面壁内面の左右両側には、半導体ウェーハＷの周縁部後方を支持可能な左右一対のリアリテーナ１０が並べて形成され、この一対のリアリテーナ１０が容器本体１の上下方向に所定のピッチで配列される。また、容器本体１の両側壁中央部には装着部１１がそれぞれ形成され、各装着部１１に、握持操作用に機能するグリップ部が着脱自在に装着される。
【００２７】
蓋体１２は、図６や図８に示すように、容器本体１の開口した正面２内に圧入して嵌合される断面皿形の蓋本体１３と、この蓋本体１３の開口した正面を被覆する表面プレート１４と、容器本体１の正面２内周と蓋本体１３との間に介在される密封封止用のシールガスケット１５とを備え、蓋本体１３と表面プレート１４との間に施錠機構１６が介在される。
【００２８】
蓋本体１３の半導体ウェーハＷに対向する裏面には、複数枚の半導体ウェーハＷを弾発的に保持するフロントリテーナが装着される。また、蓋本体１３の裏面周縁部には、容器本体１の正面２内周に圧接するシールガスケット１５が枠形の嵌合溝を介して密嵌され、蓋本体１３の周壁における上下の両側部には、容器本体１の施錠穴９に対向する施錠機構１６用の出没孔が貫通して穿孔される。
【００２９】
表面プレート１４は、横長の正面矩形に形成され、両側部に、施錠機構１６用の操作孔がそれぞれ穿孔される。また、施錠機構１６は、例えば蓋本体１３における左右両側部にそれぞれ軸支されて外部から回転操作される左右一対の回転プレートと、各回転プレートの回転に伴い蓋体１２の上下方向にスライドする複数の進退動プレートと、各進退動プレートのスライドに伴い蓋本体１３の出没孔から出没して容器本体１の施錠穴９に接離する複数の施錠爪１７とを備えて構成される。
【００３０】
付着防止手段２０は、図１ないし図３に示すように、例えばカーボン等の導電剤が配合された薄い導電性シート２１からなり、この導電性シート２１が最上段に位置する一対の支持片３に支持された半導体ウェーハＷの表面に対向する容器本体１の天井板８に設けられる。
【００３１】
導電性シート２１は、例えば導電性の制御に優れるポリカーボネート（ＰＣ）やポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）製の黒色シートからなり、３０、４０、６０、１７５、３００μｍ等の厚さとされて容器本体１の天井板８の内面に隙間なく設けられ、静電気放電機能、静電気拡散機能、あるいは帯電防止機能を発揮してパーティクルＰの吸着を未然に防ぎ、パーティクルＰの落下を防止するよう機能する。
【００３２】
導電性シート２１の表面抵抗率は、静電気放電機能、静電気拡散機能、あるいは帯電防止機能のいずれの機能を発揮するかにより決定される。この導電性シート２１を設ける方法としては、特に限定されるものではないが、例えば溶剤を用いた溶着法、粘着材を用いた粘着法、作業時間が短く、安価な超音波溶着法等があげられる。
【００３３】
上記構成において、基板収納容器の容器本体１に付着防止手段２０を設ける場合には、成形された容器本体１の天井板８の内面に導電性シート２１を溶着法、粘着法、超音波溶着法等により設ければ、容器本体１の天井に導電性の付着防止手段２０を隙間なく設けることができる。
【００３４】
このような付着防止手段２０が設けられた基板収納容器を用い、半導体ウェーハＷをウェーハメーカからデバイスメーカに輸送して所定の加工や処理を施す場合には、先ず、横向きの容器本体１に複数枚の半導体ウェーハＷを専用のロボットにより整列収納し、容器本体１の開口した正面２に蓋体１２を蓋体開閉装置により圧入して嵌合する（図６参照）。この際、作業環境から容器本体１内にパーティクルＰが侵入することがあるが、付着防止手段２０の導電性シート２１が静電気拡散機能や帯電防止機能を発揮するので、導電性シート２１にパーティクルＰが静電気により吸着することがない。
【００３５】
容器本体１の正面２に蓋体１２を嵌合したら、横向きの容器本体１を縦向きに起立させて蓋体１２を上向きとし、基板収納容器を複数枚のアルミラミネート袋３０で包装するとともに、段ボール箱３１に包装した基板収納容器を複数の緩衝材３２を介し収納して梱包し、その後、梱包した基板収納容器をデバイスメーカに輸送する（図７参照）。
【００３６】
この輸送の際、容器本体１内にパーティクルＰが存在する場合には、容器本体１がアルミラミネート袋３０と擦れて帯電し、容器本体１内のパーティクルＰが容器本体１の内面、具体的には底板表面、背面壁内面、側壁内面に付着することがあるが、導電性シート２１が静電気拡散機能や帯電防止機能を発揮するので、導電性シート２１にパーティクルＰが静電気により吸着することがない。
【００３７】
基板収納容器をデバイスメーカに輸送したら、段ボール箱３１から基板収納容器を取り出してイオナイザー等により除電し、この基板収納容器をクリーンルームの蓋体開閉装置に横向きにセット（図８参照）し、その後、クリーンルームの清浄な空気のダウンフロー下で容器本体１の正面２から蓋体１２を蓋体開閉装置により取り外せば、容器本体１から複数枚の半導体ウェーハＷを専用のロボットにより順次取り出し、半導体ウェーハＷの表面に所定の加工や処理を施すことができる。
【００３８】
この際、基板収納容器がイオナイザー等により除電されても、導電性シート２１にパーティクルＰが元々吸着されていないので、パーティクルＰが導電性シート２１から最上段の半導体ウェーハＷに落下することがない。したがって、半導体ウェーハＷの表面にパーティクルＰが付着して汚染を招いたり、半導体ウェーハＷの後の加工や処理に悪影響を及ぼすおそれを有効に排除することができる。また、容器本体１の天井板８と最上段の半導体ウェーハＷとの間に別体の付着規制板が介在する必要がないので、容器本体１の製造が遅延することがなく、容器本体１の構成の複雑化をも防止することができる。
【００３９】
次に、図４、図５は本発明の第２の実施の形態を示すもので、この場合には、付着防止手段２０を、最上段の半導体ウェーハＷに対向する容器本体１の上部に設けられた透明の導電層２２とするようにしている。
【００４０】
導電層２２は、容器本体１の天井板８の内面が導電性高分子等の塗工液により表面処理されることで形成される。この導電性の塗工液としては、例えば樹脂組成物を溶解可能な有機溶媒(有機溶剤)と、ポリチオフェンやポリピロール等の導電性高分子とからなる塗工液があげられる。このような塗工液は、容器本体１の天井板８の内面にスプレーやディピング等の手法で表面処理され、乾燥することにより、導電層２２を形成する。
【００４１】
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、導電性高分子が樹脂組成物に溶解密着することにより、透明の帯電防止層を形成することができるので、上方からの容器本体１内部の視認に支障を来すことがないのは明らかである。
【００４２】
なお、上記実施形態では容器本体１の天井板８内面に導電性シート２１を隙間なく設けたが、天井板８内面の半導体ウェーハＷの投影面積に相当する部分に導電性シート２１を設けても良いし、天井板８内面の大部分に導電性シート２１を設けても良い。また、導電性シート２１は、一枚でも良いし、複数枚でも良く、市販品や専用品を特に問うものではない。
【００４３】
さらに、導電性シート２１を設ける方法として、容器本体１用の金型に導電性シート２１をインサートし、その後、所要の樹脂含有の成形材料を射出して容器本体１を成形するとともに、容器本体１の天井板８内面と導電性シート２１とを一体化するインサート成形法を用いることもできる。
【産業上の利用可能性】
【００４４】
本発明に係る基板収納容器は、例えば半導体や液晶ディスプレイ等の製造分野で使用される。
【符号の説明】
【００４５】
１        容器本体
２        正面
３        支持片
８        天井板（容器本体の上部）
１２      蓋体
２０      付着防止手段
２１      導電性シート
２２      導電層
Ｐ        パーティクル（塵埃）
Ｗ        半導体ウェーハ（基板）
【図１】
0006549027.tif 000002
【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】
0006549027.tif 000009