(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板のためのコンテナであって、前記コンテナがスタックされた複数の基板を受容するように適合された基板ストレージ領域を画定し、
上向きに延在する側壁を含むベースであって、前記側壁が前記基板ストレージ領域を少なくとも部分的に取り囲むように配置され、前記ベースが前記ベースから上向きに延在する少なくとも１つの弾性のあるラッチ部材を含み、前記ラッチ部材が実質的に下向きの係合面を有する係合部分を含む、ベースと、
下向きに延在する側壁を含むカバーであって、基板ストレージ領域を少なくとも部分的に取り囲むように前記ベースと協働するカバーと、
前記カバーに動作可能に連結され、前記カバーの前記側壁に対して半径方向外向きに延在する少なくとも１つの可撓性コーナーフランジであって、前記可撓性コーナーフランジが前記カバーに対して下向きに撓むことができるように構成及び配置され、前記可撓性コーナーフランジが前記ラッチ部材を受容するように適合された開孔を画定し、前記可撓性コーナーフランジが前記ベースに対してカバーをラッチする前記ラッチ部材の係合部分に係合するように適合された上面を画定する、可撓性コーナーフランジと
を含むコンテナ。
【請求項２】
基板コンテナであって、
前記コンテナ内の基板スタックに基板を受容するように適合された複数の基板支持体と、
前記コンテナの外側構造を画定し、前記基板支持体を包み込む第１及び第２のケース部分と、
第１及び第２のケース部分を互いにラッチし、前記コンテナ内に前記基板スタックを固定するように適合されたラッチ機構であって、前記ラッチ機構が前記第１のケース部分の半径方向外向き位置に固定され配置された可撓性タブを含み、前記ラッチ機構が前記第２のケース部分の半径方向外向き部分に固定され配置されたラッチ部材を含む、ラッチ機構とを備える基板コンテナであって、
前記可撓性タブは、前記第１及び第２のケース部分を共にラッチする前記ラッチ部材を受容するように適合された開口部を画定し、
基板スタックが前記第１及び第２のケース部分内にしっかりと保持されるように、前記可撓性タブが、前記ケース部分の１つを通って前記基板スタックに基板の厚さ方向の圧縮力を加えるため、前記ラッチ部材に対して付勢される、コンテナ。
【請求項３】
基板スタックとの組み合わせによる基板用のコンテナであって、前記コンテナが、
外周と前記外周の内側で上向きに延在する側壁とを有し、前記側壁の内側に基板スタックを収容するストレージポケットを画定するベースであって、前記ベースが前記外周と前記側壁との間に配置された一対の弾性のあるラッチ部材を含み、各ラッチ部材は、下向き係合面を有するフック部分を備える垂直部分を有する、ベースと、
外周と前記外周の内側で下向きに延在する側壁とを有するカバーであって、前記カバーが前記ストレージポケットを包み込むためベース上に配置可能であり、前記カバーが一対のラッチ開孔を画定する可撓性フランジを含む、カバーとを備え、
各フランジはカバーに対して下向きに撓むことができ、前記フランジはそれぞれ、前記ラッチ開孔に隣接する各下向き係合面を受容するように適合された面を画定し、前記ラッチ開孔は前記カバーの前記外周と前記カバーの前記側壁との間に配置され、前記一対のラッチ部材に対応し、これにより、前記一対のラッチ部材が前記一対の開孔で前記カバーに係合されるときには、前記カバーは前記ベースに対してラッチされ、
前記基板スタックは複数の基板と複数の基板支持体とを含む、コンテナ。
【請求項４】
基板用コンテナと複数の基板との組み合わせであって、前記組み合わせは、
コンテナベースと、
コンテナカバーと、
前記コンテナ内に配置された複数の基板支持体と、
前記基板支持体の上に前記コンテナ内でほぼ同心状に配置された複数の基板と、
前記ベースとカバーを共に固定し、前記コンテナ内に前記複数の基板を固定するように適合された締結機構であって、前記締結機構が前記カバーに連結され半径方向外向きに延在し前記カバーに対して折り曲げ可能なフランジを含み、前記折り曲げ可能なフランジが開孔を画定し、前記締結機構が前記ベースに接続される付勢された締結部材を含み、前記付勢された締結部材は、前記カバーを前記ベースに締結するため、前記開孔を通って延在し、前記開孔内の締結位置に飛び込むように構成され、前記付勢された締結部材は、前記開孔に隣接する前記折り曲げ可能なフランジの反対側に接触するように適合された第１及び第２の係合面を画定し、前記折り曲げ可能なフランジの反対方向への折り曲げを制限する、締結機構とを含む、組み合わせ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
関連出願の相互参照
本願は、２０１４年１２月８日出願の米国特許仮出願第６２／０８９，１０３号の優先権を主張し、その開示の全内容は参照によって本明細書に組み込まれる。
【背景技術】
【０００２】
一般的に、基板コンテナ又はキャリアは、シリコンウエハ又は磁気ディスクなどの基板の束を、処理前、処理中及び処理後に移送及び／又は保存するために使用される。基板は処理を行って集積回路に、ディスクは処理を行ってコンピュータ用の磁気記憶ディスクにすることができる。ウエハ、ディスク、及び基板という用語は本明細書では同義的に使用可能で、これらの用語はいずれも、別途記載がない限り、半導体ウエハ、磁気ディスク、フラットパネル基板、及び他の同様な基板を意味しうる。
【０００３】
集積回路などが製造される半導体ウエハは、従来は円形でシリコンから作られるもので、非常に脆い。半導体ウエハを集積回路部品に変換する際には、このようはウエハは様々な処理ステップにさらされる。ウエハが処理される際には、ウエハの汚染の可能性を最小限に抑えるため、種々の処理ステップは超清浄条件下で実行される。各ウエハは、その処理サイクルにおいて、数百にはならないまでも数十のステップにさらされうる。ウエハの汚染及び破損、或いは歩留りの低下の可能性は、様々な処理及びパッケージングステップ全体を通して存在する。特に、製造施設で行われるステップ中には、微粒子が集積回路上に落下して破損することがありうる。ウエハの処理ステップが完了すると、ウエハは一般的にウエハ形状のまま施設へ出荷され、施設ではウエハ上の個々の回路に切り分けられ、集積回路パッケージに被覆される。ウエハコンテナ、キャリア、シッパー、カセット、移送／保存容器などの用語は、別途記載がない限り、本明細書では同義的に使用される。
【０００４】
従来、基板の処理中、保存中及び出荷中には、回路が載った基板面への接触、起こりうる破損及び汚染を軽減するため、基板はエッジで支持され固定されている。
【０００５】
基板は直径が４５０ミリメートルを超える大きさになり、構成要素の密度は著しく増大しつつある。しかも、完成した集積回路パッケージを更に薄くするため、ディスクは増々薄くなっている。基板が大型化し、高密度で薄くなる傾向に伴って、基板はより高価になり、脆いため、輸送中に損傷しやすくなっている。薄く、脆い基板に対しては、基板を中心軸の周りに交互に積み上げていく際に筐体が利用される。
【０００６】
本発明の譲受人に譲渡された、Ｚａｂｋａ他の（以下、「Ｚａｂｋａ」と表記）米国特許第７，０４０，４８７号は、ラッチ機構によって共に保持されるカバーとベースを含む保護シッパーを開示している。ベースは、ストレージポケット内の半導体ウエハ又は他の基板を保護するように構成可能である。ベースは、ストレージポケットを画定する支持体壁を含み、カバーはストレージポケットを包み込む。カバーは、意図しないラッチ解放を最小限に抑えるように構成された、一又は複数のラッチ開孔を含む。本発明の譲受人に譲渡された、Ｂｏｒｅｓ他の（以下、「Ｂｏｒｅｓ」と表記）米国特許第６，５５０，６１９号は、ベース、カバー及びラッチ機構を有する別のシッパーを開示している。ＺａｂｋａとＢｏｒｅｓは、本明細書に含まれる明確な定義及び特許請求の範囲を除き、その全体が参照により本明細書に組み込まれている。
【発明の概要】
【０００７】
本開示の様々な実施形態は、製造許容誤差に関連する寸法の不確定性が累積することにより、高さが変動する基板スタックを収納するコンテナを含む。
すなわち、基板コンテナ内の構成要素は、例えば、支持体リングの厚みや平坦性などの特定の機械加工許容誤差による、寸法の不確実性の影響を受ける。結果として生じるこれらの構成要素の寸法の不確実性は、本明細書では「スタックアップ不確実性」と称されるものとなる。製造コストを押し上げうる構成要素の寸法許容誤差を厳しくするのではなく、本開示の様々な実施形態は、幅広いスタックアップ不確実性に容易に対応できる基板コンテナについて記載している。
【０００８】
本開示の幾つかの実施形態では、幅広いスタックアップ不確実性を可能にする同一の機構はまた、基板キャリア及びその内容物への衝撃に対する効果的な緩衝作用をもたらす。
【０００９】
構造的に、本開示の様々な実施形態は、スタックに基板を受容するように適合された、同心リングの形態にある基板支持体を含む基板コンテナ又はシッパーを提示する。コンテナは、ベース及び基板スタックを包み込む上部カバーを含む。ラッチ機構は、ベースと上部カバーを相互にラッチし、基板スタックをコンテナ内に固定するように適合されている。ラッチ機構は、コンテナの外側部分の上で付勢された可撓性コーナーフランジと、カバーの上及び基板スタックの上に荷重を与えるバネのように動作するフランジとを含む。フランジはコンテナ内にスタックを保持し、その一方でスタックアップの不確実性に対応する。上部カバーの側壁とコンテナのベースとの間には間隙が与えられる。撓み制限器（ｄｅｆｌｅｃｔｉｏｎ  ｌｉｍｉｔｅｒ）は、フランジの過剰な撓みを防止する。本開示の実施形態は、幾つか例を挙げるならば、１５０ｍｍ、２００ｍｍ、３００ｍｍ及び４５０ｍｍの基板など、複数の異なる基板サイズに対応するコンテナで使用することができる。本開示を読むならば、他の態様も当業者にはあきらかであろう。また、この概要は限定的なものとみなされるべきではない。
【００１０】
本開示の様々な実施形態では、複数のスタックされた基盤を受容するように適合された基板ストレージ領域を画定する基板用コンテナが開示される。コンテナは、基板ストレージ領域を少なくとも部分的に取り囲むように配置され、上向きに延在する側壁を有するベースを含み、そのベースは更に、ベースから上向きに延在する少なくとも１つの弾性のあるラッチ部材を含み、そのラッチ部材は実質的に下向き係合面を有する係合部分を含む。カバーは下向きに延在する側壁を含み、そのカバーは、基板ストレージ領域を少なくとも部分的に取り囲むように、ベースと協働している。カバーに対して下向きに撓むことができるように構成及び配置され、ラッチ部材を受容するように適合された開孔を画定する、少なくとも１つの可撓性コーナーフランジは、カバーに動作可能に連結され、また、カバーの側壁に対して半径方向外向きに延在する。可撓性コーナーフランジは、ベースに対してカバーをラッチするため、ラッチ部材の係合部分に係合するように適合された上面を画定する。撓み制限器は、可撓性コーナーフランジに係合し、可撓性コーナーフランジの下向きの撓みを制限するように、可撓性コーナーフランジの下でラッチ部材の上に少なくとも部分的に配置されうる。
【００１１】
幾つかの実施形態では、少なくとも１つの可撓性コーナーフランジは、カバーの周囲に分散された少なくとも４つの可撓性コーナーフランジを含み、少なくとも１つのラッチ部材は、ベースの周囲に分散され、一般的に少なくとも４つのコーナーフランジと位置合わせされた少なくとも４つのラッチ部材を含む。ラッチ部材は、カバーとコーナーフランジがベースに対して下向きに共に移動することによって、カム面に力を加え、コンテナの中心軸に向かってラッチ部材を付勢するように、可撓性コーナーフランジの開孔のエッジに係合するように適合されたカム面を有するフック部分を画定しうる。幾つかの実施形態では、カバーに対するコーナーフランジの撓みによってフック部分が開孔を通過し、ラッチ機構がラッチ位置で半径方向外向きにはめ込まれるように、コーナーフランジは構成及び配置される。ラッチ部材の係合部分は、ベースに対してカバーをラッチするため、コーナーフランジの上面に係合しうる。ある実施形態では、カム面は、前記開孔エッジに係合するように適合された２つのカム面部分を画定し、２つのカム面部分は、両者の間に間隙を画定する。各ラッチ部材は、その上部に側面とベース面を画定し、側面とベース面は２つのカム面部分の間に間隙を画定するように配置される。幾つかの実施形態では、ベース面は２つのカム面位置の間隙の底部に画定された中央開口部を画定する。中央開口部は、撓み制限器と一列に並んで真上に配置されうる。コーナーフランジは、コーナーフランジを撓ませる下向きの力を受容するように適合されたプッシュパッドを画定しうる。幾つかの実施形態では、可撓性コーナーフランジはカバーを備える１つの部品として鋳造される。
【００１２】
本開示の様々な実施形態では、コンテナ内の基板スタックの基板を受容するように適合された複数の基板支持体を含む、基板コンテナが開示される。第１及び第２のケース部分は、コンテナの外側構造を画定し、基板支持体を包み込む。ラッチ機構は、第１及び第２のケース部分を互いにラッチし、コンテナ内に基板スタックを固定するように適合される。ラッチ機構は、第１のケース部分の半径方向外向き位置に固定され配置された可撓性タブを含み、また、ラッチ機構は、第２のケース部分の半径方向外向き部分に固定され配置されたラッチ部材を含む。可撓性タブはその中に、第１及び第２のケース部分を共にラッチするラッチ部材を受容するように適合された開口部を画定しうる。幾つかの実施形態では、可撓性タブは、基板スタックが第１及び第２のケース部分内にしっかりと保持されるように、ケース部分の１つを通って基板スタックに圧縮力を加えるため、ラッチ部材に対して付勢される。
【００１３】
基板スタックは、第１及び第２のケース部分の互いの動きに対するハードストップ（ｈａｒｄ  ｓｔｏｐ）を与えてもよい。基板スタックはまた、第１及び第２のケース部分の間に間隙を与えられてもよい。様々な実施形態で、撓み制限器はタブの撓みを制限するため、ラッチ部材に少なくとも部分的に装着される。撓み制限器は、ラッチ部材上に配置されたヒンジの周りに回転可能なリブ、及び回転可能なリブを受容するように適合された可撓性タブによって画定されるポケットを含みうる。
【００１４】
本開示の様々な実施形態では、基板スタックとの組み合わせで基板用のコンテナが開示されている。コンテナは、外周と外周の内側で上向きに延在する側壁を有し、側壁の内側に基板スタックを含むストレージポケットを画定するベースを含む。ベースは外周と側壁との間に配置される弾性のある一対のラッチ部材を含み、各ラッチ部材は下向き係合面を有するフック部分を備えた垂直部分を有する。幾つかの実施形態では、ストレージポケットを包み込むためベース上で自由に使えるカバーは、外周と外周の内側で下向きに延在する側壁を有する。カバーは一対のラッチ開孔を画定する可撓性フランジを含む。各フランジは、ラッチ開孔に隣接する下向き係合面をそれぞれ受容するように適合された面を画定し、ラッチ開孔はカバーの外周とカバーの側壁との間に配置され、一対のラッチ部材に対応し、一対のラッチ部材は一対の開孔でカバーに係合し、カバーはベースに対してラッチされる。幾つかの実施形態では、基板スタックは複数の基板と複数の基板支持体を含む。幾つかの実施形態では、可撓性フランジは、カバーがベースに対してラッチされるときに撓み、撓んだフランジは、カバーをベースに向かって引っ張るためラッチ部材に圧力を加え、これによりカバーはスタックに圧力を加え、スタックをコンテナ内に保持することができる。幾つかの実施形態では、カバーはスタックに接触して、スタックに対して圧力を加える。スタックは、カバーがベースに対してラッチされると、ベースに向かうカバーの動きを停止するように適合されている。スタックは、カバーがベースに対してラッチされると、カバーの側壁がベースとカバーの側壁との間の間隙を閉鎖するのを防止するように適合されうる。カバーがベースに対してラッチされると、カバーは最も上の基板支持体を押圧して、密閉しうる。フランジの撓みは、スタックアップの不確実性によるスタックごとの高さの変動に対応しうる。幾つかの実施形態では、フック部分の下向き係合面をそれぞれ受容するように適合されたフランジ面は、フランジ内にラッチ用凹部を画定する。ラッチ用凹部はフランジの残りの部分に対して下向きに角度が付けられていてもよく、フック部分の係合面は、ラッチ用凹部に対応して下向きに角度が付けられている。係合面の下向きの角度とラッチ用凹部の下向きの角度は、カバーがベースに対してラッチされると、フランジを下向きに撓ませるように適合される。
【００１５】
本開示の様々な実施形態では、基板用のコンテナと複数の基板の組み合わせが開示されており、この組み合わせはコンテナベース、コンテナカバー、コンテナ内に配置された複数の基板支持体、及び基板支持体上のコンテナ内にほぼ同心状に配置された複数の基板を含む。カバーに連結されてカバーに対して折り曲げ可能で、開孔を画定する折り曲げ可能なフランジを含む締結機構は、ベースとカバーを共に固定し、コンテナ内に複数の基板を固定するように適合されうる。締結機構はまた、ベースに接続される付勢された締結部材を含みうる。付勢された締結部材は、カバーをベースに締結するため、開孔を通って延在し、開孔内の締結位置に飛び込むように構築される。幾つかの実施形態では、付勢された締結部材は、開孔に隣接する折り曲げ可能なフランジの反対側に接触するように適合された第１及び第２の係合面を画定し、折り曲げ可能なフランジの反対方向への折り曲げを制限する。幾つかの実施形態では、第１及び第２の係合面のうちの１つだけが、折り曲げ可能なフランジに一度接触することができ、折り曲げ可能なフランジの対向方向の一方への折り曲げを制限する。
【００１６】
本開示の様々な実施形態では、基板は半導体ウエハである。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本開示の一実施形態による、基板コンテナの斜視図である。
【図２】図１の基板コンテナの断面斜視図である。
【図３】図１の基板コンテナの部分分解図である。
【図４】図１の基板コンテナのラッチ部材の上方斜視図である。
【図５】図４のラッチ部材の下方斜視図である。
【図６】図１の基板コンテナのラッチ機構の下方斜視図である。
【図７】図１の基板コンテナの可撓性フランジの上方斜視図である。
【図８】図７の可撓性フランジの断面斜視図である。
【図９】半径方向内向きに付勢された位置にある、図１の基板コンテナのラッチ機構の部分断面側面図である。
【図１０】ラッチ位置にある、図１の基板コンテナのラッチ機構の部分断面側面図である。
【図１１】図１０のラッチ機構の上方斜視図である。
【図１２】ラッチ前の構成にある、図１の基板コンテナの部分断面側面図である。
【図１３】ラッチされた構成にある、図１の基板コンテナの部分断面側面図である。
【図１４】本開示の実施形態による、半径方向内向きに付勢された位置にあるラッチ機構の部分断面側面図である。
【図１５】本開示の実施形態による、ラッチ位置にあるラッチ機構の部分断面側面図である。
【図１６】本開示の一実施形態による、撓み制限器の底面斜視図である。
【図１７】図１１の制限器の特徴を描いた上面斜視図である。
【図１８】別の位置にある図１１の制限器を描いた底面斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
図１〜図３を参照すると、コンテナ１００が本開示の実施形態で描かれている。描かれているコンテナ１００は、本開示の実施形態による半導体ウエハやその他などの３００ｍｍ基板１０５を移送、保存及び／又は保護するためのシッパーである。３００ｍｍシッパーは単なる例示用に描かれているもので、本明細書には、より小さい又はより大きい基板用のシッパーが含まれることを理解されたい。コンテナ１００は一般的に、ベース１１０及び上部カバー１１５として構成される、２つの協働部分を含む。上部カバー１１５は、界面領域１２０でベース１１０の近傍に入り、上部カバー１１５とベース１１０はラッチ機構１２５によって互いに対して固定される。４つのラッチ機構１２５が描かれているが、当業者であれば、本開示との調和を保ちつつ２つ、６つ又は任意の所望の数のラッチ機構も想定されることを認識するであろう。
【００１９】
コンテナ１００は、一般的に同心リングの形態にある、例えば、コンテナ１００の中心軸１３４に沿って延在する基板スタック１３３内に基板１０５を支持するように構築された、複数の実質的にアーチ状の横方向基板支持体１３０を含む。支持体１３０は、一般的に円筒形で下向きに延在するカバー１１５の側壁１３５に対して、横方向内向きに延在する。基板支持体１３０の非限定的な実施例は、例えば、本発明の譲受人に譲渡された、２０１５年９月３日に公開された国際公開公報第２０１５／１３０６９０号に開示されており、本明細書に含まれる明確な定義及び特許請求の範囲を除き、その全体が参照により本明細書に組み込まれている。
【００２０】
支持体１３０は、プラスチック又は他の適した材料から鋳造又は形成されうる。様々な実施形態では、支持体１３０はポリプロピレンから作られる。支持体１３０は、限定するものではないが、ポリカーボネート又はアセタールを含む他の材料によって構成されうる。幾つかの実施形態では、材料は、静電気を消散するため、炭素粉末充填剤などの静電消散性充填剤を含む。
【００２１】
側壁１３５は一般的に、基板スタック１３３を収容するための基板スタックポケット１３８を画定する。側壁１３５は、カバー１１５の外側部分１３７周りで下向きに延在し、カバー１１５の外周１３９を少なくとも部分的に画定する。コンテナ１００のフロア１４０は、ポケット１３８の底部に配置される。加えて、ベース１１０は、ベース１１０の外側部分の周りに上向きに延在する側壁１４５を画定し、ベース１１０の外周１４６から内向きに離間されている。例示の実施形態によれば、側壁１４５は概してアーチ状又は湾曲されていてもよく、４つの側壁部分１４７にセグメント化される。
【００２２】
本明細書では、「上向きの」及び「上向きに」という表現は、任意の原点を有する円筒座標系１４３（例えば、図２及び図３）に従って、正のｚ方向に延在するベクトルを有する方向を意味する。「下向きの」及び「下向きに」という表現は、円筒座標系１４３に従って、負のｚ方向に延在するベクトルを有する方向を意味する。「外向きの」及び「外向きに」という表現は、円筒座標系１４３に従って、正のｒ方向に延在するベクトルを有する方向を意味する。「内向きの」及び「内向きに」という表現は、円筒座標系１４３に従って、負のｒ方向に延在するベクトルを有する方向を意味する。
【００２３】
幾つかの実施形態では、ベース１１０は、それぞれ上面１５５を画定するショルダー１５０として構成される突出構造を画定する。ラッチ機構１２５の一部を構成するラッチ部材１６０は、各ショルダー１５０の上面１５５から上向きに延在する。
【００２４】
カバー１１５は、対応するショルダー１５０の真上に配置され、カバー１１５の外周１３９を少なくとも部分的に画定する、可撓性コーナータブ又はフランジ１６２を画定する。フランジ１６２は、カバー１１５の残りの部分に対して下向きに撓むように構成及び配置されている。その際、フランジ１６２は、このような撓みを防止する又は妨げる傾向にあるリブ、又は他の構造を強化する特徴を含まないように構成されうる。各フランジ１６２は、更に説明されるように、各ラッチ部材１６０を受容するための上面１６３及び開孔１６４を画定し、これにより各ラッチ機構１２５の部品を形成する。各開孔１６４は、図７及び図８を参照して以下で説明されるように、アウトデント（ｏｕｔｄｅｎｔ）１６５を画定する。カバー１１５の可撓性コーナーフランジ１６２はそれぞれ、側壁１３５に配置される凹部又は溝１６６の中に形成又は収容される。４つ一組のショルダー１５０及びフランジ１６２が描かれているが、当業者は本開示を読めば、本開示との調和を保ちつつ２つ、６つ又は任意の所望の数の組も想定されることを認識するであろう。
【００２５】
ある実施形態では、ショルダー１５０とラッチ部材１６０は、ベース１１０を備える１つの部品として一体鋳造され、可撓性フランジ１６２は、本開示の態様に従って、カバー１１５を備える１つの部品として一体鋳造される。本開示を読むことにより、コンテナ１００のベース１１０、カバー１１５、及び他の構成要素の鋳造や成形に適したプラスチックや他の材料は、当業者には明らかであろう。
【００２６】
更に図４〜図６を参照すると、各ラッチ機構１２５のラッチ部材１６０は垂直に、すなわち直立して配置され、ベース１１０のショルダー１５０に関しては実質的に上向きに延在する。ラッチ部材１６０はオプションにより、対応するラッチ開口部すなわち開孔１６４内に容易に挿入及び固定が行えるように、一般的に底部から上部へ向けてテーパー処理され、ベース１１０の下端１８１が上端１８２よりも幅広くなった形状を画定する。ラッチ部材１６０は、実質的な水平部分１７０によって、ベース１１０に接続されるか、ベース１１０と共に鋳造されうる。これにより、部材１６０を上下方向に柔軟にすることで、一般的に垂直な方向で、すなわち、コンテナ１００の中心軸１３４に対して一般的に平行な方向で、ラッチ部材１６０のバネ定数を低減する。部材１６０はまた、図４に描かれた鋳造時の位置から半径方向内向きに、また、半径方向外向きに部材１６０が撓むように、概して可撓性があるか、コンテナ１００に対して、半径方向に回転可能で、矢印１７５で示されているように、概して中心軸１３４に向かって横断する。
【００２７】
図示されている実施形態では、ラッチ部材１６０は、コンテナ１００の中心に向かって、内向きに作動されるように描かれている。図示されていないが、外向きに作動されるラッチ部材も想定されることに留意されたい。
【００２８】
ラッチ部材１６０は、下向き係合面１８７を有するフック部分１８５を含む。幾つかの実施形態では、図５に描かれているように、鋳造時の位置すなわち屈曲していない位置では、係合面１８７は水平に対して下向きに角度が付けられており、言い換えるならば、ショルダー１５０の上面１５５及びフランジ１６２の上面１６３に対して下向きに角度が付けられている。係合面１８７は、２つの係合面部分１８８、１８９を含みうる。幾つかの実施形態では、フック部分１８５はまたカム面１９０を画定し、オプションにより、介在する間隙１９４を画定する、２つのカム面部分１９１、１９２として形成される。間隙１９４は、フック部分１８５の一般的に直立した面１９５と一般的に湾曲したベース部分１９６によって縁取られている。
【００２９】
様々な実施形態では、各ラッチ部材１６０は更に、１つの部品として一体鋳造されうる、撓み制限器すなわちストップ２００を含む。撓み制限器２００は、ラッチ部材１６０に沿って同心状に配置され、ベース２１０及び角度が付けられた側面２１５を有する上部係合面２０５を含む。ベース２１０と側面２１５は共に、係合ポケット又は凹部２１８を画定する。様々な実施形態では、撓み制限器２００は図５に示したように、上部から底部へ向かってテーパー処理されている。撓み制限器２００は、金型を単純化するため、フック部分１８５の湾曲したベース部分１９６に形成される間隙２２０の直下に配置されてもよい。間隙２２０は、例えば、ラッチ部材１６０の形成中に、鋳造動作が必要となるのを回避する。
【００３０】
可撓性フランジ１６２のそれぞれの底面２２５（図６）は、開孔１６４の幅に位置合わせされ、開孔１６４の幅に沿って延在する突起又はリッジ２３０を含む。突起２３０は、撓み制限器２００の係合凹部２１８のベース２１０と側面２１５に対応しうる、ベースエッジ２３５と側面エッジ２４０を含む。
【００３１】
図７〜図８を参照すると、カバー１１５の可撓性フランジ１６２のそれぞれによって画定される開孔１６４は、本開示の実施形態に従って、より詳細に描かれている。開孔１６４は、一般的にＴ字型の開孔を生成するアウトデント又はノッチ１６５を含む。各フランジ１６２はまた、カバー１１５の残りの部分に対してフランジ１６２を撓ませる下向きの力を受容するため、フランジ１６２の残りの部分に対して高くなったプッシュパッド２４５を含みうる。更に、各フランジ１６２は、フック部分１８５の係合面１８７を受容するためラッチ用凹部２４６を画定する。ラッチ用凹部２４６はオプションにより、対応する下向きに傾斜したフック部分１８５の係合面１８７を受容するため、水平に対して、すなわち、フランジ１６２の上面１６３に対して下向きに傾斜される。幾つかの実施形態では、ラッチ用凹部２４６の形状と傾斜は、フランジ１６２の底面２２５の突起２３０の形状に適合する。
【００３２】
機能的には、再度図４〜図６を参照すると、図示されているように、２つのカム面部分１９１、１９２及び、間隙１９４によって分離されている２つの係合面１８８、１８９を備えるフック部分１８５の形成は、フック部分１８５を形成するプラスチック又は他の材料の一貫した厚みの維持に役立ち、間隙１９４が材料で満たされた場合の「ひけ（ｓｉｎｋ）」、すなわちその他の鋳造の欠損を減らし、カム面１９０と開孔１６４との間の摩擦接触と、係合面１８７とフランジ１６２の上面１６３との間の摩擦接触の可能性を低減し、更に、その結果として本開示の態様による粒状物質生成の可能性を低減する。突起２３０と係合凹部２１８の対応する形状は、以下で述べるように、カバー１１５の残りの部分に対してフランジ１６２が下向きに撓んだとき、突起２３０の係合凹部２１８へのガイドに役立つ。一般的にＴ字形開孔のアウトデント１６５は、カバー１１５がベース１１０に対して回転する又は不用意に変位する場合に、或いはラッチ部材１６０が意図していない力を受ける場合に、ラッチ機構１２５の意図しないラッチ解放を防止する傾向がある。ラッチ部材１６０は、起こりうるラッチ解放に対して、一般的に中心軸１３４に垂直なラッチ解放力を受容し、アウトデント１６５を回避しなければならない。更に、この点に関する開孔１６４の利点は、米国特許第７，０４０，４８７号に記載されており、参照により本明細書に既に組み込まれている。撓み制限器２００は、各フランジ１６２の下向きの過剰な撓みを実質的に防止する。制限器２００とフランジ１６２の底面２２５との間の距離は、例えば、フランジ１６２の厚みと材料に応じて、所望の最大撓み量が可能となるように選択される。制限器２００と図に描かれている制限器との間の距離は、必ずしも縮尺どおりではない。制限器２００は、破損、永続的な歪み、許容できない緩いラッチ適合、及びフランジ１６２の無制限な或いは過剰な撓みから最終的に生じる他の問題を防止するため、フランジ１６２に対して停止位置を与える。
【００３３】
撓みの制限は、動作上及び非動作上の２つの観点から有用性を有する。動作上の観点では、ラッチ部材１６０をラッチ位置にはめ込むため、プッシュパッド２４５に下向きの圧力が加えられると、例えば、突起２３０は、フランジ１６２の下向き移動限界に達すると、制限器２００の係合凹部２１８内に受容され、停止される。非動作上の観点では、撓み制限器２００は、ラッチされたコンテナ１００がプラスチック内に真空密封される、或いは輸送中の衝撃荷重などの他の外部の撓み力を受けるときには、起こりうるフランジ１６２の撓みを制限しうる。
【００３４】
図９〜図１３、及び図２を再度参照すると、コンテナ１００の動作が本開示の実施形態で描かれている。基板スタック１３３は、コンテナ１００のベース１１０及び／又はカバー１１５内に初期配置される。ラッチ部材１６０が可撓性コーナーフランジ１６２内のそれぞれの開孔１６４に入るよう、カバー１１５はラッチのためベース１１０の上方に配置される。カバー１１５並びにその結果としてフランジ１６２が中心軸１３４に沿って下向きに平行移動するため、カム面１９０はそれぞれの開孔１６４に係合し、矢印２５０で示されるように、各ラッチ部材１６０を中心軸１３４に向かって内側へ撓ませるか、回転させる。フック部分１８５は開孔１６４の大部分を満たす。カバー１１５の下方部分、特に側壁１３５の下端は、実質的にベース１１０とカバー１１５との間の界面領域１２０に入る。ある実施形態によれば、カバー１１５の好適な上方内側部分は、ウエハスタック１３３、特にその最上部の同心リング１３０に接触して係合する。
【００３５】
例えば、図９に図解したように、フランジ１６２とラッチ部材１６０が初期のラッチ前位置にあるときには、図１０の矢印２５５で示すように、ユーザーはプッシュパッド２４５（図１１）又はフランジ１６２の別の部分に下向きの力を加え、下向きに撓ませ、カバー１１０の残りの部分に対して各フランジ１６２を曲げるか回転させる。連続した撓みによってフック部分１８５が開孔１６４を実質的に通過すると、鋳造時の位置に向かうラッチ部材１６０の付勢によって、矢印２６０で示すように、ラッチ部材１６０は半径方向外向きにはめ込まれる。フック部分１８５の下向き係合面１８７は、下向きに撓んだフランジ１６２の上面１６３を滑って係合し、対応する下向きに傾斜したラッチ用凹部２４６によって、少なくとも部分的に収容される。図解を目的としているため、図９〜図１０の傾斜は必ずしも縮尺通りではないことに留意されたい。図１１はまた、ラッチ位置にあるラッチ部材１６０を図解している。
【００３６】
ラッチ部材１６０がフランジ１６２に対してラッチ位置に達すると（図１０〜図１１）、ユーザーはプッシュパッド２４５上の下向きの力を解放し、
下向きに撓んだフランジ１６２が少なくとも部分的に上向きに、矢印２５５で示される方向と反対の方向に跳ねるようにし、フランジ１６２と係合面１８７との間の圧力と締め付け接触を高める。係合面１８７と撓んだ凹部２４６の下向きに角度が付けられた配置は、場合によっては、各フランジ１６２を部分的に下向きに撓んだ位置に保持する傾向がある。その結果、フランジ１６２の回復力は鋳造時の位置に自然に戻る傾向があるため、フック部分１８５上にフランジ１６２による上向きばね圧力を維持する。例えば、コンテナ１００が移送されているときでも、フランジ１６２は部分的に撓んだ状態に留まり、その結果、撓み／バネの力は、ベース１１０に対するカバー１１５の接触圧力を強め、保持する。したがって、撓んだフランジ１６２の連続的なバネの作用によって、カバー１１５はベース１１０に対してより密着する方向に引っ張られる。
【００３７】
ラッチされてベース１１０に接触したカバー１１５を解放するには、ユーザーは各ラッチ部材１６０を内向きに、すなわち、矢印２６０の反対方向に押圧する。フランジ１６２が依然として部分的に撓んでいる場合には、係合面１８７が開孔１６４の内部／上方へ完全に移動して、フランジ１６２の凹部２４６及び上面１６３を通過すると、この内向きの圧力は、フック部分１８５とラッチ部材１６０に対して上向きに、すなわち、矢印２５５の方向と反対の方向に、フランジ１６２を押し上げる。カバー１１５と基板スタック１３３との間、及び／又はカバー１１５とベース１１０との間の圧縮性ラッチの圧力はこれによって解放され、カバー１１５は容易に取り除くことができる。
【００３８】
本開示の様々な実施形態によれば、カバー１１５は基板スタック１３３に直接圧力を働かせ、コンテナ１００のフロア１４０の中へ或いはその方向に、スタック１３３を押す傾向がある。本開示の幾つかの実施形態は、５ｌｂｆ（重量ポンド）から１０ｌｂｆまでを含む範囲内で、基板スタック１３３に働く圧縮力を与える。本明細書では、「を含む」と表現される範囲は、記載されている範囲の終点の値を含む。幾つかの実施形態では、圧縮力の範囲は７ｌｂｆから９ｌｂｆまでを含む。幾つかの実施形態は、約８ｌｂｆの圧力を与える。
【００３９】
幾つかの実施形態では、フランジ１６２の許容誤差又は長期のクリープにより、フランジ１６２によって加えられる圧縮力が必ずしも存在するとは限らない。ある種の実施形態では、組み立てられた基板スタック１３３を備えるコンテナ１００は真空バック（図示せず）に入れて、又は二次的な形態の梱包（図示せず）で出荷されるため、これは機能的に許容しうる。真空バッグ／二次梱包はコンテナ１００を十分に圧縮された状態に保持しうる。
【００４０】
一実施形態では、カバー１１５はスタック１３３の最上部リング又は支持体１３０に強固に接触する。米国特許仮出願第６２／０８９，０８７号に記載のように、この強固な接触は密閉とエアクッションを作り出し、スタック１３３と特にその最上部の基板１０５を保護する。基板の直径が大きくなると、特に直径３００ｍｍ及びそれを超える大きさの基板では、このように最上部の基板を保護することがより重要になりうる。このように、スタック１３３自体はカバー１１５に対してハードストップとして機能し、コンテナ１００のポケット１３８内での基板スタック１３３の安定性と安全性を強化するため、個々の基板１０５の損傷はない。本発明の譲受人に譲渡された、米国特許仮出願第６２／０８９，０８７号は、本明細書に含まれる特許請求の範囲及び明確な定義を除き、その全体が参照により本明細書に組み込まれている。
【００４１】
加えて、リングのスタックアップ不確実性は、フランジ１６２のバネ作用によって容易に取り込むことができる。例えば、スタック１３３が２６個のリングを含む実施形態では、わずか０．００１インチ（千分の１インチ）のリング鋳造許誤差は、スタックによっては、全スタックの高さに対して比較的大きなリング高及びスタック高の変動となることがある。したがって、このようなスタックアップ不確実性は、例えば、約０．０２６インチ程度、或いは約０．０２０インチから約０．０３２インチまでを含む範囲、或いは約０．０２６インチから約０．０５２インチまでを含む範囲、或いは最大で約０．１インチまでを含む又はそれを超える範囲になりうる。当業者であれば、本開示を読むことで、より大きな或いはより小さな寸法のその他のスタックアップ不確実性が明らかになるであろう。コンテナ１００のコーナーフランジ１６２を使用して、オプションで前述の水平部分１７０との組み合わせで撓みを組み込むことにより、このような不確実性と変動が容易に取り込まれ、既に述べた空気密閉は容易に作られる。
【００４２】
カバー１１５はスタック１３３に対してハードストップを有し、スタック１３３に圧縮圧力を生成するため、カバー１１５とベース１１０が互いに完全にラッチされるときでも存在する界面領域１２０で、カバー１１５とベース１１０との間に小さな間隙２６２が与えられうる。スタック１３３は、ベース１１０とカバー１１５との間に固定され、ベース１１０とカバー１１５が互いに接近するのを防止する。幾つかの実施形態では、ガスケット又は密閉アセンブリ（図示せず）が間隙２６２内に配置され、ベース１１０とカバー１１５の両方に密閉するように接触する。
【００４３】
図１２〜図１３を参照すると、本開示の実施形態により、装填されたコンテナ１００のアセンブリが描かれている。図１２では、カバー１１５は界面領域１２０へ入り込んでいる。図１３では、カバー１１５は最上部でスタック１３３を圧縮し（例えば、図２）、カバー１１５の底部に、特にその側壁１３５の下端に間隙２６２を残し、そうでない場合にはベース１１０に接触する。間隙２６２は、接触がカバー１１５とベース１１０との間ではなく、カバー１１５とスタック１３３との間に起こることを確認するのに役立ち、例えば、コンテナ１００内でのスタック１３３の適合が緩くなり、がたつき音を引き起こしうる。そのため、スタック１３３、カバー１１５、及びベース１１０は一体となって、例えば、不用意な落下によって引き起こされる外部からの衝撃に対して、基板１０５の保護と格納を行う。他の関連する特徴と利点は、本発明の譲受人に譲渡された、上述の米国特許仮出願第６２／０８９，０８７号に記載されており、上記の参照によって組み込まれている。代替的な実施形態によれば、カバー１１５は、界面領域１２０でベース１１０に直接接触するように引き込み可能で、スタック１３３は代替的な方法を利用してコンテナ１００内にしっかりと固定されうる。
【００４４】
図１４〜図１５を参照すると、本開示の実施形態に従ってラッチ機構１２５が描かれている。図解を目的としているため、各フランジ１６２のラッチ後の使用中の撓みは必ずしも縮尺通りではない。この実施形態によれば、図９及び図１０の撓みの凹部２４６はなくなるか深さが浅くなるため、撓みの角度は図１０に描かれている撓みと比べて大きくなっている。下向きに傾斜した係合面１８７との一致はまた、図示されているように、フランジ１６２の局所的なねじれを引き起こしうる。他の特性は前述のとおりである。
【００４５】
図１６〜図１８を参照すると、撓み制限器３００は本開示の実施形態に従って描かれている。制限器３００は、カバー１１５からフランジ１６２の下へ外向きに延在するリブ３０５を含む。位置合わせ構造３４０は、半径方向ｒにほぼ位置合わせされる配置配向にリブ３０５を固定するため、フランジ１６２の底面２２５に配置されうる。図示されている実施形態では、位置合わせ構造３４０は、傾斜面３２０を有するランプブロック３１５とストップブロック３２５を含む。スロット３３０はランプブロック３１５とストップブロック３２５との間に画定され、スロット３３０は、ランプブロック３１５とストップブロック３２５との間にリブ３０５を捕捉する大きさになっている。
【００４６】
製造時には、リブ３０５は、フランジ１６２を形成する鋳型の一部の貫通コア（図示せず）を使用して形成されうる。貫通コアは、フランジ１６２の底面２２５とリブ３０５の上方エッジ３５０との間にクリアランス３４５をもたらす。幾つかの実施形態では、貫通コアの加工品は、鋳造時の構成でリブ３０５の上方に位置合わせされるフランジ１６２内に画定されるスロット３３５である。
【００４７】
機能的に、リビングヒンジ３１０は、ラッチ部材１６０に対して、リブ３０５の選択的な手動回転を可能にする。可撓性フランジ１６２の底面２２５に鋳造される。クリアランス３４５により、リブ３０５を動作位置に設定するため、必要に応じて、リビングヒンジ３１０の周りに回転することができる。クリアランス３４５はまた、フランジ１６２が制限器３００に係合するまでの撓みの大きさを画定する。
【００４８】
使用時には、オペレータはリブ３０５を図１６に描かれている鋳造時の初期位置から回転し、ランプブロック３１５の上方にスライドし、図１８に描かれているようにスロット３３０の動作位置にクリップで留められる。撓み制限器３００は、本明細書で既に述べた利点、オプションの配置による付加的な利点を有する方法で、実質的にフランジ１６２の下向きの撓みを制限する。貫通コアの使用はまた、撓みをより厳密に制御するため、フランジ１６２と制限器３００との間の撓みのクリアランスを正確に縮小しうる。
【００４９】
上述の実施形態は、例示であり、限定的であることを意図していない。更なる実施形態は特許請求の範囲内にある。本開示は特定の実施形態について記述しているが、当業者であれば、本開示の本質及び範囲から逸脱することなく、形態や物質に変更を加えうることが認識されよう。
【００５０】
本明細書で開示されている付加的な図及び方法は別々に、或いは他の特徴や方法と関連させて使用することが可能で、これにより、デバイス並びにデバイスの作成及び使用のための方法を改善することができる。したがって、本明細書に開示の特徴と方法の組み合わせは、最も広い意味で本開示の実行に必ずしも必要ではなく、代表的かつ好ましい実施形態を具体的に説明するために開示されている。
【００５１】
実施形態の様々な変形例は、本開示を読むことにより、当業者には明らかであろう。例えば、様々な実施形態で説明される様々な特徴は、適切に組み合わせて、分解して、更には他の特徴と再度組み合わせて、単独で、或いは異なる組み合わせで説明されることを、当業者は認識するであろう。同様に、上述の様々な特徴はすべて、例示的な実施形態であるとみなされるべきで、本開示の範囲や本質を限定するものではない。
【００５２】
当業者は、様々な実施形態が上述の個々の実施形態で示されるよりも少ない特徴を含むことがありうることを認識するであろう。本明細書に記載の実施形態は、様々な特徴が組み合わせられうる方法を網羅的に示すことを意図していない。したがって、実施形態は特徴の相互に排他的な組み合わせではなく、特許請求の範囲は、当業者によって理解されるように、異なる個々の実施形態から選択された異なる個々の特徴を含みうる。
【００５３】
上記文書の参照によるいかなる組み込みも、本明細書の明示的な開示と矛盾する主題が組み込まれないよう制限されている。上記文書の参照によるいかなる組み込みも、当該文書に含まれる特許請求の範囲が参照によって本明細書に組み込まれないよう制限されている。上記文書の参照によるいかなる組み込みも、当該文書で提供される任意の定義は、明示的に含まれていない限り、参照によって本明細書に組み込まれないよう更に制限されている。
【００５４】
本明細書に含まれる「実施形態」、「開示」、「本開示」、「本開示の実施形態」などへの言及は、従来技術で認められていないこの特許申請の明細書（特許請求の範囲を含む文書及び図）を意味する。
【００５５】
特許請求の範囲を解釈するため、米国特許法第１１２条、段落（ｆ）の条項は、「のための手段（ｍｅａｎｓ  ｆｏｒ）」又は「のためのステップ（ｓｔｅｐ  ｆｏｒ）」という特定の言い回しが各請求項で明記されていない限り、行使されない。
【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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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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