(57)【要約】【課題】化学吸着剤４１を清浄に保った状態でケミカルフィルター２６を組み立てる。【解決手段】本体部３３の下側を構成する受け皿部３７と、本体部３３の上側を構成するキャップ３８と、受け皿部３７の底部に装着される下側フィルター部３９と、上記キャップ３８の天井部に装着される上側フィルター部４０と、上記受け皿部３７及びキャップ３８を合わせてできる空間に充填される化学吸着剤４１と、上記受け皿部３７及びキャップ３８の合わせ目を覆って取り付けられるリング枠４２とを備え、上記下側フィルター部３９と上記受け皿部３７との間の全周、上記上側フィルター部４０と上記キャップ３８との間の全周、上記受け皿部３７と上記リング枠４２との間の全周及び上記キャップ３８と上記リング枠４２との間の全周を超音波接合した。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
本体部の下側を構成する受け皿部と、上記本体部の上側を構成するキャップと、上記受け皿部の底部に装着される下側フィルター部と、上記キャップの天井部に装着される上側フィルター部と、上記受け皿部及びキャップを合わせたとき上記上側フィルター部と下側フィルター部との間隙にできる空間に充填される化学吸着剤と、上記受け皿部及びキャップの合わせ目を覆って取り付けられるリング枠とを備え、
上記下側フィルター部と上記受け皿部との間の全周、上記上側フィルター部と上記キャップとの間の全周、上記受け皿部と上記リング枠との間の全周及び上記キャップと上記リング枠との間の全周を接合したことを特徴とするケミカルフィルター。
【請求項２】
請求項１に記載のケミカルフィルターにおいて、
上記各フィルター部が、メンブレンフィルターまたはメッシュフィルターであることを特徴とするケミカルフィルター。
【請求項３】
請求項１に記載のケミカルフィルターにおいて、
上記受け皿部の下側に連通された基端管部と、上記キャップの上側に連通された先端管部とを備え、
上記基端管部及び上記先端管部を、互いに嵌合できるように形成したことを特徴とするケミカルフィルター。
【請求項４】
内部に収納した収納物の少なくとも一部を清浄に保つ収納容器において、
請求項１ないし３のいずれか１項に記載のケミカルフィルターを、当該ケミカルフィルターを介して内部に侵入した空気が上記収納物における清浄に保つ部分に直接に触れない位置に配設したことを特徴とする収納容器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、半導体ウエハやフォトマスク等を収納する収納容器や、レチクルケース等に取り付けられるケミカルフィルター及び収納容器に関する。
【背景技術】
【０００２】
半導体ウエハやフォトマスク等を収納する収納容器やレチクルケース等にケミカルフィルターを用いた例としては、特許文献１に記載のものがある。
【０００３】
この収納容器は、図２に示すように、マスクブランクス１を収納した中ケース２と、この中ケース２を収納する容器本体３と、この容器本体３の開口部側に被せる蓋４とから構成されている。
【０００４】
この収納容器において、酸性物質を雰囲気中から除去する方法として、化学物質を吸着させるケミカルフィルターを用いることが記載されている。
【特許文献１】特開２００５−６２４６２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、上記収納容器では、ケミカルフィルターを設けて化学物質を吸着させることが記載されているが、具体的にどこにどのように取り付けるかは明確に記載されていない。
【０００６】
一方、ケミカルフィルターは原則として１回のみ使用する使い捨ての構成となっているため、容易に着脱できる構造であることが望ましい。
【０００７】
また、ケミカルフィルターの化学吸着剤は、その取り扱いが難しい。ケミカルフィルターを構成する本体部内に化学吸着剤を充填して本体部を接合する場合に、揮発性の接着剤を使えば、その揮発したガスを吸着してしまう。超音波接合の場合は、振動で発生したガスを吸着してしまう。このため、ケミカルフィルターの形成時になるべくガスを吸着しないようにする必要がある。これらの点は特許文献１では明確でなく、不要なガスの吸着を防止して化学吸着剤を封止し容易に着脱できるケミカルフィルターが望まれている。
【０００８】
本発明は上記課題を解決するためになされたもので、不要なガスの吸着を防止して容易に着脱できるケミカルフィルター及びこのケミカルフィルターを用いた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】
【０００９】
上記課題を解決するために、本発明に係るケミカルフィルターは、本体部の下側を構成する受け皿部と、上記本体部の上側を構成するキャップと、上記受け皿部の底部に装着される下側フィルター部と、上記キャップの天井部に装着される上側フィルター部と、上記受け皿部及びキャップを合わせたとき上記上側フィルター部と下側フィルター部との間隙にできる空間に充填される化学吸着剤と、上記受け皿部及びキャップの合わせ目を覆って取り付けられるリング枠とを備え、上記下側フィルター部と上記受け皿部との間の全周、上記上側フィルター部と上記キャップとの間の全周、上記受け皿部と上記リング枠との間の全周及び上記キャップと上記リング枠との間の全周を接合したことを特徴とする。
【００１０】
上記各フィルター部は、メンブレンフィルターまたはメッシュフィルターであることが望ましい。
【００１１】
また、上記受け皿部の下側に連通された基端管部と、上記キャップの上側に連通された先端管部とを備え、上記基端管部及び上記先端管部を、互いに嵌合できるように形成することが望ましい。
【００１２】
また、本発明に係る収納容器は、内部に収納した収納物の少なくとも一部を清浄に保つ収納容器において、上記ケミカルフィルターを、当該ケミカルフィルターを介して内部に侵入した空気が上記収納物における清浄に保つ部分に直接に触れない位置に配設したことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１３】
上記構成により、上記下側フィルター部と上記受け皿部との間の全周及び上記上側フィルター部と上記キャップとの間の全周を接合することで、塵埃等の侵入する隙間が無くなると共に、充填される化学吸着剤がこれらの隙間から漏れることがなくなる。また、上記受け皿部と上記リング枠との間の全周及び上記キャップと上記リング枠との間の全周を接合して、上記受け皿部及び上記キャップの合わせ目を直接接合しないので、接合時にガス等の異物を化学吸着剤が吸着することが少なくなり、化学吸着剤を清浄に保ちながらケミカルフィルターを組み立てることができる。
【００１４】
上記各フィルター部を、メンブレンフィルターまたはメッシュフィルターにすることで、このメンブレンフィルターまたはメッシュフィルターによって塵埃等を除去し、化学吸着剤で化学物質を吸着することができる。また、化学吸着剤から発生する塵埃等をフィルター外部に排出しないため、塵埃発生の少ないフィルターとすることができる。
【００１５】
上記基端管部及び上記先端管部を、互いに嵌合できるように形成することで、複数のケミカルフィルターを連続的に接続することができる。これにより、要求される性能に合わせた個数のケミカルフィルターを取り付けることができる。
【００１６】
また、上記ケミカルフィルターを介して収納容器の内部に侵入した空気が上記収納物における清浄に保つ部分に直接に触れない位置に上記ケミカルフィルターを配設したので、仮に化学物質等が内部に侵入した場合も、上記収納物の汚染を可能な限り防止することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下、本発明の実施形態に係るケミカルフィルターを添付図面を参照しながら説明する。ここでは、ケミカルフィルターをレチクルケースに装着した例を基に説明する。図１は本発明の実施形態に係るケミカルフィルターを示す断面図、図３はフィルター取り付け部を側壁面に設けたレチクルケースのポッドを示す斜視図、図４はフィルター取り付け部を上側面及び側壁面に設けたレチクルケースのポッドを示す斜視図、図５はレチクルケースのフィルター取り付け部を示す部分断面斜視図、図６はレチクルケースのフィルター取り付け部を示す要部拡大断面斜視図、図７は本発明の実施形態に係るケミカルフィルターを示す断面図である。
【００１８】
レチクルケース１１は図３〜５に示すように主に、レチクル(図示せず)を収納するポッド１２と、このポッド１２を塞ぐ扉１３とから構成されている。
【００１９】
ポッド１２は、レチクルを内部に収納する本体部１５と、当該本体部１５の外周に一体的に形成されて扉に嵌合する周縁嵌合部１６とから構成されている。
【００２０】
本体部１５は、皿状に形成され、レチクルを内部に完全に収納できる深さに設定されている。本体部１５の中央部には、搬送用センターハンドリングフランジが設けられる場合がある。
【００２１】
本体部１５の周縁部には、水平に延びた板状のサイドハンドリングフランジ１９が設けられている。センターハンドリングフランジが形成されている場合はそのセンターハンドリングフランジが、そうでないときはサイドハンドリングフランジが、搬送装置の腕部(図示せず)と結合して、レチクルケース１１やポッド１２が持ち上げられる。また、サイドハンドリングフランジ１９は、露光機内で扉１３をポッド１２から機械的に分離するときに補助支持手段として用いられる。さらに、本体部１５の外側表面の周縁部には、キネマティックピングルーブ(図示せず)の受け部２０が１辺に３カ所ずつ、対向する２辺に合計６カ所に設けられている。この６カ所の受け部２０は、キネマティックピングルーブに対応した位置であって、二組のキネマティックピングルーブをいずれの方向からでも嵌合できるように配設されている。
【００２２】
ポッド１２の周縁嵌合部１６は、本体部１５の周縁から周囲に張り出すように皿状に形成されている。この皿状の周縁嵌合部１６は、扉１３の周囲を完全に収納できる深さに設定されている。周縁嵌合部１６の対向する辺には、扉１３を固定するための留め具２１が設けられている。
【００２３】
扉１３は、図５に示すように、ポッド１２の周縁嵌合部１６に嵌合することで、ポッド１２を塞いで、シール材２２を介して内部を気密にシールするための部材である。この扉１３は、ほぼ平坦状に形成され、その周縁にシール溝２３が設けられている。シール材２２は、このシール溝２３に装着されて、ポッド１２と扉１３との間を気密にシールする。
【００２４】
ポッド１２には、フィルター取り付け部２５が形成されている。このフィルター取り付け部２５は、ケミカルフィルター２６を確実に取り付けると共に、容易に着脱できるようにするための部分である。このフィルター取り付け部２５は、図３のようにポッド１２の側壁面に取り付けられたり、図４に示すようにポッド１２の上側面及び側壁面に取り付けられたりする。これらの位置は、ケミカルフィルター２６を介してレクチルの加工面側（レジストが塗布されている側、またはレジストを塗布すべき側）の表面（清浄に保つ部分）に直接に触れない位置である。これは、仮に化学物質等が内部に侵入した場合でも、レチクルの汚染を可能な限り防止するためである。収納物の種類によっては、内部に侵入する空気が表面に直接に触れても問題ないものもあるため、そのときは適宜位置を選択する。上側面及び側壁面にフィルター取り付け部２５を取り付ける場合は、その両方にケミカルフィルター２６を取り付ける態様と、片方に取り付ける態様があるが、片方に取り付ける場合は、他方の取り付け部と容器内部とを気密に隔離するために他方にキャップを取り付ける。このキャップは、紫外線遮蔽特性を有する材料で構成する。
【００２５】
このフィルター取り付け部２５は、図６に示すように、管ガイド２８と、フィルター嵌合筒部２９と、ストッパ３０とから構成されている。
【００２６】
管ガイド２８は、ケミカルフィルター２６を内部に収納して固定するための筒部である。この管ガイド２８は、ポッド１２の本体部１５に一体的に設けられている。管ガイド２８の外側は開口しており、ケミカルフィルター２６が着脱できるようになっている。管ガイド２８の内側は、塞がれてフィルター嵌合筒部２９が設けられている。このフィルター嵌合筒部２９は、ケミカルフィルター２６の基端管部３４が嵌合するための筒部である。フィルター嵌合筒部２９は、管ガイド２８内において、その内側底部から外側へ向けて延びた小径の筒部として構成されている。フィルター嵌合筒部２９は、その外形が円錐状に形成され、基端管部３４に容易に嵌合して確実に固定するようになっている。管ガイド２８の内側面の中間位置には、ストッパ３０が設けられている。このストッパ３０は、管ガイド２８内に装着されたケミカルフィルター２６を抜け落ちないように固定するための部材である。ストッパ３０は、管ガイド２８の内側面の６箇所に設けられている。
【００２７】
ケミカルフィルター２６は、レチクルケース１１の内外で気体の出入りを許容するためのフィルターである。このケミカルフィルター２６は、化学物質や塵埃等の通過を防止することにより、レチクルケース１１の内外側間での清浄な空気のみの出入りを許容している。なお、化学物質には、塩酸、硫酸、硝酸、フッ酸、硫化水素、酢酸、有機酸、亜硫酸ガス、アルカリ性ガス、有機溶剤、オゾン、二酸化窒素、ホルムアルデヒド、アンモニア等のガスも含む。
【００２８】
ケミカルフィルター２６は、図１及び図７に示すように、本体部３３と、基端管部３４と、先端管部３５とから構成されている。
【００２９】
本体部３３は、直接に管ガイド２８に装着される部分である。本体部３３の外径は、各ストッパ３０を多少押しつぶす程度の寸法に設定されている。これにより、本体部３３は、各ストッパ３０に支持されて抜け落ちないように固定される。
【００３０】
本体部３３は、その下側を構成する受け皿部３７と、上側を構成するキャップ３８と、下側フィルター部３９と、上側フィルター部４０と、化学吸着剤４１と、リング枠４２とから構成されている。
【００３１】
受け皿部３７は、浅い皿状に形成され、その内部に下側フィルター部３９が装着されて化学吸着剤４１が充填される。キャップ３８は、受け皿部３７を塞ぐための部材である。キャップ３８は、受け皿部３７と同じ浅い皿状に形成され、その内部に上側フィルター部４０が装着されて化学吸着剤４１が充填される。
【００３２】
下側フィルター部３９は、受け皿部３７の底部に装着されるメンブレンフィルターである。下側フィルター部３９は、多孔質フッ素樹脂で構成され、気体中のダストを吸着濾過する。
【００３３】
上側フィルター部４０は、キャップ３８の天井部に装着されるメンブレンフィルターである。上側フィルター部４０は、下側フィルター部３９と同様に多孔質フッ素樹脂で構成され、気体中のダストを吸着濾過する。
【００３４】
化学吸着剤４１は、上記化学物質を吸着するための部材であり、受け皿部３７及びキャップ３８を合わせたとき上側フィルター部４０と下側フィルター部３９との間隙にできる空間に充填される。この化学吸着剤４１には、活性炭、多孔質セラミックス、多孔質焼結金属、顆粒状物、不織布等がある。活性炭、多孔質セラミックス、多孔質焼結金属等は、微細な孔の部分で上記化学物質を吸着する。顆粒状物は、酸化還元反応、中和反応、触媒作用、物理吸着等の機能を発揮するように加工されたものである。これにより、物理吸着と共にガスを化学反応により変化させたり分解したりする。不織布は、繊維をケミカルフィルターとしての機能を持つように加工して形成したものである。繊維としては、化学繊維等の他にステンレス細線等の金属細線も用いることができる。
【００３５】
リング枠４２は、受け皿部３７及びキャップ３８の合わせ目を覆って取り付けられる部材である。リング枠４２は、肉厚のリングまたは浅い筒状に形成され、その上下両端部に接合用凸条４３，４４が設けられている。この接合用凸条４３，４４は、受け皿部３７の底板部分と、キャップ３８の天井板部分に当接して接合されるようになっている。各接合用凸条４３，４４は、受け皿部３７及びキャップ３８の合わせ目から離れた位置に設けられている。これにより、各接合用凸条４３，４４と受け皿部３７及びキャップ３８とが超音波接合されるときに発生する微量のガスやダストが合わせ目から内部に侵入しないようになっている。この接合用凸条４３，４４は、受け皿部３７及びキャップ３８の合わせ目から離れた位置に設けることが望ましいため、さらに離してもよい。具体的には、リング枠４２を、受け皿部３７の底面と、キャップ３８の天井面に回り込むように形成して、これら受け皿部３７の底面及びキャップ３８の天井面にそれぞれ当接して接合するようにしてもよい。
【００３６】
以上の本体部３３を構成する受け皿部３７と、キャップ３８と、下側フィルター部３９と、上側フィルター部４０と、化学吸着剤４１と、リング枠４２とは、図１に示すように接合される。なお、図１において接合部を黒点で示している。具体的には、下側フィルター部３９と受け皿部３７との間の全周、上側フィルター部４０とキャップ３８との間の全周、受け皿部３７とリング枠４２との間の全周及びキャップ３８とリング枠４２との間の全周を超音波接合されている。
【００３７】
基端管部３４は、受け皿部３７の下側に連通された管部である。この基端管部３４は、本体部３３内とレチクルケース１１内とを連通する。基端管部３４は、ケミカルフィルター２６が管ガイド２８内に装着された状態で、フィルター嵌合筒部２９に嵌合して本体部３３内とレチクルケース１１内とを連通する。基端管部３４は、その直径が上下端まで同じ円筒状に形成したが、フィルター嵌合筒部２９に合わせて円錐状にしてもよい。この基端管部３４は、先端管部３５にも嵌合できる寸法になっている。
【００３８】
先端管部３５は、キャップ３８の上側に連通された管部である。先端管部３５は、外気に開放されており、レチクルケース１１内と外気とを連通する。
【００３９】
［動作］
以上のように構成されたレチクルケース１１のケミカルフィルター２６は、次のようにして使用される。
【００４０】
ケミカルフィルター２６は次のようにして組み立てられる。まず、下側フィルター部３９と受け皿部３７との間の全周及び上側フィルター部４０とキャップ３８との間の全周を超音波接合して、洗浄する。次いで、受け皿部３７とキャップ３８との間に化学吸着剤４１を充填して受け皿部３７とキャップ３８を合わせる。次いで、受け皿部３７とリング枠４２の接合用凸条４３との間の全周及びキャップ３８とリング枠４２と接合用凸条４４との間の全周を超音波接合する。
【００４１】
必要に応じて基端管部３４及び先端管部３５に、フィルター内部を環境から遮断するためのキャップを取り付ける。
【００４２】
このケミカルフィルター２６を、フィルター取り付け部２５の管ガイド２８に挿入し、基端管部３４をフィルター嵌合筒部２９に嵌合して、本体部３３を各ストッパ３０の部分に押し込む。これで、ケミカルフィルター２６の取り付けは終わる。
【００４３】
この状態で、レチクルケース１１にレチクルが挿入されて搬送される際に、外気にさらされる。特に、飛行機で搬送されるときに、上空で低気圧になってレチクルケース１１内の気体が外部に流出した状態で、飛行機が着陸して周囲の気圧が高くなると、周囲の気体をレチクルケース１１内に吸い込む。このとき、ケミカルフィルター２６の上側フィルター部４０でまずダストを吸着濾過する。次いで、化学吸着剤４１で化学物質を吸着して、さらに下側フィルター部３９でダストを吸着濾過する。
【００４４】
レチクルケース１１が工場内へ搬送されてレチクルが取り出された後は、ケミカルフィルター２６をフィルター取り付け部２５から抜き取って廃棄し、レチクルケース１１の洗浄後、新しいケミカルフィルター２６を取り付けて使用する。
【００４５】
これにより、ケミカルフィルター２６を容易に着脱して化学物質やダストを確実に除去することができる。
【００４６】
このとき、下側フィルター部３９と受け皿部３７との間の全周及び上側フィルター部４０とキャップ３８との間の全周を接合したので、ダストの侵入する隙間が無くなると共に、充填される化学吸着剤４１が顆粒状のときこれらの隙間から漏れることがなくなる。
【００４７】
また、受け皿部３７とリング枠４２との間の全周及びキャップ３８とリング枠４２との間の全周を接合して、受け皿部３７及びキャップ３８の合わせ目を直接接合しないので、接合時にガス等の異物を化学吸着剤４１が吸着することが少なくなり、化学吸着剤を清浄に保ちながらケミカルフィルター２６を組み立てることができる。
【００４８】
下側フィルター部３９と上側フィルター部４０をメンブレンフィルターで構成したので、ダストを確実に除去し、さらに化学吸着剤４１で化学物質を確実に吸着することができる。
【００４９】
[変形例]
上記実施形態では、下側フィルター部３９と上側フィルター部４０をメンブレンフィルターで構成したが、図８に示すように、メッシュフィルター５１で構成してもよい。この場合、吸着したいダストの大きさに応じてメッシュフィルター５１の目の大きさを設定することができる。これにより、用途に応じた性能のフィルターを使用することで、必要以上の性能のフィルターを使用する必要がなくなる。
【００５０】
また、図９に示すように、ケミカルフィルター２６を２段に接続して使用してもよい。この場合、ケミカルフィルター２６の基端管部５２と先端管部５３とを互いに嵌合できる構造にしている。さらに、２段にしやすいように、基端管部５２と先端管部５３との寸法も短くしている。この場合、２段のケミカルフィルター２６のうち、１段目をメンブレンフィルター、２段目を上記実施形態と同じ、化学吸着剤４１の両側をメンブレンフィルターで挟む構造にしてもよい。下側フィルター部３９のみを取り付ける構造でもよい。他の組み合わせでもよい。さらに、３段以上接続してもよい。これら、フィルターの種類及び段数を要求される性能に応じて適宜設定する。
【００５１】
上記実施形態では、レチクルケース１１にケミカルフィルター２６を組み込んだ例を元に説明したが、レチクルケース１１に限らず、半導体ウエハやフォトマスク等を収納する収納容器でもよい。
【図面の簡単な説明】
【００５２】
【図１】本発明の実施形態に係るケミカルフィルターを示す断面図である。
【図２】従来の収納容器を示す断面図である。
【図３】本発明の実施形態に係るフィルター取り付け部を側壁面に設けたレチクルケースのポッドを示す斜視図である。
【図４】本発明の実施形態に係るフィルター取り付け部を上側面及び側壁面に設けたレチクルケースのポッドを示す斜視図である。
【図５】レチクルケースのフィルター取り付け部を示す部分断面斜視図である。
【図６】レチクルケースのフィルター取り付け部を示す要部拡大断面斜視図である。
【図７】本発明の実施形態に係るケミカルフィルターを示す断面図である。
【図８】本発明の第１変形例を示す断面図である。
【図９】本発明の第２変形例を示す断面図である。
【符号の説明】
【００５３】
１１：レチクルケース、１２：ポッド、１３：扉、１５：本体部、１６：周縁嵌合部、１８：センターハンドリングフランジ、１９：サイドハンドリングフランジ、２０：受け部、２１：留め具、２２：シール材、２３：シール溝、２５：フィルター取り付け部、２６：ケミカルフィルター、２８：管ガイド、２９：フィルター嵌合筒部、３０：ストッパ、３３：本体部、３４：基端管部、３５：先端管部、３７：受け皿部、３８：キャップ、３９：下側フィルター部、４０：上側フィルター部、４１：化学吸着剤、４２：リング枠、４３，４４：接合用凸条。
【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】
2007054763.tif 000008
【図７】
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【図８】
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【図９】
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