(57)【要約】【課題】  基板収納容器を自動で梱包可能であり、簡単な構造で、輸送時の振動や衝撃に対して確実にウェーハを保護できる基板収納容器の輸送箱を提供する。【解決手段】  上部に開口部を有し基板収納容器を収納可能なコンテナと、該コンテナの開口部を閉鎖する上蓋とを有し、前記コンテナの内底部には、基板収納容器を載置する支承部材が設けられ、該支承部材の上面に、基板収納容器を所定の位置に誘導する位置決め機構と、輸送時の振動を吸収するための防振部材とが設けられ、前記開口部の上縁に第一の固定手段を有し、前記上蓋が、該第一の固定手段と係合する第二の固定手段と、基板収納容器を上部から固定する手段とを有していることを特徴としている。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
上部に開口部を有し基板収納容器を収納可能なコンテナと、該コンテナの開口部を閉鎖する上蓋とを有し、前記コンテナの内底部には、基板収納容器を載置する支承部材が設けられ、該支承部材の上面に、基板収納容器を所定の位置に誘導する位置決め機構と、輸送時の振動を吸収するための防振部材とが設けられ、前記開口部の上縁に第一の固定手段を有し、前記上蓋が、該第一の固定手段と係合する第二の固定手段と、基板収納容器を上部から固定する手段とを有していることを特徴とする輸送箱。
【請求項２】
前記第一、第二の固定手段が、磁石同士又は磁石と磁性材料の組み合わせからなる請求項１に記載の輸送箱。
【請求項３】
前記コンテナは、稜線部に設けられる支柱部材と壁面となる側壁部材とを組み立てて形成することができ、前記支柱部材が、金属または高剛性の樹脂材から形成されている請求項１又は２に記載の輸送箱。
【請求項４】
前記コンテナは、隣接する側壁部材が架設するように取り付けられてなり、グリップ部を備えたハンドルを有する請求項１乃至３のいずれか１項に記載の輸送箱。
【請求項５】
前記側壁部材が、制電性が付与された樹脂板からなる請求項４に記載の輸送箱。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、半導体ウェーハの表面に電子回路を形成するための各種の処理や加工を行う、半導体デバイス部品等を生産する工場内において、半導体ウェーハの搬送に用いられるウェーハ搬送容器（以下、「基板収納容器」と称する。）を、工程内輸送、工程間輸送するため、並びに、前記工場間輸送するために使用される輸送箱に関する。
【背景技術】
【０００２】
基板収納容器は、正面に開口部を有し、かつ、天面に自動搬送用のロボティックフランジを有する容器本体と、開口部をシール可能に閉鎖する蓋体とを有しており、容器本体の内側壁には、基板を水平状態で一定間隔に支持するための１対の支持部材が設けられている。そして、従来、ウェーハを水平に支持するように容器本体に収納した後、蓋体にて、容器本体の開口部を閉鎖して、工場内でのウェーハ搬送に使用していた。
こうした基板収納容器は、その容器本体の天面に設けられたロボティックフランジが、ＯＨＴ（Overhead Hoist Transfer:天井走行式無人搬送車）と呼ばれる天井搬送具に保持されて、ウェーハに処理や加工を施すために、工場内に配置された各工程に搬送され、そこで処理や加工を繰り返すことで、ウェーハ表面に電子回路の形成が行われる（特許文献１参照）。
【０００３】
こうして生産される半導体部品は、年々配線が狭ピッチ化、高集積化が進み、生産プロセスが複雑で、高度なものとなってきている。その一方で、コストの削減も必要なため、待ち時間などの無駄を削減して、生産効率を上げる工夫が要求されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００１−３０８１７１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
半導体部品の生産工場では、生産効率を上げるため、ひとつの工場だけではなく、隣接する工場や外部の工場の空いているプロセスを利用して、生産効率を上げようとする試みがある。しかしながら、この場合、従来の基板収納容器を、そのまま長距離輸送用の梱包箱に収納して輸送するのでは、パッケージの取り付けや取り外しの作業が必要であり、時間がかかるため、作業効率が悪かった。また、従来の基板収納容器のウェーハ保持機構は、工程内での搬送用として設計されているため、輸送時の振動や衝撃に耐えるほどには十分でなく、輸送中にウェーハの破損事故が生じる恐れがあった。
【０００６】
そこで、本発明は、基板収納容器を自動で梱包可能であり、簡単な構造で、輸送時の振動や衝撃に対して確実にウェーハを保護できる、基板収納容器のための輸送箱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】
【０００７】
本発明の輸送箱は、上記課題を解決したものであり、上部に開口部を有し基板収納容器を収納可能なコンテナと、該コンテナの開口部を閉鎖する上蓋とを有し、前記コンテナの内底部には、基板収納容器を載置する支承部材が設けられ、該支承部材の上面に、基板収納容器を所定の位置に誘導する位置決め機構と、輸送時の振動を吸収するための防振部材とが設けられ、前記開口部の上縁に第一の固定手段を有し、前記上蓋が、該第一の固定手段と係合する第二の固定手段と、基板収納容器を上部から固定する手段とを有していることを特徴としている。
【０００８】
前記第一、第二の固定手段は、磁石同士又は磁石と磁性材料の組み合わせとすることができる。また、前記コンテナは、稜線部に設けられる支柱部材と、壁面となる側壁部材とを組みたてて形成してもよく、また、隣接する側壁部材を互いに組み立て架設し、グリップ部を備えたハンドルを設けてもよい。
なお、前記支柱部材は、金属または高剛性の樹脂材で形成し、側壁部材は、制電性が付与された樹脂板とするのが好ましい。
【発明の効果】
【０００９】
本発明の輸送箱は、簡単な構造で、基板収納容器を収納することができ、かつ、輸送時の振動や衝撃に対して安全に搬送することができる。さらに、固定手段に磁力を使用することや、係止構造を工夫したり、外部から操作可能としたりすることで、自動で開閉が可能となり、クッション材等の二次梱包材を使用する必要がなくなるので、作業の自動化が可能となる。また、コンテナを支柱部材と側壁部材から構成することで、組立が容易で、輸送箱の軽量化が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の実施形態の一例である基板収納容器の輸送箱の概略を示す斜視図である。
【図２】図１の輸送箱から上蓋を取り外してコンテナを示した斜視図である。
【図３】図１の輸送箱において、コンテナの１部の側壁を取り除いた状態を示す斜視図である。
【図４】図１のＡ−Ａ線に沿った縦断面図である。
【図５】図２のコンテナを上から見た平面図である。
【図６】図５のコンテナから、基板収納容器を取り除いた状態を示す平面図である。
【図７】本発明の輸送箱の取り扱い例を示す斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【実施例】
【００１１】
以下、まず、図1〜図４を参照して、本発明の輸送箱について詳細に説明する。
図１は、本発明の実施形態の一例である輸送箱を示した図であり、輸送箱１は、上蓋２とコンテナ３とから構成されている。図２は、図１の輸送箱１の上蓋２を取り外してコンテナ３を示した斜視図であり、内部に直径３００ｍｍのウェーハ（基板）を収納した基板収納容器４が収納されている。図３は、輸送箱内部の様子を示すために、図１の輸送箱１から、コンテナ３の側壁の一部を取り除いた状態を示す斜視図であり、図４は、図１のＡ−Ａ線に沿った縦断面図である。
【００１２】
基板収納容器４は、基板を収納する開口部を前面に有する容器本体４ａと、容器本体４ａの開口部を閉鎖する蓋体４ｂとを有している（図３、４参照）。容器本体４ａの天面には、搬送用のロボティックフランジ５が取り付けられており、容器本体４ａの内側壁には、基板ｗを水平に支持するための１対の棚状をした支持部６が設けられている（図４参照）。容器本体４ａの底面には、ボトムプレート７と、位置決め部材（図示せず）が三箇所に配設されており、この位置決め部材は、断面逆Ｖ字形に形成されていて、基板収納容器４を搭載する加工装置の位置決めピンに嵌合して、基板収納容器４と加工装置との芯出しが行われる。
【００１３】
蓋体４ｂは、皿状に形成された蓋体本体と、蓋体本体の皿状開口部を閉鎖するカバープレートとを有し、容器本体４ａに蓋体４ｂを係止させるための１対の施錠機構を内蔵している。蓋体４ｂの裏面には、容器本体４ａに収納された基板を保持するためのフロントリテーナ８が取り付けられ、蓋体４ｂの側壁には、基板収納容器４内を気密にするため、エンドレスのシールガスケットが取り付けられている。
【００１４】
本発明の実施形態の一例として示した輸送箱１は、上方の開口部１１を有するコンテナ３と、コンテナ３の開口部１１を閉鎖する上蓋２とを有し、内部に基板収納容器４が収納されている。コンテナ３の底面９を取り囲む４つの側壁部材１０の開口側には、相対する側壁部材１０に、グリップ部を備えた１対のハンドル１２が架設されている（図１、２参照）。
【００１５】
コンテナ３は、その稜線部に設けられる支柱部材１３と、壁面となる側壁部材１０とを組み立てて形成することができ、隣接する側壁部材１０は架設するように取り付けられている。コンテナ３は、垂直方向に平行に配置された４本の支柱部材１３に側壁パネル１０ａを組み付けることで形成され、立方体が形成される。
コンテナ３の底面９は、水平方向に配置された４つのアルミニウム製の補強フレームによって囲繞され補強されており、ここに底面パネル９ａが取り付けられて形成されている。底面パネル９ａは、非イオン系やカチオン系、或はアニオン系などの帯電防止剤や、炭素繊維、カーボンナノチューブ、金属繊維、金属酸化物、ポリチオフェンやポリピロールといった導電性ポリマーなどの導電材料を底面パネル形成材料へ練り込んだり、底面パネルの表面に塗装やコーティングで静電気消散性の表面層を形成したりするなどの制電処理が施されたアクリル樹脂やポリカーボネート樹脂などから板状に形成され、補強フレームに、ねじ止めやはめ込みで固定されている。
【００１６】
支柱部材１３は、アルミニウムなどの金属または高剛性の樹脂材（ポリプロピレン、ポリアセタール、ポリブチレンテレフタレート、ポリエチレンテレフタレート、ポリカーボネート等）などを用いて、中空の四角柱として形成され、支柱部材１３の各側部には、側壁パネル１０ａを固定する溝部が形成されている。側壁パネル１０ａは、非イオン系やカチオン系、或はアニオン系などの帯電防止剤や、炭素繊維、カーボンナノチューブ、金属繊維、金属酸化物、ポリチオフェンやポリピロールといった導電性ポリマーなどの導電材料を側壁パネル形成材料へ練り込んだり、側壁パネルの表面に塗装やコーティングで静電気消散性の表面層を形成したりするなどの制電処理が施されたアクリル樹脂やポリカーボネート樹脂などの樹脂板を用いて形成され、支柱部材１３にねじ止めや、はめ込み、あるいは別部材からなる固定部材を使用して固定されている。
側壁パネル１０ａを形成する材料には、必要に応じて、ヒンダードアミン系の光安定剤や、ベンゾトリアゾール系の紫外線吸収剤などを適量添加することができる。
【００１７】
図５、図６は、コンテナ３の平面図であり、図５は、基板収納容器４を収納した状態を示し、図６は、コンテナ３から基板収納容器４を取り除いた状態を示している。コンテナ３の内底面には、基板収納容器４を載置するための支承部材１４が取り付けられており、支承部材１４の上面には、輸送時の振動を吸収するための防振部材１５が設けられている（図６参照）。また、支承部材１４には、軽量化のための中空部１６が形成されている。
【００１８】
防振部材１５は、シリコーンゴム、ウレタンゴム、フッ素系ゴムなどの各種のゴム材料や、熱可塑性エラストマーなどからなり、これらから形成された基材１５ａの上面には、碁盤目状に区切って突出する突起群１５ｂが形成され、これらの上面で、基板収納容器４の底面が支持される（図６参照）。
さらに、支承部材１４の上面には、ガイド部材１７ａ、１７ｂが取り付けられ、これらは、側壁１７ｃと、側壁１７ｃの上方に形成され、基板収納容器４をガイドする誘導傾斜面１７ｄとを有し、基板収納容器４の前後及び左右方向の外周部に当接可能に配設されている。
【００１９】
基板収納容器４は、防振部材１５の上に位置決めされて搭載される。このとき、防振部材１５の外側に設けられた位置決め機構であるガイド部材１７ａ、１７ｂによって、基板収納容器が所定の位置に誘導され、その位置が規制される。ガイド部材１７ａ、１７ｂには、その側壁１７ｃの上部に誘導傾斜面１７ｄが設けられ、これにより、コンテナ３内での基板収納容器４の左右及び前後方向の移動が制御され、基板収納容器４は所定の位置に載置される。ガイド部材１７ａ、１７ｂは、ポリブチレンテレフタレート、ポリエーテルエーテルケトン、ポリブチレンナフタレート、摺動性が改良された各種の熱可塑性樹脂などから形成するのが好ましい。
【００２０】
コンテナの開口部を閉鎖する上蓋２は、板状であり、表面に補強用の凹凸が形成された上面パネル部２ａと、コンテナ３の開口部周縁に係止される折り曲げ部２ｂとを有し、上面パネル部２ａには、基板収納容器４のロボティックフランジ５の周縁と係合する凹部２ｃが形成されている（図１、４参照）。この凹部２ｃと、上面パネル２ａの内面とによって、基板収納容器４の動きは制限される。このように、上蓋２には、基板収納容器４を上部から固定する手段を設ける。なお、上蓋２は、制電処理が施されたアクリル樹脂やポリカーボネート樹脂などの樹脂板から形成するのが好ましい。
【００２１】
コンテナ３の支柱部材１３の上部、すなわち、コンテナ３の開口部の上縁には、磁石又は磁性材料からなる第一の固定手段１８が設けられている。一方、これと相対する上蓋のコーナー部には、磁石又は磁性材料からなる第二の固定手段１９が設けられており、コンテナ３に、上蓋２を載せることで、第一、第二の固定手段１８、１９である磁石と磁性材料、あるいは磁石と磁石とが引き合うことで、両者は強く固定される。具体的には、コンテナ３の支柱部材１３に設ける第一の固定手段を金属材料などの強磁性体で形成し、上蓋２には第二の固定手段として磁石を取り付けておくことで、両者を容易に固定することができる。また、接触粉による汚染防止のため強磁性体や磁石の表面をプラスチックなどで被覆しておくことが好ましい。
上蓋２を取り外すときは、コンテナ３を固定して、上蓋２を第一、第二の固定手段１８、１９の磁力よりも大きな力で引き離すことで、両者を分離することができる。
【００２２】
図７は、本発明の輸送箱１の取り扱い例を示す設備の概略を示す斜視図である。輸送箱１は、自動機にてロボティックフランジ５を把持して、基板収納容器４を位置決めしながらコンテナ３内に挿入した後、搬送コンベア２０に搭載される。このとき、別のロボットを使用して、コンテナ３の開口部１１に蓋体２を自動で取り付けるようにすることができる。
【００２３】
輸送箱１から基板収納容器４を取り出すときは、上記のようにコンテナ３を固定して、第一、第二の固定手段１８、１９の磁力よりも大きな力で引き離すことで、上蓋を取り外すことができる。さらに、コンテナ３の開口部１１から露出するロボティックフランジ５を把持することで、基板収納容器４を取り出すことができ、この基板収納容器４を半導体部品の生産工程にそのまま投入することができる。
このように本発明の輸送箱は、人手を介在することなく、自動機で基板収納容器を収納したり、取り出したりすることができ、しかも汚染源となる発泡材料からなる緩衝部材を使用する必要もないので、クリーンな状態を保つことができる。
【００２４】
上蓋２とコンテナ３の固定に用いる磁力は、磁石と、金属材料などの強磁性体の組み合わせのほか、磁石と磁石の組み合わせであってもよい。
防振部材１５は、ゴム材料のほか、ばね部材、板ばね状の部材でもよい。さらに、コンテナの内外に衝撃を緩和するために、カプセル状の容器内部に液体が注入されて密封された液封防振部材を取り付けることもできる。
【００２５】
上記実施形態では、上蓋２とコンテナ３の係合に、磁力を利用して固定する例を示したが、これに限らず、上蓋２を自動で開閉操作できれば、フックとホック等の２つの部分の摩擦係合による係止機構や、外部からの操作で係止爪が係止凹部内に出没する施錠機構による係止構造でもよい。
また、上蓋とコンテナも分離可能なものの他、ヒンジ構造で、両者の相対向する１辺又は１部が連結されたものや、蝶番や回転軸を利用して上蓋とコンテナとが連結されたものを回転させて開閉するようにしてもよい。
これらの場合は、外部から操作可能な操作部を設けておき、これを用いて、上蓋とコンテナとの固定、取り外し動作を行うようにできる。
【符号の説明】
【００２６】
１    輸送箱
２    上蓋
２ａ  上面パネル部
２ｂ  折り曲げ部
２ｃ  凹部
３    コンテナ
４    基板収納容器
４ａ  容器本体
４ｂ  蓋体
５    ロボティックフランジ
６    支持部
７    ボトムプレート
８    フロントリテーナ
９    底面
９ａ  底面パネル
１０  側壁部材
１０ａ  側壁パネル
１１  開口部
１２  ハンドル
１３  支柱部材
１４  支承部材
１５  防振部材
１５ａ  基材
１５ｂ  突起群
１６  中空部
１７ａ、１７ｂ  ガイド部材
１７ｃ  側壁
１７ｄ  誘導傾斜面
１８  第一の固定手段
１９  第二の固定手段
２０  搬送コンベア
ｗ    ウェーハ（基板）
【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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