(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
合成樹脂から成形された半導体ウェハ包装容器(10)のケース本体(12)及び蓋体(14)の開放端縁端面に形成されたガスケット挿入溝(28)に挿入して容器を密閉するためのガスケット(16)であって、
単一の帯状材から構成される環状体であり、その断面形状が高さ方向に上下対称であって、一方の側面が平坦面(16e) とされ、他の側面の上下端部が外側に膨出する湾曲面(16d) をなしており、前記高さ方向の略中央部の左右に突出し、ケース本体側のガスケット挿入溝の対向する内面に密接する突設部を備えており、前記環状体の高さは前記ケース本体(12)及び蓋体(14)のガスケット挿入溝(28)の深さの和より大きいことを特徴とするガスケット。
【請求項２】
合成樹脂から成形された半導体ウェハ包装容器(10)のケース本体(12)及び蓋体(14)の開放端縁端面に形成されたガスケット挿入溝(28)に挿入して容器を密閉するためのガスケット(16)であって、
２枚の帯状材がその高さ方向の中央部で連結された断面略Ｈ字状をなす環状体であり、その外側面は平坦面(16e) であり、前記中央部の左右に突出し、ケース本体側のガスケット挿入溝の対向する内面に密接する突設部(16a,16b) を備え、上下両端部の対向する少なくとも一つの内側面が接近方向に膨出する湾曲面(16d) をなしており、前記環状体の高さは前記ケース本体(12)及び蓋体(14)のガスケット挿入溝(28)の深さの和より大きいことを特徴とするガスケット。
【請求項３】
前記ケース本体(12)がボトムケース体であり、前記左右突設部(16a,16b) の端面を結ぶ寸法が、前記ボトムケース体の上記ガスケット挿入溝(28)の溝幅より僅かに大きく設定されてなる請求項１又は２記載の密閉構造。
【請求項４】
合成樹脂から成形された半導体ウェハ包装容器(10)のケース本体(12)及び蓋体(13)の開放端縁端面にガスケット挿入溝(28)を形成し、同各挿入溝(28)にガスケット(16)の上下端縁部を嵌入して前記ケース本体(12)及び蓋体(13)の間の隙間をシールする容器の密閉構造において、
前記ケース本体(12)及び蓋体(13)のガスケット挿入溝(28)は、互いに略同一の端面形状をなし、前記ガスケット(16)はそれぞれの前記ガスケット挿入溝(28)の深さの和よりも大きい高さを有する環状体からなり、その高さの中央部が前記ガスケット挿入溝(28)の幅よりも僅かに大きな厚みをもち、ケース本体側のガスケット挿入溝(28)の対向する内面に圧設するように突出形成され、その端縁は湾曲側の側面が平坦面とされるとともに、前記湾曲側とは反対側の側面が湾曲面とされて、先端に向けて肉薄とされ、同ガスケット(16)が前記ガスケット挿入溝(28)に挿入されたとき、前記湾曲面(16d) が前記ガスケット挿入溝(28)の底面に案内されて所定の方向に湾曲し密着することを特徴とする容器の密閉構造。
【請求項５】
前記ガスケットが単一の帯状材から構成され、その断面形状が高さ方向に上下対称であって、前記湾曲面が外側面の上下端縁部に形成されてなる請求項４記載の密閉構造。
【請求項６】
前記ガスケットは２枚の帯状材がその高さ方向の中央部で連結された断面略Ｈ字状であり、前記湾曲面が前記各帯状材の対向端縁部に形成されてなる請求項４記載の密閉構造。
【請求項７】
前記突出部がガスケットの高さの中央部において左右両面に突出してなる請求項４〜６のいずれかに記載の密閉構造。
【請求項８】
前記突出部の一つは外面が上下に湾曲する膨出部からなり、左右突出部の端面を結ぶ寸法が、ボトムケース体の上記ガスケット挿入溝の溝幅より僅かに大きく設定されてなる請求項７記載の密閉構造。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、蓋付容器のケース本体と蓋体との間にガスケットを介在させて前記容器を密閉シールする密閉構造に関し、例えば半導体ウェハ等のような破損しやすく且つ極端に汚染を嫌う物品を外気等から遮断して収納保管するとともに、安全に輸送するための蓋体とケース本体とからなる完全密閉性を備えた容器の密閉構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】
合成樹脂から成形されたケース本体と蓋体とからなる蓋付容器としては、例えば特開平５−６３０６７号公報等に開示された半導体ウェハの保管や運搬等に使用される半導体ウェハ包装容器がある。一般的なこの種の包装容器は、複数の半導体ウェハを収容するウェハキャリア、ウェハキャリアを収納保持するボトムケース体、蓋体、ウェハ押圧部材等から構成されている。そして、前記ウェハキャリア及びボトムケース体の一般的な材質としては、ポリプロピレンが使われており、蓋体はポリプロピレン又はポリカーボネートから構成されている。また、前記ウェハ押圧部材にはポリプロピレン、ポリエステル又はポリエチレンが使われる。
【０００３】
前記半導体ウェハはシリコン等の単結晶を薄くスライスして製造されるものであり、脆性が高い上に汚染による物性への影響が大きいため、包装時はもとより輸送中における破損や汚染を防止するための最大限の努力が払われなければならない。前記半導体ウェハ包装容器は、外部からの衝撃によるウェハの破損を防ぐばかりでなく、容器内におけるウェハ押圧部材との摩擦などで発生するパーティクルによる汚染、或いは容器の内外圧力差や変形による外気の侵入による汚染を避けるため、収容時のウェハ支持の安定性を確保するとともにウェハ押圧部材等との接触摩擦を防ぐことや、ボトムケース体及び蓋体からなる容器本体の強靱性、耐衝撃性及び気密性を確保すること等が厳しく要求される。
【０００４】
そのため、前記ボトムケース体は従来から、例えば特開平５−６３０６５号公報に開示されているように、ボトムケース体の開放側端縁を外側に略逆Ｕ字状に屈曲した形態に成形して最も変形と破損のしやすい開放側の端縁部を強化すると共に、同ケース体の端縁部と蓋体との間にガスケットを介在させ、前記蓋体をボトムケース体に外嵌させて、係着部で係着固定することにより容器の密閉させている。
【０００５】
前記ボトムケース体の開口端縁上面にはその全周にわたって略Ｕ字状をなすガスケット挿入溝が形成されており、一方の前記蓋体の開口周縁下面にもその全周にわたって同様の形状をもつガスケット挿入溝が形成されている。それらのガスケット挿入溝に嵌入される前記ガスケットは、前記ボトムケース体に蓋体を閉蓋した際に、それぞれの前記挿入溝により形成される空間の高さと略同一の高さを有する平たい環状体からなり、従来は図１３に示すような断面形態をもっており、同ガスケット１６０はその一端縁から前記ケース体の挿入溝の溝深さと一致する高さまで二股端部１６１に形成された断面略ｈ字状をなしている。前記二股端部の直上からは蓋体のガスケット挿入溝に嵌入する蓋体嵌入部１６２が延在しており、同蓋体嵌入部１６２の高さはほぼ蓋体の前記ガスケット挿入溝の深さに等しい。また、前記二股端部１６１の分岐部からは容器の内部に向けて直角に突出する突片１６３が連続的に形成されている。
【０００６】
前記ガスケット１６０は、前記二股端部１６１がボトムケース体の前記ガスケット挿入溝に挿入されると共に蓋体嵌入部１６２が前記蓋体のガスケット挿入溝に挿入され、同時に前記蓋体嵌入部１６２が前記各ガスケット挿入溝の各端面間で挟圧される。このとき、前記ボトムケース体及び蓋体のガスケット挿入溝はいずれも円弧状の底面に形成されており、前記挿入溝に挿入されたガスケットの上下両端縁部は前記ケース体凹溝の内壁面により密接案内されて密閉シールされる。このシールにより外気の侵入が阻止され、空気中の微細な塵芥や湿気が容器内に侵入するのを防止している。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前記半導体ウェハの包装容器にあって、同容器に半導体ウェハを収容した後、搬送する際や、保管中に外部から何らかの衝撃が加わって蓋体が持ち上がり、あるいは外気圧の変化に伴って蓋体が内圧により浮き上がるようなしことが生じることがある。このように蓋体がボトムケース体から離間したときに、各挿入溝に挿入されたガスケットが遊嵌状態となり、前記ボトムケース体と蓋体との間に隙間を発生させ、外気が容器内に流れ込んで容器内を汚染する可能性が高い。半導体ウェハのように、様々な加工の全てがクリーンルーム内でなされるほど、極端に汚染を嫌う物品を収容している場合には、前述の事態は直ちに物品としての商品価値を失わせることにつながりかねない。
【０００８】
また、前記ガスケットは上述したように半部が二股に形成されており、同二股端部をボトムケース体の単一のガスケット挿入溝に挿入することが必要であるため、その挿入操作が煩雑であるばかりでなく、挿入作業の際にガスケットの上下を確認する必要がある。また、このとき同時に前記ガスケットから突出する突片を前記ボトムケース体のガスケット挿入溝の端面に係着させなければならず、その作業にも必要以上の注意が要求され意外と時間を取られる。
【０００９】
本発明はこれらの課題を解決すべくなされたものであり、具体的には構造が簡略で且つケース本体及び蓋体に形成されたガスケット挿入溝へのガスケットの挿入作業が容易であって、しかも外気圧の変化などによる容器内の圧力の変化や衝撃等にも完全に密閉生が確保される、密閉性に優れた容器の密閉構造を提供することを目的としている
【００１０】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明はケース本体及び蓋体の開放端縁端面に形成され方ガスケット挿入溝に挿入して容器を密閉するためのガスケットであって、単一の帯状材から構成される環状体であり、その断面形状が高さ方向に上下対称であって、一方の側面が平坦面とされ、他の側面の上下端部が湾曲面をなしており、その高さ方向の略中央部に左右に突出する突設部を備えてなることを特徴とするガスケットを主要な構成としている。
【００１１】
更に本発明はケース本体及び蓋体の開放端縁端面にガスケット挿入溝を形成し、同各挿入溝にガスケットの上下端縁部を嵌入して前記ケース本体及び蓋体の間の隙間をシールする容器の密閉構造において、
前記ケース本体及び蓋体のガスケット挿入溝は、互いに略同一の端面形状をなし、前記ガスケットはそれぞれの前記ガスケット挿入溝の深さの和よりも大きい高さを有する環状体からなり、その高さの中央部が前記ガスケット挿入溝の幅よりも僅かに大きな厚みに突出形成されるともに、その端縁は湾曲側とは反対側の側面が湾曲面とされて先端に向けて肉薄とされ、同ガスケットが前記ガスケット挿入溝に挿入されたとき、前記湾曲面が前記ガスケット挿入溝の底面に案内されて所定の方向に湾曲し密着することを特徴とする容器の密閉構造を他の主要な構成としている。
【００１２】
好ましい態様によれば、前記ガスケットは単一の帯状材から構成され、その断面形状は高さ方向に上下対称であって、前記湾曲面が外側面の上下端部に形成されるが、前記ガスケットは２枚の帯状材の高さ方向の中央部で連結された断面略Ｈ字状をなす形態であってもよく、この場合には前記湾曲面が前記各帯状材の対向端縁部に形成される。更に、前記ガスケットは高さの中央部において左右両面に突出する突出部を有しており、前記突出部の一方がなだらかな曲面をもつ膨出部であってもよい。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の好ましい実施の形態を図示実施例により具体的に説明する。図１は本発明の密閉構造を適用した代表的な実施例を示す半導体ウェハ包装容器の分解斜視図である。前記ウェハ包装容器１０はウェハキャリアに整然と収容支持される多数の半導体ウェハを保管、移動、輸送させる際に使用される。
【００１４】
前記ウェハ包装容器１０は、ボトムケース体１２と蓋体１４とからなり、ボトムケース体１２は内部にウェハキャリア１３を遊嵌状態で収容できるような内面形状を有している。前記蓋体１４は前記ボトムケース体１２に外側から嵌合させるとともに、係着手段によって係着固定される。図１において、符号１２はボトムケース体、１３はウェハキャリア、１４は蓋体、１５はウェハ押圧部材、１６はガスケットである。
【００１５】
前記ウェハ包装容器１０は、ボトムケース体１２と蓋体１４とからなり、ボトムケース体１２は内部にウェハキャリア１３を嵌合して収納できるような内面形状を有している。前記蓋体１４は前記ボトムケース体１２に外側から嵌合させるとともに、係着手段によって係着固定する。
【００１６】
前記ボトムケース体１２、ウェハキャリア１３及び蓋体１４は、従来の構成と実質的に同じであればよく、特にウェハキャリア１３の構造については詳細な説明を既述した公報に任せ、ここでは図１を参照しながら簡単に説明する。
【００１７】
ウェハキャリア１３は、左右側板３１，３２、背板３３及び前記左右の側板３１，３２の前端の略中央部を連結する連結バー３４からなる、上下及び前方が開放したケース体からなり、前記左右側板３１，３２は前記連結バー３４から上方が鉛直面部３１ａ、３２ａを構成し、前記連結バー３４の下方は下端に向けて左右側板３１，３２が漸次接近するように下方に湾曲した湾曲面部３１ｂ、３２ｂを構成している。
【００１８】
そして、前記左右側板３１，３２の対向面に沿って下方に垂直に延びる多数のウェハ支持溝３１ｂ′，３２ｂ′が多数並列して形成されており、各ウェハ支持溝３１ｂ′，３２ｂ′に半導体ウェハが挿入されて、互いに接触することなく起立状に保持される。また、前記キャリア形態だけでは多数の半導体ウェハを保持して単独に載置する場合に不安定であるため、前記左右側板３１，３２の下端部から同側板３１，３２に直交させてリブ３１ｃ，３２ｃを外方に突設させている。
【００１９】
かかる主要部の形態を有するウェハキャリア１３は、上述のようにボトムケース体１２にガタツキがないように収容される。そのため、ボトムケース体１２の内面形状は前記ウェハキャリア１３の外形に適合させて形成されている。経済性を考慮しなければ、ボトムケース体１２の内面形状だけをウェハケース体１３の外形に合わせるだけで、外形を矩形のケース体として成形すれば足りるが、従来から材料費等が考慮されてボトムケース体１２の外形も可能な限り前記ウェハキャリア１３の外形に沿わせるような形状としている。すなわち、ボトムケース体１２の主要部の形態は、図１〜図４に示すようにウェハキャリア１３の上記左右側板３１，３２の形態に対応する対向する左右側壁部２１，２２の中央を前記左右側板３１，３２と同様に、上半部中央が鉛直面部２１ａ，２２ａとされ、下半部中央が内側に湾曲する湾曲面部２１ｂ，２２ｂとされている。
【００２０】
また、図示例によれば前壁部２３の中央を上端部を残して下端まで連続する凹み部２３ａが形成されており、他の壁部は前記鉛直面部２１ａ，２２ａを含めて、全てが鉛直壁部とされて、外形全体としては略矩形の箱体形態をなしており、上部が開放されている。ボトムケース体１２の底部２５は、前記前壁部２３と後壁部２４の各下端中央部を結ぶ帯状部分２５ａが段部を介して上方に凹んだ状態で成形されており、従って前記底部２５の左右側端部は、外側に開いたコ字型の基部２５ｂ，２５ｂを構成する。本実施例にあっては、更に前記帯状部分２５ａの中央部２５ａ′は下方に突出する円筒体の一部をなしている。一方、前壁部２３における前記凹み部２３ａの上端位置は、上記ウェハキャリア１３をボトムケース体１２に収容したとき、上記連結バー３４の下面が前記凹み部２３ａの上端に当接する位置である。
【００２１】
なお、ボトムケース体１２の上部開放端部は既述した上記国際公表公報に開示された開放端部と同様の構造であってもよいが、図示例にあっては、特に前記ボトムケース体１２の前記開放端部が、その全周にわたり連続して略同一の長さをもって略３６０°外側に折り曲げられ、本体部分２６ａと外側屈曲部分２６ｂとが略逆Ｕ字状の形態となるよう成形される。また、本実施例では前記開放端部の全周にわたり所要の間隔をおいて複数の補強リブ２７，２７，…が、その本体部分２６ａと外側屈曲部分２６ｂとの間を連結している。かかる開放端部の形態を採ることにより、同端部の耐衝撃強度が増加するばかりでなく、成形時のひけ等による歪みを発生させて、同端部が波打ち状に変形することが防止され、蓋体１４を被せたときに、蓋体１４の開放端縁がボトムケース体１２の全周にわたって嵌合し、本発明の密閉構造の主要な構成部材をなす後述するガスケット１６の形態とも相まって外気の侵入を完全に阻止する。
【００２２】
本実施例では、蓋体１４及びボトムケース体１２の各開放端が略矩形をなしており、図５及び図６に示すように前記蓋体１４の左右側壁４１ａ，４１ｂの開放端中央からそれぞれ一対の矩形状の係着片４２ａ，４２ｂが、各開放端部と略同一平面上を延設されており、各係着片４２ａ，４２ｂの中央にはそれぞれに矩形状の係着孔４２ａ′，４２ｂ′が形成され、各係着片４２ａ，４２ｂはコ字状をなしている。一方、蓋体１４を嵌合させたときの前記係着片４２ａ，４２ｂに対応する前記ボトムケース体１２の外側屈曲部分２６ｂは、図２に示すように前記係着片４２ａ，４２ｂの肉厚に相当する深さの凹み部２６ｃ，２６ｃを構成するように屈曲して成形されている。そして、この凹み部２６ｃの前記係着孔４２ａ′，４２ｂ′に対応する部位には、同係着孔４２ａ′，４２ｂ′に嵌合係止するほぼ同一形状を有する嵌合膨出部２６ｃ′，２６ｃ′を僅かに膨出させている。
【００２３】
このようなボトムケース体１２と蓋体１４との嵌合固定構造を採用することにより、ボトムケース体１２の逆Ｕ字状断面からなる開放端部の外側屈曲部分を同開放端部の全周にわたり欠落する部分がなく連続させて成形することを可能にしている。
【００２４】
前記蓋体１４は既述したように矩形箱状をなしており、図５〜図８に示すように下方に開放端部を有している。開放端部は段部を介した拡大フランジ部４３から構成され、その左右フランジ部４３ａ，４３ｂからは略同一平面上を上記係着片４２ａ，４２ｂが垂設されている。蓋体１４の天板部４４の上面は平坦ではなく、その上面の複数部位には方形をなすブロック状の突出部４４ａ〜４４ｃが突設され、本発明の包装容器１０を積み重ねる際に、上記ボトムケース体１２の基部２５ｂ，２５ｂなどの間に形成される嵌合凹部に嵌合する。本実施例では、前記突出部４４ａは前記ボトムケース体１２の底部中央の帯状部分２５ａに嵌合するため、同様に帯状をなしており、その表面の更に中央部を帯状に円筒体の一部をなす円筒面４４ａ′としている。また、前記突出部４４ｂ，４４ｃは前記帯状部分２５ａを挟んで左右の端部中央から上方に突設された方形ブロック状をなし、ボトムケース体１２の上記左右の各コ字型基部２５ｂ，２５ｂの間に形成される空間部２５ｂ′，２５ｂ′を本発明の嵌合凹部の一部として利用し、同空間部２５ｂ′，２５ｂ′に遊嵌する。ボトムケース体１２及び蓋体１４に形成される嵌合凹部と突設部は、いずれも容器内部に収納されるウェハの周縁と干渉しない部位であることが肝要である。また、本実施例では前記嵌合凹部の一部としてボトムケース体１２の外形により形成される空間部２５ｂ′，２５ｂ′を利用しているが、これに限るものではなく別途独立させて形成するようにしてもよいことは勿論である。
【００２５】
また、蓋体１４の上記天板部４４の内面には、ウェハキャリア１３に保持されて容器内部に収納された各ウェハの上縁を弾性的に押圧するウェハ押圧部材１５を嵌着固定する嵌着手段を有している。前記ウェハ押圧部材１５は、例えば図１に示すように、従来から多用されている形態を有しており、矩形枠体１５ａと、同矩形枠体５１の長辺を構成する一対の枠材５２ａ，５２ａのそれぞれに多数の弾性片５３が各枠材５２ａ，５２ａに直交して櫛歯状に延設される基本構造を有している。これらのウェハ押圧部材１５はボトムケース体と同様にポリプロピレンから成形されるが、他の素材、例えばポリエステルエラストマー樹脂等も使われる。いずれにしても、ウェハに直接接触するため、摩耗が少なく揮発成分の発生が少ない材質を使用することが好ましい。
【００２６】
図１に示すウェハ押圧部材１５は、従来から一般的に採用されている形態であって、前記弾性片５３，５３は各枠材５２ａ，５２ａに左右対称に配され、それぞれが各枠材５２ａ，５２ａを挟んでほぼ直角をなして左右に延設される第１弾性片５３ａと第２弾性片５３ｂからなる。左右の枠材５２ａ，５２ａに直交して同一直線上に配された左右の第１及び第２弾性片５３ａ，５３ｂの各先端には、ウェハを４点で弾性的に押圧するウェハ押圧部５３ａ′，５３ｂ′が形成されており、前記ウェハ押圧部５３ａ′は図示せぬウェハの円周面に接触し、ウェハ押圧部５３ｂ′はウェハ上端のオリエンテーションフラット部に接触する。
【００２７】
図５〜図８に示した実施例にあっては、異なる寸法形態を有する２種類のウェハ押圧部材１５を同一の蓋体１４をもって交換可能に嵌着固定できるように、上記長辺を構成する各一対の枠材５２ａ，５２ａに対応する天板部４４の内面部位に、それぞれ前記枠材５２ａ，５２ａのほぼ全長にわたって挟着する都合４組の２条の挟着リブ４４ｄ，４４ｄを平行に突設している。図示例では、左右側壁部４１ａ，４１ｂに近い各一対の前記２条の挟着リブ４４ｄ，４４ｄのそれぞれ外側に位置する挟着リブ４４ｄの一部が切り欠かれ、液体流路４４ｄ′を形成している。こうして、液体流路４４ｄ′を形成すると、ウェハを容器ごと洗浄・乾燥するとき、前記２条の挟着リブ４４ｄ，４４ｄの間に洗浄液が滞留することなく、洗浄液の蒸発を促進させる。また、その液体流路４４ｄ′間に挟まれる部分に相当する位置に起立片４４ｅを突設し、同起立片４４ｅの先端部にウェハ押圧部材１５を固着させたとき、前記枠材５２ａ，５２ａの端縁に係止して押圧するための膨出係止部４４ｅ′を形成している。
【００２８】
そして本実施例では、更に前記長辺を構成する各一対の枠材５２ａ，５２ａは他の形態寸法が変更されても同一の長さであることから、上記短辺を構成する各一対の枠材５２ｃ，５２ｃに対応する天板部４４の内面部位には、各枠材５２ｃ，５２ｃの外側面に当接するように短尺のリブ４４ｆと、同短尺リブ４４ｆに隣接させて前記各枠材５２ｃ，５２ｃの上面の一部を押圧係止する係止突起４４ｇとを突設している。この係止突起４４ｆの先端の各枠材５２ｃ，５２ｃの上面を押圧する位置には略半球をなす膨出頭部４４ｇ′が形成されている。しかし、前記短尺のリブ４４ｆ及び係止突起４４ｇは必ずしも必須ではない。
【００２９】
そして、前記各枠材５２ａ，５２ｃは、その端部に向けて漸次肉薄に形成されるとともに、前記各リブや起立片及び係止突起を先端に向けて肉厚を漸次増加させている。しかも、図示例によれば前記各枠材５２ａ，５２ｃの嵌着端の肉厚を前記リブ等のの基端の肉厚より僅かに厚く設定してある。そのため、種類の異なるウェハ押圧部材１５であっても、容易に嵌着位置が決めやすく、同時に嵌着操作を容易にし、矩形枠体５１の長辺をなす枠材５２ａ，５２ａを対応する部位にある前記２条の挟着リブ４４ｄ，４４ｄの間に押し込むとともに、短辺をなす各枠材５２ｃ，５２ｃを各一対の短尺リブ４４ｆ及び係止突起４４ｇの内面に沿わせて押し込むにつれて、挟着リブ４４ｄ，４４ｄによる挟持力が増加し、また短尺リブ４４ｅによる短辺をなす各枠材５２ｃ，５２ｃに対する外側からの当接力が増加し、同時に前記係止突起４４ｇの膨出頭部４４ｇ′が同枠材５２ｃ，５２ｃに係合し、上記起立片４４ｅの膨出係止部４４ｅ′による押圧係止と相まって枠体５１を蓋体１４の天板部内面に強く押し付けて強力に固定する。
【００３０】
ボトムケース体１２の開放端部及び上記蓋体１４の各開放端部の頂部にはＵ字状のガスケット挿入溝２８, ４５が全周にわたって形成されている。本実施例にあっては、前記ガスケット挿入溝２７, ４５は互いに略同一の端面形状に形成されており、前記ボトムケース体１２のガスケット挿入溝２８は前記蓋体１４のガスケット挿入溝４５よりも深く形成されている。
【００３１】
各ガスケット挿入溝２８, ４５に挿入されるガスケット１６は、本発明の主要な構成部材をなしており、その密閉構造を図９に、ガスケット形態を図１０に示す。前記ガスケット１６は前記ボトムケース体１２及び蓋体１４に形成された前記ガスケット挿入溝２８, ４５の開放端と同一の矩形環状体からなり、その材質は揮発性成分が非常に少ない樹脂であることが好ましく、機械的性質並びに成形性等からポリエステルエラストマー等が採用される。このガスケット１６は、全周にわたって外側面の中央部になだらかな膨出部１６ａを有すると共に、その内側面の中央部には略矩形断面を有する突部１６ｂが同内側面に対して直角に突出している。前記膨出部１６ａの膨出基部アール（Ｒ）は前記突部１６ｂの突出基部におけるアールよりも小さく設定されている。
【００３２】
更に、前記ガスケット１６は本発明にとって最も特徴部をなす特有の端縁形態を有している。すなわち、本実施例にあっては、図１０に示すようにガスケット１６の上下端縁部における前記内側面はほぼ平坦面１６ｅを呈しているが、前記外側面は内側面の端縁に向けて傾斜する湾曲面１６ｄとされており、各端縁部ともに先細状に形成され、上下対称の断面形状をなしている。前記ガスケット１６の縦方向（上下）の長さは、前記ボトムケース体１２及び蓋体１４に形成された各ガスケット挿入溝２８, ４５の深さの和よりも大きく設定されており、同ガスケット１６の中央部における膨出部１６ａ及び突部１６ｂの肉厚は略同一に設定され、更に同膨出部１６ａ及び突部１６ｂの肉厚を含む中央部の全肉厚は前記ボトムケース体１２のガスケット挿入溝２８の溝幅よりも僅かに大きく設定されている。
【００３３】
このガスケット１６を前記ボトムケース体１２のガスケット挿入溝２８に、前記突部１６ｂが同溝２７内に完全に嵌着されるまで押し込む。このとき、同ガスケット１６の中央部は前記溝２８の幅よりも僅かに大きな厚みを有しているため多少の弾性抵抗を感じる。そのため、ガスケット１６がボトムケース体１２のガスケット挿入溝２８内に保持され、容易に抜け出すことがない。そして、上述したように前記ガスケット１６は上下対称の形状をなすため上下方向の確認が不要であるばかりでなく、従来のようにボトムケース体と蓋体とのガスケット挿入溝の端面間で挟持される突条がないため、前記ガスケット挿入溝２８の溝端面に係合させる必要もなく、その挿入作業は格段に簡素化される。
【００３４】
ところで、前記ガスケット挿入溝２８内に嵌入されたガスケット１６は、上述したようにその上下の高さが前記ボトムケース体１２及び蓋体１４の各ガスケット挿入溝２８, ４５の深さの和よりも大きく設定されているため、同ガスケット１６の中央に形成された前記膨出部１６ａ及び突条１６ｂが前記ガスケット挿入溝２８内に完全に挿入されるまで同ガスケット１６を押し込むと、図９に実線で示すように、その下端部１６ｃの湾曲面１６ｄがガスケット挿入溝２７の底面に沿って案内され、必然的にボトムケース体１２の内側方向に湾曲する。
【００３５】
上述のようにガスケット１６が装着された前記ボトムケース体１２に半導体ウェハを起立して並列支持されている前記ウェハキャリア１３を収容し、同ケース体１２に蓋体１４を被せると、前記ガスケット１６の上端部１６ｃが蓋体１４のガスケット挿入溝４５に嵌入する。このとき、前記蓋体１４を上面からボトムケース体１２に向けて強く押し付けると、蓋体１４の前後中央部に垂設された係着片４２ａ，４２ｂが弾性変形しながらボトムケース体１２の嵌合膨出部２６ｃ′，２６ｃ′に乗り上がり、更に押されると前記係着片４２ａ，４２ｂに形成されている係着孔４２ａ′，４２ｂ′が前記ボトムケース体１２の嵌合膨出部２６ｃ′，２６ｃ′と嵌着して原形に復帰し、ボトムケース体１２と蓋体１４との嵌合固定を更に強力なものとする。
【００３６】
このとき、前記ガスケット１６の上端部１６ｃは、前述のように前記蓋体１４のガスケット挿入溝４５内に嵌入されるが、前記上端部１６ｃの厚みは前記挿入溝４５の溝幅よりも小さいため、その嵌入に手間取ることもなく確実に嵌入する。前記蓋体１４のガスケット挿入溝４５内に嵌入されたガスケット１６の上端部１６ｃは、同上端部１６ｃの断面形状が下端部のそれと同一であるため、前記ボトムケース体１２のガスケット挿入溝２７内に嵌入された下端部１６ｃと同様に必然的に内側に湾曲した状態となり、同挿入溝４５の底面に密着する。また、本実施例ではガスケット１６の上記膨出部１６ａ及び突条１６ｂの中央に上下端部１６ｃを延設させているため、嵌入時の同ガスケット１６は各ガスケット挿入溝２８，４５の底部中央に嵌入させられ、上下端部１６ｃが必ず容器内方に湾曲する。また、前記膨出部１６ａ及び突条１６ｂはその端面が平坦に形成されているため、前記ガスケット１６を前記ガスケット挿入溝２８に挿入されたときに、同膨出部１６ａ及び突条１６ｂは前記溝２８の内壁面に密接し、同溝２８内に安定して保持される。
【００３７】
このように、前記ガスケット１６はその上下端部１６ｃが湾曲して前記ボトムケース体１２及び蓋体１４のガスケット挿入溝２７, ４５の底面にそれぞれ密接されるため、通常の状態では前記ボトムケース体１２と蓋体１４は確実に密閉シールされ、外気の侵入が完全に遮断され、空気中の微細な塵芥や湿気の容器内への侵入が阻止される。
【００３８】
また、上述のように密閉シールされたウェハ包装容器１０は、保管中に内外気圧の変化に伴って容器内の気圧が上昇しると、図９に矢印で示す方向に内圧が作用し、ボトムケース体１２と蓋体１４とが離間する方向に僅かに移動するが、前記湾曲長さを十分に設定しておけば、前記ガスケット１６の上端部１６ｃの湾曲側内面で前記内圧を受けることになり、同上端部１６ｃはより強く前記ガスケット挿入溝４５の底面に押し付けられ、その密閉性を確保する。また、前述のように容器のない外圧の変化に限らず、外部からウェハ包装容器１０に衝撃力が加わって、容器が僅かに変形しても前記ガスケット１６は前記ボトムケース体１２及び蓋体１４のガスケット挿入溝３７, ４５の底部に接近分だけ大きく湾曲し、更に密閉性を高めるため、外気の侵入による容器内の空気汚染の恐れはない。
【００３９】
図１１は、上記ガスケットの他の実施例による容器密閉時の断面図である。同図から理解できるように、本実施例のガスケット１６０は上記実施例における２個のガスケット１６からなり、その膨出部１６ａを互いに結合一体化させた断面形態を有している。この実施例では、ガスケット挿入溝２８，４５を２重のシールにより密閉することになり、その密閉性を向上させるばかりでなく、仮に内外圧の差が激しくても互いにその上端部１６０ｃの湾曲内面をもってそれぞれに圧力を受けるため、上記実施例以上の密閉性が保障される。図１２は、図１１に示したガスケット１６０の変形例を示しており、ガスケット１６０′の側面中央部を外方に膨出させて膨出部１６０ａ′とすると共に、側面中央部の内側を連結条片１６０ｂ′をもって連結したものである。その機能は図１１の実施例と同様である。なお、これらの実施例では左右の一対のガスケット形態をいずれも上述した実施例のガスケット１６と同様の形態を採用しているが、少なくとも容器内側に配するガスケット部分のみの上下端部の内側面を湾曲させるだけでも、上記機能を奏する場合があり、その場合、他方の容器外側に配するガスケット部分はその上下端部を湾曲面とせずに平坦面として形成すればよい。
【００４０】
以上の説明は、半導体ウェハの包装容器における密閉構造を具体的に説明したか、本発明は前記包装容器に限定されるものでなく、既述したように特に外気の侵入を嫌う物品に好適であることから同種の物品を収容する容器であれば全て適用できることが理解されよう。
【００４１】
【発明の効果】
以上の説明からも明らかなように、本発明の包装容器の密閉構造によれば、例えば激しい取扱いを受けたり、或いは内外気圧差が生じてケース体と蓋体との間に多少の隙間が発生しても、常に完全な密閉性が確保され、しかも構造が簡単でガスケットの装着作業も極めて容易であり、外気との接触を嫌う収容物を確実に且つ安全に保管し、移動や輸送が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の代表的な実施例を示す半導体ウェハ包装容器の分解斜視図である。
【図２】前記半導体ウェハ包装容器の構成部材であるボトムケース体の半部を断面で示す側面図である。
【図３】同正面図である。
【図４】同ボトムケース体の底面図である。
【図５】前記半導体ウェハ包装容器の構成部材である蓋体の半部を断面で示す側面図である。
【図６】同正面図である。
【図７】同蓋体の上面図である。
【図８】同底面図である。
【図９】本発明の代表的な実施例であるガスケットを適用した密閉シール構造を示す要部の断面図である。
【図１０】前記シール構造に適用されるガスケットの部分斜視図である。
【図１１】前記シール構造に適用される他の代表的な実施例であるガスケットの部分斜視図である。
【図１２】前記ガスケットの変形例を示す本発明の密閉シール構造の要部断面図である。
【図１３】従来の一般的なガスケット構造を示す部分斜視図である。
【符号の説明】
１０                        半導体ウェハ包装容器
１２                        ボトムケース体
１３                        ウェハキャリア
１４                        蓋体
１５                        ウェハ押圧部材
１６                        ガスケット
１６ａ                      膨出部
１６ｂ                      突部
１６ｃ                      上下端部
１６ｄ                      湾曲面
１６ｅ                      平坦面
２１，２２                  左右側壁部
２１ａ，２２ａ              鉛直面部
２１ｂ，２２ｂ              湾曲面部
２３                        前壁部
２３ａ                      凹み部
２４                        後壁部
２５                        底部
２５ａ                      帯状部分
２５ａ′                    中央部
２５ｂ                      基部
２５ｂ′                    空間部
２６ａ                      本体部分
２６ｂ                      外側屈曲部分（外側面部分）
２６ｃ                      凹み部
２６ｃ′                    嵌合膨出部
２７                        補強リブ
２８                        ガスケット挿入溝
３１，３２                  左右側板
３１ａ，３２ａ              鉛直面部
３１ｂ，３２ｂ              湾曲面部
３１ｂ′，３２ｂ′          ウェハ支持溝
３１ｃ，３２ｃ              リブ
３３                        背板
３４                        連結バー
４１ａ，４１ｂ              左右側壁
４２ａ，４２ｂ              矩形状係着片
４２ａ′，４２ｂ′          矩形状係着孔
４３ａ，４３ｂ              左右フランジ部
４４                        天板部
４４ａ〜４４ｃ              ブロック状突出部
４４ａ′                    凹み面
４４ｄ                      挟着リブ
４４ｄ′                    液体流路
４４ｅ                      起立片
４４ｅ′                    膨出係止部
４４ｆ                      短尺リブ
４４ｇ                      係止突起
４４ｇ′                    膨出係止部
４５                        ガスケット挿入溝
５１                        矩形枠体
５２ａ，５２ｃ              枠材
５３                        弾性片
５３ａ，５３ｂ              第１及び第２弾性片
５３ａ′，５３ｂ′          ウェハ押圧部
【図１】
0004006042.tif 000002
【図２】
0004006042.tif 000003
【図３】
0004006042.tif 000004
【図４】
0004006042.tif 000005
【図５】
0004006042.tif 000006
【図６】
0004006042.tif 000007
【図７】
0004006042.tif 000008
【図８】
0004006042.tif 000009
【図９】
0004006042.tif 000010
【図１０】
0004006042.tif 000011
【図１１】
0004006042.tif 000012
【図１２】
0004006042.tif 000013
【図１３】
0004006042.tif 000014