(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
箱状の容器本体に、ウェーハの側縁部をそれぞれ保持可能に溝部が対向して複数本形成されるとともに、ガス導入用配管が接続されて前記容器本体に外部よりガスを導入するためのガス導入用流路及びガス排出配管が接続されて内部のガスを外部に排出するためのガス排出用流路が形成され、
互いに対向する前記溝部の一方のそれぞれには、前記ガス導入用流路に連通する穴が形成されているとともに、前記溝部の他方のそれぞれには、前記ガス排出用流路に連通する穴が、前記ガス導入用流路に連通する穴と対向するように形成されていることを特徴とするウェーハ収納容器。
【請求項２】
前記容器本体内に、複数の前記溝部を有する保持部が互いに対向して設けられ、該保持部の一方の内部に前記ガス導入用流路が形成され、前記保持部の他方の内部にガス排出用流路が形成されていることを特徴とする請求項１記載のウェーハ収納容器。
【請求項３】
前記ガス導入用流路の開口部にフィルタを設けたことを特徴とする請求項１または２記載のウェーハ収納容器。
【請求項４】
前記ガス導入用流路及びガス排出用流路各々の開口部に、該開口部に着脱される配管に連動して可動する逆止弁が設けられていることを特徴とする請求項１、２または３記載のウェーハ収納容器。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ウェーハ収納容器に関し、特に、容器内に収納されるウェーハにパーティクルが生じる虞がなく、しかも、該容器内の不活性ガス等のガスの置換時間を短縮することのできるウェーハ収納容器に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、半導体製造工程等においては、３００ｍｍ径等の大径のウェーハを保管・運搬するための容器として、図５及び図６に示すようなウェーハ保管容器がある。この容器は、通常、ＦＯＵＰとも称されている。
このウェーハ保管容器１は、ウェーハをパーティクルから保護するためのもので、箱状の容器本体２の側面２ａにウェーハ３を出し入れするための開口４が形成され、該開口４には容器本体２内を気密状態に保持する蓋５が着脱自在に設けられている。
【０００３】
この容器本体２内には、複数枚のウェーハ３、３、…を横置き状態で保持するための溝部６ａ、６ａ、…が上下方向に等間隔に形成された溝ティース（保持部）６が設けられている。
そして、この容器本体２の底部には、該容器本体２の内部に窒素（Ｎ2）ガス等の不活性ガスを導入するためのガス導入用流路７及び内部の空気を外部に排出するための空気排出用流路８がそれぞれ形成されている。これら流路７、８は、容器本体２の側壁に形成されることもある。
【０００４】
このウェーハ保管容器１により複数枚のウェーハ３、３、…を保管・運搬するには、まず、容器本体２の開口４より蓋５を外し、溝ティース６の溝部６ａ、６ａ、…各々にウェーハ３を横置き状態で収納し、その後、開口４に蓋５を装着する。
次いで、ガス導入用流路７にガス置換器のガス導入用配管９を挿着し、容器本体２内に不活性ガスｇを導入するとともに内部の空気ａを外部に排出する。なお、前記不活性ガスｇの替わりにドライエア等のガスを導入する場合もある。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上述した従来のウェーハ保管容器１では、容器本体２内を不活性ガスｇで置換するのに長時間を必要とするために、作業時間が長くなり作業効率が低下するという問題点があった。そこで、この不活性ガスｇの置換時間を短縮するために大量の不活性ガスｇを一度に送り込むと、送り込まれた不活性ガスｇにより乱流が生じ、この乱流によりガス導入用流路７付近のウェーハ３が振動し、ウェーハ３にパーティクルが発生する原因となる。このパーティクルは、半導体製造工程の製品歩留まりを低下させる要因となるために、出来るだけ発生しないようにする必要がある。
【０００６】
本発明は、上記の事情に鑑みてなされたものであって、容器内に導入するガスの流量を増しても、該容器内に収納されるウェーハにパーティクルが生じる虞がなく、したがって、容器内のガスの置換時間を短縮することのできるウェーハ収納容器を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、本発明は次の様なウェーハ収納容器を提供する。
すなわち、請求項１記載のウェーハ収納容器は、箱状の容器本体に、ウェーハの側縁部をそれぞれ保持可能に溝部が対向して複数本形成されるとともに、ガス導入用配管が接続されて前記容器本体に外部よりガスを導入するためのガス導入用流路及びガス排出配管が接続されて内部のガスを外部に排出するためのガス排出用流路が形成され、互いに対向する前記溝部の一方には、前記ガス導入用流路に連通する穴が形成されているとともに、前記溝部の他方には、前記ガス排出用流路に連通する穴が、前記ガス導入用流路に連通する穴と対向するように形成されていることを特徴としている。
【０００８】
請求項２記載のウェーハ収納容器は、請求項１記載のウェーハ収納容器において、前記容器本体内に、複数の前記溝部を有する保持部が互いに対向して設けられ、該保持部の一方の内部に前記ガス導入用流路が形成され、前記保持部の他方の内部にガス排出用流路が形成されていることを特徴としている。
【０００９】
請求項３記載のウェーハ収納容器は、請求項１または２記載のウェーハ収納容器において、前記ガス導入用流路の開口部にフィルタを設けたことを特徴としている。
【００１０】
請求項４記載のウェーハ収納容器は、請求項１、２または３記載のウェーハ収納容器において、前記ガス導入用流路及びガス排出用流路各々の開口部に、該開口部に着脱される配管に連動して可動する逆止弁が設けられていることを特徴としている。
【００１１】
本発明のウェーハ収納容器では、前記溝部各々に、前記ガス導入用流路およびガス排出用流路に連通する穴を形成したことにより、容器本体内を不活性ガスやドライエア等のガスで置換する際に、前記ガス導入用流路を通過したガスは前記溝部各々に形成された穴に分配され、これらの穴より容器本体内に噴出し、ウェーハの表面に沿って流れる。この際、個々の穴から噴出するガスの流量が減少するので、ガスの総流量を増加させた場合においても、個々の穴から噴出するガスの流量を少なくすることが可能になる。これにより、ガスによる乱流の発生が無くなり、この乱流によりガス導入用流路付近のウェーハが振動し、ウェーハにパーティクルが発生するという不具合も無くなり、容器内のガスの置換時間を短縮することが可能になる。
【００１２】
さらに、前記溝部各々に、前記ガス導入用流路に連通する穴、および前記ガス排出用流路に連通する穴を互いに対向するように形成すれば、前記ガス導入用流路を通過したガスは、前記溝部各々に形成された穴より容器本体内に噴出した後、ウェーハの表面に沿って層状に流れ、前記溝部各々に形成された穴及び前記ガス排出用流路を経由して外部へ排出される。これにより、容器内のガスの置換時間をさらに短縮することが可能になる。
【００１３】
【発明の実施の形態】
本発明のウェーハ収納容器の一実施形態について図面に基づき説明する。
図１は本発明の一実施形態のウェーハ収納容器を示す断面図、図２は図１のＢ部分の拡大断面図であり、このウェーハ保管容器１１が図５及び図６に示す従来のウェーハ保管容器１と異なる点は、溝ティース６内に上下方向に延在するガス導入用流路１２が形成され、溝部６ａ、６ａ、…各々に、ガス導入用流路１２に連通する穴１３が形成され、また、溝ティース６のガス導入用流路１２と対向する位置に空気排出用流路１４が形成され、該空気排出用流路１４側の溝部６ａ、６ａ、…各々にも空気排出用流路１４に連通する穴１３が形成されている点である。
【００１４】
このガス導入用流路１２の開口部は、その中央部が拡径された筒状の中空部１５とされ、その下端部が後述するガス置換器２１の不活性ガス導入用配管２２の外径より僅かに大径の開口１６となるように徐々に縮径されている。
この中空部１５の上端部にはフィルタ３１が設けられ、この中空部１５内に前記開口１６に着脱される不活性ガス導入用配管２２に連動して可動する逆止弁３２が設けられている。
【００１５】
この逆止弁３２は、中空部１５内に挿入される前記開口１６より大径のボール３３と、前記フィルタ３１と該ボール３３との間に設けられこれらを離間する方向に付勢するバネ３４により構成されている。なお、空気排出用流路１４にも該逆止弁３２と同様の構成の逆止弁が設けられている。
【００１６】
一方、ガス置換器２１は、このウェーハ収納容器１１のガス導入用流路１２及び空気排出用流路１４各々の開口部に対応して、不活性ガス導入用配管２２及び空気排出用配管２３が配設されている。
【００１７】
このウェーハ保管容器１１を用いてウェーハ３、３、…を保管・運搬するには、まず、図１に示すように、溝ティース６の溝部６ａ、６ａ、…各々にウェーハ３を横置き状態で収納する。
【００１８】
次いで、図３（ａ）に示すように、このウェーハ保管容器１１をガス置換器２１の上方に置き、このウェーハ収納容器１１のガス導入用流路１２をガス置換器２１の不活性ガス導入用配管２２に、また、空気排出用流路１４をガス置換器２１の空気排出用配管２３に、それぞれ合わせ、図３（ｂ）に示すように、不活性ガス導入用配管２２をガス導入用流路１２の開口部に、空気排出用配管２３を空気排出用流路１４の開口部にそれぞれ挿着する。
【００１９】
この際、図４に示すように、逆止弁３２のボール３３が不活性ガス導入用配管２２により持ち上げられるために、ボール３３と開口１６との間に隙間が生じ、該逆止弁３２が開放され、同時に不活性ガス導入用配管２２がガス導入用流路１２の開口部に係合する。同様に、空気排出用配管２３も空気排出用流路１４の開口部に係合する。
その後、不活性ガス導入用配管２２より窒素（Ｎ2）ガス等の不活性ガスｇが容器本体２内に導入される。
【００２０】
不活性ガスｇは、逆止弁３２を通過した後、ガス導入用流路１２内を通過し、穴１３、１３、…より容器本体２内部に向かって噴出し、ウェーハ３の表面に沿って流れる。この場合、個々の穴１３から噴出する不活性ガスｇの流量が減少するために、不活性ガスｇの総流量を増加させても、個々の穴１３から噴出する不活性ガスｇの流量は少なく、不活性ガスｇにより乱流が発生する虞が無くなり、この乱流によりウェーハ３が振動する虞も無くなる。
【００２１】
一方、フィルタ３１はボール３３が動くことにより発生するパーティクルが容器本体２内に吹き込まないようにしている。なお、容器本体２内の空気ａは不活性ガスｇにより押し出され、空気排出用流路１４及び空気排出用配管２３を経由して外部へ排出される。
【００２２】
容器本体２内の空気が不活性ガスｇにより置換された後、このウェーハ保管容器１１をガス置換器２１より外す。
この際、逆止弁３２のボール３３が不活性ガス導入用配管２２を抜くことによりバネ３４により下方に押し下げられるために該ボール３３が開口１６に密着した状態となり、該逆止弁３２が閉鎖され、容器本体２内の気密性を保持することができる。空気排出用流路１４の逆止弁も同様の動作を行なう。
【００２３】
以上説明した様に、本実施形態のウェーハ保管容器１１によれば、溝ティース６内にガス導入用流路１２を形成し、該溝ティース６の溝部６ａ、６ａ、…各々にガス導入用流路１２に連通する穴１３を形成し、また、溝ティース６のガス導入用流路１２と対向する位置に空気排出用流路１４を形成し、さガス導入用流路１２と対向する溝ティース６内に空気排出用流路１４を形成し、該溝ティース６の溝部６ａ、６ａ、…各々にも空気排出用流路１４に連通する穴１３を形成したので、これらの穴１３、１３、…から不活性ガスｇを容器本体２内に噴出させることにより、これらの穴１３、１３、…各々からの不活性ガスｇの噴出流量を減少させることができる。
【００２４】
したがって、導入する不活性ガスｇの総流量を増加させても、不活性ガスｇによる乱流の発生を防止することができ、この乱流によりウェーハが振動し、ウェーハにパーティクルが発生するという不具合を防止することができ、不活性ガスｇの置換時間を短縮することができる。
【００２５】
しかも、溝部６ａ、６ａ、…各々に互いに対向するように、ガス導入用流路１２に連通する穴１３及び空気排出用流路１４に連通する穴１３を形成したので、導入される不活性ガスｇの流れが略水平方向の層流となり、不活性ガスｇによる乱流の発生をさらに防止することができ、この乱流によるウェーハの振動を防止することができる。
【００２６】
なお、本実施形態では、容器本体２内に設けられた溝ティース６内にガス導入用流路１２を形成し、溝部６ａ、６ａ、…各々にガス導入用流路１２に連通する穴１３を形成したが、容器本体２の側壁にガス導入用流路１２及び穴１３、１３、…を形成してもよい。また、空気排出用流路１４に連通する穴１３も同様の構成としてもよい。
また、前記不活性ガスｇの替わりにドライエア等のガスを導入してもよい。
【００２７】
【発明の効果】
以上説明した様に、本発明のウェーハ収納容器によれば、前記溝部各々に、前記ガス導入用流路およびガス排出用流路に連通する穴を形成したので、容器本体内を不活性ガスやドライエア等のガスで置換する際に、前記ガス導入用流路を通過したガスが前記溝部各々に形成された穴に分配され、これらの穴より容器本体内に噴出しウェーハの表面に沿って流れる。これにより、個々の穴から噴出するガスの流量を減少させることができ、ガスの総流量を増加させた場合においても、個々の穴から噴出するガスの流量を少なくすることができる。
【００２８】
したがって、容器本体内に導入するガスの総流量を増加させても、該ガスによる乱流の発生を防止することができ、この乱流によりウェーハが振動し、ウェーハにパーティクルが発生するという不具合を防止することができ、導入するガスの置換時間を短縮することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明の一実施形態のウェーハ収納容器を示す断面図である。
【図２】  図１のＢ部分の拡大断面図である。
【図３】  本発明の一実施形態のウェーハ収納容器をガス置換器に挿着する方法を示す過程図である。
【図４】  本発明の一実施形態のウェーハ収納容器をガス置換器に挿着した状態を示す拡大断面図である。
【図５】  従来のウェーハ収納容器を示す斜視図である。
【図６】  図５のＡ−Ａ線に沿う断面図である。
【符号の説明】
１  ウェーハ保管容器
２  容器本体
２ａ  側面
３  ウェーハ
４  開口
５  蓋
６  溝ティース（保持部）
６ａ  溝部
７  ガス導入用流路
８  空気排出用流路
１１  ウェーハ保管容器
１２  ガス導入用流路
１３  穴
１４  空気排出用流路
１５  中空部
１６  開口
２１  ガス置換器
２２  不活性ガス導入用配管
２３  空気排出用配管
３１  フィルタ
３２  逆止弁
３３  ボール
３４  バネ
ａ  空気
ｇ  不活性ガス
【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】
0004164891.tif 000006
【図６】
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