(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
容器本体の内部両側壁に、精密基板を収納する略棚状の支持部をそれぞれ設け、該容器本体内に、開口面からの該精密基板の飛び出しを規制する規制具を取り付けた精密基板収納容器であって、
上記規制具を、上記容器本体の少なくとも内部一側壁の開口面側に着脱自在に取り付けられる支持プレートと、この支持プレートから該容器本体の開口面とは反対側の方向に伸びる弾性アームと、この弾性アームの自由端部に設けられて上記精密基板の周縁部に対向する当接片とから構成したことを特徴とする精密基板収納容器。
【請求項２】
上記容器本体の少なくとも内部一側壁の開口面側と上記支持プレートのいずれか一方に凹部を、他方には凸部をそれぞれ設け、これら凹部と凸部とを嵌め合わせるようにした請求項１記載の精密基板収納容器。
【請求項３】
上記弾性アームの当接片の下面のそれぞれを対向する上記支持部のそれぞれの下面よりも突出するガタツキ規制部とした請求項１又は２記載の精密基板収納容器。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、半導体ウェーハやガラス基板等からなる精密基板を収納する精密基板収納容器に関し、より詳しくは、開口面からの精密基板の飛び出しを規制する規制具に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
近年、半導体ウェーハからなる精密基板Ｗは、生産性を向上させるために大口径に形成され、精密基板収納容器により自動搬送機で取り扱われる。
この種の精密基板収納容器は、複数枚の精密基板Ｗを収納するフロントオープンボックスタイプの容器本体と、この容器本体の底面に装着されるボトムプレートと、容器本体の正面を閉鎖する着脱自在の蓋体とから構成されている。容器本体は、図１０や図１１に部分的に示すように、内部両側壁に、複数枚の精密基板Ｗを上下に並べて整列収納する棚状の支持部４がそれぞれ成形されている。また、蓋体の裏面には、複数枚の精密基板Ｗの前部周縁を保持するフロントリテーナが装着され、このフロントリテーナが搬送時に各精密基板Ｗを保持して安全を確保するよう機能する。
【０００３】
ところで、容器本体から精密基板Ｗを取り出すため、容器本体の正面から蓋体を取り外し、容器本体の正面を開口させて工程内で容器本体を移動させる場合、容器本体の開口した正面に精密基板Ｗを保持するフロントリテーナ等が存在しないので、設備の振動や移動時の衝撃で容器本体内の精密基板Ｗが正面側に位置ずれしたり、精密基板Ｗが正面から飛び出して破損したり、あるいは基板搬送ロボットが精密基板Ｗを再度アンローディングする際、位置ずれした精密基板Ｗと基板搬送ロボットのハンドとが干渉し、精密基板Ｗを破損させるおそれがある。
このような問題を解消するため、従来においては、支持部４の正面側にストッパを一体成形し、このストッパに精密基板Ｗの飛び出しを規制させる方法が提案されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、支持部４の正面側にストッパを成形する方法では、容器本体がフロントオープンボックス構造の場合、ストッパが成形後の金型からの離型の抵抗になる構造、すなわちアンダーカットになる。したがって、容器本体の支持部４にストッパを成形するのは、現実的にはきわめて困難である。
上記問題を解消するには、金型に可動の組立中子や置中子等を使用したり、あるいは金型を複雑に分割して特殊構造とし、ストッパを成形すれば良い。しかし、これでは、金型関連の費用が実に高額となり、到底コストダウンを図ることができない。
【０００５】
また、容器本体の支持部４にストッパを成形すると、洗浄装置で容器本体を洗浄する場合に、ストッパが洗浄液の循環の障害となり、支持部４を十分に洗浄することができないおそれがある。この結果、ストッパ周辺に水滴が溜まって乾燥の障害となり、乾燥時間の遅延を招くこととなる。
【０００６】
本発明は、上記に鑑みなされたもので、金型関連の費用を削減することができ、容器本体の洗浄時等に必要な流体を効率的に循環させ、乾燥作業等の作業時間の短縮を図ることのできる精密基板収納容器を提供することを目的としている。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
請求項１記載の発明においては、上記課題を達成するため、容器本体の内部両側壁に、精密基板を収納する略棚状の支持部をそれぞれ設け、該容器本体内に、開口面からの該精密基板の飛び出しを規制する規制具を取り付けたものであって、
上記規制具を、上記容器本体の少なくとも内部一側壁の開口面側に着脱自在に取り付けられる支持プレートと、この支持プレートから該容器本体の開口面とは反対側の方向に伸びる弾性アームと、この弾性アームの自由端部に設けられて上記精密基板の周縁部に対向する当接片とから構成したことを特徴としている。
【０００８】
なお、上記容器本体の少なくとも内部一側壁の開口面側と上記支持プレートのいずれか一方に凹部を、他方には凸部をそれぞれ設け、これら凹部と凸部とを嵌め合わせることができる。
また、上記弾性アームの当接片の下面のそれぞれを対向する上記支持部のそれぞれの下面よりも突出するガタツキ規制部とすることができる。
【０００９】
ここで、特許請求の範囲における容器本体は、フロントオープンボックスタイプでも良いし、透明でも良いし、そうでなくても良い。精密基板には、少なくとも単数複数枚の半導体ウェーハやガラス基板等が含まれる。また、支持部は、容器本体の内部両側壁に一体的に設けられるものでも良いし、別体として設けられるものでも良い。規制具の支持プレートは、容器本体の少なくとも内部一側壁の開口面側に取り付けることができる。したがって、容器本体の内部両側壁の開口面側にそれぞれ取り付けることも可能である。また、支持プレート、弾性アーム、当接片は、同じ材質でも良いし、そうでなくても良い。さらに、弾性アームと当接片は、同じ厚さにすることもできるし、異なる厚さにすることも可能である。さらにまた、凹部と凸部との嵌め合わせとして、本ざねはぎやありざねはぎ等の接合技術を用いることも可能である。
【００１０】
請求項１記載の発明によれば、容器本体の支持部に支持された単一あるいは複数枚の精密基板が容器本体の開口面から外部に飛び出そうとすると、規制具の当接片に精密基板が接触し、精密基板の外部への飛び出しや位置ずれが規制される。この際、規制具の支持プレートから伸びる可撓性の弾性アームが接触時の衝撃を緩和しながら精密基板を受け止めるので、精密基板の損傷等が有効に回避される。
また、規制具が支持部と一体ではなく、取り外し可能な別体なので、必要に応じて容器本体内に規制具を自由に取り付けたり、規制具を取り外すことができる。
【００１１】
また、請求項２記載の発明によれば、容器本体の少なくとも内部一側壁の開口面側と支持プレートのいずれか一方に凹部を、他方には凸部をそれぞれ設け、これらを相互に嵌め合わせて支持プレートを着脱自在に継ぎ合わせるので、構成の簡素化が期待でき、しかも、容器本体に規制具を比較的簡単にセットすることができる。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明の好ましい実施形態を説明すると、本実施形態における精密基板収納容器は、図１ないし図５に示すように、複数枚(例えば、１３枚、２５枚、２６枚)の精密基板(例えば、３００ｍｍのシリコンウェーハ)Ｗを収納する容器本体１と、この容器本体１の底面に装着されるボトムプレート６と、容器本体１の正面をエンドレスのシールガスケット１３を介して閉鎖する着脱自在の蓋体１０とを備え、容器本体１の内部両側壁の正面側には、容器本体１の開口した正面から外方向への精密基板Ｗの飛び出しを規制する一対の規制具２０をそれぞれ着脱自在に装着するようにしている。
【００１３】
容器本体１は、図１や図２に示すように、十分な強度・剛性を有するポリカーボネートやポリブチレンテレフタレート樹脂等の各種合成樹脂を使用してフロントオープンボックスタイプの透明に成形されている。この容器本体１の底面は、前部両側と後部中央とに加工装置に対して位置決め手段として機能するＶグルーブ９がそれぞれ形成され、この複数のＶグルーブ９に板状のボトムプレート６が嵌合保持される。このボトムプレート６については、この他にも、周端部の複数箇所にＬ字形等をした保持部を設け、容器本体１の底部に保持部が嵌合する保持溝を設け、これらを嵌合させて保持させたり、螺刻部と螺子部材を使用することにより、固定することもできる。
【００１４】
容器本体１の正面は、同図に示すように、段差を備えた拡幅に成形され、内周面には、図示しない複数の係止穴が所定の間隔をおいて凹み形成されている。この正面の左右両側部等からは、被クランプ部２がそれぞれ左右横方向にそれぞれ張り出している。また、容器本体１の内部背面には、複数枚の精密基板Ｗの後部周縁を保持するリヤリテーナ３が装着され、このリヤリテーナ３が搬送時に各精密基板Ｗを保持して安全を確保するよう機能する。
【００１５】
容器本体１の相対する内部両側壁には図１ないし図５に示すように、棚状の支持部４がそれぞれ成形され、この支持部４の支持溝が複数枚の精密基板Ｗを所定のピッチで上下に並べて整列収納するとともに、各精密基板Ｗを水平に支持する。容器本体１の内部両側壁における開口面側の上下部からは、図１や図５に示すように、被嵌合部５がそれぞれ正面方向に水平に突出し、各被嵌合部５が凸部として機能する。この被嵌合部５は、細長い突リブの他、Ｉ字やＬ字の突リブにしたり、凹部に形成することもできる。これら被嵌合部５の表面には、嵌合力を調製するため、半球状、三角形状等をした係止突起や凹部を必要に応じて形成することができる。
【００１６】
ボトムプレート６は、図１に示すように、ポリカーボネートやポリブチレンテレフタレート樹脂等の各種合成樹脂を使用して基本的には平面略Ｙ字に形成されている。このボトムプレート６は、左右に分かれた前部両側と後部中央とに、Ｖグルーブ９の周囲に嵌合する誘導部７がそれぞれ形成され、中央部には、加工装置固定用の貫通口８が穿孔されている。
【００１７】
蓋体１０は、対向嵌合する裏面プレート１１と表面プレート１２とを備え、周囲に密封閉鎖用のシールガスケット１３が嵌合され、左右両側部には、可撓性のクランプ板１４がそれぞれ前後方向に回転可能に枢着されており、各クランプ板１４の切り欠き１５やその可撓区画片１６が容器本体１の被クランプ部２等に嵌合して蓋体１０の嵌合を強固に保持する。裏面プレート１１には、複数枚の精密基板Ｗの前部周縁を保持するフロントリテーナ１７が装着され、このフロントリテーナ１７が精密基板Ｗの後部周縁を保持したリヤリテーナ３と共に搬送時に精密基板Ｗを保持して安全を確保する。
【００１８】
なお、蓋体１０については、相互に対向嵌合する裏面プレート１１と表面プレート１２とを備え、これら略矩形の裏面プレート１１と表面プレート１２の間の中空部に、表面側の外部から操作可能な一対のラッチ機構を内蔵し、この一対のラッチ機構が容器本体１に蓋体１０が嵌合する際、各係止穴に出没可能な係止爪を突出係合させ、基板収納容器の気密状態を確保するようにすることもできる。
【００１９】
各規制具２０は、ポリカーボネート、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等の熱可塑性樹脂、ポリオレフィン系、ポリエステル系の熱可塑性エラストマーや合成ゴム等の高弾性の材料を使用して成形される。この規制具２０は、図１ないし図５に示すように、容器本体１の内部各側壁における被嵌合部５に着脱自在に嵌合保持されて側壁と平行に伸長する断面略コ字形、Ｕ字形で弾性の支持プレート２１と、この略柱状の支持プレート２１の内側面に略櫛歯状に一体成形されて容器本体１の背面方向(開口面とは反対側の方向)に少々屈曲・湾曲しながら伸長する複数本の弾性アーム２２と、各弾性アーム２２の先端部、すなわち自由端部に少々大きく一体成形されて精密基板Ｗの側部周縁付近に近接対向する略矩形の当接片２３とから構成されている。
【００２０】
各弾性アーム２２の幅寸法と肉厚とは、原材料の剛性を考慮し、１〜５ｍｍ、好ましくは２〜３．５ｍｍの間で適宜設定される。各当接片２３は、基板搬送ロボットからなる自載機での精密基板Ｗの移載に支障がないよう、ＳＥＭＩ規格で定められている支持部４の上面からの高さが０．７ｍｍよりも低い高さに設定され、０．２〜０．３ｍｍ程度の適当な間隔をおいて精密基板Ｗと対向する。
【００２１】
上記構成において、容器本体１の正面から蓋体１０を取り外して開口させ、工程内で容器本体１を移動させたり、別の基板加工装置に移し替える場合、容器本体１の正面側に一対の規制具２０がストッパとして存在し、各弾性アーム２２の当接片２３が精密基板Ｗに当接してその飛び出しを効果的、かつ有効に防止(図３参照)するので、設備の振動や移動時の衝撃で容器本体１内の精密基板Ｗが正面側に位置ずれしたり、精密基板Ｗが正面から飛び出して破損することがない。また、基板搬送ロボットが精密基板Ｗを再度アンローディングする際、位置ずれした精密基板Ｗと基板搬送ロボットのハンドとが干渉し、精密基板Ｗを破損させるおそれもない。
【００２２】
上記構成によれば、支持部４の正面側にストッパである規制具２０をなんら一体成形するものではないから、規制具２０が離型の不可能なアンダーカットになることがない。したがって、金型に可動の組立中子や置中子等を使用したり、あるいは金型を複雑に分割して特殊構造に構成する必要性が全くなく、これを通じて金型関連の費用を削減し、大幅なコストダウンを図ることができる。また、必要に応じて容器本体１に規制具２０をセットしたり、取り外すことができるので、洗浄装置で容器本体１を洗浄する場合に、容器本体１から規制具２０を取り外せば洗浄液の循環の障害となることがなく、支持部４を十分に洗浄することが可能となる。したがって、水滴の残留を著しく抑制することができ、乾燥時間の短縮を通じて処理作業の効率化が大いに期待できる。
【００２３】
また、取り外した規制具２０は、容器本体１とは別に洗浄することができる。また、規制具２０をオプション部品として活用することもできるし、破損した場合でも簡単に交換することができる。さらに、支持プレート２１が断面略コ字形、Ｕ字形の簡易な凹字形状、換言すれば、嵌合用の溝を有するので、容器本体１の被嵌合部５に規制具２０を簡単にセットすることができ、しかも、製造の容易化等も大いに期待できる。さらにまた、嵌合用の溝の内周部には、係止突起や係止凹部を必要に応じて設けることができる。
【００２４】
次に、図６や図７は本発明の第２の実施形態を示すもので、この場合には、各当接片２３の一部を容器本体１の背面方向に伸長して精密基板Ｗの側部周縁やその付近と隙間を介し部分的にオーバーラップさせ、各当接片２３の下面を隣接する下段の精密基板Ｗの面方向に相対するガタツキ規制部３０とするようにしている。
各ガタツキ規制部３０は、支持部４の下面から０．１〜３ｍｍ、好ましくは１〜２ｍｍ突出するよう形成されている。ガタツキ規制部３０の下方の突出量は、基板取り出しロボットの先端アームと干渉しない高さに設定されている。その他の部分については、上記実施形態と同様であるので説明を省略する。
【００２５】
次に、図８や図９は本発明の第３の実施形態を示すもので、この場合には、各当接片２３の一部を容器本体１の背面方向に伸長して精密基板Ｗの側部周縁やその付近と隙間を介し部分的にオーバーラップさせ、各当接片２３から断面略半球状、略半楕球状のガタツキ規制突起であるガタツキ規制部３０を隣接する下段の精密基板Ｗの面方向に突出させるようにしている。
各ガタツキ規制部３０は、支持部４の下端面から０．５〜３ｍｍ、好ましくは１〜２ｍｍ突出するよう成形されている。その他の部分については、上記実施形態と同様であるので説明を省略する。
【００２６】
本実施形態によれば、例え容器本体１を縦置きにした場合でも、精密基板Ｗ同士が接触して破損するのをきわめて有効に防ぐことができる。この点を詳しく説明すると、自載機で精密基板Ｗを取り扱う場合には、横置きの容器本体１から水平の精密基板Ｗを取り出すのが好都合であるが、精密基板Ｗの検査等の場合、縦置きの容器本体１から垂直の精密基板Ｗを取り出すことがある。このように容器本体１の正面を上向きにして精密基板Ｗを縦置きする場合には、リヤリテーナ３の支持溝内に精密基板Ｗの下部が位置決めされるが、開口した正面には精密基板Ｗの動きを規制するフロントリテーナ１７等が存在しないので、支持部４の間で複数枚の精密基板Ｗがガタツクこととなり、ひどいときには複数枚の精密基板Ｗ同士が接触したりして破損することもある。
【００２７】
本実施形態によれば、例え容器本体１を縦置きにした場合でも、支持部４の支持溝内における複数枚の精密基板Ｗのガタツキを各ガタツキ規制部３０が接触して小さく抑制する。よって、複数枚の精密基板Ｗ同士が傾斜接触して破損するのをきわめて有効に防止することが可能になる。
【００２８】
なお、上記実施形態では容器本体１の凸部である被嵌合部５に、凹部である支持プレート２１を嵌合したが、なんらこれに限定されるものではない。例えば、容器本体１における側壁の正面側に単数複数の凹部を、支持プレート２１に単数複数の凸部をそれぞれ配設することもできる。これら凹部や凸部の位置、数、形状等は、適宜増減変更することができる。また、支持プレート２１を高剛性の熱可塑性樹脂を使用して成形し、弾性アーム２２や当接片２３を弾性の熱可塑性エラストマーで成形することも可能である。さらに、蓋体１０を、裏面プレート１１と表面プレート１２とから構成するのではなく、単一のプレートで形成しても良い。
【００２９】
【発明の効果】
以上のように本発明によれば、アンダーカット用の対策を取る必要がないから、金型関連の費用を削減することができるという効果がある。また、容器本体から規制具を取り外すことができるので、例えば洗浄液等の液体を容器本体内で循環・流通させ、乾燥作業等の作業時間の短縮を図ることが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る精密基板収納容器の実施形態を示す全体斜視説明図である。
【図２】本発明に係る精密基板収納容器の実施形態における容器本体を示す斜視説明図である。
【図３】本発明に係る精密基板収納容器の実施形態を示す要部斜視説明図である。
【図４】図３のIV‐IV線断面説明図である。
【図５】図３のＶ‐Ｖ線断面説明図である。
【図６】本発明に係る精密基板収納容器の第２の実施形態を示す要部斜視図である。
【図７】図６のVII‐VII線断面説明図である。
【図８】本発明に係る精密基板収納容器の第３の実施形態を示す要部断面説明図である。
【図９】本発明に係る精密基板収納容器の第３の実施形態における縦置きの容器本体を示す断面説明図である。
【図１０】従来における精密基板収納容器の支持部と精密基板とを示す部分斜視説明図である。
【図１１】従来における精密基板収納容器の支持部と精密基板とを示す部分断面説明図である。
【符号の説明】
１          容器本体
３          リヤリテーナ
４          支持部
５          被嵌合部(凸部)
１０        蓋体
１７        フロントリテーナ
２０        規制具
２１        支持プレート(凹部)
２２        弾性アーム
２３        当接片
３０        ガタツキ規制部
Ｗ          精密基板
【図１】
0004334123.tif 000002
【図２】
0004334123.tif 000003
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
0004334123.tif 000007
【図７】
0004334123.tif 000008
【図８】
0004334123.tif 000009
【図９】
0004334123.tif 000010
【図１０】
0004334123.tif 000011
【図１１】
0004334123.tif 000012