特許 6185268 基板収納容器

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6185268

(24)【登録日】2017年8月4日

(45)【発行日】2017年8月23日

(54)【発明の名称】基板収納容器

(51)【国際特許分類】

   H01L 21/673 20060101AFI20170814BHJP

   B65D 85/86 20060101ALI20170814BHJP

【ＦＩ】

   H01L21/68 T

   B65D85/38 R

【請求項の数】5

【全頁数】11

(21)【出願番号】特願2013-64467(P2013-64467)

(22)【出願日】2013年3月26日

(65)【公開番号】特開2014-192230(P2014-192230A)

(43)【公開日】2014年10月6日

【審査請求日】2015年10月15日

(73)【特許権者】

【識別番号】000190116

【氏名又は名称】信越ポリマー株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100144048

【弁理士】

【氏名又は名称】坂本 智弘

(72)【発明者】

【氏名】波賀野 賢

(72)【発明者】

【氏名】谷本 紗代

(72)【発明者】

【氏名】長谷川 晃裕

【審査官】 儀同 孝信

(56)【参考文献】

【文献】 特開２００４−１１１８３０（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００６−３２４３２７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００８−１４０９４８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００６−１２０７９１（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１１−０１８８７８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００６−３５１６０４（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００３−３４７２６２（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｈ０１Ｌ ２１／６７３

Ｂ６５Ｄ ８５／８６

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

側面の一部に開口を有する容器本体と、
前記開口を閉塞させる蓋体と、を備え、
前記容器本体の前記開口の両側の内側壁に前記開口側から奥行側に延在されて設けられ、垂直方向に並設される複数の各基板を水平状態で載置する支持部材と、
前記容器本体の前記開口から奥行方向の内側壁に設けられ、前記各基板を係止可能な前記支持部材の前記開口の奥行側に設けられた奥行側支持部と、
前記蓋体の裏面に設けられ、前記蓋体が前記開口を閉塞させた際に、前記奥行側支持部とともに前記支持部材から持ち上げるように前記各基板を係止させる溝が形成されたフロントリテーナと、を有し、
前記支持部材は、前記開口側の前記基板に対する静止摩擦係数が、前記開口の奥行側支持部が有している奥行方向に高さが大きくなる傾斜部の前記基板に対する静止摩擦係数よりも小さく形成され、
前記支持部材の前記開口側の前記基板に対する静止摩擦係数および前記開口の奥行側支持部の前記基板に対する静止摩擦係数は、それぞれ、前記支持部材の表面に形成されたシボ加工の粗さによって設定され、
前記傾斜部は前記奥行側支持部に形成された溝の下部に形成され、
前記フロントリテーナに形成された溝は、基準水平面からの高さが前記奥行側支持部に形成された溝と等しくなるように形成される
ことを特徴とする基板収納容器。

【請求項2】

前記支持部材の前記開口側のシボ加工の粗さは、０．５〜３μｍの範囲に設定され、前記開口の奥行側支持部のシボ加工の粗さは、２〜１０μｍの範囲に設定されていることを特徴とする請求項１に記載の基板収納容器。

【請求項3】

前記支持部材の前記開口側の端面は面取りがなされた曲面となっていることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の基板収納容器。

【請求項4】

シボ加工の粗さは前記傾斜部の高さによって異なっていることを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の基板収納容器。

【請求項5】

前記容器本体の前記開口から奥行方向の内側壁に設けられ、前記各基板を係止可能なリアリテーナを有したことを特徴とする請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の基板収納容器。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、基板収納容器に係り、特に、たとえば半導体ウェハを収納する基板収納容器に関する。

【背景技術】

【0002】

この種の基板収納容器は、たとえば下記特許文献１に開示されているように、開口が形成された容器本体と、該開口を閉塞する蓋体と、から構成されている。

【0003】

容器本体には、それが横置きの状態にある場合、開口の両側の内側壁に、複数の半導体ウェハを水平状態に、かつ垂直方向に並設させて載置する支持部材と、該開口から奥行方向の内側壁に、前記支持部材に載置された各半導体ウェハを係止し得るリアリテーナと、が備えられている。

【0004】

また、蓋体の裏面には、該蓋体が容器本体の開口を閉塞させた際に、前記リアリテーナとともに半導体ウェハを前記支持部材から持ち上げるように係止させるフロントリテーナが備えられている。

【0005】

ここで、蓋体を容器本体の開口に閉塞させた際に、各半導体ウェハを支持部材から持ち上げるようにしてフロントリテーナとリアリテーナとで係止させるようにしているのは、半導体ウェハの破損を防止するためである。

【0006】

また、このように構成される基板収納容器は、その蓋体が上方になるように縦置き状態にして、たとえば工場内で輸送させる場合がある。このように基板収納容器に収納された各半導体ウェハを垂直状態でリアリテーナに係止させて配置させることによって、半導体ウェハの破損を防止するようにしている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0007】

【特許文献1】特開２０００−１５９２８８号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0008】

しかし、上述した基板収納容器は、縦置きから横置きにした後に蓋体を外した際に、基板はフロントリテーナの係止が解除されて、基板の前端部が支持部材に載置されるようになるが、該支持部材との間の摩擦が大きく、次の工程で、他の装置によって半導体ウェハを移載できる位置まで該半導体ウェハが支持部材上を移動（摺動）できないという不都合が生じていた。

【0009】

このような不都合は、半導体ウェハに限らず、たとえばマスクガラス等の他の基板であっても同様に生じる。

【0010】

本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、蓋体を外した際に、フロントリテーナの係止が解除された基板が支持部材上をスムーズに所定の位置にまで移動できるようにした基板収納容器を提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0011】

本発明は、以下の構成によって把握される。
（１）本発明の基板収納容器は、側面の一部に開口を有する容器本体と、前記開口を閉塞させる蓋体と、を備え、前記容器本体の前記開口の両側の内側壁に前記開口側から奥行側に延在されて設けられ、垂直方向に並設される複数の各基板を水平状態で載置する支持部材と、前記各基板を係止可能な前記支持部材の前記開口の奥行側に設けられた奥行側支持部と、前記蓋体の裏面に設けられ、前記蓋体が前記開口を閉塞させた際に、前記奥行側支持部とともに前記支持部材から持ち上げるように前記各基板を係止させるフロントリテーナと、を有し、前記支持部材は、前記開口側の前記基板に対する静止摩擦係数が前記開口の奥行側支持部の前記基板に対する静止摩擦係数よりも小さく形成されていることを特徴とする。
（２）本発明の基板収納容器は、（１）の構成において、前記支持部材の前記開口側の前記基板に対する静止摩擦係数および前記開口の奥行側支持部の前記基板に対する静止摩擦係数は、それぞれ、前記支持部材の表面に形成されたシボ加工の粗さによって設定されていることを特徴とする。
（３）本発明の基板収納容器は、（２）の構成において、 前記支持部材の前記開口側のシボ加工の粗さは、０．５〜３μｍの範囲に設定され、前記開口の奥行側支持部のシボ加工の粗さは、２〜１０μｍの範囲に設定されていることを特徴とする。
（４）本発明の基板収納容器は、（１）の構成において、前記支持部材の前記開口側の端面は面取りがなされた曲面となっていることを特徴とする。
（５）本発明の基板収納容器は、（２）の構成において、前記支持部材の前記開口の奥行側支持部は奥行方向に高さが大きくなる傾斜部を有し、前記傾斜部にシボ加工がなされていることを特徴とする。
（６）本発明の基板収納容器は、（５）の構成において、シボ加工の粗さは前記傾斜部の高さによって異なっていることを特徴とする。
（７）本発明の基板収納容器は、（１）の構成において、前記容器本体の前記開口から奥行方向の内側壁に設けられ、前記各基板を係止可能なリアリテーナを有したことを特徴とする請求項１に記載の基板収納容器。

【発明の効果】

【0012】

このように構成した基板収納容器によれば、蓋体を外した際に、フロントリテーナの係止が解除された基板が支持部材上をスムーズに所定の位置にまで移動できるようにできる。

【図面の簡単な説明】

【0013】

【図1】本発明の基板収納容器の実施形態１の全体の構成を示す斜視図である。

【図2】基板が水平状態にある基板収納容器の断面図である。

【図3】基板が垂直状態にある基板収納容器の断面図である。

【図4】基板がフロントリテーナ及び奥行側支持部に支持されて水平状態にある場合のそれらの断面図である。

【図5】（ａ）、（ｂ）は、それぞれ、支持部材に支持された基板の平面図および断面図である。

【図6】（ａ）、（ｂ）、（ｃ）は、基板が水平状態にある基板収納容器の破断斜視図、棚板の前端部の拡大図、棚板の後端部の拡大図である。

【図7】支持部材の棚板の前端部のシボ加工がなされた部分の断面を示す図である。

【図8】本発明の基板収納容器の実施形態２の全体の構成を示す斜視図である。

【図9】基板が水平状態にある基板収納容器の断面図である。

【図10】基板が垂直状態にある基板収納容器の断面図である。

【図11】基板がフロントリテーナ及びリアリテーナに支持されて水平状態にある場合のそれらの断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0014】

以下、添付図面を参照して、本発明を実施するための形態（以下、実施形態）について詳細に説明する。なお、実施形態の説明の全体を通して同じ要素には同じ番号を付している。
（実施形態１）
図１は、本発明の基板収納容器の全体の構成を示す斜視図である。なお、図１に示す基板収納容器１００は横置きの状態で示したものとなっている。図１において、基板収納容器１００は、容器本体１０と、容器本体１０に対して着脱される蓋体３０と、から構成されている。

【0015】

容器本体１０は、蓋体３０によって閉塞される開口１１が側面の一部に設けられている。容器本体１０の開口１１の両側の内側面には、それぞれ、複数の半導体ウェハＷを支持する支持部材２０が一対（一方の支持部材は図示されていない）設けられている。

【0016】

半導体ウェハＷは、その径がたとえば３００ｍｍであり、容器本体１０にたとえば２５枚収納できるようになっている。

【0017】

それぞれの支持部材２０は、容器本体１０の開口１１から奥行方向（図中ｙ方向）に延在する棚板２１が、垂直方向（図中ｚ方向）に並設されて形成されている。棚板２１の数は収納する半導体ウェハＷの数に応じて設けられている（たとえば２５個）。

【0018】

容器本体１０の上面にはロボティックフランジ１３が取り付けられ、容器本体１０の開口１１の両側の外側面にはそれぞれ把持ハンドル１４が取り付けられている。また、容器本体１０の下面には、半導体ウェハＷを加工する加工装置（図示せず）に基板収納容器１００を近接させて配置させる際の位置決め部材（図示せず）が形成されている。

【0019】

図２では、たとえば３個の半導体ウェハＷが示され、該半導体ウェハＷが、支持部材２０の所定の棚板２１に載置されることによって、容器本体１０内において水平に支持されるには、支持部材２０の所定の棚板２１に載置されるようにする。
なお、図３は、容器本体１０をその開口１１が上方になるように傾けた場合を示した図である。容器本体１０に半導体ウェハＷが収納され蓋体３０が装着された基板収納容器１００は、その搬送の段階で、図３に示すように傾けられた状態で搬送される場合がある。

【0020】

この場合において、容器本体１０に収納された各半導体ウェハＷは奥行側支持部１８の溝となる２つの傾斜部２１Ｂの変曲点の近傍に係止され垂直状態で配置されるようになる。

【0021】

図１に戻り、容器本体１０の開口１１を閉塞する蓋体３０は、その裏面（開口１１と対向する面）において、フロントリテーナ３２が垂直方向（図中ｚ方向）に延在されて設けられている。フロントリテーナ３２は、蓋体３０を容器本体１０に装着した際に該容器本体１０に収納される半導体ウェハＷと対向する面に、複数の溝３２Ａが垂直方向（図中ｚ方向）に並設されて形成されている。溝３２Ａは、上下（図中ｙ方向）のそれぞれに傾斜部を有する断面がほぼＶ字状をなす形状となっている。

【0022】

フロントリテーナ３２の各溝３２Ａは、基板収納容器１００を加工装置に搭載したときの基準水平面からの高さが奥行側支持部１８の溝２１Ｃと等しくなるように形成されている。図４は、蓋体３０を容器本体１０に装着した際に、蓋体３０に取り付けられたフロントリテーナ３２の溝３２Ａに半導体ウェハＷの周縁の一部が係止されている状態を示している。フロントリテーナ３２の各溝３２Ａ、奥行側支持部１８の各溝２１Ｃは、基板収納容器１００を加工装置に搭載したときの基準水平面からの高さが支持部材２０の各棚板２１の上面よりも若干高く形成されているため、半導体ウェハＷが、図４に示すように、フロントリテーナ３２の溝３２Ａおよび奥行側支持部１８の各溝２１Ｃに係止された場合、いままで前記支持部材２０の各棚板２１に載置されていた半導体ウェハＷは各棚板２１から若干持ち上げるようになる。

【0023】

蓋体３０は、図１に示すように、容器本体１０のリム部５内に着脱自在に嵌合されて開口部３を塞ぐ嵌合プレート（蓋体本体）８と、左右一対のカバープレート９とを有している。嵌合プレート８は、周縁部から立設された周壁８ａを有し、中央が窪んだ皿型を成している。嵌合プレート８の周壁８ａには、係止爪６を出没させるための開口８ｂが形成されている。嵌合プレート８の窪みには、同心円周上に配置され外方に突出する複数の円弧状リブが設けられている。さらに、嵌合プレート８
の容器本体１０側の面には、半導体ウェハＷに接触する上述したフロントリテーナ３２が設置され、このフロントリテーナ３２により半導体ウェハＷの容器本体１０の開口１１の方向への移動と、半導体ウェハＷにおける周方向への移動とを規制し、半導体ウェハＷを保持するようになっている。

【0024】

蓋体３０の裏面の周辺には、シールガスケット３４が設けられ、蓋体３０の容器本体１０への装着において、シールガスケット３４が容器本体１０の開口１１の周辺に当接され、基板収納容器１００の気密性を確保できるようになっている。

【0025】

図５（ａ）は、支持部材２０を構成する棚板２１を示す平面図である。また、図５（ｂ）は、棚板２１を側面から観た側面図である。図５（ａ）、（ｂ）では、いずれも棚板２１の一つに載置される半導体ウェハＷを併せて描画している。

【0026】

図５（ａ）に示すように、棚板２１の上面は、それに載置される半導体ウェハＷの周縁に近接し半導体ウェハＷの外方において高さの高い段差部２１Ａを有して形成されている。

【0027】

また、棚板２１の容器本体２０の奥行側支持部１８は、半導体ウェハＷが図中ｙ方向へ移動（蓋体３０の装着の際のフロントリテーナ３２の当接による移動）した際に、半導体ウェハＷの後端部を若干持ち上げる傾斜部２１Ｂを有するように構成されている。この傾斜部２１Ｂ及び傾斜部２１Ｂの変曲点の近傍が奥行側支持部の溝２１Ｃとなる。

【0028】

棚板２１の上述した傾斜部２１Ｂは、前記支持部材２０の各棚板２１に載置されていた半導体ウェハＷを各棚板２１から若干持ち上げる機能を有する。

【0029】

図６（ａ）は、図２に示した容器本体１０の断面を斜視的に観た図で、図６（ｂ）は支持部材２０の棚板２１の開口１１側の前端部の拡大図を、図６（ｃ）は支持部材２０の棚板２１の奥行側支持部１８の拡大図を示している。

【0030】

図６（ａ）に示すように、支持部材２０の各棚板２１において、それら前端部の上面であって、半導体ウェハＷが載置される箇所（図中散点領域Ｑで示す）にシボ加工がなされている。この場合のシボ加工の粗さは、たとえば、０．５〜３μｍの範囲に設定されている。シボ加工された領域（図中Ｑの領域）は該シボ加工が施されていない領域よりも半導体ウェハＷに対する静止摩擦係数が小さくなっている。なお、図７に示すように、棚板２１のシボ加工がなされた表面を有する開口１１側の端面２１Ｔは面取りがなされた曲面Ｒを有するようになっている。

【0031】

また、図６（ｃ）に示すように、支持部材２０の各棚板２１において、それら奥行側支持部１８の上面であって、半導体ウェハＷが載置される箇所（図中散点領域Ｐで示す）にシボ加工がなされている。この場合のシボ加工の粗さは、たとえば、２〜１０μｍの範囲に設定されている。シボ加工された領域（図中Ｐの領域）は該シボ加工が施されていない領域よりも半導体ウェハＷに対する静止摩擦係数を小さくすることができるようになる。

【0032】

なお、各棚板２１の奥行側支持部１８には傾斜部２１Ｂが形成されていることは上述した通りであるが、シボ加工は該傾斜部２１Ｂの表面にもなされており、その粗さは、たとえば、２〜１０μｍの範囲に設定されている。この場合、傾斜部２１Ｂの表面におけるシボ加工は、傾斜部２１Ｂの高さによって異なるようにしてもよい。

【0033】

上述したように、シボ加工の粗さは各棚板２１の前端部の表面において０．５〜３μｍの範囲に、各棚板２１の奥行側支持部１８の表面において２〜１０μｍの範囲に設定されていることから、支持部材２０は、開口１１側（前端部）の半導体ウェハＷに対する静止摩擦係数は開口１１の奥行側（奥行側支持部１８）の半導体ウェハＷに対する静止摩擦係数よりも小さく形成されることになる。

【0034】

なお、支持部材２０の成形に使用する金型の表面を部分的に梨地や皮シボ等のシボ加工をしておき、これを成形時に支持部材２０の表面に転写することにより形成することができる。金型に対するシボ加工は、サンドブラスト、放電加工、エッチング等により行われる。

【0035】

このように構成された基板収納容器によれば、蓋体３０の取り外し時に、半導体ウェハＷが奥行側支持部１８から支持部材２０の棚板２１にスライドするが、棚板２１の表面にシボ加工された領域Ｐ、Ｑ、すなわち摩擦抵抗の小さい領域を形成しているので、半導体ウェハＷが奥行側支持部１８の傾斜部２１Ｂの途中で停止することがなく、他の装置によって半導体ウェハＷを移載できる位置まで該半導体ウェハＷが棚板２１上を移動（摺動）できるようになる。

【0036】

この場合、支持部材２０の各棚板２１において、前端部の半導体ウェハＷに対する静止摩擦係数が奥行側支持部１８の半導体ウェハＷに対する静止摩擦係数よりも小さく形成されており、棚板２１の前端部における滑りを奥行側支持部１８において適度に抑制できる等の設定ができることから、適切な位置まで半導体ウェハＷを棚板２１上で移動（摺動）させることができるという効果を奏する。

【0037】

（実施形態２）
上述した実施形態において、奥行側支持部の替わりにリアリテーナを設けてもよい。その際の形態は、以下の通りである。

【0038】

図８は、実施形態２における基板収納容器の全体の構成を示す斜視図である。なお、図８に示す基板収納容器１００は横置きの状態で示したものとなっている。図８において、基板収納容器１００は、容器本体１０と、容器本体１０に対して着脱される蓋体３０と、容器本体１０の開口１１から奥行方向の内側壁に設けられ、容器本体１０の開口１１を上方にして傾けた際に、各半導体ウェハＷを垂直状態で係止させるリアリテーナ１５と、から構成されている。なお、容器本体１０の底部に取り付けられるボトムプレート４０は、その形状を判り易く示すため容器本体１０から分離させて描画させている。

【0039】

リアリテーナ１５は、開口１１側の面において複数の溝１５Ａが垂直方向（図中ｚ方向）に並設されて形成されている。

【0040】

また、溝１５Ａは、上下（図中ｙ方向）のそれぞれに傾斜部を有する断面がほぼＶ字状をなす形状となっている。

【0041】

リアリテーナ１５の各溝１５Ａは、基板収納容器１００を加工装置に搭載したときの基準水平面からの高さがそれぞれに対応する支持部材２０の各棚板２１の上面よりも若干高くなるように形成されている。図１１は、支持部材２０およびリアリテーナ１５によって支持された１枚の半導体ウェハＷが示されている。これら半導体ウェハＷが容器本体１０内において水平に支持されるには、支持部材２０の所定の棚板２１に載置されるともにリアリテーナ１５の所定の溝１５Ａに収納されるようにする。ここで、上述したように、リアリテーナ１５の溝１５Ａは、基板収納容器１００を加工装置に搭載したときの基準水平面からの高さが支持部材２０に対応する棚板２１の上面よりも若干高くなるように形成されているためリアリテーナ１５の側において若干上方へ反るようになっている。

【0042】

図１０は、容器本体１０をその開口１１が上方になるように傾けた場合を示した図である。この場合において、容器本体１０に収納された各半導体ウェハＷはリアリテーナ１５の溝１５Ａに係止され垂直状態で配置されるようになる。リアリテーナ１５の溝１５Ａは、この溝１５Ａに係止された半導体ウェハＷが転倒するのを規制できるように、図１１において、溝１５Ａの水平方向（図中ｙ方向）の中心線から一方に位置する垂直壁（符号１５ＡＶで示す）と、該中心線から他方に位置する傾斜面（符号１５ＡＨで示す）を有するように構成されている。

【0043】

リアリテーナ１５のＶ字形状の下方に形成された傾斜部は、奥行側支持部に形成される傾斜部と同様の機能を有するようになっている。

【0044】

図８に戻り、蓋体３０は、その両脇のそれぞれに、係止片３３が取り付けられ、これら係止片３３が容器本体１０の開口１１の両脇のそれぞれに取り付けられた係止部１６に係止されることにより、蓋体３０の容器本体１０への装着がなされるようになっている。

【0045】

（実施形態３）
上述した２つの実施形態では、半導体ウェハＷを収納する基板収納容器１００について説明したものである。しかし、これに限定されることはなく、たとえばマスクガラス等の他の基板を収納する基板収納装置等にも適用できることはいうまでもない。

【0046】

以上、実施形態を用いて本発明を説明したが、本発明の技術的範囲は上記実施形態に記載の範囲には限定されないことは言うまでもない。上記実施形態に、多様な変更または改良を加えることが可能であることが当業者に明らかである。また、その様な変更または改良を加えた形態も本発明の技術的範囲に含まれ得ることが、特許請求の範囲の記載から明らかである。

【符号の説明】

【0047】

１００……基板収納容器、６……係止爪、８……嵌合プレート（蓋体本体）、８ａ……周壁、８ｂ……開口、９……カバープレート、１０……容器本体、１１……開口、１３……ロボティックフランジ、１４……把持ハンドル、１５……リアリテーナ、１５Ａ……溝、１６……係止部、１８……奥行側支持部、２０……支持部材、２１……棚板、２１Ａ……段差部、２１Ｂ……傾斜部、２１Ｃ……溝、３０……蓋体、３２……フロントリテーナ、３２Ａ……溝、３３……係止片、３４……シールガスケット、４０……ボトムプレート、４１……位置決め部材。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】