特許 6431440 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】6431440

(24)【登録日】2018年11月9日

(45)【発行日】2018年11月28日

(54)【発明の名称】基板収納容器

(51)【国際特許分類】

   H01L 21/673 20060101AFI20181119BHJP

   B65D 81/20 20060101ALI20181119BHJP

   B65D 85/86 20060101ALI20181119BHJP

【ＦＩ】

   H01L21/68 T

   B65D81/20 F

   B65D85/86

【請求項の数】6

【全頁数】19

(21)【出願番号】特願2015-107492(P2015-107492)

(22)【出願日】2015年5月27日

(65)【公開番号】特開2016-225352(P2016-225352A)

(43)【公開日】2016年12月28日

【審査請求日】2017年10月10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】100112335

【弁理士】

【氏名又は名称】藤本 英介

(74)【代理人】

【識別番号】100101144

【弁理士】

【氏名又は名称】神田 正義

(74)【代理人】

【識別番号】100101694

【弁理士】

【氏名又は名称】宮尾 明茂

(74)【代理人】

【識別番号】100124774

【弁理士】

【氏名又は名称】馬場 信幸

(72)【発明者】

【氏名】藤本 康大

(72)【発明者】

【氏名】冨永 公徳

(72)【発明者】

【氏名】小川 統

【審査官】 儀同 孝信

(56)【参考文献】

【文献】 特表２００１−５００６６９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平０４−０５１５４４（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平０９−０９７７６８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００２−１７０８７６（ＪＰ，Ａ）

【文献】 国際公開第２０１０／１３７５５６（ＷＯ，Ａ１）

【文献】 特開２０１１−１８７７１２（ＪＰ，Ａ）

【文献】 国際公開第２０１３／１５７４６２（ＷＯ，Ａ１）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｈ０１Ｌ ２１／６７３

Ｂ６５Ｄ ８１／２０

Ｂ６５Ｄ ８５／８６

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

複数枚の基板を上下方向に並べて収納可能なフロントオープンボックスの容器本体と、この容器本体の外部から内部にパージガスを供給可能な給気部材と、この給気部材からのパージガスを容器本体の内部後方から正面方向に供給可能なパージユニットとを備えた基板収納容器であって、
容器本体の内部両側に、基板を略水平に支持する一対の支持片を対向させて設け、この一対の支持片を上下方向に所定の間隔で配列し、
パージユニットは、容器本体の底部後方の給気部材に上流が連通されるパージガス用の導通部材と、この導通部材の下流の導出部から導出したパージガスを容器本体の正面方向に吹き出す縦長のユニット本体とを含んで容器本体の内部後方に位置し、導通部材の導出部を、ユニット本体の中央部あるいは中央部付近に設け、ユニット本体の容器本体正面に対向する対向部の上下方向に、パージガス用の複数の吹出口を設けたことを特徴とする基板収納容器。

【請求項2】

パージユニットの導通部材を、給気部材に下端部が連通される薄い導通管とするとともに、ユニット本体を、容器本体の上下方向に指向する中空の薄い板形に形成して容器本体の内部後方に立て設け、導通管を屈曲形成してその上端部の導出部をユニット本体の周壁の中央部あるいは中央部付近に接続し、ユニット本体の容器本体正面に対向する正面壁の上下方向に、複数の吹出口を並べ設けた請求項１記載の基板収納容器。

【請求項3】

パージユニットの導通部材とユニット本体とを、正面の上下方向に複数の吹出口を並べ備えた縦長のパージボックスに一体構成するとともに、このパージボックスを容器本体の内部後方に立て設けてその正面を容器本体の正面方向に向け、パージボックスの下部側方に給気部材用の接続管を設け、パージボックスの内部をパージ空間に形成し、このパージ空間の側部に、接続管に連通したパージ空間の下部から略中央部付近に伸びるパージガス用の導通路を形成し、この導通路の上端部に、パージ空間の横方向に指向してパージ空間の中央部付近に位置するパージガス用の導出路を連通形成するとともに、この導出路によりパージ空間を上下に二分し、導出路から複数の吹出口に対向するパージガス用の分岐路をそれぞれ分岐し、この複数の分岐路をパージ空間の上下方向に伸長した請求項１記載の基板収納容器。

【請求項4】

導出路の長手方向に複数の分岐路を並べ備え、この複数の分岐路の幅を導出路の導通路側から導出路の末端部方向に向かうにしたがい狭くした請求項３記載の基板収納容器。

【請求項5】

分岐路の幅を導出路側から末端部方向に向かうにしたがい狭くした請求項３又は４記載の基板収納容器。

【請求項6】

分岐路の深さを導出路側から末端部方向に向かうにしたがい浅くした請求項３、４、又は５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、容器本体内の気体が不活性ガス等のパージガスにパージされる基板収納容器に関するものである。

【背景技術】

【0002】

従来におけるＦＯＵＰ等の基板収納容器は、図１８に部分的に示すように、複数枚の半導体ウェーハＷを上下方向に並べて収納可能なフロントオープンボックスの容器本体１と、この容器本体１の開口した正面を閉鎖する蓋体とを備え、容器本体１の底板の前後部に、一対の給気バルブと排気バルブとがそれぞれ配設されており、これら給気バルブと排気バルブとにより、内部の空気がパージされるとともに、窒素ガス等の不活性ガス（図１８の矢印参照）に置換されることで、半導体ウェーハＷの表面酸化や汚染、配線の腐食が防止される（特許文献１、２参照）。

【0003】

容器本体１は、その左右両側壁の内面に、半導体ウェーハＷを水平に支持する左右一対の支持片が対設され、この一対の支持片が上下方向に所定の間隔で配列されており、上下方向に隣接する支持片と支持片との間に、半導体ウェーハＷの周縁部に摺接する断面略Ｖ字形のスロットが凹み形成されている。この容器本体１は、パージ装置７１の付設された蓋体開閉装置７２に搭載され、この蓋体開閉装置７２により、開口した正面に蓋体が嵌合されたり、正面から蓋体が取り外されたりする。

【0004】

一対の給気バルブと排気バルブとは、例えばパージ装置７１から容器本体１の内部に不活性ガスを給気する一対の給気バルブが容器本体１の底板後方にそれぞれ嵌着され、容器本体１の内部から外部に空気を排気する一対の排気バルブが容器本体１の底板前方にそれぞれ嵌着されている。

【0005】

一対の給気バルブには、不活性ガスの流通制御に資する観点から、中空の円柱形等に形成されたタワーノズル７０の下端部がそれぞれ装着される。この一対のタワーノズル７０は、容器本体１の上下方向に指向し、周壁の上下方向に複数の吹出口が並んで穿孔されており、この複数の吹出口から吹き出る不活性ガスの流れが交差しないよう装着角度が調整される（特許文献３参照）。

【0006】

このような基板収納容器は、容器本体１の正面が蓋体に閉鎖された状態でパージ装置７１の付設された蓋体開閉装置７２に搭載されると、パージ装置７１から容器本体１の内部に不活性ガスが各給気バルブを経由して給気され、タワーノズル７０の周壁上下方向に並んだ複数の吹出口から不活性ガスが半導体ウェーハＷに接触しつつ蓋体方向に吹き出て容器本体１内に充満する。不活性ガスが容器本体１内に充満すると、容器本体１内の空気が外部に各排気バルブを経由してパージされ、容器本体１内の気体が空気から不活性ガスに置換されることとなる。

【0007】

ところで、基板収納容器は、一般的には容器本体１の正面が蓋体により閉鎖された状態でパージされるが、容器本体１内の相対湿度を一定水準以下に均一に低下させたい場合には、容器本体１の正面から蓋体が蓋体開閉装置７２により取り外され、容器本体１の正面が開口した状態でパージされることがある（特許文献４参照）。

【0008】

この容器本体１の正面が開口した状態でパージされる場合には図１８に示すように、ＥＦＥＭ（Ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ Ｆｒｏｎｔ Ｅｎｄ Ｍｏｄｕｌｅ）７３に併設された蓋体開閉装置７２に基板収納容器の容器本体１が搭載され、この容器本体１の正面から蓋体が蓋体開閉装置７２により取り外された後、ＥＦＥＭ７３天井のファンフィルターユニット７４から床方向に大量のクリーンエア（同図の矢印参照）がダウンフローされるとともに、パージ装置７１から容器本体１内に不活性ガスが給気バルブを介して供給される。

【0009】

供給された不活性ガスは、タワーノズル７０の下端部から上部に流動し、タワーノズル７０の各吹出口から半導体ウェーハＷに接触しつつ、容器本体１の開口した正面方向に吹き出ることとなる。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0010】

【特許文献1】特開２００３‐１６８７２８号公報

【特許文献2】特開２０１０‐１６１１５７号公報

【特許文献3】特開２０１２‐１１４１３３号公報

【特許文献4】特開２００４‐３２７９１１号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0011】

従来における基板収納容器は、以上のように構成され、優れた効果が期待できるものの、容器本体１の給気バルブにタワーノズル７０の開口した下端部が単に装着されるに止まるので、容器本体１の半導体ウェーハＷ間における湿度にバラツキ、換言すれば、容器本体１の支持片間における湿度にバラツキが生じ、不具合が発生するおそれが考えられる。この点について詳しく説明すると、タワーノズル７０の内部に給気された不活性ガスは、タワーノズル７０の下方から上方に流動するにしたがい、タワーノズル７０の上方側に徐々に蓄積されて圧力が高まり、下方の吹出口よりも上方の吹出口から強く大量に吹き出すので、タワーノズル７０の上下方向で吹き出し量に差異が生じることとなる。

【0012】

タワーノズル７０の高さに依存して各吹出口からの不活性ガスの吹き出し量に差異が生じると、複数枚の半導体ウェーハＷを整列収納した容器本体１の支持片間における湿度がばらつき、半導体ウェーハＷを支持する支持片によっては湿度が低下しないので、容器本体１内の相対湿度を均一に下げることができないおそれが考えられる。

【0013】

この問題は、図１８に示すように、容器本体１の正面を開口させて不活性ガスに置換する場合、容器本体１の正面下方付近で不活性ガスと大量にダウンフローされたクリーンエアとが部分的に衝突し、容器本体１内の空気が不活性ガスに置換されずに滞留（同図の折り返しの矢印参照）したり、半導体ウェーハＷを支持する支持片間における湿度のバラツキが大きくなるので、より重大で深刻となる。

【0014】

係る問題を解消する手段としては、タワーノズル７０の高さに応じ、吹出口の大きさを変更するという方法があげられる。しかしながら、ユーザによっては、不活性ガスの供給条件が異なったり、クリーンエアのダウンフローの流量が相違するので、吹出口の大きさを変更するという方法では、最適なタワーノズル７０を必ずしも得ることができず、係る問題を解消することは困難である。

【0015】

本発明は上記に鑑みなされたもので、基板を支持する支持片間における湿度がばらつくのを低減することのできる基板収納容器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】

【0016】

本発明においては上記課題を解決するため、複数枚の基板を上下方向に並べて収納可能なフロントオープンボックスの容器本体と、この容器本体の外部から内部にパージガスを供給可能な給気部材と、この給気部材からのパージガスを容器本体の内部後方から正面方向に供給可能なパージユニットとを備えたものであって、
容器本体の内部両側に、基板を略水平に支持する一対の支持片を対向させて設け、この一対の支持片を上下方向に所定の間隔で配列し、
パージユニットは、容器本体の底部後方の給気部材に上流が連通されるパージガス用の導通部材と、この導通部材の下流の導出部から導出したパージガスを容器本体の正面方向に吹き出す縦長のユニット本体とを含んで容器本体の内部後方に位置し、導通部材の導出部を、ユニット本体の中央部あるいは中央部付近に設け、ユニット本体の容器本体正面に対向する対向部の上下方向に、パージガス用の複数の吹出口を設けたことを特徴としている。

【0017】

なお、パージユニットの導通部材を、給気部材に下端部が連通される薄い導通管とするとともに、ユニット本体を、容器本体の上下方向に指向する中空の薄い板形に形成して容器本体の内部後方に立て設け、導通管を屈曲形成してその上端部の導出部をユニット本体の周壁の中央部あるいは中央部付近に接続し、ユニット本体の容器本体正面に対向する正面壁の上下方向に、複数の吹出口を並べ設けることができる。

【0018】

また、パージユニットの導通部材とユニット本体とを、正面の上下方向に複数の吹出口を並べ備えた縦長のパージボックスに一体構成するとともに、このパージボックスを容器本体の内部後方に立て設けてその正面を容器本体の正面方向に向け、パージボックスの下部側方に給気部材用の接続管を設け、パージボックスの内部をパージ空間に形成し、このパージ空間の側部に、接続管に連通したパージ空間の下部から略中央部付近に伸びるパージガス用の導通路を形成し、この導通路の上端部に、パージ空間の横方向に指向してパージ空間の中央部付近に位置するパージガス用の導出路を連通形成するとともに、この導出路によりパージ空間を上下に二分し、導出路から複数の吹出口に対向するパージガス用の分岐路をそれぞれ分岐し、この複数の分岐路をパージ空間の上下方向に伸長することができる。

【0019】

また、パージボックスを正面の開口した略箱形に形成してその下部側方に給気部材用の接続管を設け、パージボックスの正面に、複数の吹出口を並べ備えたパージプレートを取り付け、これらパージボックスとパージプレートとの間に、濾過用のフィルタを介在することもできる。

【0020】

また、パージボックスの内部を複数のパージ空間に分割し、パージ空間の側部に、接続管に連通したパージ空間の下部から略中央部付近に伸びるパージガス用の導通路を形成し、この導通路に、パージ空間の幅方向に指向してパージ空間を上下に分割するパージガス用の導出路を形成するとともに、この導出路から複数の吹出口にフィルタを介して対向するパージガス用の複数の分岐路をそれぞれ分岐し、この複数の分岐路をパージ空間の上下方向に伸長することが可能である。

【0021】

また、導出路の長手方向に複数の分岐路を並べ備え、この複数の分岐路の幅を導出路の導通路側から導出路の末端部方向に向かうにしたがい狭くすることが可能である。
また、分岐路の幅を導出路側から末端部方向に向かうにしたがい狭くすることも可能である。
さらに、分岐路の深さを導出路側から末端部方向に向かうにしたがい浅くすることができる。

【0022】

ここで、特許請求の範囲における基板には、少なくとも各種のウェーハや液晶ガラス等が含まれる。容器本体は、透明、不透明、半透明のいずれでも良い。この容器本体の底部前方には、容器本体の内部から外部に気体を排気可能な排気部材を取り付けることができる。

【0023】

パージガスには、少なくとも各種の不活性ガス（例えば、窒素ガスやアルゴンガス）とドライエア等が含まれる。さらに、吹出口や分岐路の形は、必要に応じ、溝形、円形、楕円形、三角形や台形等の多角形とすることができる。

【0024】

本発明によれば、基板収納容器をパージする場合には、蓋体開閉装置等に基板収納容器の容器本体を搭載し、容器本体の外部から内部にパージガスを供給する。すると、パージガスは、容器本体の給気部材からパージユニットの導通部材に流入し、この導通部材内を流れてその下流の導出部からユニット本体の中央部あるいは中央部付近の内部に流入し、この内部から上下方向にそれぞれ分流して流通し、その後、ユニット本体の吹出口から吹き出る。

【0025】

この際、ユニット本体の下部ではなく、中央部あるいは中央部付近にパージガスが流入するので、ユニット本体の上下方向におけるパージガスの圧力の不均衡が減少する。ユニット本体の吹出口からパージガスが吹き出すと、このパージガスが容器本体の内部後方から基板に接触しつつ複数の基板間を経由して容器本体の正面方向に流出し、容器本体内の気体が容器本体の外部にパージされ、パージガスに置換される。

【発明の効果】

【0026】

本発明によれば、パージガスがユニット本体の下部ではなく、中央部あるいは中央部付近から上下方向に流入・分流し、各吹出口から吹き出るので、圧力の不均衡により、パージガスが下方の吹出口よりも上方の吹出口から強く大量に吹き出る事態が減少する。この減少により、ユニット本体の上下方向でパージガスの吹き出し量に差異が生じるのを抑制することができ、基板を収納した容器本体の支持片間における湿度がばらつき、容器本体内の相対湿度を均一に下げることができないおそれを排除することができるという効果がある。特に、最上段と最下段のパージガスの吹き出し量が略均一化するので、従来、問題となった最上段と最下段の基板を支持する支持片間における湿度のバラツキが大きくなるおそれを有効に抑制することができる。また、ユニット本体の高さに応じ、吹出口の大きさを変更する作業を省略することが可能となる。

【0027】

請求項２記載の発明によれば、パージユニットの導通管とユニット本体とがそれぞれ薄く形成され、容器本体の前後方向に大きなスペースを占有しないので、容器本体の内部後方に容易に設置することが可能になる。

【0028】

請求項３記載の発明によれば、パージガスがパージボックスの導通路、導出路、及び分岐路に順次流入してパージボックスの上下方向に流れ、複数の吹出口から吹き出るので、パージガスが圧力の不均衡により、下方の吹出口よりも上方の吹出口から強く大量に吹き出る事態を減少させることができる。したがって、パージボックスの上下方向でパージガスの吹き出し量が相違するのを有効に抑制することができ、容器本体内の基板間における湿度がばらつくのを防ぎ、容器本体内の相対湿度の均一化に資することができる。

【0029】

請求項４記載の発明によれば、導出路の上流と下流におけるパージガスの圧力の均一化に資することが可能になる。
請求項５記載の発明によれば、分岐路の末端部側の幅を狭くするので、分岐路の末端部側から吹き出すパージガスの吹き出し量を増加させ、複数の基板間に対する略均等な吹き出しの実現を図ることが可能になる。
請求項６記載の発明によれば、分岐路の末端部側の深さを浅くするので、分岐路の末端部側から吹き出すパージガスの吹き出し量を増加させ、複数の基板間に対する略均等な吹き出しの実現に資することが可能になる。

【図面の簡単な説明】

【0030】

【図1】本発明に係る基板収納容器の実施形態を模式的に示す断面説明図である。

【図2】本発明に係る基板収納容器の実施形態における容器本体とパージユニットとを模式的に示す正面説明図である。

【図3】本発明に係る基板収納容器の実施形態におけるパージユニットを模式的に示す正面説明図である。

【図4】本発明に係る基板収納容器の実施形態における容器本体からパージユニットを取り外した状態を模式的に示す正面説明図である。

【図5】本発明に係る基板収納容器の実施形態におけるパージユニットに不活性ガスが導入される状態を模式的に示す説明図である。

【図6】本発明に係る基板収納容器の第２の実施形態における容器本体とパージユニットとを模式的に示す正面説明図である。

【図7】本発明に係る基板収納容器の第２の実施形態における容器本体とパージユニットとを模式的に示す部分斜視説明図である。

【図8】本発明に係る基板収納容器の第２の実施形態におけるパージユニットのパージボックスを模式的に示す分解斜視説明図である。

【図9】本発明に係る基板収納容器の第２の実施形態におけるパージボックスからパージプレートの一部を取り外した状態を模式的に示す正面説明図である。

【図10】本発明に係る基板収納容器の第２の実施形態を模式的に示す断面説明図である。

【図11】図９のパージボックスに不活性ガスが流通する状態を模式的に示す正面説明図である。

【図12】本発明に係る基板収納容器の第２の実施形態におけるパージボックスのパージ空間からパージプレートを取り外した状態を模式的に示す正面説明図である。

【図13】本発明に係る基板収納容器の第３の実施形態を模式的に示す正面説明図である。

【図14】本発明に係る基板収納容器の第４の実施形態を模式的に示す正面説明図である。

【図15】本発明に係る基板収納容器の第５の実施形態を模式的に示す正面説明図である。

【図16】本発明に係る基板収納容器の第６の実施形態を模式的に示す正面説明図である。

【図17】本発明に係る基板収納容器の第７の実施形態を模式的に示す側面説明図である。

【図18】基板収納容器の容器本体正面から蓋体を取り外し、容器本体の正面を開口させてパージする状態を示す説明図である。

【発明を実施するための形態】

【0031】

以下、図面を参照して本発明の好ましい実施の形態を説明すると、本実施形態における基板収納容器は、図１ないし図５、図１８の一部に示すように、複数枚の半導体ウェーハＷを上下方向に並べて整列収納可能な容器本体１と、この容器本体１の正面を嵌合閉鎖する着脱自在の蓋体１０と、容器本体１の正面を閉鎖した蓋体１０を施錠する施錠機構２０と、容器本体１の外部から内部に不活性ガスを供給可能な一対の給気バルブ３０と、容器本体１の内部から外部に空気を排気可能な一対の排気バルブ４０と、各給気バルブ３０からの不活性ガスを容器本体１の内部後方から正面方向に供給可能なパージユニット５０とを備え、このパージユニット５０の導通部材である導通管５１の導出部５２を、ユニット本体５３の下部以外の部分に接続するようにしている。

【0032】

各半導体ウェーハＷは、図１に示すように、例えば表面に回路パターンが形成されたφ３００ｍｍやφ４５０ｍｍの薄く丸いシリコンウェーハからなり、図示しない専用のロボット装置のアームにより、容器本体１の内部に水平に支持収納されたり、取り出されたりする。

【0033】

容器本体１、蓋体１０、施錠機構２０、一対の給気バルブ３０、一対の排気バルブ４０、及びパージユニット５０は、所定の樹脂を含有する成形材料により射出成形される。この成形材料に含まれる樹脂としては、例えばポリカーボネート、シクロオレフィンポリマー、シクロオレフィンコポリマー、ポリエーテルイミド、ポリエーテルケトン、ポリエーテルエーテルケトン、ポリブチレンテレフタレート、ポリアセタール、液晶ポリマーといった熱可塑性樹脂やこれらのアロイ等があげられる。

【0034】

容器本体１は、図１、図２、図４に示すように、正面の開口したフロントオープンボックスタイプに成形され、底板２にインターフェイスとなる平坦なボトムプレート３が下方から螺着されており、このボトムプレート３がパージ装置７１の付設された蓋体開閉装置７２等に対する位置決め機能や固定機能を発揮する。

【0035】

容器本体１の左右両側壁の内面には、半導体ウェーハＷの周縁部両側を略水平に支持する左右一対の支持片４が対設され、この一対の支持片４が容器本体１の上下方向に所定の間隔で配列されており、各支持片４が容器本体１の前後方向に指向する長板に形成されるとともに、この支持片４の表面先端部には、半導体ウェーハＷの前方への飛び出しを規制する飛び出し防止段差部５が半導体ウェーハＷの肉厚以上の厚さで一体形成される。

【0036】

容器本体１の底板２における後部両側付近には、容器本体１の背面壁に近接する給気バルブ３０用の取付孔６がそれぞれ丸く貫通して穿孔され、底板２における前部両側付近には、排気バルブ４０用の取付孔６がそれぞれ丸く貫通して穿孔される。各取付孔６は、半導体ウェーハＷの円滑な出し入れに資するよう、半導体ウェーハＷの底板２に対する投影領域から外れる箇所に穿孔される。また、容器本体１の天板中央部には、半導体製造工場の天井搬送機構に把持される搬送用のトップフランジ７が着脱自在に装着され、容器本体１の正面内周における上下部の両側には、蓋体１０用の施錠穴がそれぞれ穿孔される。

【0037】

容器本体１の両側壁の中央部には、握持操作用に機能するグリップ部８がそれぞれ着脱自在に装着される。また、容器本体１の両側壁の下部には、搬送用のサイドレール９がそれぞれ選択的に装着される。
このような容器本体１は、蓋体開閉装置７２に位置決めして搭載され、開口した正面に蓋体１０が圧入して嵌合された状態でパージされたり、ＥＦＥＭ７３に併設された蓋体開閉装置７２に位置決めして搭載され、蓋体開閉装置７２により正面からシール状態の蓋体１０が取り外された後、正面が開口した状態でパージされる。

【0038】

蓋体１０は、図１に示すように、容器本体１の開口した正面内に圧入して嵌合される蓋本体１１と、この蓋本体１１の開口した正面を被覆する表面プレート１３と、容器本体１の正面内周と蓋本体１１との間に介在される密封封止用のシールガスケットとを備え、蓋本体１１と表面プレート１３との間に施錠用の施錠機構２０が介在して設置される。

【0039】

蓋本体１１は、基本的には底の浅い断面略皿形に形成され、内部に補強用や取付用のリブが複数配設されており、半導体ウェーハＷに対向する対向面である裏面の中央部付近に、半導体ウェーハＷとの接触を回避する凹部が形成されるとともに、この凹部には、半導体ウェーハＷの周縁部前方を弾発的に保持するフロントリテーナ１２が装着される。

【0040】

蓋本体１１の裏面周縁部には枠形の嵌合溝が凹み形成され、この嵌合溝内に、容器本体１の正面内周に圧接する弾性のシールガスケットが密嵌されており、蓋本体１１の周壁における上下部の両側には、容器本体１の施錠穴に対向する施錠機構２０用の出没孔が貫通して穿孔される。
表面プレート１３は、横長の正面矩形に形成され、補強用や取付用のリブ、螺子孔等が複数配設される。この表面プレート１３の両側部には、施錠機構２０用の操作孔がそれぞれ穿孔される。

【0041】

施錠機構２０は、図１に部分的に示すように、蓋体１０の蓋本体１１における左右両側部にそれぞれ軸支され、外部から回転操作される左右一対の回転プレートと、各回転プレートの回転に伴い蓋体１０の上下方向にスライドする複数の進退動プレートと、各進退動プレートのスライドに伴い蓋本体１１の出没孔から出没して容器本体１の施錠穴に接離する複数の施錠爪とを備えて構成される。

【0042】

各回転プレートは、蓋体１０の表面プレート１３の操作孔に対向し、この操作孔を貫通した蓋体開閉装置７２の操作キーにより回転操作される。この回転プレートの周縁部付近には、湾曲した一対のカム溝が所定の間隔をおいて切り欠かれ、各カム溝に進退動プレートの末端部の連結ピンがスライド可能に嵌入される。

【0043】

各給気バルブ３０は、図１に部分的に示すように、容器本体１の内部に臨む略円筒形の第一のハウジング３１と、この第一のハウジング３１の開口下部にＯリングを介し着脱自在に嵌合されて容器本体１の外部に露出する略円筒形の第二のハウジングとを備え、これら第一、第二のハウジングが螺子を介して螺合されており、蓋体開閉装置７２に容器本体１が位置決めして搭載される際、蓋体開閉装置７２のパージ装置７１に接続される。

【0044】

第一、第二のハウジングの外周面には平面略リング形の係止フランジがそれぞれ周設され、これらの係止フランジが容器本体１の取付孔６の周縁部に上下方向からＯリングを介して係止することにより、容器本体１の底板２に給気バルブ３０が強固に嵌着固定されて容器本体１の背面壁に近接する。

【0045】

第一のハウジング３１は、その開口した上端部が容器本体１内に露出し、内部に濾過用のフィルタが収納される。また、第二のハウジングは、第一のハウジング３１よりも低く短く形成され、下部に接続用の継手が必要に応じて一体形成されており、パージ装置７１からの不活性ガスを第一のハウジング３１方向に供給する。

【0046】

各排気バルブ４０は、図１に部分的に示すように、容器本体１の底板２における前部両側付近の取付孔６にＯリングを介し嵌合される円筒形のケースを備え、このケースには、空気の流通を制御する逆止弁である開閉弁がコイルバネを介し上下動可能に内蔵されており、ケースの開口した上下部には、濾過用のフィルタ４１がそれぞれ嵌合される。このような排気バルブ４０は、蓋体開閉装置７２に容器本体１が位置決めして搭載され、給気バルブ３０が不活性ガスを給気すると、正面が蓋体１０により閉鎖された容器本体１内の空気を蓋体開閉装置７２のパージ装置７１に排気するよう機能する。

【0047】

パージユニット５０は、図１ないし図３、図５に示すように、容器本体１の一対の給気バルブ３０にそれぞれ連通されて不活性ガス（図５の矢印参照）を導通する一対の導通管５１と、各導通管５１の導出部５２から導出した不活性ガス（図１の矢印参照）を容器本体１の正面方向に吹き出す一対のユニット本体５３とを備え、容器本体１の内部後方、具体的には容器本体１の背面壁内面寄りに位置する。

【0048】

各導通管５１は、容器本体１の下方向から上方向に伸長して左右横方向に屈曲する中空の薄い略Ｌ字形に屈曲形成され、下端部が不活性ガス用の上流の導入部として給気バルブ３０に接続されており、上端部が不活性ガス用の下流の導出部５２としてユニット本体５３の周壁の上下両端部以外の部分、具体的には側壁の中央部やその付近に接続される。

【0049】

各ユニット本体５３は、縦長で中空の薄い板形に形成され、容器本体１正面に対向する正面壁の上下方向に、不活性ガス用の複数の吹出口５４が所定の等間隔で並設されており、容器本体１の背面壁内面寄りに超音波溶着、螺子結合、凹凸結合等の方法で立設される。各ユニット本体５３の内部正面には、不活性ガス中の微粒子を除去する濾過用のメンブレンフィルタ５５が貼着される。

【0050】

複数の吹出口５４は、支持片４に支持されて容器本体１の上下方向に並ぶ複数枚の半導体ウェーハＷの配列ピッチに応じ、等間隔に配列される。各吹出口５４は、溝形に形成されて容器本体１の左右横方向に伸長し、容器本体１の上下方向に隣接する複数枚の半導体ウェーハＷ間に不活性ガスを吹き出すよう機能する。

【0051】

上記構成において、容器本体１の正面を蓋体１０により閉鎖した状態でパージする場合には、蓋体開閉装置７２に基板収納容器の容器本体１を位置決め搭載し、容器本体１の外部から内部に不活性ガスを供給すれば良い。すると、不活性ガスは、蓋体開閉装置７２のパージ装置７１から給気バルブ３０を経由して導通管５１に流入し、この導通管５１を導通して導出部５２からユニット本体５３の内部中央に流入し、このユニット本体５３内の中央部から上下方向にそれぞれ分流して流通（図５の矢印参照）した後、メンブレンフィルタ５５を通過して各吹出口５４から吹き出る。

【0052】

この際、不活性ガスは、ユニット本体５３の上下両端部における圧力が増大するので、上下両端部における流速がそれぞれ高まることとなる。各吹出口５４から不活性ガスが吹き出すと、この不活性ガスが半導体ウェーハＷに接触しつつ複数枚の半導体ウェーハＷ間を経由して容器本体１の正面方向に流出し、容器本体１内の空気が排気バルブ４０から外部にパージされ、不活性ガスに置換されることとなる。

【0053】

これに対し、容器本体１の正面を開口させた状態でパージする場合には、ＥＦＥＭ７３に併設された蓋体開閉装置７２に基板収納容器の容器本体１を位置決め搭載し、この容器本体１から蓋体１０を蓋体開閉装置７２により取り外した後、ＥＦＥＭ７３天井のファンフィルターユニット７４から床方向に大量のクリーンエアをダウンフローするとともに、容器本体１の外部から内部に不活性ガスを供給する。

【0054】

すると、不活性ガスは、蓋体開閉装置７２のパージ装置７１から給気バルブ３０を経由して導通管５１に流入し、この導通管５１を導通して導出部５２からユニット本体５３の内部中央に流入し、このユニット本体５３内部の中央から上下方向にそれぞれ分流して流通した後、メンブレンフィルタ５５を通過して各吹出口５４から吹き出る。この際にも、不活性ガスは、ユニット本体５３の上下両端部における圧力が増大するので、上下両端部における流速がそれぞれ増速する。

【0055】

各吹出口５４から不活性ガスが吹き出すと、この不活性ガスが半導体ウェーハＷに接触しつつ複数枚の半導体ウェーハＷ間を経由して容器本体１の開口した正面方向に流出し、容器本体１内の空気が容器本体１の正面から外部にパージされ、不活性ガスに置換されることとなる。

【0056】

上記構成によれば、不活性ガスがユニット本体５３の下端部ではなく、中央部から上下方向に流入・分流し、各吹出口５４から吹き出るので、圧力の不均衡により、不活性ガスが下方の吹出口５４よりも上方の吹出口５４から強く大量に吹き出る事態が減少する。この減少により、ユニット本体５３の上下方向で不活性ガスの吹き出し量に差異が生じるのを有効に抑制することができるので、半導体ウェーハＷを収納した容器本体１の支持片４間における湿度がばらつき、容器本体１内の相対湿度を均一に下げることができないおそれを排除することができる。

【0057】

特に、最上段と最下段の不活性ガスの吹き出し量が略均一化するので、従来、問題となった最上段と最下段の半導体ウェーハＷを支持する支持片４間における湿度のバラツキが大きくなるおそれをきわめて有効に排除することができる。また、ユニット本体５３の高さに応じ、吹出口５４の大きさを変更する作業を確実に省略することが可能になる。さらに、パージユニット５０の導通管５１とユニット本体５３とがそれぞれ薄く形成され、容器本体１の前後方向に大きなスペースを占有しないので、容器本体１の内部後方に容易に設置することが可能になる。

【0058】

次に、図６ないし図１２は本発明の第２の実施形態を示すもので、この場合には、パージユニット５０の導通部材とユニット本体５３とを、正面のパージプレート６１に複数の吹出口６２を並べ備えたパージボックス５６に一体構成し、このパージボックス５６の内部に、給気バルブ３０に連通して容器本体１の上下方向に指向する導通路５８を形成し、この導通路５８に、容器本体１の左右幅方向に指向する導出路５９を連通形成するとともに、この導出路５９からパージプレート６１の吹出口６２に対向する分岐路６０を分岐して容器本体１の上下方向に伸長するようにしている。

【0059】

パージボックス５６は、図６ないし図８、図１０に示すように、正面の開口した縦長の薄く浅い箱形に形成され、正面に左右一対のパージプレート６１が覆着されるとともに、各パージプレート６１との間に、不活性ガス中の微粒子を除去する縦長のメンブレンフィルタ５５が介在されており、容器本体１の背面壁内面寄りに立設されて正面のパージプレート６１が容器本体１の正面方向に向けられる。

【0060】

パージボックス５６は、容器本体１の背面壁内面の中央部付近に対向し、下部両側には、下方に伸びる接続管がそれぞれ接続されており、各接続管が給気バルブ３０に接続支持される。このパージボックス５６は、必要に応じ、容器本体１の底板２後方、側壁後方、背面壁、天板後方に超音波溶着、螺子結合、凹凸結合等の方法で固定される。

【0061】

パージボックス５６の内部は、図８、図９、図１１、図１２に示すように、左右一対のパージ空間５７に分割され、各パージ空間５７がメンブレンフィルタ５５に対応する正面矩形の縦長に区画形成される。各パージ空間５７の側部には、接続管に連通したパージ空間５７の下部から中央部付近に伸びる不活性ガス用の導通路５８が略Ｉ字の溝形に区画形成され、この導通路５８の下流の上端部には、パージ空間５７の左右横方向に指向する不活性ガス用の導出路５９が連通形成されており、この導出路５９が略Ｉ字の溝形に形成されてパージ空間５７の中央部付近に位置するとともに、パージ空間５７を上下に二分する。

【0062】

導出路５９の上下部からは複数の吹出口６２にメンブレンフィルタ５５を介して対向する不活性ガス用の複数の分岐路６０がそれぞれ分岐してパージ空間５７の上下方向に伸長する。この複数の分岐路６０は、図１２に示すように、導出路５９の長手方向に所定の間隔で並行に配列され、各分岐路６０が同じ幅・深さで略Ｉ字の溝形に区画形成される。

【0063】

各パージプレート６１は、図６ないし図９、図１１に示すように、各メンブレンフィルタ５５や各パージ空間５７に対応する正面矩形で縦長の薄板に形成され、上下方向に、容器本体１の上下方向に並ぶ複数枚の半導体ウェーハＷの配列ピッチに対応する複数の吹出口６２が等間隔に並設される。各吹出口６２は、溝形に形成されて容器本体１の左右横方向に伸長するとともに、メンブレンフィルタ５５や複数の分岐路６０に対向し、複数枚の半導体ウェーハＷ間に不活性ガスを吹き出すよう機能する。

【0064】

上記構成において、容器本体１の正面を蓋体１０により閉鎖した状態でパージする場合には、蓋体開閉装置７２に基板収納容器の容器本体１を位置決め搭載し、容器本体１の外部から内部に不活性ガスを供給すれば良い。すると、不活性ガスは、蓋体開閉装置７２のパージ装置７１から給気バルブ３０を経由してパージボックス５６の接続管に流入し、この接続管を流通して導通路５８と導出路５９とに順次導入され、導出路５９から複数の分岐路６０にそれぞれ分流して上下方向に流通した後、メンブレンフィルタ５５を通過して各吹出口６２から吹き出る（図１１の矢印参照）。

【0065】

この際、不活性ガスは、複数の分岐路６０の上下両端部における圧力が増大するので、分岐路６０の上下両端部における流速がそれぞれ増速する。各吹出口６２から不活性ガス（図１０の矢印参照）が吹き出すと、この不活性ガスが半導体ウェーハＷに接触しつつ複数枚の半導体ウェーハＷ間を経由して容器本体１の正面方向に流出し、容器本体１内の空気が排気バルブ４０により外部にパージされ、不活性ガスに置換される。

【0066】

これに対し、容器本体１の正面を開口させた状態でパージする場合には、ＥＦＥＭ７３に併設された蓋体開閉装置７２に容器本体１を位置決め搭載し、この容器本体１から蓋体１０を蓋体開閉装置７２により取り外した後、ＥＦＥＭ７３天井のファンフィルターユニット７４から床方向に大量のクリーンエアをダウンフローするとともに、容器本体１の外部から内部に不活性ガスを供給する。

【0067】

すると、不活性ガスは、蓋体開閉装置７２のパージ装置７１から給気バルブ３０を経由してパージボックス５６の接続管に流入し、この接続管を流通して導通路５８、導出路５９に順次導入され、導出路５９から複数の分岐路６０にそれぞれ分流して上下方向に流通した後、メンブレンフィルタ５５を通過して各吹出口６２から吹き出る。この際にも、不活性ガスは、複数の分岐路６０の上下両端部における圧力が増大するので、分岐路６０の上下両端部における流速がそれぞれ増速する。

【0068】

各吹出口６２から不活性ガス（図７の矢印参照）が吹き出すと、この不活性ガスが半導体ウェーハＷに接触しつつ複数枚の半導体ウェーハＷ間を経由して容器本体１の開口した正面方向に流出し、容器本体１内の空気が容器本体１の正面から外部にパージされ、不活性ガスに置換される。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。

【0069】

本実施形態においても上記実施形態と同様の作用効果が期待でき、しかも、不活性ガスがパージボックス５６の導通路５８、導出路５９、及び複数の分岐路６０に順次流入してパージ空間５７の上下方向に流れ、各吹出口６２から吹き出るので、不活性ガスが圧力の不均衡により、下方の吹出口６２よりも上方の吹出口６２から強く大量に吹き出る事態が減少するのは明らかである。

【0070】

したがって、パージボックス５６の上下方向で不活性ガスの吹き出し量に差異が生じるのを有効に抑制することができるので、半導体ウェーハＷを収納した容器本体１の支持片４間における湿度がばらつき、容器本体１内の相対湿度を均一に下げることができないおそれを排除することができる。特に、従来、問題となった最上段と最下段の半導体ウェーハＷを支持する支持片４間における湿度のバラツキが大きくなるおそれをきわめて有効に排除することができる。また、パージユニット５０の導通部材とユニット本体５３とを大きなスペースを占有しない薄形のパージボックス５６に一体構成するので、容器本体１内に簡単に設置することができる。

【0071】

次に、図１３は本発明の第３の実施形態を示すもので、この場合には、導出路５９の長手方向に複数の分岐路６０を配列し、この複数の分岐路６０の幅（太さ）を上流である導出路５９の導通路５８側から下流である導出路５９の閉じた末端部方向に向かうにしたがい徐々に狭くするようにしている。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。

【0072】

本実施形態においても上記実施形態と同様の作用効果が期待でき、しかも、複数の分岐路６０の幅を導出路５９の上流方向から下流方向に向かうにしたがい狭くするので、導出路５９の上流と下流における不活性ガスの圧力の均一化を図ったり、不活性ガスの圧力や流速を容易に制御することができる。

【0073】

次に、図１４は本発明の第４の実施形態を示すもので、この場合には、導出路５９の先端部と上下部とから複数の吹出口６２に対向するパージガス用の分岐路６０を分岐し、この分岐路６０を大きな正面略菱形に膨出形成して容器本体１の上下方向に伸長するようにしている。
分岐路６０の幅は、上流である導出路５９側から下流である上下の閉じた末端部方向に向かうにしたがい徐々に狭く先細りになるよう形成される。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。

【0074】

本実施形態においても上記実施形態と同様の作用効果が期待でき、しかも、分岐路６０の幅が導出路５９側から末端部方向に向かうにしたがい徐々に鋭利な先細りになるので、不活性ガスの圧力や流速を容易に制御することができる。また、分岐路６０の末端部側の幅を先細りとすれば、分岐路６０の末端部側における不活性ガスの圧力増大が期待できるので、分岐路６０の末端部側から吹き出す不活性ガスの吹き出し量を増加させ、全半導体ウェーハＷ間に対する均等な吹き出しの実現を容易に図ることができる。また、分岐路６０を複数ではなく、単数とするので、パージボックス５６の製造の容易化の他、パージボックス５６の構成の簡素化を図ることが可能となる。

【0075】

次に、図１５は本発明の第５の実施形態を示すもので、この場合には、導出路５９の長手方向に複数の分岐路６０を配列し、各分岐路６０の幅を導出路５９側から上下の閉じた末端部方向に向かうにしたがい徐々に狭い鋭利な先細りに形成するようにしている。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。

【0076】

本実施形態においても上記実施形態と同様の作用効果が期待でき、しかも、不活性ガスの圧力や流速の容易な制御が大いに期待できる。また、分岐路６０の末端部側の幅を鋭利な先細りとすれば、分岐路６０の末端部側における不活性ガスの圧力増大が期待できるので、分岐路６０の末端部側から吹き出す不活性ガスの吹き出し量を増加させ、全半導体ウェーハＷ間に対する均等な吹き出しの実現を容易に図ることができる。さらに、各分岐路６０の形状の多様化も期待できる。

【0077】

次に、図１６は本発明の第６の実施形態を示すもので、この場合には、導出路５９の先端部と上下部とから複数の吹出口６２に対向するパージガス用の分岐路６０を分岐し、この分岐路６０を菱形に類似した大きな正面多角形に膨出形成して容器本体１の上下方向に伸長するようにしている。
分岐路６０の幅は、導出路５９側から上下の閉じた末端部方向に向かうにしたがい徐々に狭く先細りになるよう形成される。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。

【0078】

本実施形態においても上記実施形態と同様の作用効果が期待でき、不活性ガスの圧力や流速の容易な制御、分岐路６０の形状の多様化が期待できる。また、分岐路６０の末端部側の幅を狭い先細りとすれば、分岐路６０の末端部側における不活性ガスの圧力増大が期待できるので、分岐路６０の末端部側から吹き出す不活性ガスの吹き出し量を増加させ、全半導体ウェーハＷ間に対する均等な吹き出しの実現を図ることが可能になる。

【0079】

次に、図１７は本発明の第７の実施形態を示すもので、この場合には、複数の分岐路６０のうち、少なくとも所定の分岐路６０の深さ（厚さ）を上流である導出路５９側から下流である閉じた末端部方向に向かうにしたがい徐々に浅くするようにしている。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。

【0080】

本実施形態においても上記実施形態と同様の作用効果が期待でき、不活性ガスの圧力や流速の容易な制御、分岐路６０の形状の多様化が期待できる。また、分岐路６０の末端部側の深さを浅くすれば、分岐路６０の末端部側における不活性ガスの圧力増大が期待できるので、分岐路６０の末端部側から吹き出す不活性ガスの吹き出し量を増加させ、全半導体ウェーハＷ間に対する均等な吹き出しの実現が期待できる。

【0081】

なお、上記実施形態では給気バルブ３０に導通管５１を直接接続したが、給気バルブ３０に導通管５１を継手部材を介して接続しても良い。また、給気バルブ３０にパージボックス５６の接続管を直接接続しても良いが、給気バルブ３０に接続管を継手部材を介して接続しても良い。また、ユニット本体５３の側壁の中央部付近に導通管５１の導出部５２を接続したが、ＥＦＥＭ７３の条件に応じ、ユニット本体５３側壁の上部、上部と中央部との間、中央部等に導通管５１の導出部５２を接続しても良い。

【0082】

また、パージユニット５０のユニット本体５３やパージボックス５６を合成樹脂により成形したが、何らこれに限定されるものではない。例えば、ユニット本体５３やパージボックス５６を通気性の多孔質パイプ製等することもできる。また、ユニット本体５３を中空の円柱形や角柱形等とすることもできる。また、パージボックス５６の内部を複数のパージ空間５７に分割したり、単一のパージ空間５７とすることも可能である。

【0083】

また、導通路５８と導出路５９とをＬ字形に組み合わせても良いが、何らこれに限定されるものではなく、例えばＴ字形等に組み合わせることも可能である。さらに、分岐路６０の幅を導出路５９側から閉じた末端部方向に向かうにしたがい徐々に狭くするとともに、分岐路６０の深さを導出路５９側から末端部方向に向かうにしたがい徐々に浅くすることも可能である。

【産業上の利用可能性】

【0084】

本発明に係る基板収納容器は、半導体、液晶ガラス、レチクル等の製造分野で使用される。

【符号の説明】

【0085】

１ 容器本体
２ 底板（底部）
４ 支持片
６ 取付孔
１０ 蓋体
２０ 施錠機構
３０ 給気バルブ（給気部材）
４０ 排気バルブ
５０ パージユニット
５１ 導通管（導通部材）
５２ 導出部
５３ ユニット本体
５４ 吹出口
５５ メンブレンフィルタ
５６ パージボックス
５７ パージ空間
５８ 導通路（導通部材）
５９ 導出路（導通部材）
６０ 分岐路
６１ パージプレート（正面壁）
６２ 吹出口
７１ パージ装置
７２ 蓋体開閉装置
７３ ＥＦＥＭ
７４ ファンフィルターユニット
Ｗ 半導体ウェーハ（基板）

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】

【図16】

【図17】

【図18】