特許 7526110 基板収納容器、ロードポート及び弁開閉治具

(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】

(24)【登録日】2024-07-23

(45)【発行日】2024-07-31

(54)【発明の名称】基板収納容器、ロードポート及び弁開閉治具

(51)【国際特許分類】

   H01L 21/673 20060101AFI20240724BHJP

   F16K 15/18 20060101ALI20240724BHJP

   F16K 24/06 20060101ALI20240724BHJP

   F16K 24/04 20060101ALI20240724BHJP

   B65D 85/30 20060101ALI20240724BHJP

【ＦＩ】

H01L21/68 T

F16K15/18 Z

F16K24/06 D

F16K24/04 V

B65D85/30 500

【請求項の数】 6

(21)【出願番号】P 2021009070

(22)【出願日】2021-01-22

(65)【公開番号】P2022112997

(43)【公開日】2022-08-03

【審査請求日】2023-05-15

(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】110002871

【氏名又は名称】弁理士法人坂本国際特許商標事務所

(72)【発明者】

【氏名】藤本 康大

(72)【発明者】

【氏名】石川 隆純

【審査官】内田 正和

(56)【参考文献】

【文献】特開２０１６－０４６２９２（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００７－３１７９０９（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開平０６－２３５４７３（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００８－２９８２７６（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開平１０－２９２８７８（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｈ０１Ｌ ２１／６７３

Ｆ１６Ｋ １５／１８

Ｆ１６Ｋ ２４／０６

Ｆ１６Ｋ ２４／０４

Ｂ６５Ｄ ８５／３０

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

基板を収納可能な容器本体と、
前記容器本体の開口を閉止する蓋体と、
前記容器本体に装着され、前記容器本体に対する気体の流通を制御するバルブ体と、を備える基板収納容器であって、
前記バルブ体は、弁孔を閉止する弁棒を有し、
前記弁棒は、表面に露出しないように内部に磁力源が配置されており、弾性力により弁閉方向に付勢されるとともに、気体圧力及び前記容器本体外部からの磁力の付加により弁開方向に付勢される、
ことを特徴とする基板収納容器。

【請求項2】

前記バルブ体は、前記容器本体から気体を流出させる排気用であり、
前記弁棒は、磁力の吸引力により弁開方向に付勢される、
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】

前記バルブ体は、前記容器本体に気体を流入させる給気用であり、
前記弁棒は、磁力の反発力により弁開方向に付勢される、
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4】

前記バルブ体は、気体を濾過するフィルタを有する、
ことを特徴とする請求項１から３までのいずれか１項に記載の基板収納容器。

【請求項5】

基板収納容器を載置する載置台と、
前記基板収納容器に対向する開口窓を開閉するポートドアと、
前記基板収納容器に装着されたバルブ体に接続され、気体を流通可能であるとともに、昇降移動可能なノズルと、を備えるロードポートであって、
前記ノズルは、前記バルブ体に接触し、かつ、磁力源を覆う緩衝部材を有し、
前記ノズルが前記バルブ体に接続された際、前記バルブ体の弁棒に気体圧力及び磁力を付加することで弁開方向に付勢する、
ことを特徴とするロードポート。

【請求項6】

気体を流通可能なノズルを備える請求項５に記載のロードポート用の弁開閉治具であって、
前記ノズルに装着可能に形成されるとともに、磁力を発生させる磁力源を含む、
ことを特徴とする弁開閉治具。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、気体の流通を制御するバルブ体を備えた基板収納容器、ロードポート及び弁開閉治具に関する。

【背景技術】

【0002】

基板を収納する基板収納容器は、例えば、特許文献１及び特許文献２にみられるように、容器本体と、容器本体の開口を閉止する蓋体と、容器本体に対する気体の流通を制御するバルブ体４０Ａ，５０Ａを備えている。このバルブ体４０Ａ，５０Ａは、チェックバルブ機能を有するもので、弁孔４４１を開閉する弁棒４４２Ａと弁棒４４２Ａを付勢する弾性部材４４４とを有している（図６及び図７参照）。

【0003】

基板収納容器は、基板を気密状態で収納するために、給気用のノズル１５０から給気用のバルブ体５０Ａを介してパージ気体を供給し、排気用のバルブ体４０Ａから容器内部の気体を排出することで、排出された気体の流量や圧力や湿度などを計測して、内部状態を管理している。

【0004】

また、基板収納容器は、高温処理された基板を気密状態で収納すると、基板が除冷されるに従って、内部が負圧になることがある。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【文献】特開２００８－０６６３３０号公報

【文献】特開２００４－１７９４４９号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

ところで、このような構造の従来のバルブ体４０Ａ，５０Ａでは、弾性力と気体の圧力のみに依存して開閉するようになっているため、内部が負圧又は正圧の所定値に到達しないと、弁開状態にならないことがあり、また、圧力が所定値に到達しても、内部湿度や弁閉時間などによって、弁孔４４１と弁棒４４２Ａとの貼り付きや弁棒４４２Ａの姿勢異常が発生し、弁開状態にならないことがあった。

【0007】

そこで、本発明は以上の課題に鑑みてなされたものであり、気体の流通を制御するバルブ体の弁開動作の確実性を向上させる基板収納容器、ロードポート及び弁開閉治具を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0008】

（１）本発明に係る１つの態様は、基板を収納可能な容器本体と、前記容器本体の開口を閉止する蓋体と、前記容器本体に装着され、前記容器本体に対する気体の流通を制御するバルブ体と、を備える基板収納容器であって、前記バルブ体は、弁孔を閉止する弁棒を有し、前記弁棒は、弾性力により弁閉方向に付勢されるとともに、磁力の付加により弁開方向に付勢されるものである。
（２）上記（１）の態様において、前記バルブ体は、気体を流出させる排気用であり、前記弁棒は、磁力の吸引力により弁開方向に付勢されてもよい。
（３）上記（１）の態様において、前記バルブ体は、気体を流入させる給気用であり、前記弁棒は、磁力の反発力により、弁開方向に付勢されてもよい。
（４）上記（１）から（３）までのいずれか１つの態様において、前記バルブ体は、気体を濾過するフィルタを有してもよい。
（５）本発明に係る別の１つの態様は、基板収納容器を載置する載置台と、前記基板収納容器に対向する開口窓を開閉するポートドアと、前記基板収納容器に装着されたバルブ体に接続され、気体を流通可能なノズルと、を備えるロードポートであって、前記ノズルは、前記バルブ体に接続された際、前記バルブ体の弁棒に磁力を付加することで弁開方向に付勢するものである。
（６）本発明に係る更に別の１つの態様は、気体を流通可能なノズルを備える上記（５）のロードポート用の弁開閉治具であって、前記ノズルに装着可能に形成されるとともに、磁力を発生させる磁力源を含むものである。

【発明の効果】

【0009】

本発明によれば、気体の流通を制御するバルブ体の弁開動作の確実性を向上させる基板収納容器、ロードポート及び弁開閉治具を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【0010】

【図1A】本発明に係る実施形態の基板収納容器がロードポートに載置された状態を示す概略断面図である。

【図1B】本発明に係る実施形態の基板収納容器の蓋体がロードポートで取り外された状態を示す概略断面図である。

【図2A】ロードポートの載置台を示す概略正面図である。

【図2B】ロードポートの載置台を示す概略上面図である。

【図3A】排気用のバルブ体を示す断面図である。

【図3B】排気用のバルブ体の弁開状態を示す断面図である。

【図4A】給気用のバルブ体を示す断面図である。

【図4B】給気用のバルブ体の弁開状態を示す断面図である。

【図5A】弁開閉治具を示す上面図である。

【図5B】弁開閉治具を示す断面図である。

【図6】従来の排気用のバルブ体を示す断面図である。

【図7】従来の給気用のバルブ体を示す断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0011】

以下、本発明の実施形態について、図面を参照して詳細に説明する。本明細書の実施形態においては、全体を通じて、同一の部材には同一の符号を付している。

【0012】

本発明に係る実施形態の基板収納容器１を説明する前に、基板収納容器１が載置されるロードポート１００について説明する。
図１Ａは、本発明に係る実施形態の基板収納容器１がロードポート１００に載置された状態を示す概略断面図であり、図１Ｂは、本発明に係る実施形態の基板収納容器１の蓋体２０がロードポート１００で取り外された状態を示す概略断面図である。図２は、ロードポート１００の載置台１１０を示すもので、図２Ａは概略正面図であり、図２Ｂは概略上面図である。

【0013】

ロードポート１００は、図１Ａ及び図１Ｂに示すように、クリーンルーム内に設置された半導体製造装置の側壁に隣接して設置されているものであり、半導体製造装置の装置内外間で基板を搬入出するように構成されている。

【0014】

ロードポート１００は、基板収納容器１を載置する載置台１１０と、載置台１１０に載置された基板収納容器１に対向する開口窓１２０と、この開口窓１２０を開閉するポートドア１３０とを備えている。

【0015】

載置台１１０は、図２Ａ及び図２Ｂに示すように、基板収納容器１を載置台１１０上で位置決めする位置決め機構１１１を有している。位置決め機構１１１は、基板収納容器１の容器本体１０の底面又は底面に装着されたボトムプレートに形成された３か所の位置決め凹部１３に係合（接触）することで基板収納容器１を開口窓１２０に対して所定位置に位置決めするものである（図１Ａ及び図１Ｂ参照）。

【0016】

また、載置台１１０は、基板収納容器１の排気用のバルブ体４０及び給気用のバルブ体５０に接続される排気用のノズル１４０及び給気用のノズル１５０も有しているが、詳細は、後述するバルブ体４０，５０とともに説明する。

【0017】

図１Ａ及び図１Ｂに戻って、ポートドア１３０は、揺動手段（図示なし）により開口窓１２０を開閉（開放及び閉鎖）可能にするものである。このポートドア１３０は、開口窓１２０を開放する際、基板収納容器１の蓋体２０の施錠機構（図示なし）を解除し、容器本体１０から蓋体２０を取り外す蓋体開閉機構１３１を有している。なお、蓋体開閉機構１３１は、容器本体１０に蓋体２０を取り付ける際には、逆に施錠機構を施錠して、蓋体２０を容器本体１０に固定する。

【0018】

ただし、開口窓１２０には、ポートドア１３０が容器本体１０から蓋体２０を取り外して開口窓１２０を開放したときに、ポートドア１３０に代わって、開口窓１２０を高速で閉鎖するシャッタ１６０を必要に応じて備えていてもよい。

【0019】

そして、ポートドア１３０を介して半導体装置側には、基板を搬送する搬送ロボット３００が設置されており、蓋体２０が取り外された容器本体１０内に搬送アーム３１０が進入し、基板の搬入及び搬出を行うようになっている。なお、基板の搬入出工程は、従来どおりであるから、ロードポート１００及び搬送ロボット３００の具体的な動作の説明は省略する。

【0020】

つぎに、本発明に係る実施形態の基板収納容器１について説明する。
本実施形態の基板収納容器１は、基板を収納する容器本体１０と、容器本体１０の開口を閉止する蓋体２０と、容器本体１０と蓋体２０との間に設けられる環状のパッキン（図示なし）と、を備えている（図１Ａ及び図１Ｂ参照）。

【0021】

容器本体１０は、箱状体であり、開口が正面に形成されたフロントオープン型である。容器本体１０の開口は、外側に広がるように段差をつけて屈曲形成され、その段差部の面が、パッキンが接触するシール面として、開口の正面の内周縁に形成されている。なお、容器本体１０は、３００ｍｍ径や４５０ｍｍ径の基板の挿入操作を行い易いことから、フロントオープン型が好ましい。

【0022】

容器本体１０の内部の左右両側には、支持体（図示なし）が配置されている。支持体は、基板の載置及び位置決めをする機能を有している。支持体には、複数の溝が高さ方向に形成され、いわゆる溝ティースを構成している。そして、基板は、同じ高さの左右２か所の溝ティースに載置されている。支持体の材料は、容器本体１０と同様のものであってもよいが、洗浄性や摺動性を高めるために、異なる材料が用いられてもよい。

【0023】

基板は、この支持体に支持されて容器本体１０に収納されることになる。なお、基板の一例としては、シリコンウェーハが挙げられるが特に限定されず、例えば、石英ウェーハ、ガリウムヒ素ウェーハなどであってもよい。

【0024】

容器本体１０の天井中央部には、ロボティックフランジ（図示なし）が着脱自在に設けられている。清浄な状態で基板を気密収納した基板収納容器１は、工場内の別の搬送ロボットで、ロボティックフランジを把持されて、基板を加工する工程ごとの加工装置に搬送される。

【0025】

また、容器本体１０の両側部の外面中央部には、作業者に握持されるマニュアルハンドル（図示なし）がそれぞれ着脱自在に装着されている。

【0026】

そして、容器本体１０の内部の底面には、給気部と排気部とが設けられており、容器本体１０の外部の底面には、これら給気部及び排気部に連通するバルブ体４０，５０が取り付けられている。バルブ体４０，５０は、蓋体２０によって閉止された基板収納容器１の内部に、給気部から窒素ガスなどの不活性気体やドライエアを供給し、必要に応じて排気部から排出することで、基板収納容器１の内部の気体を置換したり、低湿度の気密状態を維持したり、基板上の不純物質を吹き飛ばしたりして、基板収納容器１の内部の清浄性を保つようになっている。なお、排気部から排気する場合は、気体を給気部から給気するだけでなく、排気部を負圧（真空）発生装置に接続し、強制的に排気部から気体を排出することもある。

【0027】

さらに、排気部から排気された気体を検知することで、基板収納容器１の内部が導入された気体で置換されたか確認することができる。なお、給気部及び排気部は、基板を底面へ投影した位置から外れた位置にあるのが好ましいが、給気部及び排気部の数量や位置は特に限定されず、容器本体１０の底面の四隅部などに位置してもよい。

【0028】

一方、蓋体２０は、容器本体１０の開口の正面に取り付けられる、略矩形状のものである。蓋体２０は、図示しない施錠機構を有しており、容器本体１０に形成された係止穴（図示なし）に係止爪が嵌入することで施錠されるようになっている。また、蓋体２０は、中央部に基板の前部周縁を水平に保持する弾性のフロントリテーナ（図示なし）が着脱自在に装着又は一体形成されている。

【0029】

このフロントリテーナは、支持体の溝ティース及び基板保持部などと同様に、ウェーハが直接接触する部位であるため、洗浄性や摺動性が良好な材料が用いられている。

【0030】

そして、蓋体２０には、パッキンを取り付ける取付溝（図示なし）が形成されている。この取付溝は、例えば、蓋体２０の外周面や容器本体１０側の面に、断面視で略Ｕ字状で環状に形成されている。

【0031】

これらの容器本体１０及び蓋体２０の材料としては、例えば、ポリカーボネート、シクロオレフィンポリマー、ポリエーテルイミド、ポリエーテルスルフォン、ポリエーテルエーテルケトン、液晶ポリマーなどの熱可塑性樹脂が挙げられる。この熱可塑性樹脂は、導電性カーボン、導電繊維、金属繊維、導電性高分子などからなる導電剤、各種の帯電防止剤、紫外線吸収剤などが更に適宜添加されてもよい。

【0032】

一方、パッキンは、蓋体２０の正面形状（及び容器本体１０の開口の形状）に対応した環状のものであり、本実施形態では、矩形枠状のものである。ただし、環状のパッキンは、蓋体２０への取り付け前の状態で、円環（リング）状であってもよい。

【0033】

パッキンは、容器本体１０のシール面と蓋体２０との間に配置され、蓋体２０を容器本体１０に取り付けた際に、容器本体１０のシール面に密着して基板収納容器１の気密性を確保し、基板収納容器１への外部からの塵埃、湿気などの侵入を低減させるとともに、内部から外部への気体の漏れを低減させるものである。

【0034】

パッキンの材料としては、ポリエステル系のエラストマー、ポリオレフィン系のエラストマー、フッ素系のエラストマー、ウレタン系のエラストマーなどからなる熱可塑性のエラストマー、フッ素ゴム、エチレンプロピレンゴム、シリコーン系のゴムなどの弾性材を用いることができる。これらの材料には、導電性や帯電防止性を付与する観点から、炭素繊維、金属繊維、金属酸化物、各種の帯電防止剤などが適宜添加されてもよい。

【0035】

ここで、まず、排気用のバルブ体４０について説明し、その後に給気用のバルブ体５０について説明する。
図３Ａは、排気用のバルブ体４０を示す断面図であり、図３Ｂは、排気用のバルブ体４０の弁開状態を示す断面図である。図４Ａは、給気用のバルブ体５０を示す断面図であり、図４Ｂは、給気用のバルブ体５０の弁開状態を示す断面図である。

【0036】

バルブ体４０は、容器本体１０に対する気体の流通を制御するもので、容器本体１０に取り付けられた際に、図示されない気体流通路を介して排気部と連通している。

【0037】

バルブ体４０は、図３Ｂに示すように、容器本体１０のリブ１１によって形成された貫通孔１２に下方から嵌められる固定筒４１と、貫通孔１２にシール部材４５を介して上方から嵌入されて、固定筒４１に螺合により着脱自在に組み合わされる保持筒４２と、を有している。

【0038】

固定筒４１は、容器本体１０の内部側が開口した有底円筒状に形成されているとともに、固定筒４１の内周面には、保持筒４２を取り付けるための取り付け用の螺子溝４１２が螺刻形成されている。また、固定筒４１の外周面には、半径外方向に延びるリング状のフランジ４１３が周設されており、リブ１１の開口周縁部に接触するようになっている。

【0039】

さらに、固定筒４１は、底面部中心に気体流通用の通気口４１１が形成されている。また、固定筒４１の底部には、通気口４１１の周縁から立ち上がって、保持筒４２に向かって延びた第１筒部４１０も形成されている。

【0040】

一方、保持筒４２は、容器本体１０の外部側が開口した有底円筒状に形成されているとともに、保持筒４２の外周面には、半径外方向に延びるリング状のフランジ４２３が周設されており、貫通孔１２の開口周縁に接触している。さらに、保持筒４２の外周面には、固定筒４１を取り付けるための螺子溝４２２が螺刻形成され、この螺子溝４２２が固定筒４１の螺子溝４１２と螺合される。ただし、固定筒４１及び保持筒４２は、螺合でなく、圧入や係止などの他の方法で互いに取り付けられてもよい。

【0041】

また、保持筒４２は、容器本体１０（底面）の内部側に、気体流通用の複数の通気口を区画する区画リブが格子状又は放射状に配設されていて、この区画リブの裏面には、後述するフィルタ４６を収納する収納空間が形成されている。

【0042】

なお、保持筒４２は、外周面にシール部材４５が装着されており、保持筒４２と貫通孔１２の内周面との間から、容器本体１０の内部に侵入する外気や洗浄液を遮断し、また、容器本体１０の内部から漏れる気体を遮断することができる。

【0043】

さらに、バルブ体４０は、保持筒４２の内周壁にシール部材４７を介して取り付けられ、保持筒４２との間にフィルタ４６を保持する中蓋筒４３も有している。

【0044】

この中蓋筒４３は、容器本体１０の外部側が開口した有底円筒状に形成されているとともに、天面部にフランジ４３３が容器本体１０の内部側に向かって突出して形成されている。このフランジ４３３と保持筒４２との間にフィルタ４６が挟持されるようになっている。

【0045】

また、中蓋筒４３の外周面には突起が形成されており、保持筒４２の内周面側に形成された係止溝と係止することで、中蓋筒４３は、保持筒４２に連結され取り付けられている。

【0046】

さらに、中蓋筒４３は、天面部中心に気体流通用の通気口４３１が形成されている。また、中蓋筒４３の天面部には、通気口４３１の周縁から立ち上がって、固定筒４１に向かって延びた第２筒部４３０も形成されている。なお、本実施形態では、第１筒部４１０の外径及び内径は、第２筒部４３０の外径及び内径と等しい直径で形成されている。

【0047】

上述した固定筒４１、保持筒４２及び中蓋筒４３は、例えば、ポリカーボネート、ポリエーテルイミド、ポリエーテルエーテルケトン、液晶ポリマーなどの熱可塑性樹脂を材料として成形されている。

【0048】

ここで、排気用のバルブ体４０は、本実施形態では、第１筒部４１０と第２筒部４３０との間に挟持される弁本体４４０を有している。この弁本体４４０は、弁棒４４２が移動することで、容器本体１０に対する気体の流通を制御するもので、容器本体１０の内部への気体の給気は不能にするが、容器本体１０から外部への気体の排気は可能にする、一方向チェックバルブとしての機能を有している。

【0049】

弁本体４４０は、略円筒状のものであり、一端側（本実施形態のバルブ体４０では下端側）から中間付近に向かって円錐状の弁座及び弁孔４４１が形成され、また、弁孔４４１から他端側に向かって略円錐状に広がる空間が形成されている。

【0050】

弁棒４４２は、弁座に着座して弁孔４４１を閉止可能なように、先端部がキノコ状に形成され、後端部側が棒状に形成されている。また、弁棒４４２は、磁力の反発力又は吸引力によって、弁棒４４２を弁開方向に付勢することが可能な磁力源４４３が埋設されている。この磁力源４４３としては、例えば、永久磁石又は電磁石が挙げられるが、磁力の吸引力によって、弁棒４４２を弁開方向に付勢する場合は、磁界中に曝されることで磁化される強磁性体（例えば、鉄）であってもよい。

【0051】

なお、この磁力源４４３は、弁棒４４２の空洞に、例えば後端部側から挿入され、例えば、先端部側がＮ極に、後端部側がＳ極となるように配置され、その後、挿入開口を樹脂で封止することで、外部に金属材料が露出しないようになっている。

【0052】

弾性部材４４４は、弁棒４４２を弁閉方向に付勢することが可能なもので、樹脂製のコイルスプリングを用いることができるが、弾力性を有する合成樹脂の発泡体、各種ゴムや熱可塑性エラストマーからなる支柱部材を用いることもできる。なお、基板収納容器１（の収納する基板）の用途によっては、弾性部材４４４にＳＵＳなどの金属スプリングを用いることができるが、その場合でも、表面を樹脂コーティングしておくことが望ましい。このように、金属性の部材を表面に露出させないようにすることで、金属腐食性の残留物質が存在しても、金属腐食の問題を回避することができる。

【0053】

この弾性部材４４４は、弁棒４４２の先端部が弁座に着座するように弁本体４４０に挿入した後、弁棒４４２の後端部側から装着され、弁棒４４２にストッパ４４５を取り付けることで固定されている。なお、ストッパ４４５の取付手段は、例えば、嵌合、接着、溶着などでもよく、あるいは、弁棒４４２の後端部に雄ネジを刻設するとともに、ストッパ４４５に雌ネジを刻設し、これらのネジ込み量を変更することで、弾性部材４４４の弾性力を調節可能な構造としてもよい。

【0054】

フィルタ４６は、供給又は排出される気体を濾過するものであり、四フッ化エチレン、ポリエステル繊維、フッ素樹脂などからなる多孔質膜、ガラス繊維などからなる分子濾過フィルタ、活性炭繊維などの濾材に化学吸着剤を担持させたケミカルフィルタなどから選択される。

【0055】

このようなフィルタ４６は、保持筒４２と中蓋筒４３との間に、１枚又は複数枚挟持されて保持されている。なお、複数枚のフィルタ４６を用いる場合は、同種類のものであってもよいが、性質の異なるものを組み合わせた方が、パーティクル以外に、有機物の汚染なども防止することができるため、より好ましい。例えば、フィルタ４６は、容器本体１０を洗浄する際に、水や洗浄液などの液体が滞留しないように、液体の通過を抑制する機能も奏するため、フィルタ４６に疎水性又は親水性の材料を用いて、液体の透過を更に抑制してもよい。

【0056】

なお、シール部材４５，４７には、例えば、フッ素ゴム、ＮＢＲゴム、ウレタンゴム、ＥＰＤＭゴム、シリコーンゴムなどの材料から形成されたＯリングなどが用いられている。

【0057】

一方、給気用のバルブ体５０は、容器本体１０に対する気体の流通を制御するもので、容器本体１０に取り付けられた際に、図示されない気体流通路を介して給気部と連通している。そして、給気用のバルブ体５０では、図４Ｂに示すように、弁棒４４２を含む弁本体４４０がバルブ体４０のものに対して上下逆方向で固定されており、容器本体１０から外部への気体の排気は不能にするが、容器本体１０の内部への気体の給気は可能にする、一方向チェックバルブとしての機能を同様に有している。

【0058】

このように、バルブ体４０，５０は、弁本体４４０の取付方向を変更するだけで、簡単に気体の流通方向を逆方向にできる。つまり、給気用又は排気用を入れ替えることができる。

【0059】

ここで、図２Ａ及び図２Ｂに戻って、ロードポート１００の載置台１１０について再び説明する。
載置台１１０は、排気用のノズル１４０及び給気用のノズル１５０を有している。

【0060】

このノズル１４０，１５０は、図３Ｂ及び図４Ｂに示すように、円筒状のノズルサポート１４３，１５３内で昇降移動可能なノズル管１４１，１５１を含んでいる。ノズル管１４１，１５１は、パイプ状であり、中心空洞を気体が流通できるようになっており、その末端は、それぞれ気体の給気源及び排気源（吸引源又は真空源、あるいは大気開放）につながっている。

【0061】

一方、ノズル管１４１，１５１の上端には、緩衝部材１４２，１５２が通常設けられている。緩衝部材１４２，１５２は、ノズル１４０，１５０がバルブ体４０，５０に接続された際の衝撃や上昇位置のズレを吸収するために、クッション性を有するフッ素ゴム、エチレンプロピレンゴム、シリコーン系のゴムなどの弾性材で略円環状に形成されている。

【0062】

つづいて、これらのノズル１４０，１５０に装着される弁開閉治具２００について説明する。
図５Ａは、弁開閉治具２００を示す上面図であり、図５Ｂは、弁開閉治具２００を示す断面図である。

【0063】

弁開閉治具２００は、磁力源２１０と、緩衝部材２２０と、リング部材２３０と、を備えている。

【0064】

磁力源２１０は、バルブ体４０，５０の弁棒４４２に磁力を作用させ、互いの磁力を反発又は吸引させることによって、弁棒４４２を弁閉方向に付勢する弾性部材４４４の弾性力を上回って、弁棒４４２を弁開方向に付勢することが可能な磁力（磁界）を発生させるものである。このような磁力源２１０は、例えば、永久磁石又は電磁石が略円環状に配置されて構成されている。

【0065】

また、磁力源２１０は、例えば、上面側がＳ極に、下面側がＮ極となるように配置されており、弾性部材４４４の弾性力よりも十分大きな磁力が弁棒４４２の磁力源４４３に作用するようなものが採用されている。なお、磁力源２１０に電磁石を用いる場合は、ノズル１４０，１５０の上昇時に連動して、磁力を発生し、下降時には消磁するように電磁石の駆動電源を制御するとよい。

【0066】

緩衝部材２２０は、磁力源２１０を覆うことで、バルブ体４０，５０に直接接触するものである。この緩衝部材２２０は、ノズル１４０，１５０（のノズル管１４１，１５１）の上昇移動による衝撃や上昇位置のズレを吸収するために、クッション性を有するフッ素ゴム、エチレンプロピレンゴム、シリコーン系のゴムなどの弾性材で略円環状に形成されている。このような円環状に形成された磁力源２１０及び緩衝部材２２０は、中心側をノズル１４０，１５０（のノズル管１４１，１５１）から供給又は排出される気体が通過可能になっている。

【0067】

リング部材２３０は、略円筒状のものであり、内周面には中心に向かって突出するように、フランジ２３１が形成されている。フランジ２３１は、ノズル１４０，１５０（のノズルサポート１４３，１５３）に嵌合して装着された際の抜け落ち止めとして機能するとともに、ノズル１４０，１５０（のノズル管１４１，１５１）の下降時に、磁力源２１０及び緩衝部材２２０が追従して下降することを防ぐストッパとして機能するものである。なお、緩衝部材２２０の上端面は、リング部材２３０の上端面よりも上方に位置している。

【0068】

ところで、この弁開閉治具２００は、既存のロードポート１００に対して適用可能にするため、弁開閉治具２００をノズル１４０，１５０に着脱可能に装着できるように構成されたが、ロードポート１００の製造時に、あらかじめノズル１４０，１５０に一体化しておくことも可能であり、この場合、緩衝部材１４２，１５２を省略してもよい。

【0069】

最後に、バルブ体４０，５０の弁開閉動作について説明する。

【0070】

図３Ａにおいて、バルブ体４０の通気口４３１側に陽圧が加わらないと、弾性部材４４４の弾性力により付勢された弁棒４４２が弁孔４４１を閉じて、内部及び外部のいずれの側に対しても気体の流通を遮断している。また、図４Ａにおいて、バルブ体５０の通気口４１１側に陽圧が加わらないと、弾性部材４４４の弾性力により付勢された弁棒４４２が弁孔４４１を閉じて、内部及び外部のいずれの側に対しても気体の流通を遮断している。

【0071】

例えば、バルブ体４０の通気口４３１側（あるいは、バルブ体５０の通気口４１１側）に所定値以上の陽圧が加わり、弾性部材４４４の弾性力を超えると、通常は、弁棒４４２が弁孔４４１を開くように移動する。しかしながら、何らかの異常により、弁棒４４２が移動しないことがあるため、本実施形態の基板収納容器１では、外部からの磁力によって、弁棒４４２を強制的に弁開方向に移動させることができるようになっている。

【0072】

図３Ｂ及び図４Ｂに示すように、ロードポート１００のノズル１４０，１５０がバルブ体４０，５０に接近して接続されると、バルブ体４０では、磁力源４４３及びノズル１４０の磁力源２１０の対向する極性がＮ極とＳ極であるため、磁力が引き合って、弁棒４４２が弁開方向に付勢されて、弁座と弁棒４４２との間に隙間Ｇを形成し、弁孔４４１が開くようになる。

【0073】

なお、バルブ体４０の磁力源４４３に強磁性体を用いた場合は、ノズル１４０の磁力源２１０に磁化されて、磁力源４４３がＮ極となり、上記と同様に、磁力が引き合って、弁孔４４１が開くようになる。なお、バルブ体４０の磁力源４４３として強磁性体を用いる場合には、ノズル１４０の磁力源２１０の極性はＮ極又はＳ極のいずれであってもよい。

【0074】

一方、バルブ体５０では、磁力源４４３及びノズル１５０の磁力源２１０の対向する極性がＳ極とＳ極であるため、磁力が反発して、弁棒４４２が弁開方向に付勢されて、弁座と弁棒４４２との間に隙間Ｇを形成し、弁孔４４１が開くようになる。

【0075】

以上説明したとおり、本発明に係る実施形態の基板収納容器１は、基板を収納可能な容器本体１０と、容器本体１０の開口を閉止する蓋体２０と、容器本体１０に装着され、容器本体１０に対する気体の流通を制御するバルブ体４０，５０と、を備えるものであって、バルブ体４０，５０は、弁孔４４１を閉止する弁棒４４２を有し、弁棒４４２は、弾性力により弁閉方向に付勢されるとともに、磁力の付加により弁開方向に付勢されるものである。

【0076】

このように、弾性部材４４４の弾性力により弁棒４４２を弁閉方向に付勢されるバルブ体４０，５０では、一方側の圧力が他方側に比較して高くなり、弁閉方向に付勢する弾性力を超えた場合でも、バルブ体４０，５０が弁開状態にならないことがあるが、これにより、気体の圧力だけでなく、外部から磁力を付加することで、弁棒４４２を弁開方向に付勢するため、気体の流通を制御するバルブ体４０，５０の弁開動作の確実性を向上させることができる。

【0077】

実施形態のバルブ体４０は、気体を流出させる排気用であり、弁棒４４２は、磁力の吸引力により弁開方向に付勢される。これにより、外部の磁力源２１０に対向するように、弁棒４４２が付加される磁力の極性Ｎ（又はＳ）と反対の極性Ｓ（又はＮ）の磁力源４４３を含むことで、あるいは、弁棒４４２が強磁性体を含むことで、磁力の吸引力によって、バルブ体４０を弁開させることができる。

【0078】

実施形態のバルブ体５０は、気体を流入させる給気用であり、弁棒４４２は、磁力の反発力により弁開方向に付勢される。これにより、外部の磁力源２１０に対向するように、弁棒４４２が付加される磁力の極性Ｎ（又はＳ）と同一の極性Ｎ（又はＳ）の磁力源４４３を含むことで、磁力の反発力によって、バルブ体５０を弁開させることができる。

【0079】

実施形態のバルブ体４０，５０は、気体を濾過するフィルタ４６を有する。これにより、バルブ体４０，５０を流通する気体を濾過することができる。

【0080】

実施形態のロードポート１００は、基板収納容器１を載置する載置台１１０と、基板収納容器１に対向する開口窓１２０を開閉するポートドア１３０と、基板収納容器１に装着されたバルブ体４０，５０に接続され、気体を流通可能なノズル１４０，１５０と、を備えるものであって、ノズル１４０，１５０は、バルブ体４０，５０に接続された際、バルブ体４０，５０の弁棒４４２に磁力を付加することで弁開方向に付勢する。これにより、磁力の付加により弁開方向に付勢される弁棒４４２を有するバルブ体４０，５０が装着された基板収納容器１を載置するロードポート１００において、バルブ体４０，５０の弁開動作の確実性を向上させることができる。

【0081】

実施形態の弁開閉治具２００は、気体を流通可能なノズル１４０，１５０を備えるロードポート１００用のものであって、ノズル１４０，１５０に装着可能に形成されるとともに、磁力を発生させる磁力源２１０を含む。これにより、既存のロードポート１００においても、磁力の付加により弁開方向に付勢される弁棒４４２を有するバルブ体４０，５０の弁開動作の確実性を向上させることができる。

【0082】

以上、本発明の好ましい実施形態について詳述したが、本発明は上述した実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された本発明の要旨の範囲内において、種々の変形、変更が可能である。

【0083】

（変形例）
上記実施形態では、基板収納容器１のバルブ体４０，５０は、それぞれ１個ずつ備えられていたが、それぞれ２個ずつ備えられていてもよく、バルブ体４０が１個で、バルブ体５０が３個であってもよく、またその位置も、容器本体１０における蓋体２０（開口）側でなく、背面側であってもよい。そして、ロードポート１００のノズル１４０，１５０の個数は、バルブ体４０，５０の個数と位置に対応して、同じかそれ以上であってもよい。

【0084】

上記実施形態において、例えば、容器本体１０の内部の後方（奥側）に、リアリテーナ（図示なし）を配置してもよい。リアリテーナは、蓋体２０が閉止された場合に、後述するフロントリテーナと対となって、基板を保持することができる。あるいは、支持体が、溝ティースの奥側に、例えば、「く」字状や直線状の基板保持部を有することで、フロントリテーナと基板保持部とで基板を保持するようなものであってもよい。

【符号の説明】

【0085】

１ 基板収納容器
１０ 容器本体、１１ リブ、１２ 貫通孔、１３ 位置決め凹部
２０ 蓋体
４０，５０ バルブ体
４１ 固定筒、４１０ 第１筒部、４１１ 通気口、４１２ 螺子溝、４１３ フランジ
４２ 保持筒、４２２ 螺子溝、４２３ フランジ
４３ 中蓋筒、４３０ 第２筒部、４３１ 通気口、４３３ フランジ
４４０ 弁本体、４４１ 弁孔、４４２ 弁棒、４４３ 磁力源、４４４ 弾性部材、４４５ ストッパ
４５ シール部材（Ｏリング）
４６ フィルタ
４７ シール部材（Ｏリング）
１００ ロードポート
１１０ 載置台、１１１ 位置決め機構
１２０ 開口窓、
１３０ ポートドア、１３１ 蓋体開閉機構
１４０，１５０ ノズル、１４１，１５１ ノズル管、１４２，１５２ 緩衝部材、１４３，１５３ ノズルサポート
１６０ シャッタ
２００ 弁開閉治具
２１０ 磁力源、２２０ 緩衝部材、２３０ リング部材、２３１ フランジ
３００ 搬送ロボット、３１０ 搬送アーム
４０Ａ，５０Ａ バルブ体、４４２Ａ 弁棒

【図1A】

【図1B】

【図2A】

【図2B】

【図3A】

【図3B】

【図4A】

【図4B】

【図5A】

【図5B】

【図6】

【図7】