KR20110021831A

KR20110021831A - 지지체 및 기판 수납 용기

Info

Publication number: KR20110021831A
Application number: KR1020107026982A
Authority: KR
Inventors: 카즈마사 오오누키; 히로유키 시다; 사토시 오다시마
Original assignee: 신에츠 폴리머 가부시키가이샤
Priority date: 2008-06-23
Filing date: 2009-06-12
Publication date: 2011-03-04
Anticipated expiration: 2029-06-12
Also published as: CN102084476B; KR101589325B1; EP2306504A1; TWI459498B; WO2009157321A1; EP2306504A4; US20110100870A1; US8627959B2; JPWO2009157321A1; TW201017811A; CN102084476A; EP2306504B1; JP5269077B2

Abstract

얇은 웨이퍼나 대구경의 웨이퍼가 진동하거나 접촉하여 손상 등이 되는 것을 억제 방지하고, 또한 이들 웨이퍼를 안전하게 출납할 수 있는 지지체 및 기판 수납 용기를 제공한다. 용기 본체의 양 측벽 내면에, φ450mm의 반도체 웨이퍼(W)를 지지하는 별체의 지지체(40)를 각각 장착하고, 각 지지체(40)를, 프레임(41)으로부터 횡방향으로 돌출하여 반도체 웨이퍼(W)의 적어도 주연부의 측부 전방을 수평으로 지지하는 전부 지지편(52)과, 프레임(41)으로부터 횡방향으로 돌출하여 반도체 웨이퍼(W)의 적어도 주연부의 측부 후방을 수평으로 지지하는 후부 지지편(57)으로 형성한다. 전부 지지편(52)을, 프레임(41)의 전부로부터 반도체 웨이퍼(W)의 주연부 전방 방향으로 뻗어있는 돌출부(53)와, 돌출부(53)로부터 반도체 웨이퍼(W)의 주연부를 따르도록 후방으로 뻗어있는 굴곡부(54)로 형성한다.

Description

지지체 및 기판 수납 용기{SUPPORT BODY AND SUBSTRATE STORAGE CONTAINER}

본 발명은 반도체 웨이퍼 등의 웨이퍼를 지지하는 지지체 및 기판 수납 용기에 관한 것이다.

반도체 웨이퍼를 수납하는 종래의 기판 수납 용기는 도시하지 않지만, φ300mm의 얇은 반도체 웨이퍼를 복수매 정렬 수납하는 프론트 오픈 박스(front open box)의 용기 본체와, 이 용기 본체의 개구한 정면부를 개폐하는 착탈이 자유로운 덮개를 구비하여 구성되어 있다. 용기 본체는 700~800μm의 두께를 가지는 반도체 웨이퍼의 수납을 전제로, 수지를 포함하는 성형 재료를 사용하여 사출 성형되고, 양 측벽의 내면에, 반도체 웨이퍼를 수평으로 지지하는 좌우 한 쌍의 이빨이 일체적으로 대설(對設)되어 있고, 이 한 쌍의 이빨이 소정의 피치(pitch)를 두어 상하 방향으로 복수 배치되어 있다(특허문헌 1, 2, 3, 4, 5, 6 참조).

각 이빨은, 용기 본체의 측벽 내면으로부터 내측 방향으로 수평으로 돌출하여 용기 본체의 전후 방향으로 뻗어있는 가늘고 긴 판편(板片)으로 형성되고, 후부가 용기 본체의 후방을 향함에 따라 서서히 좁고 가늘어지도록 형성되어 있고, 반도체 웨이퍼의 주연부 측방의 최대 직경 근방을 하부로부터 지지하도록 기능한다. 이러한 이빨에 지지되는 반도체 웨이퍼는 전용의 로봇에 의해 출납된다.

그런데 근년 들어, 반도체 웨이퍼는 메모리 용량의 확대에 수반하는 칩 사이즈(chip size)의 대형화나 생산성 향상을 위해, φ300mm 타입의 차세대 타입으로서 대구경의 φ450mm 타입이 검토되고, 국제적으로 논의되고 있다. 이러한 논의에 수반하여, 기판 수납 용기도 대구경의 반도체 웨이퍼에 대응하는 구성이 요구되어 오고 있다.

WO99/39994 일본 특허공개 2000306988호 공보 일본 특허공개 2004214269호 공보 일본 특허공개 2006128461호 공보 일본 특허공개 200268364호 공보 일본 특허공개 2003174080호 공보

종래에 있어서의 기판 수납 용기는, 이상과 같이 구성되고, 용기 본체나 이빨이 φ300mm이고 두께가 700~800μm인 반도체 웨이퍼를 지지·수납하는 것을 전제로 형성되어 있으므로, 이빨에 φ300mm이고 두께가 600μm 이하인 얇게 가공된 반도체 웨이퍼, 혹은 φ450mm의 얇고 무거운 대구경의 반도체 웨이퍼를 지지시키는 경우에는, 반도체 웨이퍼의 휨량이 증대하게 된다.

이 결과, 반송시에 반도체 웨이퍼가 진동하거나, 인접하는 반도체 웨이퍼끼리가 접촉하거나, 공진하여 파손될 우려가 생각된다. 또, 반도체 웨이퍼의 휨량이 증대하면, 전용의 로봇에 의한 출납시, 반도체 웨이퍼를 안전하게 출납하는 것이 곤란하게 될 우려도 생각할 수 있다.

본 발명은 상기를 감안하여 이루어진 것으로, 얇은 웨이퍼나 대구경의 웨이퍼가 진동하거나 접촉하여 손상 등이 되는 것을 억제 방지하고, 또한 이들 웨이퍼를 안전하게 출납할 수 있는 지지체 및 기판 수납 용기를 제공하는 것을 목적으로 하고 있다.

본 발명에 있어서는 상기 과제를 해결하기 위해, 프레임(frame)에 직경 300mm 이상의 웨이퍼를 지지하는 지지편을 설치한 것으로서, 지지편은 프레임으로부터 돌출하여 웨이퍼의 적어도 주연부의 측부 전방을 대략 수평으로 지지하는 전부(前部) 지지편과, 프레임으로부터 돌출하여 웨이퍼의 적어도 주연부의 측부 후방을 대략 수평으로 지지하는 후부 지지편을 포함하고, 전부 지지편을, 프레임의 전부로부터 웨이퍼의 주연부 전방 방향으로 뻗어있는 돌출부와, 이 돌출부로부터 웨이퍼의 주연부를 따르도록 후방으로 뻗어있는 굴곡부로 형성한 것을 특징으로 하고 있다.

또한, 프레임, 전부 지지편, 및 후부 지지편을 일체 성형하고, 프레임과 전부 지지편의 사이에 공동부(空洞部)를 형성할 수가 있다.

또, 프레임은 좌우 방향으로 위치결정하는 좌우 방향 위치결정 장착부와, 상하 방향으로 위치결정하는 상하 방향 위치결정 장착부를 포함하면 좋다.

또, 프레임은 높이를 조정하는 높이 조정부를 포함하면 좋다.

또, 프레임을 대략 가로로 길게 형성하여 그 대향하는 상하부 사이에는 구획 연결편을 설치하고, 이 구획 연결편에 전부 지지편의 굴곡부 후방과 후부 지지편의 전부를 접속할 수가 있다.

또, 프레임에 장착부를 형성하고, 프레임의 상부와 하부의 적어도 어느 것인가에 높이 조정부를 각각 형성할 수가 있다.

또, 전부 지지편과 후부 지지편에, 웨이퍼를 대략 수평으로 지지하는 지지 돌출부를 각각 형성해도 좋다.

또, 프레임의 상하부 사이에, 후부 지지편을 지지하는 보강 연결편을 설치해도 좋다.

또, 프레임의 가로대의 최전부(最前部)에 장착핀을 돌출 형성하고, 가로대의 전부에, 장착핀의 후방에 위치하는 위치결정 장착편을 돌출 형성하고, 프레임 전부의 세로대에 장착홈을 절결(切缺)함과 아울러, 프레임 후부의 세로대에는 장착 팽창편을 형성하는 것도 가능하다.

또, 프레임의 용기 본체의 내측에 대향하는 배면과 가로대 중, 적어도 배면에 커버판을 장착하고, 이 커버판에, 복수의 위치맞춤 보스(boss)를 배치함과 아울러, 이 복수의 위치맞춤 보스의 사이에는 후크(hook)를 형성하고, 커버판에 복수의 위치맞춤 리브(rib)를 배치하는 것도 가능하다.

또, 본 발명에 있어서는 상기 과제를 해결하기 위해, 직경 300mm 이상의 웨이퍼를 수납하는 용기 본체의 내부 양측에, 청구항 1 내지 6 중 어느 한 항에 기재된 지지체를 각각 장착한 것을 특징으로 하고 있다.

또한, 용기 본체를 정면이 개구한 프론트 오픈 박스(front open box)로 형성하여 그 내부 양측에는 지지체용의 지지 구조체를 각각 설치하고, 이 지지 구조체는, 지지체의 상하 방향 위치결정 장착부와 접촉하여 높이 방향으로 위치결정하는 상하 한 쌍의 지지 레일(rail)과, 지지체를 좌우 방향으로 위치결정하는 장착부를 포함하면 좋다.

또, 용기 본체의 내부 양측에 별체(別體)의 지지 구조체를 각각 나중에 부착할 수가 있다.

또, 용기 본체의 내부 양측에 지지 구조체를 각각 일체 형성할 수가 있다.

또, 지지 구조체의 지지 레일(rail)에, 지지체에 형성한 위치맞춤 리브(rib)와 끼워맞춰지는 절결(切缺)을 형성함과 아울러, 지지체에 형성한 걸어맞춤 후크(hook)와 걸어맞춰지는 걸어맞춤 발톱(claw)을 형성할 수가 있다.

또, 용기 본체의 내부에, 적어도 하나의 지지체용의 탈락 방지부를 형성할 수도 있다.

또, 용기 본체를 정면부가 개구한 프론트 오픈 박스로 형성하여 그 내부 정면측의 상하에는 지지체의 장착핀용의 좌우 방향 장착홈을 각각 형성하고, 용기 본체의 내부 배면에, 지지체의 장착 팽창편을 위치결정하여 끼우는 복수의 빠짐 방지편을 배치하고, 용기 본체의 내부 양측의 상하에는, 지지체의 위치결정 장착편용의 끼워맞춤 레일을 대설(對設)하고, 용기 본체의 내측면에는, 정면부측에 위치하는 지지체의 장착홈용의 키 부착 스토퍼(key-equipped stopper)를 형성하는 것도 가능하다.

또한, 용기 본체를 정면부가 개구한 프론트 오픈 박스로 형성하여 그 내부 양측에는 지지체를 지지하는 별체의 지지 구조체를 각각 설치하고, 각 지지 구조체는, 간격을 두고 대향한 상태에서 용기 본체의 전후 방향으로 뻗어있는 복수의 지지 레일과, 이 복수의 지지 레일의 후부를 연결하는 연결판을 포함하고, 지지 구조체의 지지 레일을, 용기 본체의 전후 방향으로 뻗어있는 평판과, 이 평판의 내면에 대향하여 설치되고, 지지체의 커버판의 위치맞춤 보스(boss)를 끼우는 복수의 평행 리브로 형성하고, 이 복수의 평행 리브에, 지지체의 커버판의 위치맞춤 리브와 끼워맞춰지는 절결을 형성하고, 복수의 평행 리브 중, 상방에 위치하는 평행 리브에, 지지체의 커버판의 후크(hook)에 걸어맞춰지는 걸어맞춤 발톱(claw)을 형성함과 아울러, 지지체와 걸어맞춤 발톱의 걸어맞춤을 해제 조작하기 위한 관통 조작공을 설치하는 것도 가능하다.

여기서, 특허 청구의 범위에 있어서의 웨이퍼에는, 적어도 φ300mm 이상의 반도체 웨이퍼나 두께가 얇아서 휘기 쉬운 각종의 웨이퍼가 포함된다. 또, 프레임의 후부와 후부 지지편은 웨이퍼의 주연부의 측부 후방을 따르도록 구부릴 수가 있다. 전부 지지편과 후부 지지편은 필요에 따라 단수 복수로 증감할 수가 있다. 또한, 용기 본체는 투명, 불투명, 반투명을 특히 따지는 것은 아니다.

본 발명에 의하면, 프레임으로부터 돌출한 지지편의 전부 지지편과 후부 지지편이, 웨이퍼의 주연부 측방의 최대 직경 근방 부분 외에, 웨이퍼의 이면을 종래보다도 광범위에 걸쳐 측방으로부터 지지한다.

본 발명에 의하면, 얇은 웨이퍼나 대구경의 웨이퍼가 진동하거나 접촉하여 손상 등이 되는 것을 억제할 수가 있다고 하는 효과가 있다. 또, 이들 웨이퍼를 안전하게 출납할 수가 있다고 하는 효과가 있다.

또, 프레임, 전부 지지편, 및 후부 지지편을 일체 성형하고, 프레임과 전부 지지편의 사이에 공동부를 형성하면, 가령 전부 지지편의 밑동부가 두껍고, 전부 지지편의 돌출부와 굴곡부가 길어도, 성형시에 있어서의 전부 지지편 표면의 싱크 마크(sink mark)나 변형을 억제하고, 치수 정밀도를 향상시킬 수가 있다.

또, 프레임을 대략 가로로 길게 형성하여 그 대향하는 상하부 사이에는 구획 연결편을 설치하고, 이 구획 연결편에 전부 지지편의 굴곡부 후방과 후부 지지편의 전부를 접속하면, 긴 지지편을 전후로 분할하여 그 단부를 구획 연결편에 접속할 수가 있으므로, 성형시에 있어서의 지지편의 변형을 막는 것이 가능하게 된다.

또한, 프레임의 상하부 사이에, 후부 지지편을 지지하는 보강 연결편을 설치하면, 웨이퍼의 중량이나 매수에 의해 후부 지지편이 휘어, 웨이퍼의 위치 정밀도 등에 지장을 초래하는 것을 막는 것이 가능하게 된다.

도 1은 본 발명에 관계되는 기판 수납 용기의 실시 형태를 모식적으로 나타내는 사시 설명도이다.
도 2는 본 발명에 관계되는 기판 수납 용기의 실시 형태를 모식적으로 나타내는 저면도이다.
도 3은 본 발명에 관계되는 기판 수납 용기의 실시 형태를 모식적으로 나타내는 정면도이다.
도 4는 본 발명에 관계되는 지지체 및 기판 수납 용기의 실시 형태를 모식적으로 나타내는 단면 측면도이다.
도 5는 본 발명에 관계되는 기판 수납 용기의 실시 형태에 있어서의 용기 본체를 모식적으로 나타내는 사시 설명도이다.
도 6은 본 발명에 관계되는 기판 수납 용기의 실시 형태에 있어서의 용기 본체와 위치결정구(positioning part)를 모식적으로 나타내는 사시 설명도이다.
도 7은 본 발명에 관계되는 기판 수납 용기의 실시 형태에 있어서의 바텀 플레이트(bottom plate)를 모식적으로 나타내는 사시 설명도이다.
도 8은 본 발명에 관계되는 기판 수납 용기의 실시 형태를 모식적으로 나타내는 저면측의 사시 설명도이다.
도 9는 본 발명에 관계되는 기판 수납 용기의 실시 형태에 있어서의 용기 본체의 정면부와 덮개를 모식적으로 나타내는 주요부 단면 설명도이다.
도 10은 본 발명에 관계되는 기판 수납 용기의 실시 형태에 있어서의 용기 본체의 천판(天板)을 모식적으로 나타내는 사시 설명도이다.
도 11은 본 발명에 관계되는 기판 수납 용기의 실시 형태에 있어서의 용기 본체의 내부를 모식적으로 나타내는 설명도이다.
도 12는 본 발명에 관계되는 기판 수납 용기의 실시 형태에 있어서의 용기 본체의 내부를 모식적으로 나타내는 단면 측면도이다.
도 13은 본 발명에 관계되는 기판 수납 용기의 실시 형태에 있어서의 용기 본체와 지지체의 관계를 모식적으로 나타내는 정면 설명도이다.
도 14는 본 발명에 관계되는 기판 수납 용기의 실시 형태에 있어서의 용기 본체와 지지체의 관계를 모식적으로 나타내는 부분 단면 설명도이다.
도 15는 본 발명에 관계되는 지지체의 실시 형태에 있어서의 반도체 웨이퍼의 지지 상태를 모식적으로 나타내는 사시 설명도이다.
도 16은 본 발명에 관계되는 지지체의 실시 형태를 모식적으로 나타내는 정면도이다.
도 17은 본 발명에 관계되는 지지체의 실시 형태를 모식적으로 나타내는 사시 설명도이다.
도 18은 본 발명에 관계되는 지지체의 실시 형태를 모식적으로 나타내는 평면도이다.
도 19는 본 발명에 관계되는 지지체의 실시 형태를 모식적으로 나타내는 이면측의 사시 설명도이다.
도 20은 본 발명에 관계되는 지지체의 실시 형태를 모식적으로 나타내는 설명도이다.
도 21은 본 발명에 관계되는 기판 수납 용기의 실시 형태에 있어서의 케이싱(casing)의 표면측을 모식적으로 나타내는 사시 설명도이다.
도 22는 본 발명에 관계되는 기판 수납 용기의 실시 형태에 있어서의 덮개의 이면측을 모식적으로 나타내는 사시 설명도이다.
도 23은 본 발명에 관계되는 기판 수납 용기의 실시 형태에 있어서의 덮개를 모식적으로 나타내는 평면도이다.
도 24는 본 발명에 관계되는 기판 수납 용기의 실시 형태에 있어서의 덮개를 모식적으로 나타내는 측면 설명도이다.
도 25는 본 발명에 관계되는 기판 수납 용기의 제2의 실시 형태에 있어서의 지지 구조체를 모식적으로 나타내는 사시 설명도이다.
도 26은 본 발명에 관계되는 기판 수납 용기의 제2의 실시 형태에 있어서의 용기 본체와 지지 구조체의 관계를 모식적으로 나타내는 일부 절결(切缺) 사시 설명도이다.
도 27은 본 발명에 관계되는 기판 수납 용기의 제2의 실시 형태에 있어서의 지지 구조체의 지지 레일(rail)을 모식적으로 나타내는 사시 설명도이다.
도 28은 본 발명에 관계되는 기판 수납 용기의 제2의 실시 형태에 있어서의 지지체를 모식적으로 나타내는 사시 설명도이다.
도 29는 본 발명에 관계되는 기판 수납 용기의 제2의 실시 형태에 있어서의 지지체의 배면측을 모식적으로 나타내는 사시 설명도이다.
도 30은 본 발명에 관계되는 기판 수납 용기의 제2의 실시 형태에 있어서의 지지 구조체에 의한 반도체 웨이퍼의 지지 상태를 모식적으로 나타내는 일부 절결 사시 설명도이다.
도 31은 본 발명에 관계되는 기판 수납 용기의 제2의 실시 형태에 있어서의 용기 본체와 위치맞춤 리브(rib)의 관계를 모식적으로 나타내는 사시 설명도이다.
도 32는 본 발명에 관계되는 기판 수납 용기의 제2의 실시 형태에 있어서의 용기 본체와 위치맞춤 보스(boss)의 관계를 모식적으로 나타내는 사시 설명도이다.
도 33은 본 발명에 관계되는 기판 수납 용기의 제2의 실시 형태에 있어서의 용기 본체의 걸어맞춤 발톱(claw)과 걸어맞춤 후크(hook)의 관계를 모식적으로 나타내는 사시 설명도이다.

이하, 도면을 참조하여 본 발명에 관계되는 기판 수납 용기의 바람직한 실시 형태를 설명하면, 본 실시 형태에 있어서의 기판 수납 용기는, 도 1 내지 도 24에 나타내듯이, 대구경의 반도체 웨이퍼(W)를 복수매 수납하는 프론트 오픈 박스(front open box)의 용기 본체(1)와, 이 용기 본체(1)의 개구한 정면부(31)를 개폐하는 덮개(60)를 구비하고, 용기 본체(1)의 내부 양측에, 대구경의 반도체 웨이퍼(W)를 수평으로 지지 가능한 별체(別體)의 지지체(40)를 각각 장착하도록 하고 있다.

반도체 웨이퍼(W)는, 도 4, 도 15, 도 16에 나타내듯이, 예를 들면 925μm의 두께를 가지는 φ450mm의 실리콘 웨이퍼로 이루어지고, 주연부에 도시하지 않은 위치맞춤이나 식별용의 노치(notch)가 평면 반원형으로 절결(切缺)되어 있고, 용기 본체(1)에 25매가 정렬하여 수납된다.

용기 본체(1)와 덮개(60)는, 전용의 금형에 소정의 수지를 함유하는 성형 재료가 사출됨으로써 각각 사출 성형된다. 이 성형 재료 중의 소정의 수지로서는, 예를 들면 역학적 성질이나 내열성 등이 뛰어난 폴리카보네이트, 폴리에테르에테르케톤, 폴리에테르이미드, 혹은 환상 올레핀 수지 등을 들 수 있다. 이들 수지에는 카본(carbon), 카본 섬유, 금속 섬유, 카본 나노튜브(nanotube), 도전성 폴리머(polymer), 대전 방지제, 또는 난연제 등이 필요에 따라서 선택적으로 첨가된다.

용기 본체(1)는, 도 1, 도 2, 도 4 내지 도 6, 도 8, 도 10 내지 도 14에 나타내듯이, 반도체 웨이퍼(W)보다도 큰 저판(2)과, 이 저판(2)에 반도체 웨이퍼(W)의 수납 공간을 두고 상방으로부터 대향하는 천판(天板)(16)과, 이들 저판(2)과 천판(16)의 후부 사이를 상하로 연결하는 배면벽(24)과, 저판(2)과 천판(16)의 좌우 양측부 사이를 상하로 연결하는 좌우 한 쌍의 측벽(27)을 구비한 불투명의 프론트 오픈 박스 타입으로 형성되고, 개구한 가로로 긴 정면부(31)를 수평 횡방향을 향한 상태에서 반도체 가공 장치나 기체 치환 장치 상에 위치결정하여 탑재된다.

저판(2)과 천판(16)은 기본적으로는 용기 본체(1)의 정면부(31)측이 넓고 길고, 배면벽(24)측이 좁고 짧은 평면 대략 사다리꼴로 각각 형성되고, 정면부(31)측으로부터 배면벽(24) 방향을 향함에 따라 서서히 접근하도록 경사진다(도 4 참조). 이 저판(2)과 천판(16)의 내면에 있어서의 정면부(31)측의 상하 네 귀퉁이부에는 도 11이나 도 13에 나타내듯이, 지지체(40)용의 좌우 방향 장착홈(3)이 각각 U자형 혹은 V자형으로 형성된다.

저판(2)은 바닥 있는 원통형을 나타내는 다수의 나사 보스(boss)(4)가 배치되고, 네 귀퉁이부 부근에는 원통형의 필터(filter) 보스(5)가 각각 관통하여 배치되어 있고, 이 복수의 필터 보스(5)에, 용기 본체(1)의 내외를 연통하는 급기용 필터(6)와 배기용 필터(7)가 각각 O링(ring)을 개재하여 착탈이 자유롭게 끼워맞춰진다. 이들 급기용 필터(6)와 배기용 필터(7)는, 예를 들면 일방향 밸브(valve)가 내장되고, 이 일방향 밸브가 내장되는 경우에는, 일방향 밸브가 기체 치환 장치에 접속되어 용기 본체(1) 내의 공기를 질소 가스로 치환하여, 반도체 웨이퍼(W)의 표면 산화 등을 방지하도록 기능한다.

저판(2)의 전부 양측과 후부 중앙에는, 가늘고 긴 복수의 높이 조정판(8)이 각각 소정의 피치(pitch)로 병설되고, 이 복수의 높이 조정판(8)에, 용기 본체(1)를 위치결정하는 위치결정구(positioning part)(9)가 체결 나사나 나사 보스(4)를 개재하여 각각 나사결합된다. 각 위치결정구(9)는 복수의 높이 조정판(8) 사이에 접촉하는 한 쌍의 위치결정 블록(positioning block)(10)을 구비하고, 이 한 쌍의 위치결정 블록(10)이 약간의 배수 공간(11)을 두고 서로 대향해 있고, 이 대향한 한 쌍의 위치결정 블록(10)이 체결 나사나 저판(2)의 나사 보스(4)에 의해 나사결합된다.

각 위치결정 블록(10)은 기본적으로는 평면 대략 정방형을 나타내는 단면 대략 V자형으로 형성되고, 그 한 쌍의 경사면을 구비한 오목부를 하방으로 지향시키고, 양측부에는 장착 플랜지(flange)(12)가 각각 수평으로 돌출 형성되어 있고, 반도체 가공 장치나 기체 치환 장치의 위치결정핀에 상방으로부터 오목부를 끼워맞추고 미끄럼 접합시켜, 용기 본체(1)를 고정밀도로 위치결정하도록 기능한다.

저판(2)의 나사 보스(4)에는, 저판(2)을 피복하여 복수의 급기용 필터(6), 배기용 필터(7), 및 위치결정구(9)를 각각 노출시키는 바텀 플레이트(bottom plate)(13)가 체결 나사를 개재하여 수평으로 나사결합된다. 이 바텀 플레이트(13)는 저판(2)보다도 한층 작은 유사한 형태로 형성되고, 주연부가 기립하여 보강되어 있고, 좌우 양측부에 반송용의 컨베이어 레일(conveyor rail)이 각각 선택적으로 형성된다.

바텀 플레이트(13)의 저판(2)에 대향하는 대향 내면에는, 직선형의 강화 리브(rib)와 아울러 원통형의 복수의 나사 보스(4A)와 위치결정 보스(14)가 배치되고, 이 복수의 나사 보스(4A)와 위치결정 보스(14)를 관통한 체결 나사가 저판(2)의 나사 보스(4)에 나사삽입됨으로써, 바텀 플레이트(13)가 저판(2)에 고정밀도로 위치결정된다. 또, 바텀 플레이트(13)의 네 귀퉁이부 부근에는, 급기용 필터(6)와 배기용 필터(7)를 근접하여 노출시키는 원형 혹은 반원형의 노출공(15)이 각각 천공되고, 바텀 플레이트(13)의 전부 양측과 후부 중앙에는, 위치결정구(9)를 근접하여 노출시키는 직사각형의 노출공(15A)이 각각 천공된다.

바텀 플레이트(13)의 후부에는, 노출공(15A)의 근방에 위치하는 복수의 식별공이 천공되고, 이 복수의 식별공에 도시하지 않은 착탈이 자유로운 정보 식별 패드(pad)가 선택적으로 삽입됨으로써, 기판 수납 용기의 종류나 반도체 웨이퍼(W)의 매수 등이 반도체 가공 장치 등에 식별된다.

천판(天板)(16)과 측벽(27)의 휘기 어려운 능선 근방부, 환언하면, 천판(16)의 양측부에는 도 10에 나타내듯이, 측벽(27)의 상면에 대향하는 한 쌍의 나사 보스(4B)가 각각 전후로 나란히 배치되고, 이 복수 쌍의 나사 보스(4B)에, 공장의 천장 반송 기구에 파지되는 반송용의 탑 플랜지(top flange)(19)가 체결 나사를 개재하여 수평으로 나사결합된다. 한 쌍의 나사 보스(4B)는 탑 플랜지(19)의 이면에 접촉하는 보강용의 연결 리브(17)가 가설되고, 각 나사 보스(4B)가 바닥 있는 원통형으로 형성되어 그 외주면에는 용기 본체(1)의 중심부 앞방향으로 경사져 뻗어있는 보강 리브(18)가 일체 형성된다.

탑 플랜지(19)는 용기 본체(1)의 정면부(31)측이 넓고 길고, 배면벽(24)측이 좁고 짧은 평면 다각형의 평판으로 형성되고, 전부(前部) 중앙에는, 천장 반송 기구의 파지 발톱에 관통하여 간섭되는 각공(角孔)(20)이 평면 직사각형으로 천공된다. 이 탑 플랜지(19)의 양측 단부에는, 하방으로 돌출하여 천판(16)의 나사 보스(4B)에 대향하는 나사공(21)과 위치결정 보스(12B)가 각각 병설되고, 이들 나사공(21)과 위치결정 보스(12B)를 관통한 체결 나사가 천판(16)의 나사 보스(4B)에 나사삽입됨으로써, 천판(16)에 탑 플랜지(19)가 고정밀도로 위치결정되고, 또한 이들(16, 19)의 사이에 천장 반송 기구의 포크(fork)가 진입하기 위한 공간(S)이 구획 형성된다(도 4 참조).

배면벽(24)은, 도 5, 도 6, 도 11, 도 14에 나타내듯이, 중앙부에 투명한 검사창(inspection window)(25)이 2색 성형법 등에 의해 세로로 길게 형성되고, 이 검사창(25)에 의해, 용기 본체(1)의 내부나 반도체 웨이퍼(W)가 외부로부터 시각적으로 관찰·파악된다. 이 배면벽(24)의 내면 양측에는, 지지체(40)의 후부를 그 표리측으로부터 위치결정하여 끼우는 상하 기울기 한 쌍의 빠짐 방지편(26)이 각각 배치되고, 이 상하 기울기 한 쌍의 빠짐 방지편(26)이 배면벽(24)의 상하 방향으로 소정의 피치로 복수 배열 형성된다.

각 측벽(27)은, 도 1, 도 5, 도 6, 도 12, 도 14에 나타내듯이, 저판(2)과 천판(16)의 형태에 따라, 전부측이 대략 직선적인 판형으로 형성되고, 후부측이 저판(2)과 천판(16)의 내측 방향으로 경사지거나 만곡하여 형성되어 있고, 이 후부가 배면벽(24)의 측부에 일체적으로 연결된다.

각 측벽(27)의 내면 상하에는, 용기 본체(1)의 정면부(31)로부터 중앙부 방향에 이르는 지지체(40)용의 끼워맞춤 레일(28)이 대설(對設)되고, 각 측벽(27)의 내면에는, 용기 본체(1)의 정면부(31)측에 위치하는 지지체(40)용의 키 부착 스토퍼(key-equipped stopper)(29)가 형성된다. 또, 측벽(27)의 외면에는, 보강이나 변형 방지 외에, 손가락 등을 간섭시킬 수 있는 대략 사다리꼴의 그립부(grip portion)(30)가 전후 방향으로 신장하여 오목하게 형성되고, 이 그립부(30)가 키 부착 스토퍼(29)의 반대측에 위치한다.

용기 본체(1)의 정면부(31)는, 도 1, 도 5, 도 6, 도 8, 도 10에 나타내듯이, 주연부에 외측 방향으로 뻗어나가는 림 플랜지(rim flange)(32)가 삼각형의 작은 보지(保持) 리브를 개재하여 뻗어나가 형성되고, 이 림 플랜지(32) 내에 착탈이 자유로운 덮개(60)가 덮개 개폐 장치에 의해 끼워맞춰진다. 이 림 플랜지(32)는 그 내주면에 정면 프레임(frame)형의 장착홈이 절결되고, 이 장착홈에, 덮개(60)에 압접(壓接)하는 립(lip) 타입의 개스킷(gasket)(33)이 꽉 끼워져 있고, 내주면의 상하 양측부에는, 개스킷(33)의 후방에 위치하는 걸림공(35)이 각각 천공된다.

개스킷(33)은, 예를 들면 내열성이나 내후성 등이 뛰어난 불소 고무, 실리콘 고무, 각종의 열가소성 엘라스토머(elastomer)(예를 들면, 올레핀계, 폴리에스테르계, 폴리스티렌계 등) 등을 성형 재료로 하여 탄성 변형 가능한 프레임형으로 성형되고, 덮개(60)에 대향하는 대향면에는, 용기 본체(1)의 정면부(31) 방향으로 뻗어있는 끝으로 갈수록 가늘어지는 돌출편(34)이 엔들리스(endless)로 일체 형성된다. 이 돌출편(34)은 용기 본체(1)의 정면부(31) 방향을 향함에 따라 서서히 용기 본체(1)의 내측 방향으로 경사지고, 덮개(60)의 둘레벽 외주면에 굴곡하면서 압접하여 기밀성을 확보하도록 기능한다.

림 플랜지(rim flange)(32)의 외주면 중, 적어도 상부와 좌우 양측부에는, 전후 한 쌍의 테두리 리브(rib)(36)가 간격을 두어 배열 형성되고, 이 한 쌍의 테두리 리브(36)의 사이에는, 강도를 확보하는 복수의 X 리브(37)가 나란히 가설된다. 한 쌍의 테두리 리브(36) 사이 중, 적어도 양측부에는, 복수의 X 리브(37)를 전후로 이분하는 판형의 강도 보지(保持) 리브(38)가 각각 선택적으로 일체 형성되고, 이 강도 보지 리브(38)가 림 플랜지(32)의 강성을 더 향상시킨다. 또, 림 플랜지(32)의 외주면 하부에는 바텀 플레이트(bottom plate)(13)의 전방에 위치하는 반송용의 컨베이어 레일(conveyor rail)(39)이 설치된다.

각 지지체(40)는 소정의 수지, 예를 들면 미끄럼성이 뛰어난 폴리부틸렌테레프탈레이트, 폴리에테르에테르케톤, 폴리카보네이트, 혹은 COP 등을 함유하는 성형 재료에 의해 사출 성형된다. 이 성형 재료에는, 카본 섬유, 금속 섬유, 카본 나노튜브, 도전성 폴리머, 도전성이 부여된 수지 등이 필요에 따라서 선택적으로 첨가된다.

각 지지체(40)는, 도 13 내지 도 20에 나타내듯이, 용기 본체(1)의 측벽(27) 내면에 대향하는 프레임(41)과, 이 프레임(41)으로부터 상하로 늘어선 상태에서 돌출하여, 반도체 웨이퍼(W)를 지지하는 복수의 지지편(51)을 구비하고, 각 지지편(51)을, 프레임(41)으로부터 수평 횡방향으로 돌출하여 반도체 웨이퍼(W)의 적어도 주연부의 측부 전방을 수평으로 지지하는 전부 지지편(52)과, 프레임(41)으로부터 수평 횡방향으로 돌출하여 반도체 웨이퍼(W)의 적어도 주연부의 측부 후방을 수평으로 지지하는 후부 지지편(57)으로 형성하고 있고, 용기 본체(1)의 양 측벽(27) 내면에 각각 착탈이 자유롭게 장착된다.

프레임(41)은, 간격을 두어 서로 대향하는 상하 한 쌍의 가로대(42)와, 이 한 쌍의 가로대(42)의 전후 양단부 사이에 세로로 가설되는 한 쌍의 세로대(43, 43A)를 구비하여 가로로 길게 형성된다. 한 쌍의 가로대(42)는 그 중앙부 사이에, 프레임(41) 내를 전후로 구획하는 봉형의 구획 연결편(44)이 세로로 가설되고, 후부 사이에는, 판형의 보강 연결편(45)이 세로로 가설된다. 이 한 쌍의 가로대(42)의 후부는, 복수의 후부 지지편(57)과 마찬가지로, 반도체 웨이퍼(W)의 주연부의 측부 후방을 따르도록 용기 본체(1)의 내측 방향을 향해 서서히 굴곡된다.

각 가로대(42)의 최전부(最前部)에는, 용기 본체(1)의 좌우 방향 장착홈(3)에 착탈이 자유롭게 끼워맞춰져 지지체(40)를 좌우 방향으로 위치결정하는 장착핀(46)이 상하 방향으로 돌출 형성되고, 각 가로대(42)의 전부에는, 장착핀(46)의 후방에 낮게 위치하는 판형의 위치결정 장착편(47)이 상하 방향으로 돌출 형성되어 있고, 이 위치결정 장착편(47)이 측벽(27)의 끼워맞춤 레일(28)에 끼워짐으로써 지지체(40)가 상하 방향으로 위치결정된다. 또, 가로대(42)의 후부 길이 방향에는, 저판(2) 혹은 천판(16)의 내면에 접촉하는 복수의 높이 조정핀(48)이 간격을 두어 배열 형성되고, 이 복수의 높이 조정핀(48)이 프레임(41)이나 복수의 지지편(51)의 상하 방향의 높이를 적절히 조정한다.

전부(前部)의 세로대(43)의 중앙부에는, 측벽(27) 내면의 장착 발톱에 대한 장착홈(49)이 절결되고, 후부의 세로대(43A)의 단부에는, 상하 방향으로 뻗어있는 단면 대략 원형의 장착 팽창편(50)이 일체 형성되어 있고, 이 장착 팽창편(50)이 용기 본체(1)의 기울기 한 쌍의 빠짐 방지편(26)에 위치결정하여 끼워짐으로써, 용기 본체(1)의 내부에 지지체(40)가 탈락하는 것이 유효하게 방지된다. 장착홈(49)은 직사각형으로 절결되고, 용기 본체(1)의 키 부착 스토퍼(29)에 끼워맞춰져 용기 본체(1)로부터의 지지체(40)의 정면부(31)측에의 빠짐이나 튀어나옴을 방지한다.

전부 지지편(52)은 프레임(41)의 전부, 환언하면, 전부의 세로대(43)로부터 반도체 웨이퍼(W)의 주연부 앞방향으로 직선적 또한 수평으로 길게 뻗어있는 평판형의 돌출부(53)와, 이 돌출부(53)의 선단으로부터 반도체 웨이퍼(W)의 주연부를 따르도록 만곡하면서 후방으로 뻗어있는 평판형의 굴곡부(54)를 구비하고, 프레임(41)과의 사이에 굴곡한 평면 대략 삼각형의 공동부(55)가 구획 형성되어 있고, 굴곡부(54)의 후단이 구획 연결편(44)에 연결된다. 굴곡부(54)의 표면 전방에는, 반도체 웨이퍼(W)의 이면 혹은 이면측의 에지(edge)에 접촉하여 수평으로 지지하는 판형의 지지 리브(56)가 형성된다.

후부 지지편(57)은 반도체 웨이퍼(W)의 주연부의 측부 후방을 따르도록 평면 대략 반원호형의 평판으로 형성되고, 후부의 세로대(43A)와 구획 연결편(44)의 사이에 수평으로 가설됨과 아울러, 보강 연결편(45)에 수평으로 연결 지지되어 있고, 굴곡부(54)의 후단 후방에 간극을 두어 인접한다. 이 후부 지지편(57)의 표면 후방에는, 보강 연결편(45)의 근방에 위치하는 판형의 지지 리브(56)가 형성되고, 이 지지 리브(56)가 전부 지지편(52)의 지지 리브(56)와 마찬가지로, 반도체 웨이퍼(W)의 이면 혹은 이면측의 에지에 접촉하여 수평으로 지지한다.

또한, 전부 지지편(52)의 지지 리브(56)는 굴곡부(54)의 돌출부(53) 근방에 형성되고, 후부 지지편(57)의 지지 리브(56)보다도, 반도체 웨이퍼(W)의 주연부 측방의 최대 직경 근방으로부터 위에서 본 용기 본체(1)의 반도체 웨이퍼(W)의 중심을 지나는 중심선측에 위치하는 것이 반도체 웨이퍼(W)의 휨 방지의 관점에서 바람직하다.

덮개(60)는, 도 1, 도 3, 도 8, 도 21 내지 도 24에 나타내듯이, 용기 본체(1)의 개구한 림 플랜지(32) 내에 끼워맞춰지는 가로로 긴 케이싱(casing)(61)과, 이 케이싱(61)의 개구한 표면(정면)을 피복하는 표면 플레이트(plate)(76)와, 이들 케이싱(61)과 표면 플레이트(76)의 사이에 개재되는 잠금 기구(80)를 구비하여 구성된다.

케이싱(61)은 기본적으로는 프레임형의 둘레벽을 구비한 바닥이 얕은 단면 대략 접시형으로 형성되고, 중앙부(62)가 이면측으로부터 표면측을 향해 정면 대략 상자형으로 돌출 형성되어 있고, 이 중앙부(62)와 둘레벽의 좌우 양측부의 사이에 복수의 나사 보스(boss)와 아울러 잠금 기구(80)용의 설치 공간이 각각 구획 형성된다. 이 케이싱(61)의 둘레벽 외주면의 둥글게 된 네 귀퉁이부 부근에는, 덮개(60)의 착탈을 용이하게 하는 복수개의 도어 가이드(door guide)(63)가 각각 배치되고, 둘레벽의 상하 양측부에는 잠금 기구(80)용의 관통공(64)이 각각 천공되어 있고, 각 관통공(64)이 림 플랜지(rim flange)(32)의 걸림공(35)에 대향한다.

케이싱(61)의 중앙부(62)의 융기한 표면에는, 상하 방향으로 지향하는 복수개의 강화 리브(rib)(65)가 소정의 피치(pitch)를 두어 병설되고, 중앙부(62)가 오목한 이면에는, 좌우 수평 방향으로 지향하는 보호 선반판(66)이 상하 방향으로 소정의 피치로 병설되어 있고, 각 보호 선반판(66)이 수납된 복수매의 반도체 웨이퍼(W)의 주연부 전방을 비접촉으로 칸막이하도록 기능한다.

보호 선반판(66)의 표리면에는, 위치 어긋나게 한 반도체 웨이퍼(W)의 주연부 전방에 간섭 가능한 삼각형의 작은 간섭 리브(67)가 복수 배열 형성된다. 또, 케이싱(61)의 이면 양측부에는, 보강용의 격자 리브(68)가 각각 세로로 길게 일체 형성되고, 각 격자 리브(68)와 복수의 보호 선반판(66)의 사이에는, 반도체 웨이퍼(W)를 탄발(彈發)적으로 보지하는 프론트 리테이너(front retainer)(69)가 각각 착탈이 자유롭게 장착된다.

각 프론트 리테이너(69)는 격자 리브(68)와 보호 선반판(66)의 사이에 누름 발톱을 개재하여 착탈이 자유롭게 장착되고, 또한 잠금 기구(80)의 후방에 위치하여 덮개(60)의 변형을 방지하는 세로로 긴 프레임(70)을 구비하고, 이 프레임(70)의 보호 선반판(66)에 근접하는 세로대부에는, 보호 선반판(66) 방향으로 경사지면서 뻗어있는 탄성편(71)이 상하로 나란히 일체 형성되어 있고, 각 탄성편(71)의 선단부에는, 반도체 웨이퍼(W)의 주연부 전방을 V 홈에 의해 보지하는 작은 보지 블록(block)(72)이 일체 형성된다.

케이싱(61)의 이면 주연부에는 프레임형의 끼워맞춤홈(73)이 형성되고, 이 끼워맞춤홈(73)에는, 림 플랜지(32)의 개스킷(33)과의 사이에 관통공(64)이나 잠금 기구(80)를 사이에 두는 립(lip) 타입의 개스킷(74)이 꽉 끼워져 있고, 이 개스킷(74)이 림 플랜지(32) 내에 압접한다. 이 개스킷(74)은, 예를 들면 내열성이나 내후성 등이 뛰어난 불소 고무, 실리콘 고무, 각종의 열가소성 엘라스토머(예를 들면, 올레핀계, 폴리에스테르계, 폴리스티렌계 등) 등을 성형 재료로 하여 탄성 변형 가능한 프레임형으로 성형되어, 개스킷(33)의 후방에 위치한다.

개스킷(74)의 외주면에는, 용기 본체(1)의 정면부(31)로부터 배면벽(24) 방향으로 지향하는 단면 대략 へ자형의 굴곡 돌출편(75)이 엔들리스(endless)로 일체 형성되고, 이 굴곡 돌출편(75)이 용기 본체(1)의 내측 방향으로부터 외측 방향으로 뻗어 림 플랜지(32)의 내주면에 굴곡하면서 압접하여, 기밀성을 확보하도록 기능한다.

표면 플레이트(76)는 케이싱(61)의 개구한 표면에 대응하도록 가로로 긴 평판으로 형성되고, 좌우 양측부에는 잠금 기구(80)용의 조작구(77)와 아울러 복수의 장착공이 각각 천공되어 있고, 이 복수의 장착공을 관통한 체결 나사가 케이싱(61)의 나사 보스에 나사삽입됨으로써, 케이싱(61)의 표면에 위치결정 고정된다. 이 표면 플레이트(76)의 주연부에는, 케이싱(61)의 둘레벽 외주면에 걸어맞춰지는 복수의 걸어맞춤 리브(78)가 소정의 피치를 두어 배열 형성된다.

잠금 기구(80)는 표면 플레이트(76)의 조작구(77)를 관통한 덮개 개폐 장치의 조작핀에 회전 조작되는 좌우 한 쌍의 회전 플레이트(81)와, 각 회전 플레이트(81)의 회전에 수반하여 상하 방향으로 슬라이드(slide)하는 복수의 슬라이드 플레이트(84)와, 각 슬라이드 플레이트(84)의 슬라이드에 수반하여 케이싱(61)으로부터 돌출하여 림 플랜지(32)의 걸림공(35)에 걸리는 복수의 걸림 발톱(87)을 구비하여 구성되고, 프론트 리테이너(front retainer)(69)의 전방에 위치한다(도 23 참조).

각 회전 플레이트(81)는 기본적으로는 단면 대략 凸자형의 원판으로 형성되고, 주연부 부근에 한 쌍의 걸어맞춤홈공(82)이 간격을 두어 각각 대략 반원호형으로 절결되어 있고, 케이싱(61) 표면의 좌우 양측부에 각각 축 지지되어 프론트 리테이너(69)의 전방 근방에 위치한다. 이 회전 플레이트(81)의 표면측으로 돌출한 중심부에는, 표면 플레이트(76)의 조작구(77)에 대향하는 정면 대략 타원형의 조작공(83)이 천공되고, 이 조작공(83)에 덮개 개폐 장치의 조작핀이 착탈이 자유롭게 삽입된다.

각 슬라이드 플레이트(84)는 케이싱(61)의 상하 방향으로 지향하는 세로로 긴 판으로 형성되고, 케이싱(61) 표면의 좌우 양측부에 복수의 가이드핀(guide pin)(85)을 개재하여 각각 지지되어 프론트 리테이너(69)의 전방 근방에 위치하고 있고, 말단부가 회전 플레이트(81)의 표면 주연부 부근에 대향한다. 이 슬라이드 플레이트(slide plate)(84)의 말단부에는, 끼워넣기핀이 돌출 형성되고, 이 끼워넣기핀에는 회전 플레이트(81)의 걸어맞춤홈공(82)에 헐겁게 끼워지는 롤러(roller)(86)가 회전 가능하게 끼워맞춰진다.

각 걸림 발톱(87)은 케이싱(61)의 관통공(64) 부근에 요동 가능하게 축 지지됨과 아울러, 슬라이드 플레이트(84)의 선단부에 요동 가능하게 축 지지되고, 슬라이드 플레이트(84)의 슬라이드에 의해 관통공(64)으로부터 돌출 혹은 후퇴한다. 이 걸림 발톱(87)에는 원통형의 롤러(88)가 회전 가능하게 축 지지되고, 이 롤러(88)가 관통공(64)으로부터 돌출하여 림 플랜지(32)의 걸림공(35) 내에 미끄럼 접합하여 걸린다.

이러한 잠금 기구(80)는 각 회전 플레이트(81)가 덮개 개폐 장치의 조작핀에 의해 예를 들면 잠금 방향인 시계 방향으로 회전 조작되면, 각 슬라이드 플레이트(84)가 덮개(60)의 상하 외측 방향으로 직선적으로 슬라이드하고, 각 걸림 발톱(87)이 케이싱(61)의 관통공(64)으로부터 돌출하여 림 플랜지(32)의 걸림공(35) 내에 롤러(88)를 개재하여 걸리고, 용기 본체(1)의 림 플랜지(32) 내에 끼워맞춰진 덮개(60)가 강고하게 잠긴다.

이에 반해, 각 회전 플레이트(81)가 조작핀에 의해 예를 들면 열림 방향인 반시계 방향으로 회전 조작되면, 돌출한 각 슬라이드 플레이트(84)가 덮개(60)의 상하 내측 방향으로 직선적으로 슬라이드 복귀하고, 각 걸림 발톱(87)의 롤러(88)가 림 플랜지(32)의 걸림공(35) 내로부터 케이싱(61)의 관통공(64) 내로 후퇴 복귀하여, 용기 본체(1)의 림 플랜지(32) 내로부터 덮개(60)가 떼어내기 가능하게 된다.

상기 구성에 있어서, 용기 본체(1)의 한 쌍의 지지체(40)에 반도체 웨이퍼(W)를 지지시키는 경우에는, 용기 본체(1)의 한 쌍의 지지체(40) 사이에 반도체 웨이퍼(W)를 전용의 로봇에 의해 수평으로 삽입하고, 그 후 반도체 웨이퍼(W)를 하강시키고, 각 지지체(40)의 전부 지지편(52)과 후부 지지편(57)의 지지 리브(56) 상에 반도체 웨이퍼(W)의 이면을 2점 지지시키면, 용기 본체(1)의 한 쌍의 지지체(40)에 반도체 웨이퍼(W)를 수평으로 지지시킬 수가 있다. 이때 각 지지편(51)의 전부 지지편(52)과 후부 지지편(57)이, 반도체 웨이퍼(W)의 주연부 측방의 최대 직경 근방뿐만 아니라, 반도체 웨이퍼(W)의 이면 양측을 종래보다도 광범위에 걸쳐 지지한다.

상기 구성에 의하면, 용기 본체(1)의 내측 방향으로 프레임(41)의 지지편(51)을 길게 돌출시켜 대구경의 반도체 웨이퍼(W)를 지지하는 지지 영역을 종래보다도 폭넓게 확대시키므로, 얇고 무거운 반도체 웨이퍼(W)의 휨량의 증대를 억제할 수가 있다. 따라서, 기판 수납 용기의 반송시에 얇은 반도체 웨이퍼(W)나 대구경의 반도체 웨이퍼(W)가 진동하거나, 인접하는 대구경의 반도체 웨이퍼(W)끼리가 접촉하거나, 공진하여 파손될 우려를 매우 유효하게 배제할 수가 있다.

또, 종래보다도 대형의 지지체(40)를 용기 본체(1)와는 별도로 성형하므로, 미끄럼성이 좋은 성형 재료를 이용하여 지지체(40)를 용이하게 성형할 수가 있을 뿐만 아니라, 치수 정밀도를 현저하게 향상시킬 수가 있어, 전용의 로봇에 의한 출납시, 얇은 반도체 웨이퍼(W)나 대구경의 반도체 웨이퍼(W)를 신속하고 안전하게 출납할 수가 있다. 또, 긴 지지편(51)을, 단일의 평판으로 하는 것이 아니라, 전부 지지편(52)과 후부 지지편(57)으로 분할하므로, 성형에 수반하는 지지편(51)의 변형을 방지하는 것이 가능하게 된다.

또, 프레임(41)과 전부 지지편(52)의 사이에 성형 재료를 충전하는 것이 아니라, 공동부(55)를 형성하므로, 가령 프레임(41)으로부터 돌출하는 전부 지지편(52)의 밑동부가 두껍고, 전부 지지편(52)의 돌출부(53)와 굴곡부(54)가 길게 신장되어도, 성형시에 있어서의 전부 지지편(52) 표면의 싱크 마크(sink mark)나 변형을 억제 방지하고, 치수 정밀도를 향상시키는 것이 가능하게 된다.

또, 천판(16)의 휘기 쉬운 중앙부에 탑 플랜지(top flange)(19)가 나사결합되는 것이 아니라, 천판(16)과 각 측벽(27)의 휘기 어려운 교차부에 나사 보스(4B), 위치결정 보스(12B), 나사공(21), 및 체결 나사가 위치하므로, 중량으로 천판(16)이 활 모양으로 휘어 용기 본체(1)를 변형시키는 일이 없다.

이러한 용기 본체(1)의 변형 방지에 의해, 지지체(40)에 반도체 웨이퍼(W)를 소정의 위치에서 안전하게 지지시킬 수가 있고, 용기 본체(1)의 변형에 수반하는 과도한 응력이 반도체 웨이퍼(W)에 작용하거나, 반대로 용기 본체(1)의 변형에 수반하여, 프론트 리테이너(69)가 보지(保持) 역부족으로 되어, 반도체 웨이퍼(W)가 진동하여 손상 등이 되는 것을 방지할 수가 있다. 또한, 용기 본체(1)의 변형 방지에 의해, 용기 본체(1)의 개구한 정면부(31)의 씰성(sealability)을 유지할 수가 있으므로, 반도체 웨이퍼(W)의 오염 방지를 기대할 수 있다.

다음에, 도 25 내지 도 33은 본 발명의 제2의 실시 형태를 나타내는 것으로, 이 경우에는 용기 본체(1)의 양 측벽(27)에 별체(別體)의 지지 구조체(90)를 각각 일체 형성하고, 이 복수의 지지 구조체(90)에 지지체(40)를 착탈이 자유롭게 장착하도록 하고 있다.

지지 구조체(90)는 간격을 두어 서로 대향한 상태에서 용기 본체(1)의 전후 방향으로 뻗어있는 상하 한 쌍의 지지 레일(rail)(91)과, 이 상하 한 쌍의 지지 레일(91)의 후부 사이를 연결하는 연결판(99)을 구비하고, 이들 한 쌍의 지지 레일(91)과 연결판(99)이 용기 본체(1)의 성형 전에 소정의 성형 재료에 의해 미리 일체 성형되어 있고, 용기 본체(1)의 성형시에 금형에 인서트(insert)되어 용기 본체(1)의 측벽(27)의 일부를 형성한다.

각 지지 레일(91)은 용기 본체(1)의 측벽(27)을 부분적으로 형성하여 그 전후 방향으로 수평으로 뻗어있는 평판(92)을 구비하고, 이 평판(92)의 용기 본체(1) 내에 위치하는 내면 길이 방향에는, 상하 한 쌍의 평행 리브(93)가 간격을 두어 수평으로 대설(對設)되고, 이 한 쌍의 평행 리브(93)의 선단부 사이에는, 평판(92)의 내면과의 사이에 배수 간극(draining gap)(94)을 구획 형성하는 연결 리브(95)가 세로로 연결되어 있고, 한 쌍의 평행 리브(93)의 중앙부에는, 지지체(40)를 전후 방향으로 위치결정하기 위한 절결(96)이 각각 평면 대략 U자형으로 형성된다.

평판(92)은 가늘고 길게 신장 형성되고, 연결판(99)과 연결하는 후부가 용기 본체(1)의 측벽(27) 후부의 일부를 형성하거나, 측벽(27)의 후부가 경사져 있는 경우에는 대응하도록 내측 방향으로 굴곡 형성된다. 또, 한 쌍의 평행 리브(93) 중, 상방에 위치하는 평행 리브(93)의 전후부의 하면단(下面端)에는, 지지체(40)에 걸어맞춰지는 걸어맞춤 발톱(97)이 단면 대략 삼각형으로 각각 일체 형성되고, 상방에 위치하는 평행 리브(93)의 전후부에는, 지지체(40)와 걸어맞춤 발톱(97)의 걸어맞춤을 해제 조작하기 위한 관통 조작공(98)이 각각 천공된다.

연결판(99)은 용기 본체(1)의 상하 방향으로 뻗어있는 세로판에 형성됨과 아울러, 시인(視認) 가능한 투명성이 선택적으로 부여되고, 상하 양단부가 용기 본체(1)의 내측 방향으로 각각 굴곡 형성되어 있고, 용기 본체(1)의 성형시에 그 측벽(27)의 후부를 형성하거나, 검사창(inspection window)(25)으로서도 기능하는 측벽(27) 후부를 형성한다.

지지 구조체(90)의 성형 재료로서는, 용기 본체(1)의 성형 재료와 상용성이 뛰어난 성형 재료, 용기 본체(1)와 마찬가지의 성형 재료, 도전 재료 등, 특히 한정되는 것은 아니지만, 예를 들면 투명의 폴리카보네이트 등을 들 수 있다. 이 투명의 폴리카보네이트를 사용하여 지지 구조체(90)를 성형하면, 연결판(99)을 검사창(25)으로서 이용할 수가 있으므로, 용기 본체(1)의 내부나 반도체 웨이퍼(W)를 외부로부터 시각적으로 관찰·파악하거나, 매핑(mapping)에 이용하거나, 혹은 로봇을 활용한 반도체 웨이퍼(W)의 로딩(loading) 위치나 언로딩(unloading) 위치를 용이하게 조정할 수가 있다.

지지체(40)는 기본적으로는 상기 실시 형태와 마찬가지지만, 지지 구조체(90)의 사용을 감안하여, 적어도 장착핀(46), 위치결정 장착편(47), 높이 조정핀(48), 장착홈(49) 등이 생략되어, 장착 팽창편(50)의 형상이 변경된다. 이 지지체(40)는, 용기 본체(1)의 측벽(27) 내면에 대향하는 프레임(41)의 배면과 상하 한 쌍의 가로대(42) 중, 적어도 배면에 커버판(100)이 덮여 부착되고, 이 커버판(100)의 상하부의 전후에, 지지 레일(91)의 한 쌍의 평행 리브(93) 사이에 끼여 꽉 끼워지는 원통형의 위치맞춤 보스(101)가 각각 한 쌍 나란히 배치되어 있고, 이 복수의 위치맞춤 보스(101)의 끼워넣기에 의해 상하 방향으로 위치결정된다.

상하부의 전후에 배치된 한 쌍의 위치맞춤 보스(101)의 사이에는, 평행 리브(93)의 걸어맞춤 발톱(97)과 걸어맞춰지는 걸어맞춤 후크(hook)(102)가 간극을 개재하여 돌출 형성되고, 이 걸어맞춤 후크(102)의 걸어맞춤에 의해, 지지 구조체(90)에 지지체(40)가 장착되고, 또한 좌우 방향으로 덜거덕거리지 않고 위치결정된다. 각 걸어맞춤 후크(102)는, 예를 들면 평면 대략 U자형으로 형성되고, 평행 리브(93)의 걸어맞춤 발톱(97)과 걸어맞춰지는 경우에는, 관통 조작공(98)의 바로 아래에 위치하고, 평행 리브(93)의 걸어맞춤 발톱(97)의 걸어맞춤이 해제되는 경우에는, 관통 조작공(98)을 삽통(揷通)한 도시하지 않은 해제핀의 압접(壓接) 조작에 의해 하방으로 휘어 걸어맞춤 발톱(97)으로부터 벗어나게 된다.

커버판(100)의 상하부의 중앙에는, 평행 리브(93)의 절결(96)에 끼워맞춰지는 위치맞춤 리브(103)가 각각 배치되고, 이 복수의 위치맞춤 리브(103)의 끼워맞춤에 의해 지지체(40)가 전후 방향으로 위치결정된다. 각 위치맞춤 리브(103)는 상하 방향으로 뻗어있는 작은 봉형으로 형성되고, 상하부가 각각 원호형으로 만곡 형성된다. 그 외의 부분에 대해서는 상기 실시 형태와 마찬가지이므로 설명을 생략한다.

본 실시 형태에 있어서도 상기 실시 형태와 마찬가지의 작용 효과를 기대할 수 있고, 또한 용기 본체(1)의 측벽(27)을 복잡한 별체의 지지 구조체(90)에 의해 형성하므로, 용기 본체(1)용의 금형의 구조를 간소화할 수가 있다. 따라서, 용기 본체(1)의 끼워맞춤 레일(28)이나 키 부착 스토퍼(29)를 생략할 수가 있으므로, 용기 본체(1)의 설계의 자유도를 현저하게 향상시켜, 제조 비용을 큰 폭으로 삭감할 수가 있다는 것은 분명하다. 또, 지지 구조체(90)의 한 쌍의 지지 레일(91)과 연결판(99)을 분리된 별개 부품으로 하는 것이 아니라, 일체화한 1부품으로 하므로, 용기 본체(1)의 성형시에 금형에 지지 구조체(90)를 간단하게 인서트(insert)할 수가 있다.

또한, 상기 실시 형태에 있어서의 용기 본체(1)나 탑 플랜지(top flange)(19)는, 수지를 포함하는 성형 재료에 의해 성형해도 좋지만, 알루미늄, SUS, 티타늄 합금 등의 금속을 이용하여 형성해도 좋다. 또, 용기 본체(1)의 측벽(27)의 키 부착 스토퍼(29)는, 단수 복수를 특히 따지는 것은 아니고, 그립부(30)의 반대측 이외의 개소에 형성해도 좋다. 예를 들면, 측벽(27)에 인서트하는 검사창(25)을 이용하여 그 내면에 키 부착 스토퍼(29)를 형성해도 좋다. 또, 측벽(27)의 외면에는 필요에 따라 쥠 조작용의 핸들(handle)을 설치해도 좋다.

또, 바텀 플레이트(bottom plate)(13), 예를 들면 그 후부에 바코드(bar code)나 RFID 시스템의 RF 태그(tag)를 부착하기 위한 부착부를 형성할 수도 있다. 또, 림 플랜지(rim flange)(32)의 외주면 중, 적어도 상부와 좌우 양측부에, 전후 한 쌍의 테두리 리브(rib)(36)를 간격을 두어 배열 형성하여 그들의 사이에는 강도를 확보하는 복수의 X 리브(37)를 나란히 가설하고, 한 쌍의 테두리 리브(36) 사이에, 복수의 X 리브(37)와 일체화하는 강도 보지 리브(38)를 형성할 수도 있다. 이때 X 리브(37) 대신에 판 리브 등을 적당히 이용할 수도 있다.

또, 프레임(41)의 위치결정 장착편(47)을, 높이가 다른 복수의 돌기에 의해 형성하는 것도 가능하다. 또, 복수의 높이 조정핀(48)은 경사면 부착의 리브 등으로 하는 것도 가능하다. 또, 잠금 기구(80)의 롤러(88)를 원통형이 아니라, 다각형의 통형으로 형성하여 그 평탄면을 걸림공(35) 내에 걸리게 하여, 덮개(60) 잠금의 안정화나 확실화를 도모할 수도 있다.

또, 용기 본체(1)의 양 측벽에 별체의 지지 구조체(90)를 각각 인서트 성형했지만, 초음파 용착법이나 열 용착법에 의해 일체 형성해도 좋고, 용기 본체(1)의 측벽(27)에 별체의 지지 구조체(90)를 씰(seal) 부재나 체결구를 개재하여 착탈이 자유롭게 장착해도 좋다. 또, 지지 구조체(90)를, 간격을 두어 서로 대향한 상태에서 용기 본체(1)의 전후 방향으로 뻗어있는 복수의 지지 레일(91)로 하고, 연결판(99)을 생략해도 좋다. 한 쌍의 지지 레일(91)의 수는 3개나 4개 등, 적당히 증가시킬 수가 있다. 또, 걸어맞춤 발톱(97)을 대략 J자형이나 대략 L자형 등으로 굴곡 형성해도 좋다. 또한, 지지체(40)의 프레임(41)의 배면과 상하 한 쌍의 가로대(42)에 커버판(100)을 각각 덮어 부착하는 것도 가능하다.

1 용기 본체
2 저판
3 좌우 방향 장착홈
16 천판(天板)
24 배면벽
26 빠짐 방지편(탈락 방지부)
27 측벽
28 끼워맞춤 레일(rail)
29 키 부착 스토퍼(key-equipped stopper)
31 정면부
32 림 플랜지(ream stopper)
40 지지체
41 프레임(frame)
42 가로대
43 세로대
43A 세로대
44 구획 연결편
45 보강 연결편
46 장착핀(좌우 방향 위치결정 장착부)
47 위치결정 장착편(상하 방향 위치결정 장착부)
48 높이 조정핀(높이 조정부)
49 장착홈
50 장착 팽창편
51 지지편
52 전부(前部) 지지편
53 돌출부
54 굴곡부
55 공동부(空洞部)
56 지지 리브(rib)
57 후부 지지편
90 지지 구조체
91 지지 레일
92 평판
93 평행 리브
96 절결(切缺)
97 걸어맞춤 발톱(claw)
98 관통 조작공
99 연결판
100 커버판
101 위치맞춤 보스(boss)
102 걸어맞춤 후크(hook)
103 위치맞춤 리브
W 반도체 웨이퍼(웨이퍼)

Claims

프레임에 직경 300mm 이상의 웨이퍼를 지지하는 지지편을 설치한 지지체로서, 지지편은 프레임으로부터 돌출하여 웨이퍼의 적어도 주연부의 측부 전방을 대략 수평으로 지지하는 전부 지지편과, 프레임으로부터 돌출하여 웨이퍼의 적어도 주연부의 측부 후방을 대략 수평으로 지지하는 후부 지지편을 포함하고, 전부 지지편을, 프레임의 전부로부터 웨이퍼의 주연부 전방 방향으로 뻗어있는 돌출부와, 이 돌출부로부터 웨이퍼의 주연부를 따르도록 후방으로 뻗어있는 굴곡부로 형성한 것을 특징으로 하는 지지체.
제1항에 있어서,
프레임, 전부 지지편, 및 후부 지지편을 일체 성형하고, 프레임과 전부 지지편의 사이에 공동부를 형성한 것을 특징으로 하는 지지체.
제1항 또는 제2항에 있어서,
프레임은, 좌우 방향으로 위치결정하는 좌우 방향 위치결정 장착부와, 상하 방향으로 위치결정하는 상하 방향 위치결정 장착부를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 지지체.
제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
프레임은 높이를 조정하는 높이 조정부를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 지지체.
제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
프레임을 대략 가로로 길게 형성하여 그 대향하는 상하부 사이에는 구획 연결편을 설치하고, 이 구획 연결편에 전부 지지편의 굴곡부 후방과 후부 지지편의 전부를 접속한 것을 특징으로 하는 지지체.
제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서,
프레임의 상하부 사이에, 후부 지지편을 지지하는 보강 연결편을 설치한 것을 특징으로 하는 지지체.
직경 300mm 이상의 웨이퍼를 수납하는 용기 본체의 내부 양측에, 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 기재된 지지체를 각각 장착한 것을 특징으로 하는 기판 수납 용기.
제7항에 있어서,
용기 본체를 정면이 개구한 프론트 오픈 박스로 형성하여 그 내부 양측에는 지지체용의 지지 구조체를 각각 설치하고, 이 지지 구조체는, 지지체의 상하 방향 위치결정 장착부와 접촉하여 높이 방향으로 위치결정하는 상하 한 쌍의 지지 레일과, 지지체를 좌우 방향으로 위치결정하는 장착부를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 기판 수납 용기.
제8항에 있어서,
용기 본체의 내부 양측에 별체의 지지 구조체를 각각 나중에 부착한 것을 특징으로 하는 기판 수납 용기.
제8항에 있어서,
용기 본체의 내부 양측에 지지 구조체를 각각 일체 형성한 것을 특징으로 하는 기판 수납 용기.
제8항 내지 제10항 중 어느 한 항에 있어서,
지지 구조체의 지지 레일에, 지지체에 형성한 위치맞춤 리브와 끼워맞춰지는 절결을 형성함과 아울러, 지지체에 형성한 걸어맞춤 후크와 걸어맞춰지는 걸어맞춤 발톱을 형성한 것을 특징으로 하는 기판 수납 용기.
제7항 내지 제11항 중 어느 한 항에 있어서,
용기 본체의 내부에, 적어도 하나의 지지체용의 탈락 방지부를 형성한 것을 특징으로 하는 기판 수납 용기.