JP4829978B2 - 薄板保管搬送システムおよびそれを用いたレチクルケース - Google Patents
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Description
この発明は、内部の清浄状態を長時間保持できるように改良した薄板保管搬送システムおよびそれを用いたレチクルケースに関するものである。
レクチルを収納する容器は一般に知られている。例えば、特許文献１のようなレチクル搬送容器がある。このレチクル搬送容器は、レクチルを収納するポッドと、このポッドを塞いで気密にシールする扉およびシールとを備えた搬送容器である。
このレチクル搬送容器によって、内部を清浄な状態に保って、レクチルを搬送することができる。
特開２００６−１４６０７９号公報
ところで、前記レクチル搬送容器では、従前のレクチルに対しては何ら問題ない程度の十分な清浄度を保つことができ、レクチルを安全に搬送することができた。
ところが、要求されるレクチル搬送容器内の清浄度は年々高くなり、外部からのパーチクルなどの侵入を高度に隔離して、内部の清浄度を高度に保つ必要が生じてきた。これは、半導体ウエハ等の薄板を収納する収納容器においても同様である。
本発明は、係る要請に応じてなされたもので、内部を高い清浄度に長時間保つことができる薄板保管搬送システムおよびそれを用いたレチクルケースを提供することを目的とする。
本発明は、上述の点に鑑みてなされたもので、本発明の薄板保管搬送システムは、１又は複数の薄板を収納する容器本体と、当該容器本体を覆って取り付けられる蓋体と、前記容器本体を当該蓋体で覆って閉じたときに内部に形成される収納空間を外部環境から気密に隔離するシールとを備えた薄板収納用圧力容器と、当該薄板収納用圧力容器の前記収納空間内に圧力を供給して当該収納空間内の圧力を外部の圧力よりも高い設定圧力にする圧力供給装置とを備えたことを特徴とする。
前記構成により、レチクル等を収納する、前記薄板収納用圧力容器の収納空間を清浄に保ち、圧力供給装置で前記収納空間内の圧力を外部の圧力よりも高い設定圧力にすることで、収納空間内を高い清浄度に長時間保つことができる。
また、本発明のレチクルケースは、レチクルを収納する受体と、当該受体を覆って取り付けられる蓋体と、前記受体を当該蓋体で覆って閉じたときに内部に形成される収納空間を外部環境から気密に隔離するシールとを備えてなる内側容器と、当該内側容器が収納される外側容器とからなるレチクルケースであって、前記内側容器の前記収納空間内に圧力を供給して当該収納空間内の圧力を前記外側容器内の圧力よりも高い設定圧力にする圧力供給装置を備えたことを特徴とする。
前記構成により、レチクルを収納する、前記内側容器の収納空間を清浄に保ち、圧力供給装置で前記収納空間内の圧力を外部の圧力よりも高い設定圧力にすることで、収納空間内を高い清浄度に長時間保つことができる。
以上詳述したように、本発明の薄板収納容器によれば、次のような効果を奏する。
長時間に亘って外部環境よりも揚圧の一定圧力を保持することによって、外部からのパーチクルなどの侵入を高度に隔離することが可能になり、レチクル等の汚染を防止して、搬送時の安全性が向上する。
また、容器内部の圧力を高くすることによって、容器材質から発生するガス成分を低いレベルに押えることが可能であるため、収納物の物質汚染を少なくすることが可能となる。
さらにまた、容器内にケミカルフィルタを配することによって、容器から発生したり収納物によって持ち込まれたりした汚染物質を吸着して低いレベルに押えることが可能であるため、収納物の物質汚染をなくすることが可能となった。さらにまた、レチクルケースを二重にすることによって、より清浄な収納環境を実現することが可能となると同時に、例え外側容器が破損したとしても内側容器内部は清浄な状態に保つことが可能となり、収納物搬送時の信頼性と安全性を向上させることが可能となった。
１ 薄板保管搬送システム
２ レチクル
３ 薄板収納用圧力容器
４ 圧力供給装置
６ ベース
７ カバー
８ ストッパ
９ 給圧器
１０ 調圧器
１１ シール
１３ 載置台部
１４ シール受
１５ 支持体
１７ 収納空間
２０ 通気孔
２１ 逆止弁
２２ フィルタ
２３ 逆止弁収納室
２４ フィルタ収納室
２６ 弁座
２７ インターフェイス嵌合部
３１ 環状基部
３２ リップ部
３３ 環状基部
３４ 上側リップ部
３５ 下側リップ部
３６ 凸条
３７ 環状基部
３８ 上側リップ部
３９ 凸条
４１ 圧力供給部
４２ 開閉調圧弁
４３ 与圧室
４４ ガス導入インターフェイス
４５ 接続管
４６ ロータリーバルブ
４９ 弁開放ピン
５１ レチクルケース
５２ 内側容器
５３外側容器
５５ 外受体
５６ 外蓋体
５７ ケミカルアブゾーバー
５９ 呼吸弁
６１ 弁収納凹部
６２ 被嵌合管
６５ 嵌合管部
６６ フィルタ収納部
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６８ メンブレンフィルタ
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６６ フィルタ収納部
６７ 開放管部
６８ メンブレンフィルタ
以下、本発明の実施形態を添付図面に基づいて説明する。ここでは、まず薄板保管搬送システムを説明し、次いで、薄板保管搬送システムを用いたレチクルケースを説明する。
［第１実施形態］
本実施形態に係る薄板保管搬送システム１は、図１〜４に示すように、内部を清浄に保った状態でレチクル２を内部に収納して搬送する薄板収納用圧力容器３と、この薄板収納用圧力容器３内の圧力が外部の圧力よりも高い設定圧力になるように薄板収納用圧力容器３内へ圧力を供給する圧力供給装置４とから構成されている。
本実施形態に係る薄板保管搬送システム１は、図１〜４に示すように、内部を清浄に保った状態でレチクル２を内部に収納して搬送する薄板収納用圧力容器３と、この薄板収納用圧力容器３内の圧力が外部の圧力よりも高い設定圧力になるように薄板収納用圧力容器３内へ圧力を供給する圧力供給装置４とから構成されている。
薄板収納用圧力容器３は、レチクル２や半導体ウエハ(図示せず)等の薄板を１又は複数、内部に収納して搬送するための容器である。本実施形態においては、前記薄板として１枚のレチクル２を収納する容器を例に説明する。この薄板収納用圧力容器３は、ベース６と、カバー７と、ストッパ８と、給圧器９と、調圧器１０と、シール１１とから構成されている。なお、このときレチクル２のパターン形成面側には、表面の汚染を防止するためのペリクルが取り付けられていても良い。
ベース６は、１又は複数の薄板を収納するための受体（容器本体）である。ここでは、ベース６に１枚のレチクル２を収納する。ベース６は、ほぼ平板状の板材で構成されている。このベース６の上面に、レチクル２を載置する載置台部１３と、シール１１を支持するシール受１４とを備えて構成されている。
載置台部１３は、レチクル２の寸法よりも少し大きい程度の四角形の台座状に形成されている。この載置台部１３上には支持体１５が設けられている。この支持体１５は、レチクル２を支持するための部材である。支持体１５は載置台部１３上に複数個設けられて、レチクル２の周縁部をその下側から複数箇所で支持する。ここでは、4個の支持体１５が設けられて、レチクル２の周縁部を４箇所で支持している。支持体１５は、その先端部に傾斜面を備え、この傾斜面がレチクル２の周縁の角部に当接して、最小の面積でレチクル２を支持する。上記支持体１５としては、ポリエチレンエラストマ−やポリエステルエラストマ−などの弾性高分子材料で形成された板バネ状の支持部と、この支持部を保持固定する保持部とから構成する。
シール受１４は、シール１１が嵌合される環状溝である。このシール受１４は、前記ベース６の載置台部１３の周囲に環状に形成されている。シール受１４は、断面四角形溝状に形成され、後述するシール１１の環状基部が嵌合される。
カバー７は、前記ベース６を覆って取り付けられる蓋体である。カバー７は、裏返した浅い皿状に形成されている。このカバー７を前記ベース６に取り付けられることで、これらカバー７とベース６との間に収納空間１７が形成される。カバー７の天板の内側面には、前記載置台部１３の支持体１５と同様の支持体１８が設けられている。この支持体１８は、前記載置台部１３の各支持体１５にそれぞれ対向する位置に４個設けられ、これら上側の支持体１８と下側の支持体１５とが互いに協働し合ってレチクル２をその上下から挟み持つようになっている。
ストッパ８は、ベース６とカバー７を固定するための部材である。ベース６にカバー７が被せられた状態で、ストッパ８の両端部がベース６とカバー７の縁部にそれぞれ引っ掛かって互いに固定する。このストッパ８は、単体の部材として構成してもよく、ベース６又はカバー７に回動可能に取り付けても良い。
前記ベース６、カバー７、ストッパ８等の、薄板収納用圧力容器３を構成する部材の材料としては、ポリカーボネート、ＰＢＴ、ＰＥＥＫ、ＰＢＮ、熱可塑性樹脂、銅、アルミニウム、ステンレス鋼等を用いることができる。特にアルミニウムの場合は、表面を陽極酸化処理して、酸化膜をつけたものを用いてもよい。また、金属とプラスチックの複合材料で構成する場合もある。例えば、蓋体は金属、容器本体は合成樹脂を用いる場合等である。
給圧器９は、圧力供給装置４と接続されて設定圧力の気体を収納空間１７に供給するための装置である。この給圧器９は、図５〜図１０に示すように、通気孔２０と、逆止弁２１と、フィルタ２２とから構成されている。
通気孔２０は、カバー７に設けられて前記収納空間１７内と外部とを連通する孔である。この通気孔２０には、逆止弁収納室２３と、フィルタ収納室２４とが設けられている。逆止弁収納室２３は、通気孔２０を逆止弁２１の平面形状と同じ形状に拡大して形成されている。なお、本実施形態では、逆止弁収納室２３は通気孔２０を逆止弁２１の平面形状と同じ形状に拡大して形成したが、逆止弁２１が逆止弁室２３内で自在に中心軸方向に移動可能であり、かつ通気孔２０を機密に閉じたり、通気孔２０からの流路を確保することができたりすればどのような平面形状であっても構わないことは言うまでもない。
この逆止弁収納室２３により、その内部に収納された逆止弁２１が、通気孔２０の中心軸方向に移動可能に支持される。逆止弁収納室２３は、その外側（図５中の左側）の面が弁座２６となっている。この弁座２６に逆止弁２１が当接することで、通気孔２０が封止されるようになっている。通気孔２０の外側端部には、インターフェイス嵌合部２７が形成されている。このインターフェイス嵌合部２７は、後述する圧力供給装置４のガス導入インターフェイス及びガス導出インターフェイスが嵌合する管部である。インターフェイス嵌合部２７とガス導入インターフェイス及びガス導出インターフェイスとしては、公知の連結具を利用することができる。
逆止弁２１は、その平面形状が逆止弁収納室２３の内側形状と相似形で僅かに小さい寸法に形成されている。これにより、逆止弁２１は、逆止弁収納室２３に収納された状態で、この逆止弁収納室２３内を自由に移動できるようになっている。これにより、逆止弁２１は、外部から前記収納空間１７内への気体の流れに対して前記逆止弁収納室２３で前記収納空間１７側へ移動してこの気体の流れを許容する。また、その逆の流れである、前記収納空間１７内から外部への気体の流れに対しては、前記逆止弁２１は前記逆止弁収納室２３で外部側へ移動して前記弁座２６に当接して、この気体の流れを阻止する。
フィルタ２２は、前記フィルタ収納室２４に装着されている。このフィルタ２２は、両側に位置するメンブレンフィルタ２８と、各メンブレンフィルタ２８の間に充填されるケミカルフィルタ２９とから構成されている。メンブレンフィルタ２８は、パーチクルなどの侵入を阻止する。ケミカルフィルタ２９は、揮発性有機化合物を除去する。
以上の構成の給圧器９は１個又は２個設けられる。具体的には、圧力供給装置４が薄板収納用圧力容器３に常時接続される場合は２個の通気孔２０等が、圧力供給装置４を薄板収納用圧力容器３に取り付けずに、薄板収納用圧力容器３内に圧力を供給するときだけ接続される場合は１個の通気孔２０が設けられる。本実施形態では２個の通気孔２０等が設けられている。また、通気孔２０は、ベース６側又はカバー７側のいずれか一方又は両方に設けることができる。要求される機能に応じた位置及び個数だけ設ける。
調圧器１０は、必要に応じて前記収納空間１７内の気体を外部に流出させて圧力を下げるための装置である。この調圧器１０は前記給圧器９と同じ構成になっている。即ち、調圧器１０は、通気孔２０と、逆止弁２１と、フィルタ２２とから構成されている。
シール１１は、ベース６をカバー７で覆って閉じたときに内部に形成される収納空間１７を外部環境から気密に隔離するための部材である。このシール１１としては種々の形状のものを使用することができる。このシール１１は、例えば図１１及び図１２に示すように、環状のシール受１４に嵌合する環状基部３１と、カバー７の側壁の内面に密着するリップ部３２とから構成されている。環状基部３１は断面四角形状に形成され、シール受１４に密着するようになっている。リップ部３２は、この環状基部３１からカバー７の側壁の内面に延出して形成され、その先端側がカバー７の側壁の内面に密着して前記収納空間１７を密封するようになっている。このリップ部３２は、自己の持つ弾力ｆと、前記収納空間１７内の圧力Pとで、カバー７の側壁の内面に強く密着されて、前記収納空間１７内を密封する。
また、シール１１としては図１３から図１５に示す構成でもよい。このシール１１の場合は、環状のシール受１４に嵌合する環状基部３３と、カバー７の側壁の内面に密着する上側リップ部３４と、ベース６の上側面に密着する下側リップ部３５とから構成されている。環状基部３３は断面四角形状に形成され、シール受１４に接する３面に密着性をよくする凸条３６が形成されている。これにより、環状基部をシール受１４に嵌合すると、３つの凸条３６がシール受１４にそれぞれ接触して密に嵌合するようになっている。上側リップ部３４は、環状基部３３からカバー７の側壁の内面に延出して形成され、その先端側がカバー７の側壁の内面に密着して前記収納空間１７を密封するようになっている。下側リップ部３５は、環状基部３３からベース６の上側面に延出して形成され、その先端側が前記収納空間１７内の圧力Pによって押されてベース６の上側面に密着して前記収納空間１７を密封するようになっている。
また、シール１１として図１６に示す構成でもよい。このシール１１の場合は、環状のシール受１４に嵌合する環状基部３７と、カバー７の側壁の内面に密着する上側リップ部３８とから構成されている。環状基部は断面四角形状に形成され、シール受１４の対向する壁面に接する２面に密着性をよくする凸条３９が形成されている。これにより、環状基部３７をシール受１４に嵌合すると、２つの凸条３９がシール受１４にそれぞれ接触して密に嵌合するようになっている。上側リップ部３８は、環状基部３７からカバー７の側壁の内面に延出して形成され、その先端側がカバー７の側壁の内面に密着して前記収納空間１７を密封するようになっている。
図１の圧力供給装置４は、上記構成の薄板収納用圧力容器３の前記収納空間１７内に圧力を供給して当該収納空間１７内の圧力を外部の圧力よりも高い設定圧力にするための装置である。この圧力供給装置４によって前記薄板収納用圧力容器３内が設定圧力に保たれて、外部から気体の流入を防止している。この設定圧力としては、１．１〜２気圧、望ましくは１．１〜１．５気圧である。具体的には、外気圧よりも僅かに高い圧力に設定する。前記収納空間１７内の圧力が外気圧よりも僅かでも高ければ、収納空間１７内に外気が進入することはなく、パーチクルなどの侵入も防止できる。搬送経路が陸上だけの場合は、ほぼ全行程で１気圧であるため、１．１気圧程度に設定する。海底トンネルを使用する場合は、その深さに応じて１．１〜１．５気圧程度、具体的には海底トンネル中で最も気圧が高くなる値よりも僅かに高い気圧に設定する。飛行機を利用する場合、飛行中は気圧が低下するため、最も高い気圧は陸上の１気圧となるため、１．１気圧に設定する。本来は外気圧よりも十分に高い圧力に設定することが望ましい。このため、２気圧以上に設定することも考えられるが、薄板収納用圧力容器３の強度との関係で、搬送中の外気圧で、最も高くなる気圧よりも僅かに高い圧力に設定する。薄板収納用圧力容器３の強度が許す場合は、十分に高い気圧にしても良い。また、１気圧により近い内部圧力で保持する方が、より長時間一定気圧を維持することが容易になる。内部気圧が１〜１．２気圧程度にすることによって、短時間であれば圧力ボンベを省略することが可能となる。
この圧力供給装置４は図１７及び図１８に示すように、圧力供給部４１と、開閉調圧弁４２と、与圧室４３と、ガス導入インターフェイス４４(図５参照)と、ガス導出インターフェイス(図示せず)とから構成されている。圧力供給装置４は外見上は図１、２に示すように、長尺の円筒状に形成され、カバー７の内側に固定されている。ベース６に固定される場合もある。
圧力供給部４１は、ある程度高い圧力（２気圧以上、通常は５〜１５気圧）を供給するための装置である。この圧力供給部４１は、本実施形態では圧力ボンベによって構成されている。これにより、圧力供給装置４を薄板収納用圧力容器３に組み込むことができ、圧力供給装置４を薄板収納用圧力容器３と共に搬送に供することができ、薄板収納用圧力容器３をその搬送中、収納空間１７内を常時設定圧力に保つことができる。
開閉調圧弁４２は、圧力供給部４１と薄板収納用圧力容器３とを接続する接続管４５に設けられて、この接続管４５を開閉すると共に圧力を調整するための弁である。この開閉調圧弁４２は、ロータリーバルブ４６で構成されている。このロータリーバルブ４６を横にすると（図１７の状態にすると）、通路が塞がってしまい、閉状態になる。また、ロータリーバルブを縦にすると（図１８の状態にすると）、開状態になって、このロータリーバルブの前後にそれぞれオリフィスができて、２段階で減圧する。これにより、前記５〜１５気圧の気体を前記設定気圧（１．１〜２気圧程度）に減圧する。
与圧室４３は、圧力変動等による衝撃を緩衝するためのアキュムレータである。開閉調圧弁４２の切り換え等によって圧力変動や流速の乱れ等が生じた場合に、与圧室４３でその圧力変動や流速の乱れが吸収されて安定した状態で前記薄板収納用圧力容器３の収納空間１７に圧力が供給される。この与圧室４３は、圧力変動や流速の乱れが大きい場合に設ける。図５においては、与圧室４３は設けられていない。
ガス導入インターフェイス４４は、前記通気孔２０のインターフェイス嵌合部２７に嵌合するための連結具である。ガス導入インターフェイス４４は、与圧室４３の下流側端部に設けられる。図５に示すように、開閉調圧弁４２の下流側端部にガス導入インターフェイス４４を設けることもできる。
設けられる。このガス導入インターフェイス４４は、前記インターフェイス嵌合部２７と共に公知の連結具を利用することができる。
ガス導出インターフェイスは、前記調圧器１０側の通気孔２０のインターフェイス嵌合部２７に嵌合するための連結具である。このガス導入インターフェイス４４は、ガス導入インターフェイス４４と同じ構成を有し、前記インターフェイス嵌合部２７と共に公知の連結具を利用することができる。さらに、ガス導出インターフェイスには、その内部に弁開放ピン４９（図９、１０参照）が設けられている。この弁開放ピン４９は、ガス導出インターフェイスがインターフェイス嵌合部２７に嵌合することで、通気孔２０内の逆止弁２１を押し開いて通気孔２０を開放し、ガス導出インターフェイスがインターフェイス嵌合部２７から抜き取られることで、通気孔２０内の逆止弁２１を元に戻して通気孔２０を閉じるようになっている。この弁開放ピン４９は、ガス導入インターフェイス４４に設けられる場合もある。
［使用方法］
以上の構成の薄板保管搬送システム１は、圧力供給装置４を薄板収納用圧力容器３に取り付けて搬送する場合と、圧力供給装置４を薄板収納用圧力容器３に取り付けないで搬送する場合とがある。
以上の構成の薄板保管搬送システム１は、圧力供給装置４を薄板収納用圧力容器３に取り付けて搬送する場合と、圧力供給装置４を薄板収納用圧力容器３に取り付けないで搬送する場合とがある。
圧力供給装置４を薄板収納用圧力容器３に取り付けて搬送する場合は、図１に示すように、圧力供給装置４を薄板収納用圧力容器３のカバー７の内側に取り付けた状態で、給圧器９をから収納空間１７内へ設定圧力の気体を供給して、収納空間１７内を常時設定圧力になるように保つ。
圧力供給部４１内で５〜１５気圧の圧力が開閉調圧弁４２で設定圧力（例えば１．１気圧）に減圧されて、与圧室４３及びガス導入インターフェイス４４とインターフェイス嵌合部２７で連結された給圧器９を介して、設定圧力が収納空間１７内に及び、この収納空間１７内を設定圧力に保つ。
これにより、薄板収納用圧力容器３内のレチクル２を常に清浄な状態に保って目的地まで搬送する。搬送途中で、気圧の変動があっても、前記設定圧力を、気圧の変動の幅を考慮した値に設定しているため、薄板収納用圧力容器３内のレチクル２を常に清浄な状態に保つ。
このとき、給圧器９及び調圧器１０は次のように動作する。
薄板収納用圧力容器３の内部の圧力が外部の圧力よりも高い場合は、図６に示すように、給圧器９の２つの逆止弁２１と、調圧器１０の１つの逆止弁２１が全て弁座２６に押し付けられて閉じ、収納空間１７内を密封する。
収納空間１７内が圧力供給装置４の圧力よりも低くなると、図７に示すように、圧力供給装置４が接続された給圧器９の逆止弁２１は開き、圧力供給装置４の設定圧力が収納空間１７に及んで収納空間１７の内圧を設定圧力まで高める。このとき、給圧器９のもう一方の逆止弁２１と調圧器１０の逆止弁２１は開くことはなく、収納空間１７内を密封している。
これにより、収納空間１７内を常に外部の圧力よりも高く維持することができ、薄板収納用圧力容器３内のレチクル２を常に清浄な状態に保って目的地まで搬送する。
一方、圧力供給装置４を薄板収納用圧力容器３に取り付けて搬送しない場合は、予め収納空間１７内を設定圧力して、その圧力を保った状態で薄板収納用圧力容器３を目的まで搬送する。
また、新たなレチクル２を収納して搬送する場合は、次のように行う。
ベース６の支持体１５にレチクル２を設置してカバー７を閉じ、ベース６とカバー７をストッパ８で結合する。
給圧器９及び調圧器１０には予め逆止弁２１とフィルタ２２とを取り付けておく。
給圧器９のインターフェイス嵌合部２７に外部のガス供給装置のガス導入インターフェイス４４を接続して、弁開放ピン４９を通気孔２０内へ挿入して逆止弁２１を押し開き、圧力供給装置４と収納空間１７とを連通させる。
同時に、調圧器１０のインターフェイス嵌合部２７にガス導入インターフェイス４４を接続して、弁開放ピン４９を通気孔２０内へ挿入して逆止弁２１を押し開き、収納空間１７を外部に開放する。
この状態でガス（乾燥空気、乾燥窒素、乾燥アルゴンなど）を導入しながら、調圧器１０から収納空間１７内のガスを排気して、収納空間１７内のガスを置換する。
所定の時間置換したら、ガス導出インターフェイスの弁開放ピン４９を抜いて逆止弁２１を作用させる。これにより、薄板収納用圧力容器３の収納空間１７内の圧力が設定圧力になるまで上昇する。収納空間１７内の圧力が設定圧力になったら、ガス導入インターフェイス４４の弁開放ピン４９を抜いて、ガス導入インターフェイス４４を取り外す。
次いで、圧力供給装置４の開閉調圧弁４２を開けて、収納空間１７内を設定圧力に維持する。この状態で、薄板収納用圧力容器３の内部を清浄に保ったまま薄板収納用圧力容器３を目的地に搬送する。
圧力供給装置４を薄板収納用圧力容器３に取り付けない場合は、前記ガス導入インターフェイス４４から薄板収納用圧力容器３内にガスを供給することで薄板収納用圧力容器３内を設定圧力にした状態でガス導入インターフェイス４４を取り外す。これにより、薄板収納用圧力容器３内は設定圧力になり、徐々に圧力が下がっていく。しかしこの場合、ベース６とカバー７との隙間は、設定圧力で押圧されたシール１１のリップ部３２で密封されるため、輸送に必要な時間（数日程度）を遙かに超える数百時間というレベルで、薄板収納用圧力容器３内の圧力を外部の圧力よりも高く維持することができる。
［効果］
以上のように、内部にレチクル２を収納した薄板収納用圧力容器３をその搬送中、薄板収納用圧力容器３内の圧力を外部の圧力よりも、常に高い状態に維持することができるため、レチクル２の収納された収納空間１７内を高い清浄度に長時間保つことができ、レチクル２の搬送時の安全性を向上させることができる。
以上のように、内部にレチクル２を収納した薄板収納用圧力容器３をその搬送中、薄板収納用圧力容器３内の圧力を外部の圧力よりも、常に高い状態に維持することができるため、レチクル２の収納された収納空間１７内を高い清浄度に長時間保つことができ、レチクル２の搬送時の安全性を向上させることができる。
また、圧力供給装置４を薄板収納用圧力容器３に連結した状態で、搬送や保管すると、さらに長時間収納空間１７内を設定圧力に支持することができ、レチクル２の搬送、保管時の安全性を向上させることができる。
［レチクルケース］
次に、レチクルケースについて説明する。
このレチクルケースは、前記薄板保管搬送システム１をそのまま使用して構成されるケースである。レチクルケース５１は、図１９及び図２０に示すように、内側容器５２と、外側容器５３とから構成されている。
内側容器５２は、上記薄板保管搬送システム１の薄板収納用圧力容器３をそのまま用いる。このため、内側容器５２は、レチクル２を収納する受体（ベース６）と、当該受体を覆って取り付けられる蓋体（カバー７）と、前記受体を当該蓋体で覆って閉じたときに内部に形成される収納空間１７を外部環境から気密に隔離するシール１１とを備えて構成されている。内側容器５２の外側には圧力供給装置４が設けられている。上記薄板保管搬送システム１の薄板収納用圧力容器３では、圧力供給装置４を内部に収納したが、ここでは、圧力供給装置４を内側容器５２の外側に設けた。この圧力供給装置４によって、内側容器５２の収納空間１７内に圧力が供給されて、収納空間１７内の圧力を前記外側容器５３内の圧力よりも高い設定圧力に保たれる。なお、レチクル２としては、その表面に何も設けない場合と、ペリクルを有する場合がある。
外側容器５３は、前記内側容器５２を内部に収納する容器である。外側容器５３は、外受体５５と外蓋体５６とから構成さている。
外受体５５は、浅い皿状に形成されている。この外受体５５の周囲の壁板の少なくとも上部は、前記薄板収納用圧力容器３のシール受１４が形成できる広さに拡大して形成され、前記薄板収納用圧力容器３のシール受１４と同様のシール受(図示せず)が設けられている。外受体５５の壁板の内側面には、ケミカルアブゾーバー５７が設けられている。このケミカルアブゾーバー５７は、内側容器５２や、外側容器５３から発生することがある揮発性有機化合物（揮発性を有し、大気中で気体状となる有機化合物の総称（ＶＯＣ）であり、トルエン、キシレン、酢酸エチルなど多種多様な物質）を吸収して除去する吸収剤である。このケミカルアブゾーバー５７によるＶＯＣ濃度の変化の一例を図２２及び図２３のグラフに示す。図２２は、ケミカルアブゾーバーを使用せずに同一のレチクルケースを３回実験した例である。２００時間後のＶＯＣ濃度の変化を見ると、初期値の１０倍近い値になっている。これに対して図２３はケミカルアブゾーバー５７を使用した実験例である。この実験結果から分かるように、ケミカルアブゾーバー５７を使用しない場合には２００時間後にＶＯＣ濃度が初期値の１０倍近い値になっているのに対して、ケミカルアブゾーバー５７を使用した場合は、初期値の２／３程度に減少している。このように、ケミカルアブゾーバー５７はＶＯＣ濃度の低減に効果が高いため、レチクルケースに使用する。
ケミカルアブゾーバー５７は、吸着面積を大きくして吸着効率を高くするために長方形の薄板状に形成されている。外受体５５の一辺の壁板の内側面のほぼ全面を覆う寸法に設定されている。なお、このケミカルアブゾーバー５７は、外受体５５の一辺の壁板の内側面のほぼ全面に設ける場合以外に、一部に設けてもよい。また、ケミカルアブゾーバー５７は、内側容器５２にだけ設けても良い。外側容器５３と内側容器５２の収納空間１７内との両方に設けて、外側容器５３内の空間と内側容器５２内の空間の両側から揮発性有機化合物を吸着するようにしても良い。
外受体５５の底面には、内側容器５２を支持固定するための内側容器固定部(図示せず)が設けられている。この内側容器固定部としては、内側容器５２の外形に合わせた凹みを設けた弾性部材（弾性及び帯電性を有する合成樹脂等）を外受体５５に装着する等によって構成されている。フック等の固定手段を設けて、固定してもよい。公知の固定手段を用いることができる。この固定手段は、導電性を有する材料または非帯電性の材料で構成される。
外蓋体５６は、前記外受体５５と同様の形状を有している。具体的には、裏返した浅い皿状に形成され、外受体５５の上側に取り付けられる。外蓋体５６の周囲の壁板の下部は、前記シール受１４の外周に嵌り合って、その内側面にシールが密着される。外蓋体５６の壁板には呼吸弁５９が設けられている。この呼吸弁５９は、図２１に示すように、弁収納凹部６１の被嵌合管６２に嵌合して取り付けられる。呼吸弁５９は具体的には、嵌合管部６５と、フィルタ収納部６６と、開放管部６７とから構成されている。嵌合管部６５は、前記弁収納凹部６１の被嵌合管６２に嵌合する部分である。この嵌合管部６５が前記被嵌合管６２に嵌合することで、外側容器５３の内側と外側とが後述するメンブレンフィルタ６８を介して連通される。フィルタ収納部６６は、メンブレンフィルタ６８を収納して支持する部分である。フィルタ収納部６６は、薄い円盤状に形成され、その内部に薄い円盤状のメンブレンフィルタ６８が受納されている。開放管部６７は、前記弁収納凹部６１の被嵌合管６２から、メンブレンフィルタ６８を介して外部まで連通する連通路を形成する部分である。以上のように構成された呼吸弁５９によって、内圧が高くなったら内部の気体の通過を許容し、外圧が高くなったら外部の気体の通過を許容して、外側容器５３の内圧と外圧との差を解消している。特に、内側容器５２の内圧がこの内側容器５２の外側の圧力（外側容器５３の内圧）よりも低くなってパーチクルなどが内側容器５２の内部に侵入するのを防止するため、外側容器５３の内圧の異常上昇を抑える必要がある。このために、呼吸弁５９によって外側容器５３の内圧を外圧と同じになるように調整して外側容器５３の内圧の異常上昇を抑える。呼吸弁５９は、この調整機能を図るために必要な場合は、２個以上設けられる場合もある。
外側容器５３を構成する上記外受体５５及び外蓋体５６は、帯電防止高分子材料で形成され、静電気によるパーチクルなどの吸着を防止している。さらに、これら内側容器５２と外側容器５３とは上記内側容器固定部によって導通して、静電気によるパーチクルなどの吸着を防止している。
外受体５５と外蓋体５６とは固定手段(図示せず)で互いに固定される。この固定手段としては、前記薄板保管搬送システム１のストッパ８と同様の部材を用いることができる。また、他の構造の固定手段を用いてもよい。
［動作］
以上のように構成されたレチクルケースは、次のようにして使用される。
以上のように構成されたレチクルケースは、次のようにして使用される。
内側容器５２については、上記薄板保管搬送システム１の使用態様と同様である。内部にレチクル２を収納して収納空間１７内を設定圧力に調整する等の処置を施す。
次いで、外側容器５３の外蓋体５６を外受体５５から取り外して外側容器５３の内部を開放する。
次いで、内側容器５２を外側容器５３の外受体５５の内側容器固定部に装着して固定し、外蓋体５６を取り付けて外受体５５と外蓋体５６とを互いに固定する。
この作業は、清浄な雰囲気中で行われて、外側容器５３内が清浄状態に保たれる。
または、前記薄板保管搬送システム１の給圧器９と調圧器１０を外側容器５３にも設けて、外部の圧力供給装置(図示せず)からの清浄ガスで外側容器５３内を入れ替える。
この状態で目的地まで搬送し、外側容器５３の外蓋体５６を外受体５５から取り外して、内側容器５２を外側容器５３から取り出す。
そして、内側容器５２を上記薄板保管搬送システム１の場合と同様に処理する。
［効果］
以上のように、レチクル２の搬送に際して、内側容器５２で清浄な状態を確保すると共に、さらに外側容器５３で内側容器５２の雰囲気をも清浄な状態に確保することができるため、レチクル２の搬送時の安全性を向上させることができる。
以上のように、レチクル２の搬送に際して、内側容器５２で清浄な状態を確保すると共に、さらに外側容器５３で内側容器５２の雰囲気をも清浄な状態に確保することができるため、レチクル２の搬送時の安全性を向上させることができる。
前記実施形態では、圧力供給装置４として、圧力ボンベを備えた装置を例に説明したが、圧力供給装置４が薄板収納用圧力容器３と共に搬送されない場合は、圧力供給装置４を圧力ポンプを備えた装置等の大型の装置として構成しても良い。
また、圧力供給装置４が薄板収納用圧力容器３と共に搬送されない場合は、この圧力供給装置を、薄板収納用圧力容器用ラックに設けてもよい。薄板収納用圧力容器用ラックは、薄板収納用圧力容器３を複数枚並べて収納して保管する棚部材である。この場合は、各薄板収納用圧力容器３が収納される薄板収納用圧力容器用ラックの位置であって、通気孔２０のインターフェイス嵌合部２７に対向する位置に、ガス導入インターフェイス及びガス導出インターフェイスが位置するように、圧力供給装置を配設する。これにより、薄板収納用圧力容器を薄板収納用圧力容器用ラックに収納することで、自動的に薄板収納用圧力容器内の圧力が設定圧力に調整されることができる。
前記実施形態では、圧力供給装置４を薄板収納用圧力容器３に１個だけ設けたが、２個以上設けてもよい。薄板収納用圧力容器３の大きさ、圧力供給装置４の能力等を考慮して圧力供給装置４の個数を設定する。
前記実施形態では、レチクル２を１枚だけ収納できる薄板保管搬送システム１及びレチクルケース５１を例に説明したが、多数の半導体ウエハを収納する薄板収納容器の場合でも本発明を適用することができる。この場合も、前記実施形態同様の作用、効果を奏することができる。
Claims (19)
- １又は複数の薄板を収納する容器本体と、当該容器本体を覆って取り付けられる蓋体と、前記容器本体を当該蓋体で覆って閉じたときに内部に形成される収納空間を外部環境から気密に隔離するシールとを備えた薄板収納用圧力容器と、
当該薄板収納用圧力容器に設けられてその前記収納空間内に圧力を供給して当該収納空間内の圧力を外部の圧力よりも高い設定圧力にする圧力供給装置と
を備えたことを特徴とする薄板保管搬送システム。 - 請求項１に記載の薄板保管搬送システムにおいて、
前記圧力供給装置が、圧力ボンベを備えて構成され、前記薄板収納用圧力容器に組み込まれたことを特徴とする薄板保管搬送システム。 - 請求項１に記載の薄板保管搬送システムにおいて、
前記薄板収納用圧力容器を保管する圧力容器用ラックと、
当該圧力容器用ラックに前記薄板収納用圧力容器を装着することで当該薄板収納用圧力容器と前記圧力容器用ラック側に設けられた前記圧力供給装置とを互いに連結される連結器と
を備えたことを特徴とする薄板保管搬送システム。 - 請求項１に記載の薄板保管搬送システムにおいて、
前記容器本体または蓋体の一方又は両方に設けられて前記収納空間内と外部とを連通する通気孔と、
当該通気孔に設けられ、外部から前記収納空間内への気体の流れを許容すると同時にその逆の流れを阻止する逆止弁とをさらに備えたことを特徴とする薄板保管搬送システム。 - 請求項１に記載の薄板保管搬送システムにおいて、
前記圧力供給装置が前記薄板収納用圧力容器内に取り付けられていることを特徴とする薄板保管搬送システム。 - 請求項４に記載の薄板保管搬送システムにおいて、
前記逆止弁が、外部からの操作による開放できる機構を備えたことを特徴とする薄板保管搬送システム。 - 請求項６に記載の薄板保管搬送システムにおいて、
前記通気孔が２つ以上設けられると共に、当該複数の通気孔のうち少なくとも２つは、前記圧力供給装置に設けられたガス導入インターフェイス及びガス導出インターフェイスに接続可能に設けられ、
前記圧力供給装置が前記通気孔の逆止弁を開閉制御する開閉機構を備えたことを特徴とする薄板保管搬送システム。 - 請求項１に記載の薄板保管搬送システムにおいて、
上記シールは、少なくとも１つのリップを有すると共に、前記容器本体または蓋体に形成されているシール受に面する部分に、少なくとも１つの凸条を有することを特徴とする薄板保管搬送システム。 - 薄板を収納する受体と、当該受体を覆って取り付けられる蓋体と、前記受体を当該蓋体で覆って閉じたときに内部に形成される収納空間を外部環境から気密に隔離するシールとを備えてなる内側容器と、
当該内側容器が収納される外側容器とからなる薄板収納容器であって、
前記内側容器の前記収納空間内に圧力を供給して当該収納空間内の圧力を前記外側容器内の圧力よりも高い設定圧力にする圧力供給装置を備えたことを特徴とする薄板収納容器。 - レチクルを収納する受体と、当該受体を覆って取り付けられる蓋体と、前記受体を当該蓋体で覆って閉じたときに内部に形成される収納空間を外部環境から気密に隔離するシールとを備えてなる内側容器と、
当該内側容器が収納される外側容器とからなるレチクルケースであって、
前記内側容器の前記収納空間内に圧力を供給して当該収納空間内の圧力を前記外側容器内の圧力よりも高い設定圧力にする圧力供給装置を備えたことを特徴とするレチクルケース。 - 請求項１１に記載のレチクルケースにおいて、
前記外側容器が、外受体と外蓋体とからなり、当該外受体を前記外蓋体で閉じたときに、この外側容器内を環境から気密に隔離するシールと、
前記内側容器を支持固定するための内側容器固定部と、
内部にメンブレンフィルタを備えて当該メンブレンフィルタを介して外部環境と連通する少なくとも１つの呼吸弁と、
前記外受体を前記外蓋体で閉じたときにこれらを結合する外結合部とを備えたことを特徴とするレチクルケース。 - 請求項１１に記載のレチクルケースにおいて、
前記圧力供給装置が、前記外側容器内に取り付けられたことを特徴とするレチクルケース。 - 請求項１１に記載のレチクルケースにおいて、
前記内側容器と外側容器とが帯電防止高分子材料で形成され、これら内側容器と外側容器との間が導通されていることを特徴とするレチクルケース。 - 請求項１１に記載のレチクルケースにおいて、
前記圧力供給装置が、圧力ボンベを備えて構成され、前記薄板収納用圧力容器に組み込まれたことを特徴とするレチクルケース。 - 請求項１１に記載のレチクルケースにおいて、
前記薄板収納用圧力容器を保管する圧力容器用ラックと、
当該圧力容器用ラックに前記薄板収納用圧力容器を装着することで当該薄板収納用圧力容器と前記圧力容器用ラック側に設けられた前記圧力供給装置とを互いに連結される連結器と
を備えたことを特徴とするレチクルケース。 - 請求項１１に記載のレチクルケースにおいて、
前記容器本体または蓋体の一方又は両方に設けられて前記収納空間内と外部とを連通する通気孔と、
当該通気孔に設けられ、外部から前記収納空間内への気体の流れを許容すると同時にその逆の流れを阻止する逆止弁とをさらに備えたことを特徴とするレチクルケース。 - 請求項１８に記載のレチクルケースにおいて、
前記逆止弁が、外部からの操作による開放できる機構を備えたことを特徴とするレチクルケース。 - 請求項２０に記載のレチクルケースにおいて、
前記通気孔が２つ以上設けられると共に、当該複数の通気孔のうち少なくとも２つは、前記圧力供給装置に設けられたガス導入インターフェイス及びガス導出インターフェイスに接続可能に設けられ、
前記圧力供給装置が前記通気孔の逆止弁を開閉制御する開閉機構を備えたことを特徴とするレチクルケース。 - 請求項１１に記載のレチクルケースにおいて、
上記シールは、少なくとも１つのリップを有すると共に、前記容器本体または蓋体に形成されているシール受に面する部分に、少なくとも１つの凸条を有することを特徴とするレチクルケース。
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