JPH1159778A

JPH1159778A - ウェ−ハケ−ス

Info

Publication number: JPH1159778A
Application number: JP7331598A
Authority: JP
Inventors: Mitsuhiro Endo; 光弘遠藤
Original assignee: Mitsubishi Materials Silicon Corp
Current assignee: Mitsubishi Materials Silicon Corp
Priority date: 1997-06-09
Filing date: 1998-03-05
Publication date: 1999-03-02
Anticipated expiration: 2018-03-05
Also published as: JP3312725B2

Abstract

(57)【要約】【課題】ケース密封性の向上が図れ、ケース内外に
生じた圧力差を比較的短時間で自動解除し、かつごみの
濾過性が高く、ケース変形によるウェーハ損傷やごみの
ウェーハ付着が防げ、しかも比較的安価である。【解決手段】何らかの原因で外圧が変化し、ウェーハ
ケース１０の内外で圧力差が生じると、フィルタ１７を
介して圧力の大きい方から小さい方へ空気が流れ、ケー
ス内外の圧力差が比較的短時間で自動解除される。外気
中の微細なごみは、０．０５μｍ以上のごみ類を９９．
９％以上濾過し、濾過速度Ｖ／１５００（ｍｏｌ／分）
以上のフィルタ１７で除かれるので、圧力差解除時に外
気中のごみがウェーハ表面に着いたり、注射器の針先で
ウェーハ１１を傷つけない。またケース１０にフィルタ
１７を取り付けただけなので、比較的低コストとなる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明はシリコンウェーハ
などを収納するウェーハケース、詳しくは大気中のごみ
を濾過しながら、密閉されたケース内の圧力を外部の圧
力と等しくするフィルタ付きのウェーハケースに関す
る。

【０００２】

【従来の技術】ウェーハ製造工場で作製されたシリコン
ウェーハなどの半導体ウェーハは、輸送中における損傷
や汚染などを防止するために、通常、ガスケット（パッ
キング材）によって蓋が密閉されたウェーハケースに収
納されている。このウェーハケースは、さらに大気中
で、内袋であるナイロン（ポリアミド繊維の商品名）ま
たはポリエチレン製のフィルムでヒートシールされて密
封されている。そして、このウェーハケースが入った内
袋を、外袋であるアルミニウムフィルム製の袋内に入れ
て、その開口部をヒートシールして密封している。つま
り、ウェーハケースはこのような二重封止による完全密
封状態で輸送されることとなる。

【０００３】ウェーハ輸送の一形態として航空機を使っ
た航空輸送がある。この場合、ウェーハを搭載した航空
機は高度数千〜１万ｍを飛行する。このとき、機内の貨
物室の気圧はおおよそ０．７〜０．８ａｔｍに達する。
その結果、例えば図１３（ａ）に示すような比較的密閉
性能が良いウェーハケース１００の場合、気圧の低い上
空では、その気圧差から空気が膨張し、常圧で密封され
た内袋１０１および外袋１０２が膨らむ。しかも、ウェ
ーハケース１００内の空気も膨張して、蓋１０３と容器
本体１０４との間に介在されるガスケット１０５のわず
かな隙間から、内袋１０１内へと漏れる。これにより、
内袋１０１はさらに膨らむ（図１３（ｂ）参照）。

【０００４】着陸時、航空機が常圧の地上へ下降する
と、図１３（ｃ）に示すように、上空のときとは反対の
気圧関係から、内袋１０１や外袋１０２内の空気が、比
較的高い外圧により圧縮されて収縮する。しかも、ガス
ケット１０５が存在することで、蓋１０３が容器本体１
０４の開口部にしっかりと密着される。この結果、内袋
１０１内の空気はケース内に流れ込まず、ウェーハケー
ス１００は、ちょうど四方から押し潰されたように変形
する。これにより、内側へ湾曲した外壁によって内部の
ウェーハが傷つくおそれがあった。また、蓋１０３が容
器本体１０４へ強固に密着することで、ケース内からウ
ェーハを取り出す際に、蓋１０３がなかなか開かないと
いう問題も発生していた。なお、図１３（ａ）は従来手
段に係る比較的密閉性が良いウェーハケースの空輸前の
状態を示す説明図、図１３（ｂ）は同上空飛行中の比較
的密閉性が良いウェーハケースを示すその説明図、図１
３（ｃ）は同空輸後の状態を示す説明図である。

【０００５】一方、図１４（ａ）に示すように、比較的
密閉性能が低いウェーハケース２００の場合には、蓋１
０３と容器本体１０４の開口部との間にあるガスケット
２０１の隙間から空気が流通しやすい。したがって、上
空を飛行中には、図１３に示すウェーハケース１００の
場合と同様に、大気の圧力が低いことから、内袋１０１
や外袋１０２が膨らみ、ケース内の空気も内袋１０１内
へ流出する（図１４（ｂ）参照）。ところが、航空機の
下降時、大気の圧力が上昇してケース内の空気が圧縮さ
れる際には、これに伴って、内袋１０１内の空気がガス
ケット２０１の隙間からケース内へ流れ込む。これによ
り前述した変形が起きない（図１４（ｃ）参照）。この
結果、空輸時の圧力差で変形したウェーハケース２００
の外壁によるウェーハの損傷を解消できるとともに、着
陸後の開蓋時に蓋１０３を簡単に開けられるという特長
がある。

【０００６】しかしながら、反面では、蓋１０３の密閉
性が悪いことから、航空機の下降時に、内袋１０１内で
浮遊していたごみやほこり、および、内袋１０１の内面
に付着していたごみやほこりが、このガスケット２０１
の隙間からケース内へ流入し、これがウェーハ表面に付
着してウェーハを汚してしまうおそれがあった。なお、
図１４（ａ）は他の従来手段に係る比較的密閉性が悪い
ウェーハケースの空輸前の状態を示す説明図、図１４
（ｂ）は同上空飛行中の比較的密閉性が悪いウェーハケ
ースを示すその説明図、図１４（ｃ）は同空輸後の状態
を示す説明図である。

【０００７】そこで、これを解消する従来手段として、
例えば特開平８−１４５１７３号公報に記載されたもの
などが知られている。この従来手段は、容器や蓋の開口
周縁部の外壁に、ガスケットの表面にまで達する孔また
は切り欠きを設け、これらを通して、所定の押圧治具に
より外方からガスケットを容器内へ押し込むか、ガスケ
ットに連通管を通して容器内外を連通するか、または注
射器などにより空気を注入するものである。このように
して、ケース内外の圧力差を解除している。しかしなが
ら、この方法では、航空機の着陸態勢後におけるウェー
ハケースの変形を原因としたウェーハの損傷を防ぐこと
ができない。また、別の従来手段としては、水タンク内
に防水性のウェーハケースを浸漬し、この状態のまま航
空機に搭載することで、輸送によるケース内外の圧力差
が起きないようにしたものが知られている。この方法で
は、ウェーハの損傷と地上での開蓋の困難さの両方を解
消することができる。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前者の
従来手段の場合、ウェーハケースの内外に圧力差が生じ
た場合、この圧力差の解除に際し、孔や切り欠きを通し
て、所定の押圧治具によりガスケットを容器内へ押し込
んだり、ガスケットに連通管を通したり、または注射器
などにより空気を注入しなければならなかった。これに
より、その作業に手間がかかった。しかも、この圧力差
解除時に、ガスケットの隙間からケース外のごみやほこ
りがケースの内部に流れ込んでしまい、これがウェーハ
の表面に付着するおそれが大きかった。また、特に注射
器を使用した場合には、注射針の先でウェーハを傷つけ
るおそれもあった。一方、後者の従来手段の場合、水入
りのタンクを航空機に搭載する必要がある。これによ
り、積載重量的および積載容積的にも、航空機１機当た
りで輸送できるウェーハケースの個数が減少し、この結
果、輸送コストが高騰するという問題点があった。

【０００９】

【発明の目的】この発明は、ごみの濾過性能が高くて、
ケース内外に生じた圧力差を比較的短時間で自動的に解
除することができ、これにより圧力差によるケース変形
を原因としたウェーハの損傷や、ウェーハ表面へのごみ
やほこりの付着を防止することができ、しかもこれらの
効果が比較的低コストで得られるウェーハケースを提供
することを、その目的としている。また、この発明は、
ウェーハ輸送時のケース内外の圧力差に耐え得るケース
密閉性を有するウェーハケースを提供することを、その
目的としている。さらに、この発明は、比較的短時間
で、ケース内外の圧力差を解除することがでるウェーハ
ケースを提供することを、その目的としている。さらに
また、この発明は、比較的濾過速度が速いウェーハケー
スを提供することを、その目的としている。

【００１０】

【課題を解決するための手段】請求項１に記載の発明
は、ウェーハが収納される容器本体と、この容器本体を
密閉する蓋と、容器本体および蓋の少なくともいずれか
一方の外壁に取り付けられたフィルタとを備え、このウ
ェーハケースの外圧がその内圧より０．０５〜０．２気
圧だけ低い場合にも上記蓋と容器本体との間の密閉性が
保持されるウェーハケースにあって、このフィルタを介
してのみウェーハケース内外の気体の流通を可能とする
とともに、このフィルタは、０．０５μｍ以上の大きさ
の微細なごみ類を９９．９％以上濾過することができる
ウェーハケースである。ウェーハとしては、シリコンウ
ェーハ，ガリウム砒素ウェーハなどの半導体ウェーハを
その対象とする。容器本体および蓋の素材としては、例
えばポリカーボネート（ＰＣ），ポリエチレン（Ｐ
Ｅ），ポリプロピレン（ＰＰ），ポリスチレン（Ｐ
Ｓ），ポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ），ポリ
ブチルテレフタレート（ＰＢＴ），ＰＶＣ，ＰＭＭＡな
どの各種のプラスチックが挙げられる。

【００１１】ケース内外の差圧が０．０５気圧未満で
も、ウェーハケースが密閉性を保持することができると
した場合、フィルタ面積を大きくする必要がある。また
は、フィルタの孔径を大きくせざるを得ず、パーティク
ルの除去能力が低下するという不都合が生じる。上記差
圧が０．２気圧を越えても密閉性を保持するものとする
と、ケースの剛性を高めたり、パッキンの押さえ構造を
高強度にするなど、ケース全体の構造が複雑になるとい
う不都合が生じる。

【００１２】フィルタは、パーティクルカウンタで０．
０５μｍ以上のごみやほこりをパーティクルとして検出
するときに、その９９．９％を濾過することができる性
能を有する。フィルタが、０．０５μｍ未満の微細なご
み類をも濾過することができるものとすれば、ウェーハ
ケースの内部空間が常圧に戻るために要する時間が長く
なる。フィルタの素材としては、例えばニトロセルロー
ス、セルロースアセテート、四フッ化エチレン樹脂（Ｐ
ＴＦＥ）、親水性四フッ化エチレン樹脂などの各種合成
樹脂からなるメンブランフィルタなど、周知のフィルタ
を採用することができる。フィルタの平均孔径は、大気
中に浮遊するごみなどをフィルタリングすることができ
る大きさであれば、限定されない。また、フィルタの外
形寸法も限定されない。さらに、フィルタの組み付け位
置は、容器本体、蓋のどの部分でもよい。また両部材に
組み付けてもよい。そして、フィルタの組み付け個数も
限定されない。

【００１３】請求項２に記載の発明は、上記ウェーハケ
ースが０．０５〜０．２気圧の差圧での密閉性を保持す
るとき、この差圧より小さい差圧がウェーハケース内外
に生じたとき気体が上記フィルタを通って流出入する請
求項１に記載のウェーハケースである。

【００１４】請求項３に記載の発明は、ウェーハケース
の容積をＶリットルとしたとき、上記フィルタは、Ｖ／
１５００（ｍｏｌ／分）以上の値で気体の流出入を許容
する請求項１または請求項２に記載のウェーハケースで
ある。フィルタによる気体濾過の速度が、Ｖ／１５００
（ｍｏｌ／分）未満とすると、ケース内外の差圧をなく
すための時間が長くなり過ぎ、航空機輸送などの実体に
そぐわないという不都合が生じる。なお、この場合のフ
ィルタの個数は上述のように任意であり、複数個のフィ
ルタの場合、全体として上記条件を満たすこととなる。

【００１５】請求項４に記載の発明は、上記ウェーハケ
ースの外圧が低下するとき、この外圧の低下に対応して
ウェーハケースの内圧も低下し、１０分程度の遅れで内
外圧が一致する請求項１〜請求項３のいずれか１項に記
載のウェーハケースである。遅れが１０分を越えると、
航空機輸送に用いても不便であるという不都合が生じる
からである。

【００１６】請求項５に記載の発明は、上記フィルタ
が、四フッ化エチレン樹脂製のメンブランフィルタであ
る請求項１〜請求項４のいずれか１項に記載のウェーハ
ケースである。メンブランフィルタとは、通常、厚さ
０．１〜０．２ｍｍのプラスチックの薄膜に、目の細か
い一定の大きさの孔を多数形成したものである。ここで
は、そのフィルタ素材として四フッ化エチレン樹脂を採
用している。

【００１７】

【作用】請求項１〜請求項５に記載の発明では、なんら
かの事情によりウェーハケースの外部の気圧が変化し、
パッキング材により密閉されたウェーハケースの内外で
圧力差が生じた場合には、フィルタを通して、このケー
ス内外において、圧力の大きい方から小さい方へ空気が
流れる。これにより、自動的にケース内外の圧力差が解
除される。しかも、この際に大気中の微細なごみやほこ
りは、フィルタにより濾過されて除去される。このた
め、この圧力差解除時に、従来手段のように大気中に浮
遊するごみやほこりがウェーハの表面に付着したり、例
えば注射器の針先などによりウェーハの損傷が起きるこ
とはない。しかも、ウェーハケースにフィルタを取り付
けただけなので、比較的低コストでこれらの効果が得ら
れる。また、フィルタとして、０．０５μｍ以上のごみ
やほこりを９９．９％以上濾過することができるものを
採用したために、ケース内外の圧力差を解除する際に、
大気中のかなり微細なごみまでフィルタリングすること
ができる。

【００１８】特に、請求項３に記載の発明では、フィル
タによる気体の流出入の速度をＶ／１５００（ｍｏｌ／
分）としているので、比較的短時間で、ケース内外の圧
力差を解除することができる。最大で約３０分間で解除
することができる。

【００１９】また、請求項５に記載の発明によれば、フ
ィルタとして、四フッ化エチレン樹脂製のメンブランフ
ィルタを採用したので、例えばセルロースアセテート，
ポリフッ化ビニリデン（ＰＶＤＦ），ナイロンなどの他
の合成樹脂製のフィルタに比べて濾過速度が速い。

【００２０】

【発明の実施の形態】以下、この発明の実施例に係るウ
ェーハケースを説明する。まず、図１〜図８に基づい
て、この発明の第１実施例を説明する。図１はこの発明
の第１実施例に係るウェーハケースの全体斜視図であ
る。図２は同ウェーハケースの正面図である。図３は同
ウェーハケースの平面図である。図４は同閉蓋中におけ
る図１のＡ−Ａ拡大断面図である。図５（ａ）は容器本
体と蓋との接合部の構造を示す部分拡大断面図である。
図５（ｂ）はガスケットの圧縮変形を説明するための略
図である。図６は同フィルタユニットの拡大斜視図であ
る。図７は同フィルタユニットの使用状態の拡大断面図
である。図８（ａ）は上空飛行中の比較的密閉性が良い
ウェーハケースの説明図である。図８（ｂ）は同空輸後
の状態を示す説明図である。

【００２１】図１〜図３に示すように、１０はこの発明
の一実施例に係るウェーハケースである。このウェーハ
ケース１０は、例えば８インチのシリコンウェーハ１１
が最大で２５枚収納される四角形で箱形の容器本体１２
と、この容器本体１２の上面にある開口部を閉蓋する蓋
１３と、これらの容器本体１２や蓋１３の開口周縁部の
外壁間に介在されたパッキング材の一例である環状ゴム
製のガスケット１４と、蓋１３の上壁の一角部の内面に
装着されて、ケース内外を連通するフィルタユニット１
５とを備えた内容量約１５０００ｃｃの密閉式のケース
である。蓋１３は、閉蓋時の上方側が凹となった四角形
の浅い皿状に成形されている。

【００２２】容器本体１２および蓋１３の素材として
は、透明もしくは半透明のポリプロピレン（ＰＰ）およ
びポリカーボネート（ＰＣ）が使用される。この蓋１３
の上壁の表面には、透明もしくは半透明な上壁を通して
覗き見えるウェーハ１１の枚数が、その枚数分の厚さ位
置に合わせて表示されている。ガスケット１４は断面矩
形の環状のゴム製である。容器本体１２や蓋１３の鍔状
の開口周縁部間に介在されて、ウェーハケース１０の密
閉性を確保するパッキング材としての役目を果たす。こ
のガスケット１４は、蓋１３を容器本体１２の開口部
に、航空輸送時のケース内外の圧力差が０．２気圧にな
ったときでもこれに耐え得る高い密閉性でもって閉蓋さ
せる機能を有している。

【００２３】具体的には、図５（ａ），（ｂ）に示すよ
うに、ガスケット１４は、容器本体１２の開口周縁部に
周設された矩形断面のシール溝３０に、若干その頭部を
突出させて収納されている。ガスケット１４の内，外周
部（非圧縮部）には、その全周にわたって凹部３４が形
成されている。したがって、ガスケット１４の非圧縮面
とシール溝３０の壁部との間には間隙３５が形成され
る。一方、容器本体１２のシール溝３０の下面と、蓋１
３の周縁部に形成されたシール溝３２の上面とには、ガ
スケット１４の上面および下面にそれぞれ当接する一対
のリブ３１，３３が周設されている。したがって、閉蓋
時には、ガスケット１４の上部および下部がリブ３１，
３３によって押し潰される（図５（ａ）参照）。

【００２４】しかしながら、ガスケット１４の非圧縮面
とシール溝３０の側壁との間に形成された間隙３５が、
潰されて膨出したガスケット１４の逃げ部となる（図５
（ｂ）参照）。この結果、圧縮力を受けたガスケット１
４は、シール溝３０の側壁に妨げられることなく、スム
ーズに変形する。よって、蓋１３の閉蓋操作が容易にな
るとともに、接合部におけるシール機能の信頼性が向上
する。このような閉蓋構造により、蓋１３は容器本体１
２の開口部に、ケース内外の圧力差０．２気圧に耐え得
る高い密閉性で閉蓋される。

【００２５】この閉蓋時において、蓋１３を手動（自動
でも可）で容器本体１２に圧着させる治具が、容器本体
１２の側板上部間に対向状態で配設された一対のフック
・レバー部４０である。以下、これを説明する。図４に
示すように、フック・レバー部４０は、ともに板材であ
るフック部材４１とレバー部材４２とにより構成されて
いる。フック部材４１の上部には係合孔４１ａが穿設さ
れていて、下部にレバー部材４２の連結軸４２ａが軸支
されている。このレバー部材４２の元部両側には、容器
本体１２の側板上部から突出するリブ間に軸支された一
対の取り付け軸４２ｂが突出している。なお、蓋１３の
開口周縁部には、各係合孔４１ａと対向する箇所に、閉
蓋時に、この係合孔４１ａと接合する係合突起１３ｄが
突出している。

【００２６】したがって、閉蓋時には、容器本体１２の
開口部上に蓋１３を載置し、その後、各係合孔４１ａを
それぞれの対応する係合突起１３ｄに係合させる。次
に、レバー部材４２を取り付け軸４２ｂを中心に垂直面
内で下方へ回動する。この結果、フック部材４１は連結
軸４２ａを中心に垂直面内で回動させられながら押し下
げられる。これにより、蓋１３が堅固に閉蓋される。な
お、開蓋時には、この操作とは反対の手順での操作を行
う。

【００２７】図１，図７に示すように、蓋１３の上壁の
一角部には、容器内へ突出するボス形状の孔部１３ａが
形成されている。この孔部１３ａにはケース内外を連通
する通気孔が形成されている。孔部１３ａには、フィル
タユニット１５のハウジング１６の元部１６ａが外嵌さ
れている。図６，図７に示すように、フィルタユニット
１５は、軸線方向の長さが１．５ｃｍほどの小型のユニ
ットである。このフィルタユニット１５は、ハウジング
１６と、その内部に収納されたフィルタ１７とにより構
成されている。

【００２８】ハウジング１６は、ポリプロピレン製の略
コマ形状をした小型管体であり、上記筒状の元部１６ａ
の先端側に、フィルタ１７の収納部を有する円盤状の濾
過部１６ｂと、若干小径な円筒状の先部１６ｃとが順次
連結されている。なお、この先部１６ｃをカットして、
フィルタユニット１５の軸線方向の長さをより短くして
もよい。フィルタ１７としては、直径１３ｍｍ、平均孔
径０．５μｍ（気体の場合０．０５μｍ程度の粒子を濾
過可能）、有効濾過面積０．９ｃｍ²、耐圧強度（２５
℃時）５．３ｋｇｆ／ｃｍ²（５．３×１０⁴Ｐａ）、耐
熱温度６０℃の四フッ化エチレン樹脂（ＰＴＦＥ）製の
メンブランフィルタが採用されている。

【００２９】次に、この第１実施例に係るウェーハケー
ス１０の使用方法を説明する。図２〜図４に示すよう
に、ウェーハケース１０は、そのケースパーツの洗浄後
に組み立てられる。さらに、蓋１３にはフィルタユニッ
ト１５が組み付けられている。多数枚のシリコンウェー
ハ１１は、本体容器１２内に例えばウェーハカセットに
保持された状態で収納される。次いで、ガスケット１４
を挟んで蓋１３を閉蓋する。これにより、内部のシリコ
ンウェーハ１１が良好に密閉される。それから、ウェー
ハケース１０は、さらにナイロン（ポリアミド繊維の商
品名）またはポリエチレン製の内袋１８と、アルミニウ
ムフィルム製の外袋１９（図８参照）とにより、二重に
ラッピングされる。なお、これらの蓋１３の閉蓋作業や
両袋１８，１９による梱包作業は、常圧で行われる。

【００３０】これを航空機に搭載して空輸する。これに
より、離陸後、高度数千〜１万ｍ付近（機内圧０．７〜
０．８ａｔｍ）を飛行することになる。このとき、気圧
が低い上空において、常圧で密閉されたケース内と、気
圧の低いケース外との間で０．２〜０．３気圧の圧力差
が生じる（着陸時のケース内外の圧力差も同じ）。しか
しながら、ウェーハケース１０が０．２気圧の内外の差
圧に耐え得る密閉性を有し、フィルタ１７はこの耐圧よ
り低い差圧で気体の流入を許容する。このため、ウェー
ハケース１０の変形や、これに伴うケース破損などを解
消することができる。

【００３１】この上空では、陸上よりも気圧が低いた
め、内外袋１８，１９内の空気が膨れ（図８（ａ）参
照）、ケース１０内の空気も膨張して、その一部がフィ
ルタ１７を通して内袋１８へ流入する。これにより、ケ
ース内の微細なごみは、フィルタユニット１５によりフ
ィルタリングされ、かつ自動的にケース内外の圧力差が
解除される。また、航空機が着陸のために下降して外圧
が上昇すると、フィルタユニット１５を通して、その膨
らんでいた内袋１８の空気がケース内へ流入し、自動的
にケース内外の圧力差が解除される。これにより、それ
までケース内外に圧力差が生じることで起きていたウェ
ーハケース１０の変形を解消することができ、この変形
に伴うウェーハ１１の損傷を防止することができる。

【００３２】なお、このとき、内袋１８内で浮遊してい
るごみやほこりが、ケース内へ侵入するおそれがある。
しかしながら、フィルタユニット１５の内部流路におい
て、このごみ類はフィルタ１７により濾過されて除去さ
れる。したがって、ケース外の微細なごみ類がこのケー
ス内に入り込み、ウェーハ１１の表面に付着することを
防ぐことができる。また、フィルタ１７は、０．０５μ
ｍ以上のごみやほこりを９９．９％以上濾過することが
できる性能を有している。これにより、ケース内へ入り
込むごみがウェーハ１１の表面に付着して、ウェーハ１
１を汚すおそれをほとんど解消することができる。さら
に、密封されている内外の袋１８，１９は、外圧が上昇
することで、それぞれの内部空気が圧縮されて縮まる
（図８（ｂ）参照）。

【００３３】目的地へ着陸し、ケース外が常圧になった
後も、フィルタ１７の濾過速度をＶ／１５００（ｍｏｌ
／分）としたので、フィルタユニット１５を介して、最
大１０分程度でケース内外の圧力が等しくなる。これに
より、ケースの梱包を解く際には、従来手段のように、
所定の押圧治具によりガスケット１４をケース内へ押し
込んだり、ガスケット１４に連通管を通したり、または
注射器などでケース内へ空気を注入することなく、通常
通り、簡単に蓋１３を開蓋することができる。このよう
に、容器本体１２，蓋１３を作製（射出成形）し、かつ
蓋１３にフィルタ１７を有するフィルタユニット１５を
組み付けただけなので、比較的低コストでこれらの効果
が得られる。

【００３４】次に、図９，図１０に基づいて、この発明
の第２実施例に係るウェーハケース２０を説明する。図
９はこの発明の第２実施例に係るウェーハケースに用い
られるフィルタユニットの拡大斜視図であり、図１０は
フィルタユニットの使用状態の拡大断面図である。図
９，図１０に示すように、この第２実施例のウェーハケ
ース２０では、フィルタユニットとして、第１実施例の
ものをさらにコンパクト化したフィルタユニット２１を
採用し、フィルタユニット２１の接触によるウェーハ１
１の損傷のおそれをさらに防止した例である。

【００３５】フィルタユニット２１は、２枚の摘まみ片
２２を有する軸線方向の長さが約２ｃｍの２段筒状のハ
ウジング２３内に、小径なフィルタ２４を収納したもの
である。ハウジング２３は、底部にフィルタ２４が収ま
る比較的大径な筒状の元部２３ａと、これより若干小径
な筒状の先部２３ｂとが連結されている。なお、この先
部２３ｂおよび摘まみ片２２をカットして、よりコンパ
クトにしてもよい。フィルタ２４としては、直径４ｍ
ｍ、平均孔径０．４５μｍ（気体の場合は０．０５μｍ
程度まで濾過可能）、有効濾過面積０．１ｃｍ²、耐熱
温度６０℃の四フッ化エチレン樹脂（ＰＴＦＥ）メンブ
ランフィルタが採用されている。なお、その他の構成、
作用および効果は第１実施例と同様であり、説明を省略
する。

【００３６】ここで、実際に、４種類のフィルタユニッ
ト（１個）を個別に取り付けたウェーハケース（実施例
１〜実施例４）と、フィルタを使用していないウェーハ
ケース（比較例１）にウェーハを収納し、次いでこのケ
ースを２５ｃｍＨｇまで減圧した時、ケース内外の差圧
を比較した実験について説明する。実施例１〜実施例４
および比較例１において、ウェーハケースとしては、内
容量１５０００ｃｃのポリカーボネート製の蓋およびポ
リプロピレン製の容器本体からなるウェーハケースを採
用した。

【００３７】また、実施例１では、ゲルマンサイエンス
社製＃４５５３（テフロンＰＴＦＥ製、テフロンは四フ
ッ化エチレン樹脂の商品名），有効濾過面積０．８ｃｍ
²，０．０５μｍ以上のごみ類を９９．９％以上濾過す
ることができるフィルタユニットを採用した。実施例２
では、アドバンテック社製の＃１３ＣＰ０４５ＡＮ（セ
ルロースアセテート製），有効濾過面積０．８ｃｍ²，
０．０５μｍ以上のごみ類を９９．９％以上濾過するこ
とができるフィルタユニットを採用した。実施例３で
は、ゲルマンサイエンス社製の＃４４５７（ポリフッ化
ビニリデン製），有効濾過面積０．８ｃｍ²，０．０５
μｍ以上のごみ類を９９．９％以上濾過することができ
るフィルタユニットを採用した。実施例４では、ゲルマ
ンサイエンス社製の＃４４２６（ナイロン製），有効濾
過面積０．８ｃｍ²，０．０５μｍ以上のごみ類を９
９．９％以上濾過することができるフィルタユニットを
採用した。その結果を、図１１の減圧下でのウェーハケ
ース用フィルタの材質とケース内圧力との関係のグラフ
に示す。図１１のグラフから明らかなように、フィルタ
の素材的には、実施例１のテフロンＰＴＦＥが、実施例
２〜実施例４の他の素材より濾過速度が速かった。

【００３８】また、図１２は空輸を想定したときのケー
ス内外の圧力の時間的変化を示している。この図に示す
ように、上記図１〜図４に示す実施例に係るフィルタ付
きのケース（図中△）は、環境圧力の変化（×）にわず
かな時間遅れで追従することができる。なお、このウェ
ーハケースについてフィルタを付けていない場合（○）
は環境の圧力変化に追従することができない。

【００３９】

【発明の効果】この発明では、ウェーハケースの内外に
圧力差が生じた場合、ケースに設けられたフィルタを介
して、ケース内外において、圧力が大きい方から小さい
方へと空気が流れる。この結果、自動的にこの圧力差を
解除することができる。しかも、大気中の微細なごみな
どを、フィルタの通過時に濾過するようにしたので、圧
力差の解除に際して、従来手段の欠点であった大気中の
ごみがケース内に流入して、ウェーハの表面に付着して
これを汚したり、また従来手段のように、パッキング材
に刺された注射器の注射針などで、ウェーハを損傷する
おそれがない。しかも、ウェーハケースにフィルタを取
り付けただけなので、比較的低コストでこれらの効果を
有するウェーハケースを製造することができる。また、
フィルタとして、０．０５μｍ以上のごみやほこりが９
９．９％以上濾過できる細かいものを採用したので、ケ
ース内外の圧力差を解除する際、大気中のかなり微細な
ごみまで濾過することができる。

【００４０】さらに、請求項３，４に記載の発明では、
航空機輸送の実態に合わせて比較的短時間でケース内外
の圧力差を解除することができる。

【００４１】さらにまた、請求項５に記載の発明では、
フィルタとして、四フッ化エチレン樹脂製のメンブラン
フィルタを採用したので、例えばナイロン，セルロース
アセテートなどの他の合成樹脂のものに比べて気体の濾
過速度が速い。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の第１実施例に係るウェーハケースの
全体斜視図である。

【図２】この発明の第１実施例に係るウェーハケースの
正面図である。

【図３】この発明の第１実施例に係るウェーハケースの
平面図である。

【図４】この発明の第１実施例に係る閉蓋中における図
１のＡ−Ａ拡大断面図である。

【図５】（ａ）は容器本体と蓋との接合部の構造を示す
部分拡大断面図である。（ｂ）はガスケットの圧縮変形
を説明するための略図である。

【図６】この発明の第１実施例に係るフィルタユニット
の拡大斜視図である。

【図７】この発明の第１実施例に係るフィルタユニット
の使用状態の拡大断面図である。

【図８】（ａ）はこの発明の第１実施例に係る上空飛行
中の比較的密閉性が良いウェーハケースの説明図であ
る。（ｂ）はこの発明の第１実施例に係る空輸後の状態
を示す説明図である。

【図９】この発明の第２実施例に係るウェーハケースに
用いられるフィルタユニットの拡大斜視図である。

【図１０】この発明の第２実施例に係るフィルタユニッ
トの使用状態の拡大断面図である。

【図１１】減圧下でのウェーハケース用フィルタの材質
とケース内圧力との関係のグラフである。

【図１２】空輸を想定したときのケース内外の圧力の時
間的変化のグラフである。

【図１３】（ａ）は従来手段に係る比較的密閉性が良い
ウェーハケースの空輸前の状態を示す説明図である。
（ｂ）は同上空飛行中の比較的密閉性が良いウェーハケ
ースの説明図である。（ｃ）は同空輸後の状態を示す説
明図である。

【図１４】（ａ）は他の従来手段に係る比較的密閉性が
悪いウェーハケースの空輸前の状態を示す説明図であ
る。（ｂ）は同上空飛行中の比較的密閉性が悪いウェー
ハケースの説明図である。（ｃ）は同空輸後の状態を示
す説明図である。

【符号の説明】

１０ウェーハケース、１１ウェーハ、１２容器本体、１３蓋、１４ガスケット（パッキング材）、１５フィルタユニット、１６ハウジング、１７フィルタ。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】ウェーハが収納される容器本体と、この容器本体を密閉する蓋と、容器本体および蓋の少なくともいずれか一方の外壁に取
り付けられたフィルタとを備え、このウェーハケースの外圧がその内圧より０．０５〜
０．２気圧だけ低い場合にも上記蓋と容器本体との間の
密閉性が保持されるウェーハケースにあって、このフィルタを介してのみウェーハケース内外の気体の
流通を可能とするとともに、このフィルタは、０．０５μｍ以上の大きさの微細なご
み類を９９．９％以上濾過することができるウェーハケ
ース。
【請求項２】上記ウェーハケースが０．０５〜０．２
気圧の差圧での密閉性を保持するとき、この差圧より小
さい差圧がウェーハケース内外に生じたとき気体が上記
フィルタを通って流出入する請求項１に記載のウェーハ
ケース。
【請求項３】ウェーハケースの容積をＶリットルとし
たとき、上記フィルタは、Ｖ／１５００（ｍｏｌ／分）
以上の値で気体の流出入を許容する請求項１または請求
項２に記載のウェーハケース。
【請求項４】上記ウェーハケースの外圧が低下すると
き、この外圧の低下に対応してウェーハケースの内圧も
低下し、１０分程度の遅れで内外圧が一致する請求項１
〜請求項３のいずれか１項に記載のウェーハケース。
【請求項５】上記フィルタが、四フッ化エチレン樹脂
製のメンブランフィルタである請求項１〜請求項４のい
ずれか１項に記載のウェーハケース。