CN1890793A - 半导体晶片载体容器 - Google Patents

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Abstract

是由载置半导体晶片载体的容器本体(1)和覆盖该容器本体(1)的盖(2)构成的半导体晶片载体容器，以上述容器本体(1)由包含热塑性树脂(a1)和碳纤维(a2)的树脂组合物(A)模塑而成，该容器本体(1)的表面电阻率是102～1012Ω/□，上述盖由包含热塑性树脂(b1)和是有机化合物的抗静电剂(b2)的树脂组合物(B)进行模塑而成，该盖2的表面电阻率是103～1013Ω/□，而且该盖(2)具有透明性为特征的半导体晶片载体容器，按照该半导体晶片载体容器，能够提供抗静电性优良、污染防止性优良、耐擦伤性优良、而且内部目视性也优良的半导体晶片载体容器。

Description

半导体晶片载体容器
技术领域
本发明是关于由载置半导体晶片载体的容器本体和覆盖该容器本体的盖构成的半导体晶片载体容器。特别是关于上述容器本体耐擦伤性优良、上述盖具有透明性的半导体晶片载体容器。
背景技术
为了防止半导体制造过程中的硅片污染，在洁净室中进行操作。此时，为了效率良好地操作，使用能够同时收容数枚硅片的晶片载体。该晶片载体被装在晶片处理装置中，利用机械手从晶片处理装置中取出晶片供给处理。另外，往往以硅片被收容在晶片载体上的状态直接进行洗净等处理。因此，晶片载体的多半成为晶片对洁净室内的气氛直接暴露那样的构成。由于此，在洁净室内的保管中或者输送中，为了防止被晶片载体收容的晶片的微粒污染，使用将晶片载体全体收容在其内部的半导体晶片载体容器。
作为这样的晶片载体或收容晶片载体的容器的材质使用的树脂，根据其目的是各种各样的。例如根据用途灵活使用聚丙烯(PP)、聚碳酸酯(PC)、聚苯乙烯(PS)、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物(ABS)、聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)、聚醚醚酮(PEEK)、聚四氟乙烯(PTFE)等各种树脂。此时，为了有效地防止微粒的附着，优选容器具有抗静电性。像上面所列的树脂都是绝缘体，因而为了赋予抗静电性，需要配合抗静电剂。作为抗静电剂，配合导电性的碳粒或碳纤维等的方法，或配合由具有极性基团的有机化合物构成的抗静电剂的方法是已知的。
例如在特表2002-531660号公报(专利文献1)中记载，作为导电性的半导体晶片容器，由含有特定的体积电阻率的碳纤维的树脂组合物构成。在该公报的实施例中也记载着，在聚碳酸酯中配合碳纤维和碳粒的晶片载体的例子。但是，在使用碳纤维赋予抗静电性时，成形品成为丧失透明性，在要求内部的可视性的用途中不能使用。
另外，在特开平9-92714号公报(专利文献2)中记载着特定形状的半导体晶片收容用抗静电容器。在该公报的实施例中记载着ABS系永久抗静电树脂、HIPS系永久抗静电树脂、PP系含碳黑树脂等，使用各种抗静电性树脂的半导体晶片收容容器的例子。这里记载的容器具有良好的抗静电性，而且取决于其品种，在透明性也优良。例如实施例3中记载的ABS系永久抗静电树脂在透明性上也优良。在使用这样的透明性优良的树脂时，容器内部的状况能够从外部确认。
在特开昭62-119256号公报(专利文献3)中记载着，在橡胶质聚合物的存在下，在由(甲基)丙烯酸酯单体和能够与该单体共聚的其他乙烯系单体构成的共聚物混合物进行接枝聚合的聚合物中配合聚醚酯酰胺的热塑性树脂组合物。记载着该树脂组合物为永久抗静电性、耐冲击性和透明性优良，能够在希望防止由静电引起的故障的用途中，例如在IC装载箱中使用。
ABS树脂或类似ABS树脂的树脂是模塑时的尺寸精度、模塑品表面的平滑性、刚性、耐冲击性等的平衡良好，而且树脂成本较低的通用树脂。另外，如上所述，赋予永久抗静电性和透明性也是可能的。因此，赋予抗静电性的ABS树脂，作为用于收容半导体晶片的容器的原材料，可以说是合适的原材料的一种。但是，近年来，伴随半导体器件的微细化，洁净室内的微粒的管理水平变得更加严格，现状是，像这样的半导体晶片载体容器所要求的性能也在继续变高。由于此，在使用抗静电性的ABS树脂组合物制造收容晶片载体的半导体晶片载体容器时，在耐擦伤性上有问题已变得明显。
收容多个半导体晶片的晶片载体，伴随近年来的晶片直径的增加，其重量在变大。另外，作为在晶片载体中使用的代表性的树脂的聚醚醚酮(PEEK)或聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)等是硬度相当高的树脂。在这样的场合，载置晶片载体的晶片载体容器的内表面，由于伴随载体的出入的摩擦而容易带有伤痕。另外，被大型化而总重量增加的载体容器本身用机械手操作的情况也在变多，但在此场合，金属制构件往往摩擦收容晶片载体的载体容器的底面，伤痕的发生是问题。特别地，透明且具有导电性的树脂组合物，由于配合导电性赋予剂而硬度往往降低，耐擦伤性不足是问题。
专利文献1：特表2002-531660号公报
专利文献2：特开平9-92714号公报
专利文献3：特开昭62-119256号公报
发明内容
本发明是为了解决上述问题而完成的，是以提供抗静电性优良、污染防止性优良、耐擦伤性优良、而且内部的目视性也优良的半导体晶片载体容器为目的。
上述课题通过提供半导体晶片载体容器而解决，该半导体晶片载体容器是由载置半导体晶片载体的容器本体和覆盖该容器本体的盖组成的半导体晶片载体容器，上述容器本体由包含热塑性树脂(a1)和碳纤维(a2)的树脂组合物(A)进行模塑而成，该容器本体的表面电阻率是102～1012Ω/□，上述盖由包含热塑性树脂(b1)和作为有机化合物的抗静电剂(b2)的树脂组合物(B)进行模塑而成，该盖的表面电阻率是103～1013Ω/□，而且该盖具有透明性。
树脂组合物(A)含有60～99重量％的热塑性树脂(a1)和1～40重量％的碳纤维(a2)是合适的。热塑性树脂(a1)是非晶性热塑性树脂，特别是碳酸酯是合适的。树脂组合物(A)的洛氏硬度是110～140(单位：R标度)，树脂组合物(A)的弯曲弹性模量是4000～21000MPa是合适的。
树脂组合物(B)含有70～99重量％的热塑性树脂(b1)和1～30重量％的抗静电剂(b2)是合适的。热塑性树脂(b1)是从苯乙烯系树脂、聚(甲基)丙烯酸酯、聚丙烯腈、聚碳酸酯中选择的1种是合适的，抗静电剂(b2)是高分子化合物是合适的。树脂组合物(B)是形成厚度3mm的注射模塑品时的雾浊度小于或等于30％的树脂组合物是合适的。另外，树脂组合物(B)的洛氏硬度是80～140(单位：R标度)是合适的。
上述盖是树脂组合物(A)和树脂组合物(B)复合的模塑品，与上述容器本体接触的部分用树脂组合物(A)构成是合适的实施方式。此时，优选通过镶嵌模塑或者双色模塑将树脂组合物(A)和树脂组合物(B)进行复合而成。另外，在上述容器本体或者上述盖的任一个上固定弹性构件而构成，在将容器密闭时，在上述容器本体和上述盖之间配置上述弹性构件，上述容器本体和上述盖相互不接触是合适的实施方式。此时，上述弹性构件的高度最好小于或等于1mm。
上述盖的周边部覆盖上述容器本体的开口部上缘的外侧而密闭的半导体晶片载体容器是合适的实施方式。此时，上述容器本体，从该开口部上缘向外侧斜下方具有斜面，上述盖在其周边部的内面具有斜面，两斜面是相互大致平行地对置的构成，两斜面间的间隙是小于或等于1mm、而且两斜面对置的宽度是5～50mm是更合适的。
发明效果
本发明的半导体晶片载体容器，抗静电性优良、污染防止性优良、耐擦伤性良好、而且内部目视性也优良，适合在要求高洁净度的半导体制造方法中使用。
附图说明
图1是容器本体的平面图。
图2是容器本体的正面图。
图3是容器本体的左侧面图。
图4是盖的平面图。
图5是盖的正面图。
图6是盖的右侧面图。
图7是表示容器本体和盖组合物的状态的A-A截面图。
符号说明
1容器本体
2盖
3开口部上缘
4斜面
5斜面
6平面部分
具体实施方式
本发明的半导体晶片载体容器由载置半导体晶片载体的容器本体和覆盖该容器本体的盖组成。
上述容器本体是由包含热塑性树脂(a1)和碳纤维(a2)的树脂组合物(A)进行模塑而成的容器本体。是为了防止微粒向容器本体的附着，配合碳纤维(a2)来减少容器本体的表面电阻率的容器本体。另外，由于配合碳纤维(a2)，树脂组合物(A)的硬度上升，表面的摩擦阻力降低，因此是容器本体的耐擦伤性提高，能够防止由摩擦引起的尘屑发生的容器本体。再有，由于配合碳纤维(a2)，树脂组合物(A)的弹性模量上升，在制成大尺寸的模塑品情况下，收容重量物品时的尺寸稳定性提高。
使用作为其他的代表性的导电性填料的碳黑时，硬度的上升少，表面的摩擦阻力的降低也少，耐擦伤性的改善是不充分的，因为含有微粒子，所以伴随伤痕的发生而容易产生尘屑。另外，使用不含这样的填料、仅由热塑性树脂(a1)构成的树脂组合物时，硬度降低，表面的摩擦阻力大，因此耐擦伤性不充分。而且在热塑性树脂(a1)中配合由有机化合物构成的抗静电剂时，通常其硬度更降低，因而耐擦伤性的问题是严重的。
热塑性树脂(a1)没有特别的限制，可以根据目的从聚碳酸酯；聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)、聚对苯二甲酸乙二醇酯等聚酯；聚酰胺；聚丙烯(PP)或环状烯烃聚合物等聚烯烃；聚苯乙烯(PS)、高抗冲聚苯乙烯(HIPS)、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物(ABS树脂)、丙烯腈-苯乙烯共聚物(AS树脂)或甲基丙烯酸甲酯-苯乙烯共聚物(MS树脂)等苯乙烯系聚合物；聚(甲基)丙烯酸酯；聚丙烯腈(PAN)；聚醚醚酮(PEEK)；聚苯硫(PPS)；聚缩醛；聚砜等树脂中选择。
这些之中，作为热塑性树脂(a1)，优选使用非晶性热塑性树脂。非晶性树脂与结晶性树脂相比，模塑时的收缩率小，因此能够得到尺寸精度优良的模塑品。在将含有碳纤维(a2)的树脂组合物注射模塑时，模塑品中的碳纤维(a2)容易发生取向。此时，因为使用结晶性的树脂，所以由于碳纤维(a2)的取向，也容易发生结晶的取向，因此容易发生翘曲或收缩等，尺寸精度降低。在尺寸精度降低，容器本体和盖之间的空隙变得过宽的情况下，箱的密封性能降低，微粒侵入的危险变大。相反，在容器本体和盖之间的空隙变得过窄的情况下，在开闭时容器本体和盖发生摩擦而容易产生伤痕。因此优选使用模塑时的尺寸精度优良的非晶性热塑性树脂。另外，一般来说，由非晶性的树脂构成的模塑品，与结晶性的树脂构成的模塑品相比，表面是平滑的，因此有时模塑品表面的摩擦阻力变大，有由于摩擦表面容易带有伤痕的倾向。本发明的树脂组合物(A)，通过配合碳纤维(a2)能够减低模塑品表面的摩擦阻力，因此作为热塑性树脂(a1)即使使用非晶性热塑性树脂，耐擦伤性也良好的。在此，所谓非晶性树脂包括例如像ABS树脂那样，即使成为由多种树脂成分构成的合金，但其主要成分仍是非晶性的树脂。
热塑性树脂(a1)是非晶性热塑性树脂时的玻璃化转变温度优选是60～200℃。在玻璃化转变温度不到60℃时，耐热性不够，更好是高于或等于100℃。另一方面，在玻璃化转变温度超过200℃时，熔融模塑容易变得困难，更好是低于或等于160℃。玻璃化转变温度通过DSC(差示热量分析)测试的拐点的位置来测定。例如在本发明的实施例中使用的聚碳酸酯的玻璃化转变温度通常都是140～150℃。
在热塑性树脂(a1)中配合的碳纤维(a2)不特别地限制，可以使用聚丙烯腈(PAN)系、沥青系、纤维素系、木质素系等各种碳纤维。如果考虑熔融捏合的配合容易度，则优选配合短纤维。
树脂组合物(A)优选含有60～99重量％热塑性树脂(a1)和1～40重量％碳纤维(a2)的树脂组合物。在碳纤维(a2)的含量不到1重量％时，抗静电性容易变得不充分。另外，模塑品的硬度变低而摩擦阻力变大，因而耐擦伤性容易变得不充分，弹性模量降低而形态保持性容易变得不充分。碳纤维(a2)的含量更合适地是大于或等于2重量％，最合适地是大于或等于5重量％。此时，热塑性树脂(a1)的含量分别是小于或等于98重量％、小于或等于95重量％。另一方面，在碳纤维(a2)的含量超过40重量％时，在熔融模塑性降低的同时，容器本体的力学物性也容易降低。碳纤维(a2)的含量更合适地是小于或等于30重量％，最合适地是小于或等于20重量％。此时，热塑性树脂(a1)的含量分别是大于或等于70重量％，大于或等于80重量％。即使并用碳纤维(a2)以外的填料也没关系，但如果考虑是避免污染的用途，除了微量成分外，优选实质上仅由热塑性树脂(a1)和碳纤维(a2)构成的树脂组合物。
混合热塑性树脂(a1)和碳纤维(a2)的方法不特别地限制，通常将两者熔融捏合进行混合。在熔融模塑时同时混合也是可能的，但通常优选将进行预熔融捏合而得到的树脂组合物(A)的颗粒供给熔融模塑。
另外，树脂组合物(A)的洛氏硬度优选是110～140(单位：R标度)。像这样由于具有高硬度，就能够得到耐擦伤性优良的容器本体。更合适地是大于或等于115，最合适地是大于或等于120。另一方面，在硬度过高时，熔融模塑性降低，或力学强度降低的情况多。更合适地是小于或等于135，最合适地是小于或等于130。这里，本发明中的洛氏硬度是在23℃按照ASTM D-785标准测定的值(R标度)。
树脂组合物(A)的弯曲弹性模量优选是4000～21000MPa。像这样由于具有高弯曲弹性模量，容器本体的形态保持性变得良好。特别，近年来，伴随晶片直径的大径化，收容数个半导体晶片的晶片载体的重量也增加，因此收容晶片载体的容器本体的形态保持性的要求水平在变高。在弯曲弹性模量不到4000MPa时，有容器本体的形态保持性变得不充分的担心，更合适地是大于或等于5000MPa，最合适地是大于或等于5500MPa。另一方面，在弯曲弹性模量超过21000MPa时，有容器本体变脆的担心，更合适地是小于或等于15000MPa，最合适地是小于或等于10000MPa。这里，本发明中的弯曲弹性模量是在23℃按照ASTM D-790标准测定的值。上述洛氏硬度或弯曲弹性模量是通过测定由树脂组合物(A)的熔融模塑品构成的试样得到的。
将树脂组合物(A)熔融模塑来制造容器本体，在本发明中，该容器本体的表面电阻率是102～1012Ω/□是重要的。在表面电阻率不到1012Ω/□时，作为为了抗静电要求的表面电阻率，成为有过剩的导电性，在此情况下，碳纤维配合量变得过多，力学的特性也不充分。表面电阻率合适地是大于或等于103Ω/□。另一方面，在表面电阻率超过1012Ω/□时，抗静电性变得不充分，不能充分地防止微粒的附着。表面电阻率合适地是1011Ω/□或以下。这里，本发明中的表面电阻率是在23℃、湿度50％RH测定的值。
构成本发明的半导体晶片载体容器的盖是将包含热塑性树脂(b1)和由有机化合物构成的抗静电剂(b2)的树脂组合物(B)模塑而成的。为了防止微粒向盖的附着，配合作为有机化合物的抗静电剂(b2)使盖的表面电阻率减少。由于代替配合导电性填料而配合有机化合物，作为具有透明性的模塑品，确保容器内部的目视性。
热塑性树脂(b1)，如果本身是具有透明性的树脂，就不特别的限制，可以根据目的从聚碳酸酯；聚苯乙烯(PS)、高抗冲聚苯乙烯(HIPS)、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物(ABS树脂)、丙烯腈-苯乙烯共聚物(AS树脂)或甲基丙烯酸甲酯-苯乙烯共聚物(MS树脂)等苯乙烯系聚合物；聚丙烯(PP)或环状烯烃聚合物等聚烯烃；聚(甲基)丙烯酸酯；聚丙烯腈等树脂中选择。
这些之中，作为热塑性树脂(b1)，优选使用非晶性热塑性树脂。非晶性的树脂往往是透明性良好的，与结晶性的树脂相比，模塑时的收缩率小，因此能够得到尺寸精度优良的模塑品。尺寸精度低的场合的不利是如在热塑性树脂(a1)的说明时已记载的。关于热塑性树脂(b1)是非晶性热塑性树脂场合的合适的玻璃化转变温度，是和已说明的热塑性树脂组合物(a1)的场合相同。
作为热塑性树脂(b1)，合适的树脂的具体例子，可例示出苯乙烯系聚合物、聚(甲基)丙烯酸酯、聚丙烯腈、聚碳酸酯。这些之中，苯乙烯系树脂是合适的，特别适合使用在由苯乙烯单体和能够共聚的其他单体的共聚物构成的基体树脂中分散使二烯单体共聚而形成的二烯系橡胶粒子的树脂。这里使用的能够共聚的其他单体，如果是和苯乙烯单体共聚是可能的，就没有特别的限制，可以例示出以丙烯腈、甲基丙烯腈等(甲基)丙烯腈为代表的乙烯基氰单体；以丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯等(甲基)丙烯酸酯单体为代表的不饱和羧酸烷基酯单体；丙烯酸、甲基丙烯酸、马来酸、马来酸酐、柠康酸酐等不饱和羧酸或不饱和二羧酸酐单体；马来酰亚胺、甲基马来酰亚胺、乙基马来酰亚胺、N-苯基马来酰亚胺、O-氯-N-苯基马来酰亚胺等马来酰亚胺系单体等。这些之中，上述能够共聚的其他单体是从乙烯基氰单体和不饱和羧酸烷基酯单体中选择的大于或等于1种是合适的。通过使乙烯基氰单体进行共聚，耐热性、耐药品性、刚性和尺寸稳定性提高，该场合的树脂通常指ABS树脂(丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物)。另外，为了使透明性良好，优选使不饱和羧酸烷基酯单体进行共聚。这些之中，使乙烯基氰单体和不饱和羧酸烷基酯单体的两者进行共聚是特别合适的。
在热塑性树脂(b1)中配合的抗静电剂(b2)是由有机化合物构成的抗静电剂。配合像碳纤维或碳黑那样的导电性的填料时，盖的透明性被损害，变得不能目视内部，因此配合由有机化合物构成的抗静电剂(b2)是重要的。抗静电剂(b2)是高分子化合物，不易向表面渗出而难以成为污染源，因此是优选的。另外，维持连续长时间的稳定的抗静电性能也成为可能。在抗静电剂中使用的高分子化合物是具有极性基团的高分子化合物，可例示出聚烯化氧、聚醚酯酰胺、聚酯酯酰胺、聚酯、聚酰胺、聚氨酯等。尤其聚烯化氧、聚醚酯酰胺、聚酯酯酰胺是合适的，聚醚酯酰胺是特别合适的。
树脂组合物(B)优选含有70～99重量％热塑性树脂(b1)和1～30重量％抗静电剂(b2)。在抗静电剂(b2)的含量不到1重量％时，表面电阻率不充分地降低，抗静电性容易变得不充分。抗静电剂(b2)的含量更合适地是大于或等于2重量％，最合适地是大于或等于5重量％。此时，热塑性树脂(b1)的含量分别是小于或等于98重量％，小于或等于95重量％。另一方面，在抗静电剂(b2)的含量超过30重量％时，树脂组合物(B)的硬度降低，在耐擦伤性降低的同时，弹性模量降低，形态保持性也降低。抗静电剂(b2)的含量更合适地是小于或等于25重量％，最合适地是小于或等于20重量％。此时，热塑性树脂(b1)的含量分别是大于或等于75重量％，大于或等于80重量％。
混合热塑性树脂(b1)和抗静电剂(b2)的方法不特别地限制，通常通过将两者熔融捏合进行混合。在熔融模塑时进行捏合也是可能的，但通常优选将预熔融捏合而得到的树脂组合物(B)的颗粒供给熔融模塑。
为了能够目视容器内部的情况，盖必须具有透明性。具体地说，构成盖的树脂组合物(B)，较好是形成厚度3mm的注射模塑品时的雾浊度小于或等于30％的树脂组合物，更好是小于或等于20％，最好是小于或等于10％。这里，本发明中的雾浊度是对3mm厚的试样在23℃按照ASTM D-1003标准测定的值。
另外，树脂组合物(B)的洛氏硬度最好是80～140(单位：R标度)。盖不一定要求像树脂组合物(A)那样的高硬度，因为晶片载体不直接载置在其上，底面不接触金属构件等。但是，由树脂组合物(A)构成的容器本体和由树脂组合物(B)构成的盖，相互接触多，抑制此时由摩擦而引起的伤痕的发生是重要的。如上所述，本发明的树脂组合物(A)是摩擦阻力低的树脂组合物，但尽管如此，微粒管理水平变得严格的现在，需要严格地抑制来源于容器本体和盖的相互摩擦的尘屑。通常，含有碳纤维(a2)的树脂组合物(A)的一方硬度高，因此树脂组合物(B)的硬度是一定以上，从耐擦伤性的观点看是合适的。树脂组合物(B)的洛氏硬度更合适的是大于或等于90，最合适地是大于或等于95。另一方面，在硬度过高时，抗静电性能也往往不充分，因而更合适地是小于或等于130，最合适地是小于或等于120。
另外，晶片载体的重量不直接施加到盖上，因此树脂组合物(B)的弯曲弹性模量也可以比树脂组合物(A)的弹性模量低，通常是1000～4000MPa左右。
将树脂组合物(B)熔融模塑来制造盖，在本发明中，该盖的表面电阻率是103～1013Ω/□是重要的。在表面电阻率不到103Ω/□时，抗静电剂的配合量变得过多，盖的硬度降低，弹性模量也降低。表面电阻率合适地是大于或等于105Ω/□，更合适地是大于或等于108Ω/□。另一方面，在表面电阻率超过1013Ω/□时，抗静电性变得不充分，不能充分地发挥防止微粒附着性能。表面电阻率合适地是小于或等于1012Ω/□，更合适地是小于或等于1011Ω/□。
使用以上说明的树脂组合物(A)模塑容器本体，使用树脂组合物(B)模塑成盖。当进行模塑时，从尺寸精度的观点看，适合采用注射模塑。通常，容器本体和盖一般使用相同种类的树脂，但本发明特征在于敢选择不同的材料。因此，盖和客器本体，因为适合的模塑条件也不同，模塑收缩率也不同，所以金属模的设计，也需要根据各自的材料进行调整。
微粒管理水平严格的现在，提高对容器本体和盖之间的摩擦的耐擦伤性是重要的。如上所述，借助提高树脂组合物(B)的硬度的对策，也能够提高耐擦伤性，但在要求更优良的耐擦伤性时，将上述盖制成树脂组合物(A)和树脂组合物(B)复合的模塑品，优选以树脂组合物(A)构成与上述容器本体接触的部分。在此场合，相互接触的是硬度高、摩擦阻力小的树脂组合物(A)彼此，因此伤痕的发生被抑制在最小限度。构成盖的一部分的树脂组合物(A)和在容器本体中使用的树脂组合物(A)，即使是相同的树脂组合物也没关系，即使是不同的树脂组合物也没关系。在此场合，树脂组合物(B)的硬度越不那样高越好，通常，按洛氏硬度是60～140(单位：R标度)左右。
在像这样复合的盖中，树脂组合物(A)可以构成和容器本体接触的部分。另外，树脂组合物(B)可以在确保内部的目视性的范围使用。从使内部目视性良好这样的观点看，树脂组合物(A)仅在盖周边部配置成带状的形态是合适的。
使树脂组合物(A)和树脂组合物(B)复合的方法不特别的限制。预先制造由树脂组合物(A)构成的模塑品和由树脂组合物(B)构成的模塑品后，再将这两者复合也没关系。例如，可以用粘合剂将两者贴合，也可以将两者组装，还可以将两者热熔合。但是，在使用粘合剂时，容易产生污染物质，进行组装时，有产生间隙的危险，进行热熔合时，有发生由热引起的变形的危险。因此，优选利用镶嵌模塑或者双色模塑进行树脂组合物(A)和树脂组合物(B)复合。采用这样复合，就能得到尺寸精度良好、清洁的模塑品。
所谓镶嵌模塑是使用树脂组合物(A)或树脂组合物(B)的任一方，将预模塑成的模塑品放入金属模中后，将另一个树脂组合物注射模塑的方法。另外，所谓双色模塑是用同一金属模，使用树脂组合物(A)或者树脂组合物(B)的任一方，进行预注射后，接着将另一个树脂组合物注射的方法。
这样得到的本发明的半导体晶片载体容器的形态不特别的限制，可以由载置半导体晶片载体的容器本体和覆盖该容器本体的盖构成。如果是能够用盖覆盖的，即使容器本体只是平板也没关系。例如可以是像在称为SMIF(Standard Mechanical Interface)的搬运箱系统中使用的容器那样，在平坦的板状模塑体上载置晶片载体，将其上覆盖透明盖那样的实施方式。另外，也可以是在称为FOUP(Front OpeningUnified Pod)或FOSB(Front Opening Shipping Box)的容器前面具有开口部的实施方式。
另外，容器本体和盖也可以采用用铰链连接的构成，在开闭上是便利的，但在此场合，由于铰链部处的滑动，发生伤痕有引起尘屑发生的危险，因而根据用途不同往往不合适。因此没有铰链构成，仅用盖覆盖容器本体的开口部的构成的容器是合适的。
另外，为了防止微粒侵入容器内部，优选上述盖的周边部覆盖并封闭容器本体的开口部上缘的外侧。采用这样的措施，是因为微粒必须反抗重力而侵入。此时，容器本体在其开口部上缘至外侧斜下方具有斜面，上述盖在其周边部的内面具有斜面，两斜面最好是相互大致平行地对置的构成。此时，两斜面间的间隙是小于或等于1mm，而且上述斜面的宽度最好是5～50mm。借此，必须使小的间隙向上方推进，就能够有效地防止微粒的侵入。而且由于倾斜地配置斜面，在将盖盖在容器本体上时顺滑地盖上是可能的。此时容器本体和盖也不是强行接触，因此也能够抑制尘屑发生。如上所述，本发明的半导体晶片载体容器，选定像能够防止容器本体和盖接触时的尘屑发生那样的材料，因而能够更加和有效地防止尘屑发生。
另外，优选容器本体的开口部上缘与上述盖的内面上下对置地接触。即，优选的是相对开口部上缘载置盖的形式。此时，对置的两者间的间隙最好是小于或等于1mm。不是有接触处和浮动处，而是均匀地设定间隙，能够防止微粒的侵入，是合适的。另外，容器本体的开口部上缘和盖的内面相互对置的部分的宽度最好是3～25mm。由于具有规定的宽度，微粒侵入该间隙也成为困难，或通过使接触面积变大，也能够防止局部磨损。
作为为了提高对容器本体和盖间的摩擦的耐擦伤性的对策，在上述容器本体或者上述盖的任一个上固定弹性构件，在封闭容器时，在上述容器本体和上述盖之间配置上述弹性构件，做到上述容器本体和上述盖不相互接触也是合适的实施方式。硬质的材料相互不直接接触，因而不易发生由摩擦引起的伤痕的产生。但是，弹性构件自身往往成为污染源，因而根据用途是要注意的。弹性构件的种类不特别的限制，可以使用各种橡胶或柔软性树脂。在此场合，树脂组合物(B)的硬度越不那样高越好，通常，按洛氏硬度是60～140(单位：R标度)左右。
上述弹性构件即使配置在容器本体和盖之间的整个周边上也没关系，即使局部地配置也没关系。此时，优选上述弹性构件的高度是小于或等于1mm。该高度是指从弹性构件被固定的容器本体或者盖的表面至弹性构件的上面的高度。由于该高度是小于或等于1mm，能够使容器本体和盖间的间隙狭小，因而能够抑制微粒的侵入。弹性构件可以用粘合剂贴合，也可以装配，还可以热熔着。另外，作为弹性构件使用热塑性弹性体，利用镶嵌模塑或者双色模塑模塑成一体也是可能的。
被收容的半导体晶片载体的尺寸没有特别的限制，优选是大于或等于4英寸的半导体晶片用的载体。但是，晶片载体的重量越大，采用本发明的构成的好处就越大，因而更优选是大于或等于6英寸的半导体晶片用，最优选是大于或等于8英寸的半导体晶片用。
实施例
以下，使用实施例更详细地说明本发明。在实施例中，按照下述的方法进行了各种评价。
(1)外观评价
注射模塑得到的容器的容器本体和盖分别在常温放置24小时后，评价各自的外观状态。评分按照以下的基准。
A：没有看到翘曲或收缩、变形，在本体和盖之间几乎没有产生间隙。
B：稍微看到翘曲或收缩、变形，在本体和盖之间稍微产生间隙。
C：明显地看到翘曲或收缩、变形，在本体和盖之间产生显著的间隙。
(2)目视性评价
在容器内部收容在表面贴附标签的8英寸晶片载体，对标签上记载的文字的目视性进行评价。评分按照以下的基准。
A：从容器外清楚地读出。
B：虽然模糊但也能读出。
C：完全不能读出。
(3)表面电阻值评价
注射模塑得到的模塑品在室温放置24小时后，在23℃、湿度50％RH进行大于或等于6小时状态调整。对于状态调节后的模塑品，使用东亚电波工业株式会社制电阻计“SUPER MEGOHMMETER SM-21E”，给予100V的外加电压测定图3和图6所示的5个部位的表面电阻率(Ω/□)。此时，在正极及负极的端子和模塑品表面之间，配置厚度都是2mm、10mm见方的导电性橡胶，这些导电性橡胶相互间的间隔为10mm。在此使用的导电性橡胶的电阻值，比进行评价的模塑品小得多，因而忽视来源于导电性橡胶的电阻值是可能的。
(4)容器本体上面的耐擦伤性评价
在注射模塑得到的容器的容器本体中，装有25枚8英寸硅片的含碳粉聚醚醚酮(PEEK)制载体，以30次/分钟的速度出入15分钟，进行该试验。目视评价该试验后的容器本体的外观状态。评分按照以下的基准。
A：稍微带有伤痕，但没有产生磨损粉尘。
B：带有伤痕，但磨损粉尘的产生少。
C：强烈地带有伤痕，磨损粉尘产生多。
(5)容器本体底面的耐擦伤性评价
在注射模塑得到的容器的容器本体中放置装有25枚8英寸硅片的含碳粉聚醚醚酮(PEEK)制载体，在开有冲孔的不锈钢板上，以30次往返/分钟的速度进行15分钟滑动，滑动距离30cm。该试验后，目视评价容器本体的滑动磨损面的外观状态。评分按照以下的基准。
A：稍微带有伤痕，但没有产生磨损粉尘。
B：带有伤痕，但磨损粉尘的产生少。
C：剧烈地带有伤痕，磨损粉尘产生多。
(6)由容器本体和盖的相互摩擦产生的耐擦伤性评价
使用注射模塑得到的容器本体和盖，以30次/分钟的速度进行60分钟的开闭试验。目视评价该试验后的容器本体和盖的相互摩擦部分的外观状态。评分按照以下的基准。
A：在摩擦部分稍微带有伤痕，但没有磨损粉尘附着。
B：在摩擦部分带有伤痕，仅有细微的磨损粉尘稍微地附着。
C：在摩擦部分带有伤痕，有细微的磨损粉尘附着，大的磨损粉尘稍微地附着。
D：在摩擦部分带有伤痕，既附着许多微细的磨损粉尘也附着许多大的磨损粉尘。
在以下的实施例和对比例中模塑成的半导体晶片载体容器的形态示于图1～图7中。该容器是收容直径8英寸的半导体晶片用的载体的容器，由容器本体1和盖2构成。图1是容器本体1的平面图，图2是容器本体1的正面图，图3是容器本体1的左侧面图。容器本体1，在其开口部的整个周边形成宽度约15mm的平面型开口部上缘3，在其上载置盖2。在从开口部上缘3向外侧斜下方具有斜面4，该斜面和盖2的内面的斜面5对置。图4是盖2的平面图，图5是盖2的正面图，图6是盖2的右侧面图。使上下颠倒将盖2盖在容器本体1上。在盖2的内面，在其周围的整个周边上形成宽度约15mm的平面部分6，该平面部分和上述容器本体1的开口部上缘3相对。在平面部分6的外侧还具有斜面5，该斜面5和上述容器本体1的斜面4相对。
图7是表示图1～3中记载的容器本体1和图4～6中记载的盖2组合时的状态的断面图，也表示在图1中的A-A位置处的断面图。在正面侧(载体出入侧)中，斜面4和斜面5相互大致平行地对置，在该对置部分中的两斜面间的间隙是小于或等于1mm，而且两斜面的对置的宽度是约10mm。另外，在正面一侧中，容器本体1的开口部上缘3和盖2的内面的平面部分6以小于或等于1mm的间隙接触，相互对置的部分的宽度是约10mm。背面侧(和载体出入相反的一侧)中，斜面4和斜面5相互大致平行地对置，该对置的部分中的两斜面间的间隙是小于或等于1mm，而且两斜面的对置的宽度是约15mm。另外，在背面侧，容器本体1的开口部上缘3和盖2的平面部分6实质上没有间隙地接触，相互对置的部分的宽度是约15mm。
实施例1
作为树脂组合物(A)，使用含有碳纤维的导电性聚碳酸酯树脂组合物(住友ダウ株式会社制“SD POLYCA CF5101V”)。该树脂组合物是在聚碳酸酯中配合10重量％碳纤维的短纤维的树脂组合物。使用该树脂组合物，利用株式会社日本制钢所制注射模塑机“J450E-C5”，制成图1～3所示的容器本体。该注射模塑机的螺杆直径是76mm。另外，模塑条件如下。
·料筒设定温度：290℃
·金属模设定温度：50℃
·螺杆的注射设定速度：45mm/s
(树脂组合物的注射速度：204ml/s)
·注射设定压力：200MPa
使用ABS系永久性透明抗静电树脂组合物(日本エイアンドエル株式会社制“テクニエ-スTE-2200”)。该树脂组合物是在ABS树脂中作为抗静电剂配合15重量％的作为亲水性聚合物的聚醚酯酰胺的树脂组合物。该ABS树脂是除苯乙烯和丙烯腈以外含有甲基丙烯酸甲酯共聚成分的三元共聚物构成的基体中分散丁二烯粒子的树脂，是通过使甲基丙烯酸甲酯共聚，改善透明性的树脂。使用厚度3mm的试样，利用株式会社村上色彩技术研究所制反射·透射率计HR-100测定的雾浊度值是7％。使用该树脂组合物，利用株式会社日本制钢所制注射模塑机“J450E-C5”，制成图4～6所示的盖。该注射模塑机的螺杆直径是76mm。另外，模塑条件如下。
·料筒设定温度：200℃
·金属模设定温度：40℃
·螺杆的注射设定速度：45mm/s
(树脂组合物的注射速度：204ml/s)
·注射设定压力：200MPa
对于得到的模塑品，按照上述的方法，进行外观评价、目视性评价、表面电阻值评价、耐擦伤性评价的各种评价。其结果汇集示于表1中。
实施例2
作为树脂组合物(A)，使用碳纤维系导电性聚丙烯树脂(大阪ガスケミカル株式会社制“LRP410C”)。该树脂组合物是在聚丙烯中配合约10重量％碳纤维的短纤维的树脂组合物。使用该树脂组合物，利用株式会社日本制钢所制注射模塑机“J450E-C5”，制成图1～3所示的容器本体。该注射模塑机的螺杆直径是76mm。另外，模塑条件如下。
·料筒设定温度：230℃
·金属模设定温度：60℃
·螺杆的注射设定速度：45mm/s
(树脂组合物的注射速度：204ml/s)
·注射设定压力：200MPa
另外，使用和实施例1使用的相同的日本エイアンドエル株式会社制“テクニエ-スTE-2200”，在和实施例1相同的模塑条件下，制成图4～6所示的盖。对于得到的模塑品，与实施例1同样地进行外观评价、目视性评价、表面电阻值评价、耐擦伤性评价的各种评价。其结果汇集示于表1中。
对比例1
容器本体和盖都使用和实施例1使用的相同的日本エイアンドエル株式会社制“テクニエ-スTE-2200”，和实施例1相同地进行模塑。对于模塑条件，容器本体和盖也和实施例1的盖的模塑时是相同的。对于得到的模塑品，和实施例1相同地进行外观评价、目视性评价、表面电阻值评价、耐擦伤性评价的各种评价。其结果汇集示于表1中。
对比例2
使用双轴挤出机(株式会社プラスチツクエ学研究所制，螺杆直径32mm，L/D＝33)将85重量份东レ株式会社制聚对苯二甲酸丁二醇酯树脂颗粒“トレコン1401-X06”和15重量份ライオン株式会社制ケツチエン黑“ケツチエンブラツクEC”熔融捏合。使用重量式加料器从排气口添加ケツチエン黑，在230℃进行熔融挤出而得到线材。用造粒机切割该线材，得到树脂组合物颗粒。使用得到的树脂组合物颗粒，利用株式会社日本制钢所制注射模塑机“J450E-C5”，制成图1～3所示的容器本体。该注射成型机的螺杆的直径为76mm。另外，模塑条件如下。
·料筒设定温度：280℃
·金属模设定温度：80℃
·螺杆的注射设定速度：45mm/s
(树脂组合物的注射速度：204ml/s)
·注射设定压力：200MPa
另外，使用和实施例1使用的相同的日本エイアンドエル株式会社制“テクニエ-スTE-2200”，在和实施例1相同的模塑条件下，制成图4～6所示的盖。对于得到的模塑品，和实施例1相同地进行外观评价、目视性评价、表面电阻值评价、耐擦伤性评价的各种评价。其结果汇集示于表1中。
对比例3
使用和实施例1相同的聚碳酸酯树脂“SD POLYCA CF5101V”，和实施例1相同地制成图1～3所示的容器本体。
使用ABS树脂(日本エイアンドエル株式会社制“サンタツク UT-61”)，利用株式会社日本制钢所制注射模塑机“J450E-C5”，制成图4～6所示的盖。该ABS树脂不含抗静电剂，并且是未共聚甲基丙烯酸甲酯的。和实施例1相同地测定的雾浊度值超过30％。该注射模塑机的螺杆直径是76mm。另外，模塑条件如下。
·料筒设定温度：200℃
·金属模设定温度：40℃
·螺杆的注射设定速度：45mm/s
(树脂组合物的注射速度：204ml/s)
·注射设定压力：200MPa
对于得到的模塑品，和实施例1相同地进行外观评价、目视性评价、表面电阻值评价、耐擦伤性评价的各种评价。其结果汇集示于表1中。
参考例1
容器本体和盖都使用和实施例1使用相同的住友ダウ株式会社制聚碳酸酯树脂“SD POLYCA CF5101V”，和实施例1相同地模塑。对于模塑条件，容器本体和盖体都和实施例1的本体的模塑时相同。对于得到的模塑品，和实施例1相同地进行外观评价、目视性评价、表面电阻值评价、耐擦伤性评价的各种评价。其结果汇集示于表1中。
表1
            实施例                     对比例   参考例
  1   2   1   2   3   1
树脂   盖   透明ABS   透明ABS   透明ABS   透明ABS   一般ABS   PC
  容器本体   PC   PP   透明ABS   PBT   PC   PC
导电性材料   盖   亲水性聚合物   亲水性聚合物   亲水性聚合物   亲水性聚合物   无   碳纤维
  容器本体   碳纤维   碳纤维   亲水性聚合物   碳粉   碳纤维   碳纤维
外观评价   A   C   A   B   A   A
目视性评价   A   A   A   A   C   C
表面电阻值(Ω/□)   部位①   1.0E+05   1.0E+05   2.3E+10   5.0E+10   1.0E+05   1.0E+05
  部位②   1.0E+04   1.0E+04   2.5E+10   2.0E+10   1.0E+04   1.0E+04
  部位③   2.5E+10   2.5E+10   2.5E+10   2.5E+10   ＞1.0E+16   1.0E+04
  部位④   2.5E+10   2.5E+10   2.5E+10   2.5E+10   ＞1.0E+16   1.0E+04
  部位⑤   4.0E+10   4.0E+10   4.0E+10   4.0E+10   ＞1.0E+16   1.0E+05
容器本体上面的耐擦伤性评价   A   B   B   B   A   A
容器本体底面的耐擦伤性评价   A   A   B   C   A   A
本体和盖相互间的耐擦伤性评价   B   B   C   B   B   A
容器本体树脂组合物弯曲弹性模量(MPa)   6100   3000   1700   3000   6100   6100
容器本体树脂组合物R硬度(R标度)   123   93   102   95   123   123
如表1所示，由配合碳纤维的聚碳酸酯树脂组合物构成的实施例1的容器本体，硬度和弹性模量高，耐擦伤性优良。与此相对，在容器本体中使用像对比例1所示的透明抗静电性ABS树脂组合物时，耐擦伤性大大降低。另外，如对比例2所示，使用配合碳黑的PBT树脂组合物时，在耐擦伤性降低的同时，容易产生尘屑。由配合碳纤维的聚丙烯树脂组合物构成的实施例2的容器本体，虽然耐擦伤性优良，但聚丙烯是结晶性的，因而在模塑时发生翘曲和收缩，尺寸精度降低，因此根据用途使用往往困难。
另外，实施例1和2的盖，表面电阻值低，透明性也优良，而像对比例3那样，使用不含抗静电剂，不含甲基丙烯酸甲酯成分的ABS树脂时，表面电阻值高，透明性也不佳。另外已知，像参考例1那样，在容器本体和盖都使用配合碳纤维的聚碳酸酯树脂组合物时，耐擦伤性是极优良的。这表示，在盖是树脂组合物(A)和树脂组合物(B)复合的模塑品、用树脂组合物(A)构成和上述容器本体接触的部分的情况下，能够提供目视性良好、耐擦伤性极优良的容器。

Claims (17)

1.半导体晶片载体容器，它是由载置半导体晶片载体的容器本体和覆盖该容器本体的盖构成的半导体晶片载体容器，其特征在于，上述容器本体由包含热塑性树脂(a1)和碳纤维(a2)的树脂组合物(A)模塑而成，该容器本体的表面电阻率是102～1012Ω/□，上述盖由包含热塑性树脂(b1)和作为有机化合物的抗静电剂(b2)的树脂组合物(B)模塑而成，该盖的表面电阻率是103～1013Ω/□，而且该盖具有透明性。
2.根据权利要求1所述的半导体晶片载体容器，其中，树脂组合物(A)含有60～99重量％热塑性树脂(a1)和1～40重量％碳纤维(a2)。
3.据权利要求1或2所述的半导体晶片载体容器，其中，热塑性树脂(a1)是非晶性热塑性树脂。
4.根据权利要求3所述的半导体晶片载体容器，其中，热塑性树脂(a1)是聚碳酸酯。
5.根据权利要求1～4中的任一权利要求所述的半导体晶片载体容器，其中，树脂组合物(A)的洛氏硬度是110～140(单位：R标度)。
6.根据权利要求1～5中的任一权利要求所述的半导体晶片载体容器，其中，树脂组合物(A)的弯曲弹性模量是4000～21000MPa。
7.根据权利要求1～6中的任一权利要求所述的半导体晶片载体容器，其中，树脂组合物(B)含有70～99重量％热塑性树脂(b1)和1～30重量％抗静电剂(b2)。
8.根据权利要求1～7中的任一权利要求所述的半导体晶片载体容器，其中，热塑性树脂(b1)是从苯乙烯系聚合物、聚(甲基)丙烯酸酯、聚丙烯腈、聚碳酸酯中选择的1种。
9.根据权利要求1～8中的任一权利要求所述的半导体晶片载体容器，其中，抗静电剂(b2)是高分子化合物。
10.根据权利要求1～9中的任一权利要求所述的半导体晶片载体容器，其中，树脂组合物(B)是形成厚度3mm的注射模塑品时的雾浊度小于或等于30％的树脂组合物。
11.根据权利要求1～10中的任一权利要求所述的半导体晶片载体容器，其中，树脂组合物(B)的洛氏硬度是80～140(单位：R标度)。
12.根据权利要求1～11中的任一权利要求所述的半导体晶片载体容器，其中，上述盖是树脂组合物(A)和树脂组合物(B)复合的模塑品，和上述容器本体接触的部分用树脂组合物(A)构成。
13.根据权利要求12所述的半导体晶片载体容器，其中，通过镶嵌模塑或者双色模塑，树脂组合物(A)和树脂组合物(B)进行复合而成。
14.根据权利要求1～11中的任一权利要求所述的半导体晶片载体容器，其中，在上述容器本体或上述盖的任一个上固定弹性构件而构成，在封闭容器时，在上述容器本体和上述盖之间配置上述弹性构件，上述容器本体和上述盖相互不接触。
15.根据权利要求14所述的半导体晶片载体容器，其中，上述弹性构件的高度是小于或等于1mm。
16.根据权利要求1～15中的任一权利要求所述的半导体晶片载体容器，其中，上述盖的周边部覆盖上述容器本体的开口部上缘的外侧而被封闭。
17.根据权利要求16所述的半导体晶片载体容器，其中，上述容器本体在从其开口部上缘向外侧斜下方具有斜面，上述盖在其周边部的内面具有斜面，两斜面是相互大致平行地对置的构成，两斜面间的间隙是小于或等于1mm，而且两斜面对置的宽度是5～50mm。
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