JP2004256567A

JP2004256567A - Conductive resin composition

Info

Publication number: JP2004256567A
Application number: JP2003045492A
Authority: JP
Inventors: Yukihiro Adachi; 幸弘足立; Yoshinobu Nagasawa; 義信長澤; Katsuyoshi Ehata; 勝由江幡
Original assignee: Lion Corp
Current assignee: Lion Corp
Priority date: 2003-02-24
Filing date: 2003-02-24
Publication date: 2004-09-16

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a conductive resin composition which, when molded, gives a molded article hardly causing, for example, the adhesion of fine particles to the surface of an enclosed object and having a low anisotropy and a good dimensional stability. <P>SOLUTION: The conductive resin composition contains 70-90 mass% polybutylene terephthalate and 30-10 mass% milled carbon fiber having a volume resistivity of 1×10<SP>-1</SP>Ωcm or lower and an aspect ratio of 20 or lower. <P>COPYRIGHT: (C)2004,JPO&NCIPI

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、導電性樹脂組成物に関し、さらに詳述すると、例えば、シリコンウェハ等の薄板収納用品の成形に好適に用いられる導電性樹脂組成物に関する。
【０００２】
【従来の技術および発明が解決しようとする課題】
導電性樹脂組成物は、アセチレンブラック、黒鉛、炭素繊維、金属繊維等の導電性フィラーを、マトリクスとなる樹脂と溶融、混練して得られる高分子複合材料である。
このような導電性樹脂組成物は、成形、紡糸することによって多種多様な産業において用いられているが、その用途の一つとして、半導体用ウェハ，半導体ウェハ，液晶ガラス等の精密機器用部品の収納容器がある。このような収納容器には、被収納物の静電気的なトラブルを起こさないことが必要とされるが、通常、導電性樹脂組成物を用いてかかる収納容器を成形することで、静電気的な問題を回避することができる。
【０００３】
上記導電性樹脂組成物用のマトリクス樹脂には、種々の熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂が用いられているが、上述した半導体用ウェハ，半導体ウェハ，液晶ガラス等の収納容器用には、通常、ポリブチレンテレフタレート、ポリエーテルエーテルケトン、ポリプロピレン等が用いられている。
この用途に用いられる容器として、シリコンウェハキャリアボックスを例に挙げると、近年、被収納物であるシリコンウェハの大口径化が進んでいることから、より一層の高強度化が求められているとともに、環境負荷への配慮から、複数回の連続使用（リターナブル化）が要求されている。
【０００４】
上述した材料のうち、ポリエーテルエーテルケトンは高コストであるのみならず、組成物の調製時や、成形時に高温を必要とするという問題がある。また、ポリプロピレンは、強度不足および寸法安定性の不良が指摘されている。これらに対して、ポリブチレンテレフタレートは、低コストかつ高強度であり、成形品の耐摩耗性に優れるという利点を有していることから、その使用が拡大している。
しかしながら、ポリブチレンテレフタレートを用いる場合でも、その分子量が小さいと成形品が割れ易くなるという問題があり、一方、大きすぎると、成形時に樹脂温度を高くする必要があり、その結果、成形物の揮発ガス量が増加し、被収納物を汚染するという問題も抱えている。
【０００５】
一方、導電性フィラーとしてカーボンブラックをマトリクス樹脂に添加、分散させた樹脂組成物が広く用いられているが、カーボンブラックを分散させた組成物を成形した場合、成形品の表面に導電性の粉屑が発生し、被収納物の汚染の原因となることが問題となっている。
この粉屑発生を防止するために、導電性フィラーとして炭素繊維を使用する組成物も知られ、実際、炭素繊維、または切断した炭素繊維であるカット炭素繊維などの繊維状物質を分散させた導電性樹脂組成物も用いられるようになってきている（特許文献１：特開平５−１１７４４６号公報、特許文献２：特開平７−２２８７０７号公報）。
【０００６】
しかし、このように炭素繊維を用いた場合には、粉屑の発生は減少するものの、成形すると樹脂の流れに平行な方向と、これに直交する方向との収縮率が大きく異なるという異方性の問題が発生する。成形品の異方性が大きくなると、得られた成形品の寸法精度に悪影響を及ぼし、金型から予測される寸法の成形品を製造することが困難となる。特に薄板収納用成形品の場合、その形状の複雑さから、寸法精度が悪いと被収納物を収納できなかったり、自動機器または装置等で取り扱う際に、被収納物の破壊や、機器、装置の停止、故障が発生したりするという問題がある。
【０００７】
【特許文献１】
特開平５−１１７４４６号公報
【特許文献２】
特開平７−２２８７０７号公報
【０００８】
本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、成形した場合に、被収納物表面への微粒子付着等を起こしにくく、しかも異方性の少ない寸法安定性の良好な成形体が得られる導電性樹脂組成物を提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段および発明の実施の形態】
本発明者らは、上記目的を達成するために鋭意検討を行った結果、ポリブチレンテレフタレートおよび所定のミルド炭素繊維を、それぞれ所定量配合してなる導電性樹脂組成物が、収納容器等に成形した場合に、被収納物表面への微粒子付着等の静電気的なトラブルが発生しにくく、しかも異方性が少なく寸法安定性に優れることを見いだし、本発明を完成した。
【００１０】
すなわち、本発明は、
１．ポリブチレンテレフタレート７０〜９０質量％と、ミルド炭素繊維３０〜１０質量％とを含んでなる導電性樹脂組成物であって、前記ミルド炭素繊維として、体積固有抵抗が１×１０^−１Ωｃｍ以下、かつ、アスペクト比が２０以下の炭素繊維を用いることを特徴とする導電性樹脂組成物、
２．前記ポリブチレンテレフタレートとして、オルトクロロフェノール溶液での極限粘度が０．８０〜１．１０のポリブチレンテレフタレートを用いることを特徴とする１の導電性樹脂組成物、
３．薄板収納用品成形用であることを特徴とする１または２の導電性樹脂組成物
を提供する。
【００１１】
以下、本発明についてさらに詳しく説明する。
本発明に係る導電性樹脂組成物は、ポリブチレンテレフタレート７０〜９０質量％と、ミルド炭素繊維３０〜１０質量％とからなる導電性樹脂組成物であって、ミルド炭素繊維として、体積固有抵抗が１×１０^−１Ωｃｍ以下、かつ、アスペクト比が２０以下のものを用いることを特徴とするものである。
【００１２】
ここで、ポリブチレンテレフタレートとしては、特に限定はないが、下記式（１）で示す構造を９０モル％以上、特に９５モル％以上含有することが好ましい。この構造単位の含有率が９０モル％に満たない場合、ポリブチレンテレフタレートの特性である、良好な導電性物質の分散性や、優れた耐摩耗性等の特性が十分に発現されず、薄板収納用成形品とした場合、帯電防止性能や、成形品の耐摩耗性が不足する虞がある。
【００１３】
【化１】

【００１４】
さらに、上記ポリブチレンテレフタレートは、得られる成形品の実用的強度や成形のし易さ等を考慮すると、オルトクロロフェノール溶液での極限粘度が０．８０〜１．１０であることが好ましく、より好ましくは０．８５〜１．０５である。
ここで、極限粘度は、樹脂の分子量の代用表示として用いられるものであるが、この値を０．８０以上とすることで、該樹脂を含有する組成物を用いて得られる成形品の衝撃強度を向上でき、その結果、成形品を割れにくくすることができる。
【００１５】
一方、ポリブチレンテレフタレートの分子量が高すぎると、組成物の調製時や、成形時に、過剰の剪断力が必要となるため、成形品でのガス発生量が急増し、このガスが、被収納物である半導体ウェハ、半導体用ウェハ、液晶ガラス等の表面に付着して汚染する虞があるので、極限粘度の上限は１．１０であることが好ましい。
なお、本発明におけるポリブチレンテレフタレートの極限粘度は、３５℃におけるオルトクロロフェノール溶液での測定値をもとに計算した値である。
【００１６】
本発明において、ミルド炭素繊維は、樹脂に導電性を付与し、導電性樹脂組成物を成形してなる成形品に帯電防止性能を付与するために添加されているものである。この場合、被収納物の表面への微粒子の付着を防止するためには、樹脂組成物の帯電半減時間を６０秒以下、好ましくは３０秒以下とし、成形品の表面抵抗率を９×１０^１２Ω以下、好ましくは、９×１０^１１Ω以下に制御することが望ましい。
【００１７】
上記ミルド炭素繊維は、炭素繊維を粉砕した粉末状に近い形態のものである。ここで使用可能な炭素繊維としては、特に限定はなく、例えば、ポリアクリロニトリル系、等方性ピッチ系、メソフェーズピッチ系、セルロース系、フェノールホルマリン系等の繊維を炭化して得られる炭素繊維を使用することができる。また、その粉砕方法も特に規定されないが、樹脂組成物製造時のハンドリング等の点から、数平均繊維長分布が単分散であることが好ましい。
なお、本発明で使用されるミルド炭素繊維は、樹脂組成物に上述の導電性を付与する目的で添加されるため、その体積固有抵抗は１×１０^−１Ωｃｍ以下、好ましくは１×１０^−２Ωｃｍ以下が必要とされる。
【００１８】
また、上記ミルド炭素繊維のアスペクト比は２０以下である。このアスペクト比は繊維長を繊維径で除した値であり、ミルド炭素繊維の形状を示している。このアスペクト比が２０を超えると樹脂組成物を成形品とした場合、その異方性が高くなるため、成形品の収縮が大きくなり、薄板収納用成形品として使用するときに、薄板が収納できなくなる等の問題が生じるため、その上限は、１９以下が好ましく、より好ましくは１５以下である。
【００１９】
なお、ミルド炭素繊維の繊維長および繊維径については特に限定はなく、例えば、繊維長１０〜２００μｍ、特に２０〜１５０μｍ、繊維径１〜２０μｍ、特に５〜１５μｍとすることができる。また、繊維長が１０μｍ以下と極めて短い場合、上記アスペクト比が１に近づくと、粉末を添加しているのと実質的に変わらなくなるため、このような場合には、アスペクト比を、２以上とすることが好ましく、より好ましくは３以上、さらに好ましくは４以上である。
したがって、より好適なアスペクト比は、２〜２０、好ましくは３〜１９、さらに好ましくは４〜１５である。
【００２０】
本発明において、ポリブチレンテレフタレートとミルド炭素繊維との配合量は、ポリブチレンテレフタレート７０質量％〜９０質量％、好ましくは７５〜８５質量％、ミルド炭素繊維が３０質量％〜１０質量％、好ましくは１５〜２５質量％である。ここで、ミルド炭素繊維の配合量が１０質量％未満であると、成形品に充分な導電性が付与できないため、被収納物を静電気によるトラブルから保護することができない。また、３０質量％を超えると、成形品の異方性が高くなり、薄板収納用成形品とした場合の寸法安定性が悪くなり、その結果、薄板が収納できなくなる等の問題が生じる。
【００２１】
なお、以上で説明した導電性樹脂組成物には、本発明の目的を達成できる限りにおいて、その他の添加剤を配合することができる。添加剤としては、難燃剤、酸化防止剤、耐候剤、耐光剤、安定剤、可塑剤、染料、顔料等が挙げられるが、導電性樹脂組成物の調製時、成形品の成形時に有機ガスを大量に発生させるものは被収納物の汚染の原因となり得るため好ましくない。
【００２２】
本発明の導電性樹脂組成物は、ポリブチレンテレフタレートとミルド炭素繊維とを混練して、マトリクス樹脂であるポリブチレンテレフタレート中にミルド炭素繊維を分散（好ましくは均一に分散）させて得られるものである。ここで、混練方法としては特に制限はなく、ブレンダー、ニーダー、バンバリーミキサー、ロール、押出機等の各種方法で混練することができる。また、ポリブチレンテレフタレート、ミルド炭素繊維の添加も、その全部もしくは一部を同時にまたは別々に行うことができるが、２軸押出機にて混練し、加熱溶融させたポリブチレンテレフタレートに、サイドフィードからミルド炭素繊維を添加し、さらに混練する方法を用いることが好ましい。なお、この場合、ポリブチレンテレフタレートは分割添加してもよい。
【００２３】
押出機で混練する際のシリンダーの温度は、２３０〜２８０℃、特に２４０〜２６０℃に設定することが好ましい。２３０℃未満であると、混練する際の樹脂の粘度が高くなりすぎて押出機に過剰な負荷がかかる虞がある。一方、２８０℃を超えると、樹脂の分子量が低下する結果、成形体の強度が不足し、割れの発生の原因となる虞が高くなるため、分子量を維持するために多量の安定剤の添加が必要となるが、安定剤を配合すると、薄板収納用成形体として成形する際に、アウトガスが発生し、被収納物を汚染する虞がある。
【００２４】
以上説明した導電性樹脂組成物は、収納容器等に成形した場合に、被収納物表面への微粒子付着等の静電気的なトラブルが発生しにくい上、異方性が少なく寸法安定性に優れ、しかも強度が高いため、半導体用ウェハ、半導体ウェハ、液晶ガラス等の薄板収納用成形体用の組成物として好適に用いることができる。
この場合、導電性樹脂組成物の成形方法としては特に限定はなく、例えば、押出成形、射出成形、ブロー成形等の公知の各種成形法を用いることができるが、寸法安定性を高めるという点から、射出成形を用いることが好ましい。
【００２５】
【実施例】
以下、実施例および比較例を挙げて、本発明をより具体的に説明するが、本発明は、下記の実施例に限定されるものではない。
【００２６】
［実施例１〜５，比較例１〜３］
下記表１に示されるポリブチレンテレフタレートの全量を、シリンダー温度を２４０〜２６０℃に設定した二軸押出機（口径：５７ｍｍ、Ｌ／Ｄ：３８、ナカタニ機械（株）製）の元ホッパから供給し、融解させた後に、サイドフィーダより表１に示されるミルド炭素繊維全量を供給し、溶融混練した。ダイスより押し出された樹脂組成物を冷却後、ペレタイザーにより円柱状のペレット（直径２〜４ｍｍ、長さ２〜４ｍｍ）を得た。
【００２７】
【表１】

【００２８】
表１に示した各ポリブチレンテレフタレートの極限粘度は、表２のとおりである。なお、使用したいずれのポリブチレンテレフタレートも、上記式（１）で示される構成単位を実質的に１００モル％含有している。
また、極限粘度は、３５℃でのオルトクロロフェノール溶液での測定値をもとに計算した値である。
【００２９】
【表２】

【００３０】
また、表１に示した各ミルド炭素繊維の繊維長と繊維径をＪＩＳＲ７６０１により測定し、この繊維長を繊維径で割ることにより算出したアスペクト比は、下記表３のとおりである。なお、いずれのミルド炭素繊維も、ＪＩＳＲ７６０１により測定した体積固有抵抗率は、３×１０^−３（Ωｃｍ）である。
【００３１】
【表３】

【００３２】
上記各実施例および比較例で得られた導電性樹脂組成物について、異方性、帯電半減減衰時間を測定評価し、結果を表４に示した。
また、上記各実施例および比較例で得られた導電性樹脂組成物を、射出成形して８インチ半導体ウェハ用キャリア（薄板収納用成形体）を得、このキャリアについて、導電性の指標である表面抵抗率（Ω）、シリコンウェハの収納性、シリコンウェハ表面への微粒子の付着性を測定、評価し、結果を併せて表４に示した。
【００３３】
【表４】

【００３４】
表４において、各評価項目は、以下の手法により測定、評価した。
［１］異方性
各実施例および比較例で得られた導電性樹脂組成物のペレットから試料片を成形して測定した。具体的には、ペレットから正四角形の薄い試料板を射出成形により成形し、得られた成形体における樹脂流れに対して平行な方向およびこれに直交する方向の２方向それぞれの実測長と金型寸法との差を、金型寸法で除した値を、各方向の成形収縮率とし、さらにこれら２つの成形収縮率の差を異方性として１／１０００単位で表し、７／１０００以下を合格とした。
［２］帯電半減減衰時間
静電気減衰測定器（シシド静電気（株）製）により測定し、６０（ｓ）以下を合格とした。
【００３５】
［３］導電性
ウェハキャリアの表面抵抗率を抵抗率計（ハイレスタＩＰ、三菱化学（株）製）により測定し、９×１０^１２（Ω）以下を合格とした。
［４］シリコンウェハの収納性
下記基準により、キャリアへのシリコンウェハの収納性を評価した。
○：シリコンウェハがキャリアに問題なく収納される
×：シリコンウェハが挿入できない収納溝が発生する
［５］微粒子の付着性
シリコンウェハ表面への微粒子の付着を目視で観察し、下記基準により評価した。
○：微粒子の付着がほとんど観察されない
×：微粒子の付着が多数観察される
【００３６】
表４に示されるように、実施例１〜５で得られた導電性樹脂組成物は、ポリブチレンテレフタレート７０〜９０質量％と所定のミルド炭素繊維３０〜１０質量％とを配合してなるものであるから、成形した際に生じる異方性が少なく、その結果、薄板収納用成形体として、優れた寸法安定性を有しているとともに、ウェハ表面への微粒子の付着も抑制できていることがわかる。これに対して、ミルド炭素繊維を多く配合した比較例１および３では、導電性樹脂組成物の異方性が高く、ウェハの収納性が悪化しており、また樹脂を多く配合した比較例２では、異方性には優れるものの、ウェハ表面に微粒子が付着していることがわかり、いずれもウェハ等の薄板収納用成形体として実用的でないことがわかる。
【００３７】
【発明の効果】
以上述べたように、本発明によれば、収納容器等に成形した場合に、被収納物表面への微粒子付着等の静電気的なトラブルが発生しにくい上、異方性が少なく寸法安定性に優れ、しかも強度が高い成形体を与える導電性樹脂組成物を提供でき、該組成物から成形された成形体は、半導体用ウェハ、半導体ウェハ、液晶ガラス等の薄板収納用に好適に用いることができる。[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a conductive resin composition, and more particularly, to a conductive resin composition suitably used for molding a thin plate storage article such as a silicon wafer.
[0002]
2. Description of the Related Art
The conductive resin composition is a polymer composite material obtained by melting and kneading a conductive filler such as acetylene black, graphite, carbon fiber, and metal fiber with a resin serving as a matrix.
Such conductive resin compositions are used in a wide variety of industries by molding and spinning. One of the uses is as a part for precision equipment parts such as semiconductor wafers, semiconductor wafers, and liquid crystal glass. There is a storage container. Such a storage container is required not to cause an electrostatic trouble of an object to be stored, but usually, by forming such a storage container using a conductive resin composition, an electrostatic problem is caused. Can be avoided.
[0003]
As the matrix resin for the conductive resin composition, various thermoplastic resins and thermosetting resins are used. However, for the above-described storage containers for semiconductor wafers, semiconductor wafers, liquid crystal glass, and the like, they are usually used. , Polybutylene terephthalate, polyether ether ketone, polypropylene and the like are used.
Taking a silicon wafer carrier box as an example of a container used for this purpose, in recent years, silicon wafers, which are objects to be stored, have been increasing in diameter, and therefore, higher strength has been demanded. However, in consideration of environmental impact, multiple continuous use (returnable) is required.
[0004]
Among the above-mentioned materials, polyetheretherketone not only has a high cost but also has a problem that a high temperature is required at the time of preparing the composition and at the time of molding. Further, it has been pointed out that polypropylene has insufficient strength and poor dimensional stability. On the other hand, polybutylene terephthalate has advantages of low cost, high strength, and excellent abrasion resistance of a molded product, and therefore its use is expanding.
However, even when polybutylene terephthalate is used, if the molecular weight is small, there is a problem that the molded product is easily cracked.On the other hand, if it is too large, it is necessary to raise the resin temperature during molding, and as a result, the volatilization of the molded product There is also a problem that the amount of gas increases and the stored items are polluted.
[0005]
On the other hand, resin compositions in which carbon black is added to and dispersed in a matrix resin as a conductive filler are widely used, but when a composition in which carbon black is dispersed is molded, conductive powder is added to the surface of the molded article. The problem is that debris is generated and causes contamination of the stored items.
In order to prevent the generation of dust, there is also known a composition using carbon fiber as a conductive filler, and in fact, a conductive material in which a fibrous substance such as carbon fiber or cut carbon fiber which is a cut carbon fiber is dispersed. Resin compositions have also been used (Patent Document 1: JP-A-5-117446, Patent Document 2: JP-A-7-228707).
[0006]
However, when carbon fibers are used in this way, although the generation of dust is reduced, when molded, the anisotropy that the shrinkage in the direction parallel to the flow of the resin and the direction perpendicular thereto is greatly different Problems occur. When the anisotropy of the molded article becomes large, the dimensional accuracy of the obtained molded article is adversely affected, and it becomes difficult to produce a molded article having a dimension predicted from a mold. Particularly, in the case of a molded product for storing thin plates, due to the complexity of its shape, if the dimensional accuracy is poor, it is not possible to store the stored object, or when handling with an automatic device or apparatus, the stored object is destroyed or the device or device is damaged. There is a problem that a stop or failure occurs.
[0007]
[Patent Document 1]
JP-A-5-117446 [Patent document 2]
JP-A-7-228707
The present invention has been made in view of such circumstances, and when molded, hardly causes adhesion of fine particles to the surface of an object to be stored, and a molded article having less anisotropy and good dimensional stability. An object is to provide a conductive resin composition obtained.
[0009]
Means for Solving the Problems and Embodiments of the Invention
The present inventors have conducted intensive studies to achieve the above object, and as a result, a conductive resin composition obtained by blending a predetermined amount of polybutylene terephthalate and a predetermined milled carbon fiber is molded into a storage container or the like. In this case, it has been found that an electrostatic trouble such as adhesion of fine particles to the surface of the object is unlikely to occur, and that the anisotropic property is small and the dimensional stability is excellent.
[0010]
That is, the present invention
1. A conductive resin composition comprising 70 to 90% by mass of polybutylene terephthalate and 30 to 10% by mass of milled carbon fibers, wherein the milled carbon fibers have a volume resistivity of 1 × 10 ⁻¹ Ωcm or less, And, a conductive resin composition characterized by using a carbon fiber having an aspect ratio of 20 or less,
2. The conductive resin composition according to 1, wherein the polybutylene terephthalate is a polybutylene terephthalate having an intrinsic viscosity of 0.80 to 1.10.
3. The present invention provides the conductive resin composition according to 1 or 2, which is used for forming a thin plate storage article.
[0011]
Hereinafter, the present invention will be described in more detail.
The conductive resin composition according to the present invention is a conductive resin composition comprising 70 to 90% by mass of polybutylene terephthalate and 30 to 10% by mass of a milled carbon fiber, and has a volume resistivity as a milled carbon fiber. It is characterized in that one having an aspect ratio of 1 × 10 ⁻¹ Ωcm or less and an aspect ratio of 20 or less is used.
[0012]
Here, the polybutylene terephthalate is not particularly limited, but preferably contains 90 mol% or more, particularly 95 mol% or more of the structure represented by the following formula (1). When the content of the structural unit is less than 90 mol%, the properties of polybutylene terephthalate, such as the good dispersibility of a conductive substance and the excellent wear resistance, are not sufficiently exhibited, and the thin plate is stored. When the molded article is used, the antistatic performance and the wear resistance of the molded article may be insufficient.
[0013]
Embedded image

[0014]
Furthermore, the above polybutylene terephthalate is preferably such that the intrinsic viscosity in an orthochlorophenol solution is 0.80 to 1.10. Preferably it is 0.85 to 1.05.
Here, the intrinsic viscosity is used as a substitute indication of the molecular weight of the resin. By setting this value to 0.80 or more, the impact strength of a molded article obtained by using the composition containing the resin is determined. Can be improved, and as a result, the molded article can be made hard to crack.
[0015]
On the other hand, if the molecular weight of polybutylene terephthalate is too high, an excessive shearing force is required during the preparation of the composition or at the time of molding, so that the amount of generated gas in the molded article sharply increases, and this gas is The upper limit of the intrinsic viscosity is preferably 1.10 because there is a possibility that the intrinsic viscosity will adhere to and contaminate the surfaces of semiconductor wafers, semiconductor wafers, liquid crystal glass, and the like.
In addition, the intrinsic viscosity of the polybutylene terephthalate in the present invention is a value calculated based on the measured value of an orthochlorophenol solution at 35 ° C.
[0016]
In the present invention, the milled carbon fiber is added to impart conductivity to the resin and to impart antistatic performance to a molded article obtained by molding the conductive resin composition. In this case, in order to prevent fine particles from adhering to the surface of the storage object, the charging half-life of the resin composition is set to 60 seconds or less, preferably 30 seconds or less, and the surface resistivity of the molded product is set to 9 × 10 ^12. Ω or less, preferably 9 × 10 ¹¹ Ω or less.
[0017]
The above-mentioned milled carbon fiber is in a form close to a powdery state obtained by pulverizing carbon fiber. The carbon fiber usable here is not particularly limited, for example, a carbon fiber obtained by carbonizing a fiber such as polyacrylonitrile, isotropic pitch, mesophase pitch, cellulose, and phenol formalin is used. can do. Although the pulverization method is not particularly limited, it is preferable that the number average fiber length distribution is monodisperse from the viewpoint of handling during the production of the resin composition.
Incidentally, milled carbon fibers used in the present invention, because it is added to impart conductivity above resin composition, the volume resistivity is 1 × 10 ^-1 Ωcm or less, preferably 1 × 10 ^{- 2} Ωcm or less is required.
[0018]
The aspect ratio of the above-mentioned milled carbon fiber is 20 or less. This aspect ratio is a value obtained by dividing the fiber length by the fiber diameter, and indicates the shape of the milled carbon fiber. When the aspect ratio exceeds 20, when the resin composition is formed into a molded product, the anisotropy is increased, so that the molded product shrinks greatly, and when used as a molded product for storing a thin plate, the thin plate can be stored. Since problems such as disappearance occur, the upper limit is preferably 19 or less, more preferably 15 or less.
[0019]
The fiber length and fiber diameter of the milled carbon fiber are not particularly limited, and may be, for example, 10 to 200 μm, particularly 20 to 150 μm, and 1 to 20 μm, particularly 5 to 15 μm. Further, when the fiber length is extremely short, such as 10 μm or less, when the aspect ratio approaches 1, it becomes substantially the same as when powder is added. In such a case, the aspect ratio is 2 or more. Preferably, the number is 3 or more, more preferably 4 or more.
Therefore, a more suitable aspect ratio is 2 to 20, preferably 3 to 19, and more preferably 4 to 15.
[0020]
In the present invention, the blending amount of polybutylene terephthalate and milled carbon fiber is 70% by mass to 90% by mass of polybutylene terephthalate, preferably 75% to 85% by mass, and 30% by mass to 10% by mass of milled carbon fiber, preferably 15 to 25% by mass. Here, if the blended amount of the milled carbon fiber is less than 10% by mass, sufficient conductivity cannot be imparted to the molded product, so that the stored object cannot be protected from trouble due to static electricity. On the other hand, when the content exceeds 30% by mass, the anisotropy of the molded product becomes high, and the dimensional stability of the molded product for storing a thin plate is deteriorated. As a result, there is a problem that the thin plate cannot be stored.
[0021]
The conductive resin composition described above may contain other additives as long as the object of the present invention can be achieved. Examples of the additive include a flame retardant, an antioxidant, a weathering agent, a light stabilizer, a stabilizer, a plasticizer, a dye, a pigment, and the like.When preparing a conductive resin composition, an organic gas is used during molding of a molded article. Those generated in large quantities are not preferred because they can cause contamination of stored items.
[0022]
The conductive resin composition of the present invention is obtained by kneading polybutylene terephthalate and milled carbon fiber, and dispersing (preferably uniformly) the milled carbon fiber in polybutylene terephthalate as a matrix resin. is there. Here, the kneading method is not particularly limited, and can be kneaded by various methods such as a blender, a kneader, a Banbury mixer, a roll, and an extruder. The addition of polybutylene terephthalate and milled carbon fiber can be performed entirely or partially at the same time or separately, but kneaded with a twin-screw extruder and heated and melted into polybutylene terephthalate. It is preferable to use a method of adding milled carbon fibers and further kneading. In this case, polybutylene terephthalate may be added in portions.
[0023]
The temperature of the cylinder when kneading with an extruder is preferably set to 230 to 280 ° C, particularly preferably 240 to 260 ° C. If the temperature is lower than 230 ° C., the viscosity of the resin at the time of kneading becomes too high, and an excessive load may be applied to the extruder. On the other hand, when the temperature exceeds 280 ° C., the molecular weight of the resin is reduced, and as a result, the strength of the molded body is insufficient, and there is a high possibility of causing cracks. Therefore, in order to maintain the molecular weight, it is necessary to add a large amount of a stabilizer. Although it is necessary, when a stabilizer is blended, outgassing may occur when molding as a thin plate-containing molded body, which may contaminate the object to be stored.
[0024]
The conductive resin composition described above, when molded into a storage container or the like, is unlikely to cause an electrostatic trouble such as adhesion of fine particles to the surface of the storage object, and has excellent anisotropy and excellent dimensional stability, Moreover, because of its high strength, it can be suitably used as a composition for a thin-plate-containing molded body such as a semiconductor wafer, a semiconductor wafer, and liquid crystal glass.
In this case, the method for molding the conductive resin composition is not particularly limited. For example, various known molding methods such as extrusion molding, injection molding, and blow molding can be used, but from the viewpoint of increasing dimensional stability. It is preferable to use injection molding.
[0025]
【Example】
Hereinafter, the present invention will be described more specifically with reference to Examples and Comparative Examples, but the present invention is not limited to the following Examples.
[0026]
[Examples 1 to 5, Comparative Examples 1 to 3]
The whole amount of polybutylene terephthalate shown in the following Table 1 was supplied from a former hopper of a twin-screw extruder (diameter: 57 mm, L / D: 38, manufactured by Nakatani Machine Co., Ltd.) in which the cylinder temperature was set to 240 to 260 ° C. After being melted, the whole amount of the milled carbon fibers shown in Table 1 was supplied from the side feeder, and was melt-kneaded. After cooling the resin composition extruded from the die, a cylindrical pellet (diameter 2 to 4 mm, length 2 to 4 mm) was obtained with a pelletizer.
[0027]
[Table 1]

[0028]
The intrinsic viscosity of each polybutylene terephthalate shown in Table 1 is as shown in Table 2. It should be noted that each of the polybutylene terephthalates used contains substantially 100 mol% of the structural unit represented by the above formula (1).
The intrinsic viscosity is a value calculated based on a measured value in an orthochlorophenol solution at 35 ° C.
[0029]
[Table 2]

[0030]
In addition, the aspect ratio calculated by measuring the fiber length and fiber diameter of each milled carbon fiber shown in Table 1 according to JIS R7601 and dividing the fiber length by the fiber diameter is as shown in Table 3 below. In addition, all the milled carbon fibers have a volume resistivity of 3 × 10 ⁻³ (Ωcm) measured according to JIS R7601.
[0031]
[Table 3]

[0032]
The conductive resin compositions obtained in the above Examples and Comparative Examples were measured and evaluated for anisotropy and charge half-life decay time. The results are shown in Table 4.
In addition, the conductive resin compositions obtained in the above Examples and Comparative Examples were injection-molded to obtain an 8-inch semiconductor wafer carrier (molded article for accommodating a thin plate), and this carrier was used as an index of conductivity. The surface resistivity (Ω), the storability of the silicon wafer, and the adhesion of the fine particles to the silicon wafer surface were measured and evaluated. The results are shown in Table 4.
[0033]
[Table 4]

[0034]
In Table 4, each evaluation item was measured and evaluated by the following method.
[1] Anisotropy It was measured by molding a sample piece from a pellet of the conductive resin composition obtained in each of the examples and comparative examples. Specifically, a thin rectangular square sample plate is formed from the pellet by injection molding, and the measured length and the mold are measured in two directions, a direction parallel to the resin flow and a direction orthogonal to the resin flow in the obtained molded body. The value obtained by dividing the difference from the dimension by the mold size is defined as the molding shrinkage ratio in each direction. The difference between these two molding shrinkage ratios is expressed as anisotropy in 1/1000 units. And
[2] Charge half-decay time Measured by an electrostatic decay measuring device (manufactured by Shisido Electrostatic Co., Ltd.).
[0035]
[3] The surface resistivity of the conductive wafer carrier was measured by a resistivity meter (Hiresta IP, manufactured by Mitsubishi Chemical Corporation), and a value of 9 × 10 ¹² (Ω) or less was regarded as acceptable.
[4] Silicon wafer storability The storability of the silicon wafer in the carrier was evaluated according to the following criteria.
：: The silicon wafer is stored in the carrier without any problem. X: A storage groove in which the silicon wafer cannot be inserted is generated. [5] Adhesion of the fine particles The adhesion of the fine particles to the surface of the silicon wafer was visually observed and evaluated according to the following criteria. .
：: Little adhesion of fine particles observed X: Many adhesion of fine particles observed
As shown in Table 4, the conductive resin compositions obtained in Examples 1 to 5 were obtained by blending 70 to 90% by mass of polybutylene terephthalate and 30 to 10% by mass of a predetermined milled carbon fiber. Therefore, the anisotropy generated during molding is small, and as a result, the molded article for storing a thin plate has excellent dimensional stability and can also suppress the attachment of fine particles to the wafer surface. I understand. On the other hand, in Comparative Examples 1 and 3 in which a large amount of milled carbon fiber was blended, the anisotropy of the conductive resin composition was high, the storage capacity of the wafer was deteriorated, and in Comparative Example 2 in which a large amount of resin was blended. It can be seen that, although excellent in anisotropy, fine particles adhere to the wafer surface, and none of them is practical as a thin plate-containing molded article such as a wafer.
[0037]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, when molded into a storage container or the like, electrostatic troubles such as adhesion of fine particles to the surface of an object to be stored are unlikely to occur, and anisotropy is reduced and dimensional stability is reduced. It is possible to provide a conductive resin composition that gives an excellent and high-strength molded article, and the molded article formed from the composition can be suitably used for accommodating thin plates such as semiconductor wafers, semiconductor wafers, and liquid crystal glass. it can.

Claims

A conductive resin composition comprising 70 to 90% by mass of polybutylene terephthalate and 30 to 10% by mass of milled carbon fiber,
A conductive resin composition, wherein a carbon fiber having a volume resistivity of 1 × 10 ⁻¹ Ωcm or less and an aspect ratio of 20 or less is used as the milled carbon fiber.

2. The conductive resin composition according to claim 1, wherein the polybutylene terephthalate is a polybutylene terephthalate having an intrinsic viscosity of 0.80 to 1.10.

The conductive resin composition according to claim 1, wherein the conductive resin composition is for molding a thin plate storage article.