JP4476887B2 - シート - Google Patents

Description

本発明はシートに関し、該シートは電子部品の包装容器に用いられる。特に、ＩＣ等との接触時に摩耗によるカーボンブラック等の脱離を原因とするＩＣ等の汚染を著しく減少させた半導体包装に適するキャリアテープ用導電シートに関する。

ＩＣをはじめとした電子部品やＩＣを用いた電子部品の包装形態としてインジェクショントレー、真空成形トレー、マガジン、キャリアテープ（エンボスキャリアテープともいう）などが使用されている。これらの包装容器には静電気によるＩＣ等の電子部品の破壊を防止するために表面に導電フィラーを分散させたものが使用されており、該導電フィラーとして安価で均一に安定した表面固有抵抗値を得ることができるカーボンブラックが広く使用されている。この熱可塑性樹脂にカーボンブラックを分散させてなるシートは（１）機械的強度や成形性が低下し、（２）包装した電子部品とシートの摩耗によりシート表面のカーボンブラックを含有する樹脂が脱離し電子部品を汚染するといった問題点がある。その改良方法として（１）については特開昭５７−２０５１４５、特開昭６２−１８２６１等が、更に（２）を改善する方法として特開平９−７６２４、特開平９−７６４２５等が提案されている。しかしながら、電子部品は更に複雑化、精密化、小型化が進み、また電子部品の包装及び実装の高速化も進んでおり、より汚染が生じにくく、機械的強度を向上させた包装材料が望まれている。

本発明は電子部品とシートとの摩耗から生じる電子部品の汚染を飛躍的に低減し、また包装及び実装の高速化に対応可能な機械的強度を有するシートを提供するものである。

本発明のシートは、ポリカーボネート系樹脂の基材層、その少なくとも片面にポリカーボネート系樹脂と５〜５０重量％のカーボンブラックとの表面層からなるシートである。

ポリカーボネート系樹脂からなる基材層の少なくとも片面にポリカーボネート系樹脂と、それに対して５〜５０重量％のカーボンブラックとを含有してなる表面層を積層することにより電子部品とシートとの摩耗から生じる電子部品の汚染を飛躍的に低減し、また包装及び実装の高速化に対応可能な機械的強度を有するシート得ることが可能となる。

本発明のシートは基材層と表面層を有する。表面層／基材層、あるいは表面層／基材層／表面層の構成は好ましい構成である。表面層と基材層の間に更に別の層を設けることもできる。

基材層はポリカーボネート系樹脂の基材層である。ポリカーボネート系樹脂からなり、その粘度平均分子量が２５０００以上のものが好ましい。ここでポリカーボネート系樹脂の基材層とはポリカーボネート系樹脂のみからなる場合と、ポリカーボネート系樹脂を主成分とし他の成分をも含有する場合を意味する。ポリカーボネート系樹脂としては、芳香族ポリカーボネート系樹脂、脂肪族ポリカーボネート系樹脂、芳香族−脂肪族ポリカーボネートがあげられ、通常エンジニアプラスチックに分類されるもので、一般的なビスフェノールＡとホスゲンとの重縮合またはビスフェノールＡと炭酸エステルの重縮合により得られるものも用いることができる。

基材層にはポリカーボネート系樹脂と共にカーボンブラックを流動性を損なわない程度に少量添加することが可能である。カーボンブラックの添加により更に機械的強度の向上が図られるとともにシートを包装容器に成形した際にシート厚みが薄くなり成形品のコーナー部等が透けてしまうといった問題点を解決することが可能となる。カーボンブラックには特に限定はなく基材樹脂中に均一に分散できるものであれば良い。その添加量は上述の如く流動性を損なわない範囲であれば良く、好ましくは０．１〜１０重量部である。

基材層にはＡＢＳ樹脂、ポリエチレン樹脂、ポリプロピレン樹脂やエチレン、プロピレンの共重合体（例えばエチレン−エチルアクリレート樹脂、エチレン−酢酸ビニル共重合体樹脂、エチレン−α−オレフィン共重合体樹脂等）などのオレフィン系樹脂、ポリエチレンテレフタレート樹脂、ポブチレンテレフタレート樹脂等のポリエステル系樹脂等の他の樹脂成分を添加することができ、必要に応じて滑剤、可塑剤、加工助剤などの各種添加剤を添加することもできる。

表面層はポリカーボネート系樹脂と５〜５０重量％のカーボンブラックとの表面層である。ここでポリカーボネート系樹脂と５〜５０重量％のカーボンブラックとの表面層とはポリカーボネート系樹脂と５〜５０重量％のカーボンブラックのみからなる場合と、他の成分をも含有する場合を意味する。ポリカーボネート系樹脂としては、基材層に用いられるポリカーボネート系樹脂と同様に、芳香族ポリカーボネート系樹脂、脂肪族ポリカーボネート系樹脂、芳香族−脂肪族ポリカーボネートがあげられ、通常エンジニアプラスチックに分類されるもので、一般的なビスフェノールＡとホスゲンとの重縮合またはビスフェノールＡと炭酸エステルの重縮合により得られるものも用いることができる。表面層には他の成分としてＡＢＳ樹脂、ポリエチレンテレフタレート樹脂、ポリブチレンテレフタレート樹脂等の他の樹脂成分を添加することも可能であり、更に必要に応じて滑剤、可塑剤、加工助剤などの各種添加剤を添加することが可能である。

表面層のカーボンブラックは、ファーネスブラック、チャンネルブラック、アセチレンブラック等であり、好ましくは比表面積が大きく、樹脂への添加量が少量で高度の導電性が得られるもの、例えば、ケッチェンブラック、アセチレンブラックが望ましい。その添加量はポリカーボネート系樹脂に対して５〜５０重量％が好ましい。５重量％未満では静電気による電子部品の破壊を防止するために十分な表面固有抵抗値が得られず５０重量％を超えると流動性が低下するとともに得られるシートの機械的強度も低下してしまう。

表面層を形成する導電性樹脂組成物、これは前記の通りポリカーボネート系樹脂と５〜５０重量％のカーボンブラックからなり、更に他の成分をも含有してなるが、この流動性はＪＩＳ−Ｋ−７２１０に準拠した測定法におけるＭＦＩの値が２４０℃で荷重９８．０７Ｎの条件で２．６ｇ／１０分以上であることが好ましく、更に２４０℃で荷重９８．０７Ｎの条件で２．６ｇ／１０分以上であり且つ２６０℃で荷重９８．０７Ｎの条件で７．０ｇ／１０分以上であることが好ましい。流動性が低下すると表面層を基材層に積層することが困難になり、更にシートの２次加工性も低下する。表面層の表面固有抵抗値は１０2〜１０10Ωであることが好ましく、この範囲から外れると静電気による電子部品の破壊を抑制することが困難となる。

シートは、表面層の導電性樹脂組成物の原料全部又は一部を押出機等の公知の方法を用いて混練、ペレット化し、得られた導電性樹脂組成物を基材層となる熱可塑性樹脂と共に押出機等の公知の方法によって押出して得ることができる。導電性樹脂組成物の混練に際しては、原料を一括して混練することも可能であるし、また例えばポリカーボネート系樹脂の半分とカーボンブラックを混練し、その混練物に残りの原料を加えて混練するといった様に段階的に混練することも可能であるし、更にシートとする際にこれらを加えることも可能である。基材層に表面層の導電性樹脂組成物を積層するには、それぞれを別々の押出機によりシート若しくはフィルム状に成形した後、熱ラミネート法、ドライラミネート法、押出ラミネート法等により段階的に積層することも可能であるし、予め成形した基材層の上に押出コーティング等の法により積層することも可能であるが、より安価に製造するにはマルチマニホールドダイやフィードブロックを用いた多層共押出法により一括して積層シートを得ることが好ましい。

本発明のシートの全体の肉厚は０．１〜３．０ｍｍであり、且つ全体の肉厚にしめる表面層の肉厚は２％〜８０％であることが好ましい。全体の肉厚が０．１ｍｍ未満ではシートを成形して得られる包装容器としての強度が不足し、３．０ｍｍを超えると圧空成形、真空成形、熱版成形等の成形が困難となる。また表面層の肉厚が２％未満ではシートを成形して得られる包装容器の表面固有抵抗値が著しく高くなり十分な静電気抑制効果が得られず、８０％を超えると圧空成形、真空成形、熱版成形等の成形性が低下してしまう。

以下本発明を実施例によりさらに詳細に説明する。
実施例
ポリカーボネート系樹脂のパンライト Ｌ−１２２５（帝人化成社）及び、カーボンブラックのケッチェンブラックＥＣ（ライオンＡＫＺＯ社）１２重量％をφ５０ｍｍベント式２軸押出機によって予め混練、ペレット化し導電性樹脂組成物を得た。得られた導電性樹脂組成物のＭＦＩをＪＩＳ−Ｋ−７２１０に準拠し２４０℃荷重９８．０７Ｎ及び２６０℃荷重９８．０７Ｎの条件で測定した結果、２４０℃の条件で３．７ｇ／１０分、２６０℃の条件で９．８ｇ／１０分であった。該導電性樹脂組成物と基材層用樹脂としてポリカーボネート系樹脂のパンライト Ｋ−１２８５（帝人化成社・粘度平均分子量２８０００）を使用し、φ６５ｍｍ押出機（Ｌ／Ｄ＝２８）、φ４０ｍｍ押出機（Ｌ／Ｄ＝２６）及び５００ｍｍ幅のＴダイを用いたフィードブロック法により全体の肉厚が３００μｍ、表面層の肉厚が両側３０μｍとなるような３層シートを得た。

このシートに対して次に示す評価を行った。結果を表に示す。
表面固有抵抗値
三菱油化社製ロレスターＭＣＰテスターを用いて、端子間を１０ｍｍとし、シートを巾方向に等間隔に１０箇所、表裏各２列計４０箇所の表面抵抗値を測定し、対数平均値を表面固有抵抗値とした。
引張特性
ＪＩＳ−Ｋ−７１２７に準拠して、４号試験片を使用しインストロン型引張試験機により１０ｍｍ／ｍｉｎの引張速度で引張試験を行った。
カーボン脱離性評価
製膜したシートを振動台に固定し、その上に１９ｍｍ×２５ｍｍの枠を設置しその中にＱＦＰ１４ｍｍ×２０ｍｍ−６４ｐｉｎのＩＣを納入し、ストローク３０ｍｍで毎分４８０往復の速度で８０万回平面方向に振動させた後、ＩＣのリード部への付着物の有無を判定した。付着物がほとんどない状態を◎、少ない場合を○、付着物の多い場合を×とした。

Claims (3)

1. ポリカーボネート系樹脂の基材層、その少なくとも片面に押出、共押出、又は押出コーティングにより積層した、ポリカーボネート系樹脂と５〜５０重量％カーボンブラックを含有してなり、２４０℃×１０ｋｇ荷重でのＭＦＩが２．６ｇ／１０分以上で、且つ２６０℃×１０ｋｇ荷重でのＭＦＩが７．０ｇ／１０分以上である導電性樹脂組成物の表面層からなり、該表面層の表面固有抵抗値が１０^２〜１０^１０Ωであるシートからなる真空成形トレー。
2. 基材層のポリカーボネート系樹脂の粘度平均分子量が２５０００以上である請求項１のシートからなる真空成形トレー。
3. 請求項１乃至請求項２に記載のシートからなる真空成形トレー。