JPH0331347A

JPH0331347A - 導電性パレット用樹脂組成物および導電性パレット

Info

Publication number: JPH0331347A
Application number: JP16528189A
Authority: JP
Inventors: Takashi Daimon; 大門　孝
Original assignee: Chisso Corp
Current assignee: JNC Corp
Priority date: 1989-06-29
Filing date: 1989-06-29
Publication date: 1991-02-12
Anticipated expiration: 2013-08-13
Also published as: JP2785137B2

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】（産業上の利用分野）本発明は導電性樹脂組成物に関する。さらに詳しくは、
良好な表面導電性を有すると共に表面を摩擦しても用い
た導電材の脱落が全くなく、シリコンウェハもしくはＩ
ＣやＬＳＩ等の半導体製品の移送用導電性パレットの素
材として用いられる導電性樹脂組成物に関する。

（従来の技術）従来、シリコンウェハもしくはＩＣやＬＳＩ等の半導体
製品の移送に用いる導電性パレット（射出成形品）の素
材として、ポリスチレン樹脂やポリブチレンテレフタレ
ート樹脂等にカーボンラックを配合した導電性樹脂組成
物が用いられていた。

しかし、該組成物で作られた導電性パレットは移送中の
振動によって、被包装物（シリコンウェハ、ＩＣ５ＬＳ
Ｉ等）が該導電性パレット表面と摩擦すると、カーボン
ブラックが脱落し、周辺を汚染したり、リードフレーム
に付着した場合には回路の短絡によるトラブルが発生す
るといった問題点があった。この為、移送中の振動によ
って導電材等の脱落が全（発生しない導電性パレットの
要求が高まっていた。

（発明が解決しようとする課題）本発明者らは、当初酸パレットの素材として、結晶性ポ
リプロピレンに金属繊維を配合した組成物を検討したが
、結晶性プロピレンに単に金属繊維を配合した組成物で
は、射出成形して成形品としたときに、該成形品の芯層
に金属繊維が集中し、表層にはかなり厚い樹脂層が出来
る為に、表面電気抵抗が非常に大きくなってしまい、実
用上問題があることが判った。

そこで、前記導電性パレットにかかわる問題点を解消で
きる素材を得るべく検討した結果、結晶性ポリプロピレ
ンに金属繊維および無機フィラーを特定量配合した組成
物が、成形してパレットとしたときに該パレットの厚み
方向への金属繊維の分散を著しく改善し、優れた表面導
電性と、摩擦による導電材の脱落が全くない導電性パレ
ットを与えることを見出し、この知見にもとづいて本発
明を完成した。

従って、本発明は導電性パレットの素材として、厚み方
向への金属繊維の分散を改善し、優れた表面導電性と、
摩擦により脱落することがない樹脂組成物を与えること
を目的とする。

（課題を解決するための手段）すなわち、本発明は結晶性ポリプロピレに金属繊維３〜
１５重量％、無機フィラー１５〜４０重量％を配合して
なる導電性樹脂組成物である。無機フィラーは、炭酸カ
ルシウムまたはタルクが好ましい。

また本発明は前記金属繊維が、好ましくは、ステンレス
繊維であることを特徴とする導電性樹脂組成物である。

本発明で用いる結晶性ポリプロピレンとしてはプロピレ
ンの単独重合体の他、プロピレン成分を少なくとも７０
重量％以上含むプロピレンとプロピレン以外のα−オレ
フィン１種以上とのブロックもしくはランダム共重合体
、及びこれらの重合体にアクリル酸や無水マレイン酸等
の不飽和カルボン酸をグラフトした変性ポリプロピレン
が用いられる。α−オレフィンは、プロピレンを除いて
他のエチレン、ブテン、ペンテン等、炭素数２〜１２の
ものが好ましい。

これらのうち、特に、プロピレン・エチレンブロック共
重合体が好ましく用いられる。

これらのプロピレン重合体のメルトフローレート（ＭＦ
Ｒ）は特に制限は無いが、１０ｇ／１０ｍ１ｎ以上、好
ましくは３０ｇ／１０ｍ１ｎ以上である。金属繊維の無
理な配向による反りの発生が防止できるので組成物の流
動性がよい方が望ましいからである。

又、これらのプロピレン重合体には必要に応じて、他の
ポリオレフィン、例えば、エチレン・プロピレンラバー
、エチレン・プロピレン・ジエンラバー、ポリ４−メチ
ルペンテン、エチレン酢酸共重合体等を混合して用いる
ことが出来る。

更に、上記結晶性ポリプロピレンには、その機能を疎外
しない範囲内で耐熱安定剤、耐候剤、滑剤、スリップ剤
、難燃剤、帯電防止剤、核剤、顔料、染料等を配合して
用いても構わない。

次に、本発明で用いられる金属繊維としては純鉄、炭素
鋼、合金鋼（ステンレス鋼等）、銅及び銅合金、アルミ
ニウム及びアルミニウム合金、亜鉛及び亜鉛合金、チタ
ン及びチタン合金、ニッケル及びニッケル合金、金、銀
等の金属で作られた繊維等が例示され、表面処理された
ものでも構わない、これらは２種以上併用しても差支え
ない。

これらの金属繊維の中では耐腐食性の点からステンレス
繊維が好ましく用いられる。

配合時の取り扱いを容易ならしめ、且つ分散性を良好な
レベルに保つために、金属繊維の繊維長は０．２〜１０
ｍｎ＋、繊維径は１〜３０−の範囲にあるものが好まし
く用いられる。

金属繊維の結晶性ポリプロピレンへの配合割合は３〜１
５重量％が好ましい。金属繊維の結晶性ポリプロピレン
への配合割合が３重量％未満では良好な導電性が得られ
ず、１５重量％を超えると樹脂組成物の製造が困難にな
るばかりでなく成形物に反りが発生するので好ましくな
い。

本発明で用いられる無機フィラーとしては周期律表第■
〜■族の金属原子（例えば、Ｎａ、、　Ｋ　、Ｃａ、Ｍ
ｇ、　Ｂａ５Ｚｎ１ＡＩ％　Ｆｅｓ　Ｔｉ等）及びケイ
素の酸化物、水酸化物、硫化物、炭酸塩、硫酸塩、ケイ
酸塩またはこれらの化合物のいくつかが存在する各種粘
土鉱物の中で微細な個体物質（球状、板状、繊維状、ウ
ィスカ等）であるものを用いる事が出来る。

例えば酸化鉄、酸化亜鉛、酸化チタン、チタン酸カリウ
ム、アルミナ、シリカ、酸化カルシウム、水酸化アルミ
ニウム、水酸化マグネシウム、水酸化カルシウム、炭酸
マグネシウム、炭酸カルシウム（重質、軽質、コロイド
）、、硫酸バリウム、硫酸カルシウム、ケイ酸カルシウ
ム、タルク、ウオラストナイト、クレー、ガラス粉末（
中空球を含む）、ケイ砂、石英粉、シラス（シラスバル
ーンを含む）、ケイソウ上等を挙げることができる。

これらは、１種または２種以上混合して用いることがで
きる。これらの中では炭酸カルシウム及びタルクが好ま
しく用いられる。

尚、無機フィラーの表面は各種表面処理剤を用いて表面
処理を施す。これら処理剤としては、例えば、低分子ポ
リエチレン、低分子ポリプロピレン等のワックス類、ス
テアリン酸、パルミチン酸等の飽和高級脂肪酸、ステア
リン酸マグネシウム、ステアリン酸カルシウム等の飽和
高級脂肪酸金属塩、オレイン酸等の不飽和高級脂肪酸、
オレイン酸マグネシウム等の不飽和高級脂肪酸金属塩、
イソプロピルトリイソステアリンクチタネート等のチタ
ネート系カップリング剤、γ−アミノプロピルトリエト
キシシランやスルホニルアジドシラン等のシランカフブ
リング剤、ポリオキシエチレンアルキルエーテル等の界
面活性剤等が挙げられる。

無機フィラーは、粒径が大きすぎると金属繊維同士の繋
がりを妨害し導電性を悪化することがあるので、平均粒
径は５０μ以下、特に平均粒径１０Ｊ１ｍ以下のものが
望ましい。

無機フィラーの結晶性ポリプロピレンへの配合割合は１
５〜４０重量％が好ましい。配合割合が１５重量％未満
では良好な表面導電性が付与できず、４０重量％を超え
ると樹脂組成物の製造が困難になるばかりでなく、成形
物の表面を摩擦すると無機フィラーの脱落が見られるの
で好ましくない。

本発明の樹脂組成物は通常の押出機、ロール、ニーグー
、バンバリーミキサ−等の混練装置で前述の結晶性ポリ
プロピレンと導電性繊維及び無機フィラーを１８０〜３
００℃、好ましくは２００〜２６０℃の温度で溶融混練
して得ることができる。

（実施例）以下、実施例及び比較例によって本発明の詳細な説明す
るが、本発明はこれによって限定されるものではない。

尚、実施例及び比較例において用いた評価方法は次の通
りである。

表面電気抵抗：東京電子側型表面抵抗計スタックＲ−２
（改良タイプ；測定レンジ１０４〜１０’Ω）及びスタ
ックＴＲ−３（測定レンジ１０６〜１０１２Ω）を用い
てゲートから１０ｍｍ離れた位置で任意の２箇所測定し
た。

表面摩耗試験：乾式ｒｐｃ用紙（コピー用紙）の上に１
００ｇの荷重をのせたものを各成形物の表面に置き、１
００　ｍｍの間隔で往復させ、成形物表面の状態を観察
する。成形物表面に導電材や無機フィラー等の異物の発
生が見られたものをＮＧ、全く異物の発生が見られなか
ったものをＯＫとして表現した。

反り：成形物を定盤の上に置き、隙間ゲージを用いて成
形物端部の反りを測定し、−辺１５０！ＩＩＩに対して
反りが０．５　ｍｍを超えるものを、反り有、０．５１
以下のものを、反り無と判定した。

実施例１〜８、比較例１〜ｌＯ結晶性ポリプロピレンとして、エチレン含量８重量％、
メルトフローレー）　５０ｇ／１０ｍ１ｎのプロピレン
・エチレンブロック共重合体を、又、ステンレス繊維は
繊維長５　ｍｍｓ繊維径８−のステンレス繊維（日本精
ｖＡ＠製、ナスロン）を準備した。

無機フィラーとしては平均粒径１．７　ｔｓの重質炭酸
カルシウム（金子鉱業■製、ＫＳ１３００）、平均粒径
２．５−のタルク（富士タルク工業側型、ハイミクロン
Ｇ）を準備した。

結晶性ポリプロピレンとステンレス繊維及び前記無機フ
ィラーを第１表に示す割合で配合し、各々２軸押出機を
用いて２３０℃で溶融混練し、ストランド状に押出しペ
レタイザーを用いてペレタイズし、導電性樹脂組成物を
得た。

次に、該組成物を用いて住人ネオマツ）Ｎ３５０／１２
０型射出成形機（住人重機械■製）にて射出温度２５０
℃、金型温度４０℃の成形条件下で各々射出成形を行い
、１５０　ｍｍＸ１５０　ｍｍＸ　２＋ａｍ　（厚み）
の成形物を得た（金型のゲートは直径２ＩＩＩ１１のピ
ンゲ−トを用いた）、得られた成形物の表面電気抵抗、
表面摩耗性、反りを評価し、その結果を第１表に示した
。

実施例９エチレン含１１１重１％、メルトフローレート４５ｇ／
１０ｍ１ｎのプロピレン・エチレンブロック共重合体４
７重量％及びエチレン・プロピレンラバー（三井石油化
学側製、タフマーｐ　−０２３０）　１５重量％に、実
施例１で用いたステンレス繊維８重量％と重質炭酸カル
シウム３０重量％とを配合し、２軸押出機を用いて２３
０℃で溶融混練し、ストランド状に押出し、ペレタイザ
ーを用いてペレタイズし、導電性樹脂組成物を得た。

次に、該組成物を用いて住人ネオマツ）　Ｎ３５０／１
２０型射出成形機（住人重機械■製）にて射出温度２５
０℃、金型温度４０℃の成形条件下で射出成形を行い、
１５０　ｍｍＸ１５０　ｓ＋ｓＸ　２＋＊ｍ　（厚み）
の成形物を得た。得られた成形物の表面電気抵抗は、１
０４Ω以下であり、表面摩耗試験結果も良好であり、反
りも０．５ｍｓ＋以下と良好であった。

比較例１１エチレン含量８°重量％、メルトフローレート５０ｇ／
ｗｉｎのプロピレン・エチレンブロック共重合体に平均
粒径３０＋μ、比表面積９５０ｍ”／ｇのカーボンブラ
ック（日本イージー■製、ケッチエンブランクＥＣ）１
２重量％を配合し、２軸押出機を用いて、２３０℃で溶
融混練し、ストランド状に押出しペレタイザーを用いて
ペレタイズし、導電性樹脂組成物を得た。

次に、該組成物を用いて住人ネオマットＮ３５０／１２
０型射出成形機（住人重機械■製）にて射出温度２５０
℃、金型温度４０℃の成形条件下で射出成形を行い１５
０　ｍｍＸ１５０　ａ＋ｍＸ　２Ｉｌ＋ｎ　（厚み）の
成形物を得た（金型のゲートは直径２ｆｆＩＩ１１のピ
ンゲートを用いた）、得られた成形物の表面電気抵抗、
表面摩耗性を評価し、その結果を第１表に示した。

（発明の効果）本発明の導電性樹脂組成物を用いることにより、優れた
表面導電性を有すると共に、従来のカーボンブラックが
配合された樹脂組成物で問題となった摩擦による導電材
等の脱落が全く無い導電性パレットが得られる。

又、従来のカーボンブラックが配合された樹脂組成物と
異なり、自由に着色できるという利点もある。従って、
本発明の導電性樹脂組成物はシリコンウェハもしくはＩ
ＣやＬＳＩ等、半導体製品の移送に用いる導電性パレッ
トばかりでなく各種電子部品の包材用素材として好適に
用いることができる。

Claims

【特許請求の範囲】

（１）結晶性ポリプロピレに金属繊維３〜１５重量％、
無機フィラー１５〜４０重量％を配合してなる導電性樹
脂組成物。
（２）無機フィラーが炭酸カルシウムである請求項１記
載の導電性樹脂組成物。
（３）無機フィラーがタルクである請求項第１記載の導
電性樹脂組成物。
（４）金属繊維がステンレス繊維である請求項１記載の
導電性樹脂組成物。