555797 A7 B7 五、發明說明（ 域 領 合 於 關 係 之 士5 詳 較 物 成 組 脂 樹 成 合 於 I 係 明 發 J 本 枝 中以形 域能成 區可體 之 ，熔 電值由 導數經 度要且 適需展 在所發 係之中 率内域 阻M區 電域電 積區導 體此度 中至適 其制該 ，控在 物格 ， 成嚴性 組 Μ 現 脂予再 樹可好 成 ，良 所 物 成 組 脂 樹 成 合 此 塑 模 或 形 成 由 。 經 更於 變關 無係 乎亦 幾明 而發 塑本 模 樹的 成圍 合範 之大 明廣 發至 本用 據應 根當 將適 可物 〇 產 物之 產塑 之模 塑或 模形 或成 形經 成及 經物 之成 得組 獲ΒΙ 蔽 屏 擾 干 磁 電 電 起 止 防 電 靜 制 控 要 需。 中等 其塵 ，集 域止 領防 電位 面於 表關 將 ， 可值 中數 其殊 ，特 物一 成之 組内 脂域 樹區 成電 合導 於度 關適 係在 外制 另控 明格 發嚴 本率 阻 據其 根物 將產 可之 。 塑 良模 優或 質成 性形 械經 機為 及成 窄形 狹物 射 成 散組 之脂 率樹 阻成 電合 面之 表明 之發 置本 質之 。 性體器 械載容 機為之 其作圓 , 用 晶 率使存 阻於儲 電合或 面適送 表它輸 之此以 丨因用 而是 Ώ 少它 (=極匣 Ω 出體 12滲截 10之如' 至質例 5 雜料 10且材 有良塑 具優模 □ / (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) IT——.---V---線. 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 技 景 料因 材 ， 旨 Lgu- \—/ 樹料 之塑 率之 阻電 電導 積 度 體適 m ( C • 料 Ω 材 3 旨 1 T3J 10樹 至之 5 電 10導 自 度 圍適 範為 有稱 具常 通 將而材 。 例套 間舉護 之 ，之 體域等 導領置 靨之裝 金圍 ο 一 範 ， 與大膜 體廣薄 緣至之 絕用件 一 應零 於料子 位材電 係脂裝 率樹包 阻之以 電電用 積導 ， 體度如 該適例 為此言 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 555797 A7 B7_ 五、發明說明（2 ) 料等，良好使用其抗靜電性質，抗集塵之性質，電磁干 擾屏蔽能力等。將適度導電之樹脂材料使用於需要控制 靜電之領域中，舉例而言例如，作為充電輥之樹脂材料 ,充電之皮帶，消除靜電荷之皮帶等之樹脂材料；使用 於影像成形之裝置中例如，電子照相之拷貝機及靜電記 錄裝置。 雖然適度導電之樹脂材料係包括那些材料其合成樹脂 本身是適度導電，但是其大多數是經由摻合一種導電之 填料例如導電之碳黑，金屬粉末，金屬纖維或碳纖維入 本身是絕緣體之合成樹脂中而將適度導電率賦予樹脂所 獲得之合成樹脂組成物。然而，經由摻合導電之填料合 成樹脂中所獲得之合成樹脂組成物的體積電阻率係基於 填料之分散狀態及合成樹脂中填料的含量。因此之故， 已遭遇到許多問題⑴體積電阻率大為變更甚至當將導電 填料的摻合比例改變至輕微程度時亦然，⑵體積電阻率 的分佈不均勻，且體積電阻率關於位置而大變更，⑶當 將合成樹脂組成物熔體成形或模塑時體積電姐率大為變 更及⑷為了達成在適度導電區域以内之體積電阻率，必 須增加導電填料之負載數量而因此之故，降低了所產生 之合成樹脂複合材料的橫製和加工處理能力Μ及機械強 Λ度，或其调度變得太大。因此之故，極難提供一種合成 樹脂組成物其Μ良好再現性而具有所需要之體積電姐率。 更特別者，在將合成樹脂和一導電填料摻合而製備合 成樹脂組成物之情況中，所產生之合成樹脂組成物的體 -4- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 丨· , ^--------訂-------‘---線 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) . 555797 A7 _B7_ 五、發明說明（3 ) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 積電阻率易於根據導電填料含量之改變而迅速改變，因 為兩組份間體積電阻率之差甚大，且導電率的發展（降 低體積電阻率）係基於導電填料之分散狀態和含量。尤 其當合成樹脂組成物的體積電阻率屬於1 0 5至1 0 13 Ω · C Π1 的適度導電區域以内時，對於導電填料含量之改變，合 成樹脂體積電阻率之改變迅速。另外，當未將導電填料 均勻分散時，關於位置之體積電姐率之散射變寬。因此 之故，極難穩定製造一種合成樹脂組成物其Μ良好再現 性而具有在105至10 13 Ω · cm範圍Μ內之之體積電阻率。 在經由摻合具有高DBP油吸收之導電碳黑或某種的石 墨入合成樹脂中所獲得之合成樹脂組成物中，具有所需 要之103至10 13 Ω · cm範圍Μ内體積電阻率之合成樹脂 組成物可經由嚴格控制所使用之原料及加工處理條件中 而Μ確實可能性提供。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 然而，此合成樹脂組成物涉及許多問題：體積電阻率 的再現性不充分；及當將合成樹脂組成物經由熔化模塑 方法例如射出成型形成為模製產物時，體積電姐率大為 變。另外，自此種合成樹脂組成物所獲得之模製產物涉 及一個問題：即，在其使用期間，經由磨損而使體積電 阻率變更。 使用各種形式之載體例如載體匣來輸送或儲存晶圓， 半導體裝置（IC，LSI等），電子零件（半導體裝置， 電路零件，功能零件等），資訊記錄介體（磁盤，光盤 等）等等。通常載體係Μ合成樹脂組成物予以形成。需 -5 — 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 555797 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 B7_ 五、發明說明（4 ) 要此種載體具有適度表面電咀率，不致經由雜質之滲出 ,氣體之發射等而污染晶片等及亦須具有優良之機械強 度。在許多情況中，需要載體具有優良抗水性，耐熱性 ，抗化學劑性等。 更特別者，當使矽晶圓或磁盤歷經加工處理時，使用 載體以便輸送或儲存彼等。舉例而言，在晶圓處理過程 中，使晶圓歷經各種處理例如氧化，經由C V D之薄膜成 形，離子移植及光處理（保護層處理，曝光，顯影，沖 洗，乾蝕刻，濺鍍等）而提供彼等成為半導體裝置。在 組合過程中將半導體裝置安裝在配線板上而形成電子零 件。在晶圓處理過程中，將輸送晶圓之載體浸沒入熱水 及/或化學劑中並加以乾燥。當使用具有高於1 0 12 Ω表 面電阻率之載體時，將載體充電至高電壓可能使半導體 裝置或類似者損壞。具有高表面電阻率之載體易於帶電 而因此收集懸浮於空氣中之灰塵等，藉Μ污染半導體裝 置或類似者。 在另一方面，當使用具有低於10s Ω表面電阻率之載 體時，當使帶電之，短路之或充電之電子零件與載體接 觸時，則發生迅速放電，藉Μ容易損壞半導體或類ίΜ者 。如上所述，為了保護晶圓、半導體裝置、電子零件、 β資訊記錄·介體等免於靜電及保持適當空氣清潔而無集塵 等，必須嚴格控制載體的表面電阻率在1 〇 5至1 〇 12 Ώ範 圍以内。 因為合成樹脂本身通常是絕緣體，作為用以降低其經 一6 一 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） ---------------------訂------IV---線 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 555797 A7 B7_ 五、發明說明（5 ) (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 成形或模塑產物的表面電阻率之方法，截至目前為止， 已知有，舉例而言，⑴一種方法，其中將抗靜電劑施加 至經成形或模塑產物的表面上，⑵一種方法，其中使用 一種樹脂組成物（其具有經捏和入合成樹脂中之抗靜電 劑）來實施成形或模塑及⑶一種方法，其中使用具有導 電填料（例如經摻合入合成樹脂中之導電碳黑）之樹脂 組成物來實施成形或模塑。然而，在將抗靜電劑施加至 經成形或模塑產物表面上之方法中，抗靜電劑經由擦拭 或洗滌其表面而容易被除去。另外，遇到一個問題即： 半導體裝置及類似者經由附著抗靜電劑在其上而受污染。 在將抗靜電劑捏和入合成樹脂中之方法中，當自其表 面所滲出之抗靜電劑經由水洗或摩擦而移出時，經成形 或模塑產物易於失去抗靜電性質。另外，半導體裝置及 類Μ者為自經成形或模塑產物表面所流出之抗靜電劑或 經黏附在其上之灰塵等所污染。抗靜電劑經由其滲出或 揮發而污染周圍環境。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 根據將導電填料摻合入合成樹脂中的方法，可產生一 種載體，它不會污染半導體裝置和類似者。然而，此方 法涉及上述各種問題。即：甚至經由輕微改變導電填料 的含量樹脂組成物之體積電阻率就迅速改變，因為導電 填料與合成樹脂間體積電阻率之差甚大而導電率之發展 係基於導電填料的分散狀態。因此之故，所產生之經成 形或模塑產物的表面電阻率亦快速改變。 根據導電填料含量之改變，經成形或模塑產物的表面 -7- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 555797 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 B7 五、發明說明（6 ) 電阻率之改變快速（在載體，例如特別是晶圓載體所需 要之表面導電率區域中）。另外，當未將導電填料均句 分散在合成樹脂中時，關於位置，經成形或模塑產物的 表面電阻率之散射變寬。因此之故，難Μ穩定製造經成 形或模塑產物例如載體，將它確實控制在1 0 5至1 0 12 Ω 範圍Μ內，所需要之表面電阻率，及使用含有導電填料 之合成樹脂組成物，顯示固定之充電特性甚至在任何位 置亦然。隨著近年來擴大矽晶圓及半導體裝置之大小， 要求載體改良潛動特性，彈性模數，強度等，因為在其 使用期間，將較從前為高之應力施加至載體上。然而， 難以經由先前技藝來滿足此等不同要求。 曰本特許公開專利申請案第8 7 4 1 8 / 1 9 9 7中揭示合成樹 脂組成物其中包含合成樹脂及碳先質之粒子。然而，此 類合成樹脂組成物涉及一個問題即：為了控制所產生之 樹脂組成物的體積電阻率在1 0 s至1 〇 13 Ω · c m的範圍以 內，使用合成樹脂和單獨使用碳先質粒子需要填充大量 的碳先質粒子，以致於成形或模塑及加工處理時之熔體 流動性及所產生之合成樹脂組成物的機械強度降低至甚 大程度◦在此公告案中所述之合成樹脂組成物中，含有 相當大量之碳纖維的合成樹脂組成物在關於位置之表面 β電阻率的散射方面是廣闊。 發明掲示 本發明的一個目的在提供一種合成樹脂組成物，其中 可將體積電咀率嚴格控制至適度導電區域以内之所需要 一 8 一 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 1·------1----蛛----------訂---.---^---線 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 555797 A7 B7 五、發明說明（） 數值，可能Μ良好再規性而發展且經由熔體成形或模塑 條件而幾乎沒有變更。 本發明之另外目的在提供一種合成樹脂組成物，其中 可控制自它所獲得之經成形或模塑產物的體積電阻率Μ 便使經成形或模塑產物的外層（表面部份）與内部在所 意欲之範圍Μ内不同。 本發明的另外目的在提供自此種合成樹脂組成物所獲 得之成形或模塑產物。 本發明更有另外目的在提供一種合成樹脂組成物，其 中可將表面電阻率嚴格控制至適度導電區域Μ內一個所 需要之數值及Μ良好再琨性而發展，機械性質優良且雜 質之滲出極少。 本發明尚更有另外目的係提供合成樹脂的成形或模塑 產物，其中表面電阻率是在適度導電之區域中，機械性 質優良且雜質之滲出極少。 本發明的一個特別目的在提供一種載體例如晶圓載體 ,其中表面電阻率是在105至1012Ω( = Ω/ [：)的範圍内 ，關於位置之表面電阻率的散射窄，機械性質優良，且 雜質之滲出極少。 本發明發明人進行廣泛研究其目的在解決先前技藝中 所涉及之上述問題。其结果是，琨已發現：當將具有1 0 2 至l〇w Ω · cm體積電阻率之碳先質及非纖維狀導電填料 及/或金靨之纖維狀材料（在下文中，兩者都稱為”導電 填料”）（其具有低於1 0 2 Ω · c in體積電阻率）以特定 一9 一 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 1·----------1 —丨丨 ί I 訂—.—JW—i.^wi (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 555797 Α7 Β7 五、發明說明（） 比例聯合摻合入合成樹脂中而製備合成樹脂組成物0)時 ,可達到上述目的。合成樹脂組成物⑴具有特徵即：可 將體積電阻率嚴格控制至10s至10 13 Ω · cm範圍内之所 需要數值；體積電阻率的再琨性優良以及體積電阻率之 變更在熔體成形或模塑及處理之條件（例如射出成型或 擠壓）下甚小。 根據本發明，合成樹脂組成物⑴經由控制碳先質和導 電填料的種類及摻合比例而容許改變自該組成物所獲得 之經成形或模塑產物其外層與內部間的體積電阻率，因 此舉例而言，可以控制經成形或模塑產物的外層和內吾P 之體積電阻率各自至適度導電區域Μ内之體積電阻率及 導電區域以内之體積電阻率（通常不低於0 . 1 X 1 0 1 Ω • c m但是低於1 0 5 Ω · c m )。經成形或模塑之產物，其 中，外層與内部間之體積電阻率不同者，舉例而言，使 用作為電磁干擾屏蔽構件。根據本發明的合成樹脂組成 物⑴，可達到適度導電區域中之體積電阻率甚至當導電 填料的摻合比例，或碳先質和導電填料的總摻合比例相 當低時。 本發明發明人另外發現：表面電阻率可經由合成樹脂 組成物⑵予Μ嚴格控制至適度導電區域Μ内所需要之數 β值；此合成樹脂組成物⑵係由將上述之碳先質和具有低 於1 0 2 Ω · c m體積電阻率之碳纖維Κ特定比例聯合慘合 人合成樹脂中而獲得。經由Μ相當低比例摻合碳纖維， 當將合成樹脂組成物成形或模製時可產生經成形或模塑 -10- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） I.------.-------------訂-------*--"線 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 555797 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 _B7_ 五、發明說明（9 ) 之產物（其中，關於位置，表面電阻率之散射極小）。 摻合碳纖維亦容許改良機械性質例如彎曲模量。 根據本發明，合成樹脂組成物⑴可減少氣體之散發及 金屬和其他雜質之滲出達極小程度。可將根據本發明之 合成樹脂組成物⑵形成為廣大不同領域中之各種經成形 或模塑產物其中需要在適度導電區域中之表面反應性。 尤其，它適合使用作為晶片，半導體裝置，電子零件或 資訊記錄介體之載體。 Μ此等结論為基礎，導致完成本發明。 根據本發明，提供一種合成樹脂組成物其中包含40至 98.5重量％之合成樹脂（A) , 1至40重量％之具有102 至10 1Q Ω · cm體積電阻率之碳先質（Β)及0.5至30重量％ 的由非纖維狀導電填料和金屬纖維狀材料（兩者，具有 低於102 Ω · cm體積電咀率）所組成之族群中選出之至 少一種導電填料（C )。 根據本發明，亦提供一種合成樹脂組成物其中包含46 至98.5重量％合成樹脂U) , 1至40重量％ ，具有102 至10 1Q Ω · cm體積電阻率之碳先質（B)及0.5至14重量％ ，具有低於1 0 2 Ω · c m體積電阻率之碳纖維（E )。 鬣行本發明之最佳權式 1 .合成樹脂： 對於使用在本發明的應用方面之合成樹脂未施加特別 限制，其實例包括聚醯胺，聚縮醛，熱塑性聚酯（舉例 而言，聚對苯二甲酸丁二酯，聚對苯二甲酸乙二酯）， -11- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 1· ---'----------訂---.---.---線 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 555797 Α7 Β7 五、發明說明（1()) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 聚烯烴（舉例而言，聚乙烯，聚丙烯，聚丁烯，聚異丁 烯），聚氯乙烯，聚偏氯乙烯，聚（對-二甲苯），聚碳 酸酯，改質之（聚苯醚），聚胺基甲酸酯，聚二甲基矽氧 烷，聚苯乙烯，ABS樹脂，聚（甲基丙烯酸甲酯），聚苯 硫醚，聚（醚醚酮），聚（醚酮），聚（苯硫醚酮），聚（苯 硫醚硯），聚（醚腈），芳族聚酯，碳氟樹脂，聚芳酯， 聚硬，聚（醚硪），聚醚醯亞胺，聚醯胺-醯亞胺，聚醯 亞胺，聚胺基雙馬來醯亞胺，對苯二甲酸二烯丙酯樹脂 ，三嗪樹脂，環氧樹脂，酚醛樹脂及其改質之產物。 碳氟樹脂的實例包括四氟乙烯/六氟丙烯共聚物（FEP) ，四氟乙烯/全氟烷基乙烯基醚共聚物（PFA),聚氯三 氟乙烯，聚偏氟乙烯（PVDF),偏二氟乙烯/六氟丙烯/ 四氟乙烯共聚物，聚氟乙烯及乙烯/四氟乙烯共聚物。 此等合成樹脂中，K熱塑性樹脂較佳。自耐熱性之觀 點，Μ具有至少1 0 0 °C之結晶熔點的結晶樹脂及具有至 少1 0 0 °C玻璃態化溫度之非晶形樹脂更佳。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 特佳之熱塑性樹脂包括熱塑化聚酯例如聚對苯二甲酸 丁二酯（P B T ),經由聚苯硫醚（P P S )所代表之聚芳基硫 醚，聚烯烴例如聚丙烯（P P )和聚乙烯（P E ),聚碳酸酯 (P C ),聚（醚醚酮）（P E E K )，聚縮醛（聚氧化甲烯；Ρ Ο Μ ), β碳氟樹脂例如P F Α等。 可將此等合成樹脂單獨使用或Μ其任何聯合體而使用 。因為需要載體例如晶圓載體極減少散發揮發性氣體及 金屬之滲出，所以當使用合成樹脂在載體之應用領域中 一 12- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 555797 A7 B7 五、發明說明（U ) 時，鑒於散發揮發性氣體和滲出金屬，意欲使用經製造 且經純化之合成樹脂。 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 2 ·碳先質 使用於本發明的應用中之具有1〇2至10 1Q Ώ · cm範圍 内體積電阻率之碳先質可經由在400至9001C之溫度下， 在惰性大氣中锻燒一種有機物質而獲得。舉例而言，此 碳先質可依照下列（i )至（i ί ί )方法而製成：（丨）一種 方法，其中將焦油或瀝青例如石油焦油，石油瀝青，煤 焦油或煤瀝青加熱而實施芳構化和縮聚，然後予K氧化 並視須要，在氧化大氣中不易熔化，並將所產生之產物 更進一步加熱及在惰性大氣中煆燒，（i i ) 一種方法，其 中將一種熱塑性樹脂例如聚丙烯腈或聚氯乙烯在氧化大 氣中一易熔化及更進一步加熱，在惰性大氣中煆燒或 (i i Π —種方法，其中將一種熱固性樹脂例如酚醛樹脂 或呋喃樹脂經由加熱而定形，然後加熱並在惰性大氣中 煅燒。碳先質意指一種物質，它具有至多97重量％之碳 含量且未予完全碳化。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 當將一種有機物質在惰性大氣中加熱及锻燒時，當昇 高煆燒溫度時，所產生之經啦燒產物中碳含量會增加。 碳先質中之碳含量可經由適當預設定縱燒溫度而容易控 制。本發明中所使用之碳先質宜是一種碳先質其具有大 概80至97重量％之碳含量，宜係85至95重量％ ，即：它 是呈不完全碳化之狀態。 如果碳先質中之碳含量太低，則所產生之合成樹脂組 -13- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 555797 A7 B7 12 五、發明說明（） (請先閱讀背面之注音？事項再填寫本頁) 成物的體積電阻率和表面電阻率變高，而因此難K控制 此等數值在各自所需要之範圍K內。如果碳先質中之碳 含量太高，則所產生之合成樹脂組成物的體積電阻率和 表面電阻率變得太低而易於迅速改變甚至當輕微改變碳 先質之摻合比例時。因此之故，使用具有碳含量超出上 述範圍之碳先質難K Μ良好再現性穩定製造經成形或模 塑產物其具有各自所需要範圍Μ内之體積電阻率及表面 電阻率。碳先質的體積電阻率宜是1〇3至ΙΟ9 Ω · cm, 宜是 104 至 108Ω·(ίΐη。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 通常，碳先質係Μ粒子或纖維的形式而使用。本發明 中所使用之碳先質粒子的平均粒子直徑宜是1毫米或更 小。如果碳先質之平均粒子直徑太大，則難以產生具有 良好外觀之經成形或模塑產物。碳先質的平均粒子直徑 宜是0.1微米至1毫米，更宜是1微米至0.1毫米，最 宜是5至500微米。在許多情況中，使用具有大約5至 50微米的平均粒子直徑之碳先質可產生良好结果。碳先 質纖維的平均直徑宜是0 . 1毫米或更小。如果碳先質纖 維的平均直徑超過0 . 1毫米，則難以提供具有良好外觀 之經成形或模塑之產物。自分散性之觀點，碳先質纖維 宜是短纖維。 广3 .導雷埴料： 對於使用於本發明的應用中之具有低於1 〇 2 Ω · c m體 積電阻率之非纖維狀導電填料未施加特別限制。其實例 包括石墨，導電碳黑和金屬粉末。其中，自容易控制和 -14- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 555797 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 _B7_ 13 五、發明說明（） 體積電阻率之再現性的觀點，Μ導電之碳材料較佳例如 ,石墨，導電碳黑及其混合物較佳。導電之碳材料通常 呈粉末或Η狀粒子之形式。 對於導電碳黑未施加特別限制只要它具有低於1 0 2 Ω •cm體積電阻率，其實例包括乙炔黑，油爐黑熱黑槽法 碳黑。可將此等單獨使用或Μ其任何聯合體而使用。 使用具有高達至少250毫升/100克（宜是至少300 毫升/ 1 0 0克）之D Β Ρ油吸收之導電碳黑能使所產生之 經成形或模塑產物内部之體積電阻率較低（相對於其外 層）。因此之故，可能根據應用和目的，適當使用各種 的DBP油吸收相互不同之導電碳黑。導電碳黑之DBP油 吸收係由A S Τ Μ (美國材料試驗學會）D 2 4 1 4中所規定之 方法予Κ測定。較詳言之，將碳黑樣品放置在測量裝置 (吸光測量計）的一室中，將D Β Ρ (鄰苯二甲酸正•二 丁酯）Μ恆速加至該室中。當它吸收DBP時，導電碳黑 之黏度增加。DBP油吸收自所吸收之DBP的數量計算直 至黏度達到一定數值。黏度的檢測係由轉矩傳感器予Μ 實施。 對於本發明中所使用之石墨，未施加特別限制只要它 具有低於1 0 2 Ω · c m體積電阻率，且可使用經由在高溫 下使焦碳，焦油，瀝青等歷經石墨化處理所獲得之人造 石墨或天然石墨例如鱗Η片狀石墨，Η狀石墨或土狀石 tsaos 墨。 本發明中所使用之金屬纖維狀材料之實例包括金鼷之 一15 - 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） L )---'----------訂----------線 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 555797 Α7 Β7 14 五、發明說明（） 纖維例如不銹鋼，鋁，钛，鋼和黃銅。 本發明中所使用之導電填料的體積電阻率是不低於 ΙΟ2 Ω · cm而其下限通常是金屬材料（例如金屬粉末或 金屬纖維）的體積電阻率。 4 .碳纖維： 對於本發明中所使用之碳纖維未施加特別限制只要它 具有低於1 0 2 Ω · c m體積電阻率，可使用各種碳纖維例 如纖維素，聚丙烯腈（P A N ),木質素，瀝青（煤瀝青， 石油瀝青）。其中，Μ含P A N之碳纖維，含瀝青之碳纖 維及其混合物較佳，而以含P A N之碳纖維特佳。 碳纖維的平均直徑宜是0 . 1毫米或更小。如果平均直 徑超過0.1毫米，則難以產生具有良好外觀之經成形或 模塑產物。碳纖維宜是具有至少50微米之平均纖維長度 之短纖維。當碳纖維的平均纖維長度是至少5 0微米時， 則顯著顯示改良各種機械性質的效果例如潛動特性，彈 性模數和強度。在混合前，碳纖維的平均纖維長度之上 限通常是大約8 0毫米。在混合及擠壓後，所產生之合成 樹脂組成物中碳纖維的平均纖維長度是大約1 , 〇 0 0微米。 5 ·其他堉料 為了改良機械強度和耐熱性之目的，可將除去上述者 β Μ外之其他填料摻合入根據本發明之樹脂組成物。 其他填料之實例包括纖維狀填料，例如無機纖維狀物 料例如玻璃纖維，石棉纖維，矽石纖維，礬土纖維，氧 化锆纖維，氮化硼纖維，氮化矽纖維，硼纖維，鈦酸鉀 一 1 6 - 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） --------------------訂-----------線 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 555797 Α7 Β7 15 五、發明說明（） 纖維及高熔點有機纖維狀物料例如聚醯胺，碳氟樹脂， 聚酯樹脂和丙烯酸糸樹脂。 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 作為其他填料的其他實例，可述及者有：非纖維狀填 料例如雲母、矽石、滑石、礬土、高嶺土、硫酸鈣、碳 酸鈣、氧化鈦、純粒狀、黏土、玻璃粉、氧化鋅、碳酸 鎳、氧化鐵、石英粉末、碳酸鎂和硫酸鋇。非纖維狀填 料通常是呈粉末或Η狀粒子之形式。 此等填料可單獨使用或以其任何聯合體而使用。視須 要，可將填料用膠料或表面處理劑處理。膠料或表面處 理劑之實例包括官能化合物例如環氧化合物，異氰酸酯 化合物，矽烷化合物和鈦酸鹽化合物。可使用此等化合 物預先對於填料實施表面處理或集體處理或於製備合成 樹脂組成物時同時添加作為填料。 關於此等填料，自嚴格控制所產生之合成樹脂的體積 電阻率或表面電阻率且同時改良機械強度和耐熱性之觀 點，Μ不具有導電性之無機孅維狀填料例如玻璃纖維及 不具有導電性之非纖維狀填料例如滑石和碳酸鈣較佳。 6 ·添加酬： 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 可將下列化合物適當添加至根據本發明之合成樹脂組 成物中作為添加劑。舉例而言，沖擊改良劑例如含有環 氧基團之α -烯烴共聚物；樹脂改性劑例如甲基丙烯酸 伸乙基縮水甘油基酯，潤滑劑例如季戊四醇四硬脂酸S旨 ；熱固性樹脂；抗靜電劑；紫外光吸收劑；成核劑例如 氮化硼；阻燃劑；著色劑例如染料和顏料等。 -17- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 555797 A7 B7 五、發明說明（16 ) 7 ·合成榭脂組成物： (合成樹脂組成物⑴） 根據本發明之合成樹脂組成物⑴是包含下列（A )至（C ) 項之合成樹脂組成物：40至98.5重量S：之合成樹脂（A) ,1至40重量％之碳先質（B)其具有102至101()Ω ·οπι 體積電阻率及0.5至30重量S：之至少一種導電填料（C) 係由非纖維狀導電填料和金屬纖維物料（兩者具有低於 102 Ω · cm體積電阻率）所組成之族群中所選出。如果 需要，該合成樹脂組成物⑴可含有0至6 0重量％之任何 其他填料（D)。作為其他填料（D),以不導電之無機填 料較佳，Μ不導電之無機纖維狀填料例如玻璃纖維及不 導電之非纖維狀無機填料例如滑石和碳酸鈣為特佳。各 組份的比例係基於合成樹脂組成物之總重量其數量總量 總計達到1 0 0重量。 自其應用領域之觀點，合成樹脂組成物⑴之體積電阻 率在適度導電區域中宜是1〇5至10 13 Ω · cm。 合成樹脂組成物⑴中合成樹脂（A )之比例宜是4 6至 9 8 . 5重量S!。在許多情況中，當合成樹脂（A )的比例在 46至97重量％範圍以内時可產生良好结果。如果合成樹 脂之比例太高，則不可能充分降低所產生之合成樹脂組 /成物之體積電阻率，而因此難Μ提供具有所需要之適度 導電區域Κ内體積電阻率之合成樹脂組成物。如果合成 樹脂的比例太低，則所產生之合成樹脂組成物的體積電 阻率變得太低而因此難Μ提供具有所需要之適度導電區 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) --------訂------------線· 555797 A7 B7 五、發明說明（ 17 域以內體積電阻率之合成樹脂組成物。 合成樹脂組成物⑴中碳先質（B )之比例宜是1至2 5重 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 ) c ο % ,15先積 則或 至填(C率· ，率内脂景組 制儘 中至碳體至 ，率 5 電料阻 Ω 低阻以樹重脂 控要 S3 果的 S 低阻0.導填電13太電圍成50樹 格需 物約如物10太電。是：電積10例積範合至成 嚴 ， 成大。成在例積内宜為導體至比體之於 5 合 了值 組至率組率比體圍例者果的 S 之之cm基是之 為數 脂低阻脂阻之之範比佳如物10.丨物· ，宜生 ，要 樹例電樹電} 物之之特。成在(C成 Ώ 例更產 中需 成比積成積(B成cm} 。 ％ 組率料組13比 ，所0)所 合之體合體質組 ·(0% 量脂阻填脂10合 ％ 良 物之 在} 之之制先脂 Ω 料量重樹電電樹至摻量改 成内 。(B要生控碳樹13填重 1 成積導成 S 其重可。組 M9-% 質需產以果成10電14是合體狀合10,50，等脂域-1 量先所所難如八π 至導至限之制維之在時至丨性樹區 重碳到則此。之 S 中 5 下生控纖生率丨1(D熱成電 30果達，因内生10SO 的產 Μ 非產阻(D是料耐合導 至如定高而 Μ 產在物是例所難果所電料宜填 ，之度 3 ，穩太低圍所率成宜比則此如低積填量他質明適 是中可例太範低阻組更合 ，因。降體他重其性發至 宜況則比得cm降電脂 ，摻高而内分制其缌合械本率 更情，之變 •分積樹 ％ 之太低 Μ 充控合之摻機據阻 ，多 ％}率0? 充體成量丨例太圍 Μ 以摻物由之根電 % 許量(Β阻13Μ 制合重(C比得範難難當成經物在積 量在重質電10難控25料的變的則或 組。成 體 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 555797 A7 B7 五、發明說明（） 可能降低導電填料（C )的比例。 自此觀點，K下列合成樹脂組成物較堆，此樹脂組成 物包含46至98.5重量％合成樹脂（A) , 1至40重量％碳 先質（B)及0.5至14重量％之導電填料（C)。在根據本 發明之合成樹脂組成物⑴中，可能降低碳先質（Β )及導 電填料（C )兩者之比例。在此情況下，可將碳先質（Β ) 之比例降至大約3至1 5重量％ 。另外，可將碳先質（Β ) 和導電填料（C )之總比例降低至宜至多3 0重量5¾ ，更宜 至少25重量％ 。 〈合成樹脂組成物⑵〉 根據本發明之合成樹脂組成物⑵是包含下列各項之合 成樹脂組成物：4 6至9 8 . 5重量％之合成樹脂（A ), 1至 4 0重量％之碳先質（B )(其具有1 0 2至1 0 1ϋ Ω · c m體積 電阻率及0.5至14重量％之碳先質（E)(其具有低於 1 0 2 Ω · c in體積電姐率。若需要，根據本發明之合成 樹脂組成物⑵可含有0至6 0重量％之任何其他填料（D ) 。作為其他填料，K非導電之無機填料較佳，而以非導 電之無機纖維狀填料例如玻璃纖維及非導電之非纖維狀 無機填料例如滑石和碳酸鈣為特佳。各自組份之比例係 基於合成樹脂組成物之總重量而數量總計達到1 〇 〇重量％。 , 自其應用領域之觀點，合成樹脂組成物⑵之表面電阻 率宜是1 0 5至1 0 u Ω 。 合成樹脂組成物⑵中合成樹脂（A )的比例宜是5 1至9 4 重量％,更宜是57至90重量％,最宜是60至85重量！(！。 一 20- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） i ----------------------訂-----------線------------------------ (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 555797 Α7 Β7
1 Q 五、發明說明（） 如果合成樹脂（A)之比例太高，則難以降低所產生之經 成形或模塑產物之表面電阻率至所需要之範圍。如果合 成樹脂（A )的比例太低，則碳先質和碳纖維的比例變得 較高，Μ致所產生之經成形或模塑產物之表面電阻率變 得太低。 合成樹脂組成物⑵中碳先質（Β )之比例宜是5至3 5重 量％ ,更宜是8至30重量％ ，最宜是10至30重量％ 。如 果碳先質（Β )之比例太高，則所產生之經成形或模塑產 物之表面電咀率變得太低，因此難W控制表面電阻率在 1 0 5至1 0 12 Ω · c m之範圍以内，此範圍特別適合於載體 。如果碳先質（B )之比例太低，則難Μ充分降低所產生 之經成形或模塑產物之表面電阻率或控制表面電阻率在 適合於載體之表面電阻率範圍以内。 合成樹脂組成物⑵中碳先質（Ε )之比例宜是1至1 4重 量％,更宜是2至13重量％ ,最宜是5至10重量％ 。如 果碳纖維（Ε )之比例太高，則所產生之經成形或模塑產 物之表面電阻率變得太低而因此難Μ控制表面電阻率在 適合於載體之表面電阻率範圍Μ内。 此外，如果合成樹脂組成物⑵中碳纖維（Ε )之比例太 高，則當將合成樹脂組成物形成為橫製產物例如晶片載 體時，關於位置之表面電阻率的散射易於變寬。自顯示 穩定充電特性等之觀點，經由模塑合成樹脂組成物⑵所 獲得之模製產物在關於位置之表面電阻率的散射方面需 要極窄。在測量（測量方法隨後予Μ敘述）模製產物的 -21- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） L-------------------訂-----------線 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 555797 Α7 Β7 五、發明說明（2()) 表面電阻率時，自顯示穩定之各種情質之觀點，需要： 最大表面電阻率對最小表面電阻率之比率（L / Ω5 )宜是10或更低，更宜是6.5或更低，最宜是6 或更低。 如果碳纖維（Ε )之比例太低，則難Κ充分降低所產生 之成形或模塑產物之表面電阻率或控制表面電阻率在特 別適合於載體之表面電阻率範圍Κ内。除此以外，如果 碳纖維（Ε )之比例太低，則改良機械性質（例如潛動特 性，彈性模數和強度）之效果變成很少。 〈製備方法〉 根據本發明之合成樹脂組成物⑴和⑵可經由通常使用 於製備合成樹脂組成物之設備和方法予以製備。舉例而 言，可將個別原料組份在H e n c h e 1混合機，鼓轉式混合 器等中預混，將填料例如玻璃纖維和附加劑加至預混料 中，若必須，更進一步混合其組份，然後將所產生之混 合物在單螺稈或雙螺桿擠出機中捏和並擠壓成壓Η K便 模製或成形。亦可使用一種方法，其中將部份的必須組 份混合而製成母體混合物，然後將母體混合物與其餘之 組份混合，或一種方法其中，為了增強個別組份的分散 性之目的，將一部份的所用之原料研磨，藉以使各組份 /之粒子大小均勻，及將彼等混合和和熔體擠出。 8 ·成型或模塑產物及應用領诚： 可將根據本發明之合成樹脂組成物⑴和⑵經由習用之 熔體加工技術例如射出成型和擠壓而形成為各種形狀的 一 22 - 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） --------------------訂—-—-—線· (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 555797 Α7 Β7 2 1 五、發明說明（） 成形或模塑產物，舉例而言，薄片、薄膜、管、容器等 。可將經由將根據本發明之合成樹脂組成物成形或模塑 所獲得之經成形或模塑產物適當應用至各種領域其中需 要控制靜電，防止起電，電磁干擾屏蔽，防止集塵等。 尤其，當使用根據之合成樹脂組成物0)時，可提供一 種經成形或模塑產物其關於位置之體積電阻率之散射狹 窄。在另一方面，當控制碳先質和非纖維狀導電填料的 種類及摻合比例時，視須要可改變所產生之經成形或模 塑產物外層與内部間之體積電阻率。舉例而言，可控制 經成形或模塑產物的外層和內部之體積電阻率各自至適 度導電區域以内之體積電阻率及導電區域K內之體積電 阻率（通常，不低於0.1X101 Ω · cm但是低於10s Ω • cm)。其外層和内部間體積電阻率不同之經成形或模 塑產物舉例而言，使用作為電磁干擾屏蔽構件。不用說 :經成形或模塑之產物，其外層和內部的體積電阻率兩 者都在1 0 5至1 0 13 Ω · c m範圍Μ内者可使用根據本發明 之合成樹脂組成物⑴而獲得。 根據本發明之合成樹脂組成物⑵可適當使用作為廣泛 不同之領域中各種的經成肜或模塑產物其中特別需要在 適度導電區域Μ内之表面電阻率。 根據本發明，合成樹脂組成物之特殊用途的實例包括 搬運柜、晶圓船形容器、晶圓載體、晶圓匣，IC晶圓盤 、I C晶圓載體、I C裝運管、I C卡、帶和捲軸包裝、設備 匣、儲存盤、儲存柜、輸送外殼、磁卡讀取機、電腦夕卜 -23 - 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） L------1---^----------訂-------„---線 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 555797 Α7 Β7 2 2 五、發明說明（） 殻、調變解調器外殻、監控器外殻、CR-ROM外殻、印刷 機外殻、連接器、HD載體、MR頭載體、GMR頭載體、 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) H A S載體、H D D中之V C Μ 、電氣與電子領域中之液晶面 板載體。 在0Α機器之領域中，可述及者是充電之構件例如充電 之輥、充電之皮帶、消除靜電之帶、轉移輥、轉移帶及 影像成形裝置（例如電子照相拷貝機）及靜電記錄裝置 中之顯像輥；及轉移磁鼓、絕緣套、紙和攜帶紙錢零件 、紙進料軌道、鉛Ε Ρ印刷儲存匣、墨帶罐、導銷、淺盤 、輥、齒輪、鏈輪、印刷機外殼和記錄裝置之連接器。 在通信裝置之領域中，可述及者是可攜帶之電話零件 、分頁器、分格式電話零件及各種的潤滑材料。 在汽車的領域中，可述及者是内部，引擎蓋、電子外 殼、氣體柜蓋、燃料濾器、燃料管線連接器、燃料管線 夾、燃料儲存器或柜、儀器盤座、門把柄、燃料管線及 其他各種零件。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 在除去上述者Μ外之其他領域中，可述及者是電線和 電纜護套材料、電線支架、電磁波吸收器、地板覆蓋物 、地毯、防昆蟲板片、掣子、皮鞋鞋底、膠帶、刷子、 風扇葉Η 、平面加熱器、多開關等。 , 根據本發明之合成樹脂組成物⑵特別適合使用作用輸 送或儲存晶圓之載體、半導體裝置（I C、L S I等）、電子 零件（半導體裝置、電路零件、功能零件等）、資訊記錄 介體（磁盤、光碟等）等等之載體。載體的形狀與大小可 -24- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 555797 A7 B7 2 ? 五、發明說明（） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 根據其特殊用途予Μ適當決定。然而，其特殊實例包括 呈單级和單層容器形式例如載體匣、多级和多層容器、 淺盤、薄Η等形式之模塑或成形之產物。 奮例 本發明在下文中將經由下列實例和比較性實例予Κ更 特別敘述。然而，本發明並非受限僅為此等實例。 實例中之物理性質係依照下列各自之方法予以測定。 ⑴體積電阻率 當體積電阻率是至少1 〇 8 Ω · c m時，每一樣品的體積 電阻率係依照J I S (日本工業標準）K 6 9 1 1在所施加之1 Ο Ο V 電壓下測量◦當體積電阻率是低於1 0 8 Ω · c m時，它係 依照J I S K 7 1 9 4而測量（適合導電塑料之電阻率測量的 皿探針方法）。 經模塑產物樣品外層之體積電阻率使用原樣射出成型 之產物（130毫米X100毫米X3毫米；平板）予Μ量計 ，而經模塑產物樣品內部之體積電阻率係對於大約1毫 米之平板而量計，此平板係經由刨平模塑產物之兩面 (在厚度方向）每面大約1毫米而獲得。 ⑵表面電阻率： 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 當樣品之表面電姐率是至少1 0 6 Ω時，其表面電姐率 係依照J I S Κ 6 9 1 1，在所施加之1 0 0 V電壓下使用d - c放大 器（300-1A型，由Kikusuisha公司製造），一具安培計 (6 1 6型，由K e i t h 1 e y公司製造）及樣品盒（1 6 0 8 A型， 由Y0K0GAWA HEWLETT PACKARD有限公司製造）予以量計 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 555797 A7 B7 2 4 五、發明說明（） 。當樣品之表面電阻率係低於1 〇 6 Ω時，其表面電阻率 係依照JIS K 7194使用Loresta HP (由三菱化學股偷有限 公司製造）來量計。 晶片載體樣品的表面電阻率係在所施加之5 0 0 V電壓下 使用Hiresta MP (由三菱化學股伶有限公司製造）測量， 關於微樣品則使用探針（引導電極之直徑：1 0毫米； U R - S S探針）。該測量係對於模塑之產物樣品予以實施 Μ 1 0點來顯示其最大和最小表面電姐率。 ⑶彈性模數 每一樣品之彈性模數依照A S Τ Μ (美國材料試驗學會） D 7 9 0而量計。 「製備實例1 ]製_備„碳1質 將具有2 1 0 °C軟化點之6 8仟克，石油瀝青，1重量％ 含量之K啉中不溶物質及0.63之H/C原子比率和32仟克 之萘加進具有300升之内容積並配有一支攪拌漿之壓力 容器中，將內含物加熱至1 9 0 °C使彼等混合與熔化。然 後將所產生之熔點冷卻並擠壓而獲得具有大約5 0 0微米 直徑之細繩狀經成形產物。 然後，將細繩狀經成形之產物研磨以便產生大約1 . 5 的1度對直徑的比率，將所產生之研磨產物倒入經加熱 /、至9 3 °C之聚乙烯醇（皂化度：8 8 % )之0 , 5 3 %水溶液中及 在攪拌下分散入其中。然後冷卻所產生之分散體而獲得 圓球狀成形之瀝青。將該圓球狀成形之瀝青更進一步過 濾而移除水，將圓球狀成形瀝青中之萘使用較低成形瀝 一 26- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） --------------------訂-----------線 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 555797 A7 B7_
9 R 五、發明說明（） 青多達大約6倍之正•己烷萃取出。 將Μ此種方式所獲得之圓球狀成形瀝青維持在2 6 0 °C 下歷1小時同時引入熱空氣，藉以實施氧化處理而獲得 氧化之瀝青。將氧化之瀝青在5 8 0它下於氮氣流中處理 歷1小時然後研磨而獲得具有大約25微米的平均粒子直 徑之碳先質粒子。以此方式所獲得之碳先質粒子中碳含 量是91 . 0%。 為了測定碳先質之體積電阻率，將氧化瀝青研磨，然 後將具有1〇〇微米或更大直徑之粒子藉具有大約100微 米開口之網目篩出。將3 0克之如此獲得之經研磨氧化瀝 青加進具有80平方厘米截面積之圓柱形模子中，在196 Μ P a之壓力下模塑它，藉Μ獲得模塑之產物。將該模塑 之產物在5 8 0 °C下，於氮氣流中處理歷1小時（5 8 (TC是 與碳先質粒子的製備方法中之熱處理溫度相同之溫度） ，藉以獲得用於測量碳先質之體積電阻率之樣品。此樣 品的體積電阻率係依照J I S K 7 1 9 4予Μ量計，發現是 3 X 1 0 7 Ω · cm° [製備實例2 ]製備碳先質B 9 ： 將以與製備實例1中碳先質B 1之製備方法中相同方 式所獲得之圓球狀成形瀝青維持庄2 6 0 °C下歷1小時同 時引λ熱空氣，藉以實施氧化處理而獲得經氧化之瀝青 。將經氧化之瀝青在6 8 0 °C下於氮氣流中處理歷1小時 然後研磨而獲得具有大約22微米平均粒子直徑之碳先質 粒子。碳先質粒子中之碳含量是95.0%。 一 27- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂——·---'——線· 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 555797 Α7 Β7 2 6 五、發明說明（) 為了測定碳先質之體積電阻率，將經氧化之瀝青研磨 ，然後將具有100微米或更大直徑之粒子藉具有大約100 微米開口之網目篩出。將30克，如此獲得之經研磨經氧 化之瀝青加進具有80平方厘米之截面積的圓柱形模子中 ，在196MPa之壓力下模塑它，藉K獲得模塑之產物。將 該模塑之產物在6 8 0 °C下於氮氣流下中處理歷1小時 (6 8 0 °C是與碳先質粒子的製備方法中之熱處理溫度相 同之溫度），藉Μ獲得用於測量碳先質之體積電阻率之 樣品。此樣品的體積電阻率係依照J I S Κ 7 1 9 4予Μ量計 ,發琨是 2Χ104 Ω · cmQ [製備實例3 ]製備碳先質B q ： 將Μ與製備實例1中碳先質B t之製備方法相同方式 所獲得之圓球狀成形瀝青維持在2 6 0 ϋ(〕下歷1小時同時 引入熱空氣，藉Μ實施氧化處理而獲得經氧化之瀝青。 將經氧化之瀝青在8 0 0 °C下於氮氣流中處理歷1小時然 後研磨而獲得具有大約2 7微米平均粒子直徑之碳先質粒 子。碳先質粒子中之碳含量是9 8 . 0 %。 為了測定碳先質之體積電阻率，將經氧化之瀝青研磨 ，然後將具有1 0 0微米或更大直徑之粒子藉具有大約1 〇 〇 微米開口之網目篩出。將3 0克，如此獲得之經研磨經氧 β化之壢青加進具有8 0平方厘米之截面積之圓柱形模子中 ，在]96MPa之壓力下模塑它，藉Μ獲得模塑之產物。將 該模塑產物在8 0 0它下於氮氣流下中處理歷1小時（8 0 0 1C 是與碳先質粒子的製備方法中之熱處理溫度相同之溫度） -2 8 — 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） ------------^----------訂---'-------線 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 555797 A7 B7 2 7 五、發明說明（） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) ,藉Μ獲得用於測量碳先質之體積電阻率之樣品。此樣 品之體積電阻率係依照J I S Κ 7 1 9 4予以量計，發琨是 5 X 1 Ο _1 Ω · c m ° [製備實例4 ]製備碳先質B__4 : 具有91.0%碳含量之碳先質以與製備實例1中之相同 方式而獲得。將3 0克如此獲得之碳先質粒子加進具有8 0 平方厘米截面積之圓柱形模子中，在196MPa之壓力下模 塑它，藉以獲得模塑產物。此樣品的體積電阻率係依照 JIS K 7194予Μ量計，經發現是5X107 Ω · cm。 [實例1至1 1及比較性實例1至6 ] 將表1中所示之其相對應組份（數值以重量！(：指示） 在H e n sch e 1混合器中均勻乾摻合，將每種的經如此獲得 之乾摻合物餵供至具有45毫米套筒直徑之雙螺桿捏和擠 出機（PCM-45型，由Ikega丨公司所選）並予熔化和擠壓 ,藉以製成壓片。將如此獲得之壓片在減壓下乾燥然後 餵供至射出成型機中（IS-75,由東芝機器股份有限公司製 造）而將它模塑，藉K形成平板（130毫米X100毫米X 3毫米）供測量體積電阻率用。结果示於表1與表2中。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 -29- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 555797 A7 B7 五、發明說明（ 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 »H 言 奮 1 1 窗 寸 00 1 〇 1 1〇 1 rH 1 1 1 VO 〇 W VO vo ο § 〇 1 1 1 1 寒 if) 1 1 in Γ0 1 1 i σ\ 1 1 1 1 1 卜 1 1 3 1 1 1 窗 1 〇 W VD r- I 00 1 1 § t 1 f 1 卜 曹 Γ0 1 1 1 1 1 00 〇 〇〇 o W 00 w vo 卜 1 S 1 1 1 1 卜 1 翁 00 1 1 另 tn 1 〇 VD 〇 w in \〇 S 1 1 1 窗 1 1 〇 1 00 1 1 (Μ η 1 1 in 〇 o + a m S 1 言 1 1 會 1 嘗 00 1 1 00 Γ0 1 1 VD 〇 VD 〇 W ΙΟ a in l〇 呀 S I 1 奮 1 1 1 vo 1 σ\ 1 1 ΙΟ ΓΟ 1 1 ο o + w VD η S 1 1 着 1 爾 〇 1 1 1 1 f-l 〇\ η 1 1 卜 ο rH 〇 + w σ\ a (Ν S 1 1 1 1 窗 r- 1 1 1 卜 1 νο η 1 1 卜 ο 寸 O + g w in 00 卜 rH S 1 1 1 1 1 vo 1 1 σ\ 1 1 .ιο η 1 1 ο o a -VUJ Μ QQ m Ell： 鬧： mi； ®n: m 趣 i? cu δ p4 § a a ώ4 0? (S w m E 姘 狸 瑯 a Iff e o 链 • S 孵〇? 餐 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂-----------線 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） -30- 555797 A7 B7 五、發明說明（^ ) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 JJ VO 1 VO 1 1 1 1 1 1 1 1 1 寸 • 1 1 CO 〇 Γ-ί ο + g ιο S 1 1 1 1 1 1 1 卜 卜 1 1 VD CO 1 看 rH 〇 + W 寸 1 寸 S 1 1 1 1 1 靡 1 1 r-j 1 1 1 1 CN3 〇 + a 1 ΓΟ 1 1 1 1 1 1 窗 1 to 1 1 给 1 1 in + a 1 CNJ 寸 • CO VO 1 1 1 1 1 窗 1 1 1 1 VO • rH 1 1 00 ο + rH ο + a rH S 1 1 1 言 1 1 1 1 言 1 菌 1 in + w CO 1 ω fU s § gj PQ tS n PQ m <x: Baj： 0n： 强 CO wit: Bn: m 幾 m m 裝 想 I» Sn κ a S5 链 <Jd m m 9 Iff # Sf 糾 mi 艇· 酷C! L---------^----------訂---·-------線 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) ， 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 555797 A7 B7___ 五、發明說明（Μ ) (備註） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) ⑴PPS:聚苯硫醚（FORTRON KPS W205,吳羽化學工業 股份有限公司之産品） ⑵PBT:聚對苯二甲酸丁二酯（Duranex 3300,聚塑料有 限公司之産品） ⑶Ρ0Μ:聚氧化甲烯（Duracon M140，聚縮醛，聚塑料 有限公司之産品） ⑷PC:聚碩酸酯（Lexan SP1110,日本GE塑料有限公司 之産品） ⑸PP:聚丙烯（J107W, Gland聚合物有限公司之産品） ⑹PE:聚乙烯（Novatec LJ80，日本聚合化學股份有限 公司之産品） ⑺石墨：片狀石墨（CB-150,日本石墨工業股份有限公 司之産品；體積電阻率·· 1 X 1(Γ2 Ω · cm) ⑻磺黑A : D B P油吸收1 8 0毫升/ 1 0 0克（D a n k a黑粉， Denki Kagaku Kogyο Kabushiki Kaisha之産物，體 積電阻率：1 X 1(Γ2 Ω · cm) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 ⑼磺黑B:DBP油吸收5 0 0毫升/100克（Ketjen黑 E C 6 0 0 J D ,獅子公司之産品；體積電阻率：1 X 1 (Γ2 Ω · cm) π⑽玻璃纖維：直徑13微米（日本電氣玻璃股份有限公司 之産品） (11)滑石：皇冠滑石DR, Matsumura Sangyo有限公司之 産品。 -3 2 - 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 555797 A7 B7 3 1 五、發明說明（) (12)碳酸耗：Whiten P30, Shiraishi Kogyo Kaisha有 限公司之産品。 如自表1中所示之實例1至3的结果顯然可見，當聯 合使用碳先質（B )和導電填料（C )及選擇導電填料的種 類和摻合比例時，可使模塑產物的外層（表面部份）和 內部之體積電阻率實質上彼此相同（實例1 ),或可使 内部的體積電阻率較低（實例2與3 )。特別，當添加 具有高D B P油吸收之導電碳黑時（實例3 ),可使内部 的體積電阻率接近於導電區域同時保持外層之體積電阻 率在適度導電區域中。因此之故，根據本發明，可將模 塑產物的外層和内部之體積電阻率控制在各自所需要之 範圍以内。 當將實例1與實例4比較時，應了解者：模塑產物中 之體積電阻率的程度可經由變更所使用之碳先質的體積 電阻率予K控制。鑒於實例4至6 ,應了解者：合成樹 脂組成物的體積電阻率並未甚大改變而是穩定甚至改變 碳先質（B )之比例時。實例7至1 1指示：可提供穩定之 合成樹脂組成物和模塑產物甚至在體積電姐率方面亦穩 定，甚至當改變所使用之合成樹脂的種類時。 如自表2中所示之比較例實例1的結果顯然可見：甚 至當單獨填充碳先質時，合成樹脂組成物的體積電阻率 甚少降低。自比較例實例2之结果，當填充具有高D B P 油吸收之碳黑時，如果將模塑產物外層之體積電阻率控 制至2 E + 0 8 ( = 2 X 1 0 8 ) Ω · c m則模塑產物相内部體積電 -33- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） L------J---^1 --------訂---.---.---線 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 555797 Α7 Β7 ? 2 五、發明說明（） 阻率維持低。即：不可能將模塑產物其外層與内部間的 體積電阻率控制至大體上相同级位。 比較性實例6指示：產生與比較例實例2中相同之结果 甚至當將合成樹脂的種類自P P S改變成P B T 。比較性實 例2和6中之此等合成樹脂組成物是那些組成物，自它 所獲得之所產生之模塑產物（外層）的體積電阻率經由 略微改變射出成型條件而大為改變如下表3的比較性實 例7與8中所示。 自表2中所示之比較例實例3與4之結果，應了解者 ：當單獨填充石黑時，所產生之合成樹脂組成物的體積 電阻率係根據改變石墨的填充數量而迅速改變而難Μ精 確控制該體積電阻率。自比較例實例5之結果，應了解 者：當碳先質的體積電姐率太低時，不能控制所產生之 合成樹脂組成物之體積電阻率在適度導電區域以内。 [實例1 2與1 3，和比較性實例7與8 ] 關於實例1 ,實例7 ,比較性實例2和比較性實例6 之各自合成樹脂組成物，供體積電阻率測量用之平板係 於射出成型時使用如表3中所示，予Μ變更之注射速率 而製成，藉Κ測量每一平板之體積電阻率（外層）。结 果示於表3中。 -34- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） -------^---^----------訂----------線 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 555797 五、 發明說明（) 表3 ------- 實例12 實例13 比較性實例7 比較性實例8 注射 實例1之 實例7之 比較性實例2 比較性實例6 速率 樹脂組成物 樹脂組成物 之樹脂組成物 之樹脂組成物 20% 2E + 08 8E + 07 3E + 09 4E + 09 30% 1E + 08 6E + 07 2E + 08 7E + 08 45¾ 1E + 08 4E + 07 7E + 06 2E + 06 60¾ 8E + 07 4E + 07 1 E + 06 1E + 05 如 自表3中所 示之實驗結 果顯然可見， 應了解者：Ί 使用根據本發明之合成樹脂組成物（實例1 2與1 3 )時， 每種模塑產物的體積電阻率基於射出成型條件，甚少穩 定，而當使用經由單獨填充導電碳黑所產生之合成樹脂 組成物時，每種模塑產物之體積電阻率經由改變注射條 件而甚大改變（比較性實例7與8 )。 [實例14至19及比較性實例9至12] -35 - 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） l·------J---^----------訂---^---^---線 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 555797 Α7 Β7 3 4 五、發明說明（) 將合成樹脂，碳先質，碳纖維和碳黑的各自組份Μ表 4中所示之其相對應配方（數值Μ重量％指示）為基礎 在鼓轉混合器中均勻乾摻合，然後將每種如此獲得之乾 摻合物餵供至具有45毫米套筒直徑之雙螺桿捏和擠出機 中（PCM-45,由Ikegai公司所造）並予W熔化和擠壓， 藉以製成壓片。將如此獲得之壓片乾燥然後餵供至射出 成型機中（IS-75,由東芝機器股份有限公司製造）而形成 平板供測量表面電阻率用及標本供測量彎曲模量用，藉 Μ測量每一樣品的表面電阻率和彎曲模量。另外，使用 此等壓片來射出成型具有332毫米Χ310毫米Χ301毫 米大小之晶Η載體Μ便測量每一載體之表面電阻率。结 果亦於表4中。 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) ----------訂------.---線· 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 555797 A7 B7 五、發明說明（W ) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 比較性實例 3 § ο ο ο ο ο ο ο 3Ε+03 2900 ! ί 1Ε+04 3E 十 12 Η CO CO ο ο ο ο ο ο ο ΙΟ 8Ε+04 1 3Ε+15 12000 ： 3000 ! ί 2E+01 2E+08 5E 十 12 5E+15 g in CO ο ο ο ο ο ο ο σ\ s ο ο ο ο ο ο η ο 3Ε+15 11000 丨 4E+09 5E 十 15 實例 3 o ο ο ο ο σ\ νο 00 νο ο 1Ε+07 8500 8E+06 2E+07 〇◦ o ο ο ο η ο 卜 ο 3Ε+08 6500 1 1E+08 4E+08 rj o ο ο 5 ο ο ΙΟ (Νϊ 〇0 ο I 2Ε+09 6000 1E+09 5E 十 09 VO o ο ιη νο ο ο ο ιο ΓΜ ο ο 3Ε 十 07 5800 1E+07 4E+07 ιο o JO ο ο ο ο ιο ο 2E+08 8000 1E+08 5E+08 3 (NJ ο ο ο ο ο 00 ο 1E+08 6500 8E+07 3E+08 〇4 g CU Λ < PEEK 碳先質 （β4) 碳缴维（以PAN為基） 碳黑 表面電阻率（Ω ) 彎曲m量（MPa) Ci 褂 鞞 IS姘姘 被®涅 W哪 酵謎S 画 合成澍脂 L------~---如----------訂---.------線(請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） -37- 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 555797 A7 -----^___ _B7____ 五、發明說明（36 ) (備註） ⑴PBT··聚對苯二甲酸丁二酯（Duranex 2 0 0 2，聚塑料股 份有限公司之産品） ⑵P P S ··聚苯硫醚（F 0 R T R 0 N K P S W 2 0 5，吳羽化學工業 股份有限公司之産品） (3)PP:聚丙烯（J109NW, Gland聚合物股份有限公司之産 品） ⑷PFA:四氟乙烯/全氟烷基乙烯基醚共聚物（P-63， Asahi玻璃股份有限公司之産品） ⑸ PC:聚碩酸酯（CARIBRE 351-15, SUMITOMO DOW有限 公司之産品） ⑹ PEek:聚（__) (450P, VICTREX 公司之産品） ⑺碩黑：K e tj e η黑E C 6 0 0 J D，D B P油吸收5 0 0毫升/ 1 〇 〇克 (獅子公司之産品） ⑻含PAN之磺纖維：Besfight ΗΤΑ 3000 (Toho人造絲 有限公司之産品；體積電阻率：1X1 (Γ3 Ω · cm)。 如自表4中所示之結果顯然可見：應了解者：當聯合 使用碩先質（B )和磺纖維時（實例1 4至1 9 ),顯示適度 導電區域中之表面電阻率在1E + 07( = 1X 1〇7 )至2E + 09 ( = 2χ1〇9)Ω的狹窄範圍内，而且經由瑱充碩纖維而顯 示至少5 0 Q G Μ P a之彎曲模量而因此達到大尺寸之晶圓載 體等所需要之剛度。因為此等載體大體上具有相同表面 電阻率在其上之所有各點上而不具有高電阻部份，所以 不會收集懸浮於空氣中之灰塵等。不用說：此等載體不 具有下列可能性：可能使半導髏裝置等破裂。 -38·* 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） — — — — — — —^— — —%ΊΙ - I I I I I I I « — — — — — — I— I 4 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 555797 Α7 Β7 3 7 五、發明說明（） 在另一方面，當單獨將碳纖維包含在合成樹脂中時 (比較性實例9與1 0 ),經由碳纖維含量之輕微差別， 表面電阻率會極度改變。因此之故，難K穩定提供具有 所需要之表面電阻率之模塑產物。對於此等載體觀察其 表面電阻率之散射，而因此自實際使用之觀點有一個問 題甚至關於此點。 當單獨將導電碳黑包含在合成樹脂中時（比較性實例 1與1 2 ),經由導電碳黑含量之輕微差別，表面電阻率 t極大改變。因此之故，難Μ穩定提供具有所需要之表 面電阻率之模製產物。另外，彎曲模量是至多3 Ο Ο Ο Μ P a 而因此不能保證獲得大尺寸晶圓載體等所需要之剛度。 對於此等載體觀察其表面電阻率之散射而因此自實際使 用之觀點有一個問題，甚至關於此點。 丁業h可利用件 根據本發明，可提供合成樹脂組成物其中，可將體積 電阻率嚴格控制至適度導電區域以内之所需要數值，可 能以良好再現性而發展且經由熔體成形或模塑條件而甚 少變更。根據本發明，亦提供合成樹脂組成物其中，可 Μ控制自它所獲得之經成形或模塑產物之體積電阻率Μ 便視須要，使經成形或模塑產物外層與内部間體積電阻 率之差在所需要之範圍Μ內。根據本發明，另外提供自 此合成樹脂組成物所獲得之經成形或模塑產物。可將此 等經成形或模塑產物適當應用至各種不同之領域其中需 要控制靜電，防止起電，電磁干擾屏蔽，防止塵集等。 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） L---------^----------訂---,-------線--Ί (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 555797 A7 B7
O Q 五、發明說明（） 根據本發明，更另外提供合成樹脂組成物其中可將表 面電阻率嚴格控制至適度導電區域Μ内之所需要數值， 可能Κ良好再現性而發展，機械性質優良且雜質之滲出 極少。 自根據本發明之合成樹脂組成物所獲得之成形或模塑 產物是那些產物其中，表面電阻率是在適度導電區域中 ,機械性質優良且雜質之滲出極少，根據本發明之合成 樹脂組成物特別適合使用於形成載體例如晶圓載體，其 中表面電阻率是在1 0 5至1 0 12 Ω · c m之範圍以内，機械 性質優良，且雜質之滲出極少。 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 -40- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐）