WO2005057649A1 - 半導体ウェーハキャリア容器 - Google Patents

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WO2005057649A1
WO2005057649A1 PCT/JP2004/018268 JP2004018268W WO2005057649A1 WO 2005057649 A1 WO2005057649 A1 WO 2005057649A1 JP 2004018268 W JP2004018268 W JP 2004018268W WO 2005057649 A1 WO2005057649 A1 WO 2005057649A1
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resin composition
cover
semiconductor wafer
wafer carrier
container body
Prior art date
Application number
PCT/JP2004/018268
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English (en)
French (fr)
Inventor
Takaki Sakamoto
Jun Shiraga
Takayuki Kobayashi
Noriyuki Konnai
Original Assignee
Fuji Bakelite Co., Ltd.
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Filing date
Publication date
Application filed by Fuji Bakelite Co., Ltd. filed Critical Fuji Bakelite Co., Ltd.
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    • H01L21/6735—Closed carriers
    • H01L21/67396—Closed carriers characterised by the presence of antistatic elements

Definitions

  • the present invention relates to a semiconductor wafer carrier container including a container body on which a semiconductor wafer carrier is placed and a force bar covering the container body.
  • the present invention relates to a semiconductor wafer carrier container in which the container body has excellent scratch resistance and the cover has transparency.
  • Silicon wafers in a semiconductor manufacturing process are handled in a clean room to prevent contamination.
  • a wafer carrier capable of accommodating a plurality of silicon wafers at the same time is used.
  • the ENO carrier is mounted on an EHA processing apparatus, from which the EHA is removed by a robot and used for processing.
  • processing such as direct cleaning is performed while the silicon wafer is housed in the wafer carrier. Therefore, many of the e-carriers are directly exposed to the atmosphere in the e-power S clean room. Therefore, during storage or transport in a clean room, in order to prevent particle contamination of the wafers contained in the wafer carrier, a semiconductor wafer carrier container containing the entire wafer carrier has been developed. It is used.
  • the resin used as the material of the wafer carrier and the container for housing the wafer carrier varies depending on the purpose.
  • Various resins are used depending on the application.
  • the container preferably has an antistatic property. Since the resins listed above are all insulators, it is necessary to add an antistatic agent to impart antistatic properties.
  • a method of blending conductive carbon particles or carbon fibers as an antistatic agent, or an organic compound having a polar group There is known a method of blending an antistatic agent composed of a substance.
  • Patent Document 1 Japanese Patent Publication No. 2002-531660 (Patent Document 1) describes a conductive semiconductor wafer container made of a resin composition containing carbon fibers having a specific volume resistivity. ing.
  • examples of an ae carrier prepared by combining carbon fibers and carbon particles with polycarbonate are also described.
  • the antistatic property is imparted using carbon fiber, the molded article loses transparency, and cannot be used in applications that require internal visibility.
  • Patent Document 2 Japanese Patent Application Laid-Open No. 9-92714
  • Examples of this publication include semiconductor wafer storage containers using various antistatic resins such as ABS-based permanent antistatic resin, HIPS-based permanent antistatic resin, and resin containing PP-based carbon black.
  • An example is provided.
  • the containers described here have good antistatic properties and, depending on the brand, also have excellent transparency.
  • the ABS permanent antistatic resin described in Example 3 has excellent transparency. When a resin having excellent transparency is used, the inside of the container can be confirmed from the outside.
  • Patent Document 3 discloses that a (meth) acrylic acid ester monomer and another vinyl monomer which can be copolymerized therewith in the presence of a rubbery polymer.
  • a thermoplastic resin composition in which a polyetheresteramide is blended with a polymer obtained by graft polymerization of a copolymer mixture having physical strength is described.
  • the resin composition is said to be excellent in permanent antistatic properties, impact resistance and transparency, and can be used in applications where it is desired to prevent damage due to static electricity, for example, it can be used for IC carrier cases. You.
  • ABS resin and similar resins are general-purpose resins that have an excellent balance of dimensional accuracy during molding, smoothness of the molded product surface, rigidity, impact resistance, etc., and have a relatively low resin cost. is there.
  • ABS resin provided with the antistatic property is one of suitable materials for the container for housing the semiconductor wafer.
  • the control level of particles in a clean room has become more severe with the miniaturization of semiconductor devices, and the performance required for such semiconductor wafer carrier containers has continued to increase. That is the current situation. Therefore, it was clarified that when a semiconductor carrier container containing an A carrier was produced using an antistatic ABS resin composition, there was a problem with the abrasion resistance.
  • a carrier containing a large number of semiconductor wafers has been increasing in weight with an increase in diameter in recent years.
  • polyetheretherketone (PEEK) and polybutylene terephthalate (PBT) which are typical resins used for carriers, are resins having high strength and hardness.
  • PEEK polyetheretherketone
  • PBT polybutylene terephthalate
  • the inner surface of the wafer carrier container on which the wafer carrier is placed is easily damaged by friction caused by taking the carrier in and out.
  • the size of the carrier container itself which has been increased in size and increased in total weight, is often being handled by a robot.
  • the bottom surface of the carrier container containing the carrier is also made of a metal member. The problem is that scratches, which often cause friction, occur.
  • a resin composition which is transparent and conductive has a problem that the hardness is often reduced by adding a conductivity-imparting agent, and the scratch resistance is insufficient.
  • Patent Document 1 Japanese Patent Publication No. 2002-531660
  • Patent Document 2 JP-A-9-92714
  • Patent Document 3 JP-A-62-119256
  • the present invention has been made to solve the above problems, and has excellent antistatic properties, excellent antifouling properties, excellent scratch resistance, and excellent internal visibility. It is intended to provide a carrier container.
  • An object of the present invention is to provide a semiconductor carrier carrier container including a container main body on which a semiconductor carrier is mounted, and a cover covering the container main body, wherein the container main body is made of a thermoplastic resin. al) and carbon fiber (a2).
  • a resin composition (A) consisting of carbohydrate is formed, the surface resistivity of the container body is 10 2 to 10 12 ⁇ , and the cover is a thermoplastic resin.
  • the cover must be transparent
  • the problem is solved by providing a semiconductor wafer carrier container characterized by the following.
  • the resin composition (A) contains 60 to 99% by weight of the thermoplastic resin (al) and 1 to 40% by weight of the carbon fiber (a2). It is preferable that the thermoplastic resin (al) is an amorphous thermoplastic resin, particularly a polycarbonate. It is also preferable that the resin composition (A) has a Rockwell hardness of 110 to 140 (unit: R scale) and the resin composition (A) has a flexural modulus of force of 000 to 21000 MPa.
  • the resin composition (B) contains 70 to 99% by weight of the thermoplastic resin (bl) and 1 to 30% by weight of the antistatic agent (b2). It is preferable that the thermoplastic resin (bl) is one selected from the group consisting of styrene resin, poly (meth) acrylate, polyacrylonitrile, and polycarbonate, and the antistatic agent (b2) Is preferably a high molecular compound. Resin composition (B) force It is also preferable that the resin composition has a haze of 30% or less when formed into an injection molded product having a thickness of 3 mm.
  • the resin composition (B) preferably has a Rockwell hardness of 80 to 140 (unit: R scale).
  • the cover is a molded article in which the resin composition (A) and the resin composition (B) are combined, and the portion that comes into contact with the container body is made of the resin composition (A). It is a preferred embodiment to be done. At this time, it is preferable that the resin composition (A) and the resin composition (B) are combined by insert molding or two-color molding.
  • An elastic member is fixed to either the container main body or the cover, and when the container is closed, the elastic member is disposed between the container main body and the force bar, and the container main body and the cover are connected to each other. It is also a preferred embodiment that the cover does not touch each other. At this time, the height of the elastic member is preferably 1 mm or less.
  • the semiconductor carrier is an aerial carrier container that is closed by a peripheral portion of the cover covering an outer edge of an upper edge of the opening of the container body.
  • the container body has a slope obliquely outward and downward from the upper edge of the opening
  • the cover has a slope on the inner surface of the peripheral edge
  • the two slopes are substantially parallel to each other. It is more preferable that the talliance between the two slopes is 1 mm or less, and the opposing width of the two slopes is 5 to 50 mm.
  • the invention's effect The semiconductor wafer carrier container of the present invention has excellent antistatic properties, excellent antifouling properties, excellent abrasion resistance, and excellent internal visibility, and requires a high degree of cleanliness. It is suitable for use in manufacturing processes.
  • FIG. 1 is a plan view of a container body.
  • FIG. 2 is a front view of a container body.
  • FIG. 3 is a left side view of the container body.
  • FIG. 4 is a plan view of a cover.
  • FIG. 5 is a front view of a cover.
  • FIG. 6 is a right side view of a cover.
  • FIG. 7 is a cross-sectional view taken along the line AA, showing a state when the container body and the cover are combined.
  • the semiconductor wafer carrier container of the present invention includes a container body on which the semiconductor wafer carrier is placed, and a cover that covers the container body.
  • the container body is formed by molding a resin composition (A) composed of thermoplastic resin (al) and carbon fiber (a2).
  • a resin composition (A) composed of thermoplastic resin (al) and carbon fiber (a2).
  • carbon fibers (a2) are blended to reduce the surface resistivity of the container body.
  • the hardness of the resin composition (A) increases, and the frictional resistance of the surface decreases, so that the abrasion resistance of the container body is improved, and the generation of dust due to friction is improved. Is prevented.
  • the carbon fiber (a2) the elastic modulus of the resin composition (A) is increased to obtain a large-sized molded product, Stability is improved.
  • the thermoplastic resin (al) is not particularly limited, and includes: polycarbonate; polyester such as polybutylene terephthalate (PBT) and polyethylene terephthalate; polyamide; polyolefin such as polypropylene (PP) and cyclic olefin polymer; PS), high impact polystyrene (HIPS), acrylonitrile butadiene styrene copolymer (ABS resin), acrylo-tolyl styrene copolymer (AS resin), methyl methacrylate-styrene copolymer (MS resin) ); Poly (meth) acrylate; polyacrylonitrile (PAN); polyetheretherketone (PEEK); polyphenylene sulfide (PPS); polyacetal; You can choose.
  • PAN polyacrylonitrile
  • PEEK polyetheretherketone
  • PPS polyphenylene sulfide
  • thermoplastic resin (al) it is preferable to use an amorphous thermoplastic resin as the thermoplastic resin (al). Since the amorphous resin has a smaller shrinkage ratio during molding than the crystalline resin, a molded product having excellent dimensional accuracy can be obtained.
  • the resin composition containing the carbon fiber (a2) is injection-molded, the carbon fiber (a2) in the molded product is easily oriented. At this time, if crystalline resin is used, the orientation of the crystal is likely to occur due to the orientation of the carbon fiber (a2). If the dimensional accuracy is low and the gap between the container body and the cover is too wide, the sealing performance of the case is reduced and the possibility of particles entering increases.
  • the container main body and the cover will be rubbed at the time of opening and closing, and are likely to be damaged. Therefore, it is preferable to use an amorphous thermoplastic resin having excellent dimensional accuracy during molding.
  • a molded article made of an amorphous resin has a smoother surface than a molded article made of a crystalline resin. The surface tends to be easily scratched by excessive friction.
  • the friction resistance of the surface of the molded article can be reduced by blending the carbon fiber (a2). Good abrasion resistance even when resin is used.
  • the amorphous resin includes a resin whose main component is amorphous even if an alloy composed of a plurality of resin components is formed, such as ABS resin.
  • the glass transition temperature is preferably from 60 to 200 ° C.
  • the heat resistance is not sufficient and more preferably 100 ° C or higher.
  • the glass transition temperature exceeds 200 ° C, melt molding becomes difficult, and the temperature is more preferably 160 ° C or less immediately.
  • the glass transition point is measured by the position of the inflection point in DSC (differential calorimetry) measurement.
  • the glass transition temperature of the polycarbonate used in the examples of the present invention is usually 140 to 150 ° C.
  • the carbon fiber (a2) to be blended with the thermoplastic resin (al) is not particularly limited, and various carbon fibers such as polyacrylotrile (PAN), pitch, cellulose, and lignin are used. can do. Considering the ease of blending by melt-kneading, blending of short fibers is preferred.
  • PAN polyacrylotrile
  • pitch pitch
  • cellulose cellulose
  • lignin lignin
  • the resin composition (A) contains 60 to 99% by weight of the thermoplastic resin (al) and 1 to 40% by weight of the carbon fiber (a2).
  • the content of the carbon fiber (a2) is less than 1% by weight, the antistatic property tends to be insufficient.
  • the content of the carbon fiber (a2) is more preferably at least 2% by weight, even more preferably at least 5% by weight.
  • the content of the thermoplastic resin (al) is 98% by weight or less and 95% by weight or less, respectively.
  • the content of the carbon fiber (a2) is more than 40% by weight, the melt moldability is reduced and the mechanical properties of the container body are apt to be reduced.
  • the content of the carbon fiber (a2) is more preferably 30% by weight or less, and even more preferably 20% by weight or less.
  • the content of the thermoplastic resin (al) is 70% by weight or more and 80% by weight or more, respectively. Fillers other than carbon fiber (a2) may be used in combination, but in consideration of contamination-resistant applications, heat is substantially eliminated except for trace components. Preference is given to a resin composition which is also strong only in plastic resin (al) and carbon fiber (a2).
  • thermoplastic resin (al) and the carbon fiber (a2) are not particularly limited, and both are usually melt-kneaded and mixed. Usually, it is possible to mix simultaneously at the time of melt molding. Usually, it is preferable to subject the resin composition (A) pellets obtained by melt-kneading in advance to melt molding.
  • the resin composition (A) preferably has a Rockwell hardness of 110 to 140 (unit: R scale). By having such high hardness, a container body having excellent scratch resistance can be obtained. It is more preferably at least 115, even more preferably at least 120. On the other hand, if the hardness is too high, the melt formability and mechanical strength often decrease. It is more preferably 135 or less, still more preferably 130 or less.
  • the Rockwell hardness in the present invention is a value (R scale) measured at 23 ° C. according to ASTM D-785.
  • the resin composition (A) has a flexural modulus of 4000 to 21000 MPa.
  • a flexural modulus of 4000 to 21000 MPa.
  • the shape retention of the container body is improved.
  • the weight of the wafer carrier containing a large number of semiconductor wafers has also increased, and the required level of the shape retention of the container body containing the wafer has been high. I'm familiar.
  • the flexural modulus is less than OOOMPa, the shape retention of the container body may be insufficient, more preferably 5000MPa or more, and still more preferably 5500MPa or more.
  • the container body when the flexural modulus exceeds 21000 MPa, the container body may become brittle, more preferably 15,000 MPa or less, and still more preferably 100 000 MPa or less.
  • the flexural modulus in the present invention is a value measured at 23 ° C. in accordance with ASTM D-790.
  • the above Rockwell hardness or flexural modulus is obtained by measuring a test piece composed of a melt-molded product of the resin composition (A).
  • the resin composition (A) is melt-molded to produce a container main body.
  • the surface resistivity of the container main body is 10 2 to 10 12 ⁇ square. It is. If the surface resistivity is less than 10 2 ⁇ port, as the surface resistivity required for antistatic will have excessive conductivity, in this case, you have too much carbon fiber amount hand The mechanical properties are also insufficient.
  • the surface resistivity is preferably not less than 10 3 ⁇ . On the other hand, if the surface resistivity exceeds 10 12 ⁇ / cm2, the antistatic property becomes insufficient, and it is not possible to sufficiently secure the adhesion of partal.
  • the surface resistivity is preferably no more than ⁇ mouth.
  • the surface resistivity in the present invention is a value measured at 23 ° C. and a humidity of 50% RH.
  • the cover constituting the semiconductor wafer carrier container of the present invention is formed by molding a thermoplastic resin (bl) and an antistatic agent comprising an organic compound (b2) and a resin composition (B) which is strong. Things.
  • an antistatic agent (b2) which is an organic compound, is blended to reduce the surface resistivity of the cover.
  • thermoplastic resin (bl) is not particularly limited as long as it is a resin having transparency by itself.
  • Polycarbonate polystyrene (PS), high-impact polystyrene (HIPS), and Atariguchi-tolyl-butadiene styrene Styrene-based polymers such as polymers (ABS resin), acrylonitrile styrene copolymer (AS resin), methyl methacrylate-styrene copolymer (MS resin); polypropylene (PP) and cyclic olefin polymers It can be selected from resins such as polyolefin, poly (meth) acrylate, and polyacrylonitrile depending on the purpose.
  • PS polystyrene
  • HIPS high-impact polystyrene
  • Atariguchi-tolyl-butadiene styrene Styrene-based polymers such as polymers (ABS resin), acrylonitrile styrene copoly
  • thermoplastic resin (bl) it is preferable to use an amorphous thermoplastic resin as the thermoplastic resin (bl).
  • Amorphous resin has a smaller degree of shrinkage during molding than a crystalline resin that often has good transparency, so that a molded product having excellent dimensional accuracy can be obtained.
  • the disadvantages of low dimensional accuracy are as already mentioned in the description of thermoplastic resin (al).
  • the preferred glass transition temperature when the thermoplastic resin (bl) is an amorphous thermoplastic resin is the same as that for the thermoplastic resin (al) described above.
  • thermoplastic resin (bl) examples include a styrene-based polymer, poly (meth) acrylate, polyacrylonitrile, and polycarbonate.
  • a styrene resin is preferable, and in particular, a styrene monomer is polymerized in a matrix resin which is a copolymer of a styrene monomer and another monomer copolymerizable with the styrene monomer.
  • system A resin in which rubber particles are dispersed is preferably used.
  • copolymerizable monomers used here are not particularly limited as long as they can be copolymerized with a styrene monomer, such as acrylonitrile and metal-mouth-tolyl.
  • Cyanide butyl monomer represented by acrylonitrile
  • Unsaturation power represented by (meth) acrylate monomer such as methyl acrylate, ethyl acrylate, methyl methacrylate, and ethyl methacrylate Acid alkyl ester monomers
  • maleimide, methylmaleimide, ethyl maleimide And maleimide monomers such as N-phenylmaleimide and O-chloro-N-phenylmaleimide.
  • the other copolymerizable monomer is at least one selected from a vinyl cyanide monomer and an unsaturated carboxylic acid alkyl ester monomer.
  • the heat resistance, chemical resistance, rigidity, and dimensional stability are improved by copolymerizing the Cyanidani vinyl monomer.
  • the resin is usually replaced with an ABS resin (acrylonitrile butadiene-styrene copolymer). Union).
  • ABS resin acrylonitrile butadiene-styrene copolymer
  • Union In order to improve transparency, it is preferable to copolymerize an unsaturated carboxylic acid alkyl ester monomer.
  • those obtained by copolymerizing both a cyanide vinyl monomer and an unsaturated carboxylic acid alkyl ester monomer are particularly preferred.
  • the antistatic agent (b2) blended with the thermoplastic resin (bl) also has an organic compound power. If an electrically conductive filler such as carbon fiber or carbon black is added, the transparency of the cover will be impaired and the inside will not be visible, so an antistatic agent (b2) made of an organic compound is added. This is very important. It is preferable that the antistatic agent (b2) is a polymer compound because it does not easily bleed to the surface and does not easily become a contamination source. Also, it is possible to maintain stable antistatic performance for a long period of time.
  • the polymer compound used in the antistatic agent has a polar group, and examples thereof include polyalkylene oxide, polyetheresteramide, polyesteresteramide, polyester, polyamide, and polyurethane. Among them, polyalkylene oxide, polyetheresteramide, and polyesteresteramide are preferred, and polyetheresteramide is particularly preferred.
  • the resin composition (B) contains 70 to 99% by weight of the thermoplastic resin (bl) and the antistatic agent (b2). It is preferable that the content be 1 to 30% by weight. When the content of the antistatic agent (b2) is less than 1% by weight, the surface resistivity does not sufficiently decrease and the antistatic property tends to be insufficient. The content of the antistatic agent (b2) is more preferably 2% by weight or more, even more preferably 5% by weight or more. At this time, the content of the thermoplastic resin (bl) is 98% by weight or less and 95% by weight or less, respectively.
  • the content of the antistatic agent (b2) is more than 30% by weight, the hardness of the resin composition (B) is reduced and the scratch resistance is reduced, and the elastic modulus is lowered and the form is retained. Is reduced.
  • the content of the antistatic agent (b2) is more preferably at most 25% by weight, even more preferably at most 20% by weight.
  • the content of the thermoplastic resin (bl) is 75% by weight or more and 80% by weight or more, respectively.
  • thermoplastic resin (bl) and the antistatic agent (b2) are not particularly limited, and the two are usually mixed by melt-kneading. Force that can be kneaded during melt molding Usually, it is preferable to use pellets of the resin composition (B) obtained by melt-kneading in advance for melt molding.
  • the cover must have transparency so that the inside of the container can be visually recognized.
  • the resin composition constituting the cover (B) is preferably a resin composition having a haze of 30% or less when formed into an injection-molded product having a thickness of 3 mm, which is preferably 20% or less. More preferably, it is more preferably 10% or less.
  • the haze in the present invention is a value obtained by measuring a sample having a thickness of 3 mm at 23 ° C. in accordance with ASTM D-1003.
  • the resin composition (B) preferably has a Rockwell hardness of 80 to 140 (unit: kale). Since the cover does not directly mount an e-carrier on the cover and the bottom surface does not come into contact with a metal member or the like, a high hardness such as the resin composition (A) is necessarily required. It is not done. While pressing, the container body made of the resin composition (A) and the cover made of the resin composition (B) often come into contact with each other, thereby suppressing the occurrence of scratches due to friction at this time. It is also important to do. As described above, the resin composition (A) of the present invention has a low frictional resistance.
  • the resin composition (A) is generated by mutual friction between the container body and the cover. Dust must be strictly controlled.
  • the resin composition (A) containing the carbon fiber (a2) has a higher hardness. Therefore, it is preferable that the hardness of the resin composition (B) is equal to or higher than a certain value from the viewpoint of scratch resistance.
  • the Rockwell hardness of the resin composition (B) is more preferably 90 or more, and even more preferably 95 or more.
  • the hardness is too high, the antistatic performance is often insufficient, more preferably 130 or less, even more preferably 120 or less.
  • the flexural modulus of the resin composition (B) may be lower than that of the resin composition (A). Usually it is about 1000-4000MPa.
  • a cover is manufactured by melt-molding the resin composition (B).
  • the power bar has a surface resistivity of 10 3 -10 13 ⁇ / port. If the surface resistivity is less than 10 3 ⁇ / cm2, the amount of the antistatic agent is too large, and the hardness of the cover decreases and the elastic modulus also decreases.
  • the surface resistivity is preferably 10 5 ⁇ 5 or more, more preferably 10 8 ⁇ or more. On the other hand, when the surface resistivity exceeds 10 13 ⁇ , the antistatic property becomes insufficient, and the performance of preventing adhesion of particles cannot be sufficiently exhibited.
  • the surface resistivity is preferably 10 12 ⁇ 12 or less, more preferably ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ or less.
  • a container body is formed using the resin composition ( ⁇ ) described above, and a cover is formed using the resin composition ( ⁇ ).
  • injection molding is preferably employed from the viewpoint of dimensional accuracy.
  • the same kind of resin is used for the container body and the cover, but the present invention is characterized in that different materials are intentionally selected. Therefore, the suitable molding conditions are different between the cover and the container body, and the molding shrinkage ratio is also different. Therefore, it is necessary to adjust the design of the mold in accordance with each material.
  • the abrasion resistance can be improved by a measure for increasing the hardness of the resin composition ( ⁇ ).
  • the cover may be replaced with a resin. It is preferable to form a molded article in which the fat composition ( ⁇ ) and the fat composition ( ⁇ ) are combined, and to make the portion in contact with the container body from the fat composition ( ⁇ ). In this case, since the resin compositions ( ⁇ ) having high hardness and low frictional resistance come into contact with each other, the occurrence of scratches can be minimized.
  • the fat composition (A) and the fat composition (A) used in the container body may be the same fat composition or different fat compositions.
  • the hardness of the resin composition (B) does not need to be so high, and is usually about 60 to 140 (unit: R scale) in Rockwell hardness.
  • the resin composition (A) may constitute a portion that comes into contact with the container body.
  • the resin composition (B) may be used in a range where the internal visibility is ensured. From the viewpoint of improving the internal visibility, a mode in which the resin composition (A) is arranged in a strip shape only on the peripheral portion of the force bar is preferable.
  • the method of combining the resin composition (A) and the resin composition (B) is not particularly limited! A molded article made of the resin composition (A) and a molded article made of the resin composition (B) may be manufactured in advance, and then both may be combined. For example, both may be bonded with an adhesive, may be fitted, or may be thermally fused.
  • an adhesive is used, contaminants are easily generated, there is a possibility that a gap is formed when the adhesive is inserted, and there is a possibility that distortion due to heat is generated when the heat sealing is performed. Therefore, it is preferable that the resin composition (A) and the resin composition (B) are combined by insert molding or two-color molding. By doing so, it is possible to obtain a clean molded article with good dimensional accuracy.
  • Insert molding refers to a method in which a molded article preformed using either the resin composition (A) or the resin composition (B) is put into a mold, pressed, and then inserted. This is a method of injection molding the resin composition. Further, two-color molding refers to using the same mold, injecting either the resin composition (A) or the resin composition (B) in advance, and then continuing to use the other mold. This is a method of injecting a fat composition.
  • the form of the semiconductor wafer carrier container of the present invention obtained in this way is not particularly limited, as long as it is constituted by a container body on which the semiconductor wafer carrier is placed and a cover covering the container body. .
  • the container body may be simply a flat plate as long as it can be covered with a cover.
  • SMIF Standard Mechanical Interface
  • a wafer carrier is placed on a flat plate-like molded product, and a transparent cover covers the carrier. May be.
  • FOU P Front Opening Unified Pod
  • FOSB Front Opening Shipping Box
  • a configuration in which the container body and the cover are connected by a hinge can also be adopted, which is convenient for opening and closing. 1S In this case, sliding at the hinge may cause scratches and generate dust. It may not be suitable for some applications. Therefore, a container which does not have a hinge structure and has a structure in which the opening of the container body is simply covered with the cover is preferable.
  • the outer edge of the opening of the container body be closed with the peripheral portion of the cover being covered. By doing so, the particles must penetrate against gravity.
  • the container body has a slope obliquely outward and downward from the upper edge of the opening, and the cover has a slope on the inner surface of the peripheral portion, and both slopes are also preferably substantially parallel to each other.
  • the clearance (gap) between both slopes is 1 mm or less, and the width of the slope is 5 to 50 mm.
  • the slope obliquely, it is possible to cover the container body smoothly when the cover is put on the container body.At that time, the container body and the cover do not come into strong contact with each other. It can also be suppressed.
  • a material that can prevent dust generation when the container body and the cover come into contact with each other is selected, so that dust generation is more efficiently performed. Can be prevented.
  • the upper edge of the opening of the container body is vertically opposed to and contacts the inner surface of the cover. That is, it is preferable that the cover be placed on the upper edge of the opening.
  • the clearance (gap) between the opposing members is 1 mm or less. It is preferable that the gap is set uniformly so that there is a place where it touches and a place where it floats because it can prevent the invasion of particles.
  • the width of the portion where the upper edge of the opening of the container body and the inner surface of the cover face each other is preferably 3 to 25 mm.
  • the elastic member As a measure for improving abrasion resistance to friction between the container body and the cover, When the container is closed, the elastic member is fixed between the container body and the cover. When the container is closed, the elastic member is disposed between the container body and the cover. It is also a preferred embodiment to prevent the contact with the surface. Since the hard materials do not directly contact each other, scratches due to friction are less likely to occur. However, the active member itself may be a source of contamination, so care must be taken depending on the application.
  • the type of the elastic member is not particularly limited, and various rubbers and flexible resins can be used. In this case, the hardness of the resin composition (B) does not need to be so high, and is usually about 60 to 140 (unit: kale) in Rockwell hardness.
  • the elastic member may be arranged over the entire circumference between the container body and the cover, or may be partially arranged.
  • the height of the elastic member is preferably 1 mm or less. This height refers to the height from the surface of the container body or cover to which the elastic member is fixed to the upper surface of the elastic member. When the height is 1 mm or less, the clearance between the container body and the cover can be narrowed, and the intrusion of particles can be suppressed.
  • the elastic member may be bonded with an adhesive, may be fitted, or may be thermally fused. Further, it is also possible to use a thermoplastic elastomer as the elastic member and to integrally mold it by insert molding or two-color molding.
  • the size of the semiconductor wafer carrier to be housed is not particularly limited, but is preferably a semiconductor wafer carrier of 4 inches or more.
  • the larger the weight of the wafer carrier the greater the benefit of adopting the configuration of the present invention. Therefore, it is more preferable to use a semiconductor of 6 inches or more for semiconductors, and it is more preferable to use semiconductors of 8 inches or more for semiconductors. There are more preferred.
  • A No warpage or distortion is observed, and there is almost no gap between the main body and the lid.
  • B Slight sink and distortion are slightly recognized, and a slight gap is generated between the main body and the lid.
  • the molded product obtained by injection molding was allowed to stand at room temperature for 24 hours, and then conditioned at 23 ° C and a humidity of 50% RH for 6 hours or more.
  • the surface resistivity ( ⁇ Z mouth) at the five locations shown in FIGS. 3 and 6 was measured at 100 V with a resistance meter “SUPE MEGOHMMETER SM-21E” manufactured by Toa Denpa Kogyo Co., Ltd. The measurement was performed by applying an applied voltage.
  • conductive rubber with a thickness of 2 mm and 10 mm square was placed between the positive and negative electrode terminals and the surface of the molded product, and the distance between the conductive rubbers was 10 mm. .
  • the resistance value of the conductive rubber used here is much smaller than the molded product to be evaluated, and the resistance value due to it can be ignored.
  • A Slight scratches, but no abrasion powder.
  • a polyetheretherketone (PEEK) carrier containing carbon powder loaded with 25 pieces of 8-inch silicon wafer is placed on the container body of the container obtained by injection molding.
  • the plate was slid on a stainless plate with punched holes at a sliding distance of 30 cm at a speed of 30 reciprocations / minute for 15 minutes. After this test, the appearance of the sliding wear surface of the container body was visually evaluated. Ratings were based on the following criteria:
  • A Slight scratches, but no abrasion powder.
  • FIGS. 17A and 17B show the shapes of the semiconductor wafer carrier containers formed in the following Examples and Comparative Examples.
  • the container accommodates an 8 inch diameter semiconductor wafer carrier, and includes a container body 1 and a cover 2.
  • 1 is a plan view of the container body 1
  • FIG. 2 is a front view of the container body 1
  • FIG. 3 is a left side view of the container body 1.
  • the container body 1 is formed with a flat opening upper edge 3 having a width of about 15 mm over the entire circumference of the opening, and the cover 2 is placed thereon. ⁇
  • the upper edge 3 of the opening on the front side where the aer carrier is put in and out is low.
  • a slope 4 is provided diagonally outward and downward from the upper edge 3 of the opening, and faces a slope 5 on the inner surface of the cover 2.
  • FIG. 4 is a plan view of the cover 2
  • FIG. 5 is a front view of the cover 2
  • FIG. 6 is a right side view of the cover 2.
  • the cover 2 is put on the container body 1 with the top and bottom turned upside down.
  • a flat portion 6 having a width of about 15 mm is formed on the inner surface of the cover 2 over the entire periphery thereof, and the flat portion 6 faces the upper edge 3 of the opening of the container body 1.
  • a slope 5 is provided, which faces the slope 4 of the container body 1.
  • FIG. 7 is a cross-sectional view showing a state in which the container body 1 shown in FIGS. 13 and 13 and the cover 2 shown in FIGS.
  • the slopes 4 and 5 are substantially parallel to each other, the clearance between the slopes at the facing portion is 1 mm or less, and the width of the slopes is opposite. It is about 10mm.
  • the upper edge 3 of the opening of the container body 1 and the flat portion 6 on the inner surface of the cover 2 are in contact with a clearance of 1 mm or less, and the width of the opposing portions is about 10 mm.
  • the slopes 4 and 5 face each other substantially parallel to each other, the clearance between the two slopes at the facing portion is 1 mm or less, and the width of the opposite slopes Is about 15mm.
  • the upper edge 3 of the opening of the container body 1 and the flat portion 6 of the cover 2 are substantially in contact with no clearance, and the width of the mutually opposing portions is about 15 mm.
  • the resin composition (A) a carbon fiber-containing conductive polycarbonate resin composition (“SD POLYCA CF5101V” manufactured by Sumitomo Corporation) was used.
  • the resin composition is a resin composition in which short carbon fibers are blended with 10% by weight of polycarbonate.
  • a container body shown in FIGS. 13 and 13 was produced using an injection molding machine “J450E-C5” manufactured by Japan Steel Works, Ltd.
  • the screw diameter of the injection molding machine is 76 mm.
  • the molding conditions are as follows.
  • An ABS-based persistent transparent antistatic resin composition (“Tech-Ace TE-2200" manufactured by Nippon A & L Co., Ltd.) was used as the antistatic agent for the ABS resin as a hydrophilic polymer.
  • the ABS resin contains 15% by weight of polyetherester amide.
  • Butadiene particles are dispersed in a matrix of the terpolymer contained in the component, and the transparency is improved by copolymerizing methyl methacrylate.
  • the haze value of a 3 mm-thick test piece measured by a reflectance / transmittance meter HR-100 manufactured by Murakami Color Research Laboratory Co., Ltd. was 7%.
  • a cover shown in FIGS. 416 was produced using an injection molding machine “J450E-C5” manufactured by Japan Steel Works, Ltd.
  • the screw diameter of the injection molding machine is 76 mm.
  • the molding conditions are as follows.
  • the resin composition (A) a carbon fiber-based conductive polypropylene resin (“LRP410C” manufactured by Osaka Gas Chemical Co., Ltd.) was used.
  • the resin composition is a resin composition obtained by blending about 10% by weight of short fibers of carbon fibers with polypropylene.
  • an injection molding machine “J450E-C5” manufactured by Japan Steel Works, Ltd. was used to produce a container body shown in FIGS.
  • the screw diameter of the injection molding machine is 76 mm.
  • the molding conditions are as follows.
  • Example 1 Using the same “Tech-Ace TE-2200” manufactured by Nippon A & L Co., Ltd. as used in Example 1, under the same molding conditions as in Example 1, the cover shown in FIGS. Work Made. The obtained molded product was evaluated in the same manner as in Example 1 for appearance evaluation, visibility evaluation, surface resistance value evaluation, and abrasion resistance evaluation. The results are summarized in Table 1.
  • Both the container body and the cover were molded in the same manner as in Example 1 by using the same “Tech-Ace TE-2200” manufactured by Nippon A & L Corporation as used in Example 1.
  • the molding conditions are the same as those for molding the cover of Example 1 for both the container body and the cover.
  • the obtained molded article was evaluated in the same manner as in Example 1 for appearance evaluation, visibility evaluation, surface resistance value evaluation, and abrasion resistance evaluation. The results are summarized in Table 1.
  • Example 1 Using the same “Tech-Ace TE-2200” manufactured by Nippon A & L Co., Ltd. as used in Example 1, under the same molding conditions as in Example 1, the cover shown in FIGS. Made. The obtained molded product was evaluated in the same manner as in Example 1 for appearance evaluation, visibility evaluation, surface resistance value evaluation, and abrasion resistance evaluation. The results are summarized in Table 1.
  • Comparative Example 3 Using the same polycarbonate resin “SD POLYCA CF5101VJ” as in Example 1, the container body shown in FIGS. 13 to 13 was produced in the same manner as in Example 1.
  • ABS resin (Santac UT-61" manufactured by Nippon A & L Co., Ltd.) and an injection molding machine "J450E-C5" manufactured by Japan Steel Works, Ltd.
  • the ABS resin does not contain an antistatic agent and does not copolymerize methyl methacrylate.
  • the haze measured in the same manner as in Example 1 exceeded 30%.
  • the screw diameter of the injection molding machine is 76 mm.
  • the molding conditions are as follows.
  • Example 1 The misalignment of the container body and the cover was also formed in the same manner as in Example 1 using the same polycarbonate resin “SD POLYCA CF5101V” manufactured by Sumitomo Dow Co., Ltd. as used in Example 1.
  • the molding conditions for the case body and the lid are the same as those for molding the body of Example 1.
  • the obtained molded article was evaluated in the same manner as in Example 1 for appearance evaluation, visibility evaluation, surface resistance value evaluation, and abrasion resistance evaluation. The results are summarized in Table 1.
  • Container PC Transparent ABS PBT PC PC Conductive cover Hydrophilic polymer Hydrophilic polymer Hydrophilic polymer Hydrophilic polymer None Carbon fiber material Body Ashine Carbon fiber Hydrophilic polymer Carbon powder Carbon fiber Carbon fiber Appearance evaluation A C A B A A Visibility evaluation A A A A C C
  • the container body of Example 1 made of a polycarbonate resin composition containing carbon fiber has high hardness and elastic modulus and excellent scratch resistance.
  • the transparent antistatic ABS resin composition as shown in Comparative Example 1 was used for the container body, the abrasion resistance was greatly reduced.
  • a PBT resin composition containing carbon black was used as shown in Comparative Example 2, scratch resistance was reduced and dust was easily generated.
  • the covers of Examples 1 and 2 have low surface resistance and excellent transparency, and do not contain an antistatic agent and do not contain a methyl methacrylate component as in Comparative Example 3.
  • ABS resin has high surface resistance and poor transparency.
  • the cover is a molded article in which the resin composition (A) and the resin composition (B) are combined, and the portion that comes into contact with the container body is made of the resin composition (A). This shows that a container having excellent visibility and extremely excellent scratch resistance can be provided.

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Abstract

　半導体ウェーハキャリアが載置される容器本体１と、該容器本体１を覆うカバー２とから構成される半導体ウェーハキャリア容器であって、前記容器本体１が熱可塑性樹脂（ａ１）及び炭素繊維（ａ２）からなる樹脂組成物（Ａ）を成形してなり、該容器本体１の表面抵抗率が１０２～１０１２Ω／□であり、前記カバーが熱可塑性樹脂（ｂ１）及び有機化合物である帯電防止剤（ｂ２）からなる樹脂組成物（Ｂ）を成形してなり、該カバー２の表面抵抗率が１０３～１０１３Ω／□であり、かつ該カバー２が透明性を有することを特徴とする半導体ウェーハキャリア容器によって、帯電防止性に優れ、汚染防止性に優れ、耐擦傷性に優れ、しかも内部の視認性にも優れている半導体ウェーハキャリア容器を提供できる。

Description

明 細 書
半導体ゥエーハキャリア容器
技術分野
[0001] 本発明は、半導体ゥエーハキャリアが載置される容器本体と、該容器本体を覆う力 バーとから構成される半導体ゥエーハキャリア容器に関する。特に、前記容器本体が 耐擦傷性に優れ、前記カバーが透明性を有する半導体ゥヱーハキャリア容器に関す る。
背景技術
[0002] 半導体製造プロセスにおけるシリコンゥエーハは汚染を防止するためにクリーンル ーム中で取り扱われる。このとき、効率良くハンドリングするために、複数枚のシリコン ゥエーハを同時に収容することのできるゥエーハキャリアが使用される。当該ゥエーノヽ キャリアは、ゥエーハ処理装置に装着され、そこからロボットによってゥエーハが取出さ れて処理に供される。また、ゥエーハキャリアにシリコンゥエーハを収容されたままで直 接洗浄などの処理を行うこともある。したがって、ゥエーハキャリアの多くは、ゥエーハ 力 Sクリーンルーム内の雰囲気に対して直接晒されるような構成になっている。そのた め、クリーンルーム内での保管中あるいは移送中に、ゥエーハキャリアに収容されたゥ エーハのパーティクル汚染を防止するために、ゥエーハキャリア全体をその内部に収 容する半導体ゥエーハキャリア容器が使用されている。
[0003] このような、ゥエーハキャリアやそれを収容する容器の材質として使用される榭脂は 、その目的に応じて様々である。例えば、ポリプロピレン (PP)、ポリカーボネート（PC )、ポリスチレン（PS)、アクリロニトリル ブタジエン スチレン共重合体 (ABS)、ポリブ チレンテレフタレート（PBT)、ポリエーテルエーテルケトン（PEEK)、ポリテトラフルォ 口エチレン (PTFE)などの各種の榭脂が、用途に応じて使い分けられている。このと き、パーティクルの付着を効率的に防止するためには、容器が帯電防止性を有して いることが好ましい。上で列記したような榭脂はいずれも絶縁体であるから、帯電防止 性を付与するためには、帯電防止剤を配合する必要がある。帯電防止剤として、導 電性のカーボン粒子や炭素繊維などを配合する方法や、極性基を有する有機化合 物からなる帯電防止剤を配合する方法が知られて 、る。
[0004] 例えば、特表 2002— 531660号公報 (特許文献 1)には、導電性の半導体ゥエーハ 容器として、特定の体積抵抗率の炭素繊維を含有する榭脂組成物からなるものが記 載されている。当該公報の実施例には、ポリカーボネートに炭素繊維と炭素粒子を配 合したゥエーハキャリアの例も記載されている。しかしながら、炭素繊維を使用して帯 電防止性を付与した場合には成形品が透明性を失うことになり、内部の視認性が要 求される用途では使用することができない。
[0005] また、特開平 9— 92714号公報 (特許文献 2)には、特定の形状の半導体ゥ ーハ 収納用帯電防止容器が記載されている。当該公報の実施例には、 ABS系永久帯電 防止榭脂、 HIPS系永久帯電防止榭脂、 PP系カーボンブラック入り榭脂など、各種 の帯電防止性榭脂を用いた半導体ゥ ーハ収納容器の例が記載されて 、る。ここに 記載された容器は良好な帯電防止性を有し、し力も銘柄によっては透明性にも優れ て 、る。例えば実施例 3に記載された ABS系永久帯電防止榭脂は透明性にも優れ ている。このように透明性に優れた榭脂を使用する場合には、容器内部の様子が外 部から確認できる。
[0006] 特開昭 62— 119256号公報 (特許文献 3)には、ゴム質重合体の存在下に (メタ)ァ クリル酸エステル単量体及びこれと共重合可能な他のビニル系単量体力 なる共重 合体混合物をグラフト重合させた重合体にポリエーテルエステルアミドを配合した熱 可塑性榭脂組成物が記載されている。この榭脂組成物は、永久帯電防止性、耐衝 撃性及び透明性に優れているとされており、静電気による障害を防止したい用途、例 えば ICキヤリ一ケースに使用できることが記載されて 、る。
[0007] ABS榭脂や、それに類する榭脂は、成形時の寸法精度、成形品表面の平滑性、 剛性、耐衝撃性などのバランスに優れ、しかも比較的榭脂コストの低い汎用榭脂であ る。また、上述のように、永久帯電防止性と透明性を付与することも可能である。した がって、帯電防止性を付与された ABS榭脂は、半導体ゥ ーハを収納するための容 器の素材として、好適なものの一つであるといえる。しかしながら、近年では、半導体 デバイスの微細化に伴いクリーンルーム内のパーティクルの管理レベルが一段と厳し くなつており、そのような半導体ゥ ーハキャリア容器に要求される性能も高くなり続け ているのが現状である。そのため、帯電防止性の ABS榭脂組成物を用いて、ゥエー キャリアが収容される半導体ゥ キャリア容器を製造した場合、耐擦傷性に問 題を有していることが明らかになった。
[0008] 多数の半導体ゥヱーハが収容されたゥヱ キャリアは、近年のゥヱ 直径の増 加に伴ってその重量が大きくなつてきている。また、ゥヱ キャリアに使用される代 表的な榭脂であるポリエーテルエーテルケトン（PEEK)ゃポリブチレンテレフタレート (PBT)などは、力なり硬度の高い榭脂である。このような場合、ゥ ハキャリアが載 置されるゥエーハキャリア容器の内表面は、キャリアの出し入れに伴う摩擦によって傷 つきやすい。また、大型化されて総重量が増加したキャリア容器自体もロボットでヽン ドリングされることも多くなつてきている力 この場合も、ゥ ハキャリアが収容された キャリア容器の底面を、金属製部材が摩擦することが多ぐ傷の発生が問題である。 特に、透明で導電性を有する榭脂組成物は導電性付与剤を配合することによって硬 度が低下する場合が多ぐ耐擦傷性不足が問題であった。
[0009] 特許文献 1 :特表 2002 - 531660号公報
特許文献 2：特開平 9— 92714号公報
特許文献 3：特開昭 62- 119256号公報
発明の開示
発明が解決しょうとする課題
[0010] 本発明は上記課題を解決するためになされたものであり、帯電防止性に優れ、汚 染防止性に優れ、耐擦傷性に優れ、しかも内部の視認性にも優れた半導体ゥ ハ キャリア容器を提供することを目的とするものである。
課題を解決するための手段
[0011] 上記課題は、半導体ゥ ハキャリアが載置される容器本体と、該容器本体を覆う カバーとから構成される半導体ゥ ハキャリア容器であって、前記容器本体が熱可 塑性榭脂 (al)及び炭素繊維 (a2)カゝらなる榭脂組成物 (A)を成形してなり、該容器 本体の表面抵抗率が 102— 1012ΩΖ口であり、前記カバーが熱可塑性榭脂 (bl)及 び有機化合物である帯電防止剤 (b2)力 なる榭脂組成物 (B)を成形してなり、該カ バーの表面抵抗率が 103— 1013ΩΖ口であり、かつ該カバーが透明性を有すること を特徴とする半導体ゥエーハキャリア容器を提供することによって解決される。
[0012] 榭脂組成物 (A)が熱可塑性榭脂 (al)を 60— 99重量％、及び炭素繊維 (a2)を 1 一 40重量％含有することが好適である。熱可塑性榭脂 (al)が、非晶性熱可塑性榭 脂、特にポリカーボネートであることが好適である。榭脂組成物 (A)のロックウェル硬 度が 110— 140 (単位： Rスケール)であること、榭脂組成物 (A)の曲げ弾性率力 00 0— 21000MPaであることも好適である。
[0013] 榭脂組成物 (B)が熱可塑性榭脂 (bl)を 70— 99重量％、及び帯電防止剤 (b2)を 1一 30重量％含有することが好適である。熱可塑性榭脂 (bl)が、スチレン系榭脂、 ポリ（メタ）アクリル酸エステル、ポリアクリロニトリル、ポリカーボネートからなる群力 選 択される 1種であることが好適であり、帯電防止剤 (b2)が、高分子化合物であること が好適である。榭脂組成物（B)力 厚さ 3mmの射出成形品にしたときのヘイズが 30 %以下の榭脂組成物であることも好適である。また、榭脂組成物（B)のロックウェル 硬度が 80— 140 (単位: Rスケール）であることが好適である。
[0014] 前記カバーが、榭脂組成物 (A)と榭脂組成物 (B)とが複合された成形品であり、前 記容器本体と接触する部分が榭脂組成物 (A)で構成されて!ヽることが好適な実施態 様である。このとき、インサート成形又は二色成形によって榭脂組成物 (A)と榭脂組 成物（B)とが複合されてなることが好ましい。また、前記容器本体又は前記カバーの いずれかに弾性部材が固着されてなり、容器を閉じたときに、前記容器本体と前記力 バーとの間に前記弾性部材が配置され、前記容器本体と前記カバーとが相互に接 触しないことも好適な実施態様である。このとき、前記弾性部材の高さが lmm以下で あることが好ましい。
[0015] 前記容器本体の開口部上縁の外側を前記カバーの周縁部が覆って閉じられる半 導体ゥエーハキャリア容器であることが好適な実施態様である。このとき、前記容器本 体がその開口部上縁から外側斜め下方に斜面を有し、前記カバーがその周縁部の 内面に斜面を有し、両斜面が互いに略平行に対向する構成であり、両斜面間のタリ ァランスが lmm以下であり、かつ両斜面の対向する幅が 5— 50mmであること力 よ り好適である。
発明の効果 [0016] 本発明の半導体ゥ ーハキャリア容器は、帯電防止性に優れ、汚染防止性に優れ 、耐擦傷性に優れ、しかも内部の視認性にも優れており、高度なクリーン度が要求さ れる半導体製造プロセスに好適に使用される。 図面の簡単な説明
[0017] [図 1]容器本体の平面図である。
[図 2]容器本体の正面図である。
[図 3]容器本体の左側面図である。
[図 4]カバーの平面図である。
[図 5]カバーの正面図である。
[図 6]カバーの右側面図である。
[図 7]容器本体とカバーとを組み合わせた時の状態を示す A— A断面図である。
符号の説明
[0018] 1 容器本体
2 カバー
3 開口部上縁
4 斜面
5 斜面
6 フラット咅分
発明を実施するための最良の形態
[0019] 本発明の半導体ゥエーハキャリア容器は、半導体ゥエーハキャリアが載置される容 器本体と、該容器本体を覆うカバーとから構成される。
[0020] 上記容器本体は、熱可塑性榭脂 (al)及び炭素繊維 (a2)カゝらなる榭脂組成物 (A) を成形してなるものである。容器本体へのパーティクルの付着を防止するために、炭 素繊維 (a2)を配合して容器本体の表面抵抗率を減少させたものである。また、炭素 繊維 (a2)を配合することによって、榭脂組成物 (A)の硬度が上昇し、表面の摩擦抵 抗が低下するので、容器本体の耐擦傷性が向上し、摩擦による発塵の発生が防止さ れるものである。さらに、炭素繊維 (a2)を配合することによって、榭脂組成物 (A)の 弾性率が上昇して大きな寸法の成形品とした場合や、重量物を収容した場合の寸法 安定性が向上する。
[0021] 他の代表的な導電性フィラーであるカーボンブラックを用いたのでは、硬度の上昇 が少なく表面の摩擦抵抗の低下も少なく耐擦傷性の改善が不十分であるし、微粒子 を含むために、傷の発生に伴って発塵しやすい。また、このようなフィラーを含有せず 、熱可塑性榭脂 (al)のみ力もなる榭脂組成物を使用したのでは、硬度が低くて表面 の摩擦抵抗が大きいので、耐擦傷性が十分でない。し力も、熱可塑性榭脂（al)に有 機化合物からなる帯電防止剤を配合した場合には、通常その硬度は一段と低下する ので、耐擦傷性の問題は重大である。
[0022] 熱可塑性榭脂 (al)は特に限定されず、ポリカーボネート;ポリブチレンテレフタレー ト（PBT)、ポリエチレンテレフタレートなどのポリエステル；ポリアミド；ポリプロピレン（P P)や環状ォレフィン重合体などのポリオレフイン；ポリスチレン（PS)、ハイインパクトポ リスチレン（HIPS)、アクリロニトリル ブタジエン スチレン共重合体 (ABS榭脂）、ァ クリロ-トリルースチレン共重合体 (AS榭脂）ゃメタクリル酸メチルースチレン共重合体（ MS榭脂）などのスチレン系重合体；ポリ（メタ）アクリル酸エステル；ポリアクリロニトリル (PAN)；ポリエーテルエーテルケトン（PEEK)；ポリフエ-レンスルフイド（PPS)；ポリ ァセタール;ポリスルフォンなどの樹脂から目的に応じて選択することができる。
[0023] これらの中でも、熱可塑性榭脂 (al)として非晶性熱可塑性榭脂を使用することが 好ましい。非晶性の榭脂は、結晶性の榭脂に比べて成形時の収縮率が小さいので、 寸法精度に優れた成形品を得ることができる。炭素繊維 (a2)を含有する榭脂組成物 を射出成形する場合、成形品中の炭素繊維 (a2)が配向しやすい。このとき、結晶性 の榭脂を使用したのでは炭素繊維 (a2)の配向に由来して結晶の配向も起こりやす いので、ソリゃヒケなどが発生しやすぐ寸法精度が低下する。寸法精度が低くて、容 器本体とカバーとの間の空隙が広くなりすぎる場合には、ケースの密封性能が低下し てパーティクルが侵入するおそれが大きくなる。逆に、容器本体とカバーとの間の空 隙が狭くなりすぎる場合には、開閉時に容器本体とカバーとが摩擦して傷を生じやす くなる。したがって、成形時の寸法精度に優れた非晶性熱可塑性榭脂を使用すること が好ましい。また一般に、非晶性の樹脂からなる成形品は、結晶性の樹脂からなる成 形品に比べて表面が平滑であるために、成形品表面の摩擦抵抗が大きくなる場合が 多ぐ摩擦によって表面に傷がつきやすい傾向がある。本発明の榭脂組成物 (A)で は、炭素繊維 (a2)を配合することによって成形品表面の摩擦抵抗を低減することが できるので、熱可塑性榭脂 (al)として非晶性熱可塑性榭脂を使用しても耐擦傷性が 良好である。ここで、非晶性榭脂とは、例えば ABS榭脂のように、複数の榭脂成分か らなるァロイを形成していてもその主要成分が非晶性である榭脂を含むものである。
[0024] 熱可塑性榭脂 (al)が非晶性熱可塑性榭脂である場合のガラス転移温度は、 60— 200°Cであることが好ましい。ガラス転移温度が 60°C未満の場合には、耐熱性が十 分でなぐより好適には 100°C以上である。一方、ガラス転移温度が 200°Cを超える 場合には、溶融成形が困難になりやすぐより好適には 160°C以下である。ガラス転 移点は、 DSC (示差熱量分析)測定の変曲点の位置によって測定される。例えば、 本発明の実施例でも使用されているポリカーボネートのガラス転移温度は通常 140 一 150°Cである。
[0025] 熱可塑性榭脂 (al)に配合される炭素繊維 (a2)は特に限定されず、ポリアクリロ-ト リル（PAN)系、ピッチ系、セルロース系、リグニン系などの種々の炭素繊維を使用す ることができる。溶融混練による配合し易さを考慮すれば、短繊維を配合することが 好ましい。
[0026] 榭脂組成物 (A)が熱可塑性榭脂 (al)を 60— 99重量％、及び炭素繊維 (a2)を 1 一 40重量％含有するものであることが好ましい。炭素繊維 (a2)の含有量が 1重量％ 未満の場合には、帯電防止性が不十分になりやすい。また、成形品の硬度が低くな り摩擦抵抗も大きくなるために耐擦傷性が不十分になりやすぐ弾性率が低下して形 態保持性が不十分になりやすい。炭素繊維 (a2)の含有量は、より好適には 2重量％ 以上、さらに好適には 5重量％以上である。このとき、熱可塑性榭脂（al)の含有量は 、それぞれ 98重量％以下、 95重量％以下である。一方、炭素繊維 (a2)の含有量が 40重量％を超える場合には、溶融成形性が低下するとともに、容器本体の力学物性 も低下しやすい。炭素繊維 (a2)の含有量は、より好適には 30重量％以下、さらに好 適には 20重量％以下である。このとき、熱可塑性榭脂（al)の含有量は、それぞれ 7 0重量％以上、 80重量％以上である。炭素繊維 (a2)以外のフィラーを併用しても構 わないが、汚染を嫌う用途であることを考慮すれば、微量成分を除き、実質的に熱可 塑性榭脂 (al)及び炭素繊維 (a2)のみ力もなる榭脂組成物が好ま 、。
[0027] 熱可塑性榭脂 (al)と炭素繊維 (a2)とを混合する方法は特に限定されず、通常両 者を溶融混練して混合する。溶融成形時に同時に混合することも可能である力 通 常、予め溶融混練して得られた榭脂組成物 (A)のペレットを溶融成形に供することが 好ましい。
[0028] また、榭脂組成物（A)のロックウェル硬度が 110— 140 (単位: Rスケール）であるこ とが好ま ヽ。このように高 ヽ硬度を有することによって耐擦傷性に優れた容器本体 を得ることができる。より好適には 115以上、さらに好適には 120以上である。一方、 硬度が高すぎる場合には、溶融成形性が低下したり力学強度が低下したりする場合 が多い。より好適には 135以下、さらに好適には 130以下である。ここで、本発明に おけるロックウェル硬度は、 23°Cにおいて ASTM D— 785に準拠して測定した値（ Rスケール）である。
[0029] 榭脂組成物（A)の曲げ弾性率が 4000— 21000MPaであることも好ましい。このよ うに高い曲げ弾性率を有することによって、容器本体の形態保持性が良好になる。 特に、近年ではゥエーハ直径の大径ィ匕に伴い、多数の半導体ゥエーハが収容された ゥエーハキャリアの重量も増加して 、るので、それを収容する容器本体の形態保持性 の要求レベルは高くなつている。曲げ弾性率力 OOOMPa未満の場合には、容器本 体の形態保持性が不十分になるおそれがあり、より好適には 5000MPa以上、さらに 好適には 5500MPa以上である。一方、曲げ弾性率が 21000MPaを超える場合に は、容器本体が脆くなるおそれがあり、より好適には 15000MPa以下、さらに好適に は lOOOOMPa以下である。ここで、本発明における曲げ弾性率は、 23°Cにおいて A STM D— 790に準拠して測定した値である。上記ロックウェル硬度あるいは曲げ弹 性率は、榭脂組成物 (A)の溶融成形品からなる試験片を測定することによって得ら れるものである。
[0030] 榭脂組成物 (A)を溶融成形して容器本体が製造されるが、本発明にお ヽては当該 容器本体の表面抵抗率が 102— 1012ΩΖ口であることが重要である。表面抵抗率が 102ΩΖ口未満である場合には、帯電防止のために要求される表面抵抗率としては 過剰な導電性を有することになり、この場合、炭素繊維配合量が多くなりすぎていて 力学的な特性も不十分となる。表面抵抗率は好適には 103ΩΖ口以上である。一方 、表面抵抗率が 1012ΩΖ口を超える場合には、帯電防止性が不十分となり、パーテ イタルの付着を十分に確保することができない。表面抵抗率は好適には ΙΟ^ ΩΖ口 以下である。ここで、本発明における表面抵抗率は、 23°C、湿度 50%RHで測定さ れた値である。
[0031] 本発明の半導体ゥエーハキャリア容器を構成するカバーは、熱可塑性榭脂 (bl)及 び有機化合物からなる帯電防止剤 (b2)力 なる榭脂組成物 (B)を成形してなるもの である。カバーへのパーティクルの付着を防止するために、有機化合物である帯電 防止剤 (b2)を配合してカバーの表面抵抗率を減少させたものである。導電性フイラ 一を配合する代わりに有機化合物を配合することによって、透明性を有する成形品と して、容器内部の視認性を確保するものである。
[0032] 熱可塑性榭脂 (bl)は、それ自体で透明性を有する榭脂であれば特に限定されず 、ポリカーボネート；ポリスチレン（PS)、ハイインパクトポリスチレン（HIPS)、アタリ口- トリル ブタジエン スチレン共重合体 (ABS榭脂）、アクリロニトリル スチレン共重合 体 (AS榭脂）ゃメタクリル酸メチルースチレン共重合体 (MS榭脂）などのスチレン系重 合体；ポリプロピレン (PP)や環状ォレフィン重合体などのポリオレフイン；ポリ (メタ)ァ クリル酸エステル;ポリアクリロニトリルなどの榭脂から目的に応じて選択することがで きる。
[0033] これらの中でも、熱可塑性榭脂 (bl)として非晶性熱可塑性榭脂を使用することが 好ましい。非晶性の榭脂は、透明性が良好である場合が多ぐ結晶性の榭脂に比べ て成形時の収縮率が小さいので、寸法精度に優れた成形品を得ることができる。寸 法精度が低い場合の不利益は、熱可塑性榭脂 (al)の説明のところで既に記載した とおりである。熱可塑性榭脂 (bl)が非晶性熱可塑性榭脂である場合の好適なガラス 転移温度については、既に説明した熱可塑性榭脂 (al)の場合と同様である。
[0034] 熱可塑性榭脂 (bl)として好適な榭脂の具体例としては、スチレン系重合体、ポリ (メ タ）アクリル酸エステル、ポリアクリロニトリル、ポリカーボネートが例示される。これらの 中でも、スチレン系榭脂が好適であり、特にスチレン単量体と共重合可能な他の単量 体との共重合体力 なるマトリックス榭脂中に、ジェン単量体を重合してなるジェン系 ゴム粒子が分散している樹脂が好適に使用される。ここで使用される共重合可能な 他の単量体は、スチレン単量体と共重合することが可能であれば、特に限定されるも のではなぐアクリロニトリル、メタタリ口-トリルなどの（メタ）アクリロニトリルに代表され るシアン化ビュル単量体;メチルアタリレート、ェチルアタリレート、メチルメタタリレート 、ェチルメタタリレートなどの (メタ）アクリル酸エステル単量体に代表される不飽和力 ルボン酸アルキルエステル単量体；アクリル酸、メタクリル酸、マレイン酸、マレイン酸 無水物、シトラコン酸無水物などの不飽和カルボン酸又は不飽和ジカルボン酸無水 物単量体；マレイミド、メチルマレイミド、ェチルマレイミド、 N フエ-ルマレイミド、 O— クロル N—フエ-ルマレイミドなどのマレイミド系単量体などを例示することができる。 これらのうちでも、前記共重合可能な他の単量体が、シアン化ビニル単量体及び不 飽和カルボン酸アルキルエステル単量体力 選択される 1種以上であることが好適で ある。シアンィ匕ビ二ル単量体を共重合することによって、耐熱性、耐薬品性、剛性及 び寸法安定性が向上し、この場合の榭脂を通常 ABS榭脂（アクリロニトリルーブタジェ ンースチレン共重合体）という。また、透明性を良好にするためには、不飽和カルボン 酸アルキルエステル単量体を共重合することが好ましい。これらの中でも、シアンィ匕 ビニル単量体と不飽和カルボン酸アルキルエステル単量体の両方を共重合させたも のが特に好ましい。
[0035] 熱可塑性榭脂 (bl)に配合される帯電防止剤 (b2)は、有機化合物力もなるもので ある。炭素繊維やカーボンブラックのような導電性のフィラーを配合したのではカバー の透明性が損なわれ、内部を視認することができなくなるために、有機化合物からな る帯電防止剤 (b2)を配合することが重要である。帯電防止剤 (b2)が高分子化合物 であることが、表面にブリードしにくく汚染源となりにくくて好ましい。また、長期間にわ たって安定した帯電防止性能を維持することも可能になる。帯電防止剤に使用され る高分子化合物は、極性基を有するものであり、ポリアルキレンォキシド、ポリエーテ ルエステルアミド、ポリエステルエステルアミド、ポリエステル、ポリアミド、ポリウレタン などが例示される。なかでもポリアルキレンォキシド、ポリエーテルエステルアミド、ポリ エステルエステルアミドが好適であり、ポリエーテルエステルアミドが特に好適である。
[0036] 榭脂組成物 (B)が熱可塑性榭脂 (bl)を 70— 99重量％、及び帯電防止剤 (b2)を 1一 30重量％含有するものであることが好ましい。帯電防止剤 (b2)の含有量が 1重 量％未満の場合には、表面抵抗率が十分に低下せず帯電防止性が不十分になりや すい。帯電防止剤 (b2)の含有量は、より好適には 2重量％以上、さらに好適には 5 重量％以上である。このとき、熱可塑性榭脂 (bl)の含有量は、それぞれ 98重量％ 以下、 95重量％以下である。一方、帯電防止剤 (b2)の含有量が 30重量％を超える 場合には、榭脂組成物 (B)の硬度が低下して耐擦傷性が低下するとともに、弾性率 が低下して形態保持性が低下する。帯電防止剤 (b2)の含有量は、より好適には 25 重量％以下、さらに好適には 20重量％以下である。このとき、熱可塑性榭脂 (bl)の 含有量は、それぞれ 75重量％以上、 80重量％以上である。
[0037] 熱可塑性榭脂 (bl)と帯電防止剤 (b2)とを混合する方法は特に限定されず、通常 両者を溶融混練することによって混合される。溶融成形時に混練することも可能であ る力 通常、予め溶融混練して得られた榭脂組成物（B)のペレットを溶融成形に供 することが好ましい。
[0038] カバーは、容器内部の様子が視認できるように、透明性を有していなければならな い。具体的には、カバーを構成する榭脂組成物（B)力 厚さ 3mmの射出成形品にし たときのヘイズが 30%以下の榭脂組成物であることが好ましぐ 20%以下であること 力 り好ましぐ 10%以下であることがさらに好ましい。ここで、本発明におけるヘイズ は、 3mmの厚さの試料を、 23°Cにおいて ASTM D— 1003に準拠して測定された 値である。
[0039] また、榭脂組成物（B)のロックウェル硬度は 80— 140 (単位: ケール）であること が好ましい。カバーは、その上に直接ゥエーハキャリアが載置されることがないし、底 面が金属部材などに接触することもな 、ので、必ずしも榭脂組成物 (A)のような高 ヽ 硬度が要求されるわけではない。し力しながら、榭脂組成物 (A)からなる容器本体と 、榭脂組成物（B)からなるカバーとは、相互に接触することが多ぐこのときの摩擦に よる傷の発生を抑制することも重要である。前述のように、本発明の榭脂組成物 (A) は摩擦抵抗が低いものである力 それでもなお、パーティクル管理レベルが厳しくな つている現在では、容器本体とカバーとの相互摩擦に由来する発塵を厳しく抑制す る必要がある。通常、炭素繊維 (a2)を含有する榭脂組成物 (A)の方が硬度が高い ので、榭脂組成物 (B)の硬度が一定以上であることが耐擦傷性の観点から好ま ヽ 。榭脂組成物（B)のロックウェル硬度は、より好適には 90以上、さらに好適には 95以 上である。一方、硬度が高すぎる場合には、帯電防止性能が不十分な場合も多ぐよ り好適には 130以下、さらに好適には 120以下である。
[0040] また、カバーには直接ゥエーハキャリアの重量は力からないので、榭脂組成物（B) の曲げ弾性率は、榭脂組成物 (A)の弾性率よりも低くてもよぐ通常 1000— 4000M Pa程度である。
[0041] 榭脂組成物 (B)を溶融成形してカバーが製造されるが、本発明においては当該力 バーの表面抵抗率が 103— 1013Ω /口であることが重要である。表面抵抗率が 103 ΩΖ口未満である場合には、帯電防止剤の配合量が多くなりすぎて、カバーの硬度 が低下するし、弾性率も低下する。表面抵抗率は好適には 105ΩΖ口以上であり、よ り好適には 108ΩΖ口以上である。一方、表面抵抗率が 1013ΩΖ口を超える場合に は、帯電防止性が不十分となり、パーティクルの付着防止性能を十分に発揮すること ができない。表面抵抗率は好適には 1012ΩΖ口以下であり、より好適には ΙΟ^ ΩΖ 口以下である。
[0042] 以上説明した榭脂組成物 (Α)を用いて容器本体が成形され、榭脂組成物 (Β)を用 いてカバーが成形される。成形に際しては、寸法精度の観点から、射出成形が好適 に採用される。通常、容器本体とカバーとでは、同じ種類の榭脂を使用するのが普通 であるが、本発明では、敢えて異なる材料を選択するところに特徴がある。したがって 、カバーと容器本体とでは好適な成形条件も異なるし、成形収縮率なども異なるので 、金型の設計も、それぞれの材料に対応させて調整する必要がある。
[0043] パーティクル管理レベルが厳しい現在では、容器本体とカバーとの間の摩擦に対 する耐擦傷性を向上させることが重要である。前述のように、榭脂組成物（Β)の硬度 を高くする方策によっても耐擦傷性を向上させることができるが、さらに優れた耐擦傷 性が要求される場合には、前記カバーを、榭脂組成物 (Α)と榭脂組成物 (Β)とが複 合された成形品とし、前記容器本体と接触する部分を榭脂組成物 (Α)で構成するこ とが好ましい。この場合、相互に接触するのが、硬度が高く摩擦抵抗の小さい榭脂組 成物 (Α)同士なので、傷の発生は最小限に抑えられる。カバーの一部を構成する榭 脂組成物 (A)と容器本体に使用される榭脂組成物 (A)とは、同じ榭脂組成物であつ ても構わないし、異なる榭脂組成物であっても構わない。この場合、榭脂組成物（B) の硬度はそれほど高くなくても良ぐ通常、ロックウェル硬度で 60— 140 (単位: Rスケ ール)程度である。
[0044] このように複合されたカバーにぉ ヽては、榭脂組成物 (A)は容器本体と接触する部 分を構成すればよい。また、榭脂組成物 (B)は内部の視認性が確保される範囲で使 用されればよい。内部の視認性を良好にするという観点からは、榭脂組成物 (A)が力 バーの周縁部のみに帯状に配置される態様が好適である。
[0045] 榭脂組成物 (A)と榭脂組成物 (B)とを複合させる方法は、特に限定されな!ヽ。予め 、榭脂組成物 (A)からなる成形品と、榭脂組成物 (B)からなる成形品とを製造してか らその両者を複合しても構わない。例えば、両者を接着剤で貼り合わせても良いし、 嵌め込んでも良いし、熱融着させても良い。しかしながら、接着剤を使用したのでは 汚染物質を発生しやすくなるし、嵌め込んだのでは隙間ができるおそれがあるし、熱 融着したのでは熱による歪みが発生するおそれがある。したがって、インサート成形 又は二色成形によって榭脂組成物 (A)と榭脂組成物 (B)とが複合されることが好まし い。こうすることによって、寸法精度良ぐ清浄な成形品を得ることができる。
[0046] インサート成形とは、榭脂組成物 (A)又は榭脂組成物（B)の ヽずれか一方を用い て予め成形した成形品を金型の中に入れてぉ ヽてから、他方の榭脂組成物を射出 成形する方法である。また、二色成形とは、同一の金型を使用し、榭脂組成物 (A)又 は榭脂組成物（B)のいずれか一方を用いて予め射出してから、引き続き、他方の榭 脂組成物を射出する方法である。
[0047] こうして得られる本発明の半導体ゥエーハキャリア容器の形態は特に限定されず、 半導体ゥエーハキャリアが載置される容器本体と、該容器本体を覆うカバーとから構 成されていれば良い。カバーで覆うことができるのであれば、容器本体は単に平板で あっても構わない。例えば SMIF (Standard Mechanical Interface)と呼ばれる搬送ボ ックスシステムに用いられる容器のように、平坦な板状成形体の上にゥエーハキャリア が載置され、その上を透明カバーが覆うような実施態様であっても良い。また、 FOU P (Front Opening Unified Pod)や FOSB (Front Opening Shipping Box)と呼ばれる、 容器前面に開口部を有する実施態様であっても良い。
[0048] また、容器本体とカバーとがヒンジで接続される構成も採用でき、開閉に便利である 1S この場合には、ヒンジ部での摺動によって傷が発生して発塵を引き起こすおそれ があるので、用途によっては適しない場合がある。したがって、ヒンジ構成を有さず、 容器本体の開口部を単純にカバーで覆う構成の容器が好適である。
[0049] また、容器内部にパーティクルが侵入するのを防止するためには、容器本体の開 口部上縁の外側を前記カバーの周縁部が覆って閉じられることが好ましい。こうする ことによって、パーティクルが重力に逆らって侵入しなければならなくなるからである。 このとき、容器本体がその開口部上縁から外側斜め下方に斜面を有し、前記カバー がその周縁部の内面に斜面を有し、両斜面が互いに略平行に対向する構成である ことも好ましい。このとき、両斜面間のクリアランス（隙間）が lmm以下であり、かつ前 記斜面の幅が 5— 50mmであることが好ましい。これによつて、狭い隙間を上方に進 まなければならずパーティクルの侵入が効果的に防止できる。しかも斜面を斜めに配 置することによって、容器本体にカバーを被せる際にスムーズに被せることが可能で あるし、その際に容器本体とカバーとが強くぶつ力ることもないので、発塵を抑制する こともできる。前述のように、本発明の半導体ゥエーハキャリア容器では、容器本体と カバーとが接触する際の発塵を防止できるような材料を選定して 、るので、発塵を一 段と効率的に防止することができる。
[0050] また、容器本体の開口部上縁が前記カバーの内面と上下に対向して接することが 好ましい。すなわち、開口部の上縁に対して、カバーが載置される形であることが好 ましい。このとき、対向する両者間のクリアランス（隙間）が lmm以下であることが好ま しい。接するところと浮いたところがあるのではなぐ均一に隙間が設定されていること がパーティクルの侵入を防止することができて好適である。また、容器本体の開口部 上縁とカバーの内面とが相互に対向する部分の幅が 3— 25mmであることが好まし い。所定の幅を有することによってその隙間をパーティクルが侵入することが困難に なるし、接する面積が大きくなることによって局所的に摩耗するのを防止することもで きる。
[0051] 容器本体とカバーとの間の摩擦に対する耐擦傷性を向上させるための方策として、 前記容器本体又は前記カバーの 、ずれかに弾性部材を固着され、容器を閉じたとき に、前記容器本体と前記カバーとの間に前記弾性部材が配置され、前記容器本体と 前記カバーとが相互に接触しな 、ようにすることも好適な実施態様である。硬質の材 料同士が直接接触しないので、摩擦による傷の発生が起こりにくい。し力しながら、弹 性部材自体が汚染源になることもあるので用途によっては注意が必要である。弾性 部材の種類は特に限定されず、各種のゴムや柔軟性榭脂を使用することができる。こ の場合、榭脂組成物（B)の硬度はそれほど高くなくても良ぐ通常、ロックウェル硬度 で 60— 140 (単位： ケール）程度である。
[0052] 前記弾性部材は、容器本体とカバーとの間の全周にわたって配置されても構わな いし、部分的に配置されても構わない。このとき、前記弾性部材の高さが lmm以下 であることが好ましい。この高さは、弾性部材が固着される容器本体又はカバーの表 面から弾性部材の上面までの高さのことをいう。この高さが lmm以下であることによ つて、容器本体とカバーとの間のクリアランスを狭くすることができ、パーティクルの侵 入を抑制することができる。弾性部材は、接着剤で貼り合わせても良いし、嵌め込ん でも良いし、熱融着させても良い。また、弾性部材として熱可塑性エラストマ一を使用 し、インサート成形又は二色成形によって、一体的に成形することも可能である。
[0053] 収容される半導体ゥ ーハキャリアの寸法は特に限定されないが、 4インチ以上の 半導体ゥエーハ用のキャリアであることが好ましい。し力しながら、ゥエーハキャリアの 重量が大きいほど本発明の構成を採用する利益が大きいから、 6インチ以上の半導 体ゥエーハ用であることがより好ましぐ 8インチ以上の半導体ゥエーハ用であることが より好まし 、。
実施例
[0054] 以下、実施例を使用して本発明をさらに詳細に説明する。実施例中、下記の方法 にしたがって各種評価を行った。
[0055] (1)外観評価
射出成形して得られた容器の容器本体及びカバーをそれぞれ 24時間常温放置し た後、それぞれの外観状態を評価した。評点は次の基準にしたがった。
A:ソリゃヒケ、歪が認められず、本体と蓋体の間にほとんど隙間が生じない。 B:ソリゃヒケ、歪がやや認められ、本体と蓋体の間にやや隙間が生じる。
C :ソリゃヒケ、歪が顕著に認められ、本体と蓋体の間に顕著な隙間が生じる。
[0056] (2)視認性評価
容器内部に、表面にラベルを貼着した 8インチウエーハキャリアを収納し、ラベルに 記載されて 、る文字の視認性を評価した。評点は次の基準にしたがった。
A:容器外から鮮明に読める。
B:ぼやけてはいるが読める。
C :全く読めない。
[0057] (3)表面抵抗値評価
射出成形して得られた成形品を室温で 24時間放置した後、 23°C、湿度 50%RH 下で 6時間以上状態調整した。状態調節後の成形品について、図 3及び図 6に示す 5箇所の部位の表面抵抗率（ Ω Z口）を、東亜電波工業株式会社製抵抗計「SUPE R MEGOHMMETER SM—21E」にて 100Vの印加電圧を与えて測定した。こ のとき、正極及び負極の端子と成形品表面との間には、いずれも厚さ 2mmで、 10m m角の導電性ゴムを配置し、それらの導電性ゴム相互間の間隔は 10mmとした。ここ で使用した導電性ゴムの抵抗値は、評価する成形品よりもはるかに小さぐそれに由 来する抵抗値は無視することが可能である。
[0058] (4)容器本体上面の耐擦傷性評価
射出成形して得られた容器の容器本体に 25枚の 8インチシリコンゥエーハを装着し たカーボン粉末を含有するポリエーテルエーテルケトン (PEEK)製キャリアを 30回/ 分のスピードで 15分間の出し入れをする試験を行った。この試験後の容器本体の外 観状態を目視評価した。評点は次の基準にしたがった。
A：傷はわずかにつくが、摩耗粉の発生はない。
B:傷はっくが、摩耗粉の発生は少ない。
C :傷が激しくつき、摩耗粉も多く発生する。
[0059] (5)容器本体底面の耐擦傷性評価
射出成形して得られた容器の容器本体に 25枚の 8インチシリコンゥエーハを装着し たカーボン粉末を含有するポリエーテルエーテルケトン (PEEK)製キャリアを載せ、 パンチング孔の開いたステンレス板上で摺動距離 30cmを 30往復/分のスピードで 15分間摺動させた。この試験後、容器本体の摺動摩耗面の外観状態を目視評価し た。評点は次の基準にしたがった。
A：傷はわずかにつくが、摩耗粉の発生はない。
B:傷はっくが、摩耗粉の発生は少ない。
C :傷が激しくつき、摩耗粉も多く発生する。
[0060] (6)容器本体とカバーとの相互の摩擦による耐擦傷性評価
射出成形して得られた容器本体とカバーとを使用し、 30回 Z分のスピードで 60分 間の開閉試験を行った。この試験後の容器本体とカバーの相互の擦れ部分の外観 状態を目視評価した。評点は次の基準にしたがった。
A:摩擦部分に傷がわずかにつくが、摩耗粉の付着はない。
B:摩擦部分に傷がつき、微細な摩耗粉のみがわずかに付着する。
C :摩擦部分に傷がつき、微細な摩耗粉が付着し、大きな摩耗粉もわずかに付着す る。
D：摩擦部分に傷がつき、微細な摩耗粉も大きな摩耗粉も多数付着する。
[0061] 以下の実施例及び比較例で成形した半導体ゥ ーハキャリア容器の形態を図 1一 7に示す。当該容器は、直径 8インチの半導体ゥエーハ用のキャリアが収容されるもの であり、容器本体 1とカバー 2とから構成される。図 1は容器本体 1の平面図であり、図 2は容器本体 1の正面図であり、図 3は容器本体 1の左側面図である。容器本体 1に は、その開口部の全周にわたって幅が約 15mmのフラットな開口部上縁 3が形成さ れていて、その上にカバー 2が載置される。ゥエーハキャリアが出し入れされる正面側 の開口部上縁 3は低くなつている。開口部上縁 3から外側斜め下方には斜面 4を有し ており、これがカバー 2の内面の斜面 5と対向する。図 4はカバー 2の平面図であり、 図 5はカバー 2の正面図であり、図 6はカバー 2の右側面図である。カバー 2は、上下 をひっくり返して、容器本体 1の上に被せられる。カバー 2の内面には、その周囲の全 周にわたって幅が約 15mmのフラット部分 6が形成されていて、そこが前記容器本体 1の開口部上縁 3と対向する。さらにフラット部分 6の外側には、斜面 5を有しており、 これが前記容器本体 1の斜面 4と対向する。 [0062] 図 7は、図 1一 3に記載した容器本体 1と図 4一 6に記載したカバー 2とを組み合わ せた時の状態を示す断面図であり、図 1における A— Aの位置での断面図を示したも のである。正面側（キャリア出し入れ側）において、斜面 4及び斜面 5は、互いに略平 行に対向しており、その対向する部分における両斜面間のクリアランスは lmm以下 であり、かつ両斜面の対向する幅は約 10mmである。また、正面側において容器本 体 1の開口部上縁 3とカバー 2の内面のフラット部分 6とはクリアランス lmm以下で接 し、相互に対向する部分の幅は約 10mmである。裏面側（キャリア出し入れの反対側 )において、斜面 4及び斜面 5は、互いに略平行に対向しており、その対向する部分 における両斜面間のクリアランスは lmm以下であり、かつ両斜面の対向する幅は約 15mmである。また、裏面側において容器本体 1の開口部上縁 3とカバー 2のフラット 部分 6とは実質的にクリアランスなく接し、相互に対向する部分の幅は約 15mmであ る。
[0063] 実施例 1
榭脂組成物 (A)として、炭素繊維含有導電性ポリカーボネート榭脂組成物 (住友ダ ゥ株式会社製「SD POLYCA CF5101V」）を使用した。当該榭脂組成物は、炭 素繊維の短繊維を 10重量％ポリカーボネートに配合した榭脂組成物である。当該榭 脂組成物を用い、株式会社日本製鋼所製射出成形機「J450E-C5」で、図 1一 3に 示される容器本体を作製した。当該射出成形機のスクリューの直径は 76mmである。 また、成形条件は、以下のとおりである。
•シリンダー設定温度： 290°C
•金型設定温度： 50°C
'スクリューの射出設定スピード： 45mmZsec
(榭脂組成物の射出スピード： 204mlZsec)
•射出設定圧力： 200MPa
[0064] ABS系持続性透明帯電防止榭脂組成物（日本エイアンドエル株式会社製「テク- エース TE— 2200」を使用した。当該榭脂組成物は、 ABS榭脂に帯電防止剤として 親水性ポリマーであるポリエーテルエステルアミドを 15重量％配合したものである。 当該 ABS榭脂は、スチレン及びアタリ口-トリルにカ卩えてメタクリル酸メチルを共重合 成分に含む三元共重合体力 なるマトリックス中にブタジエン粒子が分散しているも のであり、メタクリル酸メチルを共重合することによって透明性に改善したものである。 厚さ 3mmの試験片を用いて、株式会社村上色彩技術研究所製反射 ·透過率計 HR —100で測定したヘイズ値は 7%であった。当該榭脂組成物を用い、株式会社日本 製鋼所製射出成形機「J450E— C5」を用い、図 4一 6に示されるカバーを作製した。 当該射出成形機のスクリューの直径は 76mmである。また、成形条件は、以下のとお りである。
•シリンダー設定温度： 200°C
•金型設定温度: 40°C
'スクリューの射出設定スピード： 45mmZsec
(榭脂組成物の射出スピード： 204mlZsec)
•射出設定圧力： 200MPa
[0065] 得られた成形品につ 、て、前述の方法にしたがって、外観評価、視認性評価、表 面抵抗値評価、耐擦傷性評価の各評価を行った。その結果を表 1にまとめて示す。
[0066] 実施例 2
榭脂組成物 (A)として、カーボン繊維系導電性ポリプロピレン榭脂（大阪ガスケミカ ル株式会社製「LRP410C」）を使用した。当該榭脂組成物は、炭素繊維の短繊維 約 10重量％をポリプロピレンに配合した榭脂組成物である。当該榭脂組成物を用い 、株式会社日本製鋼所製射出成形機「J450E-C5」を用い、図 1一 3に示される容器 本体を作製した。当該射出成形機のスクリューの直径は 76mmである。また、成形条 件は、以下のとおりである。
•シリンダー設定温度： 230°C
•金型設定温度： 60°C
'スクリューの射出設定スピード： 45mmZsec
(榭脂組成物の射出スピード： 204mlZsec)
•射出設定圧力： 200MPa
[0067] また、実施例 1で使用したのと同じ日本エイアンドエル株式会社製「テク-エース T E— 2200」を使用し、実施例 1と同様の成形条件で、図 4一 6に示されるカバーを作 製した。得られた成形品について、実施例 1と同様に外観評価、視認性評価、表面 抵抗値評価、耐擦傷性評価の各評価を行った。その結果を表 1にまとめて示す。
[0068] 比較例 1
容器本体及びカバーのいずれも、実施例 1で使用したのと同じ日本エイアンドエル 株式会社製「テク-エース TE-2200」を使用し、実施例 1と同様に成形した。成形条 件は、容器本体及びカバーともに実施例 1のカバーの成形のときと同様である。得ら れた成形品について、実施例 1と同様に外観評価、視認性評価、表面抵抗値評価、 耐擦傷性評価の各評価を行った。その結果を表 1にまとめて示す。
[0069] 比較例 2
東レ株式会社製ポリブチレンテレフタレート榭脂ペレット「トレコン 1401— X06」 85 重量部と、ライオン株式会社製ケッチェンブラック「ケッチェンブラック EC」 15重量部 とを二軸押出機 (株式会社プラスチック工学研究所製、スクリュー直径 32mm、 L/D = 33)を用いて溶融混練した。ケッチェンブラックはベント口より重量式フィーダ一を 使用して添加し、 230°Cで溶融押出ししてストランドを得た。このストランドをペレタイ ザ一でカットすることによって榭脂組成物ペレットを得た。得られた榭脂組成物ペレツ トを使用し、株式会社日本製鋼所製射出成形機「J450E-C5」で、図 1一 3に示され る容器本体を作製した。当該射出成形機のスクリューの直径は 76mmである。また、 成形条件は、以下のとおりである。
•シリンダー設定温度： 280°C
•金型設定温度： 80°C
'スクリューの射出設定スピード： 45mmZsec
(榭脂組成物の射出スピード： 204mlZsec)
•射出設定圧力： 200MPa
[0070] また、実施例 1で使用したのと同じ日本エイアンドエル株式会社製「テク-エース T E— 2200」を使用し、実施例 1と同様の成形条件で、図 4一 6に示されるカバーを作 製した。得られた成形品について、実施例 1と同様に外観評価、視認性評価、表面 抵抗値評価、耐擦傷性評価の各評価を行った。その結果を表 1にまとめて示す。
[0071] 比較例 3 実施例 1と同じポリカーボネート榭脂「SD POLYCA CF5101VJを使用し、実施 例 1と同様に図 1一 3に示される容器本体を作製した。
[0072] ABS榭脂（日本エイアンドエル株式会社製「サンタック UT— 61」）を使用し、株式会 社日本製鋼所製射出成形機「J450E-C5」を用い、図 4一 6に示されるカバーを作製 した。当該 ABS榭脂は、帯電防止剤を含有せず、また、メタクリル酸メチルを共重合 しないものである。実施例 1と同様に測定したヘイズ値は 30%を超えた。当該射出成 形機のスクリューの直径は 76mmである。また、成形条件は、以下のとおりである。
•シリンダー設定温度： 200°C
•金型設定温度: 40°C
'スクリューの射出設定スピード： 45mmZsec
(榭脂組成物の射出スピード： 204mlZsec)
•射出設定圧力： 200MPa
[0073] 得られた成形品について、実施例 1と同様に外観評価、視認性評価、表面抵抗値 評価、耐擦傷性評価の各評価を行った。その結果を表 1にまとめて示す。
[0074] 参考例 1
容器本体及びカバーの 、ずれも、実施例 1で使用したのと同じ住友ダウ株式会社 製ポリカーボネート榭脂「SD POLYCA CF5101V」を使用し、実施例 1と同様に 成形した。成形条件は、ケース本体及び蓋体ともに実施例 1の本体の成形のときと同 様である。得られた成形品について、実施例 1と同様に外観評価、視認性評価、表 面抵抗値評価、耐擦傷性評価の各評価を行った。その結果を表 1にまとめて示す。
[0075] [表 1]
実施 1 m 比較例 参考例
1 2 1 2 3 1 樹脂 カバー 透明 ABS 透明 ABS 透明 ABS 透明 ABS 一般 PC
器本体 PC PP 透明 ABS PBT PC PC 導電性 カバー 親水性ポリマー 親水性ポリマー 親水性ポリマー 親水性ポリマー なし 炭素繊維 材料 本体 灰素 炭素繊維 親水性ポリマー 炭素粉 炭素繊維 炭素繊維 外観評価 A C A B A A 視認性評価 A A A A C C
部位① 1.0E+05 1.0E+05 2.3E+10 5.0E+10 1.OE+05 1.OE+05 部位② 1.OE+04 1. OE+04 2.5E+10 2.0E+10 1.OE+04 1.OE+04 部位③ 2.5E+10 2.5E+10 2.5E+10 2.5E+10 >1.0E+16 1.OE+04 部位④ 2.5E+10 2.5E+10 2.5E+10 2.5E+10 >1.0E+16 1.OE+04 部位⑤ 4.0E+10 4.0E+10 4.0E+10 4.0E+10 >1.0E+16 1. OE+05 容器本体上面の
A B B B A A
耐擦傷性評価
容器本体底面の
A A B C A A
耐擦傷性評価
本体カバー相互間の
B B C B B A
耐擦傷性評価
容器本体樹脂組成物
6100 3000 1700 3000 6100 6100 曲げ弾性率（MPa)
容器本体樹脂組成物
123 93 102 95 123 123 R硬度（Rスケール）
[0076] 表 1に示されるように、炭素繊維を配合したポリカーボネート榭脂組成物カゝらなる実 施例 1の容器本体は硬度及び弾性率が高ぐ耐擦傷性に優れる。これに対し、比較 例 1に示すような透明帯電防止性 ABS榭脂組成物を容器本体に使用したのでは、 耐擦傷性が大きく低下する。また、比較例 2に示すようにカーボンブラックを配合した PBT榭脂組成物を使用したのでは、耐擦傷性が低下するとともに発塵しやすい。炭 素繊維を配合したポリプロピレン榭脂組成物からなる実施例 2の容器本体は耐擦傷 性には優れるものの、ポリプロピレンが結晶性であるために成形時にヒケ及びソリが 発生して、寸法精度が低下するので、用途によっては使用が困難な場合がある。
[0077] また、実施例 1及び 2のカバーは表面抵抗値が低ぐ透明性にも優れている力 比 較例 3のように帯電防止剤を含まず、メタクリル酸メチル成分を含有しな ヽ ABS榭脂 を使用したのでは表面抵抗値が高ぐ透明性も不良である。また、参考例 1のように、 容器本体、カバーともに炭素繊維を配合したポリカーボネート榭脂組成物を用いた 場合には、耐擦傷性に極めて優れていることがわかる。このことは、カバーが、榭脂 組成物 (A)と榭脂組成物 (B)とが複合された成形品であり、前記容器本体と接触す る部分が榭脂組成物 (A)で構成されている場合に、視認性に優れ、耐擦傷性に極 めて優れた容器を提供できることを示して 、る。

Claims

請求の範囲
[I] 半導体ゥ ーハキャリアが載置される容器本体と、該容器本体を覆うカバーとから構 成される半導体ゥヱーハキャリア容器であって、前記容器本体が熱可塑性榭脂 (al) 及び炭素繊維 (a2)カゝらなる榭脂組成物 (A)を成形してなり、該容器本体の表面抵 抗率が 102— 1012ΩΖ口であり、前記カバーが熱可塑性榭脂 (bl)及び有機化合物 である帯電防止剤 (b2)力 なる榭脂組成物 (B)を成形してなり、該カバーの表面抵 抗率が 103— 1013ΩΖ口であり、かつ該カバーが透明性を有することを特徴とする半 導体ゥエーハキャリア容器。
[2] 榭脂組成物 (Α)が熱可塑性榭脂 (al)を 60— 99重量％及び炭素繊維 (a2)を 1一 4 0重量％含有する請求項 1記載の半導体ゥ ーハキャリア容器。
[3] 熱可塑性榭脂 (al)が非晶性熱可塑性榭脂である請求項 1又は 2記載の半導体ゥ ーハキャリア容器。
[4] 熱可塑性榭脂 (al)力 ポリカーボネートである請求項 3記載の半導体ゥエーハキヤリ 容 ¾：。
[5] 榭脂組成物 (A)のロックウェル硬度が 110— 140 (単位: ケール)である請求項 1 一 4の 、ずれか記載の半導体ゥエーハキャリア容器。
[6] 榭脂組成物（A)の曲げ弾性率力 000— 21000MPaである請求項 1一 5のいずれ か記載の半導体ゥヱーハキャリア容器。
[7] 榭脂組成物 (B)が熱可塑性榭脂 (bl)を 70— 99重量％及び帯電防止剤 (b2)を 1一
30重量％含有する請求項 1一 6のいずれか記載の半導体ゥ ーハキャリア容器。
[8] 熱可塑性榭脂 (bl)力 スチレン系重合体、ポリ（メタ）アクリル酸エステル、ポリアタリ 口-トリル、ポリカーボネートからなる群力 選択される 1種である請求項 1一 7のいず れか記載の半導体ゥヱーハキャリア容器。
[9] 帯電防止剤 (b2)が、高分子化合物である請求項 1一 8のいずれか記載の半導体ゥ エーハキャリア容器。
[10] 榭脂組成物（B)力 厚さ 3mmの射出成形品にしたときのヘイズが 30%以下の榭脂 組成物である請求項 1一 9のいずれか記載の半導体ゥヱーハキャリア容器。
[II] 榭脂組成物（B)のロックウェル硬度が 80— 140 (単位: ケール）である請求項 1一 10の 、ずれか記載の半導体ゥエーハキャリア容器。
[12] 前記カバーが、榭脂組成物 (A)と榭脂組成物 (B)とが複合された成形品であり、前 記容器本体と接触する部分が榭脂組成物 (A)で構成されて!ヽる請求項 1一 11のい ずれか記載の半導体ゥ ーハキャリア容器。
[13] インサート成形又は二色成形によって榭脂組成物 (A)と榭脂組成物 (B)とが複合さ れてなる請求項 12記載の半導体ゥエーハキャリア容器。
[14] 前記容器本体又は前記カバーのいずれかに弾性部材が固着されてなり、容器を閉 じたときに、前記容器本体と前記カバーとの間に前記弾性部材が配置され、前記容 器本体と前記カバーとが相互に接触しない請求項 1一 11のいずれか記載の半導体 ゥエーハキャリア容器。
[15] 前記弾性部材の高さが lmm以下である請求項 14記載の半導体ゥ ーハキャリア容
[16] 前記容器本体の開口部上縁の外側を前記カバーの周縁部が覆って閉じられる請求 項 1一 15のいずれか記載の半導体ゥエーハキャリア容器。
[17] 前記容器本体がその開口部上縁から外側斜め下方に斜面を有し、前記カバーがそ の周縁部の内面に斜面を有し、両斜面が互いに略平行に対向する構成であり、両斜 面間のクリアランスが lmm以下であり、かつ両斜面の対向する幅が 5— 50mmである 請求項 16記載の半導体ゥ ーハキャリア容器。
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