JPH0337258A - 半導体集積回路装置搬送用トレーの製造法 - Google Patents

Abstract

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

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、ポリフェニレンエーテル系樹脂、カーボンブ
ラック及びエチレン−アクリル酸エステル共重合体含有
組成物を射出成形し、耐熱性、機械的特性、成形性及び
電気的特性に釦いてバランスのとれた半導体集積回路装
置搬送用トレーの製造法に関する。

〔従来の技術〕

従来から、熱可塑性樹脂に炭素繊維、カーボンブラック
、金属粉末を混入してなる半導電性樹脂を成形して成る
半導体集積回路装置搬送用トレーは、半導体集積回路装
置（ＩＣチップにリード線を取り付は樹脂封止したもの
）の積載搬送時に該装置の静電破壊を防止し得る訓電性
プラスチックトレーとして使用されている。

半導体集積回路装置は、プラスチック、セラミックある
いはアルミニウム等から成る回路基板上にハンダ付けに
よシ複数個載置して使用されるケースが多い。ところが
封止用樹脂がエポキシ樹脂、フェノール樹脂等の吸湿性
樹脂であるために、該装置のリードｌ１８１を回路基板
上にハンダ付けする際に封止樹脂中に吸湿された水分が
気化膨張して封止樹脂成形体に亀裂を生じ、更にＩＣチ
ップの機能を損なうといったトラブルが、特に表面実装
型の半導体集積回路装置に釦いて起シ易い。

従って、最近では、回路基板上にハンダ付けをする直前
に該装置をオープン中１２０〜１５０°Ｃで数時間から
数十時間乾燥する工程全般けるケースが増えている。

従来の制電性プラスチックトレーは、半導体集積回路装
置全積載、保管、搬送する目的で使用されているが、該
装置の乾燥工程には適さない。何故ならば、制電性プラ
スチックトレーは、安価で成形性の良い熱可塑性樹脂、
例えば、ポリプロピレン、ポリスチレンのような熱変形
温度が１００°Ｃ以下の樹脂を主成分としているために
、１００°Ｃ以上では変形が著しく、積載した半導体集
積回路装置のリード線の屈折、破損、溶融樹脂による汚
染を招く欠点がある。従って、半導体集積回路装置の乾
燥工程では、熱変形の少ないアルミニウム等の金Ｊ＠Ｉ
製トレーが使用されている。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかしながら、アルミニウム等の金属製トレーは、プラ
スチック製トレーに比較してｆｉｔが大で１）更にまた
、導電性が極めて良好なため外部から電荷流入の危険が
あり、半導体集積回路装置の積載、保管、搬送工程の使
用には適さない。従って、多くの場合、半導体集積回路
装置を乾燥工程の手前でプラスチック製トレーからアル
ミニウム等の金属製トレーに移し替えてオープン中の乾
燥に供している。しかし、−旦、プラスチック製トレー
に積載した半導体集積回路装置を乾燥工程の手前で金属
製トレーに載せ代える作業は、該装置のリード線の屈折
や破損を誘発する他、工程数を増やし製造原価を高くす
る結果となり、必然的にオープン中の乾燥温度に耐え得
る安価なプラスチック製トレーの要求が高１っている。

現状、ポリカーボネート、ポリアミド、ポリイミド、ポ
リブチレンテレフタレート等の高耐熱性樹脂をペースと
し九制電性プラスチック製トレーが開発されつつある。

これらは、充分な耐熱性含有するが、いずれも高温溶融
樹脂に炭素繊維、カーボンブラック、金属粉末等の無機
フィラーを混入した樹脂から成形するため溶融温度、溶
融粘度が高くなり、成形品表面のやけ、フローマーク、
ショートショット等のトラブルを引き起こシ易い。

また、これらの樹脂では、高温成形が要求されるので、
ゴム分による補強が困難であシ、成形品に充分な耐衝撃
強度を与えることができない。

一方、ポリプロピレンのような安価で汎用の結晶性樹脂
を使用する例もある。

一般に結晶性樹脂は、無機フィラーを混入することによ
う結晶性が高くなう％また結晶の拘束性も高′１．シ耐
熱性を向上させることができるが、荷重時の熱変形が大
きく、オープン中での積み重ね使用が要求される目的と
するトレーの仕様には適さない。更に、このような樹脂
には、結晶化促進剤として低分子量の有機酸が含筐れて
おυ、これらの樹脂から成形したトレーに半導体集積回
路装置を積載してオープン中で加熱すると、トレーから
溶出あるいは揮発した有機酸が該装置のリード線ヲ腐食
するといったトラブルを引き起こし易い欠点を有してい
る。

本発明者等は、鋭意研究の結果、ポリフェニレンエーテ
ル樹脂とスチレン樹脂をベースに樹脂、カーボンブラッ
ク及びエチレン−アクリル酸エステル共重合体を含有す
る組成物を射出成形した耐熱性、機械的特性、成形性、
電気的特性及び価格においてバランスのとれた半導体集
積回路装置搬送用トレーの製造法を開発し、発明を完成
するに至った。

〔課題を解決するための手段〕

すなわち本発明は （ａ）　ｙｔ？　＋）フェニレンエーテル重合体５８〜
９６ｉｔＳとポリスチレン重合体４２〜４重量優とから
なるポリフェニレンエーテル系樹脂１００重！＃音ｋ（
ｂ）カーボンブラック１０〜４０′Ｍｆ部及び（ｃ１−
１−テレンーアクリル酸エステル共重合体５〜２０重量
部を含有してなる樹脂組成物を射出成形することを特徴
とする半導体集積回路装置搬送用トレーの製造法である
。

本発明で使用するポリフェニレンエーテル系樹脂とは、
米国特許３３８３４３５号に記載されてイルポリフェニ
レンエーテル重合体のホモポリマーあるいは共重合体と
ポリスチレン重合体のブレンド系を意味するものである
。

ソシてポリフェニレンエーテル系樹脂１００重量部にお
けるブレンド組成は、ポリフェニレンエーテル重合体の
ホモポリマーあるいは共重合体が５８〜９６１！［１９
ｇ、ポリスチレン重合体が４２〜４重量多である。ポリ
フェニレンエーテル重合体が５８重１＃修よシ少ないと
成形性は向上するが、上記半導体集積回路装置をオーブ
ン中で処理するトレーとして使用するには満足する耐熱
性が得られない。筐た、ポリフェニレンエーテル重合体
が９６重Ｎ％ｆ：越えると耐熱性は向上するが、成形性
が低下して上記トレーとしての成形が困難になる。耐熱
性と成形性のバランスを考えると、ポリフェニレンエー
テル重合体が５８〜９６重Ｉ＃優が好ましい。更に、こ
こでいうポリスチレン重合体の内容としては、トレーと
して使用する際の耐衝撃の補強効果と成形性のバランス
を考えてゴムを２〜７重量肇含有する耐衝撃性スチレン
樹脂又は同様のゴム量を含有する耐衝撃性スチレン樹脂
と透明スチレン樹脂との混合物の範囲が最適である。

次に本発明で使用するカーボンブラックとは、顆粒状又
は粉末状の導電性のカーボンブラックであシ、例えば、
ナーマルブラック、アセチレンブラック、ファーネスブ
ラック等がある。組成物中の割合は、ポリフェニレンエ
ーテル系樹脂１００重量部に対して、カーボンブラフ２
１０〜４０Ｍ倉部　　　　　　　　　　　　　　が好ま
しい。

カーボンブラックの添加量が１０重音部よシ少ないと上
記トレーの使用ｒ満足する導電性を発現できない。筐た
、カーボンブラックの添加量が４０重量部を越えると樹
脂の流動性が著しく低下して上記トレーを成形すること
が困難となる。一般に比表面積の小さなカーボンブラッ
クはど多量の添加を必要とするが、導電性と成形性のバ
ランスおよび作業性から考えて顆粒状のファーネスブラ
ックが好筐しく、その場合、ポリフェニレンエーテル系
樹脂１００重量部に対して、カーボンブラック１０〜４
０重量部を添加するとよい。

本発明では、成形性および耐衝撃性を改良するために、
エチレン−アクリル酸エステル共重合体を使用する。ポ
リスチレン、ポリプロピレン樹脂等汎用樹脂の補強には
、不飽和系のゴムを使用するが、本発明のトレーに使用
する樹脂は、高温高圧下で加工されるため、不飽和系の
ゴムを使用するとゴム分の熱分解が著しく使用できない
。

エチレン−アクリル酸エステル共重合体としては、エチ
レン−エチルアクリレート共重合体が成形性トよび耐衝
撃性の改良効果が最も大きい。ポリフェニレンエーテル
重合体とポリスチレン重合体のブレンド系にエチレン−
エテルアクリレート共重合体を添加して成形性と耐衝撃
性を改良することは、特公昭５３−１２５３９号公報に
記述されている。

本発明で使用するエチレン−エテルアクリレート共重合
体は、補強効果と熱安定性のバランスを考えて、エチル
アクリレートの含有量か５〜２０重量嘩の範囲にあるこ
とが最適である。また、エチレン−アクリル酸エステル
共重合体の添加量は、ポリフェニレンエーテル系樹脂１
００重１“部に対して５〜２０重量部が最適である。エ
チレン−アクリル酸エステル共重合体が５重口部よシ少
ないと、上記トレーの成形性と耐衝撃性の改良効果が得
られない。また、２０重量部よシ多いと、成形性は改良
されるが耐衝撃性が再び低下するだけでなく、耐熱性が
著しく低下して、上記トレーの仕様を満足しない。した
がって成形性、耐衝撃性シよび耐熱性のバランスを考え
て、ポリフェニレンエーテル系樹脂１００重量部に対し
てエチレンエチルアクリレート共重合体５〜２Ｏｍｆ部
の添加が好ｉしい。

更に、本発明では、各種の添加剤、例えば抗酸化剤、可
塑剤、滑剤、難燃剤を添加してもよい。

以下に本発明の実施方法を説明する。筐ず、上述の各種
原料を良く知られている混合機、例えばヘンシェルミキ
サー　リボンブレンダー　タンプ２−ミキサー等で混合
、攪拌する。次に混合物をやはシ良く知られている混線
機、例えば同方向二軸押し出し機、異方向二軸押し出し
機や加圧ニーダ−等により、２５０〜３２０℃で混練し
て、ベレット状とする。

次に、以上の要領でベレット化した半導電性樹脂から半
導体集積回路装置搬送用トレーを射出成形法により作成
する。

射出成形条件は、例えば型締圧１６０トンの油圧式射出
成形機を用いて、成形温度２８０〜３４０°Ｃ５金型轟
度８０〜１４０℃である。

トレーの形状は、通常、縦１００〜１５０　ｍｍｓ横２
５０〜３００關、厚さ５〜７　ｍｍ程度であり、縦横直
行する格子で仕切られてｂ５、該格子−つ当たりに一つ
の半導体集積回路装置が積載されるようになっている。

格子で仕切られた一区画の大きさは、積載する半導体集
積回路装置の大きさによって様々であるが、ＱＦＰ型Ｉ
型用Ｃ用トレー合は、−辺１０〜４０Ｂ８度である。ま
た、格子で仕切られた区画内には、半導体集積回路装置
突き出し用の穴が開いて＞ｂ、紋穴と該格子の間には紋
穴を囲むように幅０．２〜０．５ｍｍ、高さ０．２〜１
、ＯＢ程度の微小リプが形成されて、積載した半導体集
積回路装置が該微小リプで載置固定され、リード線がト
レーに触れないように配慮されている（第１図）。ｔｆ
ｃ、、トレーの裏側には、該格子で仕切られた各区画を
連結するように流動補助用のリプを縦横に設けるとよい
（第２図）。

〔実施例〕

以下、本発明を実施例に基づいて説明する。

実施例１〜６、比較例１〜４ ■配合；表１、表２に示す組成にて配合を行なった。

■混合；表１、表２の配合組成のうち、カーボンブラッ
クを除いた原料粉末をへンシエルミキサーで２分間混合
した。その後、カーボンブラックを含めた全成分をタン
ブラ−ミキサーで６分間混合した。

■混線、ペレット化；混合した原料粉末を同方向２軸押
出機（池貝鉄鋼（株）・ＰＣＭ　−４５）を使用して、
シリンダー温度２８０℃、シリンダ２回転数１４　Ｏｒ
ｐｍの条件で混線、ペレット化した。

■射出成形；射出成形法によう、作成したペレットから
物性評価用試験片と ＱＦＰ型ＩＣトレーを成形した。

ＱＦＰ型ＩＣ）レーの成形条件例を表３に記した。

■表４に一般物性評価結果を、 表５に耐熱試験績 果を記した。

表面抵抗測定方法 試験片二射出成形法によシブレート（１２（）＋ｓＸ　
１２　（）ｎＸ　３ｎ＋）　を作成した。

前処理ニブレートの９ケ所に１０ｍ間隔で銀塗料ｔ５１
１１１Ｘ１０ｍに塗布して室温下で乾燥し、プレート上
に銀電極を作成し た。

測　定：アドバンテツク社デジタルマルチメータＩＲ−
６８５３にて銀電極間の抵抗 値を測定した。

抵抗値は、ｎ−９ヶ所／枚の平均値と した。

ＱＦＰ型ＩＣトレーの耐熱試験方法 加熱処理 ■トレー６枚重ねにてオープン中で加熱した。

１２５℃、１３５℃、１４５°ＣＸ２４時間■加熱した
トレーを６枚重ねにて室温、放置した；　２３″ｃｘ５
０％ＲＨｘ２４時間測定方法 ■加熱処理の前後で下記の測定を行った；試料数ｎｗｍ
　（５枚７１条件 ・外形寸法：縦、横寸法を精度１／１００ｎのノギスに
て測定した；４ 辺／１枚 反少量を精度１／１００ｍｍの ハイドゲージにて測定した； １５点／１枚 ・表面抵抗：トレーの表、裏で１０ｍ＋間隔の２点間表
面抵抗値を測定し た；１２点／１枚片面 ・衝撃強度：トレーの中央を６．５５ｍｘＸ１２・７１
１ＩＩの大きさに切す出し てアイゾツト衝撃強度を測定 した；１片７１枚 〔発明の効果〕 以上説明してきたとｂｐ、特定された樹脂組成物を用い
て射出成形した本発明のトレーは、耐熱性、機械的特性
、成形性、電気的特性シよび価格においてバランスのと
れた特徴を有する半導体集積回路装置搬送用トレーであ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図（ａｔ、（ｂ）及び（ｃ）は、本発明の試験用に
使用したトレーの表面平面図及び側図面であシ、第２図
は、裏面平面図である。 符号 １・・・格子　４・・・流動補助用リプ２・・・穴　　
５・・・流動補助用リプ３・・・微小リプ

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）（ａ）ポリフエニレンエーテル重合体５８〜９６
   重量％とポリスチレン重合体４２〜４重量％とからなる
   ポリフエニレンエーテル系樹脂１００重量部、（ｂ）カ
   ーボンブラツク１０〜４０重量部及び（ｃ）エチレン−
   アクリル酸エステル共重合体５〜２０重量部を含有して
   なる樹脂組成物を射出成形することを特徴とする半導体
   集積回路装置搬送用トレーの製造法。
2. （２）ポリスチレン重合体がゴムを２〜７重量％含有す
   る耐衝撃性スチレン樹脂又は耐衝撃性スチレン樹脂と透
   明スチレン樹脂との混合物である請求項１記載のトレー
   の製造法。
3. （３）カーボンブラツクが顆粒状である請求項１記載の
   トレーの製造法。