JP2013136417A - 電子部品の収納容器 - Google Patents

Abstract

【課題】コスト的に有利であり、芯材としての熱可塑性樹脂シートの物性を低下させない電子部品の収納容器を提供する。
【解決手段】特定の厚みの、導電剤や帯電防止剤が練り込まれていない熱可塑性樹脂シート１を芯材とし、芯材の両面に導電剤を含む導電塗料によって形成されてなる乾燥膜厚が特定の帯電防止層２，２’を有する帯電防止樹脂シートを真空成形で容器形状に熱成形してなるトレイ状の電子部品の容器である。容器の周辺を構成する帯電防止樹脂シートの端面の一部に、容器の内面に蓄積された静電気を、その減衰速度を調整して除去するために設けられた、芯材の両面に形成されている帯電防止層２，２’を導通させる導通部３が形成されており、導通部３が、導電剤を含む導電塗料によって形成され、乾燥厚みが０．１μｍ〜２００μｍの範囲内で、かつ、幅が１μｍ〜１０ｃｍの範囲内にある。
【選択図】図１

Description

本発明は、帯電防止性に優れた、電子部品などの収納容器および該容器の製造に使用する帯電防止樹脂シートに関する。なお、本発明において「導電」または「導電性」とは帯電防止効果を有する程度の「導電」または「導電性」を意味している。

従来、各種電子部品、例えば、ＩＣ、コンデンサ、トランジスタ、ＬＳＩ、液晶表示素子用部品など（以下、纏めて「電子部品」という）は、帯電した静電気のスパークなどによって破壊され易いために、これらの電子部品は、導電性（帯電防止性）のキャリヤーテープやキャリヤートレイなどと称される容器に封入されて保管および輸送などが為されている。

上記電子部品の静電気による障害には、以下のパターンが一般的である。
（１）外部静電気帯電物体が、電子部品のデバイス端子に静電気を放電することに起因する障害。
（２）振動や摩擦などで電子部品自体が静電気を発生させて、部品自体の電位が上昇してデバイス端子から外部導体に静電気を放電することによる障害。
（３）デバイス端子周囲の電界変化によってデバイス内部に発生する過度電圧や渦電流に起因する障害。

上記（１）、（２）の放電による障害は、放電によるものであるので、外部静電気帯電物体、または電子部品に帯電した静電気を素早く放電させることで回避することができる。また、上記（３）の障害は、静電気の放電は必要であるが、静電気の放電が早過ぎると、上記（１）、（２）の障害が発生する畏れがあるので、静電気の減衰速度は緩やかであることが望ましい。

上記静電気の帯電による電子部品の障害は、電子部品の容器を帯電防止性とすることで回避されている。これらの電子部品の容器は、（イ）熱可塑性樹脂に導電剤や帯電防止剤を練り込み、これをシート状に成形した後、所望のサイズに裁断して真空成形などの熱成形により所望の形状に成形する方法、または（ロ）図４に示す如く、熱可塑性樹脂シート１の一方または両面に導電塗料などにより帯電防止性層２（２’）を形成した後、所望のサイズに裁断した後、図５に示すように、上記と同様に成形して電子部品の容器とする方法によって製造されている。

上記（イ）の方法における導電剤としては、金属粉、導電性カーボン、繊維状導電物質、ポリアニリン、ポリピロール、ポリチオフェンなどの粒子状導電剤や、イオン性低分子物質やイオン性高分子物質、例えば、アニオン性またはカチオン性親水性基を有する低分子物質や高分子物質が挙げられる。上記（イ）の方法による容器は、除電性に優れているので、前記の（１）、（２）の障害回避に有効であるが、熱可塑性樹脂中に導電剤が練り込まれていることから、導電剤の使用量が多く、コスト的に不利であるとともに、熱可塑性樹脂の強度などの物性が低下するという課題がある。

一方、上記（ロ）の方法による容器は、除電速度が遅いので、前記（３）の障害回避に有効であり、導電塗料をμｍ単位の厚さに樹脂シートに塗布して帯電防止層を形成するため、コスト的に有利であるが、帯電防止層を両面に形成したとしても静電気対策としては限界がある。すなわち、この方法による容器は、電子部品容器に加えられた静電気を素早く帯電防止層に拡散させて表面電荷密度の上昇を抑えることで、帯電位の急激な増加を防いでいる。しかしながら、上記容器に加えられる（溜る）静電気は時間とともに確実に帯電防止層に蓄積され、次第に帯電位が上昇して帯電防止層の帯電防止性が低下し、前記（１）、（２）の障害が回避されない畏れが懸念されている。

従って本発明の目的は、前記（１）〜（３）の課題を同時に回避することができるとともに、コスト的に有利であり、芯材としての熱可塑性樹脂シートの物性を低下させない電子部品の収納容器および帯電防止樹脂シートを提供することである。

上記目的は以下の本発明によって達成される。すなわち、本発明は、その両面に帯電防止層が形成された熱可塑性樹脂シートを熱成形してなるトレイ状の電子部品の容器において、該容器の周辺端面の少なくとも一部に上記両面の帯電防止層を導通させる導通部が形成されていることを特徴とする電子部品の収納容器を提供する。

上記本発明においては、帯電防止層の導電剤が、粒子状の導電剤であり、導通部の導電剤が、粒子状の導電剤またはイオン性の導電剤であり得る。また、帯電防止層の導電剤が、イオン性の導電剤であり、導通部の導電剤が粒子状の導電剤またはイオン性の導電剤であり得、また、帯電防止層と導通部とが、ともに導電塗料によって形成されていることが好ましい。

また、本発明は、熱可塑性樹脂シートと、その両面に形成された帯電防止層と、上記の熱可塑性樹脂シートの周辺端面に形成された、上記両面の帯電防止層を導通させる導通部とからなることを特徴とする帯電防止樹脂シートを提供する。

上記本発明においては、熱可塑性樹脂シートの厚みが、０．１５〜１．５ｍｍであり、両面の帯電防止層の表面抵抗値が、１０²〜１０¹¹Ω／□であり、導通部の厚みが０．１〜２００μｍであり、導通部の幅が１μｍ〜１０ｃｍであることが好ましい。

また、本発明は、上記本発明の帯電防止樹脂シートを、トレイ形状に成形してなることを特徴とする電子部品の収納容器を提供する。

本発明によれば、前記（１）〜（３）の課題を同時に回避することができるとともに、コスト的に有利であり、芯材としての熱可塑性樹脂シートの物性を低下させない電子部品の収納容器および帯電防止樹脂シートを提供することができる。

本発明の電子部品の容器の周辺端面を図解的に示す図。 本発明の電子部品の容器の周辺端面を図解的に示す図。 図１、２のＡ−Ａ矢視断面図 従来の帯電防止シートの構成を説明する図。 従来の電子部品の容器を説明する図。

次に発明を実施するための最良の形態を挙げて本発明をさらに詳しく説明する。図１は、本発明の電子部品の容器の周辺端面を説明する図である。本発明の電子部品の容器は、その両面に帯電防止層２，２’が形成された熱可塑性樹脂シート１を熱成形してなるトレイ状の電子部品の容器において、該容器の周辺端面の少なくとも一部に上記両面の帯電防止層２，２’を導通させる導通部３が形成されていることを特徴とする。図１は、導通部３を狭く形成した例を示し、図２は、導通部３を比較的幅広に形成した例を示しているが、導通部は熱可塑性樹脂シートの一辺の周辺端面全幅にわたって形成されていてもよく、また、導通部３は１個所でも複数個所に形成されていてもよい。図３は、図１、２に示す例のＡ，Ａ矢視断面図を示す。図３に示す通り、本発明の電子部品の容器は、表裏の帯電防止層２，２’が導通部３によって導通されている。

上記構成により、電子部品容器の両面に形成された帯電防止層を導通部により導通させることにより、電子部品容器の帯電防止層の総面積を従来の容器（図５）の帯電防止層の面積の２倍とすることで、帯電防止層における静電気の蓄積を遅らせることができる。また、電子部品を収納した状態で、容器外面をアースすることで静電気の蓄積を完全に防止することが可能である。また、導通部３の幅や使用する導電剤の種類を調整することで、容器内面の静電気の減衰速度を任意に調整し、前記（１）〜（３）の課題を容易に解決することができる。これに対して従来の容器の場合には、容器内面に蓄積された静電気を容易には除去することができない場合があった。

本発明の電子部品容器の製造に使用する帯電防止樹脂シートに使用する熱可塑性樹脂としては、例えば、ポリスチレン、ポリエチレンテレフタレート、ポリプロピレン、ポリ塩化ビニルなどが挙げられる。これらの樹脂シートの厚みは特に限定されないが、０．１５〜１．５ｍｍ程度が好ましい。

上記熱可塑性樹脂シートの両面に帯電防止層を形成する方法は、何れの公知の方法でもよいが、導電塗料を用いて形成することが好ましい。導電塗料は、皮膜形成材料を含有する有機溶剤溶液中に粒子状導電剤を分散させたもの、またはイオン導電性導電剤を溶解させたものであって、それ自体は従来公知であり、公知の導電塗料はいずれも本発明で使用することができる。使用する粒子状の帯電防止剤としては、例えば、導電カーボンブラック、ポリアニリン、ポリピロール、ポリチオフェン、金属粉末などの粒子状導電剤が挙げられ、イオン導電性導電剤としては、例えば、アニオン性基またはカチオン性基を有する低分子量界面活性剤、およびこれらの基を有する高分子量界面活性剤などのイオン導電性導電剤やポリエレングリコールセグメントを有する共重合体などにアルカリ金属塩を溶解させたイオン導電ポリマーが挙げられる。

皮膜形成材料としては、ポリウレタン樹脂、アクリル樹脂、ポリエステル樹脂、ポリアミド樹脂などの熱可塑性樹脂が挙げられ、導電剤と皮膜形成成分との使用割合は、導電剤１００質量部当たり、皮膜形成成分１，０００〜３００質量部の範囲が好ましい。有機溶剤としてはこれらの熱可塑性樹脂を溶解する有機溶剤であればよい。

上記導電塗料を熱可塑性樹脂シートに塗布する方法は、特に限定されず、グラビアコーター、ロールコーター、バーコター、スプレーコーターなど任意の方法でよい。導電塗料の塗布量は、導電塗料を構成している導電剤の種類や導電塗料中の導電剤の濃度などによって異なり、一概には規定できないが、形成される帯電防止層の表面抵抗が１０²〜１０¹¹Ω／□、好ましくは１０⁴〜１０¹¹Ω／□程度となる塗布量である。導電剤が前記の粒子状導電剤である場合には、好ましい塗布量は、乾燥後膜厚が０．５〜５μｍ、好ましくは１〜３μｍ程度である。また、導電剤が前記イオン導電剤やイオン導電性ポリマーである場合には、導電塗料の塗布量は、乾燥後膜厚が１０〜２００μｍ、好ましくは５０〜１００μｍ程度である。

本発明では上記のように両面に帯電防止層を形成した原反を、電子部品の容器に成形するサイズに裁断した後、電子部品の容器に成形する。成形方法は、何れの熱成形方法によってもよいが、代表的には真空成形が好ましい。真空成形には雌型を使用するストレート成形、雄型を用いるドレープ成形およびこれらの方法を組み合わせたプラグアシスト成形方法があり、いずれの方法も使用可能である。これらの成形方法においては、前記帯電防止樹脂シートをその軟化温度に加熱して雄型または雌型或いは雄型と雌型によって容器形状に成形し、冷却後脱型して容器が得られる。

本発明では上記の如くして得られた容器を単独で、または複数個重ねた状態で、その周辺端面の少なくとも１部に前記の導電塗料を塗布および乾燥することにより、厚みが０．１〜２００μｍの導通部を作成することで得られる。この導通部の幅は前記の通り特に限定されないが、通常は１μｍ〜１０ｃｍ、好ましくは０．５ｍｍ〜５０ｍｍ程度である。勿論、導通部は、容器の周辺端面の１個所に設けてもよいし、複数個所に設けてもよい。これらの導通部の［厚み×幅］や使用する導電剤の種類によって帯電防止層に蓄積された静電気の減衰速度を調整することができる。このようにしても前記（１）〜（３）の課題を解決することができる。

また、本発明においては、前記帯電防止層と導通部とを同じ導電塗料で形成してもよいし、異なる導電塗料で形成してもよい。例えば、（１）帯電防止層を粒子状の導電剤を含む塗料で形成し、導通部を粒子状の導電剤またはイオン性の導電剤を含む塗料で形成してもよく、（２）帯電防止層をイオン性の導電剤を含む塗料で形成し、導通部を粒子状の導電剤またはイオン性の導電剤を含む塗料で形成してもよい。

例えば、帯電防止層と導通部の両方を、粒子状の導電剤を含む塗料を用いて形成することで、帯電防止層に蓄積された静電気を素早く除電することができ、一方、帯電防止層と導通部の両方をイオン性の導電剤を含む塗料を用いて形成することで、帯電防止層に蓄積された静電気を緩やかに除電することができ、さらに、帯電防止層と導通部とをイオン性の導電剤を含む塗料と粒子状の導電剤を含む塗料を用いて形成することで、上記の中間の静電気除電速度とすることができる。このようにしても前記（１）〜（３）の課題を解決することができる。

本発明では、本発明の電子部品の容器を別の方法でも形成することができる。すなわち、前記した容器形成前の容器形状に裁断した帯電防止樹脂シートを単独で、または複数枚重ねてこれらの周辺端面の少なくとも一部に前記導電塗料を塗布および乾燥させて導通部を形成した後、前記と同様に電子部品の容器に成形することで本発明の電子部品の容器とすることができる。

上記において熱可塑性樹脂シートの厚み、両面の帯電防止層の表面抵抗値、導通部の厚み、導通部の幅などは前記と同様である。
以上の本発明の電子部品の容器は、その周辺端面の少なくとも一部に前記導通部を有しており、この導通部の作用により、前記の作用効果を奏することができる。

次に実施例および比較例を挙げて本発明をさらに具体的に説明する。なお、文中「部」または「％」とあるのは特に断りのない限り質量基準である。
実施例１および比較例１
厚さ１ｍｍのポリスチレンシートの両面に、下記の導電塗料１を乾燥時膜厚１μｍに塗布および乾燥させて帯電防止層を形成し、帯電防止樹脂シートとした。この帯電防止層の表面抵抗は、３．８×１０⁴Ω／□であった。この帯電防止樹脂シートを用いて真空成形によって２０ｃｍ×２０ｃｍ角の容器を作成した。

［導電塗料１］
ポリウレタン樹脂１５部をメチルエチルケトン／酢酸エチル（質量比１／１）混合溶剤７３部に溶解したポリウレタン樹脂溶液に、１２部の導電性カーボンを分散させた導電塗料。

次に上記の容器の周辺端面の１ケ所に、上記の導電塗料を用いて幅１ｍｍ、厚さ１μｍの導通部を形成し本発明の電子部品の容器とした（実施例１）。同様にして導通部の幅を５ｍｍ、厚みを１μｍとした電子部品の容器を作成した（実施例１）。また、導通部を形成しない以外は上記と同様にして比較例の電子部品の容器を作成した（比較例１）。

上記実施例１および比較例１の各容器について、各容器の下面を金属板に接触させ、金属板は大地にアース可能な切り替え装置に連結している。上記各容器を非アース状態で容器の上面を１，０００Ｖに帯電させ、各容器の下面をアースに切り代えて、各容器の帯電位が１００Ｖになるまでの減衰時間を測定した。減衰時間は下記表１の通りであった。

実施例２〜７および比較例２〜７
下記表２に記載の各材料を使用し、実施例１および比較例１と同様にして、本発明の容器と比較例の容器を作成し、実施例１および比較例１と同様にして帯電位の減衰時間を測定し、下記表２に記載の結果を得た。

上記表２における塗料２、３は以下の通りである。
［塗料２］
前記塗料１の導電性カーボンに代えてポリアニリン導電剤を使用した塗料。
［塗料３］
前記塗料１の導電性カーボンに代えてイオン導電剤（分子量７万のポリカプロラクトン１００部とアルキルスルホン酸ナトリウム５部とをトルエンに溶解した２０％溶液）を使用した塗料。

上記表１、２から明らかなように電子部品の容器を構成する帯電防止樹脂シートの周辺端面に、表裏の帯電防止層を導通させる導通部を設けることにより、帯電防止性に優れた電子部品の容器が提供され、帯電防止層の導電剤と導通部の導電剤との組み合わせ、或いは導通部の幅の調整などにより帯電静電気の減衰時間を調整することができる。

本発明によれば、前記従来技術の（１）〜（３）の課題を同時に回避することができるとともに、コスト的に有利であり、芯材としての熱可塑性樹脂シートの物性を低下させない電子部品の収納容器および帯電防止樹脂シートを提供することができる。

１：熱可塑性樹脂シート
２，２’：帯電防止層
３：導通部

Claims (5)

1. ０．１５ｍｍ〜１．５ｍｍの厚みの、導電剤や帯電防止剤が練り込まれていない熱可塑性樹脂シートを芯材とし、該芯材の両面に導電剤を含む導電塗料によって形成されてなる乾燥膜厚が０．５μｍ〜５μｍの帯電防止層を有する帯電防止樹脂シートを真空成形で容器形状に熱成形してなるトレイ状の電子部品の容器であって、
   該容器の周辺を構成する上記帯電防止樹脂シートの端面の一部に、該容器の内面に蓄積された静電気を、その減衰速度を調整して除去するために設けられた、上記芯材の両面に形成されている帯電防止層を導通させる導通部が形成されており、
   該導通部が、導電剤を含む導電塗料によって形成された、その乾燥厚みが０．１μｍ〜２００μｍの範囲内にあり、かつ、その幅が１μｍ〜１０ｃｍの範囲内にあるものであることを特徴とする電子部品の収納容器。
2. 前記導通部の幅が、１ｍｍ〜５０ｍｍである請求項１に記載の電子部品の収納容器。
3. 前記静電気の減衰速度を、大地にアース可能な切り替え装置に連結している金属板に、測定対象の容器の下面を接触させ、該容器を非アース状態で容器の上面を１，０００Ｖに帯電させ、容器の下面をアースに切り代えて、容器の帯電位が１００Ｖになるまでの減衰時間を測定した場合に得られる減衰時間が５秒〜１００秒となるように構成してなる請求項１又は２に記載の電子部品の収納容器。
4. 前記帯電防止層の導電剤が、粒子状の導電剤であり、前記導通部の導電剤が、粒子状の導電剤またはイオン性の導電剤である請求項１〜３のいずれか１項に記載の電子部品の収納容器。
5. 前記帯電防止層の導電剤が、イオン性の導電剤であり、前記導通部の導電剤が粒子状の導電剤またはイオン性の導電剤である請求項１〜３のいずれか１項に記載の電子部品の収納容器。

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