CN102911610A - 粘合片 - Google Patents

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CN102911610A CN2012102774953A CN201210277495A CN102911610A CN 102911610 A CN102911610 A CN 102911610A CN 2012102774953 A CN2012102774953 A CN 2012102774953A CN 201210277495 A CN201210277495 A CN 201210277495A CN 102911610 A CN102911610 A CN 102911610A
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Abstract

本发明涉及粘合片。本发明提供可以进一步提高基板相对于暂时固定板的定位精度并且对基板具有良好剥离性的粘合片。粘合片(10),其为用于将基板(20)固定到暂时固定板(30)上的粘合片。粘合片(10)仅包含由丙烯酸类粘合剂组合物构成的粘合剂层,粘合剂层的凝胶分数为85%以上,对不锈钢板的180°剥离粘合力在300mm/分钟的拉伸速度下为0.1~5N/20mm。

Description

粘合片
技术领域
本发明涉及粘合片,特别是用于将基板固定到暂时固定板上的粘合片。
背景技术
印刷布线基板等基板,在其制造工序中进行电子部件的安装等时,有时固定到由玻璃板等构成的暂时固定板上。在专利文献1中,公开了在往印刷布线板的表面安装电子部件时用于将印刷布线板固定到载板上的印刷布线板固定用胶粘片。该胶粘片具有在由塑料薄膜构成的基材的单面或双面层叠有粘合剂层的结构。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本专利第4115711号公报
发明内容
上述基板,在安装电子部件时的回流焊接工序等中,暴露在例如约260℃的高温下。虽然基材通过加热能够产生翘曲等,但是由于通过粘合片将基板与暂时固定板固定,因此可以抑制该翘曲,结果,可以防止由于基板的翘曲而造成的基板相对于暂时固定板的位置偏差(位置ずれ)。
另一方面,暂时固定板和粘合片与基板同样地暴露在高温下。粘合片暴露在高温下时,粘合片中所含的基材收缩,从而存在粘合片收缩的可能性。粘合片收缩时,粘合片相对于暂时固定板的位置发生偏差,粘合片上胶粘的基板的位置也发生偏差。特别是近年来正在进行基板上搭载的电子部件的窄间距化,因此与此相伴,也要求基板相对于暂时固定板的定位精度更高。
作为避免粘合片中所含的基材的收缩引起的基板的位置偏差的方法,考虑了从粘合片中除去基材。但是,若仅仅从粘合片中除去基材,则粘合片的粘合剂层会容许基板的翘曲,结果,具有在基板上产生位置偏差的可能性。
另外,基板在用粘合片固定到暂时固定板的状态下实施预定的处理后,从粘合片上剥离后被送到下一工序。因此,对于粘合片而言,要求可以在不产生胶糊残留的情况下容易地剥离基板的良好剥离性。
本发明鉴于这样的课题而创立,其目的在于提供可以进一步提高基板相对于暂时固定板的定位精度并且对基板具有良好剥离性的粘合片。
本发明的某一方式为粘合片。该粘合片,用于将基板固定到暂时固定板上,其特征在于,仅包含由丙烯酸类粘合剂组合物构成的粘合剂层,所述粘合剂层的凝胶分数为85%以上,对不锈钢板的180°剥离粘合力在300mm/分钟的拉伸速度下为0.1~5N/20mm。
根据该方式的粘合片,可以得到可以进一步提高基板相对于暂时固定板的定位精度并且对基板具有良好剥离性的粘合片。
上述方式的粘合片中,丙烯酸类粘合剂组合物可以包含丙烯酸类聚合物,所述丙烯酸类聚合物含有具有碳原子数1~20的直链或支链烷基的(甲基)丙烯酸烷基酯(A)和含极性基团单体(B)作为单体成分。
另外,上述方式的粘合片中,丙烯酸聚合物可以还含有多官能单体(C)作为单体成分。
另外,上述任一方式的粘合片中,丙烯酸类粘合剂组合物相对于丙烯酸类聚合物100质量份可以含有0.2~10质量份交联剂。
另外,上述方式的粘合片中,交联剂可以为环氧类交联剂。
另外,上述任一方式的粘合片中,基板可以为具有12~125μm的厚度的塑料基板,所述暂时固定板可以为玻璃板。
另外,将上述各要素适当组合而得到的技术方案,也包括在通过本件专利申请而要求保护的发明的范围内。
发明效果
根据本发明,能够提供可以进一步提高基板相对于暂时固定板的定位精度并且对基板具有良好剥离性的粘合片。
附图说明
图1是实施方式的粘合片的使用状态的概略剖视图。
图2(A)~图2(E)是用于说明使用实施方式的粘合片实施的基板的制造工序的工序剖视图。
标号说明
10粘合片
20基板
30暂时固定板
具体实施方式
以下,参考附图说明本发明的实施方式。
如图1所示,本实施方式的粘合片10,为用于将印刷布线基板等基板20固定到暂时固定板30上的片。粘合片10为仅包含粘合剂层的、所谓的无基材粘合片,粘合剂层的一个主表面胶粘到暂时固定板30上,粘合剂层的另一个主表面上胶粘基板20。由此,基板20通过粘合片10固定到暂时固定板30上。另外,本实施方式的“粘合片”也包括带状物(粘合带)、薄膜状物(粘合薄膜)。以下,对粘合片10、基板20和暂时固定板30分别进行详细说明。
[粘合片]
粘合片10仅包含粘合剂层。该粘合剂层由丙烯酸类粘合剂组合物构成。粘合剂层中丙烯酸类粘合剂组合物的含量相对于粘合剂层的固体成分总质量(100质量%)优选为90质量%以上,更优选95质量%以上。
构成粘合剂层的丙烯酸类粘合剂组合物包含丙烯酸类聚合物,所述丙烯酸类聚合物含有(甲基)丙烯酸烷基酯(A)和含极性基团单体(B)作为单体成分。例如,丙烯酸类粘合剂组合物由作为具有显示粘合性的作用的基础聚合物的丙烯酸类聚合物和交联剂构成。另外,丙烯酸类粘合剂组合物中根据需要可以进一步含有各种添加剂。
以下,对作为丙烯酸类聚合物的单体成分的(甲基)丙烯酸烷基酯(A)和含极性基团单体(B)分别进行详细说明。
((甲基)丙烯酸烷基酯(A))
(甲基)丙烯酸烷基酯(A)具有碳原子数1~20的直链或支链烷基。通过将烷基的碳原子数设定为20以下,可以抑制粘合剂层的结晶性过度升高,由此可以防止粘合剂层丧失粘合性。
(甲基)丙烯酸烷基酯(A)的含量相对于形成丙烯酸类聚合物的单体成分总质量优选为65质量%~99质量%,更优选70质量%~99质量%,进一步优选70质量%~98质量%。通过将(甲基)丙烯酸烷基酯(A)的含量设定为65质量%以上,可以良好地显现丙烯酸类粘合剂组合物所具有的粘合性等。通过将(甲基)丙烯酸烷基酯(A)的含量设定为99质量%以下,可以使含极性基团单体(B)的含量为更加可靠地发挥含极性基团单体(B)具有的粘合性提高功能等的量。
作为碳原子数1~20的直链或支链烷基,可以例示例如:甲基、乙基、丙基、异丙基、正丁基、异丁基、仲丁基、叔丁基、戊基、新戊基、异戊基、己基、庚基、2-乙基己基、异辛基、壬基、异壬基、癸基、异癸基、十二烷基、十三烷基、十四烷基、十五烷基、十六烷基、十七烷基、十八烷基、十九烷基、二十烷基等。这些烷基可以单独使用或者两种以上组合使用。
作为(甲基)丙烯酸烷基酯(A),可以列举例如:(甲基)丙烯酸C1-20烷基酯,如(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸丙酯、(甲基)丙烯酸异丙酯、(甲基)丙烯酸丁酯、(甲基)丙烯酸异丁酯、(甲基)丙烯酸仲丁酯、(甲基)丙烯酸叔丁酯、(甲基)丙烯酸戊酯、(甲基)丙烯酸异戊酯、(甲基)丙烯酸己酯、(甲基)丙烯酸庚酯、(甲基)丙烯酸辛酯、(甲基)丙烯酸-2-乙基己酯、(甲基)丙烯酸异辛酯、(甲基)丙烯酸壬酯、(甲基)丙烯酸异壬酯、(甲基)丙烯酸癸酯、(甲基)丙烯酸异癸酯、(甲基)丙烯酸十一烷酯、(甲基)丙烯酸十二烷酯、(甲基)丙烯酸十三烷酯、(甲基)丙烯酸十四烷酯、(甲基)丙烯酸十五烷酯、(甲基)丙烯酸十六烷酯、(甲基)丙烯酸十七烷酯、(甲基)丙烯酸十八烷酯、(甲基)丙烯酸十九烷酯、(甲基)丙烯酸二十烷酯等。(甲基)丙烯酸烷基酯(A)优选(甲基)丙烯酸C2-14烷基酯,更优选(甲基)丙烯酸C2-10烷基酯。另外,这些(甲基)丙烯酸烷基酯可以单独使用或者两种以上组合使用。另外,(甲基)丙烯酸烷基酯是指丙烯酸烷基酯和/或甲基丙烯酸烷基酯,“(甲基)…”全部表示同样的含义。
(含极性基团单体(B))
含极性基团单体(B)是分子内具有极性基团的单体,可以赋予粘合剂层良好的粘合性和凝聚力。含极性基团单体(B)的含量相对于形成丙烯酸类聚合物的单体成分总质量优选为1质量%~10质量%,更优选2质量%~9质量%,进一步优选2质量%~8质量%。通过将含极性基团单体(B)的含量设定为10质量%以下,可以抑制丙烯酸类粘合剂组合物的凝聚力过度增大,可以避免粘合剂层的粘合性下降。通过将含极性基团单体(B)的含量设定为1质量%以上,可以抑制丙烯酸类粘合剂组合物的凝聚力过小,可以避免粘合剂层的粘合性下降。
作为含极性基团单体(B),可以列举例如:
含羧基单体,如(甲基)丙烯酸、丙烯酸羧乙酯、丙烯酸羧戊酯、衣康酸、马来酸、富马酸、巴豆酸、异巴豆酸等;
含羟基单体,如诸如(甲基)丙烯酸羟乙酯、(甲基)丙烯酸羟丙酯、(甲基)丙烯酸羟丁酯、(甲基)丙烯酸羟己酯、(甲基)丙烯酸羟辛酯、(甲基)丙烯酸羟癸酯、(甲基)丙烯酸羟基月桂酯、甲基丙烯酸(4-羟甲基环己基)甲酯等的(甲基)丙烯酸羟烷酯、乙烯醇、烯丙醇等;
含氨基单体,如(甲基)丙烯酸氨基乙酯、(甲基)丙烯酸二甲氨基乙酯、(甲基)丙烯酸叔丁氨基乙酯等;
含酰胺基单体,如(甲基)丙烯酰胺、诸如N,N-二甲基(甲基)丙烯酰胺、N,N-二乙基(甲基)丙烯酰胺、N,N-二丙基(甲基)丙烯酰胺、N,N-二异丙基(甲基)丙烯酰胺、N,N-二正丁基(甲基)丙烯酰胺、N,N-二叔丁基(甲基)丙烯酰胺的N,N-烷基(甲基)丙烯酰胺、N-乙基(甲基)丙烯酰胺、N-异丙基(甲基)丙烯酰胺、N-丁基(甲基)丙烯酰胺、N-正丁基(甲基)丙烯酰胺、N-羟甲基(甲基)丙烯酰胺、N-羟乙基(甲基)丙烯酰胺、N-羟甲基丙烷(甲基)丙烯酰胺、N-甲氧基甲基(甲基)丙烯酰胺、N-甲氧基乙基(甲基)丙烯酰胺、N-丁氧基甲基(甲基)丙烯酰胺、N-羟乙基丙烯酰胺、N-丙烯酰吗啉等;
含环氧基单体,如(甲基)丙烯酸缩水甘油酯、(甲基)丙烯酸甲基缩水甘油酯等;
含氰基单体,如丙烯腈、甲基丙烯腈等;
含磺酸基单体,如乙烯磺酸钠、苯乙烯磺酸、烯丙磺酸、2-(甲基)丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸、(甲基)丙烯酰胺基丙磺酸、(甲基)丙烯酸磺丙酯、(甲基)丙烯酰氧基萘磺酸等;
含磷酸基单体,如丙烯酰磷酸2-羟基乙酯等;
含酰亚胺基单体,如环己基马来酰亚胺、异丙基马来酰亚胺等;
含杂环单体,如N-乙烯基-2-吡咯烷酮、N-甲基乙烯基吡咯烷酮、N-乙烯基吡啶、N-乙烯基哌啶酮、N-乙烯基嘧啶、N-乙烯基哌嗪、N-乙烯基吡嗪、N-乙烯基吡咯、N-乙烯基咪唑、N-乙烯基
Figure BDA00001978818000071
唑、(甲基)丙烯酰吗啉、N-(甲基)丙烯酰基-2-吡咯烷酮、N-(甲基)丙烯酰基哌啶、N-(甲基)丙烯酰基吡咯烷、N-乙烯基吗啉、N-乙烯基-2-哌啶酮、N-乙烯基-3-吗啉酮、N-乙烯基-2-己内酯、N-乙烯基-1,3-嗪-2-酮、N-乙烯基-3,5-吗啉二酮、N-乙烯基吡唑、N-乙烯基异
Figure BDA00001978818000073
唑、N-乙烯基噻唑、N-乙烯基异噻唑、N-乙烯基哒嗪等;
含缩水甘油基单体,如(甲基)丙烯酸缩水甘油酯、(甲基)丙烯酸甲基缩水甘油酯等;
含异氰酸酯基单体,如2-甲基丙烯酰氧乙基异氰酸酯等;等。另外,这些含极性基团单体可以单独使用或者两种以上组合使用。
(多官能单体(C))
另外,丙烯酸类聚合物可以进一步含有多官能单体(C)作为单体成分。多官能单体(C)例如为一个分子中具有两个以上烯属不饱和基团的单体。通过使丙烯酸类聚合物中含有多官能单体(C)作为单体成分,可以充分地进行交联,从而将粘合剂层调节到高凝胶分数。
多官能单体(C)的含量根据其分子量或官能团数等而不同,相对于形成丙烯酸类聚合物的单体成分总质量优选为0质量%~5质量%,更优选0质量%~4质量%,进一步优选1质量%~4质量%。通过含有5质量%以下的多官能单体(C),可以抑制粘合剂层的凝聚力过大,可以避免粘合剂层的粘合性下降。
作为多官能单体(C),可以列举例如:(聚)乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、(聚)丙二醇二(甲基)丙烯酸酯、丁二醇二(甲基)丙烯酸酯、新戊二醇二(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇二(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇三(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇六(甲基)丙烯酸酯、1,2-乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、1,6-己二醇二(甲基)丙烯酸酯、1,12-十二烷二醇二(甲基)丙烯酸酯、三羟甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、四羟甲基甲烷三(甲基)丙烯酸酯、(甲基)丙烯酸烯丙酯、(甲基)丙烯酸乙烯酯、二乙烯基苯、环氧丙烯酸酯、聚酯丙烯酸酯、氨基甲酸酯丙烯酸酯、丁二醇二(甲基)丙烯酸酯(ブチルジ(メタ)ァクリレ一ト)、己二醇二(甲基)丙烯酸酯(ヘキシルジ(メタ)ァクリレ一ト)等。这些多官能单体(C)可以单独使用或者两种以上组合使用。
(其它单体成分)
在形成丙烯酸类聚合物的单体成分中,可以含有(甲基)丙烯酸烷基酯(A)、含极性基团单体(B)和多官能单体(C)以外的其它单体成分。
其它单体成分例如为可以与(甲基)丙烯酸烷基酯(A)、含极性基团单体(B)和多官能单体(C)共聚的单体。作为这样的单体,可以列举例如:
具有碳原子数21以上的直链或支链烷基的(甲基)丙烯酸烷基酯;
具有脂环烃基的(甲基)丙烯酸酯,如(甲基)丙烯酸环戊酯、(甲基)丙烯酸环己酯、(甲基)丙烯酸异冰片酯等;
(甲基)丙烯酸芳酯,如(甲基)丙烯酸苯酯等;
乙烯基酯类,如乙酸乙烯酯、丙酸乙烯酯等;
芳香族乙烯基化合物,如苯乙烯、乙烯基甲苯等;
烯烃或二烯类,如乙烯、丁二烯、异戊二烯、异丁烯等;
乙烯基醚类,如乙烯基烷基醚等;
氯乙烯;
等。这些单体可以单独使用或者两种以上组合使用。
(交联剂)
在形成粘合剂层的丙烯酸类粘合剂组合物中,为了控制粘合剂层的凝胶分数(溶剂不溶成分的比率)等目的,优选含有交联剂。作为交联剂,可以列举例如:异氰酸酯类交联剂、环氧类交联剂、三聚氰胺类交联剂、过氧化物类交联剂、脲类交联剂、金属醇盐类交联剂、金属螯合物类交联剂、金属盐类交联剂、碳二亚胺类交联剂、
Figure BDA00001978818000091
唑啉类交联剂、氮丙啶类交联剂、胺类交联剂等。这些交联剂可以单独使用或者两种以上组合使用。其中,交联剂优选为环氧类交联剂。
交联剂的含量相对于丙烯酸类聚合物100质量份为0.2质量份~10质量份,更优选0.3质量份~9质量份,进一步优选0.3质量份~8质量份。通过将交联剂的含量设定为0.2质量份以上,可以提高粘合剂层的凝胶分数,可以更可靠地抑制基板20的位置偏差。另外,通过将交联剂的含量设定为10质量份以下,可以抑制粘合剂层的凝胶分数过高从而粘合剂层的粘合性下降。
作为环氧类交联剂,可以列举例如:N,N,N’,N’-四缩水甘油基间苯二甲胺、二缩水甘油基苯胺、1,3-二(N,N’-二缩水甘油基氨基甲基)环己烷、1,6-己二醇二缩水甘油基醚、新戊二醇二缩水甘油基醚、乙二醇二缩水甘油基醚、丙二醇二缩水甘油基醚、聚乙二醇二缩水甘油基醚、聚丙二醇二缩水甘油基醚、山梨醇多缩水甘油基醚、甘油多缩水甘油基醚、季戊四醇多缩水甘油基醚、聚甘油多缩水甘油基醚、失水山梨醇多缩水甘油基醚、三羟甲基丙烷多缩水甘油基醚、己二酸二缩水甘油基酯、邻苯二甲酸二缩水甘油基酯、三(2-羟基乙基)异氰脲酸三缩水甘油基酯、间苯二酚二缩水甘油基醚、双酚S二缩水甘油基醚、以及分子内具有两个以上环氧基的环氧类树脂等。作为市售品,可以使用三菱瓦斯化学株式会社制造的商品名“テトラッドC”。
(其它成分)
丙烯酸类粘合剂组合物中,除了上述成分以外,在不损害本实施方式的粘合片10的特性的范围内根据需要可以含有抗老化剂、填充剂、着色剂(颜料、染料等)、紫外线吸收剂、抗氧化剂、增塑剂、软化剂、表面活性剂、防静电剂等公知的添加剂。
另外,丙烯酸类粘合剂组合物优选实质上不含有增粘树脂。在此,“实质上不含有”是指除了不可避免地混入情况以外,不主动配合。增粘树脂的含量相对于丙烯酸类粘合剂组合物的固体成分的总质量优选为低于1质量%,更优选低于0.1质量%。通过丙烯酸类粘合剂组合物实质上不含有增粘树脂,可以抑制粘合剂层被加热时能够产生的释气(ァゥトガス)的产生。作为增粘树脂,可以列举例如:松香衍生物树脂、聚萜烯树脂、石油树脂、油溶性酚醛树脂等。
(丙烯酸类粘合剂组合物的制作方法)
构成丙烯酸类粘合剂组合物的丙烯酸类聚合物,可以通过利用现有公知的聚合法将上述的单体成分聚合(共聚)来制作。作为丙烯酸类聚合物的制作方法,可以列举例如:溶液聚合法、乳液聚合法、本体聚合法或紫外线照射聚合法等。其中,从成本和量产性的观点考虑,优选溶液聚合法。另外,丙烯酸类聚合物的制作时,可以从现有公知的成分中适当选择使用聚合引发剂、链转移剂、乳化剂、溶剂等与各聚合法相应的适当成分。
作为通过溶液聚合法制作丙烯酸类聚合物时使用的聚合引发剂,优选偶氮类引发剂。对于偶氮类引发剂而言,引发剂的分解物难以作为引起加热产生气体(释气)的产生的成分残留在丙烯酸类粘合剂组合物中,因此可以适当地作为聚合引发剂使用。作为偶氮类引发剂,可以列举2,2’-偶氮二异丁腈、2,2’-偶氮二-2-甲基丁腈、2,2’-偶氮二(2-甲基丙酸)二甲酯、4,4’-偶氮二-4-氰基戊酸等。偶氮类引发剂的使用量相对于形成丙烯酸类聚合物的单体成分总质量优选为0.1质量%~3质量%,更优选0.1质量%~2质量%。
作为通过溶液聚合法制作丙烯酸类聚合物时使用的溶剂,可以使用现有公知的有机溶剂。作为这样的有机溶剂,可以列举例如:
酯类溶剂,如乙酸乙酯、乙酸甲酯等;
酮类溶剂,如丙酮、甲乙酮等;
醇类溶剂,如甲醇、乙醇、丁醇等;
烃类溶剂,如环己烷、己烷、庚烷等;
芳香族溶剂,如甲苯、二甲苯等;
等。这些有机溶剂可以单独使用或者两种以上组合使用。
丙烯酸类聚合物的重均分子量(Mw)优选为30万~200万,更优选60万~150万,进一步优选70万~150万。通过将丙烯酸类聚合物的重均分子量设定为30万以上,可以发挥良好的粘合特性。另一方面,通过将丙烯酸类聚合物的重均分子量设定为200万以下,可以使丙烯酸类粘合剂组合物具有良好的涂布性。丙烯酸类聚合物的重均分子量可以通过聚合引发剂的种类或使用量、聚合时的温度或时间、单体浓度、单体滴加速度等进行控制。
(粘合剂层的形成方法)
粘合剂层的形成方法没有特别限制,可以从公知的粘合剂层形成方法中适当选择使用。例如,可以通过以干燥后的厚度达到预定的厚度的方式将丙烯酸类粘合剂组合物涂布到后述的剥离衬垫上,并根据需要进行干燥或固化而形成粘合剂层的方法等。另外,丙烯酸类粘合剂组合物的涂布,例如可以使用凹版辊式涂布机、反转辊式涂布机、辊舔式涂布机、浸渍辊式涂布机、刮棒涂布机、刮刀涂布机、喷涂机等惯用的涂布机进行。
(粘合剂层的凝胶分数)
粘合剂层的凝胶分数为85%以上,优选85%~99%,更优选86%~99%,进一步优选87%~99%。通过将粘合剂层的凝胶分数调节为85%以上,可以提高粘合片10的刚性,由此可以抑制粘合剂层追随基板20的翘曲等而变形。因此,可以抑制基板20的位置偏差。粘合剂层的凝胶分数可以通过丙烯酸类聚合物的单体组成、交联剂的种类或含量等进行控制。
(凝胶分数的测定方法)
粘合剂层的凝胶分数为通过以下说明的凝胶分数的测定方法计算的值。即,取约0.1g的粘合剂层,用平均孔径0.2μm的多孔四氟乙烯片(商品名“NTF 1122”,日东电工株式会社制)包裹后,用风筝线扎紧,制作测定样品。而且,测定该测定样品的质量,将该质量作为浸渍前质量。另外,浸渍前质量是所取的粘合剂层、四氟乙烯片和风筝线的总质量。另外,也测定四氟乙烯片与风筝线的合计质量,将该质量作为包装袋质量。
然后,将测定样品放入充满乙酸乙酯的50ml容器中,在23℃下静置7天。之后,从容器中取出测定样品,转移到铝杯中,在130℃下在干燥机中干燥2小时除去乙酸乙酯。测定除去乙酸乙酯后的测定样品的质量,将该质量作为浸渍后质量。然后,由下式计算凝胶分数。
凝胶分数(质量%)=(A-B)/(C-B)×100    (1)
(式(1)中,A为浸渍后质量,B为包装袋质量,C为浸渍前质量)。
(粘合剂层的粘合力)
粘合剂层对不锈钢板的180°剥离粘合力在300mm/分钟的拉伸速度下为0.1~5.0N/20mm,更优选0.1~4.0N/20mm,进一步优选0.1~3.0N/20mm。通过将300mm/分钟的拉伸速度下粘合剂层对不锈钢板的180°剥离粘合力设定为0.1N/20mm以上,可以赋予粘合片10对基板20和暂时固定板30的良好的粘合性。另外,通过将300mm/分钟的拉伸速度下粘合剂层对不锈钢板的180°剥离粘合力设定为5.0N/20mm以下,可以赋予粘合片10对基板20和暂时固定板30的良好的剥离性。另外,如后所述,即使是基板20由塑料构成,暂时固定板30由玻璃构成的情况下,通过将粘合片10的剥离粘合力设定为上述的范围内,也可以得到良好的粘合性和剥离性。另外,本实施方式中粘合剂层的粘合力是基于后述的180°剥离粘合力的测定方法测定的值。
粘合剂层的厚度即粘合片10的厚度,优选为3μm~100μm,更优选3μm~75μm,进一步优选3μm~50μm。通过将粘合剂层的厚度设定为3μm以上,可以赋予粘合片10对基板20和暂时固定板30的良好的粘合性。通过将粘合剂层的厚度设定为100μm以下,可以更可靠地抑制粘合片10的翘曲或者相对于暂时固定板30的位置偏差。
(粘合片的形状)
粘合片10,在使用前的状态,即胶粘到基板20和暂时固定板30上之前的状态下可以在粘合剂层的两个主表面上设置有剥离衬垫(隔片)。粘合剂层可以由两片剥离衬垫保护两个主表面(剥离衬垫/粘合剂层/剥离衬垫),也可以通过两面为剥离面的一片剥离衬垫以卷绕为卷筒状的形态保护两个主表面。剥离衬垫作为粘合剂层的保护材料使用,在要将粘合片10粘贴到被粘物(基板、暂时固定板)上时剥离。另外,也不一定设置剥离衬垫。
作为剥离衬垫,可以使用例如在表面涂布有聚硅氧烷类脱模剂或长链烷基类脱模剂等脱模剂的塑料薄膜、纸等。
[基板]
基板20例如包含塑料等绝缘性材料。作为构成基板20的塑料,可以列举例如:聚酰亚胺类树脂、丙烯酸类树脂、聚醚腈类树脂、聚醚砜类树脂、聚酯类树脂、聚氯乙烯类树脂、聚苯硫醚类树脂、聚醚醚酮类树脂、聚酰胺类树脂、聚芳酯类树脂、聚碳酸酯类树脂、液晶聚合物等。另外,基板20可以为玻璃基板等。基板20的表面可以形成有例如包含铜、镍、金、铬、各种合金等导电性材料的预定的布线图案。另外,在基板20上安装有IC、电容、连接器、电阻、LED等电子部件。或者,在基板20上可以形成有各种开关元件、为该开关元件提供信号的扫描线等。基板20例如具有12μm~125μm的厚度。另外,基板20可以作为具有可挠性的显示器或太阳能电池等的基板使用。
[暂时固定板]
暂时固定板30例如包含玻璃,在其表面上通过粘合片10固定有基板20。在基板20固定到暂时固定板30上的状态下,进行电路图案、开关元件等的形成、电子部件的安装等。即,暂时固定板30作为制造基板20时的载板起作用。
参考图2(A)~图2(E)对使用实施方式的粘合片10实施的基板20的制造工序进行说明。图2(A)~图2(E)是用于说明使用实施方式的粘合片实施的基板的制造工序的工序剖视图。
如图2(A)所示,暂时固定板30的主表面上粘贴有粘合片10。图2(A)中,粘合片10粘贴在暂时固定板30的一个主表面的整个面上,但是也可以仅在暂时固定板30的主表面中需要配置基板20的区域等粘贴。
然后,图2(B)所示,在粘合片10的主表面上粘贴有基板20。基板20的与进行开关元件的形成或者电子部件的安装一侧的面相反侧的面粘贴到粘合片10上。
然后,对通过粘合片10固定到暂时固定板30上的基板20实施布线图案或开关元件等的形成、或者电子部件的安装等。在该基板20的制造工序中,例如,如图2(C)所示,将通过粘合片10固定到暂时固定板30上的基板20收纳到加热处理装置40中,通过约260℃的加热实施使焊料熔融的回流焊接工序。本实施方式的粘合片10,为无基材粘合片,因此不会引起由加热产生的基材热收缩而造成的粘合片的位置偏差。另外,构成粘合片10的粘合剂层如上所述凝胶分数为85%以上,因此可以抑制能够通过加热而产生的基板20的翘曲。因此,可以提高基板20相对于暂时固定板30的定位精度。另外,粘合剂层由丙烯酸类粘合剂组合物构成,因此具备耐热性。
然后,如图2(D)所示,对基板20实施预定的处理后,从粘合片10上将基板20剥离。从粘合片10上剥离的基板20被送到下一制造工序。
然后,如图2(E)所示,从暂时固定板30上将粘合片10剥离。
粘合剂层,如上所述对不锈钢板的180°剥离粘合力在300mm/分钟的拉伸速度下为0.1~5N/20mm。因此,在从粘合片10上剥离基板20时可以减少施加给基板20的力,因此可以抑制通过从粘合片10上剥离而引起基板20变形。另外,可以在不损坏粘合片10的情况下将基板20容易地从粘合片10上剥离,因此,可以避免基板20上的胶糊残留。由此,可以提高基板20制造中的作业性,实现高通量化(高スル一プット化)。另外,可以在不损坏粘合片10的情况下将粘合片10容易地从暂时固定板30上剥离,因此,可以避免暂时固定板30上的胶糊残留。由此,可以容易地将暂时固定板30再利用。
如上所述,本实施方式的粘合片10仅包含由丙烯酸类粘合剂组合物构成的粘合剂层。因此,可以排除由基板的热收缩引起的基板20的位置偏差。另外,粘合剂层的凝胶分数为85%以上。因此,可以抑制粘合剂层跟随基板20的翘曲等而变形的情况。由此,可以提高基板相对于暂时固定板的定位精度。另外,通过设定为无基材,可以降低粘合片10的制造成本。另外,粘合剂层由丙烯酸类粘合剂组合物构成,因此可以抑制在聚硅氧烷类粘合剂的情况下能够产生的硅氧烷等的释气的产生。另外,相比于聚硅氧烷类粘合剂和UV固化型粘合剂,可以降低制造成本。
另外,粘合剂层对不锈钢板的180°剥离粘合力在300mm/分钟的拉伸速度下为0.1~5N/20mm。因此,可以使粘合片10具有对基板20以及暂时固定板30的良好胶粘性和剥离性。
实施例
以下,根据实施例详细地说明本发明,但是本发明无论如何不限于这些实施例。
(实施例1)
(丙烯酸类粘合剂组合物的制作)
将100质量份丙烯酸-2-乙基己酯、2质量份丙烯酸、0.01质量份三羟甲基丙烷三丙烯酸酯在210质量份甲苯中在0.3质量份2,2’-偶氮二异丁腈的共存下并且在氮气置换下在60~80℃下边搅拌边进行溶液聚合处理,制备固体成分35质量%的溶液。然后,相对于该溶液的固体成分100质量份,混入2质量份抗氧化剂(商品名“ィルガノックス1010”,BASF公司制造)、25质量份异丙醇、4质量份作为交联剂的三乙酰丙酮铝(商品名“ァルミキレ一トAW”,川崎ファィンケミカル株式会社制造)、0.3质量份环氧类交联剂(商品名“テトラッドC”,三菱瓦斯化学株式会社制造),制作丙烯酸类粘合剂组合物E1。
(粘合片的制作)
在单面用聚硅氧烷进行剥离处理后的厚度75μm的聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)薄膜(剥离衬垫)的剥离处理面上,以最终的粘合剂层的厚度为15μm的方式涂布所得到的丙烯酸类粘合剂组合物E1,在120℃加热2分钟进行干燥,形成粘合剂层。然后,将单面用聚硅氧烷进行剥离处理后的厚度75μm的PET薄膜以剥离处理面为粘合剂层侧的方式粘贴到粘合剂层的表面上,得到无基材型的粘合片。
(实施例2)
将环氧类(商品名“テトラッドC”,三菱瓦斯化学株式会社制造)的量相对于上述的溶液的固体成分100质量份设定为0.6质量份,制作丙烯酸类粘合剂组合物E2,并用所得到的丙烯酸类粘合剂组合物E2代替丙烯酸类粘合剂组合物E1,除此以外,与实施例1同样操作,得到无基材型的粘合片。
(实施例3)
将环氧类(商品名“テトラッドC”,三菱瓦斯化学株式会社制造)的量相对于上述的溶液的固体成分100质量份设定为0.9质量份,制作丙烯酸类粘合剂组合物E3,并用所得到的丙烯酸类粘合剂组合物E3代替丙烯酸类粘合剂组合物E1,除此以外,与实施例1同样操作,得到无基材型的粘合片。
(比较例1)
将环氧类(商品名“テトラッドC”,三菱瓦斯化学株式会社制造)的量相对于上述的溶液的固体成分100质量份设定为0.1质量份,制作丙烯酸类粘合剂组合物C1,并用所得到的丙烯酸类粘合剂组合物C1代替丙烯酸类粘合剂组合物E1,除此以外,与实施例1同样操作,得到无基材型的粘合片。
(比较例2)
(UV浆料(部分聚合物)的制作)
在将90质量份丙烯酸异壬酯和10质量份丙烯酸混合而得到的单体混合物中,配合0.05质量份光聚合引发剂(商品名“ィルガキュァ651”,BASF公司制造)、0.05质量份光聚合引发剂(商品名“ィルガキュァ184”,BASF公司制造),进行紫外线照射直到粘度达到20Pa·s为止,得到部分聚合的UV浆料(部分聚合物)。
(丙烯酸类粘合剂组合物的制作)
将100质量份所得到的UV浆料、0.2质量份三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、0.2质量份丙烯酸异壬酯和1.0质量份抗氧化剂(商品名“ィルガノックス1010”,BASF公司制造)均匀地混合,得到丙烯酸类粘合剂组合物C2。
(粘合片的制作)
在单面用聚硅氧烷进行剥离处理后的厚度50μm的PET薄膜的剥离处理面上,以最终的粘合剂层的厚度为50μm的方式涂布所得到的丙烯酸类粘合剂组合物C2而形成粘合剂层。然后,将单面用聚硅氧烷进行剥离处理后的厚度38μm的PET薄膜以剥离处理面为涂布层侧的方式覆盖到涂布层上。由此,使涂布层隔绝氧。接着,对由两片PET薄膜覆盖的涂布层从PET薄膜一侧照射约2分钟照度340mW/cm2(用UV检测器“UVR-T1”(株式会社トプロン制造))的紫外线。然后,将单侧的PET薄膜剥离,在120℃加热1分钟进行干燥,使残留的单体挥发,形成粘合剂层。然后,将单面用聚硅氧烷进行剥离处理后的厚度38μm的PET薄膜以剥离处理面为粘合剂层侧的方式粘贴到粘合剂层的表面上,得到无基材型的粘合片。
(比较例3)
(丙烯酸类粘合剂组合物的制作)
将100质量份丙烯酸-2-乙基己酯、4质量份丙烯酸-2-羟基乙酯在163质量份乙酸乙酯中在0.2质量份2,2’-偶氮二异丁腈的共存下和氮气置换下在60~80℃下边搅拌边进行溶液聚合处理,制备固体成分30质量%的溶液。然后,相对于该溶液的固体成分100质量份,混合0.5质量份异氰酸酯类交联剂(商品名“コロネ一トL”,日本聚氨酯工业株式会社制造),制作丙烯酸类粘合剂组合物C3。
(粘合片的制作)
用所得到的丙烯酸类粘合剂组合物C3代替丙烯酸类粘合剂组合物E1,除此以外,与实施例1同样操作,得到无基材型的粘合片。
(比较例4)
(丙烯酸类粘合剂组合物的制作)
将100质量份丙烯酸-2-乙基己酯、10质量份丙烯酸在199质量份乙酸乙酯中在0.6质量份过氧化苯甲酰的共存下并且在氮气置换下在60~80℃下边搅拌边滴加137质量份甲苯进行溶液聚合处理,制备固体成分23质量%的溶液。然后,相对于该溶液的固体成分100质量份,混入1质量份抗氧化剂(商品名“ィルガノックス1010”,BASF公司制造)、20质量份增粘剂(商品名“YSポリスタ一S-145”,ャスハラケミカル株式会社制造)、0.05质量份环氧类交联剂(商品名“テトラッドC”,三菱瓦斯化学株式会社制造),制作丙烯酸类粘合剂组合物C4。
(粘合片的制作)
用所得到的丙烯酸类粘合剂组合物C4代替丙烯酸类粘合剂组合物E1,除此以外,与实施例1同样操作,得到无基材型的粘合片。
[试验方法]
(凝胶分数)
根据上述的凝胶分数的测定方法,对实施例1~3和比较例1~4的粘合片的粘合剂层测定凝胶分数。测定结果如表1所示。
(180°剥离粘合力)
对于实施例1~3和比较例1~4的各粘合片,将一个剥离衬垫剥离,并粘贴厚度25μm的聚对苯二甲酸乙二醇酯薄膜。然后,切割为20mm×200mm的长方形制作试验片。将各试验片的另一个剥离衬垫剥离,使2kg的辊往返运动将露出的粘合剂层粘贴到作为被粘物的不锈钢(SUS304)板上。将所得物体在23℃、相对湿度(RH)50%的环境下保存30分钟。然后,使用拉伸试验机(商品名“テンシロン”,岛津制作所株式会社制造),根据JIS Z 0237(2005),23℃、RH50%的环境下,在剥离角度180°、拉伸速度300mm/分钟的条件下,测定对不锈钢板的180°剥离粘合力(单位:N/20mm)。测定结果如表1所示。
(翘曲抑制评价)
将实施例1~3和比较例1~4的各粘合片切割为25mm×75mm的长方形制作试验片。将各试验片的一个剥离衬垫剥离,将试验片用手动辊压接到玻璃板上。然后,将各试验片的另一个剥离衬垫剥离,利用手动辊将25mm×75mm的长方形聚酰亚胺基板压接到试验片上。老化30分钟~1小时后,在260℃的环境下放置10分钟。接着,在23℃的环境下放置1小时以上进行冷却。在试验片充分冷却的状态下,肉眼确认聚酰亚胺基板是否产生翘曲。将聚酰亚胺基板未产生翘曲的情况评价为良好(○),将聚酰亚胺基板产生翘曲的情况评价为不良(×)。评价结果如表1所示。
(剥离性评价)
对剥离聚酰亚胺基板前的状态下聚酰亚胺基板的翘曲进行评价后,将聚酰亚胺基板从试验片上剥离,确认是否可以不在聚酰亚胺基板上产生胶糊残留的情况下剥离。将可以在不产生胶糊残留的情况下剥离的情况评价为良好(○),将不能在不产生胶糊残留的情况下剥离的情况评价为不良(×)。评价结果如表1(胶糊残留)所示。
将聚酰亚胺基板从试验片上剥离后,肉眼确认从试验片上剥离下来的聚酰亚胺基板是否产生翘曲。将聚酰亚胺基板未产生翘曲或者轻微翘曲到未卷曲的程度的情况评价为良好(○),将聚酰亚胺基板翘曲并卷曲的情况即聚酰亚胺基板翘曲到形成圆形的程度的情况评价为不良(×)。评价结果如表1(剥离后翘曲)所示。
表1
Figure BDA00001978818000211
表1中,对于比较例2、3的粘合片,聚酰亚胺基板的剥离本身不能进行,因此剥离后的翘曲评价为“-”。
如表1所示,实施例1~3和比较例2的粘合片中,粘合剂层的凝胶分数为85%以上,翘曲抑制评价为良好。另一方面,比较例1、3、4的粘合片中,粘合剂层的凝胶分数低于85%,翘曲抑制评价为不良。由此,可以确认:通过将粘合剂层的凝胶分数调节为85%以上,可以抑制基板的位置偏差。
另外,实施例1~3和比较例1、3的粘合片中,粘合剂层对不锈钢板的180°剥离粘合力在300mm/分钟的拉伸速度下在0.1~5N/20mm的范围内,胶糊残留评价为良好。另一方面,比较例2、4的粘合片中,该粘合力超过5N/20mm,胶糊残留为不良。由此可以确认:通过将粘合剂层对不锈钢板的180°剥离粘合力在300mm/分钟的拉伸速度下调节为0.1~5N/20mm,可以赋予对基板的良好的剥离性。
另外,实施例1~3的粘合片,该粘合力在0.1~0.4N/20mm的范围内,剥离后的翘曲评价为良好。另一方面,比较例1、3的粘合片,该粘合力超过0.4N/20mm,剥离后的翘曲评价为不良。由此可以确认:通过将粘合剂层对不锈钢板的180°剥离粘合力在300mm/分钟的拉伸速度下调节为0.1~0.4N/20mm,可以赋予对基板的更加良好的剥离性。

Claims (8)

1.一种粘合片,用于将基板固定到暂时固定板上,其特征在于,
仅包含由丙烯酸类粘合剂组合物构成的粘合剂层,
所述粘合剂层的凝胶分数为85%以上,对不锈钢板的180°剥离粘合力在300mm/分钟的拉伸速度下为0.1~5N/20mm。
2.如权利要求1所述的粘合片,其中,
所述丙烯酸类粘合剂组合物包含丙烯酸类聚合物,所述丙烯酸类聚合物含有具有碳原子数1~20的直链或支链烷基的(甲基)丙烯酸烷基酯(A)和含极性基团单体(B)作为单体成分。
3.如权利要求2所述的粘合片,其中,
所述丙烯酸聚合物还含有多官能单体(C)作为单体成分。
4.如权利要求2或3所述的粘合片,其中,
所述丙烯酸类粘合剂组合物相对于所述丙烯酸类聚合物100质量份含有0.2~10质量份交联剂。
5.如权利要求4所述的粘合片,其中,
所述交联剂为环氧类交联剂。
6.如权利要求1至3中任一项所述的粘合片,其中,
所述基板为具有12~125μm的厚度的塑料基板,所述暂时固定板为玻璃板。
7.如权利要求4所述的粘合片,其中,
所述基板为具有12~125μm的厚度的塑料基板,所述暂时固定板为玻璃板。
8.如权利要求5所述的粘合片,其中,
所述基板为具有12~125μm的厚度的塑料基板,所述暂时固定板为玻璃板。
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