CN106463371A - 切割片用基材膜及切割片 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种切割片用基材膜(2),其用于具备基材膜(2)、层叠于基材膜(2)单面的粘着剂层(3)的切割片(1),其中,所述切割片用基材膜(2)至少具有:与切割片(1)的粘着剂层(3)接触的第一树脂层(A)、和卷取切割片用基材膜(2)时与第一树脂层(A)接触的第二树脂层(B),第二树脂层(B)的结晶度为28~45%,第一树脂层(A)的拉伸模量相对于第二树脂层(B)的拉伸模量的比例为1.2~3.0,第一树脂层(A)的厚度相对于切割片用基材膜(2)的厚度的比例为25~80%。
Description
技术领域
本发明涉及一种在将半导体晶圆等被切断物切断分离成组件小片之际,该被切断物所贴附的切割片(dicing sheet)及用于该切割片的基材膜。
背景技术
硅、砷化镓等半导体晶圆及各种封装体类(以下有时将这些统记为“被切断物”),以大直径的状态被制造,这些被切断分离(切割(dicing))成组件小片(以下记载为“芯片”),同时分别被剥离(拾取)后,移到下一个工序,即安装工序。此时,半导体晶圆等被切断物以贴附于具备基材膜及粘着剂层的切割片的状态,被交付于切割、清洗、干燥、扩展、拾取以及安装的各工序。
在此,在上述切割片的基材膜中,有产生粘连(blocking)问题的情形。即,在卷取基材膜时,有时重叠的基材膜彼此相互粘附,送出基材膜时,不能送出或送出中产生不良情况。而且,作为切割片使用时,有时基材膜粘附于切割台,产生输送错误。
另外,在上述切割工序中,由于被切断物固定不足等原因,有时在芯片的切断面产生碎片(chipping)。这样的碎片使芯片自身的弯曲强度降低,或将空气卷入至密封的IC的封装体内,容易引起封装体裂缝。近来,半导体晶圆的薄膜化在进步,但是厚度变得越薄,则产生如上所述的碎片的可能性越高。
另一方面,作为切割工序的具体方法,在一般的全切割(full-cut dicing)中,用旋转的圆刀进行被切断物的切割。在全切割中,为使贴附有切割片的被切断物全面可靠地被切断,有超过被切断物的厚度将粘着剂层也切断,甚至于有将基材膜的一部分也切断的情形。
此时,由粘着剂层及构成基材膜的材料所组成的切割屑,自切割片产生,有时所得到的芯片因为该切割屑而被污染。这种切割屑的形态之一,有附着于切割线、或附着于因切割而分离的芯片断面附近的丝状的切割屑。
当在如上所述的丝状切割屑附着于芯片的状态下进行芯片的密封时,则附着于芯片的丝状切割屑因密封的热而分解,该热分解物会破坏封装体,成为在所得到的器件产生操作不良的原因。因为该丝状切割屑难以通过清洗而去除,因此丝状切割屑的产生使得切割工序的成品率显著下降。因此,使用切割片进行切割时,要求防止丝状切割屑的产生。
以抑制这种切割屑的产生为目的,在专利文献1中,作为切割片的基材膜,公开了一种使用照射1~80Mrad的电子射线或γ(gamma)射线的聚烯烃类膜的发明。在该发明中,认为通过照射电子射线或γ射线,构成基材膜的树脂进行交联,而抑制切割屑的产生。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本特开平5-211234号公报
发明内容
本发明要解决的技术问题
然而,若通过照射电子射线或γ射线,使构成基材膜的树脂交联,则有树脂的机械特性降低,上述的碎片产生的可能性增加的问题。
本发明鉴于如上所述的实际状况而完成,目的在于提供一种可以抑制粘连(blocking)的产生,同时被切断物切割时的耐碎片性优异,而且可以使切割时所产生的切割屑降低的切割片用基材膜及切割片。
解决技术问题的技术手段
为达到上述目的,第一,本发明提供一种切割片用基材膜,其用于具有基材膜、和层叠于所述基材膜的单面上的粘着剂层的切割片,其特征在于:所述切割片用基材膜至少具有:与所述切割片的粘着剂层接触的第一树脂层(A)、和卷取所述切割片用基材膜时与所述第一树脂层(A)接触的第二树脂层(B),所述第二树脂层(B)的结晶度为28~45%,所述第一树脂层(A)的拉伸模量相对于所述第二树脂层(B)的拉伸模量的比例为1.2~3.0,所述第一树脂层(A)的厚度相对于所述切割片用基材膜的厚度的比例为25~80%(发明1)。
在上述发明(发明1)中,通过满足上述物性,可以抑制粘连的产生。另外,相对于具有凹凸的吸附台等的凹凸追随性优异,切割时可以将被切断物完全固定,其结果,发挥优异的耐碎片性。而且,可以降低切割时产生的切割屑。
在上述发明(发明1)中,所述第一树脂层(A)与所述第二树脂层(B)之间,也可以层叠其他层,此时,所述其他层的拉伸模量优选为所述第一树脂层(A)的拉伸模量以下(发明2)。
在上述发明(发明1、2)中,优选至少所述第一树脂层(A)及所述第二树脂层(B)含有烯烃类树脂(发明3)。
在上述发明(发明1~3)中,所述第二树脂层(B)优选含有选自乙烯的均聚物、及乙烯与(甲基)丙烯酸及/或(甲基)丙烯酸酯的共聚物中的至少一种(发明4)。
在上述发明(发明1~4)中,所述第一树脂层(A),作为一个例子,优选由含有乙烯类共聚物(a1)、三元共聚物(a2)、及聚烯烃(a3)的树脂组合物(R1)形成,其中,所述乙烯类共聚物(a1)选自乙烯-α,β-不饱和羧酸共聚物、及乙烯-α,β-不饱和羧酸-α,β-不饱和羧酸酯共聚物,所述三元共聚物(a2)具有来自α-烯烃的结构单元、来自(甲基)丙烯酸缩水甘油酯或缩水甘油基不饱和醚的结构单元、及来自乙烯基酯或不饱和羧酸酯的结构单元(发明5)。
在上述发明(发明5)中,所述乙烯类共聚物(a1)优选为乙烯-(甲基)丙烯酸共聚物(发明6)。
在上述发明(发明5、6)中,所述三元共聚物(a2)优选为乙烯-(甲基)丙烯酸缩水甘油酯-丙烯酸烷基酯共聚物(发明7)。
在上述发明(发明1~4)中,所述第一树脂层(A),作为一个例子,优选由含有乙烯-(甲基)丙烯酸共聚物(a4)、与聚丙烯类树脂(a5)的树脂组合物(R2)形成(发明8)。
在上述发明(发明1~8)中,所述第二树脂层(B),作为一个例子,优选含有乙烯与(甲基)丙烯酸及/或(甲基)丙烯酸酯的共聚物,即乙烯类共聚物(b1)(发明9)。
在上述发明(发明9)中,所述乙烯类共聚物(b1)优选为乙烯-(甲基)丙烯酸共聚物(发明10)。
在上述发明(发明1~8)中,所述第二树脂层(B),作为一个例子,优选由含有聚乙烯类树脂(b2)及热塑性弹性体(b3)的树脂组合物(R4)形成(发明11)。
在上述发明(发明1~11)中,优选所述第一树脂层(A)的拉伸模量为140~400MPa,所述第二树脂层(B)的拉伸模量为100~290MPa(发明12)。
在上述发明(发明1~12)中,优选所述切割片用基材膜以通过共挤出成型而形成(发明13)。
第二,本发明提供一种切割片,其具有基材膜与层叠于所述基材膜的单面上的粘着剂层,其特征在于:所述基材膜为所述切割片用基材膜(发明1~13),所述粘着剂层以与所述切割片用基材膜的所述第一树脂层(A)接触的方式被层叠(发明14)。
发明效果
根据本发明的切割片用基材膜及切割片,可以抑制粘连的产生,同时由于被切断物在切割时发挥优异的凹凸追随性,所以耐碎片性优异,而且,可以降低切割时产生的切割屑。因此,本发明的切割片用基材膜及切割片在使用时不易产生工序不良。
附图说明
图1为本发明的一种实施方式的切割片的剖面图。
图2为本发明的其他实施方式的切割片的剖面图。
具体实施方式
以下,对本发明的一种实施方式的切割片用基材膜(以下,有时仅称为“基材膜”。)及切割片进行说明。
如图1所示,本实施方式的切割片1具有本实施方式的基材膜2、与层叠于基材膜2的单面(在图1中为上表面)上的粘着剂层3而构成。
1.基材膜
本实施方式的基材膜2,如图1所示,具有与上述粘着剂层3接触的第一树脂层(A)、与层叠于第一树脂层(A)的单面侧(在图1中,为下表面侧)的第二树脂层(B)。卷取该基材膜2时,第一树脂层(A)与第二树脂层(B)彼此接触。
在上述基材膜2中,第二树脂层(B)的结晶度为28~45%,第一树脂层(A)的拉伸模量相对于第二树脂层(B)的拉伸模量的比例((A)/(B))为1.2~3.0,第一树脂层(A)的厚度相对于基材膜2的厚度的比例为25~80%。此外,结晶度及拉伸模量的测定方法表示于后述试验例。
满足上述物性的基材膜2,可以抑制粘连(blocking)的产生。另外,相对于具有凹凸的吸附台等的凹凸追随性优异,切割时可以将被切断物牢固地固定,其结果,发挥优异的耐碎片性。而且,可以减少切割时产生的切割屑。
具体而言,通过使第二树脂层(B)的结晶度为28~45%,第一树脂层(A)的厚度相对于基材膜2的厚度的比例为25~80%,作为基材膜2整体,可以发挥优异的凹凸追随性,有效地抑制被切断物在切割时产生碎片。若第二树脂层(B)的结晶度小于28%,则在第二树脂层(B)上产生折皱(tuck),卷取基材膜2时,第二树脂层(B)与第一树脂层(A)粘附,易于产生粘连。因此,送出卷取的基材膜时,不能送出或在送出中产生不良情况。另外,作为切割片1使用时,该基材膜2粘附于切割台,易于产生输送错误。另一方面,若第二树脂层(B)的结晶度若超过45%,则刚性上升,凹凸追随性能显著降低,切割时易于产生碎片。
从上述观点考虑,第二树脂层(B)的结晶度,优选为29~40%,特别优选为30~35%。
另外,通过使第一树脂层(A)的拉伸模量相对于第二树脂层(B)的拉伸模量的比例为1.2~3.0,则可以将第一树脂层(A)制成比较硬的树脂层。与该物性一起,通过使第一树脂层(A)的厚度相对于基材膜2的厚度的比例为25~80%,可以抑制粘连的产生,而不损害来自第二树脂层(B)的优异的凹凸追随性,而且,可以减少被切断物在切割时所产生的切割屑。如果上述拉伸模量的比例小于1.2,则易于产生粘连,而且切割时不能将被切断物牢固地固定,易于产生碎片。另一方面,若上述拉伸模量的比例超过3.0,则在高速切割之际,在吸附台外周部产生切入异常,其结果,刚切割后切割片1断裂的可能性增高。
从上述观点考虑,第一树脂层(A)的拉伸模量相对于第二树脂层(B)的拉伸模量的比例优选为1.2~2.5,特别优选为1.2~2.0。
另外,通过使第一树脂层(A)的厚度相对于基材膜2的厚度的比例为25~80%,上述的作用效果得以发挥。若上述厚度的比例小于25%,则在切割时易于产生切割屑。另一方面,若上述厚度的比例超过80%,则耐碎片性降低,同时在扩展时,产生基材膜2易于断裂等不良情况。
从上述观点考虑,第一树脂层(A)的厚度相对于基材膜2的厚度的比例优选为35~70%,特别优选为40~60%。
此处,第一树脂层(A)的拉伸模量,优选为140~400MPa,特别优选为150~350MPa,进一步优选为160~300MPa。另外,第二树脂层(B)的拉伸模量,优选为100~290MPa,特别优选为125~240MPa,进一步优选为130~230MPa。通过使第一树脂层(A)及第二树脂层(B)的拉伸模量在上述范围,则第一树脂层(A)的拉伸模量相对于第二树脂层(B)的拉伸模量的比例易于进入上述范围,而且可以使耐碎片性、粘连产生抑制效果以及切割屑减少效果更优异。特别是通过使第一树脂层(A)的拉伸模量在上述范围,即使被切断物较薄(半导体晶圆等),也可以在切割时牢固地支持被切断物。
而且,作为基材膜2整体的拉伸模量,优选为100~300MPa,特别优选为110~280MPa,进一步优选为120~250MPa。如果基材膜2的拉伸模量小于100MPa,则在将晶圆贴着于切割片1,固定于环状框架(ring frame)时,由于基材膜2柔软而产生松驰,有成为输送错误原因的可能性。另一方面,如果拉伸模量超过300MPa,则必须加大扩展工序时所施加的负荷,因此有产生切割片1本身从环状框架上剥离等问题的可能性。
第一树脂层(A)及第二树脂层(B)优选分别含有烯烃类树脂。作为烯烃类树脂,可以列举出例如聚乙烯、聚丙烯、聚丁烯、乙烯-丙烯共聚物、乙烯-丁烯共聚物等聚烯烃;将烯烃化合物、与选自丙烯酸化合物中的一种或者二种以上进行聚合而成的共聚物等。其中,优选将乙烯作为构成单体的聚合物。
通过使第一树脂层(A)及第二树脂层(B)含有上述材料,则易于满足上述物性,而且,可以提高第一树脂层(A)与第二树脂层(B)的粘附性。以下,对各树脂层进行详细说明。
(1)第一树脂层(A)
第一树脂层(A)优选由树脂组合物(R1)形成、或由树脂组合物(R2)形成,其中,所述树脂组合物(R1)含有乙烯类共聚物(a1)、三元共聚物(a2)、及聚烯烃(a3),所述乙烯类共聚物(a1)选自乙烯-α,β-不饱和羧酸共聚物、及乙烯-α,β-不饱和羧酸-α,β-不饱和羧酸酯共聚物,所述三元共聚物(a2)具有来自α-烯烃的结构单元、来自(甲基)丙烯酸缩水甘油酯或缩水甘油基不饱和醚的结构单元、及来自乙烯基酯或不饱和羧酸酸酯的结构单元,所述树脂组合物(R2)含有乙烯-(甲基)丙烯酸共聚物(a4)、与聚丙烯类树脂(a5)。由上述材料形成的第一树脂层(A)特别易于满足上述物性,而且可以使抑制粘连产生的效果、降低切割屑的效果及耐碎片性更优异。此外,在本说明书中的“(甲基)丙烯酸酯”为丙烯酸酯及甲基丙烯酸酯的总称。其他的类似术语也同样。
(1-1)树脂组合物(R1)
树脂组合物(R1)含有乙烯类共聚物(a1)、三元共聚物(a2)、及聚烯烃(a3)。
(1-1-1)乙烯类共聚物(a1)
乙烯类共聚物(a1)为选自乙烯-α,β-不饱和羧酸共聚物及乙烯-α,β-不饱和羧酸-α,β-不饱和羧酸酯共聚物中的至少一种。
乙烯-α,β-不饱和羧酸共聚物,为至少使乙烯与选自α,β-不饱和羧酸的单体作为共聚成分进行共聚所得到到的聚合物。另外,乙烯-α,β-不饱和羧酸-α,β-不饱和羧酸酯共聚物,为至少使乙烯、与选自α,β-不饱和羧酸的单体、及选自α,β-不饱和羧酸酯的单体作为共聚成分进行共聚所得到的聚合物。乙烯-α,β-不饱和羧酸共聚物,根据需要,也可以共聚除乙烯及不饱和羧酸以外的单体。另外,乙烯-α,β-不饱和羧酸-α,β-不饱和羧酸酯共聚物,根据需要,也可以共聚除乙烯、不饱和羧酸、及不饱和羧酸酯以外的单体。
共聚物可以为嵌段共聚物、无规共聚物、或者接枝共聚物中的任意一种。这些中,从与(甲基)丙烯酸缩水甘油酯或者缩水甘油基不饱和醚的反应性的观点考虑,从工业上能获得的观点考虑,优选为二元无规共聚物或者三元无规共聚物。
作为构成乙烯-α,β-不饱和羧酸共聚物或者乙烯-α,β-不饱和羧酸-α,β-不饱和羧酸酯共聚物的α,β-不饱和羧酸,可以列举出例如丙烯酸、甲基丙烯酸、乙基丙烯酸、衣康酸、衣康酸酐、富马酸、巴豆酸、马来酸、马来酸酐、马来酸单酯(马来酸单甲酯、马来酸单乙酯等)、马来酸酐单酯(马来酸酐单甲酯、马来酸酐单乙酯等)等的碳原子数为4~8的不饱和羧酸等。另外,也含有不饱和羧酸的盐。
上述中,优选丙烯酸、甲基丙烯酸、马来酸、马来酸酐、马来酸单酯及马来酸酐单酯,特别优选丙烯酸及甲基丙烯酸。
作为构成乙烯-α,β-不饱和羧酸-α,β-不饱和羧酸酯共聚物的α,β-不饱和羧酸酯,可以列举出例如不饱和羧酸的碳原子数为1~8的烷基酯,例如丙烯酸烷基酯、甲基丙烯酸烷基酯、乙基丙烯酸烷基酯、巴豆酸烷基酯、富马酸烷基酯、马来酸烷基酯、马来酸单烷基酯、马来酸酐烷基酯、衣康酸烷基酯及衣康酸酐烷基酯。若含有来自这些α,β-不饱和羧酸酯的结构单元,则所得到的共聚物的柔软性得以提高,故而优选。
作为上述烷基酯的烷基部位,可以列举出碳原子数为1~12的烷基,更具体而言,可以例示甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、异丁基、仲丁基、2-乙基己基、异辛基等烷基。其中,优选烷基部位的碳原子数为1~8的烷基酯。
作为上述α,β-不饱和羧酸酯,特别优选丙烯酸或甲基丙烯酸的甲酯、乙酯、正丁酯及异丁酯。
作为乙烯-α,β-不饱和羧酸共聚物的具体例子,可以列举出乙烯-丙烯酸共聚物、乙烯-甲基丙烯酸共聚物等。另外,作为乙烯-α,β-不饱和羧酸共聚物,也可以使用上市的市场上销售的产品,作为市场上销售的产品,可以使用例如Dupont Mitsui PolychemicalsCo.,Ltd.制造的Nucrel系列(商品名称)等。
在乙烯-α,β-不饱和羧酸共聚物中,来自α,β-不饱和羧酸的结构单元的含有比例(质量比),优选为1~20质量%,更优选为5~20质量%。由此,所得到的共聚物的耐粘连性得以提高。
作为乙烯-α,β-不饱和羧酸-α,β-不饱和羧酸酯共聚物的具体例子,适宜列举出乙烯-(甲基)丙烯酸-(甲基)丙烯酸酯共聚物,尤其优选乙烯-(甲基)丙烯酸-丙烯酸甲酯共聚物、乙烯-(甲基)丙烯酸-丙烯酸乙酯共聚物、乙烯-(甲基)丙烯酸-丙烯酸正丁酯共聚物、乙烯-(甲基)丙烯酸-丙烯酸异丁酯共聚物、乙烯-(甲基)丙烯酸-甲基丙烯酸甲酯共聚物、乙烯-(甲基)丙烯酸-甲基丙烯酸乙酯共聚物、乙烯-(甲基)丙烯酸-甲基丙烯酸正丁酯共聚物、乙烯-甲基丙烯酸异丁酯共聚物。其中,乙烯-(甲基)丙烯酸-碳原子数为1~8(优选碳原子数为1~4)的(甲基)丙烯酸烷基酯共聚物特别适宜。
在乙烯-α,β-不饱和羧酸-α,β-不饱和羧酸酯共聚物中,来自α,β-不饱和羧酸的结构单元的含有比例(质量比)优选为1~20质量%,更优选为5~20质量%以下。由此,所得到的共聚物的耐粘连性得以提高。
在上述中,作为乙烯类共聚物,从提高耐粘连性的效果更显著的观点考虑,与乙烯-α,β-不饱和羧酸-α,β-不饱和羧酸酯共聚物相比,更优选含有乙烯-α,β-不饱和羧酸共聚物的情况。
在乙烯-α,β-不饱和羧酸-α,β-不饱和羧酸酯共聚物中,来自α,β-不饱和羧酸酯的结构单元的含有比例(质量比),相对于共聚物的总质量,优选为1~20质量%,更优选为3~18质量%。由此,可以更有效地抑制粘连。
乙烯类共聚物(a1)的熔体流动速率(MFR),优选为2~500g/10min,特别优选为2~150g/10min,进一步优选为2~120g/10min。如果熔体流动速率在上述范围内,则从膜成型性的观点考虑为有利。此外,熔融混合乙烯类共聚物(a1)、及后述的三元共聚物(a2)及(a1)~(a3)的这三个成分而成的混合树脂的MFR,为利用基于JIS K7210-1999的方法,在190℃、2.16kgf下测定的值。
乙烯类共聚物(a1)在树脂组合物(R1)中的含量,相对于树脂组合物(R1)的总量,优选为50~99质量%,更优选为50~94.5质量%,特别优选为50~85质量%为佳,进一步优选为60~85质量%。
(1-1-2)三元共聚物(a2)
三元共聚物(a2)具有来自α-烯烃的结构单元、来自(甲基)丙烯酸缩水甘油酯或者缩水甘油基不饱和醚的结构单元、及来自乙烯基酯或者不饱和羧酸酯的结构单元。即,三元共聚物(a2)为至少使α-烯烃(优选为乙烯)、与(甲基)丙烯酸缩水甘油酯或者缩水甘油基不饱和醚、及乙烯基酯或者不饱和羧酸酯共聚而得到的共聚物,根据需要,也可以为进一步共聚其他单体而得到的共聚物。
作为α-烯烃,可以列举出碳原子数为2~10的α-烯烃(例如,乙烯、丙烯、1-丁烯、1-戊烯、1-己烯、4-甲基-1-戊烯、3-甲基-1-丁烯、1-辛烯等),其中优选为乙烯、丙烯。
作为(甲基)丙烯酸缩水甘油酯或者缩水甘油基不饱和醚,可以列举出丙烯酸缩水甘油酯、甲基丙烯酸缩水甘油酯、乙烯基缩水甘油醚、烯丙基缩水甘油醚、2-甲基烯丙基缩水甘油醚等。
作为乙烯基酯,可以列举出例如乙酸乙烯酯、丙酸乙烯酯等。
作为不饱和羧酸酯,可以列举出上述乙烯类共聚物(a1)中的α,β-不饱和羧酸的酯,优选为上述α,β-不饱和羧酸的碳原子数为2~5的低级烷基酯,更优选为所述α,β-不饱和羧酸的异丁基或正丁基等的碳原子数为4的烷基酯。
作为不饱和羧酸酯的具体例子,可以列举出丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸异丙酯、丙烯酸异丁酯、丙烯酸正丁酯、丙烯酸异辛酯、甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸异丁酯、马来酸二甲酯等的酯化合物。其中,优选为丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸异丙酯、丙烯酸异丁酯、丙烯酸正丁酯、甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸异丁酯等的丙烯酸或者甲基丙烯酸的低级烷基酯(碳原子数为2~5)。进一步优选为丙烯酸或者甲基丙烯酸的正丁酯、或异丁酯,其中,优选为丙烯酸的碳原子数为4的烷基酯,特别优选为异丁酯。
三元共聚物(a2)中的来自α-烯烃的结构单元的比例(质量比),相对于三元共聚物(a2)的总质量,优选为40~99质量%,更优选为50~98质量%。
三元共聚物(a2)中的来自(甲基)丙烯酸缩水甘油酯或缩水甘油基不饱和醚的结构单元的比例(质量比),相对于三元共聚物(a2)的总质量,优选为0.5~20质量%,更优选为1~15质量%。如果来自(甲基)丙烯酸缩水甘油酯或缩水甘油基不饱和醚的结构单元的比例为0.5质量%以上,则耐粘连性的改善效果大,如果来自(甲基)丙烯酸缩水甘油酯或缩水甘油基不饱和醚的结构单元的比例为20质量%以下,则与不饱和羧酸的反应不会变得过强,可以抑制树脂粘度的急剧上升而保持成型性,而且可以防止组合物中产生凝胶。
三元共聚物(a2)中的来自乙烯基酯或者不饱和羧酸酯的结构单元的比例(质量比),相对于三元共聚物的总质量,优选为1~40质量%。如果来自乙烯基酯或者不饱和羧酸酯的结构单元的比例为40质量%以下,则可以得到适度的柔软性,同时折皱(tuck)被抑制,可以得到良好的粘连性。此外,比例为1质量%以上,表示积极地含有来自乙烯基酯或者不饱和羧酸酯的结构单元。
三元共聚物(a2)可以为无规共聚物或者接枝共聚物中的任意一种。一般而言,从与乙烯-α,β-不饱和羧酸共聚物的反应的均匀性的观点考虑,优选无规共聚物。这样的无规共聚物,例如可以通过高温、高压下的自由基共聚而得到。
三元共聚物(a2)的熔体流动速率(MFR),优选为0.01~1000g/10min的范围,特别优选为0.1~200g/10min的范围。如果熔体流动速率在上述范围内,则交联程度得以提高,从耐粘连性的观点考虑有利。
三元共聚物(a2)在树脂组合物(R1)中的含量,相对于树脂组合物(R1)的总量,优选为0.1~10质量%,更优选为0.5~10质量%,特别优选为1~10质量%,进一步优选为1~8质量%。
(1-1-3)聚烯烃(a3)
通过使树脂组合物(R1)含有聚烯烃(a3),其他成分的分散性得以提高,可以得到耐粘连性良好的树脂组合物(R1)。
作为聚烯烃(a3),可以列举出碳原子数为2~10的α-烯烃(例如,乙烯、丙烯、1-丁烯、1-戊烯、1-己烯、4-甲基-1-戊烯、3-甲基-1-丁烯、1-辛烯等)的均聚物或者共聚物等,可以使用利用各种催化剂,以各种方法制造的聚烯烃。作为更具体的聚烯烃,可以列举出聚乙烯、聚丙烯、聚1-丁烯及聚-4-甲基-1-戊烯。
关于上述聚乙烯,优选为低密度聚乙烯(LDPE)及线状低密度聚乙烯(LLDPE),在线状低密度聚乙烯中,特别优选为用像茂金属催化剂这样的均匀类催化剂所制造的线状低密度聚乙烯。
作为上述聚丙烯,可以列举出选自丙烯均聚物、及通过丙烯与其他单体的共聚所得到的丙烯类共聚物的聚合物。
作为上述丙烯类共聚物,可以列举出例如丙烯与乙烯及/或除乙烯以外的α-烯烃(优选碳原子数为4~8)的无规共聚物、嵌段共聚物、交替共聚物等。其中,优选均共聚物及无规共聚物。
作为聚烯烃,在上述中,从耐粘连性的观点考虑,优选无规聚丙烯、均聚丙烯、低密度聚乙烯及线状低密度聚乙烯。
聚烯烃(a3)的熔体流动速率(MFR),优选为0.5~100g/10min,更优选为1~50g/10min,特别优选为1~20g/10min。此外,聚烯烃(a3)的MFR为通过基于JIS K7210-1999的方法,在230℃、2.16kgf下测定的值。
聚烯烃(a3)在树脂组合物(R1)中的含量,相对于树脂组合物(R1)的总量,优选为0.5~40质量%,更优选为5~40质量%,特别优选为10~35质量%。
在树脂组合物(R1)中,特别优选将乙烯类共聚物(a1)的含有比例设为50~94.5质量%,将三元共聚物(a2)的含有比例设为0.5~10质量%,将聚烯烃(a3)的含有比例设为5~40质量%。三元共聚物(a2)的含有比例如果为0.5质量%以上,则从可以得到更优异的耐粘连性的观点考虑有利,如果为10质量%以下,则从与乙烯类共聚物的反应不会变得过强、维持良好的粘度、抑制组合物中产生凝胶的观点考虑有利。再者,聚烯烃(a3)的含有比例如果为5质量%以上,则从耐粘连性的观点考虑有利,如果为40质量%以下,则从与其他成分的分散性的观点考虑有利。树脂组合物(R1),进一步优选乙烯类共聚物(a1)的含有比例为55~89质量%、三元共聚物(a2)的含有比例为1~10质量%、聚烯烃(a3)的含有比例为10~35质量%。
树脂组合物(R1)可以通过熔融混合乙烯类共聚物(a1)、三元共聚物(a2)、及聚烯烃(a3)而得到。熔融混合之际,可以使用螺杆挤出机、混合辊(roll mixer)、班伯里混炼机等通常使用的混合装置。另外,熔融混合也可以同时添加(a1)~(a3)这三个成分来进行。
其中,优选预先熔融混合三元共聚物(a2)与聚烯烃(a3),进一步将通过该熔融混合所得到的熔融混合物与乙烯类共聚物(a1)进行熔融混合的方法。如果通过该方法,则三元共聚物(a2)被聚烯烃(a3)所稀释,由此与乙烯类共聚物(a1)的反应不是产生于局部而是均匀地进行,因此有可以质量稳定性好地制造具有优异的诸性质的组合物这样的优点。另一方面,如果采用先将乙烯类共聚物(a1)与三元共聚物(a2)熔融混合后,混合聚烯烃(a3)的方法,则有反应会局部进行而产生凝胶的可能性。另外,在将上述(a1)~(a3)这三个成分同时熔融混合时,优选使用双轴挤出机进行熔融混合。
熔融混合上述(a1)~(a3)这三个成分而成的混合树脂的熔体流动速率(MFR),从制成成型体时的耐融着性的观点考虑,优选为0.2~3.1g/10min,更优选为0.2~2.5g/10min,特别优选为0.2~2.0g/10min。
树脂组合物(R1),除含有上述(a1)~(a3)这三个成分以外,也可以含有颜料、阻燃剂、增塑剂、防静电剂、润滑剂、填料等各种添加剂。作为颜料,可以列举出例如二氧化钛、碳黑等。另外,作为填料,可以例示三聚氰胺树脂这样的有机类材料、锻制二氧化硅(fumedsilica)这样的无机类材料及镍粒子这样的金属类材料。这些添加剂的含量没有特别的限定,但是应该限定于第一树脂层(A)发挥所期望的功能,且不失平滑性、柔软性的范围。
(1-2)树脂组合物(R2)
树脂组合物(R2)含有乙烯-(甲基)丙烯酸共聚物(a4)与聚丙烯类树脂(a5)。树脂组合物(R2)通过含有乙烯-(甲基)丙烯酸共聚物(a4),则作为基材膜2整体,可以发挥优异的扩展性。另一方面,通过含有聚丙烯类树脂(a5),则在膜卷取时的防止粘连上显示出效果。另外,可以调整基材膜整体的弹性率,对于抑制切割屑也显示出补助性的效果。
(1-2-1)乙烯-(甲基)丙烯酸共聚物(a4)
乙烯-(甲基)丙烯酸共聚物(a4)是乙烯与(甲基)丙烯酸的共聚物。作为(甲基)丙烯酸,特别优选甲基丙烯酸。此外,共聚物也可以为嵌段共聚物、无规共聚物、或者接枝共聚物中的任意一种。
乙烯-(甲基)丙烯酸共聚物(a4)中的来自(甲基)丙烯酸的结构单元的含有比例,以相对于用于形成共聚物的单体整体的(甲基)丙烯酸的质量比例计,优选为2~14质量%,更优选为4~12质量%,特别优选为5~10质量%。上述(甲基)丙烯酸的质量比例如果超过14质量%,则乙烯-(甲基)丙烯酸共聚物(a4)的结晶度降低,有在常温下产生粘性,对膜卷取时的粘连显示不良影响的可能性。另外,上述(甲基)丙烯酸的质量比例如果小于2质量%,则第一树脂层(A)的结晶度增加,有时基材膜2整体难以发挥优异的扩展性。
在乙烯-(甲基)丙烯酸共聚物(a4)中,除含有来自乙烯、丙烯酸及/或甲基丙烯酸的结构单元以外,也可以在不损害本实施方式的切割片1的目的的范围内,含有来自其他化合物的结构单元。作为这样的其他化合物,可以例示丙烯等α-烯烃;(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯等的(甲基)丙烯酸酯。来自这样的其他化合物的结构单元的含有比率,在上述乙烯-(甲基)丙烯酸共聚物(a4)中,以相对于用于形成共聚物的单体整体的该其他化合物的质量比例计,优选小于10质量%的比例。
乙烯-(甲基)丙烯酸共聚物(a4)的拉伸模量,从得到优异的耐碎片性的观点考虑,优选为80~250MPa,更优选为120~230MPa,特别优选为150~200MPa。
树脂组合物(R2)中的乙烯-(甲基)丙烯酸共聚物(a4)的含量,优选为60~95质量%,特别优选为70~93质量%,进一步优选为75~90质量%。如果乙烯-(甲基)丙烯酸共聚物(a4)的含量超过15质量%,则在乙烯-(甲基)丙烯酸共聚物(a4)独自的粘着性变得过高,在为形成第一树脂层(A)而将树脂组合物(R2)成型为膜状之际,有产生不良情况(作业性降低等)的可能性。另外,如果乙烯-(甲基)丙烯酸共聚物(a4)的含量小于2质量%,则有扩展性降低的可能性。
(1-2-2)聚丙烯类树脂(a5)
作为聚丙烯类树脂(a5)所涉及的丙烯类聚合物,可以为丙烯的均聚物,也可以为丙烯与其他有乙烯性不饱和键的化合物的共聚物。在本说明书中,将聚丙烯类树脂(a5)所涉及的丙烯类聚合物所含有的、给予除来自丙烯的结构单元以外的结构单元的具有乙烯性不饱和键的化合物,也称为“其他不饱和化合物”。从稳定地得到作为聚丙烯的特性的观点考虑,作为其他不饱和化合物,可以列举出1-丁烯、1-己稀及1-辛稀等在碳原子数为4~18的α位上具有双键的链烯烃(alkene)所例示的α-烯烃以及乙烯,作为优选的例子。
聚丙烯类树脂(a5)所涉及的丙烯类聚合物,为丙烯与其他不饱和化合物的共聚物时,该共聚物中的来自丙烯的结构单元的含有比例,以相对于用于形成该共聚物的单体整体的丙烯的质量比例计,通常为75~99.9质量%,优选为80~99质量%,更优选为85~99质量%,进一步优选为90~99质量%。聚丙烯类树脂(a5)所涉及的丙烯类聚合物,在含有上述的丙烯的质量比例为75质量%以上的共聚物时,可以更稳定地抑制加工切割片1之际切割屑的产生。
聚丙烯类树脂(a5)所涉及的丙烯类聚合物在含有共聚物时,该共聚物的具体的形态没有特别的限定,可以为无规共聚物、嵌段共聚物及接枝共聚物中的任意一种,丙烯类聚合物也可以含有这些两种以上的共聚物。在切割工序中,从更稳定地减少切割屑产生的可能性的观点考虑,在这些形态中,优选无规共聚物。
聚丙烯类树脂(a5)从容易制造第一树脂层(A)等的观点考虑,优选热塑性树脂。此时,聚丙烯类树脂(a5)所涉及的丙烯类聚合物处于未被交联的状态,或者处于其交联程度被适宜地控制的状态。聚丙烯类树脂(a5)为热塑性树脂时,在温度230℃、负荷2.16kgf下测定时的熔体流动速率(MFR)(基于JIS K7210-1999),优选为0.5~10g/10min,更优选为2.0~7.0g/10min。
在聚丙烯类树脂(a5)为热塑性树脂而且为结晶性时,其熔融峰温度优选为125~170℃,更优选为130~165℃。聚丙烯类树脂(a5)的熔融峰温度为小于125℃时,构成聚丙烯类树脂(a5)的丙烯单体的含量少,有难以抑制切割屑产生的可能性。另一方面,如果聚丙烯类树脂(a5)的熔融峰温度超过170℃,则由于聚丙烯类树脂(a5)所涉及的丙烯类聚合物的分子量变得过大,因此在将用于形成第一树脂层(A)的树脂组合物(树脂组合物(R2))成型为膜状之际,有难以使第一树脂层(A)变薄,或在其厚度上易于产生不均匀的可能性。
另外,在聚丙烯类树脂(a5)为热塑性树脂,且为结晶性时,其熔融热量优选为70~110J/g。聚丙烯类树脂(a5)的熔融热量如果小于70J/g,则聚丙烯类树脂(a5)所涉及的丙烯类聚合物的结晶度小,切割工序中有难以抑制切割屑产生的可能性。另外,在聚丙烯类树脂(a5)独自的粘着性变得过度高,在将用于形成第一树脂层(A)的树脂组合物成型为膜状之际,有产生不良情况(作业性降低等)的可能性。另一方面,聚丙烯类树脂(a5)的熔融热量如果超过110J/g,则聚丙烯类树脂(a5)所涉及的丙烯类聚合物的结晶度高,有扩展性降低的可能性。
此外,本说明书中,熔融峰温度及熔融热量ΔH设为利用示差扫描热量计(在试验例中,使用TA INSTRUMENTS公司制造的型号Q2000)所得到的值。具体而言,如下进行测定。即,以加热速度20℃/min从-50℃加热到250℃之后,急速冷却到-50℃,再次以加热速度20℃/min加热到250℃,在该温度下保持。将在该第二次升温测定中所得到的峰温度设为熔融峰温度。其后以冷却速度20℃/min从250℃冷却到-50℃,从此时所得到的数据,计算出熔融热量ΔH。
另外,聚丙烯类树脂(a5)的拉伸模量,从抑制在切割工序中切割屑产生的观点考虑,优选为600~999MPa,更优选为650~990MPa,特别优选为700~990MPa。
在树脂组合物(R2)中的聚丙烯类树脂(a5)的含量,优选为5~40质量%,特别优选为7~30质量%,进一步优选为10~25质量%。如果聚丙烯类树脂(a5)的含量超过40质量%,则有扩展性降低的可能性。另外,如果聚丙烯类树脂(a5)的含量小于5质量%,则有难以抑制切割屑产生的可能性。
树脂组合物(R2)可以通过熔融混合乙烯-(甲基)丙烯酸共聚物(a4)及聚丙烯类树脂(a5)而得到。熔融混合的方法与上述的方法相同。
树脂组合物(R2)除含有上述(a4)及(a5)这两个成分以外,也可以含有其他聚合物、或与树脂组合物(R1)同样的各种添加剂。
(1-3)第一树脂层(A)的厚度
第一树脂层(A)的厚度优选为10~120μm,特别优选为20~100μm,进一步优选为30~80μm。通过使第一树脂层(A)的厚度为10μm以上,则在切割时可以有效地抑制切割屑的产生。另外,通过使第一树脂层(A)的厚度为120μm以下,则易于良好地维持基材膜2的耐碎片性。
此外,在本实施方式中,第一树脂层(A)由一层树脂层所构成,但是第一树脂层(A)也可以具有由多个树脂层所构成的结构。此时,构成第一树脂层(A)的各层只要具有上述第一树脂层(A)的物性和组成上的特征即可。
(2)第二树脂层(B)
第二树脂层(B),如上所述,优选含有将乙烯作为构成单体的聚合物。将乙烯作为构成单体的聚合物,优选选自乙烯的均聚物(聚乙烯)及乙烯与(甲基)丙烯酸及/或(甲基)丙烯酸酯的共聚物中的至少一种。第二树脂层(B),特别优选由含有乙烯与(甲基)丙烯酸及/或(甲基)丙烯酸酯的共聚物(以下有时称为“乙烯类共聚物(b1)”)的树脂组合物(R3)形成、或由含有聚乙烯类树脂(b2)及热塑性弹性体(b3)的树脂组合物(R4)形成。
(2-1)树脂组合物(R3)
树脂组合物(R3)含有乙烯与(甲基)丙烯酸及/或(甲基)丙烯酸酯的共聚物,即乙烯类共聚物(b1)。具体而言,树脂组合物(R3)作为乙烯类共聚物(b1),含有乙烯-(甲基)丙烯酸共聚物及/或乙烯-(甲基)丙烯酸酯共聚物,优选含有乙烯-(甲基)丙烯酸共聚物,特别优选含有乙烯-甲基丙烯酸共聚物。通过乙烯类共聚物(b1),易于得到凹凸追随性及韧性优异的第二树脂层(B),另外第二树脂层(B)相对于第一树脂层(A)的粘附性变高。
上述乙烯-(甲基)丙烯酸共聚物中的来自(甲基)丙烯酸的结构单元的含有比例,以相对于用于形成共聚物的单体整体的(甲基)丙烯酸的质量比例计,优选为2~20质量%,更优选为4~15质量%,特别优选为5~12 质量%。如果使上述(甲基)丙烯酸的质量比例小于2质量%,则第二树脂层(B)的结晶性变高,凹凸追随性降低,有切割时易于产生碎片的可能性。另一方面,如果上述(甲基)丙烯酸的质量比例超过20质量%,则有时在第二树脂层(B)自身产生折皱,在使用装置进行切割之际,有不能输送切割片1的可能性。
在乙烯-(甲基)丙烯酸共聚物中,除含有来自乙烯、丙烯酸及/或甲基丙烯酸的结构单元以外,也可以在不损害本实施方式的切割片1的目的的范围,含有来自其他化合物的结构单元。作为这样的其他化合物,例示丙烯等α-烯烃;(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯等(甲基)丙烯酸酯。来自这样的其他化合物的结构单元的含有比例,在上述乙烯-(甲基)丙烯酸共聚物中,以相对于用于形成共聚物的单体整体的该其他化合物的质量比例计,优选小于10质量%的比例。
作为上述乙烯-(甲基)丙烯酸酯共聚物中的(甲基)丙烯酸酯,优选(甲基)丙烯酸烷基酯,特别优选烷基的碳原子数为1~20的(甲基)丙烯酸烷基酯。作为烷基的碳原子数为1~20的(甲基)丙烯酸烷基酯,可以列举出例如(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸丙酯、(甲基)丙烯酸正丁酯、(甲基)丙烯酸正戊酯、(甲基)丙烯酸正己酯、(甲基)丙烯酸2-乙基己酯、(甲基)丙烯酸异辛酯、(甲基)丙烯酸正癸酯、(甲基)丙烯酸正十二烷基酯、(甲基)丙烯酸十四烷基酯、(甲基)丙烯酸十六烷基酯、(甲基)丙烯酸十八烷基酯等。其中,从凹凸追随性的观点考虑,优选为烷基的碳原子数为1~8的(甲基)丙烯酸酯,特别优选为烷基的碳原子数为1~6的(甲基)丙烯酸酯。此外,这些可以单独使用,也可以组合2种以上来使用。
上述乙烯-(甲基)丙烯酸酯共聚物中的来自(甲基)丙烯酸酯的结构单元的含有比例,以相对于用于形成共聚物的单体整体的(甲基)丙烯酸酯的质量比例计,优选为2~20质量%,更优选为4~15质量%,特别优选为5~12质量%。如果上述(甲基)丙烯酸酯的质量比例小于2质量%,则在切割时所要求的凹凸追随性有被损害的可能性。另一方面,如果上述(甲基)丙烯酸酯的质量比例超过20质量%,则树脂自身的粘性变大,在膜卷取时等有产生粘连的可能性。
在乙烯-(甲基)丙烯酸酯共聚物中,除含有来自乙烯、丙烯酸及/或甲基丙烯酸的结构单元以外,还可以在不损害本实施方式的切割片1的目的的范围,含有来自其他化合物的结构单元。作为这样的其他化合物,例示丙烯等α-烯烃、(甲基)丙烯酸等。来自这样的其他化合物的结构单元的含有比例,在上述乙烯-(甲基)丙烯酸酯共聚物中,以相对于用于形成共聚物的单体整体的该其他化合物的质量比例计,优选为小于10质量%的比例。
树脂组合物(R3)中的乙烯类共聚物(b1)的含量,相对于树脂组合物(R3),优选为70质量%以上,更优选为80质量%以上,进一步优选为90质量%以上。
树脂组合物(R3)除含有上述乙烯类共聚物(b1)以外,也可以含有其他聚合物、或颜料、阻燃剂、增塑剂、防静电剂、润滑剂、填料等各种添加剂。作为颜料,可以列举出例如二氧化钛、碳黑等。另外,作为填料,可以例示三聚氰胺树脂这样的有机类材料、锻制二氧化硅(fumed silica)这样的无机类材料以及镍粒子这样的金属类材料。这些添加剂的含量没有特别的限定,但是应该限定在第二树脂层(B)发挥所期望的功能,且不失平滑性、柔软性的范围。
(2-2)树脂组合物(R4)
树脂组合物(R4)含有聚乙烯类树脂(b2)及热塑性弹性体(b3)。树脂组合物(R4)通过含有聚乙烯类树脂(b2),在抑制膜卷取时的粘连的同时,具有柔软性。另外,树脂组合物(R4)通过含有热塑性弹性体(b3),可以赋予第二树脂层(B)凹凸追随性,得到优异的耐碎片性。
(2-2-1)聚乙烯类树脂(b2)
作为聚乙烯类树脂(b2)的乙烯类聚合物的具体例子,可以列举出乙烯的均聚物、乙烯-α烯烃共聚物、乙烯-乙酸乙烯酯共聚物、乙烯-(甲基)丙烯酸共聚物、乙烯-(甲基)丙烯酸酯共聚物等乙烯共聚物。聚乙烯类树脂(b2)所涉及的乙烯类聚合物可以由一种单体形成的均聚物构成,也可以由多种单体形成的共聚物构成。上述中,优选低密度聚乙烯及线状低密度聚乙烯,特别优选线状低密度聚乙烯。
在聚乙烯类树脂(b2)的乙烯类聚合物中的来自乙烯的结构单元的含有比例,以相对于用于形成共聚物的单体整体的乙烯的质量比例计,一般为70质量%以上,优选为70~99.9质量%,更优选为80~99质量%,特别优选为90~98质量%。聚乙烯类树脂(b2)所涉及的乙烯类聚合物,在含有上述乙烯的质量比例在上述范围的乙烯共聚物时,可以抑制树脂自身的粘性,同时在扩展上发挥适宜的柔软性。
另外,聚乙烯类树脂(b2)所涉及的乙烯类聚合物的密度(在本说明书中,没有特别说明的话,“密度”指在23℃的密度),优选为0.87~0.93g/cm3,更优选为0.89~0.92g/cm3。如果乙烯类聚合物的密度在0.87g/cm3以上,则可以抑制第二树脂层(B)的折皱,有效地抑制粘连。另一方面,如果乙烯类聚合物的密度为0.93g/cm3以下,则第二树脂层(B)可以发挥优异的凹凸追随性,使基材膜2的耐碎片性更优异。
聚乙烯类树脂(b2)优选为热塑性树脂,此时,聚乙烯类树脂(b2)所涉及的乙烯类聚合物处于未被交联的状态,或者处于其交联程度被适宜地控制的状态。聚乙烯类树脂(b2)为热塑性树脂时,在温度190℃、负荷2.16kgf下测定时的熔体流动速率(MFR)(基于JISK7210-1999),优选为0.5~10g/10min,更优选为2.0~7.0g/10min。
在聚乙烯类树脂(b2)为热塑性树脂,而且为结晶性时,其熔融峰温度优选为90~140℃,更优选为100~130℃。另外,为热塑性树脂且为结晶性的聚乙烯类树脂(b2)的熔融热量,优选为50~160J/g。在聚乙烯类树脂(b2)的熔融峰温度为小于90℃时、或其熔融热量小于50J/g时,则在聚乙烯类树脂(b2)独自的粘着性变得过高,在将用于形成第二树脂层(B)的树脂组合物成型为膜状之际有产生问题(作业性降低等)的可能性。另一方面,在聚乙烯类树脂(b2)的熔融峰温度超过140℃时、或其熔融热量超过160J/g时,第二树脂层(B)的结晶度有高于上述范围的可能性。此外,熔融峰温度及熔融热量,如上所述,可以使用示差扫描热量计来进行测定。
聚乙烯类树脂(b2)可以为一种乙烯类聚合物,也可以为多种乙烯类聚合物的混合物。
树脂组合物(R4)中的聚乙烯类树脂(b2)的含量,优选为50~90质量%,特别优选为55~85质量%,进一步优选为60~80质量%。若聚乙烯类树脂(b2)的含量为50质量%以上,则可以在确保柔软性的同时,抑制膜卷取时或半导体加工过程中的粘连。另外,如果聚乙烯类树脂(b2)的含量为90质量%以下,则可以确保热塑性弹性体(b3)的含量,得到更优异的耐碎片性。
(2-2-2)热塑性弹性体(b3)
作为热塑性弹性体(b3),可以列举出烯烃类弹性体、聚酯类弹性体、苯乙烯类弹性体等,其中,优选烯烃类弹性体。
本说明书中所谓“烯烃类弹性体”为含有来自烯烃或其衍生物(烯烃类化合物)的结构单元的共聚物,表示在包括常温的温度区域具有橡胶状的弹性,同时具有热塑性的材料。
作为烯烃类弹性体,可以列举出含有选自由乙烯-α-烯烃共聚物、丙烯-α-烯烃共聚物、丁烯-α-烯烃共聚物、乙烯-丙烯-α-烯烃共聚物、乙烯-丁烯-α-烯烃共聚物、丙烯-丁烯-α-烯烃共聚物、乙烯-丙烯-丁烯-α-烯烃共聚物、苯乙烯-异戊二烯共聚物及苯乙烯-乙烯-丁烯共聚物组成的组中的至少一种树脂的烯烃类弹性体。其中,从与聚乙烯类树脂(b2)混合使用的观点、及提高切割时的凹凸追随性的观点考虑,优选使用乙烯-α-烯烃共聚物。
烯烃类弹性体的密度,没有特别限定,但是从更稳定地得到切割时凹凸追随性优异的基材膜2等的观点考虑,优选为0.860g/cm3以上且小于0.905g/cm3,更优选为0.862g/cm3以上且小于0.900g/cm3,特别优选为0.864g/cm3以上且小于0.895g/cm3。
烯烃类弹性体,在用于形成该弹性体而使用的全部单体中,由烯烃类化合物形成的单体的质量比例(在本说明书也称为“烯烃含有比例”)优选为60~100质量%。在烯烃含有比例过低时,则作为含有来自烯烃的结构单元的弹性体的性质难以表现,难以显示柔软性、橡胶弹性。从稳定地得到该效果的观点考虑,烯烃含有比例优选为60质量%以上,更优选为70质量%以上。
在树脂组合物(R4)中的热塑性弹性体(b3)的含量,优选为10~50质量%,特别优选为15~45质量%,进一步优选为20~40质量%。若热塑性弹性体(b3)的含量为5质量%以上,则能够确保更优异的耐碎片性。另外,若热塑性弹性体(b3)的含量为40质量%以下,则可以确保聚乙烯类树脂(b2)的含量,更有效地抑制膜卷取时的粘连。
树脂组合物(R4)可以通过熔融混合聚乙烯类树脂(b2)及热塑性弹性体(b3)而得到。熔融混合的方法与上述的方法相同。
树脂组合物(R4)除含有上述(b2)及(b3)这两个成分以外,也可以含有其他聚合物、与树脂组合物(R3)相同的各种添加剂。
(2-3)第二树脂层(B)的厚度
第二树脂层(B)的厚度优选为30~120μm,特别优选为40~100μm。通过使第二树脂层(B)的厚度在上述范围,可以有效地得到基材膜2的优异的耐碎片性。
此外,在本实施方式中,第二树脂层(B)由一层的树脂层构成,但是第二树脂层(B)也可以具有由多个树脂层形成的结构。此时,构成第二树脂层(B)的各层只要具有上述的第二树脂层(B)的物性、组成上的特征即可。
(3)基材膜的其他物性
基材膜2的断裂伸长率,优选为100%以上,特别优选为200%以上。断裂伸长率为100%以上的基材膜2,在扩展工序之际难以断裂,易于将切断被切断物而形成的芯片进行离间。
基材膜2的厚度没有特别限定,但是通常优选为50~400μm,更优选为50~300μm,特别优选为60~200μm。
(4)基材膜的制造方法
基材膜2,可以通过将第一树脂层(A)及第二树脂层(B),通过共挤出成型进行制膜同时进行层叠而制造,也可以通过将第一树脂层(A)及第二树脂层(B)分别制膜后,将这些第一树脂层(A)及第二树脂层(B)通过粘接剂等进行层叠而制造。考虑制造方法的简易性及第一树脂层(A)与第二树脂层(B)的粘接性,优选通过共挤出成型来制造基材膜2。
2.粘着剂层
在本实施方式的切割片1中,粘着剂层3,以与基材膜2中的第一树脂层(A)接触的方式被层叠。
作为构成粘着剂层3的粘着剂,没有特别限定,可使用作为切割片1而通常所使用的粘着剂,例如使用橡胶类、丙烯酸类、环氧类、硅酮类、聚乙烯醚类等粘着剂,也可使用能量线固化型粘着剂(包括紫外线固化型粘着剂)或加热固化型粘着剂。另外,本实施方式中的切割片1,被用作切割-冲模粘接片(dicing die bonding sheet)时,可使用同时兼具晶圆固定功能与冲模(die)粘接功能的粘接剂、热塑性粘接剂、B级粘接剂等。
粘着剂层3的厚度没有特别限定,通常为3~100μm,优选为5~80μm。
3.切割片中其他构成要素
切割片1也可以具有除基材膜2及粘着剂层3以外的构成要素。作为这样的其他构成要素的例子,可以列举出用于保护该粘着剂层3中的未与第一树脂层(A)接触的面、即用于贴附于被切断物的面的剥离片。
作为剥离片,可使用例如聚乙烯膜、聚丙烯膜、聚丁烯膜、聚丁二烯膜、聚甲基戊烯膜、聚氯乙烯膜、氯乙烯共聚物膜、聚对苯二甲酸乙二醇酯膜、聚萘二甲酸乙二醇酯膜、聚对苯二甲酸丁二醇酯膜、聚氨酯膜、乙烯乙酸乙烯酯膜、离聚物(ionomer)树脂膜、乙烯-(甲基)丙烯酸共聚物膜、乙烯-(甲基)丙烯酸酯共聚物膜、聚苯乙烯膜、聚碳酸酯膜、聚酰亚胺膜、氟树脂膜等。另外,也可使用上述膜的交联膜。而且,也可以为层叠多个上述膜而成的层叠膜。
优选在上述剥离片的剥离面(与粘着剂层3相对侧的面;相对于粘着剂层3具有剥离性的面)上实施剥离处理。作为剥离处理所使用的剥离剂,可列举出例如醇酸(alkide)类、硅酮类、氟类、不饱和聚酯类、聚烯烃类、蜡类的剥离剂。
关于剥离片的厚度,没有特别限定,通常为20~150μm左右。
4.切割片的制造方法
本实施方式的切割片1,可以通过常规方法来制造。例如可以通过调制构成粘着剂层3的材料、与根据需要进一步含有溶剂的涂布剂,利用辊涂布机、刀涂布机、辊刀涂布机、气刀涂布机、模具涂布机、棒涂布机、凹板涂布机、幕涂布机等涂布机,涂布于基材膜2的第一树脂层(A)的露出面,使其干燥,形成粘着剂层3而制造。或者,也可以通过将上述涂布剂涂布于所希望的剥离片的剥离面,使其干燥,形成粘着剂层3之后,将基材膜2的第一树脂层(A)侧压接于该粘着剂层3而制造。
5.切割片的用途
本实施方式的切割片1,可以优选用作在半导体晶圆、BGA型封装体等切割工序及扩展工序中所使用的切割片。
以上说明的实施方式是为了容易理解本发明而记载的,并非为了限定本发明而记载的。因此,上述实施方式中公开的各要素,为也包括属于本发明的技术范围的所有设计变更和等同物的意思。
例如,如图2中所示的切割片10的基材膜20,也可以在第一树脂层(A)与第二树脂层(B)之间,层叠一个或者两个以上的其他层,例如第三树脂层(C)。
此时,第三树脂层(C)的拉伸模量,优选为第一树脂层(A)的拉伸模量以下。由此,可以确保基材膜2的优异的耐碎片性。
另外,第三树脂层(C)的材料,与第一树脂层(A)及第二树脂层(B)同样,优选含有烯烃类树脂,特别优选含有以乙烯为构成单体的聚合物。由此,可以提高第三树脂层(C)、与第一树脂层(A)及第二树脂层(B)的粘附性。
第三树脂层(C)的厚度,只要不阻碍由第一树脂层(A)及第二树脂层(B)带来的上述效果,则没有特别限定,但是以相对于基材膜20整体的层比计,优选为15%以下,特别优选为10%以下,进一步优选为5%以下。此外,该层比的下限值,只要为发挥第三树脂层(C)的功能的厚度即可,通常为1%以上。
实施例
以下通过实施例等进一步具体说明本发明,但本发明的范围不限于这些实施例等。
〔实施例1~8、比较例1~6〕
1.基材膜的制作
(1)第一树脂层(A)的挤出用原料的调制
以表1中所示的混合比(质量份)混合以下原料,用双轴混炼机(东洋精机制作所公司制造,Laboplastomill)进行熔融混炼,得到第一树脂层(A)用的挤出用原料。
<第一树脂层(A)用原料>
■乙烯类共聚物(a1)-1:乙烯-甲基丙烯酸共聚物(来自乙烯的结构单元的比例:91质量%,来自甲基丙烯酸的结构单元的比例:9质量%,在190℃、2.16kgf的MFR:3.0g/10min)
■乙烯类共聚物(a1)-2:乙烯-甲基丙烯酸共聚物(来自乙烯的结构单元的比例:85质量%,来自甲基丙烯酸的结构单元的比例:15质量%,在190℃、2.16kgf的MFR:60g/10min)
■三元共聚物(a2):乙烯-甲基丙烯酸缩水甘油酯-丙烯酸正丁酯共聚物(来自乙烯的结构单元的比例:67质量%,来自甲基丙烯酸缩水甘油酯的结构单元的比例:5质量%,来自丙烯酸正丁酯的结构单元的比例:28质量%,在190℃、2.16kgf的MFR:12g/10min)
■聚烯烃(a3)-1:均聚丙烯(Prime Polymer公司制造,Prime polypro(注册商标)F113G,密度:0.91g/cm3,在230℃、2.16kgf的MFR:3.0g/10min)
■聚烯烃(a3)-2:无规聚丙烯(Prime Polymer公司制,Prime polypro(注册商标)F219DA,密度:0.91g/cm3,在230℃、2.16kgf的MFR:8.0g/10min)
■乙烯-(甲基)丙烯酸共聚物(a4):乙烯-甲基丙烯酸共聚物(Dupont MitsuiPolychemicals Co.,Ltd.制造,Nucrel(注册商标)N0903HC,来自甲基丙烯酸的结构单元的比例:9质量%,在23℃的拉伸模量:140MPa)
■聚丙烯类树脂(a5):乙烯-聚丙烯无规共聚物(Prime Polymer公司制造,Primepolypro(注册商标)F227D,在23℃的拉伸模量:950MPa,在230℃、负荷2.16kgf下的MFR:7.0g/10min,熔融峰温度:135℃,熔融热量:81.9J/g)
■降冰片烯类树脂:环烯烃共聚物(Polyplastics公司制造,TOPAS7010,在23℃的树脂密度:1.02g/cm3,在23℃的拉伸模量:2100MPa,流动化温度:142℃)
(2)第二树脂层(B)的挤出用原料的调制
以表1中所示的混合比(质量份),将以下原料用双轴混炼机(东洋精机制作所公司制造,Laboplastomill)进行熔融混炼,得到第二树脂层(B)用的挤出用原料。
<第二树脂层(B)用原料>
■乙烯类共聚物(b1)-1:乙烯-甲基丙烯酸共聚物(Dupont MitsuiPolychemicals Co.,Ltd.制造,Nucrel(注册商标)N0903HC,来自甲基丙烯酸的结构单元的比例:9质量%,在23℃的拉伸模量:140MPa)
■乙烯类共聚物(b1)-2:乙烯-甲基丙烯酸共聚物(Dupont MitsuiPolychemicals Co.,Ltd.制造,Nucrel(注册商标)N1207C,来自甲基丙烯酸的结构单元的比例:12质量%,在23℃的拉伸模量:170MPa)
■乙烯类共聚物(b1)-3:乙烯-甲基丙烯酸共聚物(Dupont MitsuiPolychemicals Co.,Ltd.制造,Nucrel(注册商标)AN4214HC,来自甲基丙烯酸的结构单元的比例:4质量%,在23℃的拉伸模量:160MPa)
■乙烯类共聚物(b1)-4:线状低密度聚乙烯(Ube Maruzen polyethylene公司制造,Yumeritto(注册商标)2540F,来自甲基丙烯酸的结构单元的比例:0质量%,在23℃的树脂密度:0.923g/cm3,在23℃的拉伸模量:210MPa)
■乙烯类共聚物(b1)-5:乙烯-甲基丙烯酸共聚物(Dupont MitsuiPolychemicals Co.,Ltd.制造,Nucrel(注册商标)N1525,来自甲基丙烯酸的结构单元的比例:15质量%,在23℃的拉伸模量:220MPa)
■聚乙烯类树脂(b2):线状低密度聚乙烯(Prime Polymer公司制造,EvolueSP2040,树脂密度:0.918g/cm3,熔融热量ΔH:124.1J/g,在23℃的拉伸模量:160MPa,在190℃、2.16kgf的MFR:3.8g/10min)
■热塑性弹性体(b3):烯烃类弹性体(TPO)(三井化学公司制造,Tafmer DF640,树脂密度:0.864g/cm3,熔融热量ΔH:33.43J/g,在23℃的拉伸模量:4.5MPa)
(3)树脂层的挤出成型(基材膜的成型)
将第一树脂层(A)用的挤出用原料与第二树脂层(B)用的挤出用原料,利用小型T模具挤出机(东洋精机制作所公司制造,Laboplastomill)进行共挤出成型,获得由表1中所示的厚度(μm)的第一树脂层(A)及第二树脂层(B)所构成的双层结构的基材膜。此外,在比较例3中,通过上述小型T模具挤出机进行挤出成型,获得厚度为100μm的单层的基材膜。
2.粘着剂的调制
将95质量份的丙烯酸正丁酯与5质量份的丙烯酸共聚而成的共聚物(Mw:500,000)100质量份、聚氨酯丙烯酸酯寡聚物(Urethane acrylate oligomer)(Mw:8000)120质量份、异氰酸酯类固化剂(日本Polyurethane公司制造,Coronate L)5质量份、及光聚合引发剂(Ciba Specialty Chemicals公司制造,Irgacure 184)4质量份混合,获得能量线固化型粘着剂组合物。
3.粘着剂层的形成(切割片的制作)
将所得到的能量线固化型粘着剂组合物,在经硅酮(silicone)处理了的剥离片(Lintec公司制造,SP-PET38111(S))的剥离处理面,以干燥后的膜厚为10μm的方式进行涂布,在100℃下干燥1分钟,形成粘着剂层,将其贴附于上述基材膜的单面(第一树脂层(A)侧的面),以此使粘着剂层转印至基材膜,形成切割片。
〔试验例1〕<结晶度的测定>
将在实施例及比较例中调制的第二树脂层(B)用的挤出用原料,通过小型T模具挤出机(东洋精机制作所公司制造,Laboplastomill)进行挤出成型,得到由厚度为100μm的第二树脂层(B)形成的单层的树脂膜,将此作为测定用样品。
将上述测定用样品,以升温速度20℃/分钟从常温加热到250℃,在250℃保持10分钟。接着,以降温速度20℃/分钟降温至-60℃,在-60℃下保持10分钟之后,再以升温速度20℃/分钟加热至250℃,从此时所得到的DSC曲线的吸热峰面积求出熔融热量(W/g)。此外,吸热峰面积的测定,使用示差扫描热量计(DSC;TA Instruments公司制造)进行测定。而且,从所得到的熔融热量(W/g)的值,用下述式求出结晶度。将结果表示于表1。
结晶度(%)=(熔融热量/293)×100
〔试验例2〕<拉伸模量的测定>
将在实施例及比较例中所调制的第一树脂层(A)用的挤出用原料及第二树脂层(B)用的挤出用原料,分别通过小型T模具挤出机(东洋精机制作所公司制造,Laboplastomill)进行挤出成型,制造厚度为100μm的单层的树脂膜。
将上述所得到的第一树脂层(A)及第二树脂层(B)的单层的树脂膜、以及在实施例及比较例中制造的基材膜,裁断成15mm(MD方向)×140mm(CD方向)的试验片,基于JISK7161:1994及JIS K7127:1999,测定在23℃的拉伸模量。具体地,将上述试验片,用拉伸试验机(岛津制作所制造,Autoclave AG-IS 500N),将夹具间距设定为100mm后,以200mm/min的速度进行拉伸试验,测定拉伸模量(MPa)。另外,基于所得到的测定结果,计算出第一树脂层(A)的拉伸模量相对于第二树脂层(B)的拉伸模量的比例((A)/(B))。将结果表示于表1。
〔试验例3〕<切割过程适应性>
将在实施例及比较例中制造的切割片的粘着剂层贴附于镜面晶圆后,安装于切割装置(Disco公司制造,DFD-6361),以下列的条件进行切割。
■工件(被粘物):镜面晶圆
■工件尺寸:12英寸径,厚度100μm
■切割刀:Disco公司制造27HECC
■刀转速:30000rpm
■切割速度:100mm/秒
■切入深度:将基材膜从与粘着剂层的界面切入至20μm的深度
■切割尺寸:10mm×10mm
关于切割过程适应性,从进行上述切割后的结果,用以下基准进行评价。
A:可以没有问题地进行切割
B:切割时切割片粘附于吸附台,产生输送错误
C:切割后,由于切入异常在切割片的一部分确认到断裂
将相当于A及B者判定为○(切割过程适应性优异),将相当于C者判定为×(切割过程适应性差)。将结果表示于表1。
〔试验例4〕<切割屑评价>
以上述试验例3的切割条件进行切割后,从基材膜侧照射紫外线(160mJ/cm2),剥离被切断的芯片。在纵及横的切割线中,对于在各自中央附近的纵的1线及横的1线所产生的长度为100μm以上的丝状屑的个数,使用数字显微镜((Keyence公司制造,VHX-100,倍率:100倍)进行计数。对于所计数的丝状屑的个数,用以下的基准进行评价。
A:丝状屑个数为0~10个
B:丝状屑个数为11~15个
C:丝状屑个数为16个以上
将相当于A及B者判定为○(切割屑的产生得到抑制),将相当于C者判定为×(切割屑的产生没有得到抑制)。将结果表示于表1。
〔试验例5〕<耐碎片性评价>
以上述试验例3的切割条件进行切割后,从基材膜侧照射紫外线(160mJ/cm2),剥离被切断的芯片。在所剥离的各自芯片的背面周边的纵及横的切割线中,对于在纵的1线及横的1线所产生的最大碎片(chipping)的长度,使用数字显微镜((Keyence公司制造,VHX-100,倍率:100倍)进行测定。基于测定结果,通过以下评价基准对耐碎片性进行评价。
A:芯片碎片的长度为小于10μm
B:芯片碎片的长度为10μm以上且小于20μm
C:芯片碎片的长度为20μm以上
将相当于A及B者判定为○(耐碎片性优异),将相当于C者判定为×(耐碎片性差)。将结果表示于表1。
〔试验例6〕<耐粘连性评价>
将在实施例及比较例中制造的基材膜(厚度100μm,宽度300mm),在3英寸轴芯(core)上卷取20m,将此作为试验用样品。将该试验用样品,在将温度设定为70℃的干燥箱(dry oven)内保管24小时后,用送出机送出膜。将此时的状况,用以下的评价基准进行评价。
A:没有粘连地送出
B:虽然一部分或整体有粘连,但是可以送出
C:膜彼此完全粘连,不能送出
将相当于A及B者判定为○(耐粘连性良好)、将相当于C者判定为×(耐粘连性不良)。将结果表示于表1。
[表1]
从表1可以明确看出,在实施例中制造的基材膜,粘连的产生得到抑制。另外,在实施例中制造的切割片,切割过程适应性优异,并且切割工序之际耐碎片性优异,而且切割屑的产生也少。
工业实用性
本发明的切割片用基材膜及切割片适宜用于半导体晶圆或各种封装体类等的切割。
附图标记说明
1,10…切割片;2…基材膜(树脂层(A)/树脂层(B));20…基材膜(树脂层(A)/树脂层(C)/树脂层(B));3…粘着剂层。
Claims (14)
1.一种切割片用基材膜,其用于具有基材膜、和层叠于所述基材膜的单面的粘着剂层的切割片,其特征在于:
所述切割片用基材膜至少具有:与所述切割片的粘着剂层接触的第一树脂层(A)、和卷取所述切割片用基材膜时与所述第一树脂层(A)接触的第二树脂层(B),
所述第二树脂层(B)的结晶度为28~45%,
所述第一树脂层(A)的拉伸模量相对于所述第二树脂层(B)的拉伸模量的比例为1.2~3.0,
所述第一树脂层(A)的厚度相对于所述切割片用基材膜的厚度的比例为25~80%。
2.根据权利要求1所述的切割片用基材膜,其特征在于:所述第一树脂层(A)与所述第二树脂层(B)之间,层叠有其他层,所述其他层的拉伸模量为所述第一树脂层(A)的拉伸模量以下。
3.根据权利要求1或2所述的切割片用基材膜,其特征在于:至少所述第一树脂层(A)及所述第二树脂层(B)含有烯烃类树脂。
4.根据权利要求1~3中任意一项所述的切割片用基材膜,其特征在于:所述第二树脂层(B)含有选自乙烯的均聚物、及乙烯与(甲基)丙烯酸及/或(甲基)丙烯酸酯的共聚物中的至少一种。
5.根据权利要求1~4中任意一项所述的切割片用基材膜,其特征在于:所述第一树脂层(A)由含有乙烯类共聚物(a1)、三元共聚物(a2)、及聚烯烃(a3)的树脂组合物(R1)形成,
其中,所述乙烯类共聚物(a1)选自乙烯-α,β-不饱和羧酸共聚物、及乙烯-α,β-不饱和羧酸-α,β-不饱和羧酸酯共聚物,
所述三元共聚物(a2)具有来自α-烯烃的结构单元、来自(甲基)丙烯酸缩水甘油酯或缩水甘油基不饱和醚的结构单元、及来自乙烯基酯或不饱和羧酸酯的结构单元。
6.根据权利要求5所述的切割片用基材膜,其特征在于:所述乙烯类共聚物(a1)为乙烯-(甲基)丙烯酸共聚物。
7.根据权利要求5或6所述的切割片用基材膜,其特征在于:所述三元共聚物(a2)为乙烯-(甲基)丙烯酸缩水甘油酯-丙烯酸烷基酯共聚物。
8.根据权利要求1~4中任意一项所述的切割片用基材膜,其特征在于:所述第一树脂层(A)由含有乙烯-(甲基)丙烯酸共聚物(a4)、与聚丙烯类树脂(a5)的树脂组合物(R2)形成。
9.根据权利要求1~8中任意一项所述的切割片用基材膜,其特征在于:所述第二树脂层(B)含有乙烯与(甲基)丙烯酸及/或(甲基)丙烯酸酯的共聚物,即乙烯类共聚物(b1)。
10.根据权利要求9所述的切割片用基材膜,其特征在于:所述乙烯类共聚物(b1)为乙烯-(甲基)丙烯酸共聚物。
11.根据权利要求1~8中任意一项所述的切割片用基材膜,其特征在于:所述第二树脂层(B)由含有聚乙烯类树脂(b2)及热塑性弹性体(b3)的树脂组合物(R4)形成。
12.根据权利要求1~11中任意一项所述的切割片用基材膜,其特征在于:所述第一树脂层(A)的拉伸模量为140~400MPa,所述第二树脂层(B)的拉伸模量为100~290MPa。
13.根据权利要求1~12中任意一项所述的切割片用基材膜,其特征在于:所述切割片用基材膜通过共挤出成型而形成。
14.一种切割片,其具有基材膜、与层叠于所述基材膜的单面上的粘着剂层,其特征在于:
所述基材膜为权利要求1~13中任意一项所述的切割用基材膜,
所述粘着剂层以与所述切割片用基材膜的所述第一树脂层(A)接触的方式被层叠。
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