CN112778917A - 粘合膜及粘合复合片 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种粘合膜,其用于将2片板彼此粘合,且为固化性,所述2片板对波长为800nm~1400nm的光的直线透射率为70%以上,所述粘合膜的固化物对波长为850nm的光的直线透射率为60%以上,所述固化物对波长为400nm的光的直线透射率为40%以下,具有大小为2mm×2mm且厚度为20μm的所述粘合膜的固化物、设置在所述固化物的一个面的整面上的厚度为900μm的第一玻璃片、及设置在所述固化物的另一个面的整面上的厚度为350μm的第二玻璃片的试验片的剪切强度为5MPa以上。本发明还提供一种粘合复合片,其具有支撑片,并在所述支撑片的一个面上具有所述粘合膜。
Description
技术领域
本发明涉及粘合膜及粘合复合片。
本发明以2019年11月8日于日本提出申请的日本特愿2019-203084为基础主张优先权,并将其内容援用于此。
背景技术
在电子设备中,传感器例如被固定在基板上,其受光部一侧被盖板玻璃(coverglass)保护。此外,为了不使目标之外的特定波长范围的光到达传感器的受光部,在盖板玻璃与传感器之间,设有用于抑制这种特定波长范围的光的透射的装置。这是为了使传感器以目标波长范围的光为检测对象,且防止传感器因目标之外的波长范围的光而发生故障。例如,当传感器以红外线为检测对象时,作为典型的目标之外的波长范围的光,可列举出可见光。
为了抑制特定的波长范围的光的透射,例如有时利用粘合剂将表面涂布或蒸镀有着色剂而进行了着色的玻璃板固定并配置在传感器的受光部一侧的面上。此时,盖板玻璃另行通过粘合剂固定在玻璃板上。
然而,这样的进行了着色的玻璃板的生产规模难以大型化。这是因为大型的玻璃板容易翘曲、进而容易破裂,因而其操作较为困难。
因此,谋求一种代替这种进行了着色的玻璃板的装置。例如,抑制特定的波长范围的光的透射的树脂膜可以解决上述缺陷,粘合性的树脂膜(粘合膜)尤为适宜。
作为这种抑制光的透射的粘合膜(粘合片),至今,已知有用于半导体装置的制造的粘合膜(粘合片)。并且,作为这种粘合片,例如公开有一种粘合片,其含有吸收或反射波长范围在290nm~450nm的范围内的光的颜料,其对290nm~450nm的波长范围内的光的直线透射率为40%以下(参见专利文献1)。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本专利第4975564号公报
发明内容
本发明要解决的技术问题
然而,专利文献1中公开的粘合片的目的在于在不使用传感器等的情况下识别自身,其不能以防止传感器的故障的目的而直接使用。
本发明的目的在于,对具有盖板玻璃的传感器提供一种适合于抑制检测对象之外的波长范围的光的透射的新型的粘合膜、及具有该粘合膜的粘合复合片。
解决技术问题的技术手段
本发明提供一种粘合膜,其为固化性的粘合膜,所述粘合膜用于将2片板彼此粘合,所述2片板对波长为800nm~1400nm的光的直线透射率为70%以上,所述粘合膜的固化物对波长为850nm的光的直线透射率为60%以上,所述粘合膜的固化物对波长为400nm的光的直线透射率为40%以下,制作具有大小为2mm×2mm且厚度为20μm的所述粘合膜的固化物、设置在所述固化物的一个面的整面上的厚度为900μm的第一玻璃片、及设置在所述固化物的另一个面的整面上的厚度为350μm的第二玻璃片,并通过对齐所述固化物的侧面与所述第二玻璃片的侧面而构成的试验片,沿着平行于所述固化物的一个面的方向,以200μm/s的速度对所述试验片中的所述固化物的侧面与所述第二玻璃片的侧面的对齐部位同时施加力时,施加至所述固化物破损或所述固化物从所述第一玻璃片上剥离时的所述力的最大值为5MPa以上。
在175℃下将本发明的粘合膜的固化物加热5小时而得到的追加加热物对波长为850nm的光的直线透射率可以为50%以上。
本发明提供一种粘合复合片,其具有支撑片,并在所述支撑片的一个面上具有所述粘合膜。
在本发明的粘合复合片中,所述支撑片具有基材与设置在所述基材的一个面上的粘着剂层,所述粘着剂层可以配置在所述基材与所述粘合膜之间。
发明效果
根据本发明,可对具有盖板玻璃的传感器提供一种适合于抑制检测对象之外的波长范围的光的透射的新型的粘合膜、及具有该粘合膜的粘合复合片。
附图说明
图1是示意性地表示本发明的一个实施方式的粘合膜的截面图。
图2是用于示意性地说明本发明的一个实施方式的粘合膜的固化物的剪切强度的测定方法的截面图。
图3是示意性地表示本发明的一个实施方式的粘合复合片的一个实例的截面图。
图4是示意性地表示本发明的一个实施方式的粘合复合片的另一个实例的截面图。
附图标记说明
101、102:粘合复合片;10、20:支撑片;10a、20a:支撑片的一个面(第一面);11:基材;11a:基材的一个面(第一面);12:粘着剂层;13:粘合膜;13a:粘合膜的一个面(第一面);13b:粘合膜的另一个面(第二面);90:粘合膜的固化物;90a:粘合膜的固化物的一个面(第一面);90b:粘合膜的固化物的另一个面(第二面);90c:粘合膜的固化物的侧面;91:第一玻璃片;92:第二玻璃片;92c:第二玻璃片的侧面;9:试验片。
具体实施方式
◇粘合膜
本发明的一个实施方式的粘合膜为固化性的粘合膜,所述粘合膜用于将2片板彼此粘合,所述2片板对波长为800nm~1400nm的光(在本说明书中,有时简写为“光(800nm~1400nm)”)的直线透射率为70%以上,所述粘合膜的固化物对波长为850nm的光(在本说明书中,有时简写为“光(850nm)”)的直线透射率为60%以上,所述粘合膜的固化物对波长为400nm的光(在本说明书中,有时简写为“光(400nm)”)的直线透射率为40%以下,制作具有大小为2mm×2mm且厚度为20μm的所述粘合膜的固化物、设置在所述固化物的一个面的整面上的厚度为900μm的第一玻璃片、及设置在所述固化物的另一个面的整面上的厚度为350μm的第二玻璃片,并通过对齐所述固化物的侧面与所述第二玻璃片的侧面而构成的试验片,沿着平行于所述固化物的一个面的方向,以200μm/s的速度对所述试验片中的所述固化物的侧面与所述第二玻璃片的侧面的对齐部位同时施加力时,施加至所述固化物破损或所述固化物从所述第一玻璃片上剥离时的所述力的最大值(在本说明书中,有时简写为“剪切强度”)为5MPa以上。
本实施方式的粘合膜可以用于玻璃的彼此粘合,粘合膜的固化物将这些玻璃更牢固地彼此粘合。
例如,本实施方式的粘合膜适合应用于具有盖板玻璃的传感器。
更具体而言,可以经由与本实施方式的粘合膜不同的粘合剂或粘着剂等某种固定方式在传感器的受光部一侧的面上配置玻璃板(以下,有时称为“内侧玻璃板”),在该内侧玻璃板的与传感器侧为相反侧的面与盖板玻璃之间设置所述粘合膜。
本实施方式的粘合膜用于将光(800nm~1400nm)直线透射率为70%以上的2片板彼此粘合。此处,“光(800nm~1400nm)直线透射率为70%以上”,是指“对800~1400nm中的至少一部分的波长范围的光的直线透射率为70%以上”,也可以是“对800nm~1400nm的整个波长范围的光的直线透射率为70%以上”。因此,例如,作为所述盖板玻璃及内侧玻璃板,也可以使用具有这样的光(800nm~1400nm)直线透射率的盖板玻璃及内侧玻璃板。
本实施方式的粘合膜及其固化物本身具有与光透射相关的特定的特性,且将玻璃(例如,盖板玻璃与内侧玻璃板)彼此粘合。并且,所述粘合膜的固化物将玻璃更牢固地彼此粘合。
本实施方式的粘合膜的固化物对光(850nm)的直线透射率为60%以上、对红外线的直线透射率高,然而其对光(400nm)的直线透射率为40%以下、对可见光的直线透射率低。
此外,本实施方式的粘合膜的固化物的所述剪切强度为5MPa以上,对玻璃的粘合力高。
通过如上所述地对传感器配置所述粘合膜的固化物,可以稳定地构成下述装置:使光从盖板玻璃侧的外部向传感器入射时,使作为传感器的检测对象的红外线透射,并抑制检测对象之外(目标之外)的可见光的透射的装置。
另外,上述“日本专利第4975564号公报”(专利文献1)中,公开了“半导体装置制造用的粘合片对290nm~450nm的波长范围内的光的直线透射率”,但无法断定该粘合片为固化性片材的固化物,其并未对本实施方式的粘合膜的固化物做出任何暗示。
对于本实施方式的粘合膜,例如可通过将其与后述的支撑片同时使用而构成粘合复合片,通过将该粘合复合片贴附在对象物上,可使用于目标用途。
此外,对于本实施方式的粘合膜,也可不与支撑片同时使用而贴附于对象物,然后进一步贴附支撑片而构成粘合复合片,或者通过贴附后述的切割片而构成切割固晶片(dicing/diebonding sheet),能够以上述的任一状态使用于目标用途。
当上述玻璃彼此之中的一个(例如,所述盖板玻璃及内侧玻璃板中的一个)相当于通过玻璃晶圆等玻璃的分割制得的玻璃芯片时,为了制备该玻璃与所述粘合膜的层叠体(在本说明书中,有时称为“带粘合膜的玻璃芯片”),可以使用所述粘合复合片或切割固晶片。关于其制造方法,在后文中另行说明。
图1是示意性地表示本实施方式的粘合膜的一个实例的截面图。另外,为了更易于理解本发明的特征,出于方便,有时将以下说明中使用的图的重要部分扩大显示,各构成要素的尺寸比率等不一定与实际相同。
此处所示的粘合膜13在其一个面13a(在本说明书中,有时称为“第一面”)上具有第一剥离膜151,在与所述第一面13a为相反侧的另一个面13b(在本说明书中,有时称为“第二面”)上具有第二剥离膜152。
这样的粘合膜13例如适合制成卷状而进行保存。
粘合膜13的固化物的光(850nm)直线透射率为60%以上、光(400nm)直线透射率为40%以下。
粘合膜13的固化物的所述剪切强度为5MPa以上。
第一剥离膜151及第二剥离膜152均可为公知的剥离膜。
第一剥离膜151及第二剥离膜152可以相互相同,例如也可以为从粘合膜13上剥离时所需的剥离力互不相等的互不相同的剥离膜。
在图1所示的粘合膜13中,将第一剥离膜151及第二剥离膜152均去除而产生的一个露出面成为贴附于所述盖板玻璃的面,产生的另一个露出面成为贴附于所述内侧玻璃板的面。例如,当所述第一面13a为贴附于所述盖板玻璃的面时,所述第二面13b成为贴附于所述内侧玻璃板的面。
在图1中,示出了在粘合膜13的两面(第一面13a、第二面13b)设置有剥离膜的实例,然而也可以仅在粘合膜13的任意一个面上设置剥离膜,即可以仅在第一面13a或仅在第二面13b上设置剥离膜。
《粘合膜的固化物的光(850nm)直线透射率》
所述粘合膜的固化物的光(850nm)直线透射率为60%以上即可。从使所述固化物对红外线的直线透射率更高的点出发,所述固化物的光(850nm)直线透射率优选为63%以上,更优选为66%以上,例如可以为70%以上及75%以上中的任一范围。
所述粘合膜的固化物的光(850nm)直线透射率的上限值没有特殊限定。即,所述光(850nm)直线透射率为100%以下即可。
所述粘合膜的固化物的光(850nm)直线透射率可以在任意组合上述任一下限值与上限值而设定的范围内进行适当调节。例如,在一个实施方式中,所述光(850nm)直线透射率优选为60~100%,更优选为63~100%,进一步优选为66~100%,也可以为70~100%及75~100%中的任一范围。然而,上述范围仅为所述粘合膜的固化物的光(850nm)直线透射率的一个实例。
《粘合膜的固化物的光(800nm~1400nm的整个范围)直线透射率》
所述粘合膜的固化物对800nm~1400nm的整个波长范围的光的直线透射率优选为60%以上,也可以是与上述的所述粘合膜的固化物的光(850nm)直线透射率相同的数值范围(下限值、上限值)。体现出这种特性的粘合膜可以作为以红外线为检测对象的传感器而应用于广泛的领域之中。
《粘合膜的光(850nm)直线透射率》
只要能够实现上述的粘合膜的固化物的光(850nm)直线透射率,则所述粘合膜的光(850nm)直线透射率没有特殊限定。
例如,粘合膜的光(850nm)直线透射率为100%以下,可以60%以上、63%以上、66%以上、70%以上、75%以上及80%以上中的任一范围,也可以为60~100%、63~100%、66~100%、70~100%、75~100%及80~100%中的任一范围。然而,这些范围仅为所述粘合膜的光(850nm)直线透射率的一个实例。
《粘合膜的固化物的光(400nm)直线透射率》
所述粘合膜的固化物的光(400nm)直线透射率为40%以下即可。从使所述固化物对可见光的直线透射率更低的点出发,所述固化物的光(400nm)直线透射率优选为37%以下,更优选为34%以下,例如,可以是30%以下及20%以下中的任一范围。
所述粘合膜的固化物的光(400nm)直线透射率的下限值没有特殊限定。即,所述光(400nm)直线透射率为0%以上即可。
所述粘合膜的固化物的光(400nm)直线透射率可以在任意组合上述下限值与任一上限值而设定的范围内进行适当调节。例如,在一个实施方式中,所述光(400nm)直线透射率优选为0~40%,更优选为0~37%,进一步优选为0~34%,也可以为0~30%及0~20中的任一范围。然而,上述范围仅为所述粘合膜的固化物的光(400nm)直线透射率的一个实例。
《粘合膜的光(400nm)直线透射率》
只要能够实现上述的粘合膜的固化物的光(400nm)直线透射率,则所述粘合膜的光(400nm)直线透射率没有特殊限定。
例如,粘合膜的光(400nm)直线透射率为0%以上,可以为45%以下、40%以下、37%以下、34%以下、30%以下及20%以下中的任一范围,也可以为0~45%、0~40%、0~37%、0~34%、0~30%及0~20%中的任一范围。然而,上述范围仅为所述粘合膜的光(400nm)直线透射率的一个实例。
所述粘合膜具有固化性,可以是热固性及能量射线固化性中的任意一种,也可以具有热固性及能量射线固化性这两种特性。当所述粘合膜具有热固性及能量射线固化性这两种特性时,当热固化对所述粘合膜的固化的贡献大于能量射线固化的贡献时,将所述粘合膜视为热固性的粘合膜。相反,当能量射线固化对所述粘合膜的固化的贡献大于热固化的贡献时,将所述粘合膜视为能量射线固化性的粘合膜。例如,在不对粘合膜照射能量射线的情况下,通过加热粘合膜而使粘合膜固化时,将该粘合膜视为热固性的粘合膜。
在本说明书中,“能量射线”是指电磁波或带电粒子束中具有能量量子的能量射线。作为能量射线的实例,可列举出紫外线、放射线、电子束等。例如,可通过使用高压汞灯、融合灯(FUSION LAMP)、氙灯、黑光灯或LED灯等作为紫外线源而照射紫外线。作为电子束,可以照射利用电子束加速器等而产生的电子束。
在本说明书中,“能量射线固化性”是指通过照射能量射线而进行固化的性质。
在本实施方式中,规定了光(850nm)直线透射率及光(400nm)直线透射率的所述粘合膜的固化物为:在160℃下对热固性粘合膜进行1小时加热处理而获得的热固化物;或者在照度为230mW/cm2、光量为200mJ/cm2的条件下对能量射线固化性粘合膜照射能量射线而获得的能量射线固化物。
在实际使用粘合膜的固化物时,使粘合膜固化而形成固化物时的固化条件,只要使所述固化物的固化程度充分提高则没有特殊限定,根据粘合膜的种类进行适当选择即可。
热固性粘合膜进行热固化时的加热温度优选为100~200℃,例如可以为125~185℃及150~170℃中的任一范围。并且,进行所述热固化时的加热时间优选为0.5~5小时,例如可以为0.5~4小时及0.5~3小时中的任一范围。
能量射线固化性粘合膜进行能量射线固化时的能量射线的照度优选为60~320mW/cm2。并且,进行所述能量射线固化时的能量射线的光量优选为100~1000mJ/cm2。
《粘合膜的固化物的追加加热物的光(850nm)直线透射率》
在175℃下进一步对所述粘合膜的固化物进行5小时加热处理而得到的追加加热物(在本说明书中,有时仅称为“追加加热物”)的光(850nm)直线透射率没有特殊限定。从所述固化物在实际使用时可更长时间地保持红外线的高直线透射率、具有更高的实用性的点出发,所述追加加热物的光(850nm)直线透射率优选为50%以上,更优选为60%以上,进一步优选为65%以上,例如可以为70%以上及75%以上中的任一范围。
所述追加加热物的光(850nm)直线透射率的上限值没有特殊限定。即,所述光(850nm)直线透射率为100%以下即可,例如也可以为90%以下。
所述追加加热物的光(850nm)直线透射率可以在任意组合上述任一下限值与任一上限值而设定的范围内进行适当调节。例如,在一个实施方式中,所述光(850nm)直线透射率优选为50~100%,更优选为60~100%,进一步优选为65~100%,也可以为70~100%及75~100%中的任一范围。然而,上述范围仅为所述追加加热物的光(850nm)直线透射率的一个实例。
粘合膜的固化物的光(850nm)直线透射率及光(400nm)直线透射率等的与粘合膜的固化物的光透射相关的特性、粘合膜的光(850nm)直线透射率及光(400nm)直线透射率等的与粘合膜的光透射相关的特性、以及所述追加加热物的光(850nm)直线透射率等的与所述追加加热物的光透射相关的特性,均可以通过调节粘合膜的含有成分的种类或含量、或者粘合膜的厚度等而进行调节。特别是可通过调节粘合膜是否含有着色剂(例如,后述的着色剂(Ⅰ))、含有着色剂时的着色剂的种类或含量、或者粘合膜是否含有填充材料(例如,后述的填充材料(d))、含有填充材料时的填充材料的种类(例如,材质、平均粒径等)或含量,从而在更宽的范围内调节上述的与光透射相关的特性。
《粘合膜的固化物的剪切强度》
图2是用于示意性地说明所述粘合膜的固化物的所述剪切强度的测定方法的截面图。
另外,在图2之后的图中,对与已说明的图中所示的构成要素相同的构成要素,标记与该已说明的图中相同的符号,并省略其详细说明。
测定所述剪切强度时,制作试验片9。
试验片9通过具有粘合膜的固化物90、设置在所述固化物90的第一面90a的整面上的第二玻璃片92、及设置在所述固化物90的第二面90b的整面上的第一玻璃片91而构成。
所述粘合膜的固化物90是本实施方式的粘合膜的固化物。
所述固化物90的所述第一面90a及第二面90b的平面形状为矩形(正方形)。
所述固化物90的大小(所述第一面90a及第二面90b的大小)为2mm×2mm,所述固化物90的厚度为20μm。
第一玻璃片91的厚度为900μm、第二玻璃片92的厚度为350μm。
在试验片9中,粘合膜的固化物90的侧面90c与第二玻璃片92的侧面92c对齐,例如,在该截面中,在平行于粘合膜90的第一面90a或第二面90b的方向上,粘合膜90的侧面90c的位置与第二玻璃片92的侧面92c的位置一致。
优选至少第二玻璃片92的侧面92c中的与粘合膜的固化物90的侧面90c对齐的部位为平面。
第二玻璃片92的与所述固化物90的接触面的大小大于或等于所述固化物90的第一面90a的大小即可,也可以相同。
第二玻璃片92的与所述固化物90的接触面的平面形状优选为矩形,例如可以是正方形,优选第二玻璃片92的与所述固化物90的接触面的平面形状与所述固化物90的第一面90a的平面形状相同。
如后文的实施例所述,通过粘合膜(省略图示)的切割及固化而形成所述固化物90、通过玻璃片(省略图示)的分割而形成第二玻璃片92时,可采取同时进行上述切割及分割的工艺,此时,可将第二玻璃片92的与所述固化物90的接触面和所述固化物90的第一面90a制成彼此相同的大小,且制成相同形状,并且所述固化物90的侧面90c与第二玻璃片92的侧面92c的对齐也较为容易。
第一玻璃片91的与粘合膜的固化物90的接触面的大小大于或等于所述固化物90的第二面90b的大小即可,优选第一玻璃片91的与粘合膜的固化物90的接触面的大小大于所述固化物90的第二面90b的大小。
第一玻璃片91的与所述固化物90的接触面的平面形状只要能够使第一玻璃片91覆盖所述固化物90的第二面90b的整面,则没有特殊限定,例如可以为矩形。
测定所述剪切强度时,沿着平行于所述固化物90的一个面(所述第一面90a或第二面90b)的方向,以200μm/s的速度对试验片9中的粘合膜的固化物90的侧面90c与第二玻璃片92的侧面92c的对齐部位同时施加力P。此处,示出了使用挤压装置8对上述对齐部位施加力P的情况。
从能够更高精度地测定所述剪切强度的点出发,优选挤压装置8的施加力的部位为平面,更优选挤压装置8为板状。
作为挤压装置8的构成材料,例如可列举出金属等。
如上所述,优选在对粘合膜的固化物90及第二玻璃片92同时施加力P时,不使挤压装置8与第一玻璃片91接触。
如上所述,在本实施方式中,采用对粘合膜的固化物90的侧面90c与第二玻璃片92的侧面92c的对齐部位施加力P,且施加至所述固化物90破损、或所述固化物90从第一玻璃片91上剥离时的力P的最大值作为所述固化物90的剪切强度。
作为所述剪切强度的测定对象的所述试验片(例如,试验片9)包含在实际使用所述粘合膜时所设想的目标物(即,具有在粘合膜的固化物的两面层叠有玻璃的结构的层叠结构体)中。
所述粘合膜的固化物的所述剪切强度为5MPa以上即可。从使所述粘合膜及其固化物对玻璃的粘合力更高的点出发,所述粘合膜的所述剪切强度可以为10MPa以上、15MPa以上、20MPa以上、30MPa以上及40MPa以上中的任一范围。
所述粘合膜的固化物的所述剪切强度的上限值没有特殊限定。例如,从更容易制作具有上述的与光透射相关的特性的所述固化物的点出发,所述剪切强度可以为65MPa以下。
所述粘合膜的固化物的所述剪切强度可以在任意组合上述任一下限值与上限值而设定的范围内进行适当调节。例如,在一个实施方式中,所述剪切强度优选为5~65MPa,也可以为10~65MPa、15~65MPa、20~65MPa、30~65Mpa及40~65MPa中的任一范围。然而,上述范围仅为所述剪切强度的一个实例。
在本实施方式中,规定了所述剪切强度的所述试验片中的粘合膜的固化物为:在160℃下对热固性粘合膜进行1小时加热处理而得到的热固化物;或者在照度为230mW/cm2、光量为200mJ/cm2的条件下对能量射线固化性粘合膜照射能量射线而得到的能量射线固化物。
可以通过调节粘合膜的含有成分的种类或量等来调节粘合膜的固化物的所述剪切强度。特别是,可以通过调节粘合膜的含有成分中的后述的聚合物成分(a)、环氧类热固性树脂(b)、偶联剂(e)或交联剂(f)的种类或含量,从而在宽范围内调节所述剪切强度。
所述粘合膜可以由一层(单层)构成,也可以由两层以上的多个层构成,由多个层构成时,这些多个层可以相互相同,也可以相互不同,这些多个层的组合没有特殊限定。
另外,在本说明书中,不限于粘合膜,“多个层可以相互相同,也可以相互不同”是指“可以所有层均相同,也可以所有层均不同,还可以仅一部分层相同”,进一步,“多个层相互不同”是指“各个层的构成材料及厚度中的至少一种相互不同”。
所述粘合膜的厚度没有特殊限定,优选为2~100μm,更优选为2~70μm,例如可以为2~40μm。通过使粘合膜的厚度为所述下限值以上,粘合膜对玻璃的粘合力变得更高。另一方面,当粘合膜的厚度为所述上限值以下时,例如,以所需的厚度涂布后述的粘合剂组合物时的适性更高等,粘合膜的制造适性更高。
此处,“粘合膜的厚度”是指粘合膜整体的厚度,例如由多个层构成的粘合膜的厚度是指构成粘合膜的所有层的总厚度。
所述粘合膜可以使用含有其构成材料的粘合剂组合物来形成。例如,可以在粘合膜的形成对象面上涂布粘合剂组合物,根据需要使其干燥,由此在目标部位形成粘合膜。可以使用热固性粘合剂组合物形成热固性粘合膜,可以使用能量射线固化性粘合剂组合物形成能量射线固化性粘合膜。
粘合剂组合物中的在常温下不汽化的成分彼此的含量比通常与粘合膜的所述成分彼此的含量比相同。另外,在本说明书中,“常温”是指没有特别进行冷却或加热的温度、即平常的温度,例如15~25℃的温度等。
粘合剂组合物的涂布使用公知的方法进行即可,例如可列举出使用气刀涂布机、刮板涂布机(blade coater)、棒涂机、凹版涂布机、辊涂机、辊刀涂布机、幕涂机、模涂机、刮刀涂布机、丝网涂布机(screen coater)、迈耶棒涂布机、吻涂机(kiss coater)等各种涂布机的方法。
粘合剂组合物的干燥条件没有特殊限定,但当粘合剂组合物含有后述的溶剂时,优选进行加热干燥。例如,优选在70~130℃、10秒~5分钟的条件下使含有溶剂的粘合剂组合物干燥。
以下,对粘合膜及粘合剂组合物的含有成分进行详细说明。
《热固性粘合剂组合物》
作为热固性粘合剂组合物,例如可列举出含有聚合物成分(a)及环氧树脂(b1)的组合物(在本说明书中,简写为“组合物(Ⅰ)”)。以下,对各成分进行说明。
<聚合物成分(a)>
聚合物成分(a)可视为聚合性化合物进行聚合反应而形成的成分,是用于对粘合膜赋予成膜性或可挠性等,且同时用于提高对粘合对象(玻璃)的粘合性(贴附性)的高分子成分。
组合物(Ⅰ)及粘合膜所含有的聚合物成分(a)可以仅为一种,也可以为两种以上,为两种以上时,其组合及比例可以任意选择。
作为聚合物成分(a),例如可列举出丙烯酸树脂、氨基甲酸乙酯树脂(urethaneresin)、苯氧基树脂、硅酮树脂、饱和聚酯树脂等,优选丙烯酸树脂。
作为聚合物成分(a)中的所述丙烯酸树脂,可列举出公知的丙烯酸聚合物。
丙烯酸树脂的重均分子量(Mw)优选为10000~2000000,更优选为100000~1500000,例如可以是500000~1000000。通过使丙烯酸树脂的重均分子量在上述范围内,容易将粘合膜与被粘物之间的粘合力调节至优选范围内。
另一方面,通过使丙烯酸树脂的重均分子量为所述下限值以上,粘合膜的形状稳定性(保管时的经时稳定性)得到提高。此外,通过使丙烯酸树脂的重均分子量为所述上限值以下,粘合膜易于追随被粘物的凹凸面,可进一步抑制在被粘物与粘合膜之间产生空隙(void)等。
另外,在本说明书中,除非另有说明,则“重均分子量”是指通过凝胶渗透色谱(GPC)法测定的苯乙烯换算值。
丙烯酸树脂的玻璃化转变温度(Tg)优选为-60~70℃,更优选为-30~50℃,例如可以为0~30℃。通过使丙烯酸树脂的Tg在所述下限值以上,粘合膜与被粘物之间的粘合力被抑制,在拾取时,更容易使上文中说明的带粘合膜的玻璃芯片从后述的支撑片上分离。通过使丙烯酸树脂的Tg为所述上限值以下,粘合膜与被粘物之间的粘合力得到提高。
当丙烯酸树脂具有两种以上的结构单元时,可以利用Fox公式计算出该丙烯酸树脂的玻璃化转变温度(Tg)。作为此时所使用的衍生所述结构单元的单体的Tg,可以使用高分子数据手册(高分子データ·ハンドブック)或粘着手册(粘着ハンドブック)中记载的值。
作为构成丙烯酸树脂的所述(甲基)丙烯酸酯,例如可列举出(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸正丙酯、(甲基)丙烯酸异丙酯、(甲基)丙烯酸正丁酯、(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)丙烯酸己酯、(甲基)丙烯酸庚酯、(甲基)丙烯酸2-乙基己酯、(甲基)丙烯酸异辛酯、(甲基)丙烯酸正辛酯、(甲基)丙烯酸正壬酯、(甲基)丙烯酸异壬酯、(甲基)丙烯酸癸酯、(甲基)丙烯酸十一烷基酯、(甲基)丙烯酸十二烷基酯((甲基)丙烯酸月桂酯)、(甲基)丙烯酸十三烷基酯、(甲基)丙烯酸十四烷基酯((甲基)丙烯酸肉豆蔻酯)、(甲基)丙烯酸十五烷基酯、(甲基)丙烯酸十六烷基酯((甲基)丙烯酸棕榈酯)、(甲基)丙烯酸十七烷基酯、(甲基)丙烯酸十八烷基酯((甲基)丙烯酸硬脂酸酯)等构成烷基酯的烷基的碳原子数为1~18的链状结构的(甲基)丙烯酸烷基酯;
(甲基)丙烯酸异冰片酯、(甲基)丙烯酸二环戊基酯等(甲基)丙烯酸环烷基酯;
(甲基)丙烯酸苄酯等(甲基)丙烯酸芳烷基酯;
(甲基)丙烯酸二环戊烯基酯等(甲基)丙烯酸环烯基酯;
(甲基)丙烯酸二环戊烯基氧基乙酯等(甲基)丙烯酸二环烯基氧基烷基酯;
(甲基)丙烯酰亚胺;
(甲基)丙烯酸缩水甘油酯等含有缩水甘油基的(甲基)丙烯酸酯;
(甲基)丙烯酸羟基甲酯、(甲基)丙烯酸2-羟基乙酯、(甲基)丙烯酸2-羟基丙酯、(甲基)丙烯酸3-羟基丙酯、(甲基)丙烯酸2-羟基丁酯、(甲基)丙烯酸3-羟基丁酯、(甲基)丙烯酸4-羟基丁酯等含羟基的(甲基)丙烯酸酯;
(甲基)丙烯酸N-甲基氨基乙酯等含取代氨基的(甲基)丙烯酸酯等。此处,“取代氨基”是指具有氨基的一个或两个氢原子被氢原子以外的基团取代的结构的基团。
另外,在本说明书中,“(甲基)丙烯酸”是包含“丙烯酸”及“甲基丙烯酸”这两者的概念。与(甲基)丙烯酸类似的用语也相同。
丙烯酸树脂例如可以为除了所述(甲基)丙烯酸酯以外,还共聚选自(甲基)丙烯酸、衣康酸、醋酸乙烯酯、丙烯腈、苯乙烯及N-羟甲基丙烯酰胺等中的一种或两种以上的单体而得到的树脂。
构成丙烯酸树脂的单体可以仅为一种,也可以为两种以上,为两种以上时,其组合及比例可以任意选择。
丙烯酸树脂除了具有上述的羟基以外,还可以具有乙烯基、(甲基)丙烯酰基、氨基、羧基、异氰酸酯基等可以与其他化合物键合的官能团。丙烯酸树脂的包括羟基在内的上述官能团可以经由后述的交联剂(f)而与其他化合物键合,也可以不经由交联剂(f)而与其他化合物直接键合。通过使丙烯酸树脂通过所述官能团与其他化合物键合,粘合膜的内聚力得到提高,粘合膜的物理稳定性得到提高。
在丙烯酸树脂中,由含缩水甘油基单体衍生的结构单元的量相对于构成丙烯酸树脂的结构单元的总量的比例(含量)优选为25质量%以下,例如可以为15质量%以下及10质量%以下中的任一范围。通过使所述比例(含量)为所述上限值以下,组合物(Ⅰ)的相容性及稳定性进一步得到提高。此外,所述含缩水甘油基单体例如是指所述含缩水甘油基的(甲基)丙烯酸酯等具有缩水甘油基的单体。
在丙烯酸树脂中,由含缩水甘油基单体衍生的结构单元的量相对于构成丙烯酸树脂的结构单元的总量的比例(含量)的下限值没有特殊限定。
在丙烯酸树脂中,所述比例(含量)可以为0质量%以上,例如若为2质量%以上,则可以更显著地获得使用含缩水甘油基单体所带来的效果。
在丙烯酸树脂中,由含缩水甘油基单体衍生的结构单元的量相对于构成丙烯酸树脂的结构单元的总量的比例(含量)可以在任意组合上述下限值与任一上限值而设定的范围内进行适当调节。例如,在一个实施方式中,所述比例优选为0~25质量%,例如可以为0~15质量%及0~10质量%中的任一范围。此外,在一个实施方式中,所述比例优选为2~25质量%,例如可以为2~15质量%及2~10质量%中的任一范围。然而,上述范围仅为所述比例的一个实例。
在本发明中,作为聚合物成分(a),可以不使用丙烯酸树脂而单独使用除丙烯酸树脂以外的热塑性树脂(以下,有时仅简称为“热塑性树脂”),也可以同时使用丙烯酸树脂与热塑性树脂。通过使用所述热塑性树脂,在拾取时,变得更加容易从后述的支撑片上分离带粘合膜的玻璃芯片,粘合膜变得容易追随被粘物的凹凸面,可以进一步抑制在被粘物与粘合膜之间产生空隙等。
所述热塑性树脂的重均分子量优选为1000~100000,更优选为3000~80000。
所述热塑性树脂的玻璃化转变温度(Tg)为-30~150℃,更优选为-20~120℃。
作为所述热塑性树脂,例如可列举出聚酯、聚氨酯、苯氧基树脂、聚丁烯、聚丁二烯、聚苯乙烯等。
组合物(Ⅰ)及粘合膜所含有的所述热塑性树脂可以仅为一种,也可以为两种以上,为两种以上时,其组合及比例可以任意选择。
在组合物(Ⅰ)中,聚合物成分(a)的含量相对于除溶剂之外的所有成分的总含量的比例(即,粘合膜中的聚合物成分(a)的含量相对于粘合膜的总质量的比例)与聚合物成分(a)的种类无关,优选为5~80质量%,例如可以为5~50质量%及5~20质量%中的任一范围,也可以为20~50质量%及30~50质量%中的任一范围,还可以为50~80质量%及60~80质量%中的任一范围。通过使所述含量的比例在上述范围内,可以更广泛地调节使用聚合物成分(a)所带来的效果与使用除聚合物成分(a)之外的成分所带来的效果的平衡。
在组合物(Ⅰ)及粘合膜中,丙烯酸树脂的含量相对于聚合物成分(a)的总含量的比例优选为25~100质量%,例如可以为50~100质量%、70~100质量%及90~100质量%中的任一范围。通过使所述含量的比例为所述下限值以上,粘合膜的储存稳定性进一步得到提高。
<环氧树脂(b1)>
作为环氧树脂(b1),可列举出公知的环氧树脂,例如可列举出多官能度类环氧树脂、联苯化合物、双酚A二缩水甘油醚及其氢化物、邻甲酚酚醛清漆型环氧树脂、双环戊二烯型环氧树脂、联苯型环氧树脂、双酚A型环氧树脂、双酚F型环氧树脂、亚苯基骨架型环氧树脂等2官能度以上的环氧化合物。
作为环氧树脂(b1),可以使用具有不饱和烃基的环氧树脂。具有不饱和烃基的环氧树脂与后述的丙烯酸树脂的相容性高于不具有不饱和烃基的环氧树脂与后述的丙烯酸树脂的相容性。因此,通过使用具有不饱和烃基的环氧树脂(b1),可以更稳定地维持粘合膜的固化物与玻璃的层叠结构。
作为具有不饱和烃基的环氧树脂,例如可列举出具有下述结构的化合物:多官能度类环氧树脂的一部分环氧基被转换为具有不饱和烃基的基团的结构。这样的化合物例如可以通过使(甲基)丙烯酸或其衍生物与环氧基进行加成反应而获得。
另外,在本说明书中,除非另有说明,则“衍生物”是指具有原化合物的一个以上的基团被除其以外的基团(取代基)取代的结构的化合物。此处,“基团”不仅指多个原子键合而构成的原子团,还包括一个原子。
此外,作为具有不饱和烃基的环氧树脂,例如可列举出在构成环氧树脂的芳香环等上直接键合有具有不饱和烃基的基团的化合物等。
不饱和烃基是具有聚合性的不饱和基团,作为其具体实例,可列举出次乙基(乙烯基)、2-丙烯基(烯丙基)、(甲基)丙烯酰基、(甲基)丙烯酰胺基等,优选丙烯酰基。
环氧树脂(b1)的数均分子量没有特殊限定,但从粘合膜的固化性以及粘合膜的固化物的强度及耐热性的点出发,优选为300~30000,更优选为400~10000,特别优选为500~3000。
环氧树脂(b1)的环氧当量优选为100~1000g/eq,更优选为150~650g/eq,例如可以为150~400g/eq、也可以为400~650g/eq。
组合物(Ⅰ)及粘合膜所含有的环氧树脂(b1)可以仅为一种,也可以为两种以上,为两种以上时,其组合及比例可以任意选择。
作为环氧树脂(b1)的市售产品,有含丙烯酸树脂微粒(微粒状的丙烯酸树脂)的产品。在本实施方式中,通过使用不含丙烯酸树脂微粒的环氧树脂(b1),例如即使在将通过与丙烯酸树脂微粒的相互作用而易于使丙烯酸树脂微粒凝聚的成分用作为聚合物成分(a)的情况下,也能抑制这种丙烯酸树脂微粒的凝聚,由此,组合物(Ⅰ)的相容性及稳定性会进一步得到提高。
从更明确地获得上述效果的点出发,例如在组合物(Ⅰ)中,丙烯酸树脂微粒的含量相对于除溶剂之外的所有成分的总含量的比例(即,粘合膜中的丙烯酸树脂微粒的含量相对于粘合膜的总质量的比例)与丙烯酸树脂微粒的来源无关,优选为0~5质量%,更优选为0~3质量%。
在组合物(Ⅰ)及粘合膜中,相对于100质量份的聚合物成分(a)的含量,环氧树脂(b1)的含量优选为15~660质量份,更优选为15~530质量份,例如,可以为15~130质量份及15~65质量份中的任一范围,也可以为130~530质量份及330~530质量份中的任一范围。通过使环氧树脂(b1)的所述含量在上述范围内,更容易调节粘合膜与后述的支撑片之间的粘合力。
为了改进粘合膜的各种物理性质,组合物(Ⅰ)及粘合膜除了含有聚合物成分(a)及环氧树脂(b1)之外,还可以根据需要含有不属于聚合物成分(a)及环氧树脂(b1)的其他成分。
作为组合物(Ⅰ)及粘合膜所含有的其他成分,例如可列举出热固化剂(b2)、固化促进剂(c)、填充材料(d)、偶联剂(e)、交联剂(f)、能量射线固化性树脂(g)、光聚合引发剂(h)、着色剂(i)、通用添加剂(j)等。
<热固化剂(b2)>
热固化剂(b2)是针对环氧树脂(b1)的固化剂。环氧树脂(b1)及热固化剂(b2)的组合作为环氧类热固性树脂(在本说明书中,有时称为“环氧类热固性树脂(b)”)而发挥功能。
组合物(Ⅰ)及粘合膜所含有的环氧类热固性树脂(b)可以仅为一种,也可以为两种以上,为两种以上时,其组合及比例可以任意选择。
作为热固化剂(b2),例如可列举出一分子中具有两个以上可以与环氧基反应的官能团的化合物。作为所述官能团,例如可列举出酚羟基、醇羟基、氨基、羧基、酸基脱水而成的基团等,优选酚羟基、氨基或酸基脱水而成的基团,更优选酚羟基或氨基。
热固化剂(b2)中,作为具有酚羟基的酚类固化剂,例如可列举出多官能度酚树脂、联苯二酚、酚醛清漆型酚树脂(novolac-type phenol resin)、双环戊二烯型酚树脂、芳烷基型酚树脂等。
热固化剂(b2)中,作为具有氨基的胺类固化剂,例如可列举出双氰胺(DICY)等。
热固化剂(b2)也可以具有不饱和烃基。
作为具有不饱和烃基的热固化剂(b2),例如可列举出:具有酚树脂的一部分羟基被具有不饱和烃基的基团取代的结构的化合物;具有在酚树脂的芳香环上直接键合有具有不饱和烃基的基团的结构的化合物等。
热固化剂(b2)中的所述不饱和烃基与上述的具有不饱和烃基的环氧树脂中的不饱和烃基相同。
使用酚类固化剂作为热固化剂(b2)时,从易于调节粘合膜的粘合力的点出发,优选热固化剂(b2)为软化点或玻璃化转变温度高的物质。
热固化剂(b2)中,例如多官能度酚树脂、酚醛清漆型酚树脂、双环戊二烯型酚树脂、芳烷基型酚树脂等树脂成分的数均分子量优选为300~30000,更优选为400~10000,特别优选为500~3000。
热固化剂(b2)中,例如联苯二酚、双氰胺等非树脂成分的分子量没有特殊限定,例如优选为60~500。
组合物(Ⅰ)及粘合膜所含有的热固化剂(b2)可以仅为一种,也可以为两种以上,为两种以上时,其组合及比例可以任意选择。
使用热固化剂(b2)时,在组合物(Ⅰ)及粘合膜中,相对于100质量份的环氧树脂(b1)的含量,热固化剂(b2)的含量优选为10~100质量份,更优选为10~60质量份,例如可以为10~30质量份及10~20质量份中的任一范围,也可以为30~60质量份及40~60质量份中的任一范围。通过使热固化剂(b2)的所述含量为所述下限值以上,更容易进行粘合膜的固化。通过使热固化剂(b2)的所述含量为所述上限值以下,粘合膜的吸湿率降低,可以更稳定地维持粘合膜的固化物与玻璃的层叠结构。
使用热固化剂(b2)时,在组合物(Ⅰ)及粘合膜中,相对于100质量份的聚合物成分(a)的含量,环氧类热固性树脂(b)的含量(环氧树脂(b1)及热固化剂(b2)的总含量)优选为20~1000质量份,更优选为20~800质量份,例如可以为20~200质量份及20~100质量份中的任一范围,也可以为200~800质量份及500~800质量份中的任一范围。通过使环氧类热固性树脂(b)的所述含量在上述范围内,更容易调节粘合膜与后述的支撑片之间的粘合力。
<固化促进剂(c)>
固化促进剂(c)是用于调节组合物(Ⅰ)及粘合膜的固化速度的成分。
作为优选的固化促进剂(c),例如可列举出三乙烯二胺、苄基二甲胺、三乙醇胺、二甲基氨基乙醇、三(二甲基氨基甲基)苯酚等叔胺;2-甲基咪唑、2-苯基咪唑、2-苯基-4-甲基咪唑、2-苯基-4,5-二羟基甲基咪唑、2-苯基-4-甲基-5-羟基甲基咪唑等咪唑类(一个以上的氢原子被氢原子之外的基团取代的咪唑);三丁基膦、二苯基膦、三苯基膦等有机膦类(一个以上的氢原子被有机基团取代的膦);四苯基硼四苯基磷(tetraphenylphosphoniumtetraphenylborate)、三苯基膦四苯基硼酸酯(triphenylphosphine tetraphenylborate)等四苯基硼盐;以所述咪唑类为客体化合物的包合物等。
组合物(Ⅰ)及粘合膜所含有的固化促进剂(c)可以仅为一种,也可以为两种以上,为两种以上时,其组合及比例可以任意选择。
使用固化促进剂(c)时,无论是否使用热固化剂(b2),在组合物(Ⅰ)及粘合膜中,相对于100质量份的环氧树脂(b1)及热固化剂(b2)的总含量,固化促进剂(c)的含量均优选为0.01~5质量份,更优选为0.1~2质量份,通过使固化促进剂(c)的所述含量为所述下限值以上,可以更显著地获得使用固化促进剂(c)所带来的效果。通过使固化促进剂(c)的含量为所述上限值以下,例如抑制高极性的固化促进剂(c)在高温高湿度条件下在粘合膜中移动至与被粘物的粘合界面侧而发生偏析的效果变高,可以更稳定地维持粘合膜的固化物与玻璃的层叠结构。
<填充材料(d)>
通过使粘合膜含有填充材料(d),粘合膜的热膨胀系数的调节变得容易,通过对粘合膜的贴附对象进行该热膨胀系数的优化,可以更稳定地维持粘合膜的固化物与玻璃的层叠结构。此外,通过使粘合膜含有填充材料(d),可以降低粘合膜的固化物的吸湿率、提高散热性。
填充材料(d)可以是有机填充材料及无机填充材料中的任一种,但优选为无机填充材料。
作为优选的无机填充材料,例如可列举出二氧化硅、氧化铝、滑石、碳酸钙、钛白、红氧化铁、碳化硅、氮化硼等的粉末;将这些无机填充材料球形化而得到的球珠;这些无机填充材料的表面改性产品;这些无机填充材料的单晶纤维;玻璃纤维等。
其中,无机填充材料优选为二氧化硅、氧化铝或它们的表面改性产品。
填充材料(d)的平均粒径没有特殊限定,例如可以为300nm以下,优选为200nm以下,可以为10~200nm、10~150nm及10~100nm中的任一范围。通过使填充材料(d)的平均粒径为所述下限值以上,可更显著地获得使用填充材料(d)所带来的效果。通过使填充材料(d)的平均粒径为200nm以下,粘合膜的固化物能够更容易地实现光(850nm)直线透射率为60%以上、光(400nm)直线透射率为40%以下。
另外,在本发明中,除非另有说明,则“平均粒径”是指通过激光衍射散射法求得的粒度分布曲线中累积值为50%处的粒径(D50)的值。
组合物(Ⅰ)及粘合膜所含有的填充材料(d)可以仅为一种,也可以为两种以上,为两种以上时,其组合及比例可以任意选择。
使用填充材料(d)时,在组合物(Ⅰ)中,填充材料(d)的含量相对于除溶剂以外的所有成分的总含量的比例(即,粘合膜中的填充材料(d)的含量相对于粘合膜的总质量的比例)优选为5~60质量%,更优选为10~45质量%,例如可以为10~20质量%,也可以为20~45质量%。通过使填充材料(d)的含量为所述下限值以上,容易使粘合膜的线膨胀系数与被粘物的线膨胀系数一致,易于提高粘合膜与被粘物之间的粘合力。通过使填充材料(d)的含量为所述上限值以下,粘合膜的固化物能够更容易地实现光(850nm)直线透射率为60%以上、光(400nm)直线透射率为40%以下。
使用填充材料(d)时,在组合物(Ⅰ)中,平均粒径大于500nm(平均粒径(nm)>500nm)的填充材料(d)的含量相对于除溶剂以外的所有成分的总含量的比例(即,粘合膜中的平均粒径大于500nm的填充材料(d)的含量相对于粘合膜的总质量的比例)优选为50质量%以下,例如可以为30质量%以下、20质量%以下及10质量%以下中的任一范围。通过使所述含量的比例为所述上限值以下,粘合膜的固化物能够更容易地实现光(850nm)直线透射率为60%以上、光(400nm)直线透射率为40%以下。另一方面,所述含量的比例为0质量以上。
<偶联剂(e)>
通过使粘合膜含有偶联剂(e),对被粘物的粘合性及密合性得到提高。此外,通过使粘合膜含有偶联剂(e),其固化物的耐水性得到提高且不会损害耐热性。偶联剂(e)具有可以与无机化合物或有机化合物反应的官能团。
偶联剂(e)优选为具有可以与聚合物成分(a)、环氧树脂(b1)、热固化剂(b2)等所具有的官能团反应的官能团的化合物,更优选为硅烷偶联剂。
作为优选的硅烷偶联剂,例如可列举出3-缩水甘油醚氧基丙基三甲氧基硅烷、3-缩水甘油醚氧基丙基甲基二乙氧基硅烷、3-缩水甘油醚氧基丙基三乙氧基硅烷、3-缩水甘油醚氧基甲基二乙氧基硅烷、2-(3,4-环氧环己基)乙基三甲氧基硅烷、3-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、3-氨基丙基三甲氧基硅烷、3-(2-氨基乙基氨基)丙基三甲氧基硅烷、3-(2-氨基乙基氨基)丙基甲基二乙氧基硅烷、3-(苯基氨基)丙基三甲氧基硅烷、3-苯胺基丙基三甲氧基硅烷、3-脲丙基三乙氧基硅烷、3-巯丙基三甲氧基硅烷、3-巯丙基甲基二甲氧基硅烷、双(3-三乙氧基硅基丙基)四硫化物、甲基三甲氧基硅烷、甲基三乙氧基硅烷、乙烯基三甲氧基硅烷、乙烯基三乙酰氧基硅烷、咪唑硅烷、寡聚物型或聚合物型有机硅氧烷等。
组合物(Ⅰ)及粘合膜所含有的偶联剂(e)可以仅为一种,也可以为两种以上,为两种以上时,其组合及比例可以任意选择。
使用偶联剂(e)时,无论是否使用热固化剂(b2),在组合物(Ⅰ)及粘合膜中,相对于聚合物成分(a)、环氧树脂(b1)及热固化剂(b2)的总含量100质量份,偶联剂(e)的含量均优选为0.03~20质量份,更优选为0.05~10质量份,特别优选为0.1~5质量份。通过使偶联剂(e)的所述含量为所述下限值以上,填充材料(d)在树脂中的分散性得到提高、粘合膜的与被粘物的粘合性得到提高等,可更显著地获得使用偶联剂(e)所带来的效果。通过使偶联剂(e)的所述含量为所述上限值以下,可进一步抑制脱气(outgas)的产生。
<交联剂(f)>
当使用上述的丙烯酸树脂等具有可以与其他化合物键合的乙烯基、(甲基)丙烯酰基、氨基、羟基、羧基、异氰酸酯基等官能团的化合物作为聚合物成分(a)时,组合物(Ⅰ)及粘合膜也可以含有用于使所述官能团与其他化合物键合并交联的交联剂(f)。通过使用交联剂(f)进行交联,可以调节粘合膜的初始粘合力及内聚力。
作为交联剂(f),例如可列举出有机多异氰酸酯化合物、有机多元亚胺化合物、金属螯合物类交联剂(具有金属螯合物结构的交联剂)、氮丙啶类交联剂(具有氮丙啶基的交联剂)等。
作为所述有机多异氰酸酯化合物,例如可列举出芳香族多异氰酸酯化合物、脂肪族多异氰酸酯化合物及脂环族多异氰酸酯化合物(以下,有时将这些化合物统一简称为“芳香族多异氰酸酯化合物等”);所述芳香族多异氰酸酯化合物等的三聚体、异氰脲酸酯体及加合物;所述芳香族多元异氰酸酯化合物等与多元醇化合物反应而得到的末端异氰酸酯氨基甲酸乙酯预聚物等。所述“加合物”是指所述芳香族多异氰酸酯化合物、脂肪族多异氰酸酯化合物或脂环族多异氰酸酯化合物与乙二醇、丙二醇、新戊二醇、三羟甲基丙烷或蓖麻油等低分子含活性氢化合物的反应物。作为所述加合物的实例,可列举出后述的三羟甲基丙烷的甲苯二异氰酸酯三聚体加合物等。此外,“末端异氰酸酯氨基甲酸乙酯预聚物”是指具有氨基甲酸乙酯键的同时在分子末端具有异氰酸酯基的预聚物。
作为所述有机多异氰酸酯化合物,更具体而言,例如可列举出2,4-甲苯二异氰酸酯、2,6-甲苯二异氰酸酯、1,3-苯二亚甲基二异氰酸酯、1,4-二甲苯二异氰酸酯、二苯甲烷-4,4’-二异氰酸酯、二苯甲烷-2,4’-二异氰酸酯、3-甲基二苯甲烷二异氰酸酯、六亚甲基二异氰酸酯、异佛尔酮二异氰酸酯、二环己基甲烷-4,4’-二异氰酸酯、二环己基甲烷-2,4’-二异氰酸酯、在三羟甲基丙烷等多元醇的全部或一部分羟基上加成甲苯二异氰酸酯、六亚甲基二异氰酸酯及苯二亚甲基二异氰酸酯中的任意一种或两种以上而成的化合物、赖氨酸二异氰酸酯等。
作为所述有机多元亚胺化合物,例如可列举出N,N’-二苯甲烷-4,4’-双(1-氮丙啶甲酰胺)、三羟甲基丙烷-三-β-氮丙啶基丙酸酯、四羟甲基甲烷-三-β-氮丙啶基丙酸酯、N,N’-甲苯-2,4-双(1-氮丙啶甲酰胺)三亚乙基三聚氰胺等。
使用有机多异氰酸酯化合物作为交联剂(f)时,作为聚合物成分(a),优选使用含羟基聚合物。当交联剂(f)具有异氰酸酯基、聚合物成分(a)具有羟基时,通过交联剂(f)与聚合物成分(a)之间的反应,可以简单地向粘合膜中导入交联结构。
组合物(Ⅰ)及粘合膜所含有的交联剂(f)可以仅为一种,也可以为两种以上,为两种以上时,其组合及比例可以任意选择。
从使抑制粘合膜及其固化物的着色的效果更高的点出发,作为优选的交联剂(f),可列举出脂肪族多异氰酸酯化合物、脂环族多异氰酸酯化合物、脂肪族多异氰酸酯化合物或脂环族多异氰酸酯化合物的三聚体、异氰脲酸酯体及加合物、脂肪族多异氰酸酯化合物或脂环族多异氰酸酯化合物与多元醇化合物反应而得到的末端异氰酸酯氨基甲酸乙酯预聚物。
相对于聚合物成分(a)的含量100质量份,交联剂(f)的含量优选为0~5质量份,更优选为0~3质量份,进一步优选为0~1质量份,也可以是0质量份、即组合物(Ⅰ)及粘合膜不含交联剂(f)。通过使交联剂(f)的所述含量为上述上限值以下,粘合膜的储存稳定性变得更高。
<能量射线固化性树脂(g)>
通过使粘合膜含有能量射线固化性树脂(g),可通过照射能量射线而改变粘合膜的特性。
能量射线固化性树脂(g)是使能量射线固化性化合物聚合(固化)而得到的树脂。
作为所述能量射线固化性化合物,例如可列举出分子内至少具有一个聚合性双键的化合物,优选具有(甲基)丙烯酰基的丙烯酸酯类化合物。
作为所述丙烯酸酯类化合物,例如可列举出三羟甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、四羟甲基甲烷四(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇三(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇四(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇单羟基五(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇六(甲基)丙烯酸酯、1,4-丁二醇二(甲基)丙烯酸酯、1,6-己二醇二(甲基)丙烯酸酯等含有链状脂肪族骨架的(甲基)丙烯酸酯;二(甲基)丙烯酸二环戊基酯等含有环状脂肪族骨架的(甲基)丙烯酸酯;聚乙二醇二(甲基)丙烯酸酯等聚亚烷基二醇(甲基)丙烯酸酯;低聚酯(甲基)丙烯酸酯;氨基甲酸乙酯(甲基)丙烯酸酯低聚物;环氧改性(甲基)丙烯酸酯;除所述聚亚烷基二醇(甲基)丙烯酸酯之外的聚醚(甲基)丙烯酸酯;衣康酸低聚物等。
能量射线固化性树脂(g)的重均分子量优选为100~30000,更优选为300~10000。
组合物(Ⅰ)所含有的能量射线固化性树脂(g)可以仅为一种,也可以为两种以上,为两种以上时,其组合及比例可以任意选择。
使用能量射线固化性树脂(g)时,在组合物(Ⅰ)中,能量射线固化性树脂(g)的含量相对于组合物(Ⅰ)的总质量的比例优选为1~95质量%,例如可以为1~50质量%、1~25质量%及1~10质量%中的任一范围。
<光聚合引发剂(h)>
无论是否使用能量射线固化性树脂(g),组合物(Ⅰ)及粘合膜均可以含有光聚合引发剂(h)。
作为所述光聚合引发剂(h),例如可列举出苯偶姻、苯偶姻甲醚、苯偶姻乙醚、苯偶姻异丙醚、苯偶姻异丁醚、苯偶姻苯甲酸、苯偶姻苯甲酸甲酯、苯偶姻二甲基缩酮等苯偶姻化合物;苯乙酮、2-羟基-2-甲基-1-苯基-丙烷-1-酮、2,2-二甲氧基-1,2-二苯基乙烷-1-酮等苯乙酮化合物;苯基双(2,4,6-三甲基苯甲酰基)氧化膦、2,4,6-三甲基苯甲酰基二苯基氧化膦等酰基氧化膦化合物;苄基苯基硫醚、一硫化四甲基秋兰姆等硫化物;1-羟基环己基苯基酮等α-酮醇化合物;偶氮二异丁腈等偶氮化合物;二茂钛等二茂钛化合物;噻吨酮等噻吨酮化合物;过氧化物化合物;2,3-丁二酮等二酮化合物;苯偶酰(benzil);二苯偶酰;二苯甲酮;2,4-二乙基噻吨酮;1,2-二苯基甲烷;2-羟基-2-甲基-1-[4-(1-甲基乙烯基)苯基]丙酮;1-氯蒽醌、2-氯蒽醌等醌化合物等。
此外,作为光聚合引发剂(h),例如还可列举出胺等光敏剂等。
组合物(Ⅰ)及粘合膜所含有的光聚合引发剂(h)可以仅为一种,也可以为两种以上,为两种以上时,其组合及比例可以任意选择。
在组合物(Ⅰ)中,光聚合引发剂(h)的含量相对于组合物(Ⅰ)的总质量的比例例如可以为0~15质量%,在使用能量射线固化性树脂(g)的情况下,在组合物(Ⅰ)中,相对于能量射线固化性树脂(g)的含量100质量份,光聚合引发剂(h)的含量优选为0~10质量份。
<着色剂(i)>
在粘合膜及其固化物中,着色剂(i)不仅是用于调节光(850nm)直线透射率、光(400nm)直线透射率的成分,还是用于调节对各种波长的光的直线透射率的成分。
作为着色剂(i),例如可列举出无机类颜料、有机类颜料、有机类染料等公知的着色剂。
作为所述有机类颜料及有机类染料,例如可列举出胺鎓(aminium)类色素、花青类色素、部花青类色素、克酮酸(croconium)类色素、方酸菁(squarylium)类色素、甘菊蓝鎓(azulenium)类色素、聚甲炔类色素、萘醌类色素、吡喃鎓类色素、酞菁类色素、萘菁类色素、萘内酰亚胺(naphtholactam)类色素、偶氮类色素、缩合偶氮类色素、靛蓝类色素、紫环酮(perinone)类色素、苝类色素、二噁嗪类色素、喹吖啶酮类色素、异吲哚啉酮类色素、喹酞酮类色素、吡咯类色素、硫靛类色素、金属络合物类色素(金属络合盐染料)、二硫醇金属络合物类色素、吲哚酚类色素、三芳基甲烷类色素、蒽醌类色素、萘酚类色素、甲亚胺类色素、苯并咪唑酮类色素、皮蒽酮类色素及士林(threne)类色素等。
作为所述无机类颜料,例如可列举出炭黑、钴类色素、铁类色素、铬类色素、钛类色素、钒类色素、锆类色素、钼类色素、钌类色素、铂类色素、ITO(氧化铟锡)类色素、ATO(氧化锡锑)类色素等。
组合物(Ⅰ)及粘合膜所含有的着色剂(i)可以仅为一种,也可以为两种以上,为两种以上时,其组合及比例可以任意选择。
使用着色剂(i)时,例如可根据着色剂(i)的种类等适当地调节组合物(Ⅰ)及粘合膜中的着色剂(i)的含量。通常,在组合物(Ⅰ)中,着色剂(i)的含量相对于除溶剂以外的所有成分的总含量的比例(即,粘合膜中的着色剂(i)的含量相对于粘合膜的总质量的比例)与着色剂(i)的种类无关,优选为0.01~10质量%,更优选为0.01~7.5质量%,特别优选为0.01~5质量%。通过使所述比例为所述下限值以上,可更显著地获得使用着色剂(i)所带来的效果。通过使所述比例为所述上限值以下,能够更容易地调节粘合膜及其固化物的光直线透射率(例如,光(850nm)直线透射率、光(400nm)直线透射率)。
<通用添加剂(j)>
通用添加剂(j)可以是公知的添加剂,可以根据需要任意选择,没有特殊限定。作为优选的通用添加剂(j),例如可列举出增塑剂、抗静电剂、抗氧化剂、吸杂剂(getteringagent)、消泡剂、流平剂等。
组合物(Ⅰ)及粘合膜所含有的通用添加剂(j)可以仅为一种,也可以为两种以上,为两种以上时,其组合及比例可以任意选择。
组合物(Ⅰ)及粘合膜的通用添加剂(j)的含量没有特殊限定,例如可以根据通用添加剂(j)的种类进行适当选择。
<溶剂>
优选组合物(Ⅰ)还含有溶剂。含有溶剂的组合物(Ⅰ)的操作性良好。
所述溶剂没有特殊限定,作为优选的溶剂,例如可列举出甲苯、二甲苯等烃;甲醇、乙醇、2-丙醇、异丁醇(2-甲基丙烷-1-醇)、1-丁醇等醇;醋酸乙酯等酯;丙酮、甲基乙基酮等酮;四氢呋喃等醚;二甲基甲酰胺、N-甲基吡咯烷酮等酰胺(含有酰胺键的化合物)等。
组合物(Ⅰ)所含有的溶剂可以仅为一种,也可以为两种以上,为两种以上时,其组合及比例可以任意选择。
从可以更均匀地混合组合物(Ⅰ)中的含有成分的点出发,组合物(Ⅰ)所含有的溶剂优选为甲基乙基酮等。
《能量射线固化性粘合剂组合物》
作为能量射线固化性粘合剂组合物,例如可列举出含有能量射线固化性成分的组合物(在本说明中,有时简写为“组合物(Ⅱ)”),也可以为含有能量射线固化性成分、不含能量射线固化性基团的聚合物及光聚合引发剂的组合物。
作为所述能量射线固化性成分,例如可列举出具有下述基团的树脂等:丙烯酰基等能量射线聚合性不饱和基团(能量射线聚合性基团)和缩水甘油基等能够与其他化合物反应的基团。
上文中说明过的组合物(Ⅰ)中的环氧树脂(b1)中,存在属于所述能量射线固化性成分的物质。
作为所述不含能量射线固化性基团的聚合物,可列举出丙烯酸聚合物、苯氧基树脂、氨基甲酸乙酯树脂、聚酯、橡胶类树脂、丙烯酸氨基甲酸乙酯树脂等。
其中,不含能量射线固化性基团的聚合物优选为丙烯酸聚合物。
上文中说明过的组合物(Ⅰ)中的聚合物成分(a)中,存在属于所述不含能量射线固化性基团的聚合物的物质。
作为所述光聚合引发剂,例如可列举出与在上文中说明过的组合物(Ⅰ)中的光聚合引发剂(h)相同的光聚合引发剂。
组合物(Ⅱ)中的所述能量射线固化性成分、不含能量射线固化性基团的聚合物及光聚合引发剂的含量,可以根据这些成分的种类进行适当选择,没有特殊限定。例如,当所述能量射线固化性成分、不含能量射线固化性基团的聚合物及光聚合引发剂中的任一成分中,存在属于组合物(Ⅰ)中的任一含有成分的成分时,能够将该成分在组合物(Ⅱ)中的含量设定地与组合物(Ⅰ)中的相应成分的含量相同。
组合物(Ⅱ)也可以根据需要含有不属于所述能量射线固化性成分、所述不含能量射线固化性基团的聚合物、所述光聚合引发剂中的任一成分的其他成分。
作为所述其他成分,例如可列举出选自由环氧树脂、热固化剂、填充材料、偶联剂、交联剂、着色剂、通用添加剂及溶剂组成的组中的一种或两种以上。
作为组合物(Ⅱ)中的所述环氧树脂、热固化剂、填充材料、偶联剂、交联剂、着色剂、通用添加剂及溶剂,分别可列举出与组合物(Ⅰ)中的环氧树脂(b1)、热固化剂(b2)、填充材料(d)、偶联剂(e)、交联剂(f)、着色剂(i)、通用添加剂(j)及溶剂相同的物质。
组合物(Ⅱ)中的所述环氧树脂、热固化剂、填充材料、偶联剂、交联剂、着色剂、通用添加剂及溶剂的含量,根据需要进行适当调节即可,没有特殊限定。
作为本实施方式的粘合膜中的优选粘合膜的一个实例,可列举出:
一种粘合膜,其为固化性的粘合膜,
所述粘合膜用于将2片板彼此粘合,所述2片板对波长为800~1400nm的光的直线透射率为70%以上,
所述粘合膜的固化物对波长为850nm的光的直线透射率为60%以上,
所述粘合膜的固化物对波长为400nm的光的直线透射率为40%以下,
制作具有大小为2mm×2mm且厚度为20μm的所述粘合膜的固化物、设置在所述固化物的一个面的整面上的厚度为900μm的第一玻璃片、及设置在所述固化物的另一个面的整面上的厚度为350μm的第二玻璃片,并通过对齐所述固化物的侧面与所述第二玻璃片的侧面而构成的试验片,沿着平行于所述固化物的一个面的方向,以200μm/s的速度对所述试验片中的所述固化物的侧面与所述第二玻璃片的侧面的对齐部位同时施加力时,施加至所述固化物破损或所述固化物从所述第一玻璃片上剥离时的所述力的最大值为5MPa以上,
所述粘合膜含有聚合物成分(a)、环氧树脂(b1)及着色剂(i),
所述粘合膜中,所述聚合物成分(a)的含量相对于所述粘合膜的总质量的比例为5~80质量%,
相对于所述聚合物成分(a)的含量100质量份,所述粘合膜中的所述环氧树脂(b1)的含量为15~660质量份,
所述粘合膜中,所述着色剂(i)的含量相对于所述粘合膜的总质量的比例为0.01~10质量%。
作为本实施方式的粘合膜中的优选粘合膜的另一个实例,可列举出:
一种粘合膜,其为固化性的粘合膜,
所述粘合膜用于将2片板彼此粘合,所述2片板对波长为800~1400nm的光的直线透射率为70%以上,
所述粘合膜的固化物对波长为850nm的光的直线透射率为60%以上,
所述粘合膜的固化物对波长为400nm的光的直线透射率为40%以下,
制作具有大小为2mm×2mm且厚度为20μm的所述粘合膜的固化物、设置在所述固化物的一个面的整面上的厚度为900μm的第一玻璃片、及设置在所述固化物的另一个面的整面上的厚度为350μm的第二玻璃片,并通过对齐所述固化物的侧面与所述第二玻璃片的侧面而构成的试验片,沿着平行于所述固化物的一个面的方向,以200μm/s的速度对所述试验片中的所述固化物的侧面与所述第二玻璃片的侧面的对齐部位同时施加力时,施加至所述固化物破损或所述固化物从所述第一玻璃片上剥离时的所述力的最大值为5MPa以上,
所述粘合膜含有聚合物成分(a)、环氧树脂(b1)及着色剂(i),
所述粘合膜中,所述聚合物成分(a)的含量相对于所述粘合膜的总质量的比例为5~80质量%,
相对于所述聚合物成分(a)的含量100质量份,所述粘合膜中的所述环氧树脂(b1)的含量为15~660质量份,
所述粘合膜中,所述着色剂(i)的含量相对于所述粘合膜的总质量的比例为0.01~10质量%,
所述粘合膜进一步含有热固化剂(b2)及偶联剂(e),且含有填充材料(d)或交联剂(f)。
作为本实施方式的粘合膜中的优选粘合膜的又一个实例,可列举出:
一种粘合膜,其为固化性的粘合膜,
所述粘合膜用于将2片板彼此粘合,所述2片板对波长为800~1400nm的光的直线透射率为70%以上,
所述粘合膜的固化物对波长为850nm的光的直线透射率为60%以上,
所述粘合膜的固化物对波长为400nm的光的直线透射率为40%以下,
制作具有大小为2mm×2mm且厚度为20μm的所述粘合膜的固化物、设置在所述固化物的一个面的整面上的厚度为900μm的第一玻璃片、及设置在所述固化物的另一个面的整面上的厚度为350μm的第二玻璃片,并通过对齐所述固化物的侧面与所述第二玻璃片的侧面而构成的试验片,沿着平行于所述固化物的一个面的方向,以200μm/s的速度对所述试验片中的所述固化物的侧面与所述第二玻璃片的侧面的对齐部位同时施加力时,施加至所述固化物破损或所述固化物从所述第一玻璃片上剥离时的所述力的最大值为5MPa以上,
所述粘合膜含有聚合物成分(a)、环氧树脂(b1)及着色剂(i),
所述聚合物成分(a)不含能量射线固化性基团,
所述环氧树脂(b1)具有能量射线聚合性不饱和基团和可与其他化合物反应的基团,
所述粘合膜中,所述聚合物成分(a)的含量相对于所述粘合膜的总质量的比例为5~80质量%,
相对于所述聚合物成分(a)的含量100质量份,所述粘合膜中的所述环氧树脂(b1)的含量为15~660质量份,
所述粘合膜中,所述着色剂(i)的含量相对于所述粘合膜的总质量的比例为0.01~10质量%,
所述粘合膜进一步含有光聚合引发剂。
《粘合剂组合物的制备方法》
粘合剂组合物(热固性粘合剂组合物、能量射线固化性粘合剂组合物)可通过掺合用于构成该组合物的各成分而得到。
掺合各成分时的添加顺序没有特殊限定,也可以同时添加两种以上的成分。
使用溶剂时,可将溶剂与除溶剂之外的任一掺合成分混合,将该掺合成分预先稀释而使用,也可不将除溶剂以外的任一掺合成分预先稀释,而是混合溶剂与这些掺合成分而使用。
进行掺合时,混合各成分的方法没有特殊限定,从下述公知的方法中适当选择即可:使搅拌子或搅拌叶片等旋转而进行混合的方法、使用混合器(mixer)进行混合的方法、施加超声波而进行混合的方法等。
只要各掺合成分不劣化,则添加并混合各成分时的温度及时间没有特殊限定,进行适当调节即可,但温度优选为15~30℃。
◇粘合复合片及其使用方法
本发明的一个实施方式的粘合复合片具有支撑片,并在所述支撑片的一个面上具有上述的本发明的一个实施方式的粘合膜。
本实施方式的粘合复合片例如可被用作为切割固晶片,其用于通过切割将玻璃分割成玻璃芯片,从而制造上文中说明过的带粘合膜的玻璃芯片。即,所述粘合复合片中的支撑片可以被用作为切割片。
《支撑片》
所述支撑片可以由一层(单层)构成,也可以由两层以上的多个层构成。当支撑片由多个层构成时,这些多个层的构成材料及厚度可以相互相同,也可以相互不同,只要是不损害本发明的效果,则对这些多个层的组合没有特殊限定。
作为优选的支撑片,例如可列举出仅由基材构成的支撑片;以及具有基材与设置在所述基材的一个面上的粘着剂层的支撑片等。
当支撑片具有所述基材及粘着剂层时,在所述粘合复合片中,所述粘着剂层配置在所述基材与所述粘合膜之间。
仅由基材构成的所述支撑片适合作为载片(carrier sheet)或切割片。具有这种仅由基材构成的支撑片的粘合复合片以下述方式进行使用:将粘合膜的与具有支撑片(即基材)的一侧为相反侧的面(在本说明书中,有时称为“第一面”)贴附在玻璃的一个面上。
使用仅由基材构成的支撑片时,能够以低成本制造粘合复合片。
另一方面,具有基材及粘着剂层的所述支撑片适合作为切割片。具有这种支撑片的粘合复合片也以下述方式进行使用:将粘合膜的与具有支撑片的一侧为相反侧的面(第一面)贴附在玻璃的一个面上。
使用具有基材及粘着剂层的支撑片时,在粘合复合片中,能够容易地调节支撑片与粘合膜之间的粘着力或密合性。
粘合复合片的使用方法在后文中进行详细说明。
以下,对构成支撑片的各个层进行说明。
<基材>
所述基材为片状或膜状,作为其构成材料,例如可列举出各种树脂。
作为所述树脂,例如可列举出低密度聚乙烯(LDPE)、线性低密度聚乙烯(LLDPE)、高密度聚乙烯(HDPE)等聚乙烯;聚丙烯、聚丁烯、聚丁二烯、聚甲基戊烯、降冰片烯树脂等聚乙烯之外的聚烯烃;乙烯-醋酸乙烯酯共聚物、乙烯-(甲基)丙烯酸共聚物、乙烯-(甲基)丙烯酸酯共聚物、乙烯-降冰片烯共聚物等乙烯类共聚物(使用乙烯作为单体而得到的共聚物);聚氯乙烯、氯乙烯共聚物等氯乙烯类树脂(使用氯乙烯作为单体而得到的树脂);聚苯乙烯;聚环烯烃;聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚萘二甲酸乙二醇酯、聚对苯二甲酸丁二醇酯、聚间苯二甲酸乙二醇酯、聚2,6-萘二甲酸乙二醇酯、所有结构单元具有芳香族环式基团的全芳香族聚酯等聚酯;两种以上的所述聚酯的共聚物;聚(甲基)丙烯酸酯;聚氨酯;聚氨酯丙烯酸酯;聚酰亚胺;聚酰胺;聚碳酸酯;氟树脂;聚缩醛;改性聚苯醚;聚苯硫醚;聚砜;聚醚酮等。
此外,作为所述树脂,例如可列举出所述聚酯与除其之外的树脂的混合物等聚合物合金(polymer alloy)。优选所述聚酯与除其之外的树脂的聚合物合金中的除聚酯之外的树脂的量为较少量。
此外,作为所述树脂,例如还可列举出上文中例示过的所述树脂中的一种或两种以上交联而成的交联树脂;使用了上文中例示过的所述树脂中的一种或两种以上的离聚物等改性树脂。
构成基材的树脂可以仅为一种,也可以为两种以上,为两种以上时,其组合及比例可以任意选择。
基材可以由一层(单层)构成,也可以由两层以上的多个层构成,由多个层构成时,这些多个层可以相互相同,也可以相互不同,对这些多个层的组合没有特殊限定。
基材的厚度优选为50~300μm,更优选为60~150μm。通过使基材的厚度在上述范围内,粘合复合片的可挠性、对玻璃制构件(例如,上文中说明过的玻璃晶圆、盖板玻璃、内侧玻璃板等)的贴附性进一步得到提高。
此处,“基材的厚度”是指基材整体的厚度,例如由多个层构成的基材的厚度是指构成基材的所有层的总厚度。
除了含有所述树脂等主要构成材料之外,基材还可以含有填充材料、着色剂、抗静电剂、抗氧化剂、有机润滑剂、催化剂、软化剂(增塑剂)等公知的各种添加剂。
基材可以是透明的,可以是不透明的,可以根据需要进行着色,也可以蒸镀有其他层。
为了提高基材与设置在基材上的层(例如,粘着剂层、粘合膜等)的密合性,可以对基材表面实施基于喷砂处理、溶剂处理等的凹凸化处理;电晕放电处理、电子束照射处理、等离子体处理、臭氧/紫外线照射处理、火焰处理、铬酸处理、热风处理等氧化处理等。
此外,基材的表面也可以实施底涂处理(primer treatment)。
此外,基材可以具有:抗静电涂层;将粘合复合片层叠储存时,防止基材与其他片材粘合的层或防止基材与吸附台(吸着テーブル)粘合的层。
此外,基材也可以在表面上具有剥离处理层。所述剥离处理层可以通过使用公知的各种剥离剂对基材的表面进行剥离处理而形成。
此外,也可以通过使基材含有特定范围的成分(例如树脂等),使基材的至少一个面具有粘着性。
基材可以通过公知的方法进行制造。例如,可以通过对含有所述树脂的树脂组合物进行成型而制造含有树脂的基材。
<粘着剂层>
所述粘着剂层为片状或膜状,其含有粘着剂。
作为所述粘着剂,例如可列举出丙烯酸树脂、氨基甲酸乙酯树脂、橡胶类树脂、硅酮树脂、环氧类树脂、聚乙烯醚、聚碳酸酯、酯类树脂等粘着性树脂。
在本说明书中,“粘着性树脂”包括具有粘着性的树脂和具有粘合性的树脂。例如,所述粘着性树脂不仅包括本身具有粘着性的树脂,还包括通过与添加剂等其他成分同时使用而表现出粘着性的树脂、或者因热或水等诱因(trigger)的存在而表现出粘合性的树脂等。
粘着剂层可以由一层(单层)构成,也可以由两层以上的多个层构成,由多个层构成时,这些多个层可以相互相同,也可以相互不同,对这些多个层的组合没有特殊限定。
粘着剂层的厚度没有特殊限定,但优选为1~100μm,更优选为1~60μm,特别优选为1~30μm。
此处,“粘着剂层的厚度”是指粘着剂层整体的厚度,例如由多个层构成的粘着剂层的厚度是指构成粘着剂层的所有层的总厚度。
粘着剂层可以是使用能量射线固化性粘着剂形成的粘着剂层,也可以是使用非能量射线固化性粘着剂形成的粘着剂层。即,粘着剂层可以是能量射线固化性及非能量射线固化性中的任一种。能量射线固化性的粘着剂层能够容易地调节固化前及固化后的物理性质。
可以使用含有粘着剂的粘着剂组合物形成粘着剂层。例如,可在粘着剂层的形成对象面上涂布粘着剂组合物,根据需要使其干燥,由此在目标部位形成粘着剂层。粘着剂组合物中的在常温下不汽化的成分彼此的含量比通常与粘着剂层中的所述成分彼此的含量比相同。
粘着剂组合物可以通过与上述的粘合剂组合物相同的方法进行涂布。
当粘着剂层为能量射线固化性时,作为能量射线固化性的粘着剂组合物,例如可列举出下述粘着剂组合物等:粘着剂组合物(Ⅰ-1),其含有非能量射线固化性的粘着性树脂(Ⅰ-1a)(以下,有时简写为“粘着性树脂(Ⅰ-1a)”)和能量射线固化性化合物;粘着剂组合物(Ⅰ-2),其含有在所述粘着性树脂(Ⅰ-1a)的侧链导入有不饱和基团的能量射线固化性的粘着性树脂(Ⅰ-2a)(以下,有时简写写为“粘着性树脂(Ⅰ-2a)”);粘着剂组合物(Ⅰ-3),其含有所述粘着性树脂(Ⅰ-2a)和能量射线固化性化合物。
当粘着剂层为非能量射线固化性时,作为非能量射线固化性的粘着剂组合物,例如可列举出含有所述粘着性树脂(Ⅰ-1a)的粘着剂组合物(Ⅰ-4)等。
除了混合成分不同这一点之外,可以通过与上述的粘合剂组合物相同的方法制备粘着剂组合物(Ⅰ-1)~(Ⅰ-4)等的粘着剂组合物。
图3是示意性地表示本发明的一个实施方式的粘合复合片的一个实例的截面图。
此处所示的粘合复合片101具有支撑片10,并在支撑片10的第一面10a上具有粘合膜13。
支撑片10仅由基材11构成,即,粘合复合片101具有在基材11的一个面(在本说明书中,有时称为“第一面”)11a上层叠有粘合膜13的结构。基材11的第一面11a与支撑片10的第一面10a相同。
粘合复合片101还在粘合膜13的与基材11侧为相反侧的面(在本说明书中,有时称为“第一面”)13a上具有剥离膜15。
剥离膜15与图1所示的第一剥离膜151或第二剥离膜152相同。
剥离膜15是任选的构成,粘合复合片101也可以不具有剥离膜15。
粘合膜13的第一面13a、和与第一面13a为相反侧的面(在本说明书中,有时称为“第二面”)13b均为玻璃的贴附面。
接着,对粘合复合片101的使用方法进行说明。
首先,在粘合复合片101中,从粘合膜13上去除剥离膜15后,在粘合膜13的第一面13a上贴附玻璃晶圆的一个面。
接着,将玻璃晶圆分割成玻璃芯片,将粘合膜13切割成芯片尺寸,形成带粘合膜的玻璃芯片,制作带粘合膜的玻璃芯片的集合体,所述带粘合膜的玻璃芯片的集合体处在在支撑片10上保持有多个(大量)上述的带粘合膜的玻璃芯片的状态。作为将玻璃晶圆分割(切割)成玻璃芯片的方法,例如可列举出使用刀片的刀片切割,但并不限定于此,可应用所有将晶圆单颗化(singulation)的公知方法。
接着,通过公知的方法从支撑片10(基材11)上分离并拾取带粘合膜的玻璃芯片,将该拾取后的带粘合膜的玻璃芯片通过其中的粘合膜的露出面(即,切割后的粘合膜13的第二面13b)贴附在玻璃制构件上。
通过上述方式得到中间层叠结构体,该中间层叠结构体具有在切割后的粘合膜13的两面(第一面13a、第二面13b)上贴附有玻璃的结构。玻璃芯片可以用作为上文中说明过的盖板玻璃,作为玻璃制构件,可列举出上文中说明过的内侧玻璃板。
在该中间层叠结构体中,进一步使切割后的粘合膜13固化,通过该固化物,将玻璃彼此(即,玻璃芯片与玻璃制部件)更牢固地粘合。
由此,得到目标层叠结构体,其具有在切割后的粘合膜13的固化物的两面上层叠有玻璃的结构。
在该层叠结构体中,通过粘合膜13的固化物,作为目标的红外线以高直线透射率从一个玻璃透射至另一个玻璃(例如,从所述盖板玻璃透射至内侧玻璃板),且可抑制目标之外的可见光的透射。
图4是示意性地表示本发明的一个实施方式的粘合复合片的另一个实例的截面图。
此处所示的粘合复合片102除了具有支撑片20来代替支撑片10这一点之外,与粘合复合片101相同。支撑片20具有基材11与设置在基材11的第一面11a上的粘着剂层12,在粘合复合片102中,粘着剂层12配置在基材11与粘合膜13之间,即,粘合复合片102通过将基材11、粘着剂层12及粘合膜13沿着它们的厚度方向依次层叠而构成。粘着剂层12的粘合膜13侧的面(在本说明书中,有时称为“第一面”)12a与支撑片20的第一面20a相同。
粘合复合片102还在粘合膜13的第一面13a上具有剥离膜15。在粘合复合片102中,剥离膜15是任选的构成。
接着,对粘合复合片102的使用方法进行说明。
首先,利用与使用粘合复合片101时相同的方法在粘合复合片102中的粘合膜13上贴附玻璃晶圆,形成带粘合膜的玻璃芯片,由此制作带粘合膜的玻璃芯片的集合体,该带粘合膜的玻璃芯片的集合体处在在支撑片20上、更具体而言在粘着剂层12的第一面12a上保持有多个(大量)带粘合膜的玻璃芯片的状态。
接着,通过公知的方法从支撑片20(粘着剂层12)上分离并拾取带粘合膜的玻璃芯片。此时,当粘着剂层为能量射线固化性时,通过使粘着剂层固化,更容易从支撑片20(粘着剂层12)上拾取带粘合膜的玻璃芯片。此后,通过与使用粘合复合片101时相同的方法,得到中间层叠结构体,该中间层叠结构体具有在粘合膜13的两面(第一面13a、第二面13b)上贴附有玻璃的结构。此处所得到的中间层叠结构体与使用粘合复合片101时相同。因此,此后通过与使用粘合复合片101时相同的方法,得到与使用粘合复合片101时相同的目标层叠结构体。
本实施方式的粘合复合片并不限定于图3~图4所示的粘合复合片,在不损害本发明的效果的范围内,可以为变更或删除了图3~图4所示的一部分构成的粘合复合片,也可以为在上文中说明过的粘合复合片的基础上进一步追加了其他构成的粘合复合片。
例如,图3~图4所示的粘合复合片也可以在任意位置设置不属于基材、粘着剂层、粘合膜、剥离膜中的任一种的其他构成。作为这样的其他构成,例如可列举出:配置在上述四个层(基材、粘着剂层、粘合膜、剥离膜)中的任意两层之间的片状或膜状的中间层;在支撑片(例如,基材或粘着剂层)的一个面上沿着其边缘部配置的环状的夹具用粘合剂层等。夹具用粘合剂层用于将支撑片固定在环形框架等固定用夹具上。
此外,在图3~图4所示的粘合复合片中,可在剥离膜与和该剥离膜直接接触的层之间产生部分空隙。
此外,在图3~图4所示的粘合复合片中,可以根据目的任意地调节各个层的大小或形状。
至此,对粘合复合片及其使用方法进行了说明,但不仅可以使用上述的预先制作完成的粘合复合片,也可以使用处在不具备支撑片的状态的粘合膜,将玻璃贴附在该粘合膜上。此时,将玻璃贴附于粘合膜后,在粘合膜的与贴附玻璃的一侧为相反侧的露出面上贴附所述支撑片或切割片,由此可以得到与使用预先制作完成的粘合复合片时相同的切割对象物。
◇粘合复合片的制造方法
所述粘合复合片可以通过将上述各层以成为对应位置关系的方式进行层叠,并根据需要调节一部分或所有层的形状而制造。各层的形成方法为上文中说明过的形成方法。
例如,制造支撑片时,在基材上层叠粘着剂层的情况下,只要在基材上涂布上述粘着剂组合物,并根据需要使其干燥即可。
此外,通过在剥离膜上涂布粘着剂组合物并根据需要使其干燥,预先在剥离膜上形成粘着剂层,将该粘着剂层的露出面与基材的一个面贴合的方法,也能在基材上层叠粘着剂层。此时,优选将粘着剂组合物涂布在剥离膜的剥离处理面上。
至此,虽然列举了在基材上层叠粘着剂层的情况为实例,但上述方法例如也能够应用于在基材上层叠上文中说明过的中间层等其他构成的情况;以及在基材上层叠所述粘合膜的情况。层叠所述粘合膜时,使用所述粘合剂组合物。
另一方面,例如在已层叠在基材上的最表层(以下,简称为“第一层”)上进一步层叠新的层(以下,简称为“第二层”)时,使用用于形成所述第二层的组合物,预先在剥离膜上形成第二层,将该形成后的第二层的与和所述剥离膜相接触的一侧为相反侧的露出面与基材上的所述第一层的露出面相贴合,由此可形成连续两层的层叠结构(换言之,第一层及第二层的层叠结构)。此时,优选将所述组合物涂布在剥离膜的剥离处理面上。形成层叠结构后,根据需要去除剥离膜即可。当所述第二层为所述粘合膜时,使用所述粘合剂组合物作为用于形成第二层的组合物。
如此,构成粘合复合片的除基材之外的层均可通过预先形成在剥离膜上,并贴合于目标层的表面的方法而进行层叠,因此只要根据需要适当地选择采用这种工序的层来制造粘合复合片即可。
另外,粘合复合片通常以在该粘合复合片的与支撑片侧为相反侧的最表层(例如,粘合膜)的表面贴合有剥离膜的状态进行保管。因此,通过在该剥离膜(优选在其剥离处理面)上涂布所述粘合剂组合物等用于形成构成最表层的层的组合物并根据需要使其干燥,由此预先在剥离膜上形成构成最表层的层,通过上述任一方法在该层的和与剥离膜相接触的一侧为相反侧的露出面上层叠其余各层,并维持未去除剥离膜而贴合有该剥离膜状态,可得到带剥离膜的粘合复合片。
实施例
以下,通过具体的实施例对本发明进行更详细的说明。但是,本发明并不受以下所示的实施例的任何限定。
<单体>
以下示出在本实施例及比较例中简写的单体的正式名称。
MA:丙烯酸甲酯
EA:丙烯酸乙酯
BA:丙烯酸正丁酯
HEA:丙烯酸2-羟基乙酯
GMA:甲基丙烯酸缩水甘油酯
AN:丙烯腈
<粘合剂组合物的制备原料>
以下示出在本实施例及比较例中用于粘合剂组合物的制备的原料。
[聚合物成分(a)]
(a)-1:由BA(40质量份)、EA(25质量份)、AN(30质量份)及GMA(5质量份)共聚而得到的丙烯酸树脂(重均分子量700000,玻璃化转变温度14℃)
(a)-2:由MA(95质量份)及HEA(5质量份)共聚(活性聚合)而得到的丙烯酸树脂(重均分子量800000,玻璃化转变温度9℃)
(a)-3:由MA(85质量份)及HEA(15质量份)共聚(活性聚合)而得到的丙烯酸树脂(重均分子量800000,玻璃化转变温度6℃)
(a)-4:由BA(55质量份)、MA(10质量份)、GMA(20质量份)及HEA(15质量份)共聚而得到的丙烯酸树脂(重均分子量800000,玻璃化转变温度-28℃)
[环氧树脂(b1)]
(b1)-1:双酚A型环氧树脂(Mitsubishi Chemical Corporation制造的“jER828”,环氧当量184~194g/eq)
(b1)-2:甲酚酚醛清漆型环氧树脂(Nippon Kayaku Co.,Ltd.制造的“EOCN-1020”,环氧当量191~207g/eq)
(b1)-3:含有三嗪骨架的液状环氧树脂(Nissan Chemical Corporation制造的“TEPIC-PAS B22”,环氧当量180~200g/eq)
(b1)-4:加成有丙烯酰基的甲酚酚醛清漆型环氧树脂(Nippon Kayaku Co.,Ltd.制造的“CNA147”,环氧当量518g/eq,数均分子量2100,不饱和基团含量与环氧基为等量)
(b1)-5:液状双酚A型环氧树脂及丙烯酸酯橡胶微粒的混合物(NIPPON SHOKUBAICO.,LTD.制造的“BPA328”,环氧当量235g/eq)
(b1)-6:固态双酚A型环氧树脂(Mitsubishi Chemical Corporation制造的“jER1055”,环氧当量800~900g/eq)
[热固化剂(b2)]
(b2)-1:邻甲酚酚醛清漆型酚树脂(SHOWA DENKO K.K.制造的“BRG556”)
(b2)-2:芳烷基型酚树脂(AIR WATER INC.制造的“HE100C-10”)
(b2)-3:双氰胺(热活性潜在性环氧树脂固化剂,ADEKA CORPORATION制造的“ADEKAHARDENER EH-3636AS”,活性氢当量21g/eq)
[固化促进剂(c)]
(c)-1:2-苯基-4,5-二羟基甲基咪唑(SHIKOKU CHEMICALS CORPORATION制造的“CUREZOL 2PHZ-PW”)
[填充材料(d)]
(d)-1:利用环氧基进行了改性的球形二氧化硅(Admatechs公司制造的“ADMANANOYA050C-MKK”,平均粒径50nm)
(d)-2:利用环氧基进行了改性的球形二氧化硅(Admatechs公司制造的“ADMANANOYA050C-MKK”,平均粒径500nm)
(d)-3:利用甲基丙烯酸硅烷(methacryl silane)进行了处理的球形二氧化硅(Admatechs公司制造的“YA050C-MJE”,平均粒径50nm)
[偶联剂(e)]
(e)-1:3-缩水甘油醚氧基丙基二乙氧基硅烷(信越有机硅公司制造的“KBE-402”,硅烷偶联剂)
[交联剂(f)]
(f)-1:三羟甲基丙烷的甲苯二异氰酸酯三聚体加成物(TOSOH CORPORATION制造的“CORONATE L”,固体成分浓度70质量%)
[能量射线固化性树脂(g)]
(g)-1:三环癸烷二羟甲基二丙烯酸酯(Nippon Kayaku Co.,Ltd.制造的“KAYARADR-684”,紫外线固化性树脂,分子量304)
[光聚合引发剂(h)]
(h)-1:1-羟基环己基苯基酮(巴斯夫制造的“IRGACURE(注册商标)184”)
[着色剂(i)]
(i)-1:有机类黑色颜料(Dainichiseika Color&Chemicals Mfg.Co.,Ltd.制造的“6733Black”)
[通用添加剂(j)]
(j)-1:双(癸基)季戊四醇二亚磷酸酯(JOHOKU CHEMICAL CO.,LTD制造的“JPE-10”,抗氧化剂)
(j)-2:硅油(Momentive Performance Materials Japan LLC.制造的“XF-42-334”)
[实施例1]
《粘合膜的制造》
<粘合剂组合物的制备>
将聚合物成分(a)-1(9.8质量份)、环氧树脂(b1)-1(25.3质量份)、环氧树脂(b1)-2(22.5质量份)、热固化剂(b2)-1(24.6质量份)、固化促进剂(c)-1(0.2质量份)、填充材料(d)-1(14.6质量份)、偶联剂(e)-1(1质量份)及着色剂(i)-1(2质量份)溶解或分散在甲基乙基酮中,在23℃下进行搅拌,由此得到除甲基乙基酮之外的上述所有成分的合计浓度为50质量%的粘合剂组合物。另外,此处所示的除甲基乙基酮之外的成分的掺合量均为不含溶剂成分的目标产物的量。
<粘合膜的制造>
使用通过硅酮处理对聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)制膜的单面实施了剥离处理的剥离膜(LINTEC CORPORATION制造的“SP-PET381031”,厚度38μm,第一剥离膜),在所述第一剥离膜的所述剥离处理面上涂布上述得到的粘合剂组合物,在100℃下加热干燥5分钟,由此形成厚度为20μm的固化性粘合膜。
接着,在该粘合膜的与所述剥离膜侧为相反侧的露出面上,贴合与上述相同的剥离膜(第二剥离膜)的剥离处理面,得到将第一剥离膜、粘合膜及第二剥离膜沿它们的厚度方向依次层叠而构成的层叠膜。
<粘合复合片的制造>
从上述得到的层叠膜上去除第二剥离膜,在由此产生的粘合膜的露出面上贴合聚烯烃制基材(FUNCRARE LLD,厚度80μm),由此得到将基材(即支撑片)、粘合膜及剥离膜(即第一剥离膜)沿它们的厚度方向依次层叠而构成的带剥离膜的粘合复合片。
《粘合膜的评价》
<粘合膜的光直线透射率的测定>
使用分光光度计(Shimadzu Corporation制造的“UV-3101PC”),测定载玻片(厚度900μm)的光直线透射率。
接着,从上述得到的层叠膜上去除第二剥离膜,将由此产生的粘合膜的露出面贴合在该载玻片的一个面上,由此制得第一试验片。
接着,使用所述分光光度计,根据上述得到的载玻片的光直线透射率的测定结果进行基线校正,从第一试验片的载玻片侧直接接收光,由此测定上述得到的第一试验片中的粘合膜的光直线透射率。将此时得到的粘合膜的光(400nm)直线透射率及光(850nm)直线透射率的测定结果示于表1。
<粘合膜的固化物的光直线透射率的测定>
将所述测定粘合膜的光直线透射率后的第一试验片在160℃下加热处理1小时,使粘合膜热固化,由此制得第二试验片。
接着,以与上述第一试验片相同的方法,从第二试验片的载玻片侧直接接收光,由此测定该第二试验片中的粘合膜的固化物(热固化物)的光直线透射率。将此时得到的所述固化物的光(400nm)直线透射率及光(850nm)直线透射率的测定结果示于表1。
<追加加热物的光直线透射率的测定>
将所述测定固化物的光直线透射率后的第二试验片进一步在175℃下加热处理5小时,对所述固化物进行追加加热,由此制得第三试验片。
接着,以与上述第一试验片相同的方法,从第三试验片的载玻片侧直接接收光,由此测定该第三试验片中的追加加热物的光直线透射率。将此时得到的所述追加加热物的光(850nm)直线透射率的测定结果示于表1。
<粘合膜的固化物的剪切强度的测定方法>
在上述得到的粘合复合片中的聚烯烃制基材的与粘合膜侧为相反侧的露出面上贴合切割胶带(LINTEC CORPORATION制造的“Adwill D-210”)中的粘着剂层,由此得到所述切割胶带与粘合复合片的层叠物。
接着,从该层叠物上去除第一剥离膜,将由此产生的粘合膜的露出面贴合在玻璃片(直径150nm,厚度350μm)的一个面上。
接着,使用切割装置(DISCO Corporation制造的“DFD6362”),将玻璃片与粘合膜一同切割,由此得到带粘合膜的玻璃芯片的集合体,该集合体处在在支撑片(即基材)上保持有多个(大量)带粘合膜的玻璃芯片的状态。此时,作为切割刀片使用DISCO Corporation制造的“R07-SDC400-BB300-100(54×0.23A×40)”,在转速为50000rpm、进给速度为5mm/s、高度为0.185mm的条件下,利用切割刀片从支撑片的粘合膜侧的面起切入20μm的深度,由此对支撑片进行切割,制得大小为2mm×2mm的带粘合膜的玻璃芯片。
接着,从上述得到的带粘合膜的玻璃芯片的集合体上拾取带粘合膜的玻璃芯片,将其粘合膜的露出面(与玻璃芯片侧为相反侧的面)的整面贴合在与上述相同的载玻片(厚度900μm)的一个面上(即固晶片),由此制得将载玻片(相当于所述第一玻璃片)、粘合膜及玻璃芯片(相当于所述第二玻璃片)沿它们的厚度方向依次层叠而构成的层叠物。
进一步,将该层叠物中的粘合膜在160℃下加热处理1小时,使其热固化,由此得到将载玻片(相当于所述第一玻璃片)、粘合膜的固化物及玻璃芯片(相当于所述第二玻璃片)沿它们的厚度方向依次层叠而构成的第四试验片。
接着,沿着平行于所述固化物的一个面的方向,以200μm/s的速度对第四试验片的粘合膜的固化物的侧面与玻璃芯片的侧面的对齐部位同时施加力。此时,作为用于施加力的挤压装置,使用不锈钢制的板状挤压装置,使该挤压装置不与载玻片接触。并且,测定施加至所述固化物破损或所述固化物从载玻片上剥离时的力的最大值,将该测定值用作所述固化物的剪切强度。将其结果示于表1。
<粘合膜的固化物的红外线的透射性的评价>
在160℃下将上述得到的层叠膜加热处理1小时,使粘合膜热固化,由此得到与所述第二试验片中的粘合膜的固化物相同的固化物(热固化物)。
从该固化物上去除第二剥离膜,将由此产生的固化物的露出面以覆盖电视遥控器(TOSHIBA CORPORATION制造的“CT-90372”)的红外线发射器的方式贴合于所述电视遥控器。进一步,从所述固化物上去除第一剥离膜。
接着,在该状态下操作遥控器,使用数码相机,让5名观察者隔着所述固化物观察在进行操作时是否能够确认到发射出的红外线。将5名观察者中能确认到红外线的人数示于表1。表1中,例如“4/5”是指5名观察者中有4名确认到了红外线。
<追加加热物的红外线的透射性的评价>
在160℃下将上述得到的层叠膜加热处理1小时,使粘合膜热固化,进一步在175℃下将该热固化后的层叠膜加热处理5小时,对粘合膜的固化物进行追加加热,由此得到与所述第三试验片中的追加加热物相同的追加加热物。
以与所述固化物相同的方法,对上述得到的追加加热物进行红外线的透射性的评价。将结果示于表1。
《粘合膜及粘合复合片的制造、以及粘合膜的评价》
[实施例2~4、比较例1~4]
除了改变制备粘合剂组合物时的掺合成分的种类及掺合量中的任一者或两者,从而使粘合剂组合物的含有成分的种类及掺合量如表1所示这一点之外,利用与实施例1相同的方法,制造粘合膜及粘合复合片,对粘合膜进行评价。其中,粘合剂组合物的除甲基乙基酮之外的所有成分的合计浓度在实施例2~4、比较例2及比较例4中为35质量%,在比较例1及比较例3中为50质量%。将结果示于表1。
另外,表1中的含有成分一栏中的“-”是指粘合剂组合物不含该成分。
[实施例5、比较例5]
除了改变制备粘合剂组合物时的掺合成分的种类及掺合量,从而使粘合剂组合物的含有成分的种类及掺合量如表1所示这一点之外,利用与实施例1相同的方法,制造固化性粘合膜及粘合复合片。其中,粘合剂组合物的除甲基乙基酮之外的所有成分的合计浓度为35质量%。
并且,在照度为230mW/cm2、光量为200mJ/cm2的条件下对该粘合膜照射一次紫外线而使其能量射线固化,由此代替在160℃下加热处理1小时而使其热固化,进而制作粘合膜的固化物,除了这一点之外,利用与实施例1相同的方法评价粘合膜及粘合复合片。将结果示于表1。
[表1]
[表2]
根据上述结果明确可知,在实施例1~5中,粘合膜的固化物的光(850nm)直线透射率为67%以上(67~80%),粘合膜的固化物对红外线的直线透射率足够高。这反映出在这些实施例中,粘合膜的光(850nm)直线透射率为68%以上(68~93%)、足够高。
在实施例1~5中,粘合膜的固化物及追加加热物对红外线的透射性均良好,这与上述光(850nm)直线透射率的结果一致。
此外,在实施例1~5中,粘合膜的固化物的光(400nm)直线透射率为34%以下(4~34%),粘合膜的固化物对可见光的直线透射率足够低。这反映出在这些实施例中,粘合膜的光(400nm)直线透射率为35%以下(13~35%)、足够低。
此外,在实施例1~5中,粘合膜的固化物的剪切强度为6MPa以上(6~58MPa),所述固化物对玻璃的粘合力足够高。
根据以上结果可以确认,无论实施例1~5的粘合膜的固化性(热固性、能量射线固化性)如何,均适合对具备盖板玻璃的传感器稳定地形成下述装置:使作为检测对象的红外线透射,且抑制目标之外的可见光的透射的装置。
在实施例1~5中,追加加热物的光直线透射率(850nm)为65%以上(65~79%),依然足够高,所述固化物的实用性明显较高。
与此不同,在比较例1及比较例3中,粘合膜的固化物的光(850nm)直线透射率为46%以下(42~46%),粘合膜的固化物对红外线的直线透射率低。这反映出在这些比较例中,粘合膜的光(850nm)直线透射率为68%以下(46~68%)、较低。
在比较例1及比较例3中,粘合膜的固化物及追加加热物对红外线的透射性均不佳,与上述光(850nm)直线透射率的结果一致。
另一方面,在比较例2、比较例4及比较例5中,粘合膜的固化物的光(400nm)直线透射率为54%以上(54~93%),粘合膜的固化物对可见光的直线透射率高。这反映出在这些比较例中,粘合膜的光(400nm)直线透射率为55%以上(55~94%)、明显较高。
根据上述结果可以确认,无论比较例1~5的粘合膜的固化性(热固性、能量射线固化性)如何,均不适合用于具有盖板玻璃的传感器。
工业实用性
本发明可用于对具有盖板玻璃的传感器形成下述装置:使作为检测对象的红外线透射,且抑制目标之外的可见光的透射的装置。
Claims (4)
1.一种粘合膜,其为固化性的粘合膜,
所述粘合膜用于将2片板彼此粘合,所述2片板对波长为800nm~1400nm的光的直线透射率为70%以上,
所述粘合膜的固化物对波长为850nm的光的直线透射率为60%以上,
所述粘合膜的固化物对波长为400nm的光的直线透射率为40%以下,
制作具有大小为2mm×2mm且厚度为20μm的所述粘合膜的固化物、设置在所述固化物的一个面的整面上的厚度为900μm的第一玻璃片、及设置在所述固化物的另一个面的整面上的厚度为350μm的第二玻璃片,并通过对齐所述固化物的侧面与所述第二玻璃片的侧面而构成的试验片,沿着平行于所述固化物的一个面的方向,以200μm/s的速度对所述试验片中的所述固化物的侧面与所述第二玻璃片的侧面的对齐部位同时施加力时,施加至所述固化物破损或所述固化物从所述第一玻璃片上剥离时的所述力的最大值为5MPa以上。
2.根据权利要求1所述的粘合膜,在175℃下将所述粘合膜的固化物加热5小时而得到的追加加热物对波长为850nm的光的直线透射率为50%以上。
3.一种粘合复合片,其具有支撑片,并在所述支撑片的一个面上具有权利要求1或2所述的粘合膜。
4.根据权利要求3所述的粘合复合片,其中,
所述支撑片具有基材与设置在所述基材的一个面上的粘着剂层,
所述粘着剂层配置在所述基材与所述粘合膜之间。
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