CN112789172A - 脱模膜 - Google Patents

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Abstract

本发明的目的在于改善具备含粒子的脱模层的脱模膜在加热加压后的剥离性及耐溶剂性。另外,本发明的目的在于通过使用该脱模膜来降低转印层的光泽度。用于实现上述目的的本发明的脱模膜在基材膜的至少一面具有脱模层,上述脱模层为组合物(I)或组合物(II)的固化层。组合物(I):热固性组合物,其含有包含碳原子数8以上的烷基的化合物(a)、交联剂(b)及粒子(c)。组合物(II):活性能量线固化性组合物,其含有包含碳原子数8以上的烷基的化合物(α)及粒子(c)。

Description

脱模膜
技术领域
本发明涉及脱模膜。详细而言,涉及在基材膜上具备含粒子脱模层的脱模膜。
背景技术
已知在基材膜上具备含粒子脱模层的脱模膜可用于对转印层赋予哑光调(专利文献1~3)。作为该转印层,例如,可举出硬涂层、半导体元件的密封材料层、电磁波屏蔽膜的保护层等。
另一方面,已知为了避免精密电子设备等的故障,使用非有机硅系脱模膜。已知使用含长链烷基的聚合物作为非有机硅系脱模剂的脱模膜(专利文献4)。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本特开2015-214032号公报
专利文献2:日本特开2016-92272号公报
专利文献3:日本特开2018-27642号公报
专利文献4:日本特开2003-300283号公报
发明内容
发明要解决的课题
上述用途的脱模膜例如存在加热加压后与转印层的剥离性变差的情况。另外,由于用于形成转印层的涂布组合物中包含的有机溶剂使脱模层表面溶胀或溶解,从而存在脱模层与转印层的剥离性变得不稳定的情况。
特别是,若脱模层含有粒子,在脱模层表面形成凹凸,则有使上述问题更严重的倾向。
但是,上述专利文献1~4中记载的脱模膜未充分满足加热加压后的剥离性和耐溶剂性。
因此,本发明的目的在于改善具备含粒子的脱模层的脱模膜在加热加压后的剥离性及耐溶剂性。另外,本发明的目的在于通过使用该脱模膜来降低转印层的光泽度。
用于解决课题的手段
以下的发明能实现上述目的。
[1]脱模膜,其在基材膜的至少一面具有脱模层,上述脱模层为组合物(I)或组合物(II)的固化层。
组合物(I):热固性组合物,其含有包含碳原子数8以上的烷基的化合物(a)、交联剂(b)及粒子(c)。
组合物(II):活性能量线固化性组合物,其含有包含碳原子数8以上的烷基的化合物(α)及粒子(c)。
[2]如[1]所述的脱模膜,其中,组合物(I)中的交联剂(b)为三聚氰胺系交联剂。
[3]如[1]或[2]所述的脱模膜,其中,组合物(I)中的包含碳原子数8以上的烷基的化合物(a)为包含碳原子数8以上的烷基的含长链烷基的聚乙烯基树脂。
[4]如[1]所述的脱模膜,其中,组合物(II)中的包含碳原子数8以上的烷基的化合物(α)为分子中包含烯键式不饱和基团和碳原子数8以上的烷基的聚合性含长链烷基的化合物(α1)。
[5]如[1]或[4]所述的脱模膜,其中,组合物(II)还含有聚合性化合物(β),所述聚合性化合物(β)在分子中包含烯键式不饱和基团且不包含碳原子数8以上的烷基。
[6]如[1]~[5]中任一项所述的脱模膜,其中,粒子(c)的平均粒径为0.5~20μm。
[7]如[1]~[6]中任一项所述的脱模膜,其中,粒子(c)的平均粒径为脱模层的厚度的0.9倍以上。
[8]如[1]~[7]中任一项所述的脱模膜,其中,粒子(c)为包含三聚氰胺树脂及/或苯并胍胺树脂的粒子。
[9]如[1]~[8]中任一项所述的脱模膜,其中,粒子(c)为三聚氰胺·二氧化硅复合粒子。
[10]如[1]~[9]中任一项所述的脱模膜,其中,脱模层表面的中心线平均粗糙度Ra为100nm以上。
[11]如[1]~[10]中任一项所述的脱模膜,其中,脱模层的表面自由能为20~35mJ/m2
发明的效果
根据本发明,能够提供下述脱模膜,其在具备含粒子脱模层的脱模膜中能够改善加热加压后的剥离性及耐溶剂性。另外,通过使用本发明的脱模膜,能够降低转印层的光泽度(能够对转印层赋予哑光调)。
附图说明
[图1]为示出半导体封装件的制造中使用的压缩模塑成型的一例的示意截面图。
具体实施方式
本发明的脱模膜在基材膜的至少一面具有含有粒子的脱模层。该脱模层为组合物(I)或组合物(II)的固化层。
组合物(I):热固性组合物,其含有包含碳原子数8以上的烷基的化合物(a)、交联剂(b)及粒子(c)。
组合物(II):活性能量线固化性组合物,其含有包含碳原子数8以上的烷基的化合物(α)及粒子(c)。
对于在基材膜上具备由上述组合物的固化层形成的脱模层的脱模膜而言,加热加压后的剥离性及耐溶剂性良好。另外,通过使脱模层含有粒子,从而能够在脱模层表面形成微细的凹凸结构,能够对转印层赋予微细的凹凸结构。即,能够对转印层赋予哑光调、低光泽性。
以下,对组合物(I)及组合物(II)详细地进行说明。
[组合物(I)]
组合物(I)为含有包含碳原子数8以上的烷基的化合物(a)、交联剂(b)及粒子(c)的热固性组合物。
包含碳原子数8以上的烷基的化合物(a)中的烷基包括直链状或支链状的烷基。从提高加热加压后的剥离性及耐溶剂性这样的观点考虑,该化合物(a)的烷基的碳原子数优选为10以上,更优选为12以上,尤其优选为14以上。上述烷基的碳原子数优选为30以下,更优选为28以下,尤其优选为25以下。需要说明的是,本说明书中,数值范围的上限和下限可以采用任意的组合。
以下的说明中,有时将碳原子数8以上的烷基称为“长链烷基”。另外,有时将包含碳原子数8以上的烷基的化合物(a)称为“含长链烷基的化合物(a)”。
作为含长链烷基的化合物(a),优选使用在侧链具有长链烷基的化合物。具体而言,可举出含长链烷基的聚乙烯基树脂、含长链烷基的醇酸树脂、含长链烷基的丙烯酸树脂、含长链烷基的聚酯树脂、含长链烷基的醚化合物、含长链烷基的胺化合物等。
上述化合物中,从提高加热加压后的剥离性及耐溶剂性这样的观点考虑,优选含长链烷基的聚乙烯基树脂、含长链烷基的醇酸树脂或含长链烷基的丙烯酸树脂,尤其优选含长链烷基的聚乙烯基树脂。即,本发明的脱模膜中,组合物(I)中的包含碳原子数8以上的烷基的化合物(a)尤其优选为包含碳原子数8以上的烷基的含长链烷基的聚乙烯基树脂。
含长链烷基的聚乙烯基树脂例如可以通过使聚乙烯醇聚合物(包括聚乙酸乙烯酯的部分皂化物)、乙烯-乙烯醇聚合物(包括乙烯-乙酸乙烯酯共聚物的部分皂化物)或乙烯醇-丙烯酸共聚物(包括乙酸乙烯酯-丙烯酸共聚物的部分皂化物)、与含长链烷基的异氰酸酯化合物反应来合成。
作为含长链烷基的异氰酸酯化合物,可举出具有碳原子数为8以上的烷基的单异氰酸酯化合物。具体而言,可举出异氰酸辛酯、异氰酸壬酯、异氰酸癸酯、异氰酸十二烷基酯、异氰酸十四烷基酯、异氰酸十六烷基酯、异氰酸十八烷基酯等。
作为含长链烷基的醇酸树脂,可举出用脂肪油、脂肪酸等改性剂对具有长链烷基的多元酸与多元醇的缩合物进行改性而成的物质。作为多元酸,可举出邻苯二甲酸酐、对苯二甲酸、琥珀酸、己二酸、癸二酸等饱和多元酸、马来酸、马来酸酐、富马酸、衣康酸、柠康酸酐等不饱和多元酸、环戊二烯-马来酸酐加成物、萜烯-马来酸酐加成物、松香-马来酸酐加成物等其他多元酸。作为多元醇,可举出乙二醇、二乙二醇、三乙二醇、丙二醇、三亚甲基二醇、四亚甲基二醇等二元醇、丙三醇、三羟甲基丙烷等三元醇、二丙三醇、三丙三醇、季戊四醇、二季戊四醇、甘露醇、山梨醇等四元以上的醇。作为改性剂,可举出大豆油、亚麻籽油、桐油、蓖麻油、脱水蓖麻油、椰子油、及它们的脂肪酸、硬脂酸、油酸、亚油酸、亚麻酸、酮酸、蓖麻油酸、脱水蓖麻油酸等油脂及油脂脂肪酸、松香、科瓦铁镍钴合金(KOVAR)、琥珀、虫胶等天然树脂、酯胶、酚醛树脂、脲树脂、三聚氰胺树脂等合成树脂。另外,从涂布性和剥离性的均衡性的观点考虑,也优选硬脂酸改性醇酸树脂及/或硬脂酸改性丙烯酸树脂与氨基树脂的固化树脂。
作为含长链烷基的丙烯酸树脂,可举出具有长链烷基的丙烯酸单体或甲基丙烯酸单体,例如丙烯酸辛酯、甲基丙烯酸辛酯、丙烯酸月桂酯、甲基丙烯酸月桂酯、丙烯酸十八烷基酯、甲基丙烯酸十八烷基酯等的均聚物或共聚物。
作为上述共聚物中使用的其他单体,例如,可举出丙烯酸、甲基丙烯酸、丙烯酰胺、甲基丙烯酰胺、苯乙烯等。
上述的含长链烷基的化合物(a)在市面有售,可以使用市售品。作为市售品,可举出中京油脂公司制的Resem系列的“K-256”、“N-137”、“P-677”、“Q-472”、ASHIO产业株式会社制的“Ashio Resin(注册商标)”系列的“RA-80”、“RA-95H”、“RA-585S”、Lion SpecialtyChemicals株式会社制的“Peeloil(注册商标)”系列的“HT”、“1050”、“1010”、“1070”、“406”、日本VAM&POVAL公司制的“ZF-15”、“ZF-15H”、日本触媒公司制的“Epomin(注册商标)”“RP-20”等。
作为组合物(I)中含有的交联剂(b),例如,可举出环氧系交联剂、异氰酸酯系交联剂、噁唑啉系交联剂、碳二亚胺系交联剂、三聚氰胺系交联剂等。这些之中,特别优选使用三聚氰胺系交联剂。即,本发明的脱模膜中,组合物(I)中的交联剂(b)优选为三聚氰胺系交联剂。
作为环氧系交联剂,例如,可举出乙二醇二缩水甘油基醚、丙三醇聚缩水甘油基醚、聚丁二烯二缩水甘油基醚等。
作为异氰酸酯系交联剂,例如,可举出六亚甲基二异氰酸酯、异佛尔酮二异氰酸酯、甲苯二异氰酸酯、二苯基甲烷二异氰酸酯等。
作为噁唑啉系交联剂,例如,可举出2,2’-双(2-噁唑啉)、2,2’-亚乙基-双(4,4’-二甲基-2-噁唑啉)、2,2’-对亚苯基-双(2-噁唑啉)、双(2-噁唑啉基环己烷)硫醚等具有噁唑啉基的化合物、含噁唑啉基的聚合物。
作为碳二亚胺系交联剂,可举出对亚苯基-双(2,6-二甲苯基碳二亚胺)、四亚甲基-双(叔丁基碳二亚胺)、环己烷-1,4-双(亚甲基-叔丁基碳二亚胺)等具有碳二亚胺基的化合物、作为具有碳二亚胺基的聚合物的聚碳二亚胺。
用作三聚氰胺系交联剂的三聚氰胺化合物是指:对在三嗪环的3个碳原子上分别键合有氨基的所谓三聚氰胺[1,3,5-三嗪-2,4,6-三胺]的氨基实施各种改性而得到的化合物的总称,多个三嗪环稠合而成的化合物也包括在内。作为改性的种类,优选对3个氨基的氢原子中的至少一者进行羟甲基化而得到的羟甲基化三聚氰胺化合物,进一步优选为用碳原子数为1~4的低级醇将羟甲基化三聚氰胺化合物的羟甲基进行部分或完全地醚化而得到的烷基醚化三聚氰胺化合物。
作为醚化中使用的醇,例如,可举出甲醇、乙醇、丙醇、丁醇。
三聚氰胺系交联剂可以使用市售品。作为市售品,例如,可举出DIC株式会社制的“SUPER BECKAMINE(注册商标)”J-820-60、SUPER BECKAMINE J-821-60、SUPER BECKAMINEJ-1090-65、SUPER BECKAMINE J-110-60、SUPER BECKAMINE J-117-60、SUPER BECKAMINEJ-127-60、SUPER BECKAMINE J-166-60B、SUPER BECKAMINE J-105-60、SUPER BECKAMINEG840、SUPER BECKAMINE G821、三井化学株式会社制的“U-VAN(注册商标)”20SB、U-VAN20SE60、U-VAN 21R、U-VAN 22R、U-VAN 122、U-VAN125、U-VAN 128、U-VAN 220、U-VAN 225、U-VAN 228、U-VAN 28-60、U-VAN 2020、U-VAN 60R、U-VAN 62、U-VAN 62E、U-VAN 360、U-VAN165、U-VAN 166-60、U-VAN 169、U-VAN 2061、住友化学株式会社制的“Sumimal(注册商标)”M-100、Sumimal M-40S、Sumimal M-55、Sumimal M-66B、Japan Cytec Industries制的“CYMEL(注册商标)”303、CYMEL 325、CYMEL 327、CYMEL 350、CYMEL 370、CYMEL 235、CYMEL202、CYMEL 238、CYMEL 254、CYMEL 272、CYMEL 1130、株式会社Sanwa Chemical制的“NIKALAC(注册商标)”MS17、NIKALAC MX15、NIKALAC MX430、NIKALAC MX600、HARIMACHEMICALS,INC.制的BANCEMINE SM-975、BANCEMINE SM-960、日立化成株式会社制的“Melan(注册商标)”265、Melan 2650L等。
为了促进固化,组合物(I)优选含有酸催化剂(d)。作为酸催化剂(d),可举出硫酸、盐酸、硝酸、磷酸、对甲苯磺酸等。这些之中,优选使用对甲苯磺酸。
从提高加热加压后的剥离性这样的观点考虑,相对于组合物的固态成分总量100质量%而言,组合物(I)中的含长链烷基的化合物(a)的含量优选为3质量%以上,更优选为5质量%以上,尤其优选为7质量%以上。另一方面,若含长链烷基的化合物(a)的含量过多,则存在脱模层的强度(硬度)降低、耐溶剂性、耐热性降低的情况,因此含长链烷基的化合物(a)的含量优选为95质量%以下,更优选为90质量%以下,尤其优选为85质量%以下。
从提高脱模层的耐溶剂性这样的观点考虑,相对于组合物的固态成分总量100质量%而言,组合物(I)中的交联剂(b)的含量优选为3质量%以上,更优选为5质量%以上,尤其优选为10质量%以上。另一方面,若交联剂(b)的含量过多,则存在脱模层表面的剥离力变高、或者变得不稳定的情况,因此交联剂(b)的含量优选为97质量%以下,更优选为95质量%以下。
从进一步提高脱模层的耐溶剂性这样的观点考虑,交联剂(b)的含量优选为含长链烷基的化合物(a)的1.0质量倍以上,更优选为2.0质量倍以上,进一步优选为2.5质量倍以上,特别优选为3.0质量倍以上,最优选为5.0质量倍以上。上限为20.0质量倍左右。
从提高加热加压后的剥离性及耐溶剂性这样的观点考虑,相对于组合物的固态成分总量100质量%而言,组合物(I)中的酸催化剂(d)的含量优选在0.1~10质量%的范围内,更优选在0.3~5质量%的范围内,尤其优选在0.5~3质量%的范围内。
关于组合物(I)中含有的粒子(c),如后文所述。
由组合物(I)的固化层形成的脱模层优选通过对涂布于基材膜上的组合物(I)进行加热固化而形成。使组合物(I)加热固化时的条件(加热温度、时间)没有特别限定,加热温度优选为70℃以上,更优选为100℃以上,尤其优选为150℃以上。上限为300℃左右。加热时间优选为3~300秒,更优选为5~200秒。
组合物(I)例如可以利用湿式涂覆法进行涂布。作为湿式涂覆法,例如,可举出逆式涂布法、喷涂法、条涂法、凹版涂布法、棒涂法、模涂法、旋涂法、挤压涂布法、幕涂法等。
[组合物(II)]
组合物(II)为含有包含碳原子数8以上的烷基的化合物(α)及粒子(c)的活性能量线固化性组合物。以下,有时将包含碳原子数8以上的烷基的化合物(α)称为“含长链烷基的化合物(α)”。
含长链烷基的化合物(α)中的烷基包括直链状或支链状的烷基。从提高加热加压后的剥离性及耐溶剂性的这样的观点考虑,该化合物(α)的烷基的碳原子数优选为10以上,更优选为12以上,尤其优选为14以上。上述烷基的碳原子数优选为30以下,更优选为28以下,尤其优选为25以下。
组合物(II)含有通过活性能量线而聚合、固化的化合物(以下,称为聚合性化合物)。作为该聚合性化合物,可举出在分子中具有至少一个烯键式不饱和基团的化合物(单体、低聚物)。此处,作为烯键式不饱和基团,可举出丙烯酰基、甲基丙烯酰基、丙烯酰基氧基、甲基丙烯酰基氧基、烯丙基、乙烯基等。
含长链烷基的化合物(α)可以为聚合性化合物,也可以为非聚合性化合物。即,作为含长链烷基的性化合物(α),可举出聚合性含长链烷基的化合物(α1)及非聚合性含长链烷基的化合物(α2)。
聚合性含长链烷基的化合物(α1)是在分子中包含烯键式不饱和基团和碳原子数8以上的烷基的化合物。本发明的脱模膜中,组合物(II)中的包含碳原子数8以上的烷基的化合物(α)优选为分子中包含烯键式不饱和基团和碳原子数8以上的烷基的聚合性含长链烷基的化合物(α1)。
作为非聚合性含长链烷基的化合物(α2),可举出与上述的组合物(I)中含有的含长链烷基的化合物(a)同样的化合物。
本发明的脱模膜中,组合物(II)优选还含有聚合性化合物(β),所述聚合性化合物(β)在分子中包含烯键式不饱和基团且不包含碳原子数8以上的烷基。以下,有时将在分子中包含烯键式不饱和基团且不包含碳原子数8以上的烷基的聚合性化合物称为“聚合性化合物(β)”。
特别是在组合物(II)仅含有非聚合性含长链烷基的化合物(α2)作为含长链烷基的化合物(α)的情况下,必须含有聚合性化合物(β)。关于聚合性化合物(β),详细情况如后文所述。
组合物(II)中,可以并用聚合性含长链烷基的化合物(α1)和非聚合性含长链烷基的化合物(α2),或者可以并用聚合性含长链烷基的化合物(α1)和聚合性化合物(β),或者可以并用聚合性含长链烷基的化合物(α1)、非聚合性含长链烷基的化合物(α2)和聚合性化合物(β)。
组合物(II)优选含有聚合性含长链烷基的化合物(α1),此外,尤其优选并用聚合性含长链烷基的化合物(α1)和聚合性化合物(β)。
通过使脱模层为上述的活性能量线固化性组合物的固化层,从而使得加热加压后的剥离性及耐溶剂性提高。
以下示例聚合性含长链烷基的化合物(α1)的具体例。需要说明的是,以下的说明中,“…(甲基)丙烯酸酯”是指“…丙烯酸酯”与“…甲基丙烯酸酯”的总称。
作为聚合性含长链烷基的化合物(α1),例如,可举出(甲基)丙烯酸辛酯、(甲基)丙烯酸癸酯、(甲基)丙烯酸十二烷基酯、(甲基)丙烯酸十五烷基酯、(甲基)丙烯酸十六烷基酯、(甲基)丙烯酸十八烷基酯、(甲基)丙烯酸十九烷基酯、(甲基)丙烯酸二十烷基酯等。
特别优选使用以下所示的聚合性含长链烷基的化合物(α1)。作为该化合物,例如,可举出使得在分子中分别具有1个以上的(甲基)丙烯酰基和羟基的(甲基)丙烯酸酯化合物、与在分子中具有2个以上的异氰酸酯基的多异氰酸酯化合物、与碳原子数为8~30的高级醇反应而得到的化合物。
作为上述(甲基)丙烯酸酯化合物,例如,可举出(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2-羟基丁酯、(甲基)丙烯酸4-羟基丁酯、丙三醇单(甲基)丙烯酸酯、丙三醇二(甲基)丙烯酸酯、(甲基)丙烯酸2-羟基-3-(甲基)丙烯酰基氧基丙酯、2-(甲基)丙烯酰基氧基乙基-2-羟基乙基邻苯二甲酸、2-(甲基)丙烯酰氧基乙基-2-羟基丙基邻苯二甲酸酯、2-(甲基)丙烯酰基氧基乙基-酸式磷酸酯、环氧(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇单(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、二季戊四醇单(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇二(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇三(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇四(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇五(甲基)丙烯酸酯、分子中具有2~30个亚烷基氧基(例如,亚乙基氧基、亚丙基氧基、亚丁基氧基等)的(甲基)丙烯酸酯等。
上述化合物中,从提高加热加压后的剥离性及耐溶剂性这样的观点考虑,优选使用(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2-羟基丁酯、(甲基)丙烯酸4-羟基丁酯、在分子中具有2~30个亚烷基氧基的(甲基)丙烯酸酯。
作为多异氰酸酯化合物,例如,可举出六亚甲基二异氰酸酯、赖氨酸二异氰酸酯、萘二异氰酸酯、二苯基甲烷二异氰酸酯、联甲苯胺二异氰酸酯、甲苯二异氰酸酯、氢化甲苯二异氰酸酯、氢化二苯基甲烷二异氰酸酯、六亚甲基二异氰酸酯、异佛尔酮二异氰酸酯、苯二甲撑二异氰酸酯、氢化苯二甲撑二异氰酸酯等二异氰酸酯化合物、以及使这些各种二异氰酸酯化合物与水反应而得到的缩二脲型多异氰酸酯化合物、或者使各种二异氰酸酯化合物与三羟甲基丙烷等多元醇反应而得到的加成型多异氰酸酯化合物、或者使各种化合物进行异氰脲酸酯化而得到的多聚体等已知的物质。
上述多异氰酸酯化合物中,优选分子量为50~500的化合物,更优选分子量为100~400的化合物,尤其优选分子量为130~300的化合物。例如,六亚甲基二异氰酸酯(分子量168)、二苯基甲烷二异氰酸酯(分子量250)作为优选的化合物而示例。特别地,从提高加热加压后的剥离性及耐溶剂性这样的观点考虑,优选二苯基甲烷二异氰酸酯(分子量250)。
关为高级醇,例如,作为直链状高级醇,可举出辛醇、癸醇、月桂醇、十四烷醇、鲸蜡醇、十八醇十六醇混合物、硬脂醇、山嵛醇等,作为直链状不饱和高级醇,可举出油醇等,作为支链型高级醇,可举出2-己基癸醇、2-辛基十二烷基醇、2-癸基十四烷醇等。
作为高级醇,可以使用市售品。例如,作为直链状的饱和高级醇,可举出“CONOL(注册商标)”10WS、CONOL 1098、CONOL 1275、CONOL 20F、CONOL 20P、CONOL 1495、CONOL 1670、CONOL 1695、CONOL 30CK、CONOL 30OC、CONOL 30RC、CONOL 30F、CONOL 30S、CONOL 30SS、CONOL 30T、CONOL 2265、CONOL 2280(新日本理化株式会社制,商品名)、“KALCOL(注册商标)”0898、KALCOL 0880、KALCOL 1098、KALCOL 2098、KALCOL 4098、KALCOL 6098、KALCOL8098、KALCOL 200GD、KALCOL 2475、KALCOL 2474、KALCOL 2473、KALCOL 2463、KALCOL2455、KALCOL 2450、KALCOL 4250、KALCOL 6870、KALCOL 6850、KALCOL 8688、KALCOL 8665、KALCOL 220-80(花王株式会社制,商品名),作为直链状不饱和高级醇,可举出“RIKACOL(注册商标)”60B、RIKACOL 70B、RIKACOL 75BJ、RIKACOL 85BJ、RIKACOL 90B、RIKACOL 90BR、RIKACOL 90BHR、RIKACOL 110BJ、“UNJECOL(注册商标)”50A、UNJECOL 60AN、UNJECOL 70AN、UNJECOL 80AN、UNJECOL 85AN、UNJECOL 90AN、UNJECOL 90NR、UNJECOL 90NHR(新日本理化株式会社制,商品名),作为支链型的高级醇,可举出“NJCOL(注册商标)”160BR、NJCOL200A、NJCOL 240A(新日本理化株式会社制,商品名)等。
组合物(II)优选还含有聚合性化合物(β)。聚合性化合物(β)是在分子中包含烯键式不饱和基团且不包含碳原子数8以上的烷基的化合物。
作为聚合性化合物(β),例如,可举出乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、丙二醇二(甲基)丙烯酸酯、1,4-丁二醇二(甲基)丙烯酸酯、新戊二醇二(甲基)丙烯酸酯、1,6-己二醇二(甲基)丙烯酸酯、二乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、三乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、四乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、二丙二醇二(甲基)丙烯酸酯、聚乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、聚丙烯二醇二(甲基)丙烯酸酯、三羟甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、双三羟甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、双三羟甲基丙烷四(甲基)丙烯酸酯、丙三醇丙氧基三(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇单(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、季戊四醇四(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇单(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇二(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇三(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇四(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇五(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇六(甲基)丙烯酸酯、三季戊四醇三(甲基)丙烯酸酯、三季戊四醇六(甲基)丙烯酸酯、三季戊四醇八(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇三(甲基)丙烯酸酯六亚甲基二异氰酸酯氨基甲酸酯预低聚物、季戊四醇三(甲基)丙烯酸酯-甲苯二异氰酸酯氨基甲酸酯低聚物、季戊四醇三(甲基)丙烯酸酯-异佛尔酮二异氰酸酯氨基甲酸酯低聚物等。
上述化合物中,优选在分子中具有2~10个烯键式不饱和基团的化合物,特别优选在分子中具有3~8个烯键式不饱和基团的化合物。
组合物(II)优选还含有光聚合引发剂。作为该光聚合引发剂的具体例,例如可以使用苯乙酮、2,2-二乙氧基苯乙酮、对二甲基苯乙酮、对二甲基氨基苯丙酮、二苯甲酮、2-氯二苯甲酮、4,4’-二氯二苯甲酮、4,4’-双二乙基氨基二苯甲酮、米蚩酮、苯偶酰、苯偶姻、苯偶姻甲基醚、苯偶姻乙基醚、苯偶姻异丙基醚、苯甲酰甲酸甲酯、对异丙基-α-羟基异丁基苯酮、α-羟基异丁基苯酮、2,2-二甲氧基-2-苯基苯乙酮、1-羟基环己基苯基酮等羰基化合物、一硫化四甲基秋兰姆、二硫化四甲基秋兰姆、噻吨酮、2-氯噻吨酮、2-甲基噻吨酮等硫化合物等。这些光聚合引发剂可以单独使用,也可以组合两种以上而使用。
另外,光聚合引发剂通常市面有售,可以使用它们。例如,可举出Ciba SpecialtyChemicals株式会社制的“Irgacure(注册商标)”184、Irgacure 907、Irgacure 379、Irgacure 819、Irgacure 127、Irgacure 500、Irgacure 754、Irgacure 250、Irgacure1800、Irgacure 1870、Irgacure OXE01、“DAROCUR(注册商标)”TPO、DAROCUR1173等、日本SiberHegner株式会社制的“Speedcure(注册商标)”MBB、SpeedcurePBZ、SpeedcureITX、SpeedcureCTX、SpeedcureEDB、“Esacure(注册商标)”ONE、Esacure KIP150、Esacure KTO46等、日本化药株式会社制的“KAYACURE(注册商标)”DETX-S、KAYACURE CTX、KAYACURE BMS、KAYACURE DMBI等。
从提高加热加压后的剥离性这样的观点考虑,相对于组合物的固态成分总量100质量%而言,组合物(II)中的含长链烷基的化合物(α)的含量优选为1质量%以上,更优选为5质量%以上,尤其优选为7质量%以上。另一方面,若含长链烷基的化合物(α)的含量过多,则存在脱模层的强度(硬度)降低、耐溶剂性、耐热性降低的情况,因此含长链烷基的化合物(α)的含量优选为70质量%以下,更优选为50质量%以下,尤其优选为30质量%以下。
从提高脱模层的耐溶剂性这样的观点考虑,相对于组合物的固态成分总量100质量%而言,组合物(II)中的聚合性化合物(β)的含量优选为10质量%以上,更优选为20质量%以上,尤其优选为30质量%以上。另一方面,若聚合性化合物(β)的含量过多,则存在加热加压后的剥离力升高的情况,聚合性化合物(β)的含量优选为90质量%以下,更优选为80质量%以下,尤其优选为70质量%以下。
相对于组合物的固态成分总量100质量%而言,组合物(II)中的光聚合引发剂的含量为0.1~10质量%的范围是适当的,优选为0.5~8质量%的范围。
关于组合物(II)中含有的粒子(c),如后文所述。
由组合物(II)的固化层形成的脱模层通过对涂布于基材膜上的组合物(II)照射活性能量线并进行固化而形成。作为活性能量线,可举出紫外线、可见光线、红外线、电子射线、α射线、β射线、γ射线等。这些活性能量线中,优选紫外线及电子射线,特别优选使用紫外线。
作为用于照射紫外线的光源,没有特别限定,例如,可以使用紫外线荧光灯、低压汞灯、中压汞灯、高压汞灯、超高压汞灯、碳弧灯、金属卤化物灯、氙灯等。此外,也可以使用ArF准分子激光、KrF准分子激光、准分子灯或同步加速器放射光等。这些之中,可优选使用超高压汞灯、高压汞灯、低压汞灯、碳弧灯、氙灯、金属卤化物灯。此外,照射紫外线时,若在低氧浓度下的气氛下、例如氧浓度为500ppm以下的气氛下进行照射,则能够效率良好地固化,因此优选。
紫外线的照射光量优选为50mJ/cm2以上,更优选为100mJ/cm2以上,尤其优选为150mJ/cm2以上。另外,紫外线的照射光量优选为2000mJ/cm2以下,更优选为1000mJ/cm2以下。
组合物(II)可利用湿式涂覆法进行涂布。作为湿式涂覆法,例如,可举出逆式涂布法、喷涂法、条涂法、凹版涂布法、棒涂法、模涂法、旋涂法、挤压涂布法、幕涂法等。
[组合物(I)及组合物(II)的共通成分]
以下,有时将组合物(I)及组合物(II)总称为“组合物”。
<粒子(c)>
组合物含有粒子(c)。通过在组合物中含有粒子(c),能够在脱模层表面形成微细的凹凸结构。该脱模层表面的中心线平均粗糙度Ra优选为100nm以上,更优选为200nm以上,进一步优选为300nm以上,尤其优选为400nm以上。上限为3000nm左右。
从上述观点考虑,本发明的脱模膜中,粒子(c)的平均粒径优选为0.5~20μm。粒子(c)的平均粒径优选为0.5μm以上,更优选为1.0μm以上,尤其优选为1.5μm以上。另外,若粒子(c)的平均粒径过大,则存在在组合物中的分散性变差、或者组合物的涂布性变差、或者粒子从脱模层脱落的情况,因此粒子(c)的平均粒径优选为20μm以下,更优选为10μm以下,尤其优选为5μm以下。
从将脱模层表面的中心线平均粗糙度Ra调节为100nm以上这样的观点考虑,粒子(c)的平均粒径优选为脱模层的厚度的0.9倍以上,更优选为1.1倍以上,进一步优选为1.5倍以上,尤其优选为2.0倍以上。另一方面,若上述比率过高,则存在粒子从脱模层脱落的情况,因此,上述比率优选为10.0倍以下,优选为7.0倍以下,尤其优选为5.0倍以下。
相对于组合物的固态成分总量100质量%而言,组合物中的粒子(c)的含量为1~80质量%是适当的,进一步优选为1~50质量%,更优选为3~40质量%,进一步优选为5~35质量%,尤其优选为8~32质量%。
作为粒子,可以使用有机粒子、无机粒子、有机·无机复合粒子。作为有机粒子,可举出丙烯酸树脂粒子、聚苯乙烯树脂粒子、三聚氰胺树脂粒子、苯并胍胺树脂粒子、苯并胍胺·三聚氰胺树脂粒子、聚酯树脂粒子、聚氨酯树脂粒子、环氧树脂粒子、聚烯烃树脂粒子、聚碳酸酯树脂粒子、聚酰胺树脂粒子、氟树脂粒子等。作为无机粒子,可举出由二氧化硅、氧化钛、氧化铝、氧化锆、碳酸钙、沸石等形成的粒子。作为有机·无机复合粒子,可举出丙烯酸·二氧化硅复合粒子、三聚氰胺·二氧化硅复合粒子、苯并胍胺·二氧化硅复合粒子、苯并胍胺·三聚氰胺·二氧化硅复合粒子、聚苯乙烯·二氧化硅复合粒子等。这些粒子可以单独使用,也可以并用两种以上。
从在本发明中的组合物、即包含含长链烷基的化合物的组合物中的分散性、分散稳定性的观点考虑,优选有机粒子或有机·无机复合粒子,进一步优选在粒子中含有三聚氰胺树脂及/或苯并胍胺树脂的粒子。
即,从组合物中的分散性、分散稳定性的观点考虑,优选三聚氰胺树脂粒子、苯并胍胺树脂粒子、苯并胍胺·三聚氰胺树脂粒子、三聚氰胺·二氧化硅复合粒子、苯并胍胺·二氧化硅复合粒子、苯并胍胺·三聚氰胺·二氧化硅复合粒子。从分散性、分散稳定性的观点考虑,上述的有机·无机复合粒子优选至少在粒子的表面配置有有机树脂。
另外,无机粒子中,从组合物中的分散性、分散稳定性较良好的方面考虑,可优选使用疏水性二氧化硅粒子。疏水性二氧化硅粒子例如可以通过用硅烷化合物对二氧化硅粒子的表面进行表面处理而得到。
作为硅烷化合物,例如,可举出三甲基氯硅烷、二甲基乙烯基氯硅烷、二甲基二氯硅烷、六甲基二硅氮烷、1,3-二乙烯基-1,1,3,3-四甲基二硅氮烷、六甲基环三硅氮烷、三甲基羟基硅烷、二甲基羟基硅烷、丙烯酰氧基乙基三甲氧基硅烷、丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、丙烯酰氧基丁基三甲氧基硅烷、丙烯酰氧基戊基三甲氧基硅烷、丙烯酰氧基己基三甲氧基硅烷、丙烯酰氧基庚基三甲氧基硅烷、甲基丙烯酰氧基乙基三甲氧基硅烷、甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、甲基丙烯酰氧基丁基三甲氧基硅烷、甲基丙烯酰氧基己基三甲氧基硅烷、甲基丙烯酰氧基庚基三甲氧基硅烷、甲基丙烯酰氧基丙基甲基二甲氧基硅烷、甲基丙烯酰氧基丙基甲基二甲氧基硅烷等。
若粒子在组合物中的分散性、分散稳定性差,则存在组合物的涂布性变差、无法得到均匀的脱模层的情况。
另外,作为组合物中含有的粒子,优选硬度较高的粒子。在加热加压工序中,为了将由粒子形成的脱模层表面的微细凹凸结构高效地转印形成于转印层,优选脱模层中包含的粒子的硬度较高。此处,粒子的硬度可以由10%抗压强度(位移10%时的抗压强度)表示。10%抗压强度可以使用微小压缩试验机(例如,岛津制作所株式会社制“MCTM2000”)来测定。
从上述观点考虑,粒子的10%抗压强度优选为40MPa以上,更优选为50MPa以上,尤其优选为55MPa以上。上限为100MPa左右。作为10%抗压强度较高的粒子,例如,可举出上述的无机粒子及有机·无机复合粒子,另外,有机粒子中,可举出交联丙烯酸树脂粒子、交联聚苯乙烯树脂粒子、三聚氰胺树脂粒子、苯并胍胺树脂粒子、苯并胍胺·三聚氰胺树脂粒子等。
从分散性·分散稳定性及10%抗压强度的综合性观点考虑,粒子(c)优选为包含三聚氰胺树脂及/或苯并胍胺树脂的粒子。作为该粒子,优选三聚氰胺树脂粒子、苯并胍胺树脂粒子、苯并胍胺·三聚氰胺树脂粒子、三聚氰胺·二氧化硅复合粒子、苯并胍胺·二氧化硅复合粒子、苯并胍胺·三聚氰胺·二氧化硅复合粒子。这些之中,粒子(c)尤其优选为三聚氰胺·二氧化硅复合粒子。
<其他的共通成分>
组合物可以含有粘结剂树脂、抗静电剂、着色剂等。作为粘结剂树脂,可举出聚氨酯树脂、丙烯酸树脂、聚酯树脂等。此处,粘结剂树脂为不含长链烷基的化合物。
组合物优选不含有有机硅系化合物。对于由含有有机硅系化合物的组合物形成的脱模层而言,有时会在精密电子设备等中产生故障,另外,若转印层为有机硅粘合层,则有时剥离力变高从而引起剥离不良。因此,组合物含有有机硅系化合物时,相对于组合物的固态成分总量100质量%而言,优选为5质量%以下,更优选为3质量%以下,进一步优选为1质量%以下,尤其优选完全不包含。
此处,有机硅系化合物是指一直以来作为有机硅系脱模剂通常已知的有机硅系化合物。所谓有机硅,是指由具有有机基团(例如烷基、苯基等)的硅与氧交替地键合而成的主链形成的聚合物。例如,具有聚二甲基硅氧烷作为基本骨架的有机硅系化合物被广泛知晓。
另外,组合物可以含有氟系脱模剂,从抑制成本这样的观点考虑,相对于组合物的固态成分总量100质量%而言,氟系脱模剂的含量优选为10质量%以下,更优选为5质量%以下,尤其优选为1质量%以下。此处,氟系脱模剂是指含有氟原子的化合物。
[脱模层]
从保持平均粒径较大的粒子这样的观点考虑,脱模层的厚度优选为0.05μm以上,更优选为0.1μm以上,尤其优选为0.2μm以上。另外,从在脱模层上形成基于粒子的微细凹凸结构这样的观点考虑,优选为3.0μm以下,更优选为2.0μm以下,尤其优选为1.5μm以下。
从提高加热加压后的剥离性这样的观点及提高转印层的涂布性这样的观点考虑,脱模层的表面自由能优选为20~35mJ/m2,更优选为21~32mJ/m2,尤其优选为22~30mJ/m2
通过由上述的组合物(I)或组合物(II)形成脱模层,能够使脱模层的表面自由能在上述范围内。
此处,表面粗自由能可以使用接触角计、例如协和界面科学株式会社制的“DropMaster DM501”来测定。详细情况如后文所述。
脱模层的表面粗糙度可根据用途而适当调节,从在转印层表面形成微细凹凸结构、赋予哑光调、低光泽性这样的观点考虑,脱模层表面的中心线平均粗糙度Ra优选为100nm以上,更优选为200nm以上,进一步优选为300nm以上,尤其优选为400nm以上。上限为3000nm左右
此处,中心线平均粗糙度Ra为由JIS B0601(1982)规定的表面粗糙度。
另外,脱模层的表面粗糙度可以通过使用表面粗糙度较大的基材膜来进行调节。即,可以通过在中心线平均粗糙度Ra较大的基材膜上设置含粒子的脱模层来调节。此时使用的基材膜的中心线平均粗糙度Ra优选为50nm以上,更优选为100nm以上,尤其优选为200nm以上。上限为2000nm左右。
[基材膜]
作为本发明的脱模膜中使用的基材膜,可以使用各种树脂膜。作为该树脂膜,例如,可举出聚对苯二甲酸乙二醇酯膜、聚对苯二甲酸丁二醇酯膜、聚萘二甲酸乙二醇酯膜等聚酯膜、聚丙烯膜、聚乙烯膜等聚烯烃膜、二乙酰纤维素膜、三乙酰纤维素膜等纤维素膜、聚砜膜、聚醚醚酮膜、聚醚砜膜、聚苯硫醚膜、聚醚酰亚胺膜、聚酰亚胺膜、聚酰胺膜、丙烯酸系膜、环状烯烃膜、聚碳酸酯膜等。
这些树脂膜中,优选耐热性良好的聚酰亚胺膜、聚酯膜、环状烯烃膜。从降低成本的观点考虑,优选聚酯膜。另外,从抑制压缩模塑成型中的加热加压时由密封材料产生的气体透过脱模膜、抑制由气体透过导致的模具污染这样的观点考虑,优选双轴取向的聚酯膜,特别优选双轴取向的聚对苯二甲酸乙二醇酯膜。
例如,就用于利用密封材料将半导体元件密封的压缩模塑成型中通常使用的氟树脂膜而言,存在自密封材料产生的气体容易透过这样的问题,但通过使用双轴取向的聚酯膜、优选双轴取向聚对苯二甲酸乙二醇酯膜,可抑制上述问题。
另外,压缩模塑成型中,优选脱模膜能够容易地追随模具的凹部,从该观点考虑,基材膜的伸长率优选较高。具体而言,150℃时,基材膜的长度方向(MD方向)及宽度方向(TD方向)上的伸长100%时的应力优选各自为60MPa以下,更优选为50MPa以下,进一步优选为40Ma以下,尤其优选为30MPa以下。若上述伸长100%时的应力过小,则存在伸长时发生断裂的情况,因此优选为5MPa以上,更优选为10MPa以上。
作为上述的高伸长率的基材膜,优选双轴取向聚酯膜。高伸长率的双轴取向聚酯膜(成型用双轴取向聚酯膜)例如可以参照日本特开2016-190438号公报、日本特开2016-159537号公报、日本特开2015-10121号公报、日本特开2012-126821号公报、日本特开2011-073151号公报、日本特开2011-057850号公报、日本特开2010-189593号公报、WO2013/099608号、日本特开2012/005097号等来制造。
另外,高伸长率的双轴取向聚酯膜例如可以使用东洋纺株式会社制的“SOFTShine(注册商标)”、帝人杜邦薄膜株式会社制的“Telleflex(注册商标)”。
双轴取向聚酯膜优选为3层层叠构成。作为3层层叠构成,可举出A层/B层/A层或A层/B层/C层。此处,A层、B层及C层各自的组成不同。上述的3层层叠构成中,从生产设备的简化、生产率提高的观点考虑,优选为A层/B层/A层的3层层叠构成。
基材膜(聚酯膜)的中心线平均粗糙度Ra可根据脱模膜的用途来适当调节。例如,通过对上述3层构成中的A层或C层所含有的粒子的平均粒径、含量进行调节,从而能够控制基材膜(聚酯膜)的中心线平均粗糙度Ra。
基材膜的厚度可根据脱模膜的用途来适当设定。具体而言,基材膜的厚度优选为10~150μm,更优选为15~100μm,尤其优选为20~80μm。
基材膜可以在一面或双面设置底涂层,所述底涂层用于抑制自基材膜产生的低聚物成分的析出。作为底涂层,可举出包含有机铝化合物的有机硅化合物、聚乙烯醇等。
作为包含有机铝化合物的有机硅化合物,可举出含有γ-甲基丙烯酰基氧基的有机烷氧基硅烷、含有环氧基的有机烷氧基硅烷、含有乙烯基的有机烷氧基硅烷、含有乙烯基的乙酰氧基硅烷及它们的混合物等。
另外,作为底涂层,可以使用铅笔硬度(JIS K5600-5-4(1999)中规定的铅笔硬度)为F~2H的固化树脂层。作为该固化树脂层,可以对以往已知的硬涂层成分进行适当调节而使用。
底涂层的厚度优选为0.05~2.0μm,更优选为0.1~1.0μm,尤其优选为0.2~0.5μm。
[脱模膜]
本发明的脱模膜中,可以在基材膜的一面或双面设置有脱模层。在基材膜的仅一面设置脱模层的情况下,必须设置由上述的组合物(I)或(II)形成的脱模层。在基材膜的双面设置脱模层的情况下,一面的脱模层必须设置由上述的组合物(I)或(II)形成的脱模层,另一面的脱模层可以为由上述的组合物(I)或(II)形成的脱模层,也可以为不同的另一脱模层。
另外,如上文所述,脱模膜可以在基材膜的一面或双面设置用于抑制低聚物析出的底涂层。在脱模层侧设置底涂层的情况下,底涂层被设置于基材膜与脱模层之间。
[脱模膜的应用例]
本发明的脱模膜适合作为工序膜,所述工序膜用于在转印层(其通过涂布等而配置于脱模层上)上形成微细凹凸结构、对转印层表面赋予哑光调、低光泽性。作为该转印层,没有特别限定,例如,可举出硬涂层、半导体元件的密封材料层、电磁波屏蔽膜的保护层、铁素体层、感光性树脂层、粘合剂层、合成革、化妆片等。
本发明的脱模膜例如可以用作制造电磁波屏蔽膜时的工序膜。该工序中,例如,在本发明的脱模膜的脱模层上依次层叠保护层和电磁波屏蔽层(例如,金属层/导电性粘接剂层),得到电磁波屏蔽膜。就保护层而言,例如使丙烯酸树脂、酚醛树脂、三聚氰胺树脂、环氧树脂进行热固化或紫外线固化而形成。电磁波屏蔽膜例如贴合于印刷配线板并进行加热加压,电磁波屏蔽膜的保护层和电磁波屏蔽层被转印。
另外,本发明的脱模膜适合作为例如用于利用密封材料将半导体元件、发光元件密封的压缩模塑成型法的脱模膜(剥离膜)。
以下,关于基于压缩模塑成型法的半导体封装件的制造方法,使用图1进行说明。图1为示出半导体封装件的制造中使用的压缩模塑成型的一例的示意截面图。
应用压缩模塑成型法的装置由下侧模具10和上侧模具20构成。下侧模具10是对搭载有半导体元件1(例如,芯片)的基板2(例如,硅晶片)进行载置的部分,图示例中,具有平坦面。上侧模具20是与半导体元件1及密封材料3相对的模具,图示例中,上侧模具20中设置有截面为梯形的凹部。在下侧模具10及上侧模具20中,内置有用于使密封材料3加热固化的加热器(省略图示)。
在上侧模具20的下表面,安装有沿着凹部的内表面延伸的脱模膜4。上侧模具20中设置有吸引机构(省略图示),脱模膜4被吸附于上侧模具20的凹部而保持。脱模膜4是为了不使密封材料3与上侧模具20直接接触而介在于上侧模具20与密封材料3之间的构件。脱模膜4以其脱模层(省略图示)与密封材料3相对的方式配置。
上侧模具20如箭头所示那样下降而与下侧模具10嵌合,密封材料3被压缩并被加热(被加热加压)。由此,密封材料3固化成追随上侧模具20的凹部的形状,并将半导体元件1密封。在密封材料3固化后,将上侧模具20从下侧模具10分离,与此同时或之后,将脱模膜4从密封材料3剥离。以上述方式,搭载于基板2上的半导体元件1被密封材料3密封。
上述制造方法为压缩模塑成型法的一例,本发明不限于这些。作为其他压缩模塑成型法,例如,可举出下述方法:在具有凹部的下侧模具上依次载置脱模膜和密封材料,吸引保持有基板(其搭载有半导体元件(芯片))的上侧模具下降,下侧模具与上侧模具嵌合,搭载有半导体元件的基板和密封材料被加热加压,从而利用密封材料将半导体元件密封。
优选压缩模塑成型法中使用的脱模膜的模具追随性良好。从该观点考虑,脱模膜的150℃时长度方向(MD方向)及宽度方向(TD方向)上的伸长100%时的应力各自优选为60MPa以下,更优选为50MPa以下,进一步优选为40Ma以下,尤其优选为30MPa以下。若上述伸长100%时的应力过小,则伸长时存在断裂的情况,因此优选为5MPa以上,更优选为10MPa以上。如上文所述,该脱模膜优选使用150℃时长度方向(MD方向)及宽度方向(TD方向)上的伸长100%时的应力各自为60MPa以下的基材膜作为基材膜,更优选使用50MPa以下的基材膜,进一步优选使用40Ma以下的基材膜,尤其优选使用30MPa以下的基材膜。
如上文所述,本发明的脱模膜的优选应用例之一为半导体封装件的压缩模塑成型法,该成型法是下述压缩模塑成型法:在模具内使本发明的脱模膜以该脱模膜的脱模层与密封材料相对配置、并且使该密封材料与半导体元件相对配置的方式进行加热加压。
[密封材料]
压缩模塑成型法中使用的密封材料没有特别限定,可以使用作为半导体元件、发光元件等的密封材料而已知的材料。密封材料优选含有热固性树脂。作为热固性树脂,例如,可举出环氧系热固性树脂、苯酚系热固性树脂、三聚氰胺系热固性树脂、醇酸系热固性树脂、丙烯酸系热固性树脂、聚氨酯系热固性树脂、聚酰亚胺系热固性树脂、聚酰胺酰亚胺系热固性树脂等。这些之中,优选为环氧系热固性树脂。
密封材料优选含有无机填充材料。作为无机填充剂,例如,可举出二氧化硅、氢氧化铝、碳酸钙、氧化铝、氮化硼、氮化硅、氧化钛、钛酸钡等。
无机填充材料例如为粒状,具有调节密封材料的粘度、硬度等的功能。密封材料中的无机填充材料的含量优选为50质量%~90质量%。
密封材料在市面有售,可以使用它们。例如,可举出日立化成工业株式会社制的“CEL-9740”、“CEL-C-2902”、住友电木株式会社制的“SUMIKON(注册商标)”“EME-A730”、“EME-G770”、Nagase ChemteX株式会社制的“R4212”等。
实施例
以下,通过实施例来详细说明本发明,但本发明不限于这些实施例。
将测定方法及评价方法示于以下。
(1)脱模层中含有的粒子的平均粒径的测定
用电子显微镜观察脱模膜的截面,对从其截面照片中随机选择的30个粒子各自的最大长度进行测量,并对它们进行算术平均,将得到的值作为粒子的平均粒径。
(2)粒子的10%抗压强度的测定
使用株式会社岛津制作所制的微小压缩试验机“MCTM2000”,针对1个粒子,以恒定的负荷速度0.98mN/sec进行压缩,将粒子变形10%时的负荷与压缩前的粒径代入下述式1中进行计算。针对任意采集的5个样品进行测定,将其平均值作为“10%抗压强度”。以下示出测定条件。
10%抗压强度(MPa)=2.8P/πD2…式1
(式1中,P表示负荷(N),D表示粒径(mm)。)
<测定条件>
·测定环境:温度23±1℃,相对湿度55±5%
·上部加压压头:直径50μm的平面压头(材质:金刚石)
·下部加压板:SKS平板
(3)基材膜及脱模层的中心线平均粗糙度Ra的测定
基于JIS B0601(1982),使用触针式表面粗糙度测定器SE-3400(株式会社小坂研究所制)进行测定。
<测定条件>
·进给速度:0.5mm/Sec
·评价长度:8mm
·截止值λc:
Ra为20nm以下的情况下,λc=0.08mm
Ra大于20nm且为100nm以下的情况下,λc=0.25mm
Ra大于100nm且为2000nm以下的情况下,λc=0.8mm
需要说明的是,按上述测定条件进行测定时,首先以截止值λc=0.8mm进行测定,结果Ra大于100nm时,采用该Ra。另一方面,作为上述测定的结果,Ra为100nm以下时,以λc=0.25mm进行再测定,结果Ra大于20nm时,采用该Ra。另一方面,作为上述的再测定的结果,Ra为20nm以下时,以λc=0.08mm进行测定,采用该Ra。
(4)基材膜及脱模层的厚度的测定
使用微采样系统(日立制FB-2000A),利用FIB法(具体而言,基于“高分子表面加工学”(岩森晓著)p.118~119中记载的方法),制作脱模膜的截面观察用样品。利用透射电子显微镜(日立制H-9000UHRII),以300kV的加速电压,对截面观察用样品的截面进行观察,测定基材膜及脱模层的厚度。需要说明的是,就脱模层的厚度而言,对脱模层表面不存在由粒子引起的突起的部位的厚度进行测定。
(5)脱模层的表面自由能的测定
作为表面自由能及其各成分(色散力、极性力、氢键力)的值已知的3种液体,使用水、二碘甲烷、1-溴萘,在23℃、65%RH下,使用接触角计DropMasterDM501(协和界面科学株式会社制),测定各液体在脱模层上的接触角。针对1个测定面进行5次测定,将其平均值作为接触角(θ)。根据该接触角(θ)的值及各液体的已知值(基于Panzer的方法IV(记载于日本接着协会志第15卷、第3号,第96页)的数值,使用由北崎·畑公式引入的下述式,计算各成分的值。
(γSd·γLd)1/2+(γSp·γLp)1/2+(γSh·γLh)1/2=γL(1+cosθ)/2
此处,γLd、γLp、γLh分别表示测定液的色散力、极性力、氢键力的各成分,θ表示测定液在测定面上的接触角,此外,γSd、γSp、γSh分别表示层叠膜表面的色散力、极性力、氢键力的各成分的值,γL表示各液体的表面能(单位均为mJ/m2)。对将已知的值及θ代入上述式而得到联立方程式进行求解,由此求出测定面(脱模层表面)的三个成分的值。
如下述式所示,将求出的色散力成分的值、极性力成分的值与氢键力成分的值之和作为表面自由能(E;mJ/m2)的值。
E=γSd+γSp+γSh
(6)基材膜于150℃伸长100%时的应力的测定
<试验样品的制作>
将基材膜沿长度方向及宽度方向分别切取长边150mm×短边10mm的矩形,分别准备:以基材膜的长度方向(MD方向)成为长边的方式切取的试验样品a;及以基材膜的宽度方向(TD方向)成为长边的方式切取的试验样品b。
<应力的测定>
在带窗的烘箱中,以能够在从烘箱的窗照射白色LED光的同时观察试验样品的拉伸状态的方式设置拉伸试验机(株式会社ORIENTEC制的“Tensilon UCT-100”),此外,还使得能够从烘箱外操作拉伸试验机。
当烘箱的温度达到150℃时,打开烘箱快速地将试验样品设置于拉伸试验机,再次将烘箱升温,确认成为150℃后,在拉伸速度为300mm/min、初始卡盘间距离为50mm的条件下进行测定。读取试验样品伸长100%时(卡盘间距离成为100mm时)对试验样品施加的载荷,并除以试验前试样的截面积(基材膜的厚度×10mm),将得到的值作为伸长100%时的应力。针对试验样品a及试验样品b各自进行5次测定,将各自的值进行平均,算出长度方向(MD方向)的应力和宽度方向(TD方向)的应力。
(7)加热加压后的剥离性的评价
将硅晶片载置于压缩模塑成型装置(APIC YAMADA株式会社制的“WCM-300MS”)的下侧模具,在其上以厚度成为约250μm的方式分配环氧系密封材料(Nagase ChemteX株式会社制的“R4212-2”(液态树脂))。将脱模膜以其脱模层与密封材料相对的方式安装于上侧模具,在下述成型条件下,对硅晶片和密封材料进行热压,从而将密封材料粘接被覆于硅晶片。
<成型条件>
·温度:120℃
·压力:3.5MPa
·时间:10分钟
<成型后的密封材料与脱模膜的剥离性的评价>
关于成型后的密封材料与脱模膜的剥离性,按以下的基准进行评价。
A:能够容易地剥离的情况
B:无法容易地剥离但若施加一定程度的力则能够剥离的情况
C:若不强行剥离则无法剥离的情况
(8)压缩模塑成型中的模具追随性的评价
通过目视,对上述(7)的压缩模塑成型中脱模膜与上侧模具的吸引吸附状态进行观察,按以下的基准进行评价。
A:脱模膜能够以无褶皱的方式吸附的情况
B:从端部漏气的情况、或者吸附时脱模膜产生褶皱的情况
(9)转印层(密封材料层)的光泽度的测定
利用以下的方法,对上述(7)的压缩模塑成型中转印于硅晶片上的密封材料层表面的60度光泽度进行测定。
<60度光泽度的测定>
按照JIS-Z-8741(1997年)中规定的方法,使用Suga试验机制数字变角光泽度计UGV-5D,进行测定。测定进行5次,采用除去了最大值和最小值的平均值,按以下的基准进行评价。
A;60度光泽度小于20。
B;60度光泽度为20以上且小于30。
C;60度光泽度为30以上。
(10)脱模层的耐溶剂性的评价
作为有机溶剂,使用甲基乙基酮(MEK)、甲苯、乙酸乙酯,按照以下的要点,评价相对于各有机溶剂的耐溶剂性。
用浸有上述有机溶剂的棉棒,对脱模膜的脱模层表面来回擦拭5次,通过目视来观察脱模层的状态,以下述基准进行评价。
A:上述3种溶剂均未使脱模层发生变化的情况
B:上述3种溶剂中有使脱模层白化的溶剂的情况
C:上述3种溶剂中有使脱模层消失的溶剂的情况
(11)脱模层面的均匀性的评价
关于脱模层面的均匀性,进行目视观察,按以下的基准进行评价。
A:无涂布条纹及涂布不均,是均匀的。
B:略微有涂布条纹或涂布不均,但为可容许的水平。
C:涂布条纹或涂布不均强烈地产生,为无法容许的水平。
[基材膜的准备]
作为基材膜,准备了下述的双轴取向聚对苯二甲酸乙二醇酯膜(PET膜)。
<PET膜1>
按下述要点,制造A层/B层/A层的3层层叠构成的聚酯膜。以下示出各层的原料。
·A层:包含94质量%下述的聚酯a、5质量%下述的聚酯b及1质量%下述的粒子母料c1。
·B层:包含50质量%下述的聚酯a及50质量%下述的聚酯b。
(聚酯a的制备)
作为二羧酸成分的对苯二甲酸成分为100摩尔%、作为二醇成分的乙二醇成分为100摩尔%的聚对苯二甲酸乙二醇酯树脂(特性粘度为0.65)。
(聚酯b的制备)
将共聚有33摩尔%(相对于二醇成分而言)的1,4-环己烷二甲醇的共聚聚酯(EASTMAN Chemical公司制GN001)用作环己烷二甲醇共聚聚对苯二甲酸乙二醇酯(特性粘度为0.75)。
(粒子母料c1的制备)
在聚酯a中以2质量%的粒子浓度含有数均粒径为2.2μm的聚集二氧化硅粒子而形成聚对苯二甲酸乙二醇酯粒子母料(特性粘度为0.65)。
(PET膜1的制造)
将A层用的原料和B层用的原料各自供给至已使氧浓度为0.2体积%的各排气式同向双螺杆挤出机,在A层挤出机料筒温度为270℃、B层挤出机料筒温度为277℃的条件下进行熔融,在A层与B层合流后的短管温度为277℃、喷嘴温度为280℃的条件下,从T模以片状排出至温度已控制为25℃的冷却鼓上。此时,使用直径为0.1mm的线状电极来施加静电,使其与冷却鼓密合,得到由A层/B层/A层形成的3层层叠未拉伸膜。接着,在沿长度方向拉伸前,用加热辊使膜温度上升,在预热温度为80℃、拉伸温度为85℃的条件下,沿长度方向拉伸3.6倍,并立刻用温度已控制为40℃的金属辊进行冷却。
接着,用拉幅机式横向拉伸机,在预热温度为85℃、拉伸温度为95℃的条件下沿宽度方向拉伸3.8倍,直接在拉幅机内于温度234℃进行5秒热处理,然后,一边沿宽度方向施加5%的松弛一边于150℃进行3秒热处理,得到双轴取向聚酯膜。该聚酯膜的总厚度为50μm,分别地,A层的厚度为5μm,B层的厚度为40μm。该聚酯膜的中心线平均粗糙度Ra在两面均为23nm。
<PET膜2>
准备厚度为50μm的聚对苯二甲酸乙二醇酯膜(东丽株式会社制的“Lumirror(注册商标)”S10)。中心线平均粗糙度Ra在双面均为25nm。
<PET膜3>
按照下述要点,制造A层/B层/A层的3层层叠构成的聚酯膜。以下示出各层的原料。
·A层:包含70质量%上述聚酯a、5质量%上述聚酯b及25质量%下述粒子母料c2。
·B层:包含50质量%上述聚酯a及50质量%上述聚酯b。
(粒子母料c2的制备)
在聚酯a中以15质量%的粒子浓度含有数均粒径为3.0μm的聚集二氧化硅粒子而形成聚对苯二甲酸乙二醇酯粒子母料(特性粘度为0.65)。
(PET膜3的制造)
将A层用的原料和B层用的原料各自供给至已使氧浓度为0.2体积%的各单螺杆挤出机,在A层挤出机料筒温度为270℃、B层挤出机料筒温度为270℃的条件下进行熔融,将A层与B层合流后的短管温度设定为275℃、喷嘴温度设定为280℃,于280℃的树脂温度,从T模以片状排出至温度已控制为25℃的冷却鼓上。此时,使用直径为0.1mm的线状电极来施加静电,使其与冷却鼓密合,得到未拉伸片。接着,在沿长度方向拉伸之前,用加热辊使膜温度上升,于85℃的拉伸温度,沿长度方向拉伸3.1倍,立刻用温度已控制为40℃的金属辊进行冷却。然后,用拉幅机式横向拉伸机,在拉伸前半温度为110℃、拉伸中盘温度为125℃、拉伸后半温度为140℃的条件下,沿宽度方向拉伸3.5倍,直接在拉幅机内,在热处理前半220℃、热处理后半240℃的条件下进行热处理,然后,于170℃的徐冷温度,沿宽度方向施加5%的松弛,同时进行热处理,得到总厚度为50μm的双轴拉伸聚酯膜。A层/B层/A层的厚度为5μm/40μm/5μm。该聚酯膜的中心线平均粗糙度Ra在双面均为400nm。
[粒子]
以下示出脱模层形成用组合物中含有的粒子。
<粒子1>
三聚氰胺·二氧化硅复合粒子:日产化学工业株式会社制的“OPTBEADS(注册商标)”2000M,平均粒径为2.0μm,10%抗压强度为58MPa。
<粒子2>
三聚氰胺·二氧化硅复合粒子:日产化学工业株式会社制的“OPTBEADS(注册商标)”3500M,平均粒径为3.5μm,10%抗压强度为58MPa。
<粒子3>
三聚氰胺·二氧化硅复合粒子:日产化学工业株式会社制的“OPTBEADS(注册商标)”6500M,平均粒径为6.5μm,10%抗压强度为58MPa。
<粒子4>
三聚氰胺树脂粒子:株式会社日本触媒制的“EPOSTAR(注册商标)”S12,平均粒径为1.2μm,10%抗压强度为53MPa。
<粒子5>
苯并胍胺·三聚氰胺树脂粒子:株式会社日本触媒制的“EPOSTAR(注册商标)”M30,平均粒径为3.0μm,10%抗压强度为52MPa。
<粒子6>
苯并胍胺树脂粒子;株式会社日本触媒制的“EPOSTAR(注册商标)”MS,平均粒径为2.0μm,10%抗压强度为52MPa。
<粒子7>
丙烯酸系粒子:积水化成工业株式会社制的“Techpolymer(注册商标)”SSX-102,平均粒径为2.0μm,10%抗压强度为24MPa。
<粒子8>
疏水性二氧化硅粒子:Tosoh Silica株式会社制的“Nipsil(注册商标)”SS-50B,平均粒径为1.7μm。
[实施例1]
利用凹版涂布机,在聚酯膜1的一面涂布作为组合物(I)的下述的组合物p1,于105℃预干燥后,于165℃加热干燥,形成脱模层,制作了脱模膜。脱模层的厚度为0.5μm。
<组合物p1>
·含长链烷基的化合物(a):以固态成分换算计为10质量份的含长链烷基的聚乙烯基树脂(Lion Specialty Chemicals株式会社的“Peeloil”1050)
·交联剂(b):以固态成分换算计为30质量份的三聚氰胺系交联剂(三井化学株式会社的“U-VAN”28-60)
·粒子(c):相对于组合物的固态成分总量100质量%而言添加5质量%的粒子1
·酸催化剂(d):以固态成分换算计为2.1质量份的对甲苯磺酸(TAYCA株式会社的“TAYCACURE”AC-707)
·溶剂:用混合溶剂(甲苯:甲基乙基酮:环己酮=45:45:10(质量比))将固态成分浓度调节为2.0质量%。
[实施例2]
除了变更为下述组合物p2以外,与实施例1同样地操作,制作了脱模膜。
<组合物p2>
将组合物p1中的粒子1的添加量变更成相对于组合物的固态成分总量100质量%而言为10质量%,除此以外,与组合物p1同样地进行制备。
[实施例3]
除了变更为下述组合物p3以外,与实施例1同样地操作,制作了脱模膜。
<组合物p3>
将组合物p1中的粒子1的添加量变更成相对于组合物的固态成分总量100质量%而言为20质量%,除此以外,与组合物p1同样地进行制备。
[实施例4]
除了变更为下述组合物p4以外,与实施例1同样地操作,制作了脱模膜。
<组合物p4>
将组合物p1中的粒子1的添加量变更成相对于组合物的固态成分总量100质量%而言为30质量%,除此以外,与组合物p1同样地进行制备。
[实施例5]
除了变更为下述组合物p5以外,与实施例1同样地操作,制作了脱模膜。
<组合物p5>
将组合物p1中的粒子1的添加量变更成相对于组合物的固态成分总量100质量%而言为40质量%,除此以外,与组合物p1同样地进行制备。
[实施例6]
变更为下述组合物p6,并且将脱模层的厚度变更为1.0μm,除此以外,与实施例1同样地操作,制作了脱模膜。
<组合物p6>
将组合物p1中的粒子1的添加量变更成相对于组合物的固态成分总量100质量%而言为70质量%,除此以外,与组合物p1同样地进行制备。
[实施例7]
变更为下述组合物p7,并且将脱模层的厚度变更为0.7μm,除此以外,与实施例1同样地操作,制作了脱模膜。
<组合物p7>
将组合物p3中的粒子(c)变更为粒子2,除此以外,与组合物p3同样地进行制备。
[实施例8]
变更为下述组合物p8,并且将脱模层的厚度变更为1.0μm,除此以外,与实施例1同样地操作,制作了脱模膜。
<组合物p8>
将组合物p3中的粒子(c)变更为粒子3,除此以外,与组合物p3同样地进行制备。
[实施例9]
变更为下述组合物p9,除此以外,与实施例1同样地操作,制作了脱模膜。
<组合物p9>
将组合物p3中的粒子(c)变更为粒子4,除此以外,与组合物p3同样地进行制备。
[实施例10]
变更为下述组合物p10,并且将脱模层的厚度变更为0.7μm,除此以外,与实施例1同样地操作,制作了脱模膜。
<组合物p10>
将组合物p3中的粒子(c)变更为粒子5,除此以外,与组合物p3同样地进行制备。
[实施例11]
变更为下述组合物p11,除此以外,与实施例1同样地操作,制作了脱模膜。
<组合物p11>
将组合物p3中的粒子(c)变更为粒子6,除此以外,与组合物p3同样地进行制备。
[实施例12]
变更为下述组合物p12,除此以外,与实施例1同样地操作,制作了脱模膜。
<组合物p12>
将组合物p2中的粒子(c)变更为粒子7,除此以外,与组合物p2同样地制备。
[实施例13]
变更为下述组合物p13,除此以外,与实施例1同样地操作,制作了脱模膜。
<组合物p13>
将组合物p3中的粒子(c)变更为粒子8,除此以外,与组合物p3同样地进行制备。
[实施例14]
变更为下述组合物p14,除此以外,与实施例1同样地操作,制作了脱模膜。
<组合物p14>
·含长链烷基的化合物(a):以固态成分换算计为10质量份的含长链烷基的聚乙烯基树脂(Lion Specialty Chemicals株式会社的“Peeloil”1050)
·交联剂(b):以固态成分换算计为40质量份的三聚氰胺系交联剂(三井化学株式会社的“U-VAN”28-60)
·粒子(c):添加相对于组合物的固态成分总量100质量%而言为20质量%的粒子1
·酸催化剂(d):以固态成分换算计为2.8质量份的对甲苯磺酸(TAYCA株式会社的“TAYCACURE”AC-707)
·溶剂:用混合溶剂(甲苯:甲基乙基酮:环己酮=45:45:10(质量比))将固态成分浓度调节为2.0质量%。
[实施例15]
变更为下述组合物p15,除此以外,与实施例1同样地操作,制作了脱模膜。
<组合物p15>
·含长链烷基的化合物(a):以固态成分换算计为10质量份的含长链烷基的聚乙烯基树脂(Lion Specialty Chemicals株式会社的“Peeloil”1050)
·交联剂(b):以固态成分换算计为90质量份的三聚氰胺系交联剂(三井化学株式会社的“U-VAN”28-60)
·粒子(c):添加相对于组合物的固态成分总量100质量%而言为20质量%的粒子1
·酸催化剂(d):以固态成分换算计为6.3质量份的对甲苯磺酸(TAYCA株式会社的“TAYCACURE”AC-707)
·溶剂:用混合溶剂(甲苯:甲基乙基酮:环己酮=45:45:10(质量比))将固态成分浓度调节为2.0质量%。
[实施例16]
变更为下述组合物p16,除此以外,与实施例1同样地操作,制作了脱模膜。
<组合物p16>
·含长链烷基的化合物(a):以固态成分换算计为10质量份的含长链烷基的聚乙烯基树脂(Lion Specialty Chemicals株式会社的“Peeloil”1050)
·交联剂(b):以固态成分换算计为20质量份的三聚氰胺系交联剂(三井化学株式会社的“U-VAN”28-60)
·粒子(c):添加相对于组合物的固态成分总量100质量%而言为20质量%的粒子1
·酸催化剂(d):以固态成分换算计为1.4质量份的对甲苯磺酸(TAYCA株式会社的“TAYCACURE”AC-707)
·溶剂:用混合溶剂(甲苯:甲基乙基酮:环己酮=45:45:10(质量比))将固态成分浓度调节为2.0质量%。
[实施例17]
变更为下述组合物p17,除此以外,与实施例1同样地操作,制作了脱模膜。
<组合物p17>
·含长链烷基的化合物(a):10质量份的下述合成的含长链烷基的聚乙烯基树脂a1
·交联剂(b):以固态成分换算计为30质量份的三聚氰胺系交联剂(住友化学株式会社制的“Sumimal”M-55)
·粒子(c):添加相对于组合物的固态成分总量100质量%而言为20质量%的粒子1
·酸催化剂(d):以固态成分换算计为2.1质量份的对甲苯磺酸(TAYCA株式会社制的“TAYCACURE”AC-707)
·溶剂:用混合溶剂(甲苯:甲基乙基酮:环己酮=45:45:10(质量比))将固态成分浓度调节为2.0质量%。
<含长链烷基的聚乙烯基树脂a1的合成>
向四颈瓶中加入二甲苯200质量份、异氰酸十八烷基酯600质量份,在搅拌下加热。从二甲苯开始回流的时间点起,以10分钟的间隔,每次少量地经约2小时加入聚乙烯醇(平均聚合度为500,皂化度为88摩尔%)100质量份。
从结束加入聚乙烯醇起,进一步进行2小时回流,结束反应。将反应混合物冷却至约80℃,然后加入甲醇中,结果反应生成物以白色沉淀的形式析出,因此将该沉淀过滤,加入二甲苯140质量份,进行加热而使其完全溶解,然后再次加入甲醇而使其沉淀,将这样的操作重复数次,然后用甲醇洗涤沉淀,进行干燥粉碎而得到。
[实施例18]
变更为下述组合物p18,除此以外,与实施例1同样地操作,制作了脱模膜。
<组合物p18>
·含长链烷基的化合物(a):以固态成分换算计为10质量份的下述合成的含长链烷基的丙烯酸树脂a2
·交联剂(b):以固态成分换算计为30质量份的三聚氰胺系交联剂(住友化学株式会社制的“Sumimal”M-55)
·粒子(c):添加相对于组合物的固态成分总量100质量%而言为20质量%的粒子1
·酸催化剂(d):以固态成分换算计为2.1质量份的对甲苯磺酸(TAYCA株式会社制的“TAYCACURE”AC-707)
·溶剂:用混合溶剂(甲苯:甲基乙基酮:环己酮=45:45:10(质量比))将固态成分浓度调节为2.0质量%。
<含长链烷基的丙烯酸树脂a2的合成>
向具备搅拌机、氮导入管、冷却管、橡胶隔片的四颈瓶中,加入甲基丙烯酸十八烷基酯70质量份、丙烯酸丁酯25质量份、丙烯酸5质量份及甲苯150质量份,对体系内进行氮置换。在氮气流下,向其中加入2,2-偶氮二异丁腈0.4质量份,加热至60℃,进行24小时聚合反应,得到丙烯酸系聚合物的粘稠溶液。该丙烯酸系聚合物包含甲基丙烯酸十八烷基酯与丙烯酸丁酯与丙烯酸的无规共聚物,在侧链具有十八烷基作为长链烷基,并且具有羧基作为官能团,数均分子量为9.6万。
[实施例19]
将基材膜变更为PET膜3,除此以外,与实施例2同样地操作,制作了脱模膜。
[比较例1]
变更为下述组合物p19,除此以外,与实施例1同样地操作,制作了脱模膜。
<组合物p19>
相对于组合物p1而言未添加粒子(c),除此以外,与组合物p1同样地进行制备。
[比较例2]
将基材膜变更为PET膜2,除此以外,与比较例1同样地操作,制作了脱模膜。
[比较例3]
变更为下述组合物p20,除此以外,与实施例1同样地操作,制作了脱模膜。
<组合物p20>
相对于组合物p1而言未添加交联剂(b),除此以外,与组合物p1同样地进行制备。
[比较例4]
变更为下述组合物p21,除此以外,与实施例1同样地操作,制作了脱模膜。
<组合物p21>
将作为三聚氰胺系树脂的RP-50(株式会社三羽研究所制)20质量份、作为固化剂的Pluscoat DEP clear(和信化学工业株式会社制)4质量份、作为粒子(c)的粒子1(相对于组合物的固态成分总量100质量%而言)5质量%混合于甲苯200质量份、环己酮200质量份中。
[实施例21]
利用凹版涂布机,在由PET膜1形成的基材膜的一面涂布作为组合物(II)的下述组合物q1,于100℃干燥后,照射400mJ/cm2紫外线,使其固化而形成脱模层,制作了脱模膜。脱模层的厚度为0.5μm。
<组合物q1>
加入下述中合成的聚合性含长链烷基的化合物(α1-1)25质量份、作为聚合性化合物(β)的二季戊四醇六丙烯酸酯(Daicel-Cytec株式会社制的商品名“DPHA”)75质量份、光聚合引发剂(Ciba Specialty Chemicals株式会社制Irgacure 184)10质量份,升温至100℃后混合1小时,接着,以相对于组合物的固态成分总量100质量%而言成为5质量%的方式添加作为粒子(c)的粒子1,得到活性能量线固化性组合物。用甲苯与异丙醇(IPA)的混合溶剂(甲苯:IPA=3:1(质量比)),将该组合物调节成4质量%的固态成分浓度。
<聚合性含长链烷基的化合物(α1-1)的合成>
向具备搅拌机及温度计的烧瓶中,加入作为具有羟基的(甲基)丙烯酸酯化合物的丙烯酸2-羟基乙酯(日本触媒株式会社制的“BHEA”)100质量份、作为多异氰酸酯化合物的二苯基甲烷二异氰酸酯(日本聚氨酯株式会社制的“Millionate MT”)240质量份、作为高级醇的硬脂醇(新日本理化株式会社制的“CONOL 30SS”)26质量份,升温至100℃,保温7小时使其反应,通过红外分光法测定(IR测定)的结果,确认了异氰酸酯基消失,并使反应结束。
[实施例22]
变更为下述组合物q2,除此以外,与实施例1同样地操作,制作了脱模膜。
<组合物q2>
将组合物q1中的粒子1的添加量变更成相对于组合物的固态成分总量100质量%而言为10质量%,除此以外,与组合物q1同样地进行制备。
[实施例23]
变更为下述组合物q3,除此以外,与实施例1同样地操作,制作了脱模膜。
<组合物q3>
将组合物q1中的粒子1的添加量变更成相对于组合物的固态成分总量100质量%而言为20质量%,除此以外,与组合物q1同样地进行制备。
[实施例24]
变更为下述组合物q4,除此以外,与实施例1同样地操作,制作了脱模膜。
<组合物q4>
将组合物q1中的粒子1的添加量变更成相对于组合物的固态成分总量100质量%而言为30质量%,除此以外,与组合物q1同样地进行制备。
[实施例25]
变更为下述组合物q5,除此以外,与实施例1同样地操作,制作了脱模膜。
<组合物q5>
将组合物q1中的粒子1的添加量变更成相对于组合物的固态成分总量100质量%而言为40质量%,除此以外,与组合物q1同样地进行制备。
[实施例26]
变更为下述组合物q6,并且将脱模层的厚度变更为1.0μm,除此以外,与实施例1同样地操作,制作了脱模膜。
<组合物q6>
将组合物q1中的粒子1的添加量变更成相对于组合物的固态成分总量100质量%而言为70质量%,除此以外,与组合物q1同样地进行制备。
[实施例27]
变更为下述组合物q7,并且将脱模层的厚度变更为0.7μm,除此以外,与实施例1同样地操作,制作了脱模膜。
<组合物q7>
将组合物q3中的粒子(c)变更为粒子2,除此以外,与组合物q3同样地进行制备。
[实施例28]
变更为下述组合物q8,并且将脱模层的厚度变更为1.0μm,除此以外,与实施例1同样地操作,制作了脱模膜。
<组合物q8>
将组合物q3中的粒子(c)变更为粒子3,除此以外,与组合物q3同样地进行制备。
[实施例29]
变更为下述组合物q9,除此以外,与实施例1同样地操作,制作了脱模膜。
<组合物q9>
将组合物q3中的粒子(c)变更为粒子4,除此以外,与组合物q3同样地进行制备。
[实施例30]
变更为下述组合物q10,并且将脱模层的厚度变更为0.7μm,除此以外,与实施例1同样地操作,制作了脱模膜。
<组合物q10>
将组合物q3中的粒子(c)变更为粒子5,除此以外,与组合物q3同样地进行制备。
[实施例31]
变更为下述组合物q11,除此以外,与实施例1同样地操作,制作了脱模膜。
<组合物q11>
将组合物q3中的粒子(c)变更为粒子6,除此以外,与组合物q3同样地进行制备。
[实施例32]
变更为下述组合物q12,除此以外,与实施例1同样地操作,制作了脱模膜。
<组合物q12>
将组合物q2中的粒子(c)变更为粒子7,除此以外,与组合物q2同样地进行制备。
[实施例33]
变更为下述组合物q13,除此以外,与实施例1同样地操作,制作了脱模膜。
<组合物q13>
将组合物q3中的粒子(c)变更为粒子7,除此以外,与组合物q3同样地进行制备。
[实施例34]
变更为下述的组合物q14以外,与实施例21同样地操作,制作了脱模膜。
<组合物q14>
加入下述中合成的聚合性含长链烷基的化合物(α1-2)15质量份、作为聚合性化合物(β)的二季戊四醇六丙烯酸酯(Daicel-Cytec株式会社制的商品名“DPHA”)85质量份、光聚合引发剂(Ciba Specialty Chemicals株式会社制Irgacure 184)10质量份,升温至100℃后混合1小时,接着,以相对于组合物的固态成分总量100质量%而言成为20质量%的方式添加作为粒子(c)的粒子1,得到活性能量线固化性组合物。用甲苯与异丙醇(IPA)的混合溶剂(甲苯:IPA=3:1(质量比))将该组合物制备成4质量%的固态成分浓度。
<聚合性含长链烷基的化合物(α1-2)的合成>
向具备搅拌机及温度计的烧瓶中,加入100质量份作为具有羟基的(甲基)丙烯酸酯化合物的丙烯酸2-羟基乙酯(日本触媒株式会社制的“BHEA”)、86质量份作为多异氰酸酯化合物的六亚甲基二异氰酸酯(日本聚氨酯株式会社制的商品名“HDI”)、46质量份作为高级醇的硬脂醇(新日本理化株式会社制的“CONOL 30SS”),升温至100℃,保温7小时使其反应,通过IR测定的结果,确认了异氰酸酯基消失,并使反应结束。
[实施例35]
变更为下述的组合物q15,除此以外,与实施例21同样地操作,制作了脱模膜。
<组合物q15>
加入下述中合成的非聚合性含长链烷基的化合物(α2-1)(分子内不含烯键式不饱和基团的化合物)25质量份、作为聚合性化合物(β)的二季戊四醇六丙烯酸酯(Daicel-Cytec株式会社制的商品名“DPHA”)45质量份及氨基甲酸酯丙烯酸酯(Daicel-Cytec株式会社制的商品名“KRM8452”)30质量份、光聚合引发剂(Ciba Specialty Chemicals株式会社制Irgacure 184)10质量份,升温至100℃后混合1小时,接着,以相对于组合物的固态成分总量100质量%而言成为20质量%的方式添加作为粒子(c)的粒子1,得到活性能量线固化性组合物。用甲苯与异丙醇(IPA)的混合溶剂(甲苯:IPA=3:1(质量比))将该组合物制备成4质量%的固态成分浓度。
<非聚合性含长链烷基的化合物(α2-1)的合成>
向具备搅拌机、氮导入管、冷却管、橡胶隔片的四颈瓶中,加入甲基丙烯酸十八烷基酯70质量份、丙烯酸丁酯25质量份、丙烯酸5质量份及甲苯150质量份,对体系内进行氮置换。氮气流下,向其中加入2,2-偶氮二异丁腈0.4质量份,加热至60℃,进行24小时聚合反应,得到丙烯酸系聚合物的粘稠溶液。该丙烯酸系聚合物包含甲基丙烯酸十八烷基酯与丙烯酸丁酯与丙烯酸的无规共聚物,在侧链具有十八烷基作为长链烷基,并且具有羧基作为官能团,数均分子量为9.6万。
[实施例36]
将基材膜变更为PET膜3,除此以外,与实施例22同样地操作,制作了脱模膜。
[比较例21]
变更为下述组合物q16,除此以外,与实施例1同样地操作,制作了脱模膜。
<组合物q16>
相对于组合物q1而言未添加粒子(c),除此以外,与组合物q1同样地进行制备。
[比较例22]
将基材膜变更为PET膜2,除此以外,与比较例21同样地操作,制作了脱模膜。
[评价]
针对上述中制作的实施例及比较例的脱模膜,按照上述的测定方法及评价方法进行评价。将其结果示于表1~表4中。
[表1]
Figure BDA0003001887100000451
[表2]
[表2]
Figure BDA0003001887100000461
[表3]
Figure BDA0003001887100000471
[表4]
[表4]
Figure BDA0003001887100000481
附图标记说明
1 半导体元件(芯片)
2 基板
3 密封材料
4 脱模膜
10 下侧模具
20 上侧模具

Claims (11)

1.脱模膜,其在基材膜的至少一面具有脱模层,所述脱模层为组合物(I)或组合物(II)的固化层,
组合物(I):热固性组合物,其含有包含碳原子数8以上的烷基的化合物(a)、交联剂(b)及粒子(c),
组合物(II):活性能量线固化性组合物,其含有包含碳原子数8以上的烷基的化合物(α)及粒子(c)。
2.如权利要求1所述的脱模膜,其中,组合物(I)中的交联剂(b)为三聚氰胺系交联剂。
3.如权利要求1或2所述的脱模膜,其中,组合物(I)中的包含碳原子数8以上的烷基的化合物(a)为包含碳原子数8以上的烷基的含长链烷基的聚乙烯基树脂。
4.如权利要求1所述的脱模膜,其中,组合物(II)中的包含碳原子数8以上的烷基的化合物(α)为分子中包含烯键式不饱和基团和碳原子数8以上的烷基的聚合性含长链烷基的化合物(α1)。
5.如权利要求1或4所述的脱模膜,其中,组合物(II)还含有聚合性化合物(β),所述聚合性化合物(β)在分子中包含烯键式不饱和基团且不包含碳原子数8以上的烷基。
6.如权利要求1~5中任一项所述的脱模膜,其中,粒子(c)的平均粒径为0.5~20μm。
7.如权利要求1~6中任一项所述的脱模膜,其中,粒子(c)的平均粒径为脱模层的厚度的0.9倍以上。
8.如权利要求1~7中任一项所述的脱模膜,其中,粒子(c)为包含三聚氰胺树脂及/或苯并胍胺树脂的粒子。
9.如权利要求1~8中任一项所述的脱模膜,其中,粒子(c)为三聚氰胺·二氧化硅复合粒子。
10.如权利要求1~9中任一项所述的脱模膜,其中,脱模层表面的中心线平均粗糙度Ra为100nm以上。
11.如权利要求1~10中任一项所述的脱模膜,其中,脱模层的表面自由能为20~35mJ/m2
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