CN113166626B

CN113166626B - 紫外线固化型有机硅压敏粘合剂组合物及其固化物

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Publication number: CN113166626B
Application number: CN201980078057.4A
Authority: CN
Inventors: 大竹滉平; 松本展明; 北川太一
Original assignee: Shin Etsu Chemical Co Ltd
Current assignee: Shin Etsu Chemical Co Ltd
Priority date: 2018-12-04
Filing date: 2019-11-15
Publication date: 2023-09-05
Anticipated expiration: 2039-11-15
Also published as: KR20210097717A; JPWO2020116126A1; CN113166626A; EP3892701A4; US20220033690A1; TWI828812B; TW202028407A; EP3892701A1; WO2020116126A1; JP7215493B2

Abstract

含有(A)由通式(1)[R¹表示碳原子数1～20的一价烃基，R²表示芳族基团，X表示由式(2)表示的基团，a表示满足1≤a≤3的数，m表示满足1≤m≤2000的数，n表示满足1≤n≤2000的数，满足m/(n+m)≥0.01。(R¹与上述相同。R³表示氧原子或碳原子数1～20的亚烷基，R⁴表示丙烯酰氧基烷基、甲基丙烯酰氧基烷基、丙烯酰氧基烷氧基、或甲基丙烯酰氧基烷氧基，p表示满足0≤p≤10的数，c表示满足1≤c≤3的数。)]表示的有机聚硅氧烷、(B)不含硅氧烷结构的单官能(甲基)丙烯酸酯化合物和(C)光聚合引发剂的紫外线固化型有机硅组合物给予作为临时固定材料具有优异的粘着性和橡胶强度的固化物。

Description

紫外线固化型有机硅压敏粘合剂组合物及其固化物

技术领域

本发明涉及紫外线固化型有机硅压敏粘合剂组合物及其固化物，更详细地说，涉及能够适合在用于将物体转移的临时固定材料中使用的紫外线固化型有机硅压敏粘合剂组合物及其固化物。

背景技术

近年来，对于以智能电话、液晶显示器、车载部件等为代表的电子设备，不仅追求高性能化，而且也同时追求节省空间、节能化。顺应这样的社会的要求而搭载的电气电子部件也日益地小型化、微细化，其组装工序也逐年地复杂化，变得困难。

近年来能够可选择性地且一齐转移这样的微细化的元件、部件的技术被开发出来，并受到了关注(非专利文献1)。

该技术被称为微转印(Micro-transfer printing)技术，是利用弹性体的粘着力一齐将微细的部件拾取、转移至所期望的场所的技术。

作为微转印材料，利用将有机硅压敏粘合剂组合物在基材等上固化·成型的压敏粘合性物品。

作为用于该用途的粘着材料，已知有机硅弹性体，提出了许多加热固化型的无溶剂型有机硅系压敏粘合剂(专利文献1～3)。

但是，如果使用加热固化型的无溶剂有机硅压敏粘合剂，则存在如下问题：加热固化后冷却到室温时固化物收缩，图案的尺寸误差变大。

另外，这些压敏粘合剂主要面向压敏胶粘带而开发，含有不参与交联的固体树脂成分作为增粘剂。未交联的树脂成分成为粘合剂糊转移的原因，作为微转印材料使用时材料有可能残存于元件等。

进而，这些材料的强度不充分，在成型时、将元件等转移时也有可能发生内聚破坏。

另一方面，通过紫外线照射可在室温下用短时间进行固化，也进行了尺寸精度优异的有机硅树脂的开发(专利文献4)，这些也包含非交联性的树脂成分，未能抑制粘合剂糊转移。

因此，除了可通过紫外线照射在室温下用短时间进行固化以外，希望有不含树脂成分而具有充分的粘着力和橡胶强度的紫外线固化型压敏粘合有机硅材料。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本专利第5825738号公报

专利文献2：日本专利第2631098号公报

专利文献3：日本专利第5234064号公报

专利文献4：日本专利第4100882号公报

非专利文献

非专利文献1：JOHN A.ROGERS、“Transfer printing by kinetic control ofadhesion to an elastometric stamp”,nature materials,Nature Publishing Group,平成17年12月11日、第6卷、第33-38页

发明内容

发明要解决的课题

本发明鉴于上述实际情况而完成，目的在于提供作为临时固定材料可形成具有优异的压敏粘合性和橡胶强度的固化物的紫外线固化型有机硅压敏粘合剂组合物及其固化物。

用于解决课题的手段

本发明人为了实现上述目的而进行了深入研究，结果发现：通过使用具有特定的含有(甲基)丙烯酰氧基的基团的有机聚硅氧烷和不含硅氧烷结构的单官能(甲基)丙烯酸酯化合物，从而得到通过紫外线照射而迅速地固化并且可形成即使不含树脂成分也具有良好的粘着性和橡胶强度的固化物的紫外线固化型有机硅组合物，完成了本发明。

即，本发明提供：

1.紫外线固化型有机硅压敏粘合剂组合物，其特征在于，含有：

(A)由下述通式(1)表示的有机聚硅氧烷：100质量份，

[化1]

[式中，R¹相互独立地表示碳原子数1～20的一价烃基，R²相互独立地表示芳族基团，X表示由下述式(2)表示的基团，a表示满足1≤a≤3的数，m表示满足1≤m≤2000的数，n表示满足1≤n≤2000的数，满足m/(n+m)≥0.01。不过，带有m和n的硅氧烷单元的排列顺序是任意的。

[化2]

(式中，R¹表示与上述相同的含义，R³表示氧原子或碳原子数1～20的亚烷基，R⁴相互独立地表示丙烯酰氧基烷基、甲基丙烯酰氧基烷基、丙烯酰氧基烷氧基、或甲基丙烯酰氧基烷氧基，p表示满足0≤p≤10的数，c表示满足1≤c≤3的数。)]

(B)不含硅氧烷结构的单官能(甲基)丙烯酸酯化合物：1～200质量份，和

(C)光聚合引发剂：0.01～20质量份；

2. 1所述的紫外线固化型有机硅压敏粘合剂组合物，其中，相对于100质量份的(A)成分，包含1～200质量份的(D)微粉末二氧化硅；

3. 1或2所述的紫外线固化型有机硅压敏粘合剂组合物，其中，相对于100质量份的(A)成分，包含0.001～10质量份的(E)抗静电剂；

4. 1～3中任一项所述的紫外线固化型有机硅压敏粘合剂组合物的固化物；

5. 4所述的固化物，其中，厚度2.0mm下的拉伸强度(JIS-K6249)为0.5MPa以上；

6.压敏粘合剂，其由4或5所述的固化物构成；

7.压敏粘合片，其由4或5所述的固化物构成；

8.微小结构体转印用压模，其由4或5所述的固化物构成；

9. 8的微小结构体转印用压模，其具有至少一个凸状结构；

10.微小结构体转印装置，其包括8或9所述的微小结构体转印用压模；

11.微小结构体保持基板，其具有由4或5所述的固化物构成的压敏粘合剂层；

12.微小结构体转印装置，其包括11所述的微小结构体保持基板。

发明的效果

本发明的压敏粘合性紫外线固化型硅橡胶组合物的紫外线照射产生的固化性良好，并且其固化物具有作为临时固定材料优异的压敏粘合性和橡胶强度。

附图说明

图1为表示本发明的微小结构体转印用压模的一例的概略图。

图2为表示本发明的微小结构体转印用压模的一例的概略图。

图3为表示本发明的微小结构体转印用压模的制造方法的一例的概略图。

具体实施方式

以下对本发明具体地说明。

本发明涉及的紫外线固化型有机硅压敏粘合剂组合物的特征在于，含有：(A)由下述通式(1)表示的有机聚硅氧烷：100质量份、(B)不含硅氧烷结构的单官能(甲基)丙烯酸酯化合物：1～200质量份、和(C)光聚合引发剂：0.01～20质量份。

(A)有机聚硅氧烷

本发明中使用的(A)成分是本组合物的交联成分，是在1分子中具有2个由下述通式(2)表示的基团、主链基本上由二有机硅氧烷单元的重复构成的有机聚硅氧烷。

[化3]

(式中，带有m和n的硅氧烷单元的排列顺序是任意的。)

式(1)中，R¹相互独立地表示碳原子数1～20的一价烃基，优选不包括脂肪族不饱和基团的、碳原子数1～10、更优选1～8的一价烃基，R²相互独立地表示芳族基团，优选未取代的芳族烃基，X表示由下述式(2)表示的基团，a表示满足1≤a≤3的数，m表示满足1≤m≤2000的数，n表示满足1≤n≤2000的数，满足m/(n+m)≥0.01。

[化4]

式(1)和(2)中，就R¹的碳原子数1～20的一价烃基而言，直链、分支、环状均可，作为其具体例，可列举出甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、异丁基、叔丁基、正己基、环己基、正辛基、2-乙基己基、正癸基等烷基；乙烯基、烯丙基(2-丙烯基)、1-丙烯基、异丙烯基、丁烯基等烯基；苯基、甲苯基、二甲苯基、萘基等芳基；苄基、苯基乙基、苯基丙基等芳烷基等。

另外，这些一价烃基的与碳原子结合的氢原子的一部分或全部可被其他的取代基取代，作为其具体例，可列举出氯甲基、溴乙基、三氟丙基、氰基乙基等卤素取代烃基、氰基取代烃基等。

这些中，作为R¹，优选碳原子数1～5的烷基、苯基，更优选甲基、乙基、苯基，进一步优选甲基、乙基。

另外，作为式(1)中的R²的芳族基团，可列举出苯基、联苯基、萘基等芳族烃基；呋喃基等含杂原子(O，S，N)的芳族基团等，这些芳族基团可具有卤素原子(例如氯原子、溴原子、氟原子)等取代基。

这些中，作为R²，优选未取代的芳族烃基，更优选苯基。

式(1)中的m是满足1≤m≤2000的数，优选为满足1≤m≤1000、更优选为满足1≤m≤800的数。如果m比1小，则容易挥发，如果m比2000大，则组合物的粘度升高，处理性差。

另一方面，n为满足1≤n≤2000的数，优选为满足1≤n≤1000、更优选为满足1≤n≤800的数。如果n比1小，则容易挥发，如果n比2000大，则组合物的粘度升高，处理性差。

另外，m和n满足m/(n+m)≥0.01的关系。即，由式(1)表示的有机聚硅氧烷在全部的重复单元中具有1％以上的包含芳族基团的重复单元，由此能够提高压敏粘合性。

式(2)中，R³表示氧原子或碳原子数1～20、优选1～10、更优选1～5的亚烷基，R⁴相互独立地表示丙烯酰氧基烷基、甲基丙烯酰氧基烷基、丙烯酰氧基烷氧基、或甲基丙烯酰氧基烷氧基，p表示满足0≤p≤10的数，c表示满足1≤c≤3的数。

就R³的碳原子数1～20的亚烷基而言，直链、分支、环状均可，作为其具体例，可列举出亚甲基、亚乙基、亚丙基、三亚甲基、四亚甲基、异亚丁基、五亚甲基、六亚甲基、七亚甲基、八亚甲基、九亚甲基、亚癸基等。

这些中，作为R³，优选氧原子、亚甲基、亚乙基、三亚甲基，更优选氧原子或亚乙基。

另外，作为R⁴的丙烯酰氧基烷基、甲基丙烯酰氧基烷基、丙烯酰氧基烷氧基、或甲基丙烯酰氧基烷氧基中的烷基(亚烷基)的碳数，并无特别限定，优选1～10，更优选1～5。作为这些烷基的具体例，可列举出上述R¹中例示的基团中碳原子数1～10的基团。

作为R⁴的具体例，可列举出由下述式表示的实例，但并不限定于这些。

[化5]

(式中，b表示满足1≤b≤4的数，R⁵表示碳原子数1～10的亚烷基。)

式(2)中，p表示满足0≤p≤10的数，优选0或1，c表示满足1≤c≤3的数，优选1或2。

(A)成分可以是具有式(1)的分子结构的单一的聚合物、由这些分子结构组成的共聚物、或这些聚合物的2种以上的混合物。

就(A)成分的有机聚硅氧烷的25℃下的粘度而言，如果考虑进一步提高组合物的作业性、固化物的力学特性，优选10～100000mPa·s，更优选10～50，000mPa·s。该粘度范围通常在直链状有机聚硅氧烷的情况下，用数均聚合度表示，相当于约10～2000，优选约50～1100左右。应予说明，在本发明中，粘度能够采用旋转粘度计(例如BL型、BH型、BS型、锥板型、流变仪等)测定(下同)。

本发明中，聚合度(或分子量)例如能够以甲苯等作为洗脱溶剂、作为凝胶渗透色谱(GPC)分析中的聚苯乙烯换算的数均聚合度(或数均分子量)求出(下同)。

作为(A)成分的有机聚硅氧烷的具体例，可列举出由下述(3)～(5)表示的实例，但并不限定于这些。

[化6]

(式中，R¹、R²、R⁵、b、m和n表示与上述相同的含义，Me表示甲基，带有m和n的硅氧烷单元的排列顺序是任意的。)

这样的有机聚硅氧烷能够采用公知的方法制造。例如，由上述式(3)表示的聚硅氧烷能够使两末端二甲基乙烯基甲硅烷氧基封端二甲基硅氧烷-二苯基硅氧烷共聚物与氯二甲基硅烷的氢化硅烷化反应物与丙烯酸2-羟基乙酯反应而得到。

由上述式(4)表示的有机聚硅氧烷作为两末端二甲基乙烯基甲硅烷氧基封端二甲基硅氧烷-二苯基硅氧烷共聚物与甲基丙烯酸3-(1，1，3，3-四甲基二硅氧烷基)丙酯(CASNo.96474-12-3)的氢化硅烷化反应物得到。

由上述式(5)表示的有机聚硅氧烷能够使两末端二甲基乙烯基甲硅烷氧基封端二甲基硅氧烷-二苯基硅氧烷共聚物与二氯甲基硅烷的氢化硅烷化反应物与丙烯酸2-羟基乙酯反应而得到。

(B)不含硅氧烷结构的单官能(甲基)丙烯酸酯化合物

作为不含硅氧烷结构的单官能(甲基)丙烯酸酯化合物(B)的具体例，可列举出丙烯酸异戊酯、丙烯酸月桂酯、丙烯酸硬脂酯、乙氧基二甘醇丙烯酸酯、甲氧基三甘醇丙烯酸酯、2-乙基己基二甘醇丙烯酸酯、丙烯酸苯氧基乙酯、苯氧基二甘醇丙烯酸酯、丙烯酸四氢糠酯、丙烯酸异冰片酯等，这些可单独地使用，也可将2种以上混合使用。

这些中，特别优选丙烯酸异冰片酯。

本发明中，就上述(B)成分的单官能(甲基)丙烯酸酯化合物的添加量而言，相对于100质量份的(A)成分，为1～200质量份的范围。如果(B)成分的添加量相对于100质量份的(A)成分，不到1质量份，则组合物的固化性、固化物的强度、粘合性不足。另一方面，通过增加(B)成分的添加量，从而能够调整组合物整体的粘度，如果添加量相对于100质量份的(A)成分，超过200质量份，则得不到所期望的粘合性。

特别地，就(B)成分的添加量而言，相对于100质量份的(A)成分，优选5～100质量份。

(C)光聚合引发剂

作为本发明中可使用的光聚合引发剂的具体例，可列举出2，2-二乙氧基苯乙酮、2，2-二甲氧基-1，2-二苯基乙烷-1-酮(BASF制Irgacure 651)、1-羟基-环己基-苯基-酮(BASF制Irgacure 184)、2-羟基-2-甲基-1-苯基-丙烷-1-酮(BASF制Irgacure 1173)、2-羟基-1-{4-[4-(2-羟基-2-甲基-丙酰基)-苄基]-苯基}-2-甲基-丙烷-1-酮(BASF制Irgacure127)、苯基乙醛酸甲酯(BASF制Irgacure MBF)、2-甲基-1-[4-(甲硫基)苯基]-2-吗啉代丙烷-1-酮(BASF制Irgacure 907)、2-苄基-2-二甲基氨基-1-(4-吗啉代苯基)-1-丁酮(BASF制Irgacure 369)、双(2，4，6-三甲基苯甲酰基)-苯基氧化膦(BASF制Irgacure 819)、2，4，6-三甲基苯甲酰基-二苯基-氧化膦(BASF制Irgacure TPO)等，这些可单独地使用，也可将2种以上组合使用。

这些中，从与(A)成分的相容性的观点出发，优选2，2-二乙氧基苯乙酮、2-羟基-2-甲基-1-苯基-丙烷-1-酮(BASF制Irgacure 1173)、双(2，4，6-三甲基苯甲酰基)-苯基氧化膦(BASF制Irgacure 819)、2，4，6-三甲基苯甲酰基-二苯基-氧化膦(BASF制IrgacureTPO)。

就光聚合引发剂的添加量而言，相对于(A)100质量份，为0.01～20质量份的范围。如果不到0.01质量份，则固化性不足，如果超过20质量份，则深部固化性变差。

(D)微粉末二氧化硅

(D)成分的微粉末二氧化硅为主要调整组合物的粘度的任选成分，可列举出气相法二氧化硅(干法二氧化硅)、沉淀二氧化硅(湿法二氧化硅)，优选气相法二氧化硅(干法二氧化硅)。另外，通过配合(D)成分，从而进一步提高固化物的硬度，也具有抑制转移部件等时的错位的效果。

对(D)成分的比表面积并无特别限定，优选50～400m²/g，更优选100～350m²/g。如果比表面积不到50m²/g，则组合物的触变性有时变得不充分，另外，如果超过400m²/g，则组合物的粘度过度升高，有时作业性变差。应予说明，比表面积为采用BET法的测定值。

该(D)成分的微粉末二氧化硅可单独使用1种，也可将2种以上组合使用。

这些微粉末二氧化硅可原样地使用，也可使用用表面疏水化处理剂处理过的产物。

这种情况下，可使用预先用表面处理剂处理过的微粉末二氧化硅，也可在微粉末二氧化硅的混炼时添加表面处理剂，与混炼同时地进行表面处理。

这些表面处理剂可列举出烷基烷氧基硅烷、烷基氯硅烷、烷基硅氮烷、硅烷偶联剂等，这些可单独使用1种，也可将2种以上同时地或以不同的时刻使用。

在本发明的组合物中，在使用(D)成分的情况下，就其添加量而言，相对于上述(A)成分100质量份，优选1～200质量份的范围，更优选5～150质量份，进一步优选10～100质量份。

(E)抗静电剂

(E)成分的抗静电剂是使表面电阻率降低、具有对材料赋予抗静电性的职能的任选成分。作为抗静电剂，可列举出碱金属或碱土类金属的盐、或离子液体。其中，所谓离子液体，是在室温(25℃)下为液体的熔融盐，也称为常温熔融盐，特别是指熔点为50℃以下的熔融盐。优选是指熔点为-100～30℃的熔融盐，更优选是指熔点为-50～20℃的熔融盐。这样的离子液体具有无蒸汽压(不挥发性)、高耐热性、阻燃性、化学稳定性等特性。

作为碱金属或碱土金属的盐，例如可列举出锂、钠、钾等碱金属的盐；钙、钡等碱土金属的盐等。作为它们的具体例，可列举出LiClO₄、LiCF₃SO₃、LiN(CF₃SO₂)₂、LiAsF₆、LiCl、NaSCN、KSCN、NaCl、NaI、KI等碱金属盐；Ca(ClO₄)₂、Ba(ClO₄)₂等碱土金属盐等。

这些中，从低电阻值和溶解度的方面出发，优选LiClO₄、LiCF₃SO₃、LiN(CF₃SO₂)₂、LiAsF₆、LiCl等锂盐，特别优选LiCF₃SO₃、LiN(CF₃SO₂)₂。

离子液体由季铵阳离子和阴离子组成。该季铵阳离子为咪唑鎓、吡啶鎓或由式：R⁶ ₄N⁺[式中，R⁶相互独立地为氢原子或碳原子数1～20的有机基团。]表示的阳离子的任一形态。

作为上述R⁶所示的有机基团的具体例，可列举出碳原子数1～20的一价烃基、烷氧基烷基等，更具体地，可列举出甲基、戊基、己基、庚基等烷基；苯基、甲苯基、二甲苯基、萘基等芳基；苄基、苯乙基等芳烷基、环戊基、环己基、环辛基等环烷基；乙氧基乙基(-CH₂CH₂OCH₂CH₃)等烷氧基烷基等。再有，由R⁶表示的有机基团中的2个可结合以形成环状结构，这种情况下，2个R⁶可一起形成2价的有机基团。该2价的有机基团的主链可只由碳构成，其中可含有氧原子、氮原子等杂原子。具体地，例如可列举出2价烃基[例如碳原子数3～10的亚烷基]、式：-(CH₂)_d-O-(CH₂)_e-[式中，d为1～5的整数，e为1～5的整数，d+e为4～10的整数。]等。

作为由上述R⁶ ₄N⁺表示的阳离子的具体例，可列举出甲基三正辛基铵阳离子、乙氧基乙基甲基吡咯烷鎓阳离子、乙氧基乙基甲基吗啉鎓阳离子等。

作为上述阴离子，并无特别限制，例如优选AlCl₄ ^-、Al₃Cl₁₀ ^-、Al₂Cl₇ ^-、ClO₄ ^-、PF₆ ^-、BF₄ ^-、CF₃SO₃ ^-、(CF₃SO₂)₂N^-、(CF₃SO₂)₃C^-，更优选PF₆ ^-、BF₄ ^-、CF₃SO₃ ^-、(CF₃SO₂)₂N^-。

上述抗静电剂可单独使用1种，也可将2种以上组合使用。

就(E)成分的配合量而言，从抗静电性和耐热性的观点出发，相对于上述(A)成分100质量份，优选为0.001～10质量份，更优选为0.005～10质量份。

作为由本发明的紫外线固化型有机硅压敏粘合剂组合物得到的固化物的抗静电性能，使用Static Honestmeter(Shisido Electrostatic，Ltd.制造)，对固化物的表面通过电晕放电充6kV的静电后，优选其起电电压(charged voltage)成为一半的时间(半衰期)为2分钟以内，更优选为1分钟以内。

再有，本发明的组合物从抑制粘合剂糊转移的观点出发，优选不含非交联性的有机聚硅氧烷树脂。

作为这样的有机聚硅氧烷树脂，可列举出一般作为对固化物赋予压敏粘合性的成分使用的包含(d)R⁷ ₃SiO_1/2单元(R⁷表示碳原子数1～10的一价烃基。)和(e)SiO_4/2单元、(d)单元与(e)单元的摩尔比在0.4～1.2：1的范围的有机聚硅氧烷树脂等。

进而，本发明的组合物优选不含交联性的有机聚硅氧烷树脂。

作为这样的有机聚硅氧烷树脂，可列举出包含(a)下述通式(I)所示的单元、(b)R⁷ ₃SiO_1/2单元(式中，R⁷表示与上述相同的含义。)和(c)SiO_4/2单元、(a)单元和(b)单元的合计与(c)单元的摩尔比在0.4～1.2：1的范围的有机聚硅氧烷树脂等。

[化7]

(式中，R¹、R³、R⁴、c和p表示与上述相同的含义。)

另外，在本发明的组合物中，在不损害本发明的效果的范围内，能够配合色料(颜料或染料)、硅烷偶联剂、粘接助剂、阻聚剂、抗氧化剂、作为耐光性稳定剂的紫外线吸收剂、光稳定剂等添加剂。

进而，本发明的组合物也能够与其他的树脂组合物适当地混合使用。

本发明的紫外线固化型有机硅压敏粘合剂组合物能够通过将上述(A)～(C)成分以及根据需要使用的(D)成分、(E)成分和其他成分以任意的顺序混合、搅拌等而得到。对用于搅拌等操作的装置并无特别限定，能够使用擂溃机、三联辊、球磨机、行星式混合机等。另外，可将这些装置适当地组合。

就本发明的紫外线固化型有机硅压敏粘合剂组合物的粘度而言，从涂布时的成型性、作业性的观点出发，优选使用旋转粘度计在23℃下测定的粘度为5000Pa·s以下，更优选3000Pa·s以下，进一步优选1500Pa·s以下。如果超过5000Pa·s，有时作业性显著地变差。

本发明的紫外线固化型有机硅压敏粘合剂组合物通过照射紫外线而迅速地固化。

这种情况下，作为照射的紫外线的光源，例如可列举出UVLED灯、高压汞灯、超高压汞灯、金属卤化物灯、碳弧灯、氙灯等。

就紫外线的照射量(累计光量)而言，例如，对于将本发明的组合物成型为2.0mm左右的厚度的片材，优选为1～10000mJ/cm²，更优选为10～8000mJ/cm²。即，在使用照度100mW/cm²的紫外线的情况下，可照射0.01～100秒左右的紫外线。

在本发明中，对通过紫外线照射而得到的固化物的粘着力并无特别限定，如果考虑转移物的剥离性与保持性的平衡，优选0.01～100MPa，更优选0.05～50MPa。

另外，就本发明的紫外线固化型有机硅压敏粘合剂组合物而言，通过在各种基材涂布，使其紫外线固化，从而能够作为压敏粘合性物品利用。

作为基材，能够无特别限制地使用塑料膜、玻璃、金属等。

作为塑料膜，可列举出聚乙烯膜、聚丙烯膜、聚酯膜、聚酰亚胺膜、聚氯乙烯膜、聚偏氯乙烯膜、聚乙烯醇膜、聚碳酸酯膜、聚苯乙烯膜、乙烯-醋酸乙烯酯共聚物膜、乙烯-乙烯醇共聚物膜、三乙酰纤维素膜等。

对于玻璃，对厚度、种类等也无特别限制，可进行化学增强处理等。

再有，为了提高基材与压敏粘合剂层的密合性，可使用对基材预先实施了底漆处理、等离子体处理等的基材。

涂布方法例如能够从旋涂机、缺角轮涂布机、模唇涂布机、辊涂机、模压涂布机、刮刀涂布机、刮板涂布机、棒涂机、舔涂机、凹版涂布机、丝网涂布、浸渍涂布、流延涂布等公知的涂布方法中适当地选择使用。

本发明的紫外线固化型有机硅压敏粘合剂组合物为无溶剂型，因此作为固化物的制作方法，也可进行使用了模具的封装。

在浇铸到封装中的模具中时，有时卷入气泡，能够采用减压来脱泡。作为模具，例如能够使用在硅片上采用光致抗蚀剂而带有所期望的凹凸的抗蚀剂模具。

固化后，想要从模具中将固化物取出的情况下，优选在浇铸组合物之前对容器实施脱模剂处理。作为脱模剂，可使用氟系、有机硅系等的脱模剂。

再有，本发明的紫外线固化型有机硅压敏粘合剂组合物通常直接使用，在需要改善处理性、对基材的涂布性等的情况下，也容许在不损害本发明的特性的范围内采用有机溶剂稀释后使用。

对于由本发明的紫外线固化型有机硅压敏粘合剂组合物构成的固化物，考虑成型时、元件等微细部件的转移时不发生内聚破坏，优选拉伸强度为0.5MPa以上，更优选1MPa以上。

如图1、2中所示那样，本发明的紫外线固化型有机硅压敏粘合剂组合物的固化物能够作为用于转移微小的元件、部件等的微小结构体转印用压模100、101利用。

在图1中，微小结构体转印用压模100在基材200上具有本发明的紫外线固化型有机硅压敏粘合剂组合物的固化物层300而构成。这种情况下，固化物层300的大小可以是收进基材200的大小，也可以是完全相同的大小。

对基材200的材质并无特别限制，作为其具体例，可列举出塑料膜、玻璃、合成石英、金属等。对于厚度、种类等，也无特别限制，可进行化学增强处理等。再有，为了提高基材与压敏粘合剂层的密合性，可使用对基材预先实施了底漆处理、等离子体处理等的基材。为了抑制微小结构体转移时的错位、提高转移精度，优选使用平坦度高的合成石英。

对制作基材200上的固化物层300的方法也无特别限制，例如，在基材200上将未固化的紫外线固化型有机硅压敏粘合剂组合物直接涂布并固化的方法、在基材200上将紫外线固化型有机硅压敏粘合剂组合物的片状固化物贴合的方法均可。

对于在基材200上将紫外线固化型有机硅压敏粘合剂组合物直接涂布并使其固化的方法而言，通过在基材200上涂布有机硅压敏粘合剂组合物后，通过紫外线照射进行固化，从而能够得到微小结构体转印用压模100。

作为涂布方法，例如能够从旋涂机、缺角轮涂布机、模唇涂布机、辊涂机、模压涂布机、刮刀涂布机、刮板涂布机、棒涂机、舔涂机、凹版涂布机、丝网涂布、浸渍涂布、流延涂布等公知的涂布方法中适当地选择使用。

另外，在采用这些方法将有机硅压敏粘合剂组合物涂布于基材后，通过边进行加压成型、压缩成型等边采用紫外线照射使其固化，从而也能够得到平坦性高的微小结构体转印用压模100。

对于在基材200上将紫外线固化型有机硅压敏粘合剂组合物的片状固化物贴合的方法而言，在将材料成型为片状后，通过贴合于基材200，从而能够得到微小结构体转印用压模100。

作为将紫外线固化型有机硅压敏粘合剂组合物成型为片状的方法，例如能够从辊成型、加压成型、传递成型、压缩成型等成型方法中适当地选择使用。就片状固化物而言，为了防止灰尘等的附着、抑制固化时的氧阻碍，优选用夹持于塑料膜的形式成型。另外，在得到的片状固化物比所期望要大的情况下，也可切割为所期望的大小。

另外，为了提高片状固化物与基材200的密合性，可对这些中的任一个或者两者的贴合面实施等离子体处理、准分子激光处理、化学处理等。进而，为了提高贴合强度，可使用压敏粘合剂·粘接剂等。作为压敏粘合剂、粘接剂的具体例，可使用有机硅系、丙烯酸系、环氧系等的压敏粘合剂、粘接剂。

作为贴合方法，能够使用辊贴合、真空加压等。

就微小结构体转印用压模100中的有机硅压敏粘合剂固化物层300的厚度而言，从成型性、平坦性的观点出发，优选为1μm～1cm，更优选为10μm～5mm。

另一方面，在图2中，微小结构体转印用压模101在基材201上具有本发明的紫外线固化型有机硅压敏粘合剂组合物的固化物层310而构成。作为基材201，能够使用与基材200同样的基材。有机硅压敏粘合剂固化物层310在表面具有凸状结构311。另外，在凸状结构311的下部可设置基底层312。

对在基材201上制作固化物层310的方法并无特别限制，例如可列举出在基材201上采用模塑成型等直接将固化物层310成型的方法、在基材201上将具有凸状结构311的片状固化物贴合的方法。

对于在基材201上通过模塑成型直接将有机硅压敏粘合剂固化物层310成型的方法而言，如图3中所示那样，在基材201与模具401之间充满本发明的有机硅压敏粘合剂组合物，通过紫外线照射使其固化后，通过将模具401脱模，从而能够得到微小结构体转印用压模101。

作为模具401，例如能够使用在硅片、石英基板上采用光致抗蚀剂而带有所期望的凹凸的抗蚀剂模具、对紫外线固化型树脂进行图案曝光以带有凹凸的树脂模具等。在树脂模具的情况下，作为基材，能够使用各种塑料膜。

作为在基材201与模具401之间充满有机硅压敏粘合剂组合物的方法，可列举出在基材201与模具401中的任一个或两者涂布有机硅压敏粘合剂组合物后贴合的方法。涂布方法、贴合方法能够使用上述的方法。涂布时有可能在模具401中残留微小的气泡，能够通过真空贴合、采用减压的脱泡来解决。

采用这些方法将有机硅压敏粘合剂组合物涂布于基材后，通过边进行加压成型、压缩成型、辊压成型等边采用紫外线照射来使其固化，从而能够得到微小结构体转印用压模101。

另外，作为另外的方法，也能够采用如下的方法得到微小结构体转印用压模101：对于有机硅压敏粘合剂组合物，使用具有所期望的图案的筛网进行丝网印刷后，采用紫外线照射使其固化。此时，本发明的有机硅压敏粘合剂组合物由于形状保持性优异，因此从涂布后到固化，不会损害所期望的图案形状。

对于在基材201上将具有凸状结构311的有机硅压敏粘合剂片状固化物贴合的方法而言，在将有机硅压敏粘合剂组合物成型为具有凸状结构311的片状固化物后，通过贴合于基材201，从而能够得到微小结构体转印用压模101。

作为将紫外线固化型有机硅压敏粘合剂组合物成型为具有凸状结构311的片状固化物的方法，能够从使用了具有与模具401同样的凹凸的模具的辊成型、加压成型、传递成型、压缩成型等成型方法中适当地选择使用。

就片状固化物而言，为了防止灰尘等的附着、抑制固化时的氧阻碍，优选夹持于塑料膜等而成型。另外，得到的片状固化物比所期望大的情况下，也可切割为所期望的大小。

进而，为了提高片状固化物与基材201的密合性，可对这些贴合面实施等离子体处理、准分子激光处理、化学处理等。另外，为了提高贴合强度，可使用上述的各种压敏粘合剂·粘接剂等。

作为贴合方法，能够使用辊贴合、真空加压等。

凸状结构311的大小、排列可根据转移对象的微小结构体的大小、所期望的配置而设计。

凸状结构311的上表面是平坦的，另外，对其面形状并无限制，可列举出圆形、椭圆形、矩形等。在矩形等的情况下，可使边缘带有圆角。凸状结构311的上表面的宽度优选0.1μm～1cm，更优选1μm～1mm。

另外，对凸状结构311的侧面的形态也无限制，垂直面、斜面等均可。

凸状结构311的高度优选0.1μm～1cm，更优选1μm～1mm。

隔着空间相邻的凸状结构311之间的间距距离优选0.1μm～10cm，更优选1μm～1mm。

另外，基底层312的厚度优选0.1μm～1cm，更优选1μm～5mm。

以上的微小结构体转印用压模安装于装置，能够作为微小结构体转印装置利用。对安装于装置的方法并无限制，可列举出真空卡盘、压敏粘合剂片材等。微小结构体转印装置利用微小结构体转印用压模的粘合性将元件等微小结构体拾取，移动至所期望的位置后释放，从而可实现微小结构体的转移。

例如，使用激光将半导体元件的蓝宝石基板从GaN系化合物结晶层剥离的激光剥离(laser lift off、LLO)工艺时，作为用于以不发生剥离的半导体元件的错位的方式临时固定的微小结构体保持基板(给体基板)，能够使用图1、2中所示的微小结构体转印用压模100、101。通过在微小结构体保持基板粘着于半导体元件的状态下进行激光照射，从而将剥离的半导体元件在微小结构体保持基板上转印·临时固定。

进而，通过使用与上述微小结构体保持基板相比粘着力大的微小结构体转印用压模100、101，从而能够选择性地拾取在上述微小结构体保持基板上临时固定的半导体元件。其中，将拾取的半导体元件移动至安装基板上的所期望的位置后，进行焊接，将半导体元件与安装基板接合，通过将微小结构体转印用压模从半导体元件剥离，从而实现半导体元件的转印和向基板的安装。

实施例

以下列举实施例和比较例，对本发明更具体地说明，但本发明并不限定于这些实施例。

应予说明，实施例中使用的各成分的化合物如下所述。其中，Me表示甲基，Ph表示苯基。

(A)成分

[化8]

(式中，括弧内的硅氧烷单元的排列顺序是任意的。)

(B)成分

(B-1)丙烯酸异冰片酯(共荣社化学(株)制LIGHT ACRYLATE IB-XA)

(C)成分

(C-1)2-羟基-2-甲基-1-苯基-丙烷-1-酮(BASF日本(株)制Irgacure 1173)

(D)成分

(D-1)干法二氧化硅((株)德山制Rheorosil DM-30S、比表面积230m²/g)

(E)成分

(E-1)含有20质量％的LiN(SO₂CF₃)₂的己二酸酯

[实施例1～8和比较例1、2]

将上述(A)～(E)成分以表1记载的比例混合，制备各有机硅组合物。再有，表1中的组合物的粘度是使用旋转粘度计在23℃下测定的值。

对于制备的有机硅组合物，使用EYE GRAPHICS(株)制EYE UV电子控制装置(型号UBX0601-01)，在氮气氛下、室温(25℃)下照射紫外线以使波长365nm的紫外光的照射量成为4000mJ/cm²，使其固化。再有，片材的厚度为2.0mm。固化物的硬度、断裂时伸长率、拉伸强度按照JIS-K6249测定。

固化物的粘合性采用(株)岛津制作所制小型台式试验机EZ-SX测定。具体地，是用1MPa将1mm见方SUS制探头压靠于1mm厚的固化物15秒钟后测定以200mm/min的速度拉伸时所施加的负荷的值。

就固化物的抗静电性而言，使用Static Honestmeter(Shisido Electrostatic,Ltd.制造)，分别通过电晕放电在2mm厚固化物片材表面充6kV的静电后，测定了其起电电压成为一半的时间(半衰期)。

[表1]

如表1中所示那样，可知实施例1～8中制备的紫外线固化型有机硅压敏粘合剂组合物具有适度的粘度。另外，可知其固化物具有优异的粘合性和拉伸强度，可用作将元件等微细部件转移的临时固定材料。另外，实施例7和8通过配混E-1成分，从而抗静电性优异。

另一方面，不含B-1成分的比较例1的粘合性和拉伸强度不充分。另外，可知在作为A成分只包含不具有芳族基团的A-5成分的比较例2中，粘着性不优异，不适合用于临时固定材料。

附图标记的说明

100，101 微小结构体转印用压模

200，201 基材

300，310 固化物层

311 凸状结构

312 基底层

401 模具

Claims

(A)由下述通式(1)表示的有机聚硅氧烷：100质量份，

[化1]

式中，R¹相互独立地表示碳原子数1～20的烷基，R²相互独立地表示芳族基团，X表示由下述式(2)表示的基团，a表示满足1≤a≤3的数，m表示满足1≤m≤2000的数，n表示满足1≤n≤2000的数，满足m/(n+m)≥0.01，其中，带有m和n的硅氧烷单元的排列顺序是任意的，

[化2]

式中，R¹表示与上述相同的含义，R³表示氧原子或碳原子数1～20的亚烷基，R⁴相互独立地表示丙烯酰氧基烷基、甲基丙烯酰氧基烷基、丙烯酰氧基烷氧基或甲基丙烯酰氧基烷氧基，p表示满足0≤p≤10的数，c表示满足1≤c≤3的数，

(C)光聚合引发剂：0.01～20质量份，

所述紫外线固化型有机硅压敏粘合剂组合物不含非交联性的有机聚硅氧烷树脂和交联性的有机聚硅氧烷树脂。

2.根据权利要求1所述的紫外线固化型有机硅压敏粘合剂组合物，其中，相对于100质量份的(A)成分，包含1～200质量份的(D)微粉末二氧化硅。

3.根据权利要求1或2所述的紫外线固化型有机硅压敏粘合剂组合物，其中，相对于100质量份的(A)成分，包含0.001～10质量份的(E)抗静电剂。

4.根据权利要求1～3中任一项所述的紫外线固化型有机硅压敏粘合剂组合物的固化物。

5.根据权利要求4所述的固化物，其中，基于JIS-K6249的厚度2.0mm时的拉伸强度为0.5MPa以上。

6.压敏粘合剂，其包括根据权利要求4或5所述的固化物。

7.压敏粘合片，其包括根据权利要求4或5所述的固化物。

8.微小结构体转印用压模，其包括根据权利要求4或5所述的固化物。

9.根据权利要求8所述的微小结构体转印用压模，其具有至少一个凸状结构。

10.微小结构体转印装置，其包括根据权利要求8或9所述的微小结构体转印用压模。

11.微小结构体保持基板，其具有包括根据权利要求4或5所述的固化物的压敏粘合剂层。

12.微小结构体转印装置，其包括根据权利要求11所述的微小结构体保持基板。