CN113811565B - 切割带用基材膜 - Google Patents

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Abstract

切割带用基材膜包含直链状低密度聚乙烯和与乙烯共聚而成的嵌段聚丙烯或将丙烯单独进行聚合而成的均聚聚丙烯。

Description

切割带用基材膜
技术领域
本发明涉及一种切割带用基材膜(以下有时简称为“基材膜”)。
背景技术
作为IC芯片等半导体器件的制造方法，例如，广泛使用有如下方法：在晶圆用的切割带上，通过切割来分割在大致圆板形状的半导体晶圆上形成有电路的晶圆电路，并得到各个半导体器件。进而，在切割后，例如，在拉紧切割带而在半导体器件间形成间隙(即扩展)之后，用机器人等拾取各半导体器件。
切割带通常由固定晶圆的粘合层和含有聚烯烃等的基材膜构成。作为该基材膜，例如提出了由粒状热塑性丙烯酸类树脂成型的层和包含聚乙烯系树脂的层层叠而成的基材膜(参见专利文献1)，其中，所述粒状热塑性丙烯酸类树脂由包含软质的丙烯酸酯系树脂的芯层和包含半硬质或硬质的甲基丙烯酸酯系树脂的壳层构成。另外，例如提出了包含乙烯-甲基丙烯酸共聚物树脂的外层和包含乙烯-乙酸乙烯酯共聚物树脂等的内层层叠而成的基材膜(参见专利文献2)。另外，例如提出了一种基材膜，该基材膜在一个表面包括粘接剂层，且由聚氯乙烯、聚烯烃、乙烯-乙酸乙烯酯共聚物、聚酯、聚酰亚胺、聚酰胺等形成，在温度23℃、湿度50％下，基材的与粘接剂层相反侧的最外层表面对SUS430BA的动态摩擦力低于10.0N。并且，记载了包括该基材膜的切割带能够实现在纵向和横向均匀的扩展(参见专利文献3)。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本专利第4643134号公报
专利文献2：日本专利第5568428号公报
专利文献3：日本专利第6211771号公报
发明内容
发明所要解决的技术问题
然而，在上述专利文献1～2所记载的基材膜中，使用了聚乙烯系树脂，而由于使用了熔点低的树脂，因此存在在高温下发生热变形、缺乏耐热性的问题。
另外，在上述专利文献3中记载的包括基材膜的切割带中，记载了减小基材膜的机械轴(长度)方向(以下称为“MD”)和与该长度方向正交的方向(以下称为“TD”)的应力差，但是因该应力差而存在基材膜的各向同性(均匀的扩展性)不充分的问题。
因此，本发明是鉴于上述问题而完成的，其目的在于提供一种能够兼顾耐热性和各向同性的切割带用基材膜。
用于解决技术问题的方案
为了实现上述目的，本发明的切割胶带用基材膜的特征在于，包含：
直链状低密度聚乙烯，和
与乙烯共聚而成的嵌段聚丙烯或将丙烯单独进行聚合而成的均聚聚丙烯。
发明效果
根据本发明，能够提供一种耐热性和各向同性优异的切割带用基材膜。
具体实施方式
下面，对本发明的切割带用基材膜具体地进行说明。需要说明的是，本发明并不限定于以下的实施形式，在不改变本发明的主旨的范围内，能够适当变更并应用。
本发明的基材膜是由聚烯烃系树脂形成的膜，包含：
直链状低密度聚乙烯，和
与乙烯共聚而成的嵌段聚丙烯(以下有时简称为“嵌段聚丙烯”。)或将丙烯单独进行聚合而成的均聚聚丙烯(以下有时简称为“均聚聚丙烯”。)。
<直链状低密度聚乙烯>
直链状低密度聚乙烯在高密度聚乙烯的直链结构中具有侧链分支。并且，由于该侧链分支为短链，且短链分支数少，因此与低密度聚乙烯相比，结晶度高且耐热性优异。另外，直链状低密度聚乙烯具有上述的侧链分支，因此与高密度聚乙烯相比，结晶度不会变得过高，柔软性也优异。
需要说明的是，从强度方面出发，可以使用利用茂金属系催化剂或齐格勒催化剂制造而成的直链状低密度聚乙烯。
另外，直链状低密度聚乙烯的密度优选为0.910～0.919g/cm3。在密度为0.910g/cm3以上的情况下，由于结晶度变高，因此能够提高耐热性，在密度为0.919g/cm3以下的情况下，能够抑制结晶度的过度上升，提高基材膜的各向同性。
另外，直链状低密度聚乙烯的熔体质量流动速率(MFR)优选为1.0～6.0g/10分钟，更优选为1.5～4.0g/10分钟，进一步优选为2.0～3.0g/10分钟。这是因为，在熔体质量流动速率(MFR)为1.0g/10分钟以上的情况下，分子量不会过大且能够提高柔软性和加工性，而在熔体质量流动速率(MFR)为6.0g/10分钟以下的情况下，分子量不会过小且能够提高耐热性。
需要说明的是，上述的熔体质量流动速率通过根据JIS K7210：1999的规定进行测定来得到。
综上所述，通过使用直链状低密度聚乙烯作为形成基材膜的树脂，能够提供耐热性和各向同性优异的基材膜。
<与乙烯共聚而成的嵌段聚丙烯、将丙烯单独进行聚合而成的均聚聚丙烯>
作为聚丙烯，通常可举出：将丙烯单独进行聚合而成的均聚聚丙烯；将乙烯与丙烯共聚而成的无规聚丙烯；以及，在将均聚聚丙烯聚合后，在均聚聚丙烯的存在下，将乙烯与丙烯共聚而成的嵌段聚丙烯(与乙烯共聚而成的嵌段聚丙烯)。
其中，无规聚丙烯的立构规整性低、结晶度低，因此虽然柔软性优异，但是熔点低。
另一方面，均聚聚丙烯由于立构规整性高、且有助于熔点的结晶度高，因此耐热性优异。另外，均聚聚丙烯由于结晶度高，因此刚性高，而通过与上述的直链状低密度聚乙烯混合，能够得到有助于基材膜的扩展性的柔软性。
另外，与乙烯共聚而成的嵌段聚丙烯是由丙烯和乙烯构成的嵌段聚丙烯，具有聚乙烯(岛成分)分散在均聚聚丙烯(海成分)中的海岛结构，且在聚乙烯周围具有EPR相(橡胶相)。因此，在保有均聚聚丙烯所具有的耐热性的同时，在海岛的边界线部形成有EPR相，因此柔软性优异。
基于上述情况，作为形成基材膜的树脂，在使用上述的直链状低密度聚乙烯的同时，使用与乙烯共聚而成的嵌段聚丙烯或将丙烯单独进行聚合而成的均聚聚丙烯，由此能够提供耐热性和各向同性优异的基材膜。
<基材膜>
关于基材膜中的直链状低密度聚乙烯和与乙烯共聚而成的嵌段聚丙烯(或将丙烯单独进行聚合而成的均聚聚丙烯)的配合比，只要不损害本发明的基材膜的特征，就没有特别限制。此处，从更进一步提高基材膜的耐热性和各向同性的观点出发，上述配合比以质量比计优选为直链状低密度聚乙烯：嵌段聚丙烯(或均聚聚丙烯)＝30：70～90：10的范围，更优选为40：60～80：20的范围，进一步优选为50：50～80：20的范围。
另外，在将基材膜整体设为100质量份的情况下，包含直链状低密度聚乙烯和与乙烯共聚而成的嵌段聚丙烯(或将丙烯单独进行聚合而成的均聚聚丙烯)的树脂成分的配合量优选为90质量份以上。
另外，基材膜在100℃下的储能模量(E’)优选为20～200MPa，更优选为23～150MPa，进一步优选为25～100MPa。在储能模量(E’)为20MPa以上的情况下，能够防止加热工序中基材膜的收缩，在储能模量(E’)为200MPa以下的情况下，能够抑制基材膜的刚性过度升高，提高柔软性(扩展性)。
需要说明的是，上述“储能模量”是指根据JIS-K7244-4并使用动态粘弹性测定装置而测定的值。
另外，在本发明的基材膜中，MD方向和TD方向的应力(伸长100％时)优选为5MPa以上且低于20MPa，更优选为7MPa以上且15MPa以下。在应力为5MPa以上的情况下，由于切割时刀片在基材膜中不动，因此能够防止在晶圆的切削截面中产生碎屑，另外，由于基材膜不会过软，因此即使在拾取工序中，也能够利用针来顶出芯片。另外，在应力低于20MPa的情况下，能够抑制基材膜的刚性过度上升，提高柔软性(扩展性)。
另外，在本发明的基材膜中，MD方向的应力(伸长100％时)和TD方向的应力(伸长100％时)之差的绝对值优选为2MPa以下。通过这样的构成，更进一步提高基材膜的各向同性。
需要说明的是，上述“应力”是指根据JIS K7161-2：2014而测定的应力。
基材膜的厚度优选为50～300μm，更优选为70～200μm。如果基材膜的厚度为50μm以上，则能够提高处理能力，如果厚度为300μm以下，则能够提高柔软性(扩展性)。需要说明的是，在晶圆用的基材膜的情况下，基材膜的厚度优选为50～150μm，更优选为70～100μm。另外，在包装用的基材膜的情况下，基材膜的厚度优选为100～300μm，更优选为150～200μm。
<制造方法>
关于本发明的基材膜，使用含有上述的直链状低密度聚乙烯和嵌段聚丙烯(或均聚聚丙烯)的树脂材料，并利用例如配备T型模的挤出机以规定的温度将上述树脂材料挤出成型，由此进行制造。需要说明的是，也可以通过公知的压延法、吹胀法来制造本发明的基材膜。
<其他方案>
本发明的基材膜中可以含有各种添加剂。作为添加剂，能够使用通常用于切割带的公知的添加剂，例如，可举出：交联助剂、防静电剂、热稳定剂、抗氧化剂、紫外线吸收剂、润滑剂、抗粘连剂、着色剂等。需要说明的是，这些添加剂可以单独使用一种，也可以并用两种以上。
另外，作为交联助剂，例如，可举出三烯丙基异氰脲酸酯等，在基材膜含有交联助剂的情况下，基材膜中的交联助剂的含量相对于形成基材膜的树脂100质量份，优选为0.05～5质量份，更优选为1～3质量份。
实施例
下面，基于实施例来说明本发明。需要说明的是，本发明并不限定于这些实施例，可以基于本发明的主旨对这些实施例进行变形、变更，且那些实施例不排除在本发明的范围之外。
下面示出用于制作切割带用基材膜的材料。
(1)LLDPE-1：直链状低密度聚乙烯，熔点：120℃，密度：0.913g/cm3，MFR：2.0g/10分钟(Toso Co.,Ltd.制造，商品名：Nipolon-Z、ZF220)
(2)LLDPE-2：直链状低密度聚乙烯(使用茂金属催化剂)，熔点：115℃，密度：0.916g/cm3，MFR：2.1g/10分钟(Prime Polymer Co.,Ltd.制造，商品名：Evolue、SP1523)
(3)LLDPE-3：直链状低密度聚乙烯、熔点：124℃、密度：0.919g/cm3、MFR：2.0g/10分钟(Prime Polymer Co.,Ltd.制造，商品名：ULT-ZEX、2022F)
(4)LDPE：低密度聚乙烯，熔点：106℃，密度：0.920g/cm3，MFR：7.0g/10分钟(住友化学公司制造，商品名：Sumikathene、CE4506)
(5)嵌段PP：与乙烯共聚而成的嵌段聚丙烯，熔点：164℃，密度：0.900g/cm3，MFR：0.6g/10分钟(住友化学公司制造，商品名：NOBLEN、AD571)
(6)均聚PP：将丙烯单独进行聚合而成的均聚聚丙烯，熔点：163℃，密度：0.900g/cm3，MFR：0.5g/10分钟(住友化学公司制造，商品名：NOBLEN、D101)
(7)无规PP：乙烯和丙烯共聚而成的无规聚丙烯，熔点：132℃，密度：0.890g/cm3，MFR：1.5g/10分钟(住友化学公司制造，商品名：NOBLEN、S131)
(实施例1)
<基材膜的制作>
首先，将表1所示的各材料混合，准备具有表1所示的组成(质量份)的实施例1的树脂材料。接着，使用Labo plastmill(东洋精机公司制造)，在模具温度220～240℃的条件下利用宽度230mm的T型模将该树脂材料挤出，从而得到具有表1的厚度的基材膜。
<储能模量(E’)的计算>
使用动态粘弹性测定装置(Hitachi High-Tech Corporation制造，商品名：DMS6100)，在开始温度25℃、结束温度250℃、升温速度6℃/分钟的条件下，计算所制作的基材膜(MD方向)的在100℃下的储能模量(E’)。并且，在储能模量(E’)为20MPa以上的情况下，认为基材膜的耐热性优异。将以上的结果示于表1。
<MD方向和TD方向的应力(伸长100％时)的测定>
使用所制作的基材膜，根据JIS K7161-2：2014，得到测定用的样品。接着，将所得到的测定用样品以使夹具间为40mm的方式设置于拉伸试验机(株式会社岛津制作所制造，商品名：AG-5000A)，根据JIS K7161-2：2014，在温度23℃、相对湿度40％的环境下，以拉伸速度300mm/分钟来进行拉伸试验。并且，测定基材膜的MD方向和TD方向的伸长100％时的应力(100％应力)，在应力低于20MPa的情况下，认为基材膜的柔软性优异。另外，计算MD方向的应力(伸长100％时)和TD方向的应力(伸长100％时)之差，将应力之差的绝对值为2MPa以下的情况认为基材膜的各向同性优异。将以上的结果示于表1。
(实施例2～13、比较例1～5)
将树脂成分的组成变更为表1～2所示的组成(质量份)，除此以外，与上述的实施例1同样操作，制作具有表1～2所示的厚度的基材膜。
并且，与上述的实施例1同样操作，进行储能模量(E’)的计算和应力(伸长100％时)的测定。将以上的结果示于表1～2。
[表1]
[表2]
如表1所示可知，在由直链状低密度聚乙烯和与乙烯共聚而成的嵌段聚丙烯构成的实施例1～9的基材膜、以及由直链状低密度聚乙烯和将丙烯单独进行聚合而成的均聚聚丙烯构成的实施例10～13的基材膜中，由于储能模量(E’)为20MPa以上，因此耐热性优异。另外可知，由于基材膜的MD方向和TD方向的应力低于20MPa，因此柔软性优异，并且由于应力之差的绝对值为2MPa以下，因此各向同性优异。
另一方面，如表2所示，在比较例1的基材膜中，由于仅包含与乙烯共聚而成的嵌段聚丙烯，因此，刚性变高且柔软性(扩展性)下降。因此可知比较例1的基材膜缺乏柔软性和各向同性。
另外，如表2所示，在比较例2的基材膜中，由于仅包含将丙烯单独进行聚合而成的均聚聚丙烯，因此刚性高且柔软性下降，基材膜的MD方向的应力大于20MPa，并且在基材膜的TD方向膜发生断裂。因此可知比较例2的基材膜缺乏柔软性和各向同性。
另外，如表2所示可知，在比较例3的基材膜中，由于取代与乙烯共聚而成的嵌段聚丙烯而包含无规聚丙烯，如上所述，该无规聚丙烯虽然柔软性优异，但熔点低，因此比较例3的基材膜的储能模量(E’)低，并缺乏耐热性。
另外，如表2所示，比较例4的基材膜由于仅包含直链状低密度聚乙烯，因此熔点低，从而在高温下发生热变形。因此可知比较例4的基材膜的储能模量(E’)低，并缺乏耐热性。
另外，如表2所示可知，比较例5的基材膜由于仅包含密度大(0.920g/cm3)的低密度聚乙烯，因此缺乏各向同性，另外，由于该低密度聚乙烯的MFR大(7.0g/10分钟)且熔点低，因此缺乏耐热性。
产业上的可利用性
如以上说明所述，本发明适用于切割带用基材膜。

Claims (3)

1.一种切割带用基材膜，其特征在于，所述切割带用基材膜包含：
直链状低密度聚乙烯，密度为0.910～0.919g/cm3；和
与乙烯共聚而成的嵌段聚丙烯，
所述直链状低密度聚乙烯与所述嵌段聚丙烯的质量比为直链状低密度聚乙烯：嵌段聚丙烯＝40：60～70：30，
所述切割带用基材膜在100℃下的储能模量(E’)为20～100MPa。
2.一种切割带用基材膜，其特征在于，所述切割带用基材膜包含：
直链状低密度聚乙烯，密度为0.910～0.919g/cm3；和
将丙烯单独进行聚合而成的均聚聚丙烯，
所述直链状低密度聚乙烯与所述均聚聚丙烯的质量比为直链状低密度聚乙烯：均聚聚丙烯＝50：50～70：30，
所述切割带用基材膜在100℃下的储能模量(E’)为20～100MPa。
3.根据权利要求1或2所述的切割带用基材膜，其特征在于，所述直链状低密度聚乙烯的熔体质量流动速率为1.0～6.0g/10分钟。
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