JP2014169399A - 熱剥離型粘着シート - Google Patents
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Abstract
【課題】熱剥離型粘着シートでありながら、加熱切断時に被加工物を確実に固定して切断によるチップのずれはもちろんチップの飛びの発生も防止し、加えて熱剥離性に優れた熱剥離型粘着シートを得る。
【解決手段】熱膨張性微小球を含有する熱膨張性粘着剤層を有することを特徴とする熱剥離型粘着シートであって、80℃雰囲気下でのポリエチレンテレフタレートフィルムに対するせん断接着力が15〜80N/cm2である熱剥離型粘着シート。
【選択図】 図1
Description
また、近年、電子部品は小型化や精密化が進展しており、例えば、セラミックコンデンサでは0603や0402に代表される大きさが1mmにも満たない小型化や、数百層を大きく超える高積層化による高容量化が顕著となってきている。
それに伴い、特にセラミックコンデンサ等のセラミックの焼成前シート(グリーンシート)には、小型化や精密化によって、加工時の高い精度が要求されるようになってきた。
例えば、セラミックコンデンサは以下の工程により製造される。
(1)グリーンシートへの内部電極印刷工程
(2)積層工程
(3)加圧工程(加圧プレス工程)
(4)切断工程
(5)焼成工程
(積層工程(2)と加圧工程(3)とは、所定回数繰り返された後、切断工程(4)に移る)
これらの工程、例えば、グリーンシートへの内部電極印刷工程(1)では内部電極印刷の精度等、工程(2)では電極位置の精度等、加圧工程(3)では、加圧によりグリーンシートが変形し、電極位置にズレが生じることによる電極位置のズレ防止精度等、工程(4)では切断による精度等が、特に製造時に注意すべき点として挙げられる。そして、これら工程の一つでも精度が悪いと得られる製品が不良品となり、それに伴い生産性が大幅に低下してしまう。
これらの内、グリーンシートへの内部電極印刷工程(1)、積層工程(2)、および切断工程(4)に関しては、機械的な精度が要求されることから、装置の改良による精度の向上が可能である。
加えて、切断工程である工程(4)では、切断精度向上のために熱剥離性粘着シートが広く使用されている。これにより、切断時はしっかりとグリーンシートを固定でき、切断工程後は加熱により粘着力が消失して、切断済みセラミックコンデンサを簡単にシートから剥がすことができる。
そして、それに伴い熱剥離型粘着シートに対して高温雰囲気下でもさらに高いグリーンシート保持性が求められるようになってきた。
しかし、これまでのテープでは高温雰囲気下のグリーンシート保持性は、常温に比べて大幅に悪化する傾向にあり、高温押切り加工中に十分なグリーンシート保持性が得られず、チップ飛びやチップのズレが発生しており、そのため、小型、高集積、高容量のチップではさらに加工が困難となっていた。
これに対して、粘着付与樹脂を粘着剤に添加し粘着力を上昇させ、被加工体の粘着剤への保持性を上げる方法がある。そこで、この方法により粘着付与樹脂添加により粘着力を増大させて、チップ飛び抑制を図った。しかし、チップ飛び頻度はわずかに減少するものの、飛躍的改善にはつながらなかった。さらに粘着付与樹脂を添加して、粘着力を増大させると、チップを剥離する際、粘着剤層には十分に強い粘着力が残存することにより、剥離が困難になる結果となった。また、粘着力を増大させる方法としては架橋剤の添加量を減らす、という方法もある。しかしポリマーの組成や架橋形態によっては高温雰囲気下での凝集性が大幅に低下してしまい、粘着剤が凝集破壊を起こして粘着剤ごとチップ剥がれが発生する結果となった。
しかしながら、これらの公知の手段は、80℃雰囲気下での対PETのせん断接着力を特定の範囲としたものではなく、また粘着剤自体が加熱時のチップの保持特性を良好にしたものではない。
このような工程再剥離型粘着剤組成物を用いた熱剥離型粘着シートを利用する方法が広く普及しているが、熱剥離型粘着シートでは、これらの問題点について解決することが出来ない。
また、半導体分野においては、LEDなどの化合物半導体の需要が急速に伸びているが、化合物半導体は、少しの衝撃で破損しやすく、ウエハを薄層化する際のバックグラインドやチップ化する際のダイシング工程などの加工の際は細心の注意が必要である。
2.熱膨張性粘着剤層に使用されているポリマーを構成しているモノマーの一つが、複素環構造を有するモノマーである1記載の熱剥離型粘着シート。
3.熱膨張性粘着剤層に使用されているポリマーを構成しているモノマーの一つが、5員環〜7員環の複素環構造を有する1又は2記載の熱剥離型粘着シート。
4.熱膨張性粘着剤層に含有されるポリマーを構成しているモノマーの一つが、窒素を含有する複素環構造を有する1〜3のいずれかに記載の熱剥離型粘着シート。
5.熱膨張性粘着剤層に使用されているポリマーを構成しているモノマーの一つが、マレイミド構造を持つ1〜4のいずれかに記載の熱剥離型粘着シート。
6.熱膨張性粘着剤層に使用されているポリマーを構成しているモノマーの少なくとも一種が、N−フェニルマレイミド、または、N−シクロヘキシルマレイミド、または、N−(4−アミノフェニル)マレイミドまたはN置換マレイミド類またはN-(2-アクリロイルオキシエチル)コハク酸イミドまたはN-(2-アクリロイルオキシエチル)マレイミドまたはN-(2-アクリロイルオキシエチル)フタル酸イミドである1〜5のいずれかに記載の熱剥離型粘着シート
7.熱膨張性粘着剤層に使用されているポリマーを構成している複素環構造を有するモノマーの一つが全モノマーの合計重量に対して1重量%〜30重量%含まれる1〜6のいずれかに記載の熱剥離型粘着シート。
8.熱膨張性粘着剤層に使用されているポリマーがアクリル系共重合体である1〜7のいずれかに記載の熱剥離型粘着シート。
9.熱膨張性粘着剤層がイソシアネート系架橋剤、またはエポキシ系架橋剤を含有している1〜8のいずれかに記載の熱剥離型粘着シート。
10.熱膨張性粘着剤層がテルペンフェノール系、またはロジンフェノール系粘着付与剤を含有している1〜9のいずれかに記載の熱剥離型粘着シート。
11.電子部品加工に用いられる1〜10のいずれかに記載の熱剥離型粘着シート。
12.電子部品加工がコンデンサ、またはインダクタ、またはコイル、または抵抗、若しくは圧電素子、または振動子、またはLED、または半導体、または表示装置のための加工である11記載の熱剥離型粘着シート。
13.電子部品加工が切断工程での仮固定である11又は12に記載の熱剥離型粘着シート。
特に押切り切断工法は、グリーンシートの表面に対して押切り刃がほぼ垂直に挿入され、同じ軌道でグリーンシートから抜くことにより切断を行う工程である。このような切断工程におけるチップの剥がれを抑制するには、押切り刃が抜かれる時にかかる上方向の力に対抗するように、粘着力は高く設計されることが多い。しかし、チップの剥がれは、押切り刃挿入時に刃の厚み分だけグリーンシートが、一旦刃の面に対して直角方向である水平方向にずらされて、その状態でさらに上方向に力が加わることで剥がれが発生している場合が多いことがわかった。
このため、本発明により、熱膨張性微小球を含有する熱膨張性粘着剤層が設けられた熱剥離型粘着シートであって、80℃雰囲気下での対PETのせん断接着力が15〜80N/cm2であることを特徴とする熱剥離型粘着シートを提供する。
そして本発明者らは、高温雰囲気下での押切り工程で水平方向のズレが少なくなるよう、高温でのせん断接着力に優れる粘着剤設計に関して鋭意検討した。
その結果、粘着剤主鎖もしくは側鎖に複素環骨格を導入したポリマーを粘着剤として使用することで高温条件下でも、水平方向のズレを抑制し、チップの剥がれを大幅に低減できるとともに、かつ、十分な熱剥離性を確保できることを見出した。
おそらくは、粘着剤ポリマー中の複素環骨格部位では環骨格の剛直さにより、ズレにつながる分子流動性が抑制され、かつ、複素環であることから分極による分子間力増大により粘着力が高まると予想され、これらの働きが高温環境下でのせん断接着性改善につながっていると考えられる。
1が支持基材、2がゴム状有機弾性層、3が熱膨張性粘着剤層、4が平滑な剥離可能なフィルム(セパレータ)である。ここで、本発明においては3の熱膨張性粘着剤層が必須であるが、1、2、4は任意選択して設置されるものであり、あってもなくてもよい。なお、1、2、4が設置される場合には、3の少なくとも片面が接着面として利用可能に設置される限りにおいて、どのような順序で設置されてもよい。以下に本発明の熱剥離性粘着シートについて説明する。
基材は、熱剥離型両面粘着テープ又はシートの支持母体として用いられる。基材としては、例えば、プラスチックのフィルムやシートなどのプラスチック系基材、不織布、金属箔、紙、布、ゴムシートなどのゴム系基材、発泡シートなどの発泡体や、これらの積層体(特に、プラスチック系基材と他の基材との積層体や、プラスチックフィルム(又はシート)同士の積層体など)等の適宜な薄葉体を用いることができる。
基材としては、特にプラスチックのフィルムやシートなどのプラスチック系基材を好適に用いることができる。そのプラスチック系基材の材料としては特に限定されないが、一般にはポリエチレンテレフタレート(PET)、ポリエチレンナフタレート(PEN)、ポリブチレンテレフタレート(PBT)等のポリエステル、ポリエチレン(PE)、ポリプロピレン(PP)、エチレン−プロピレン共重合体、エチレン−酢酸ビニル共重合体(EVA)等のα−オレフィンをモノマー成分とするオレフィン系樹脂、ポリアミド(ナイロン)、全芳香族ポリアミド(アラミド)等のアミド系樹脂、ポリイミド(PI)、ポリ塩化ビニル(PVC)、ポリフェニレンサルファイド(PPS)、フッ素樹脂、ポリエーテルエーテルケトン(PEEK)などが挙げられる。これらの素材は単独で又は2種以上組み合わせて使用することができる。
不織布としては、耐熱性を有する天然繊維による不織布を好適に用いることができ、中でもマニラ麻を含む不織布が好適である。また合成樹脂不織布としては、例えば、ポリプロピレン樹脂不織布、ポリエチレン樹脂不織布、エステル系樹脂不織布などが挙げられる。
金属箔としては、特に限定されず、銅箔、ステンレス箔、アルミニウム箔などの一般的な金属箔の他、前記厚みを有する銀、鉄、ニッケルとクロムとの合金等、各種材質からなるものを用いることができる。
紙としては、特に限定されないが、一般に、和紙、クラフト紙、グラシン紙、上質紙、合成紙、トップコート紙などを用いることができる。
熱膨張性粘着剤層3は、粘着性を付与するための粘着剤、及び熱膨張性を付与するための熱膨張性微小球を含んでいる。そのため、粘着シートを被着体に貼着した後、任意なときに熱膨張性粘着剤層3を加熱して、熱膨張性微小球を発泡及び/又は膨張処理することにより、熱膨張性粘着剤層3と被着体との接着面積を減少させて、粘着シートを容易に剥離することができる。
その熱膨張性粘着剤層3の厚みは、3〜300μm、好ましくは5〜150μm、さらに好ましくは10〜100μm程度である。
なお、加熱処理前の適度な接着力と加熱処理後の接着力の低下性のバランスの点から、より好ましい粘着剤は、動的弾性率が常温から150℃において5kPa〜1MPaの範囲にあるポリマーをベースとした感圧接着剤である。
前記アクリル系粘着剤における(メタ)アクリル酸アルキルエステルとしては、例えば、(メタ)アクリル酸メチル、(メタ)アクリル酸エチル、(メタ)アクリル酸プロピル、(メタ)アクリル酸イソプロピル、(メタ)アクリル酸ブチル、(メタ)アクリル酸イソブチル、(メタ)アクリル酸s−ブチル、(メタ)アクリル酸t−ブチル、(メタ)アクリル酸ペンチル、(メタ)アクリル酸ヘキシル、(メタ)アクリル酸ヘプチル、(メタ)アクリル酸オクチル、(メタ)アクリル酸2−エチルヘキシル、(メタ)アクリル酸イソオクチル、(メタ)アクリル酸ノニル、(メタ)アクリル酸イソノニル、(メタ)アクリル酸デシル、(メタ)アクリル酸イソデシル、(メタ)アクリル酸ウンデシル、(メタ)アクリル酸ドデシル、(メタ)アクリル酸トリデシル、(メタ)アクリル酸テトラデシル、(メタ)アクリル酸ペンタデシル、(メタ)アクリル酸ヘキサデシル、(メタ)アクリル酸ヘプタデシル、(メタ)アクリル酸オクタデシル、(メタ)アクリル酸ノナデシル、(メタ)アクリル酸エイコシルなどの(メタ)アクリル酸C1-20アルキルエステル(好ましくは(メタ)アクリル酸C4-18アルキル(直鎖状又は分岐鎖状のアルキル)エステル)などが挙げられる。
具体的には無水マレイン酸、無水マレイミド、例えばチオフェン類、フラン類、チアピラン類、ピロリジン類、ピペリジン類、アクリルイミド類などが挙げられる。
これらは前記アクリルポリマーを構成するモノマーと共重合することで、主鎖もしくは側鎖に複素環構造を導入して、高温条件下でのせん断性向上機能を果たすことになる。
特に本発明にはイミド骨格、マレイミド構造を含んだモノマーが好ましい。具体的にはN−シクロヘキシルマレイミド、N−フェニルマレイミド、N−(4−アミノフェニル)マレイミドなどのN置換マレイミド類、N-(2-アクリロイルオキシエチル)コハク酸イミド、N-(2-アクリロイルオキシエチル)マレイミド、N-(2-アクリロイルオキシエチル)フタル酸イミド、N-(4-アクリロイルオキシブチル)コハク酸イミド、N-(4-アクリロイルオキシブチル)マレイミド、N-(4-アクリロイルオキシブチル)フタル酸イミド、などのアクリルイミド類が好ましい。
架橋剤としては、例えば、イソシアネート系架橋剤、エポキシ系架橋剤、メラミン系架橋剤、過酸化物系架橋剤の他、尿素系架橋剤、金属アルコキシド系架橋剤、金属キレート系架橋剤、金属塩系架橋剤、カルボジイミド系架橋剤、オキサゾリン系架橋剤、アジリジン系架橋剤、アミン系架橋剤などが挙げられ、イソシアネート系架橋剤、エポキシ系架橋剤を好適に用いることができる。
前記イソシアネート系架橋剤としては、具体的には、ブチレンジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネートなどの低級脂肪族ポリイソシアネート類、シクロペンチレンジイソシアネート、シクロへキシレンジイソシアネート、イソホロンジイソシアネートなどの脂環族イソシアネート類、2,4−トリレンジイソシアネート、4,4’−ジフェニルメタンジイソシアネート、キシリレンジイソシアネートなどの芳香族イソシアネート類、トリメチロールプロパン/トリレンジイソシアネート3量体付加物(商品名コロネートL、日本ポリウレタン工業株式会社製)、トリメチロールプロパン/へキサメチレンジイソシアネート3量体付加物(商品名コロネートHL、日本ポリウレタン工業株式会社製)、ヘキサメチレンジイソシアネートのイソシアヌレート体(商品名コロネートHX、日本ポリウレタン工業株式会社製)などのイソシアネート付加物などを例示することができる。これらの化合物は単独で使用してもよく、また2種以上を混合して使用してもよい。
イソシアネート系架橋剤の配合量は、粘着力をコントロールするのに応じて適宜に決定してよい。ベースポリマー100重量部あたり0.1〜20重量部、好ましくは0.5〜10重量部配合される。
前記エポキシ系架橋剤としては、例えば、N,N,N’,N’−テトラグリシジル−m−キシレンジアミン、ジグリシジルアニリン、1,3−ビス(N,N−グリシジルアミノメチル)シクロヘキサン(製品名「テトラッドC」 三菱ガス化学(株)製)、1,6−ヘキサンジオールジグリシジルエーテル(製品名「エポライト1600」 共栄社化学(株)製)、ネオペンチルグリコールジグリシジルエーテル(製品名「エポライト1500NP」 共栄社化学(株)製)、エチレングリコールジグリシジルエーテル(製品名「エポライト40E」 共栄社化学(株)製)、プロピレングリコールジグリシジルエーテル(製品名「エポライト70P」 共栄社化学(株)製)、ポリエチレングリコールジグリシジルエーテル(製品名「エピオールE-400」日本油脂(株)製)、ポリプロピレングリコールジグリシジルエーテル(製品名「エピオールP-200」 日本油脂(株)製)、ソルビトールポリグリシジルエーテル(製品名「デナコールEX-611」 ナガセケムテックス(株)製)、グリセロールポリグリシジルエーテル(製品名「デナコール EX-314」 ナガセケムテックス(株)製)、ペンタエリスリトールポリグリシジルエーテル、ポリグリセロールポリグリシジルエーテル(製品名「デナコール EX-512」 ナガセケムテックス(株)製)、ソルビタンポリグリシジルエーテル、トリメチロールプロパンポリグリシジルエーテル、アジピン酸ジグリシジルエステル、o−フタル酸ジグリシジルエステル、トリグリシジル−トリス(2−ヒドロキシエチル)イソシアヌレート、レゾルシンジグリシジルエーテル、ビスフェノール−S−ジグリシジルエーテルの他、分子内にエポキシ基を2つ以上有するエポキシ系樹脂などが挙げられる。これらの架橋剤は単独で使用してもよく、また2種以上を混合して使用してもよい。
エポキシ系架橋剤の配合量は、粘着力をコントロールするのに応じて適宜に決定してよい。ベースポリマー100重量部あたり0.01〜10重量部、好ましくは0.03〜5重量部配合される。
粘着付与剤としては、特に制限されず、公知の粘着付与樹脂の中から適宜選択することができる。具体的には、粘着付与樹脂としては、例えば、ロジン系粘着付与樹脂(例えば、未変性ロジン、変性ロジン、ロジンフェノール系樹脂、ロジンエステル系樹脂など)、テルペン系粘着付与樹脂(例えば、テルペン系樹脂、テルペンフェノール系樹脂、スチレン変性テルペン系樹脂、芳香族変性テルペン系樹脂、水素添加テルペン系樹脂)、炭化水素系粘着付与樹脂(例えば、脂肪族系炭化水素樹脂、脂肪族系環状炭化水素樹脂、芳香族系炭化水素樹脂(スチレン系樹脂、キシレン系樹脂など)、脂肪族・芳香族系石油樹脂、脂肪族・脂環族系石油樹脂、水素添加炭化水素樹脂、クマロン系樹脂、クマロンインデン系樹脂など)、フェノール系粘着付与樹脂(例えば、アルキルフェノール系樹脂、キシレンホルムアルデヒド系樹脂、レゾール、ノボラックなど)、ケトン系粘着付与樹脂、ポリアミド系粘着付与樹脂、エポキシ系粘着付与樹脂、エラストマー系粘着付与樹脂などが挙げられる。粘着付与剤は単独で又は2種以上を組み合わせて用いることができる。なかでも、ロジン系粘着付与樹脂、テルペン系粘着付与樹脂、炭化水素系粘着付与樹脂(スチレン系樹脂など)を好適に用いることができる。
粘着付与剤の配合量は、熱膨張性粘着剤層を形成するベースポリマー100重量部に対して、5〜100重量部、好ましくは10〜50重量部である。
本発明において使用する可塑剤は特に限定されないが、例えば、トリメリット酸エステル系可塑剤、ピロメリット酸エステル系可塑剤、ポリエステル系可塑剤、アジピン酸系可塑剤などを用いることができ、トリメリット酸エステル系可塑剤、ピロメリット酸エステル系可塑剤を好適に用いることができる。可塑剤は単独で又は2種以上を組み合わせて用いることができる。
具体的には、トリメリット酸エステル系可塑剤としては、例えば、トリメリット酸トリ(n−オクチル)、トリメリット酸トリ(2−エチルヘキシル)、トリメリット酸トリイソオクチル、トリメリット酸トリイソノニル、トリメリット酸トリイソデシル等のトリメリット酸トリアルキルエステルなどが挙げられる。また、ピロメリット酸エステル系可塑剤としては、例えば、ピロメリット酸テトラ(n−オクチル)、ピロメリット酸テトラ(2−エチルヘキシル)等のピロメリット酸テトラアルキルエステルなどが挙げられる。
可塑剤の配合量は、目的に応じて適宜決定されるが、ベースポリマー100重量部あたり1〜30重量部、好ましくは1〜20重量部配合される。
熱膨張性微小球は特に制限されず、公知の熱膨張性微小球から適宜選択することができ、単独又は2種以上組み合わせて使用することができる。熱膨張性微小球としては、例えば、プロパン、プロピレン、ブテン、ノルマルブタン、イソブタン、イソペンタン、ネオペンタン、ノルマルペンタン、ノルマルヘキサン、イソヘキサン、ヘプタン、オクタン、石油エーテル、メタンのハロゲン化物、テトラアルキルシランのごとき低沸点液体、加熱により熱分解してガス状になるアゾジカルボンアミドなど加熱により容易にガス化して膨張する物質を、弾性を有する殻内に内包させた微小球であればよい。
熱膨張性微小球は、慣用の方法、例えば、コアセルベーション法、界面重合法などにより製造できる。
熱膨張性微小球の配合量は、粘着層の膨張倍率や接着力の低下性などに応じて適宜設定しうるが、一般には熱膨張性粘着剤層2を形成するベースポリマー100重量部に対して、例えば1〜150重量部、好ましくは10〜130重量部、さらに好ましくは25〜100重量部である。
熱剥離型粘着シートの変形性の付与や加熱後の剥離性の向上などの点より、基材と熱膨張性粘着剤層3との間にゴム状有機弾性層2が設けられているが、ゴム状有機弾性層2は、必要に応じて設けられる層であり、必ずしも設けられていなくてもよい。このように、ゴム状有機弾性層2を設けることにより、熱剥離型粘着シートを、熱膨張性粘着剤層3を利用して被着体(被加工品など)に接着させる際に、前記熱剥離型粘着シートにおける熱膨張性粘着剤層3の表面を被着体の表面形状に良好に追従させて、接着面積を大きくすることができ、また、前記熱剥離型粘着シートを被着体から加熱剥離させる際に、熱膨張性粘着剤層3の加熱膨張を高度に(精度よく)コントロールし、熱膨張性粘着剤層3を厚さ方向へ優先的且つ均一に膨張させることができる。
すなわち、ゴム状有機弾性層2は、熱剥離型粘着シートを被着体に接着させる際にその表面が被着体の表面形状に追従して大きい接着面積を提供する働きと、熱剥離型粘着シートより被着体を剥離するために熱膨張性粘着剤層3を加熱して発泡及び/又は膨張させる際に熱剥離型粘着シートの面方向における発泡及び/又は膨張の拘束を少なくして熱膨張性粘着剤層3が三次元的構造変化することによるウネリ構造形成を助長することができる。
本発明の熱剥離型粘着シートにおいて、基材の一方の面に熱膨張性微小球を含有する熱剥離粘着剤層を設けた場合には、基剤の他方の面には、例えば、少なくとも被切断物の切断等の固定すべき対象物を固定させる間、対象物を固定させるために、別に用意した基台に熱剥離型粘着シートを固定させるための接着剤層を設けることができる。
このときの接着剤層も例えば切断等の加工において発生する熱や振動等の刺激に対して安定であることが必要である。
その接着剤層としては、例えば上記粘着剤に使用した樹脂を基剤としたものを使用することができる。
熱膨張性粘着剤層3などの表面(粘着面)の保護材として、セパレータが用いられているが、セパレータは、必要に応じて用いることができ、必ずしも用いられていなくてもよい。セパレータとしては、両面が離型面となっているものであってもよく、一方の面(片面)のみが離型面となっているものであってもよい。尚、セパレータは、該セパレータにより保護されている粘着剤層を利用する際に、剥がされる。
尚、セパレータは公知ないし慣用の方法により形成することができる。また、セパレータの厚さ等も特に制限されない。
粘着シートを被着体より容易に剥離できるようにするための加熱処理条件は、被着体の表面状態や熱膨張性微小球の種類等による接着面積の減少性、基材や被着体の耐熱性や加熱方法等の条件により決められるが、一般的な条件は1100〜250℃、1〜90秒間(ホットプレートなど)、または5〜15分間(熱風乾燥器など)である。
本発明の熱剥離型粘着シートは、専ら電子部品を切断する際に、該電子部品を基板上に固定させるための粘着シートとして使用される。
切断される該電子部品としては、コンデンサ、またはインダクタ、またはコイル、または抵抗、若しくは圧電素子、または振動子、またはLED、または半導体、または表示装置等の電子部品であり、任意の手段によって切断される電子部品である。
このような電子部品を、本発明の熱剥離型粘着シートの粘着力によって基板上に固定する。その後、押し切り刃による押し切り手段、あるいは回転刃による切断方法等の任意の手段によって、該電子部品を切断し、その後本発明の熱剥離型粘着シートを加熱し、熱膨張性粘着剤層を発泡させることにより、熱膨張性粘着剤層の切断された電子部品への粘着力を低下させて、切断された電子部品をピックアップする。
(ガラス転移温度(Tg)の測定方法)
測定はDSCを用いて、JIS規格(JIS K 7121(2012年):プラスチックのガラス転移温度測定方法)に準じて行った。
なお、上記方法で熱分解などしてTgを示すことがない場合には、そのポリマーのTgは25℃以上あるものと判断した。
(DSCの測定方法)
TA Instruments製 Q200
測定速度:10℃/min
雰囲気ガス:N2(50mL/min)
試料重量:3〜4mg
(80℃雰囲気下でのポリエチレンテレフタレートフィルムに対するせん断接着力の測定方法)
幅:20mm、長さ:140mmの熱剥離型粘着シートのサンプルを作製した。そして、JIS Z 0237(2009年)に準じて該サンプルに被着体(PET #100)を10mm×10mmの接着面積で貼り合せた後(常態)、予め80℃にしておいた高温槽付き引張り試験機にセットし、30分間放置する。その後、被着体:PET#100をせん断方向に剥離速度:50mm/minにて引き剥がした時の荷重をせん断接着力(N/cm2)とした。
実施例及び比較例で得られる粘着シート(40mm×40mm)に、積層セラミックシート(*1)を貼り合わせ、80℃雰囲気下に5分間放置した後、0420(0.4mm×0.2mm)サイズのチップ状となるよう押切加工(*2)する(約20000個)。この押し切り切断の際に剥がれたチップの数を評価した。
<*1積層セラミックシート作成方法>
チタン酸バリウム(堺化学工業(株)製:商品名『BT-03/高純度ペロブスカイト』)100重量部、ポリビニルブチラール(電気化学工業(株)製:商品名『PVB』)100重量部(プロピレングリコールモノエチレンエーテル溶解品、10%ベース)、フタル酸ビス(2エチルヘキシル) ((株)ジェイプラス製:商品名『DOP』)6重量部、ジグリセリンオレエート(理研ビタミン(株)製:商品名『リケエール0−71−D(E)』)2重量部、及びトルエンを80重量部を攪拌・混合して、セラミックシート作製用塗工液を調製する。ついで、片面にシリコーン離型剤が塗布されたセパレータ上に、乾燥後の厚みが約50μmとなるように、上記塗工液を塗布し、80℃×5分間の乾燥処理後、セパレータから剥離して、セラミックシートを得る。このセラミックシートを10枚積層し、300kg/cm2の圧力でプレスし、積層セラミックシートを得る。
<*2押し切り条件>
切断装置メーカー:UHT(株)
切断温度:80℃
切断刃:厚み/100um、先端部角度/15°
上記のように熱剥離シート上で押し切り切断されたセラミックシートを130℃の乾燥機に投入し10分間加熱処理する。加熱処理後、熱剥離シートを取り出し、切断済みセラミックシート面が下向きになるよう反転してチップを剥離させた際に、まだ剥離せずに熱剥離シート上に残留しているチップの数を評価する。
アクリル系共重合体ポリマー(アクリル酸エチル:アクリル酸2エチルヘキシル:ヒドロキシエチルアクリレート=55重量部:45重量部:5重量部)100重量部、イソシアネート系架橋剤1.5重量部(日本ポリウレタン工業(株)製:商品名『コロネートL』)とトルエンを均一に混合、溶解した塗工液を支持基材(PET100μm)上に乾燥後の厚みが15μmになるよう塗布、乾燥し(ゴム状有機弾性層)、ついで、アクリル系共重合体ポリマー(アクリル酸エチル:アクリル酸2エチルヘキシル:ヒドロキシエチルアクリレート:N−フェニルマレイミド=55重量部:45重量部:5重量部:8重量部)100重量部、イソシアネート系架橋剤1.5重量部(日本ポリウレタン工業(株)製:商品名『コロネートL』)、熱膨張性微小球30重量部(松本油脂製薬(株)製:商品名『マツモトマイクロスフェアーF−50D』)、ロジンフェノール樹脂20重量部(住友ベークライト(株)製:商品名『スミライトレジンPR−12603』)とトルエンを均一に混合、溶解した塗工液を、セパレータ(基材PET38μm)上に乾燥後の厚みが40μmになるように塗布、乾燥して(熱膨張性粘着剤層)、乾燥後にゴム状有機弾性層を塗布した支持基材のゴム状有機弾性層側に貼り合わせ、本発明に使用する熱剥離型粘着シートを得た。
アクリル系共重合体ポリマー(アクリル酸エチル:アクリル酸2エチルヘキシル:ヒドロキシエチルアクリレート=70重量部:30重量部:5重量部)100重量部、イソシアネート系架橋剤1重量部(日本ポリウレタン工業(株)製:商品名『コロネートL』)とトルエンを均一に混合、溶解した塗工液を支持基材(PET100μm)上に乾燥後の厚みが20μmになるよう塗布、乾燥し(ゴム状有機弾性層)、ついで、アクリル系共重合体ポリマー(アクリル酸エチル:アクリル酸2エチルヘキシル:ヒドロキシエチルアクリレート:N−シクロヘキシルマレイミド=60重量部:40重量部:5重量部:7重量部)100重量部、イソシアネート系架橋剤1重量部(日本ポリウレタン工業(株)製:商品名『コロネートL』)、テルペンフェノール樹脂60重量部(ヤスハラケミカル(株)製:商品名『YSポリスターS145』)、熱膨張性微小球30重量部(松本油脂製薬(株)製:商品名『マツモトマイクロスフェアーF−50D』)とトルエンを均一に混合、溶解した塗工液を、セパレータ(基材PET38μm)上に乾燥後の厚みが30μmになるように塗布、乾燥して(熱膨張性粘着剤層)、乾燥後ゴム状有機弾性層を塗布した支持基材のゴム状有機弾性層側に貼り合わせ、本発明に使用する熱剥離型粘着シートを得た。
アクリル系共重合体ポリマー(アクリル酸ブチル:アクリル酸 =95重量部:5重量部)100重量部、イソシアネート系架橋剤1重量部(日本ポリウレタン工業(株)製:商品名『コロネートL』)とトルエンを均一に混合、溶解した塗工液を支持基材(PET100μm)上に乾燥後の厚みが15μmになるよう塗布、乾燥し(ゴム状有機弾性層)、ついで、アクリル系共重合体ポリマー(アクリル酸ブチル:アクリル酸 =95重量部:5重量部)100重量部、イソシアネート系架橋剤1.5重量部(日本ポリウレタン工業(株)製:商品名『コロネートL』)、熱膨張性微小球30重量部(松本油脂製薬(株)製:商品名『マツモトマイクロスフェアーF−50D』)とトルエンを均一に混合、溶解した塗工液を、セパレータ(基材PET38μm)上に乾燥後の厚みが35μmになるように塗布、乾燥して(熱膨張性粘着剤層)、乾燥後にゴム状有機弾性層を塗布した支持基材のゴム状有機弾性層側に貼り合わせ、本発明に使用する熱剥離型粘着シートを得た。
アクリル系共重合体ポリマー(アクリル酸エチル:アクリル酸2エチルヘキシル:ヒドロキシエチルアクリレート=70重量部:30重量部:5重量部)100重量部、イソシアネート系架橋剤1重量部(日本ポリウレタン工業(株)製:商品名『コロネートL』)とトルエンを均一に混合、溶解した塗工液を支持基材(PET100μm)上に乾燥後の厚みが15μmになるよう塗布、乾燥し(ゴム状有機弾性層)、ついで、アクリル系共重合体ポリマー(アクリル酸エチル:アクリル酸2エチルヘキシル:ヒドロキシエチルアクリレート=70重量部:30重量部:5重量部)100重量部、イソシアネート系架橋剤0.4重量部(日本ポリウレタン工業(株)製:商品名『コロネートL』)、ロジンフェノール樹脂30重量部(住友ベークライト(株)製:商品名『スミライトレジンPR−12603』)、テルペンフェノール樹脂30重量部(ヤスハラケミカル(株)製:商品名『YSポリスターT160』)、熱膨張性微小球30重量部(松本油脂製薬(株)製:商品名『マツモトマイクロスフェアーF−50D』)とトルエンを均一に混合、溶解した塗工液を、セパレータ(基材PET38μm)上に乾燥後の厚みが35μmになるように塗布、乾燥して(熱膨張性粘着剤層)、乾燥後ゴム状有機弾性層を塗布した支持基材のゴム状有機弾性層側に貼り合わせ、本発明に使用する熱剥離型粘着シートを得た。
2・・・ゴム状有機弾性層
3・・・熱膨張性粘着剤層
4・・・平滑な剥離可能なフィルム
Claims (13)
- 熱膨張性微小球を含有する熱膨張性粘着剤層を有することを特徴とする熱剥離型粘着シートであって、80℃雰囲気下でのポリエチレンテレフタレートフィルムに対するせん断接着力が15〜80N/cm2である熱剥離型粘着シート。
- 熱膨張性粘着剤層に使用されているポリマーを構成しているモノマーの一つが、複素環構造を有するモノマーである請求項1記載の熱剥離型粘着シート。
- 熱膨張性粘着剤層に使用されているポリマーを構成しているモノマーの一つが、5員環〜7員環の複素環構造を有する請求項1又は2記載の熱剥離型粘着シート。
- 熱膨張性粘着剤層に含有されるポリマーを構成しているモノマーの一つが、窒素を含有する複素環構造を有する請求項1〜3のいずれかに記載の熱剥離型粘着シート。
- 熱膨張性粘着剤層に使用されているポリマーを構成しているモノマーの一つが、マレイミド構造を持つ請求項1〜4のいずれかに記載の熱剥離型粘着シート。
- 熱膨張性粘着剤層に使用されているポリマーを構成しているモノマーの少なくとも一種が、N−フェニルマレイミド、または、N−シクロヘキシルマレイミド、または、N−(4−アミノフェニル)マレイミドまたはN置換マレイミド類またはN-(2-アクリロイルオキシエチル)コハク酸イミドまたはN-(2-アクリロイルオキシエチル)マレイミドまたはN-(2-アクリロイルオキシエチル)フタル酸イミドである請求項1〜5のいずれかに記載の熱剥離型粘着シート。
- 熱膨張性粘着剤層に使用されているポリマーを構成している複素環構造を有するモノマーの一つが全モノマーの合計重量に対して1重量%〜30重量%含まれる請求項1〜6のいずれかに記載の熱剥離型粘着シート。
- 熱膨張性粘着剤層に使用されているポリマーがアクリル系共重合体である請求項1〜7のいずれかに記載の熱剥離型粘着シート。
- 熱膨張性粘着剤層がイソシアネート系架橋剤、またはエポキシ系架橋剤を含有している請求項1〜8のいずれかに記載の熱剥離型粘着シート。
- 熱膨張性粘着剤層がテルペンフェノール系、またはロジンフェノール系粘着付与剤を含有している請求項1〜9のいずれかに記載の熱剥離型粘着シート。
- 電子部品加工に用いられる請求項1〜10のいずれかに記載の熱剥離型粘着シート。
- 電子部品加工がコンデンサ、またはインダクタ、またはコイル、または抵抗、若しくは圧電素子、または振動子、またはLED、または半導体、または表示装置のための加工である請求項11記載の熱剥離型粘着シート。
- 電子部品加工が切断工程での仮固定である請求項11又は12に記載の熱剥離型粘着シート。
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