JP4781635B2 - レーザー加工品の製造方法及びレーザー加工用保護シート - Google Patents
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保護シートを用いる。そして、吸光係数比が1以上となる保護シートを選択して使用することが必要である。一方、金属系材料をレーザー加工する場合には、紫外領域波長λにおける吸光係数が20cm−1以上である基材を有する保護シートを選択して使用することが必要である。
(メタ)アクリルアミド、(メタ)アクリル酸N−ヒドロキシメチルアミド、(メタ)アクリル酸アルキルアミノアルキルエステル(例えば、ジメチルアミノエチルメタクリレート、t−ブチルアミノエチルメタクリレートなど)、N−ビニルピロリドン、アクリロイルモルホリン、酢酸ビニル、スチレン、及びアクリロニトリルなどが挙げられる。これらモノマー成分は1種単独で用いてもよく、2種以上を併用してもよい。
ビーム径(μm)>2×(レーザー光移動速度(μm/sec)/レーザー光の繰り返し周波数(Hz))を満たしていることが好ましい。
合成した(メタ)アクリル系ポリマーの数平均分子量は以下の方法で測定した。合成した(メタ)アクリル系ポリマーをTHFに0.1wt%で溶解させて、GPC(ゲルパーミエーションクロマトグラフィー)を用いてポリスチレン換算により数平均分子量を測定した。詳しい測定条件は以下の通りである。
GPC装置:東ソー製、HLC−8120GPC
カラム:東ソー製、(GMHHR−H)+(GMHHR−H)+(G2000HHR)
流量:0.8ml/min
濃度:0.1wt%
注入量:100μl
カラム温度:40℃
溶離液:THF
〔吸光係数の測定〕
使用した基材及び被加工物の吸光係数は、分光光度計(日立製作所製、U−3410)を用いて波長355nmにおける吸光度を測定し、その吸光度の値から算出した。
被加工物としてポリスチレンシート(厚さ100μm、吸光係数48cm−1)を用いた。ポリウレタンからなる基材(厚さ20μm、吸光係数125cm−1)上に、紫外線により硬化可能なアクリル系粘着剤溶液(1)を塗布、乾燥して粘着剤層(厚さ10μm)を形成して保護シートを作製した。吸光係数比は2.6であった。
実施例1において、ポリスチレンシートの片面に保護シートを設けなかった以外は実施例1と同様の方法でポリスチレンシートにレーザー加工を施した。その後、ポリスチレンシートのレーザー光入射面側の加工周辺部を観察したところ、飛散した分解物残渣が多量に付着していた。
実施例1において、保護シートの基材としてエチレン−酢酸ビニル共重合体シート(厚さ100μm、吸光係数19cm−1)を用いた以外は実施例1と同様の方法でポリスチレンシートにレーザー加工を施した。吸光係数比は0.4であった。その結果、保護シートは切断されておらず、下層のポリスチレンシートがレーザー加工されており、保護シートとポリスチレンシートとの間に分解物残渣を含む気泡が発生していた。そして、保護シートに紫外線を照射して粘着剤層を硬化させた。その後、保護シートを剥離し、ポリスチレンシートのレーザー光入射面側の開口部周辺を観察すると、ポリスチレンの分解物残渣が多量に付着していた。
加工する材料として、シリコンウエハ(厚さ100μm)を用いた。保護シートの基材としてシリコンゴムシート(厚さ25μm、吸光係数20.7cm−1)を用いた以外は実施例1と同様の方法により保護シート付きシリコンウエハを作製した。
保護シートの基材としてポリエチレンテレフタレートシート(厚さ25μm、吸光係数80cm−1)を用いた以外は実施例2と同様の方法により保護・粘着シート付きシリコンウエハを作製した。その後、実施例1と同様の方法で切断加工をしたところ、保護シート及びシリコンウエハは切断されていたが、粘着シートは切断されていなかった。そして、保護シートに紫外線を照射して粘着剤層を硬化させた。その後、保護シートを剥離してシリコンウエハの保護シート貼り合わせ面(レーザー光入射面側)のレーザー加工周辺部を観察したところ、分解物(付着物)は観察されなかった。
保護シートの基材としてエチレン−酢酸ビニル共重合体シート(厚さ100μm、吸光係数19cm−1)を用いた以外は実施例2と同様の方法により保護・粘着シート付きシリコンウエハを作製した。
また、金属系材料を加工する場合には、吸光係数が20cm−1以上である基材を有する保護シートを用いることにより、分解物による金属系材料表面の汚染を効果的に抑制することができる。そして、その後の分解物除去工程を大幅に簡素化できるため、環境負荷低減に寄与できるだけでなく生産性の向上をも図ることができる。
2 レーザー加工用保護シート
3 粘着シート
4 積層体
5 吸着ステージ
6 吸着板
7 レーザー光
8 半導体ウエハ
9 ダイシングフレーム
10 レーザー加工品
Claims (4)
- 基材上に少なくとも粘着剤層を有しており、かつ使用する被加工物の紫外領域波長λにおける吸光係数に対する前記基材の紫外領域波長λにおける吸光係数(吸光係数比=レーザー加工用保護シートの基材の紫外領域波長λにおける吸光係数/使用する被加工物の紫外領域波長λにおける吸光係数)が1以上であるレーザー加工用保護シートを使用し、前記被加工物のレーザー光入射面側に該レーザー加工用保護シートの粘着剤層を貼付する工程、レーザー光を照射してレーザー加工用保護シート及び被加工物を加工する工程、レーザー加工用保護シートを加工後の被加工物から剥離する工程を含み、
前記基材の形成材料が、ポリイミド、ポリエチレンナフタレート、ポリスチレン、ポリカーボネート、ポリウレタン、又はシリコン系ゴムであり、
前記被加工物が、シート材料、回路基板、半導体ウエハ、ガラス基板、金属基板、半導体レーザーの発光あるいは受光素子基板、MEMS基板、又は半導体パッケージであるレーザー加工品の製造方法。 - 前記紫外領域波長λが355nmである請求項1記載のレーザー加工品の製造方法。
- 前記加工が、切断又は孔あけである請求項1又は2記載のレーザー加工品の製造方法。
- 請求項1〜3のいずれかに記載のレーザー加工品の製造方法に用いられるレーザー加工用保護シート。
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