JP4833519B2 - 両面粘着シート - Google Patents
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Description
粘着シート4の基材フィルム2は、塩化ビニル、或いはポリエチレンやポリプロピレン等のポリオレフィン系樹脂などをTダイ法などによりフィルム状に押出成形して得られたものが一般に使われている。粘着剤3はアクリル系粘着剤、若しくは放射線照射により粘着力が低減するという性質を有する放射線硬化型粘着剤が適用される。放射線硬化型粘着剤の場合には、加工時にはワークやチップを強固に固定し、加工後は放射線を照射する事により粘着力を低減させる事が可能であり、放射線照射前と照射後の粘着力を制御し、ワークやチップの表面状態やサイズに応じて粘着力を設定する事により、種類やサイズに広範囲に対応出来るという利点を持つ。
更には、研磨工程においては、真空チャック方式でない場合も多く、基材フィルムの両面に粘着剤層を有する両面粘着シートで支持固定し、回転研磨する方式が広く採用されている。
放射線硬化型粘着剤層を有する両面粘着シートを用いてワークを固定した場合には、加工後にワークやチップを該両面粘着シート剥離する前に放射線を照射して粘着力を低減させるが、放射線照射時に熱がかかるため、両面粘着シートの構成材料である基材フィルムは熱の影響を受け熱収縮を引き起こす。基材フィルムはPVCやポリオレフィンなどをTダイ法によりフィルム状に押出成形して得られたものが通常用いられているが、それらのフィルムは押出し時の残留歪みを有している。加熱によりその残留歪みが緩和し、押し出し方向に収縮を引き起こす。放射線硬化型粘着剤層を用いた両面粘着シートでワークを支持基板に固定した状態で放射線が照射され、基材フィルムが収縮すると、放射線硬化型粘着剤層が支持基板の表面への食い込み、ワークもしくはチップの表面への強固な食い込みがおこり、剥離が困難となる、作業性が悪くなるなどの問題を生ずる。また、剥離ができない場合も生ずる。
(1)厚さ方向に貫通する開口部を有する多孔質材料からなる基材フィルムの両面に粘着剤層を有してなる粘着テープであって、前記粘着剤層のうち少なくとも片面の粘着剤層が放射線硬化型粘着剤からなり、前記開口部において前記基材フィルムの両面に設けられた前記粘着剤層が接合し、前記開口部における前記粘着剤層は、非開口部における前記粘着剤層よりも厚いことを特徴とする支持固定用両面粘着シート、
(2)前記基材フィルムを構成する多孔質材料の開口率が30%以上かつ75%以下であることを特徴とする(1)に記載の支持固定用両面粘着シート、
(3)前記基材フィルムが繊維で構成される多孔質材料からなることを特徴とする(1)または(2)に記載の支持固定用両面粘着シート、
を提供するものである。
なお、ここで放射線とは電子線などの電離放射線もしくは紫外線等の光線を総称して言う。
本発名の両面粘着シートの断面図を図6に示し、その拡大図を図8に示す。また、本発明の両面粘着シートに用いられる基材フィルムの平面概念図を図7に示す。本発明の両面粘着シートは多孔質の基材フィルムの両面に粘着剤層を有している。ここで、多孔質の基材フィルムとは、厚さ方向に貫通する開口を有するフィルムのことを言う。図8に示すように、基材フィルムの開口部26では基材フィルムの両面に設けられた粘着剤層が接合し、他の部分よりも、粘着剤層が厚くなっている。放射線照射によって、少なくとも片面に設けられた放射線硬化型粘着剤は硬化し収縮する。開口部26では粘着剤層が厚いため、厚さ方向での収縮量が他の部分よりも大きく、凹部を形成し、図9に示すように被着体との貼合面において剥離が生じやすくなり、粘着剤層が凹凸を形成する。そのため、粘着シートと被着体との剥離が容易になるものである。
本発明に用いられる多孔質の基材フィルムは、フィルム単位面積あたりにその開口が占める割合、すなわち開口率は30〜75%が望ましい。30%以下であると、チップサイズが大きい場合には剥離を促進する効果が十分でなく、75%を超えると基材フィルムから粘着剤が脱落する等の問題が生じやすい。
開口の形状は特に限定されず、丸状であっても四角状であっても構わない。又、開口の大きさについても制限は無いが、例えば丸状の場合では、直径10〜1000μmの範囲でワークやチップのサイズ・状態に応じて適宜変更してもよい。
また、基材フィルムに開口を設ける方法としては、最初にTダイ法などにより成形した基材フィルムに後加工で開口を空けても良く、フィルム自体が既に開口を持つものであっても良く、これには例えば複数の繊維を融着したものや、不織布、織物が挙げられる。織物は、繊維状の材料が織られたもので、フィルム成形の段階で開口が形成される。このような繊維をもちいた基材フィルムでは、後加工で開口を空けるなどの二次加工が不要であり、適用が容易である。
多孔質の基材フィルムの厚さとしても特に制限されるものでは無いが、概ね30〜300μmとするのが望ましい。30μmより薄いと貼合時のハンドリング性を損なう可能性があり、又、300μm厚を超えると、切断時の振動やぶれが発生し、欠けやクラック発生の原因になる可能性もある。
又、粘着剤層の厚さについても特に制限されるものでは無いが、2〜300μmの範囲とするのが望ましい。2μm以下であると塗工が比較的困難となる場合が予想される。又、300μmを超えると剥離後のワークやチップ表面の糊残りの原因になる可能性もある。但し、ワークやチップのシート貼合される側の表面に凹凸の段差がある場合は、その段差に完全密着させるため個々の段差量に応じた厚さとする必要があり、ワークやチップの表面状態に応じた厚さとする事が望ましい。
アクリル系粘着剤は、(メタ)アクリル系重合体及び硬化剤を必須成分とするものである。(メタ)アクリル系重合体は、例えば(メタ)アクリル酸エステルを重合体構成単位とする重合体、及び(メタ)アクリル酸エステル系重合体の(メタ)アクリル系重合体、或いは官能性単量体との共重合体、及びこれらの重合体の混合物等が挙げられる。これらの重合体の分子量としては重量平均分子量が50万〜100万程度の分子量のものが一般的に適用される。
また、上記の様なアクリレート系化合物のほかに、ウレタンアクリレート系オリゴマーを用いる事も出来る。ウレタンアクリレート系オリゴマーは、ポリエステル型またはポリエーテル型などのポリオール化合物と、多価イソシアナート化合物(例えば、2,4−トリレンジイソシアナート、2,6−トリレンジイソシアナート、1,3−キシリレンジイソシアナート、1,4−キシリレンジイソシアナート、ジフェニルメタン4,4−ジイソシアナートなど)を反応させて得られる末端イソシアナートウレタンプレポリマーに、ヒドロキシル基を有するアクリレートあるいはメタクリレート(例えば、2−ヒドロキシエチルアクリレート、2−ヒドロキシエチルメタクリレート、2−ヒドロキシプロピルアクリレート、2−ヒドロキシプロピルメタクリレート、ポリエチレングリコールアクリレート、ポリエチレングリコールメタクリレートなど)を反応させて得られる。
更には、放射線硬化型粘着剤は、上記の様にアクリル系粘着剤に放射線重合性化合物を配合する替わりに、アクリル系粘着剤自体を放射線重合性の官能基を有するアクリル酸エステル共重合体としてもよい。
また、第10図に示す様に、最外層が放射線硬化型粘着剤7であり、内側の層が非放射線硬化型粘着剤層22である多層構造としても良い。その場合では、基材フィルムの収縮によって、変形が生じ、剥離が容易となる。
また、図6に示す、多孔質の基材フィルム13の両面に設けられた粘着剤層のうち片面が放射線硬化型粘着剤で、もう片面が非放射線硬化型粘着剤としても良い。
なお、本発明は以下の実施例に限定されるものでない。
(粘着剤Aの調製)
アクリル系共重合体100質量部と、硬化剤2質量部、ウレタンアクリル系オリゴマー150質量部、光重合開始剤1質量部を混合し、粘着剤Aを得た。
(粘着剤Bの調製)
アクリル酸エステル共重合体100質量部と硬化剤2質量部とを混合して粘着剤Bを得た。
基材フィルムA:織物フィルム 開口率49%、厚さ75μm、
(日本特殊織物製 TNo160−S)
基材フィルムB:不織布フィルム 開口率40〜50%、厚さ150μm、
(日本特殊織物製 TNo160−S)
基材フィルムC:Tダイ法によるポリエチレンフィルムを打ち抜き加工により開口を設けたもの。
開口直径350μm、開口率62%、厚さ100μm
基材フィルムD:織物フィルム 開口率24%、厚さ60μm、
(日本特殊織物製 TNo380−T)
基材フィルムE:織物フィルム 開口率79%、厚さ80μm、
(日本特殊織物製 TNo60−48)
基材フィルムC:Tダイ法によるポリエチレンフィルム
開口率0%、厚さ100μm
基材フィルムの両面にコンマコータを用いて、乾燥後の厚さが所望の厚さとなるように粘着剤を塗工し、表1に示すような構成の両面粘着シートを得た。
上記のようにして作成した実施例1〜7、比較例1の両面粘着シートについて、下記の剥離力試験を実施した。試験結果を合わせて表1に示した。
(剥離力試験)
実施例1〜7および比較例1の両面粘着シートを50mm×50mmの寸法の試験片を採取して剥離力を測定した。図11に示すように両面粘着シート試験片15の下面を石英ガラス板からなる支持基板16に貼合し、更に石英ガラスからなるワーク17を、両面粘着シート15の上面に押圧して貼合させた。ワーク17の大きさは幅10mm×長さ15mm×厚さ10mmのもの、及び幅30mm×長さ30mm×厚さ10mmのものの2種類を使用した。貼合後1時間放置し、紫外線を1000mJ/cm2照射した後、剥離をおこなった。剥離力は支持基板16を固定治具19にて固定し、ワーク17を把持具20にて把持し、引張試験機18を用いて両面粘着シート15とワーク17の貼合面と垂直な方向に引っ張り、剥離した時の応力を測定した。
1′ チップ
2 基材フィルム
3 粘着剤層
4 粘着シート
5 真空チャックテーブル
6 ブレード
7 粘着剤層
8 片面粘着シート
9 ワーク
9′ チップ
10 ブレード
11 支持基板
12 両面粘着シート
13 多孔質基材フィルム
14 両面粘着シート
15 両面粘着シート試験片
16 支持基板
17 ワーク
18 引張試験機
19 固定治具
20 把持具
21 両面粘着シート
22 非放射線硬化型粘着剤層
23 両面粘着シート
24 開口
25 非開口部
26 開口部
Claims (3)
- 厚さ方向に貫通する開口部を有する多孔質材料からなる基材フィルムの両面に粘着剤層を有してなる粘着テープであって、前記粘着剤層のうち少なくとも片面の粘着剤層が放射線硬化型粘着剤からなり、前記開口部において前記基材フィルムの両面に設けられた前記粘着剤層が接合し、前記開口部における前記粘着剤層は、非開口部における前記粘着剤層よりも厚いことを特徴とする支持固定用両面粘着シート。
- 前記基材フィルムを構成する多孔質材料の開口率が30%以上かつ75%以下であることを特徴とする請求項1記載の支持固定用両面粘着シート。
- 前記基材フィルムが繊維で構成される多孔質材料からなることを特徴とする請求項1または2に記載の支持固定用両面粘着シート。
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