JP5089710B2 - 粘着テープ又はシート - Google Patents
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Description
本発明の他の目的は、さらに、粘着シートの粘着剤層の形成に用いられる再剥離型粘着剤組成物を提供することにある。
本発明の他の目的は、さらにまた、ダイシング用粘着シートを提供することにある。
前記基材が軟質塩化ビニル基材であり、
前記粘着剤層が、下記アクリル系ポリマー、前記アクリル系ポリマー100重量部に対して30〜150重量部の活性エネルギー線硬化性成分、ヒドロキシル基を有している光重合開始剤、及びイソシアネート基を有している架橋剤を必須の成分として含有し、且つアクリル系ポリマーと架橋剤、ならびに光重合開始剤と架橋剤とが化学的に結合しており、アクリル系ポリマーと架橋剤、ならびに光重合開始剤と架橋剤との結合がイソシアネート基とヒドロキシル基との化学的な結合である再剥離型粘着剤組成物により形成され、
50℃の環境下で1ヶ月間保存した後の紫外線照射(照射時間:20秒、照射強度:500mJ/cm2)後の粘着力(対ミラーシリコンウエハ、剥離角度:15°、引張速度:150mm/分)が1.2N/25mm幅以下であることを特徴とするダイシング用粘着テープ又はシートを提供する。
アクリル系ポリマー:ヒドロキシル基を有するアクリル系ポリマーであって、アクリル系ポリマーを構成するモノマー成分にアルコキシ基含有モノマー及び窒素原子含有環を有するモノマーを少なくとも含有し、全側鎖中のヒドロキシル基の数に対して50/100〜95/100の割合で炭素−炭素二重結合側鎖が導入されたアクリル系ポリマー
前記基材が軟質塩化ビニル基材であり、
前記粘着剤層が、ヒドロキシル基を有しているアクリル系ポリマー、ヒドロキシル基を有している光重合開始剤、及びイソシアネート基を有している架橋剤を必須の成分として含有し、且つアクリル系ポリマーと架橋剤、ならびに光重合開始剤と架橋剤とが化学的に結合しており、アクリル系ポリマーと架橋剤、ならびに光重合開始剤と架橋剤との結合がイソシアネート基とヒドロキシル基との化学的な結合である再剥離型粘着剤組成物により形成され、
50℃の環境下で1ヶ月間保存した後の紫外線照射(照射時間:20秒、照射強度:500mJ/cm 2 )後の粘着力(対ミラーシリコンウエハ、剥離角度:15°、引張速度:150mm/分)が1.2N/25mm幅以下であり、
半導体加工用に用いることを特徴とする粘着テープ又はシート、再剥離型粘着剤組成物に含有されるアクリル系ポリマーが、その分子内の全側鎖において、1/100以上の側鎖それぞれに炭素−炭素二重結合を一個有している前記粘着テープ又はシート、再剥離型粘着剤組成物に含有されるアクリル系ポリマーの重量平均分子量が50万以上である前記粘着テープ又はシート、再剥離型粘着剤組成物が、必須成分として、さらに活性エネルギー線硬化性成分を含有している前記粘着テープ又はシートについても記載する。
再剥離型粘着剤組成物は、被着体(被加工物)への貼着時には優れた粘着性を発揮する一方、被着体(被加工物)からの剥離時には、活性エネルギー線の照射により、その架橋度が増大して、硬化することにより、粘着力が低下し、優れた剥離性を発揮する粘着面を提供し、さらに、低分子成分である光重合開始剤の移行を抑制し、活性エネルギー線を照射しても粘着力が低減しなくなるという不具合を抑制できる粘着剤層を形成する組成物である。
以下に、本発明を必要に応じて図面を参照しつつ詳細に説明する。本発明の粘着シートは、再剥離型粘着剤組成物により形成された粘着剤層(再剥離型粘着剤層)を少なくとも備えている。従って、本発明の粘着シートは、被着体(被加工物)への貼着時には優れた粘着性を発揮する一方、被着体(被加工物)からの剥離時には、活性エネルギー線の照射により、その粘着力が低下し、優れた剥離性を発揮する特性を有する。従って、本発明の粘着シートは、該特性が要求される用途、例えば、ダイシング用途向けとして好適に用いられる。
粘着シートにおいて、基材(基材フィルム)は、強度母体となるものであり、特に制限されず、プラスチック製基材、金属製基材、繊維製基材、紙製基材などいずれの基材であってもよいが、プラスチック製基材を好適に用いることができる。プラスチック製基材としては、例えば、プラスチック製フィルム又はシートなどが挙げられる。プラスチック製フィルム又はシートを構成する材料としては、例えば、ポリオレフィン系樹脂(低密度ポリエチレン、直鎖状ポリエチレン、中密度ポリエチレン、高密度ポリエチレン、超低密度ポリエチレン、ランダム共重合ポリプロピレン、ブロック共重合ポリプロピレン、ホモポリプロピレン、ポリブテン、ポリメチルペンテンなど)、エチレン−酢酸ビニル共重合体、アイオノマー樹脂、エチレン−(メタ)アクリル酸共重合体、エチレン−(メタ)アクリル酸エステル共重合体(ランダム共重合体、交互共重合体など)、エチレン−ブテン共重合体、エチレン−ヘキセン共重合体、ポリウレタン、ポリエステル系樹脂(ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリブチレンナフタレートなど)、ポリイミド、ポリアミド、ポリエーテルケトン、ポリエーテル、ポリエーテルスルホン、ポリスチレン系樹脂(ポリスチレンなど)、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン、ポリビニルアルコール、ポリ酢酸ビニル、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体、ウレタン−塩化ビニル共重合体、エチレン−塩化ビニル共重合体、酢酸ビニル−塩化ビニル共重合体、ポリカーボネート、フッ素系樹脂、セルロース系樹脂や、これらの樹脂の架橋体などが挙げられる。なお、プラスチック製フィルム又はシートの構成材料は、必要に応じて、官能基が導入されていてもよく、また、機能性モノマーや改質性モノマーがグラフトされていてもよい。
再剥離型粘着剤層は、前記再剥離型粘着剤組成物により形成される粘着剤層であり、本発明の粘着シートおいて、被着体(被加工物)への貼着時には優れた粘着性を発揮する一方、被着体(被加工物)からの剥離時には、活性エネルギー線の照射により、その架橋度が増大して、硬化することにより、粘着力が低下し、優れた剥離性を発揮する粘着面を提供する。また、再剥離型粘着剤層は、前記再剥離型粘着剤組成物により形成されているため、低分子成分である光重合開始剤の移行(例えば、本発明の粘着シートが基材の少なくとも片面に再剥離型粘着剤層を有している粘着シートである場合、低分子成分である光重合開始剤が基材側へ移行すること)を抑制し、活性エネルギー線を照射しても粘着力が低減しなくなるという不具合を抑制できる。
セパレータ(剥離フィルム)としては、特に制限されず、公知のセパレータの中から適宜選択して用いることができる。セパレータの構成材料(基材の材料)としては、例えば、紙類;ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリエチレンテレフタレート等の合成樹脂による合成樹脂フィルムなどが挙げられる。また、セパレータの表面には、再剥離型粘着剤層などの粘着剤層からの剥離性を高めるために、必要に応じて、シリコーン処理、長鎖アルキル処理、フッ素処理等の剥離処理(離型処理)が施されていてもよい。さらに、必要に応じて、再剥離型粘着剤層が環境紫外線によって反応するのを防止するために、紫外線防止処理が施されていてもよい。セパレータの厚みは、特に制限されず、通常、10〜200μm(好ましくは25〜100μm)である。
損失正接tanδ=損失弾性率G''/貯蔵弾性率G’ (2)
本発明の粘着シートが用いられているダイシング用粘着シートを用いる被加工物(例えば、半導体部品等の半導体ウエハなど)のピックアップ方法では、被加工物に前記粘着シートを貼付してダイシングした後、切断片をピックアップしている。このように、被加工物をダイシングして、切断片をピックアップする際に、ダイシング用粘着シートとして、前記粘着シートを用いているので、被加工物に粘着シートを長期間にわたり貼付した後であっても、活性エネルギー線の照射などにより、被加工物の切断片を容易にピックアップすることが可能であり、歩留まりを向上させることができる。しかも、前記ピックアップ方法では、被加工物として、厚さが100μm未満の薄く脆弱な半導体ウエハ(半導体素子)を用いても、半導体ウエハを所定のサイズにダイシングして個片化した半導体チップを容易にピックアップすることができ、歩留まりを有効に向上させることができる。
アクリル酸メチル:75重量部、アクリル酸メトキシエチル:10重量部、N−ビニルピロリドン:10重量部、及びアクリル酸2−ヒドロキシエチル:5重量部を酢酸エチル中で定法により共重合させて、アクリル系共重合体を含む溶液(アクリル系共重合体溶液(A)と称する場合がある)を得た。
次に、前記アクリル系共重合体含有溶液(A)に、2−メタクリロイルオキシエチルイソシアネートを60重量部加えて、また、触媒としてジラウリン酸ジブチルスズを0.1重量部加えて、50℃で24時間反応させて、側鎖の末端に炭素−炭素二重結合を有している二重結合導入型アクリル系ポリマー(重量平均分子量:50万)を含む溶液(二重結合導入型アクリル系ポリマー含有溶液(A))を得た。なお、この二重結合導入型アクリル系ポリマーは、アクリル系共重合体における側鎖末端のヒドロキシル基(アクリル酸2−ヒドロキシエチルに由来するヒドロキシル基)の90モル%に、2−メタクリロイルオキシエチルイソシアネートのイソシアネート基が付加反応した形態を有している。
続いて、前記二重結合導入型アクリル系ポリマー含有溶液(A)に、ペンタエリスリトールトリアクリレートとジイソシアネートとを反応させて得た紫外線硬化性オリゴマー(25℃での粘度:10Pa・sec):130重量部、光重合開始剤(商品名「イルガキュア2959」チバ・スペシャルティー・ケミカルズ社製):3重量部、及びポリイソシアネート化合物(商品名「コロネートL」日本ポリウレタン工業株式会社製):4重量部を加えて、紫外線硬化型アクリル系粘着剤溶液(粘着剤溶液(A)と称する場合がある)を調製した。
光重合開始剤(商品名「イルガキュア2959」チバ・スペシャルティー・ケミカルズ社製)の代わりに、光重合開始剤(商品名「イルガキュア651」チバ・スペシャルティー・ケミカルズ社製)を用いたこと以外は、紫外線硬化型アクリル系粘着剤溶液の調製例1と同様にして、紫外線硬化型アクリル系粘着剤溶液(紫外線硬化型アクリル系粘着剤溶液(C)と称する場合がある)を調製した。
光重合開始剤(商品名「イルガキュア2959」チバ・スペシャルティー・ケミカルズ社製)の代わりに、光重合開始剤(商品名「イルガキュア369」チバ・スペシャルティー・ケミカルズ社製)を用いたこと以外は、紫外線硬化型アクリル系粘着剤溶液の調製例1と同様にして、紫外線硬化型アクリル系粘着剤溶液(紫外線硬化型アクリル系粘着剤溶液(D)と称する場合がある)を調製した。
セパレータとして、片面に離型処理を施した厚さ38μmのポリエステルフィルム(商品名「ダイアホイルMRF38」三菱化学ポリエステルフィルム株式会社製)を用いた。
紫外線硬化型アクリル系粘着剤溶液(A)を、片面にコロナ処理を施した軟質ポリ塩化ビニルフィルム(厚さ70μm;商品名「KMフィルム」三菱化学MKV株式会社製)のコロナ処理を施した面に、形成後の粘着剤層の厚さが5μmとなるように塗布した後、80℃で10分間加熱処理を行い、架橋させて、基材の片面に粘着剤層を形成させた。次に、該粘着剤層表面に剥離処理された面が接する形態で前記セパレータを貼り合わせることにより、紫外線硬化型の粘着シートを作製した。
紫外線硬化型アクリル系粘着剤溶液(A)の代わりに、紫外線硬化型アクリル系粘着剤溶液(C)を用いたこと以外は、実施例1と同様にして、紫外線硬化型の粘着シートを作製した。
紫外線硬化型アクリル系粘着剤溶液(A)の代わりに、紫外線硬化型アクリル系粘着剤溶液(D)を用いたこと以外は、実施例1と同様にして、紫外線硬化型の粘着シートを作製した。
実施例1〜2、及び比較例1〜2で得られた粘着シートについて、下記のピックアップ性の評価方法、粘着力の測定方法及びダイシング性の評価方法により、ピックアップ性、粘着力及びダイシング性を評価又は測定し、また、その評価又は測定結果により総合評価も行った。評価結果は、表1に示した。
各実施例および各比較例の作製直後の粘着シート及び1ヶ月間保存後の粘着シートを、下記の裏面研削条件で裏面に研削を施した6インチのシリコンウエハ(厚み:100μm)の研削面に、研削直後(研削終了から5分以内)に23℃の環境下でマウントした。次に、下記のダイシング条件で、シリコンウエハをダイシングし、半導体チップを形成させた。
グラインダー:DISCO社製の「DFG−840」
1軸:♯600砥石(回転数:4800rpm、ダウンスピード:P1:3.0μm/sec、P2:2.0μm/sec)
2軸:♯2000砥石(回転数:5500rpm、ダウンスピード:P1:0.8μm/sec、P2:0.6μm/sec)
シリコンウエハの裏面を2軸にて30μm研削後、シリコンウエハの最終厚みが100μmとなるように研削した。
ダイサー:DISCO社製「DFD−651」
ブレード:DISCO社製「27HECC」
ブレード回転数:40000rpm
ダイシング速度:120mm/sec
ダイシング深さ:25μm
カットモード:ダウンカット
ダイシングサイズ:5.0×5.0mm
ダイボンダー:NEC社製「Machinery CPS−100」
ピン数:4本
ピンの間隔:3.5×3.5mm
ピン先端曲率:0.250mm
ピン突き上げ量:0.50mm
吸着保持時間:0.2秒
エキスバンド量:3mm
各実施例および各比較例の作製直後の粘着シート及び1ヶ月間保存後の粘着シートを、25mm幅で短冊状に切断し、23℃(室温)の雰囲気下で鏡面処理したミラーシリコンウエハ(シリコンミラーウエハ)[商品名「CZN<100>2.5−3.5(4インチ)」信越半導体株式会社製]に貼り合わせ、室温の雰囲気下で30分間静置させることにより、各実施例および各比較例の作製直後の粘着シート及び1ヶ月間保存後の粘着シートの粘着力測定用サンプルを得た。
作製直後の粘着シート及び1ヶ月間保存後の粘着シートの粘着力測定用サンプルを、23℃の恒温室で、粘着剤層の表面とミラーシリコンウエハの表面との間の角度(剥離角度)θが90°となる方向に、引張速度300mm/分で引き剥がして、紫外線照射前の粘着力を測定した。
さらに、別途の作製直後の粘着シート及び1ヶ月間保存後の粘着シートの粘着力測定用サンプルについて、粘着シートの裏面側から紫外線を照射(照射時間:20秒間、照射強度:500mJ/cm2)した後、23℃の恒温室で、図2で示されるように、粘着剤層の表面とミラーシリコンウエハの表面との間の角度(剥離角度)θが15°となるように、引張方向aの方向に粘着シートを、引張速度:150mm/分で引き剥がして、紫外線照射後の粘着力を測定した。
そして、紫外線照射前の粘着力(90°ピール)値は、1.0N/25mm幅以上の場合を「良」とし、1.0N/25mm幅未満の場合を「不良」として粘着性を評価した。また、紫外線照射後の粘着力(15°ピール)の値は、2.3N/25mm幅以下の場合を「良」とし、2.3N/25mm幅よりも大きい場合を「不良」として粘着性を評価した。
各実施例および各比較例の作製直後の粘着シート及び1ヶ月間保存後の粘着シートを、前記のピックアップ性の評価方法の場合と同様の裏面研削条件で裏面に研削を施した6インチのシリコンウエハ(厚み:100μm)の研削面に、研削直後(研削終了から5分以内)に23℃の環境下でマウントした。次に、DISCO社製のダイサー「DFD−651」にて、シリコンウエハを3mm□にダイシングし、ダイシング後の3mm□のチップの飛散数をカウントし、全てのチップが飛散しなかった場合を「良」とし、それ以外は「不良」として、ダイシング性を評価した。
なお、ダイシングの際に使用したブレードはDISCO社製の「27HECC」であり、またダイシング速度は80mm/sであり、さらに粘着シートへの切り込み量は25μmとした。
なお、ピックアップ性の評価、粘着力の評価及びダイシング性の評価のすべての評価項目が「良」である場合を「良」とし、いずれか一つの評価項目でも「不良」がある場合を「不良」として、総合評価を行った。
また、実施例1の粘着シートは、作製直後の粘着シート及び1ヶ月間保存後の粘着シートの両方の場合において、全ての半導体チップを良好にピックアップすることができたため、ピックアップ性に優れていることが確認できた。
従って、実施例1の粘着シートは、ダイシング用粘着シートとして好適に用いることができる。
一方、比較例1及び2の粘着シートは、再剥離性の点で問題があった。
11 基材
12 再剥離型粘着剤層
13 セパレータ
14 シリコンミラーウエハ
θ 再剥離型粘着剤層12の表面とシリコンミラーウエハ14の表面との間の角度(剥離角度)
a 粘着テープ又はシート1を引き剥がす方向(引張方向)
Claims (2)
- 基材の少なくとも片面に粘着剤層が設けられている構成を有する粘着テープ又はシートであって、
前記基材が軟質塩化ビニル基材であり、
前記粘着剤層が、下記アクリル系ポリマー、前記アクリル系ポリマー100重量部に対して30〜150重量部の活性エネルギー線硬化性成分、ヒドロキシル基を有している光重合開始剤、及びイソシアネート基を有している架橋剤を必須の成分として含有し、且つアクリル系ポリマーと架橋剤、ならびに光重合開始剤と架橋剤とが化学的に結合しており、アクリル系ポリマーと架橋剤、ならびに光重合開始剤と架橋剤との結合がイソシアネート基とヒドロキシル基との化学的な結合である再剥離型粘着剤組成物により形成され、
50℃の環境下で1ヶ月間保存した後の紫外線照射(照射時間:20秒、照射強度:500mJ/cm2)後の粘着力(対ミラーシリコンウエハ、剥離角度:15°、引張速度:150mm/分)が1.2N/25mm幅以下であることを特徴とするダイシング用粘着テープ又はシート。
アクリル系ポリマー:ヒドロキシル基を有するアクリル系ポリマーであって、アクリル系ポリマーを構成するモノマー成分にアルコキシ基含有モノマー及び窒素原子含有環を有するモノマーを少なくとも含有し、全側鎖中のヒドロキシル基の数に対して50/100〜95/100の割合で炭素−炭素二重結合側鎖が導入されたアクリル系ポリマー - 再剥離型粘着剤組成物に含有されるアクリル系ポリマーの重量平均分子量が50万以上である請求項1記載のダイシング用粘着テープ又はシート。
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