JPWO2016088677A1 - 粘着シート、および加工物の製造方法 - Google Patents
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Abstract
Description
上記知見に基づき完成された本発明は次のとおりである。
本発明の一実施形態に係る粘着シートは、基材および粘着剤層を備える。
本実施形態に係る粘着シートの基材は、粘着剤層に対向する側の面(本明細書において「粘着剤加工面」ともいう。)および粘着剤加工面と反対側の面(本明細書において「レーザー入射面」ともいう。)の双方について、JIS B0601:2013(ISO 4287:1997)に規定される算術平均粗さRa(以下、ことわりのない「算術平均粗さRa」はこの意味で用いる。)が0.2μm以下である。これらの面の算術平均粗さRaが0.2μm以下であることにより、粘着シートの平面視で欠点が観測されにくい。このため、粘着シートの基材側から入射されたレーザー光が、粘着シートが貼付された板状部材に均一に到達しやすい。かかるレーザー光が板状部材に不均一に到達する場合には、例えば、板状部材内に適切に改質部が形成されていない部分が生じ、この部分で板状部材の個片化が適切に行われないといった不具合が生じる可能性が高まる。上記の入射レーザー光の均一性を高める観点から、粘着剤加工面およびレーザー入射面の双方について、算術平均粗さRaは、0.18μm以下であることが好ましく、0.16μm以下であることがより好ましく、0.14μm以下であることがさらに好ましく、0.12μm以下であることが特に好ましい。平面視で欠点が生じにくい粘着シートを得る観点からは、粘着剤加工面について、算術平均粗さRaの下限は限定されない。製造安定性を維持する観点などから、粘着剤加工面およびレーザー入射面の双方について、算術平均粗さRaは0.01μm以上とすることが好ましい。
上記ヤング率は、ブロッキング等を発生しにくくし、また、機械強度を向上させつつエキスパンド性をより良好にする観点から、60〜450MPaであることがより好ましく、100〜420MPaであることがさらに好ましく、150〜300MPaであることがよりさらに好ましい。
本実施形態に係る粘着シートが備える粘着剤層は、その厚さが2μm以上12μm以下である。粘着剤層の厚さが上記の範囲内にあり、基材の双方の面の算術平均粗さRaが前述の範囲内にあることにより、平面視で欠点が生じにくく、優れたピックアップ性を有する粘着シートを得ることができる。上記の欠点が生じる可能性をより安定的に低減させる観点から、粘着剤層の厚さは3μm以上であることが好ましく、4μm以上であることがより好ましい。優れたピックアップ性を有する粘着シートを得ることをより安定的に実現する観点から、粘着剤層の厚さは、10μm以下であることが好ましく、8μm以下であることがより好ましく、6μm以下であることが特に好ましい。
イソシアネート系架橋剤は、複数のイソシアネート基を有するポリイソシアネート化合物を少なくとも含有する。ポリイソシアネート化合物の具体例として、トリレンジイソシアネート、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等の芳香族ポリイソシアネート;ジシクロヘキシルメタン−4,4’−ジイソシアネート、ビシクロヘプタントリイソシアネート、シクロペンチレンジイソシアネート、シクロヘキシレンジイソシアネート、メチルシクロヘキシレンジイソシアネート、水添キシリレンジイソシアネート等の脂環式イソシアネート化合物;ヘキサメチレンジイソシアネート、トリメチルヘキサメチレンジイソシアネート、リジンジイソシアネート等の非環式脂肪族イソシアネートおよびそのビウレット体やイソシアヌレート体、イソシアネート基を有する化合物と、エチレングリコール、トリメチロールプロパン、ヒマシ油等の非芳香族性低分子活性水素含有化合物との反応物であるアダクト体などの変性体などが挙げられる。
本発明の一実施形態に係る粘着シートは、JIS K7136:2000(ISO 14782:1999)に規定されるヘイズが、粘着剤層よりも基材に近位な面を入射面としたときに、0.01%以上10%以下であることが好ましい。当該ヘイズが10%以下であることにより、粘着シートに入射されたレーザー光の有効活用が可能となる。粘着シートに入射されたレーザー光をより安定的に有効に活用することを可能とする観点から、上記のヘイズは、5%以下であることが好ましく、2.5%以下であることがより好ましい。粘着シートに入射されたレーザー光の有効活用の観点からは、上記のヘイズの下限は設定されない。製造安定性を高める観点などから、上記のヘイズは0.01%以上程度とすることが好ましい。
本発明の一実施形態に係る粘着シートは、粘着剤層側の面に、付加層が設けられていて、粘着シートの使用の際には、粘着シートの被着体である板状部材に上記の付加層が貼付されてもよい。付加層の構成は限定されない。付加層の具体例として、付加層が保護膜形成フィルムを備える場合や、付加層がダイボンディング層を備える場合が挙げられる。
本発明の一実施形態に係る粘着シートは、粘着剤層または付加層を被着体である板状部材に貼付するまでの間において粘着剤層または付加層を保護する目的で、粘着シートの基材よりも粘着剤層に近位な面、具体的には粘着剤層の面または付加層の面に、剥離シートの剥離面が貼合されていてもよい。剥離シートの構成は任意であり、プラスチックフィルムに剥離剤を塗布したものが例示される。プラスチックフィルムの具体例として、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレートなどのポリエステルフィルム、およびポリプロピレンやポリエチレンなどのポリオレフィンフィルムが挙げられる。剥離剤としては、シリコーン系、フッ素系、長鎖アルキル系などを用いることができるが、これらの中で、安価で安定した性能が得られるシリコーン系が好ましい。上記の剥離シートのプラスチックフィルムに代えて、グラシン紙、コート紙、上質紙などの紙基材または紙基材にポリエチレンなどの熱可塑性樹脂をラミネートしたラミネート紙を用いてもよい。該剥離シートの厚さについては特に制限はないが、通常20μm以上250μm以下程度である。
上記の本発明の一実施形態に係る粘着シートを用いることにより、次に説明するように、板状部材から加工物を製造することが可能である。
まず、上記の本発明の一実施形態に係る粘着シートにおける、基材より粘着剤層に近位な面、具体的には、粘着剤層の面または付加層の面を、板状部材を含む被着体の一方の面に貼付して、粘着シートおよび板状部材を備える第1の積層体を得る。板状部材は限定されない。シリコンウエハなどの半導体ウエハ、TSVに基づく構造を有する積層体などが例示される。板状部材の厚さも限定されない。数十μm〜数百μmの範囲が例示される。
第1の積層体が備える基材を伸長することにより、粘着シート上の板状部材を分割して、板状部材の分割体を備えるチップの複数が粘着シート上に配置されてなる第2の積層体を得る。第1の積層体が付加層を備える場合には、基材を伸長することによって付加層も分割される。分割工程が行われた後に、基材における伸長の程度が大きい部分について、加熱などの手段によって収縮させ、粘着シートに過度の弛みが生じることを解消してもよい。
上記の分割工程が開始されるまでに、板状部材の内部に設定された焦点に集束されるようにレーザー光を照射して、板状部材の内部に改質部を形成する。このレーザー光の波長や照射方法は、板状部材の組成、厚さなどの構造などに応じて適宜設定される。上記の貼付工程が行われた後に改質部形成工程が行われる場合には、レーザー光の板状部材への照射が、粘着シートを介して行われる場合もある。そのような場合であっても、本発明の一実施形態に係る粘着シートは平面視で欠点が生じにくいため、欠点およびその近傍でレーザー光の照射の程度が変動して、結果的に、板状部材内における改質部の生成が局所的に不適切になってしまう不具合が生じにくい。このように、板状部材内に改質物が局所的に不適切に形成されると、上記の分割工程において、板状部材の分割が適切に行われなくなるおそれがある。板状部材の分割が不適切に行われると、加工物の品質が低下する可能性が高まる。
第2の積層体が備える複数のチップのそれぞれを粘着シートから分離することにより、チップを加工物として得ることができる。分離方法は限定されない。通常、粘着シートにおけるチップに対向する側と反対側の面から、ピンなどを突き上げて局所的に粘着シートを変形させることにより、分離予定のチップに対する粘着剤層の粘着性を低減させる。次いで、真空コレットなどを用いて、分離予定のチップを粘着シートから引き剥がすことにより、チップの粘着シートからの分離は行われる。この場合には、ピンを突き上げたときや、真空コレットでチップを引き上げたときに、チップから粘着剤層を引き剥がそうとする力が付与されることになる。チップが薄かったり、TSVに基づく構造を有していたりする場合には、この引き剥がしの際にチップに割れが生じるおそれがある。しかしながら、本発明の一実施形態に係る粘着シートは、粘着剤層の厚さが適切に制御されているため、この引き剥がしの際にチップが割れる可能性が適切に低減されている。すなわち、本発明の一実施形態に係る粘着シートはピックアップ性に優れる。
(1)基材の作製
小型Tダイ押出機(東洋精機製作所社製「ラボプラストミル」)によって、ランダムコポリマーポリプロピレン樹脂からなる樹脂組成物を用いて押し出し成形を行い、一方の面(粘着剤加工面に相当する。)の算術表面粗さRaが0.03μm、他方の面(レーザ入射面に相当する。)の算術表面粗さRaが0.03μmであるフィルムを作製して、基材とした。なお、基材の表面粗さは、表面粗さ測定機(ミツトヨ社製「SV−3000」)を用いて測定した。
62質量部のブチルアクリレートと10質量部のメチルメタクリレートと28質量部の2−ヒドロキシエチルアクリレート(HEA)とを共重合して得た共重合体(ガラス転移温度Tg−34℃)に、メタクリロイルオキシエチルイソシアネート(MOI)を、共重合体のHEAに対して80mol%反応させて、エネルギー線重合性基を有するアクリル系重合体(重量平均分子量50万)を得た。
上記のアクリル系重合体100質量部に対して、光重合開始剤(BASF社製「イルガキュア184」、濃度:100%)3.0質量部、イソシアネート化合物(東洋インキ社製「BHS‐8515」)1.0質量部を配合し、溶媒で希釈された粘着剤組成物を得た。
剥離シートの剥離面上に、上記の粘着剤組成物を塗布した。得られた塗膜を剥離シートごと80℃の環境を1分間経過させることにより、剥離シートと粘着剤層(測定した厚さは10μmであった。)とからなる積層体を得た。
前述の基材の粘着剤加工面に、上記の積層体の粘着剤層側の面を貼付して、基材と粘着剤層とからなる粘着シートを、粘着剤層側の面に剥離シートがさらに積層された状態で得た。
粘着剤層の厚さを5μmとしたこと以外は実施例1と同様にして、粘着シートを、粘着剤層側の面に剥離シートが積層された状態で得た。
次の変更点以外は実施例1と同様にして、粘着シートを、粘着剤層側の面に剥離シートが積層された状態で得た。
(変更点)基材の成形条件を変更して、基材の粘着剤加工面の算術表面粗さRaを0.16μm、レーザー入射面の算術表面粗さRaを0.03μmとした。
粘着剤層の厚さを15μmとしたこと以外は実施例3と同様にして、粘着シートを、粘着剤層側の面に剥離シートが積層された状態で得た。
次の変更点1および2以外は実施例1と同様にして、粘着シートを、粘着剤層側の面に剥離シートが積層された状態で得た。
(変更点1)基材の成形条件を変更して、基材の粘着剤加工面の算術表面粗さRaを1.3μm、レーザー入射面の算術表面粗さRaを0.04μmとした。
(変更点2)粘着剤層の厚さを15μmとした。
粘着剤層の厚さを10μmとしたこと以外は、比較例2と同様にして、粘着シートを、粘着剤層側の面に剥離シートが積層された状態で得た。
次の変更点以外は実施例1と同様にして、粘着シートを、粘着剤層側の面に剥離シートが積層された状態で得た。
(変更点)基材の成形条件を変更して、基材の粘着剤加工面の算術表面粗さRaを0.04μm、レーザー入射面の算術表面粗さRaを1.3μmとした。
実施例および比較例により製造された粘着シートから剥離シートを剥がし、適切な大きさに切断して得られた試験片のヘイズを、JIS K7136:2000に準拠し、HAZE METER(日本電色工業社製「NDH−5000」)を用いて測定した。測定光は粘着シートの基材側の面から入射した。結果を表1に示す。
実施例および比較例により製造された粘着シートから剥離シートを剥がし、それぞれの粘着シートの粘着剤層側の面の任意の100mm×100mmの範囲を観察範囲とした。これらの観察範囲のそれぞれについて、光学顕微鏡を用いて観察し、欠点の存在の程度に基づいて、次の基準で評価した。結果を表1に示す。
A:観察範囲において欠点は認められなかった。
B:観察範囲内に5個以下の欠点が観察された。
C:観察範囲内に6個以下の欠点が観察された。
実施例および比較例により製造された粘着シートを平面視で円形に切断し、剥離シートを剥がし、シリコンウエハ(厚さ:100μm)およびリングフレームに粘着シートの粘着剤層の面を貼付した。
照度:220mW/cm2
光量:190mJ/cm2
A:1.7N以下
B:1.7Nより大きい
Claims (13)
- 板状部材にレーザー光を照射して改質部を形成し、前記板状部材を分割してチップ化することに用いる粘着シートであって、
基材と、前記基材の一方の面に設けられた粘着剤層とを備え、
前記基材は、前記一方の面および前記一方の面と反対側の面の双方について、JIS B0601:2013(ISO 4287:1997)に規定される算術平均粗さRaが0.01μm以上0.2μm以下であり、
前記粘着剤層の厚さが2μm以上12μm以下であること
を特徴とする粘着シート。 - 前記粘着シートは、JIS K7136:2000(ISO 14782:1999)に規定されるヘイズが、基材側を入射側としたときに、0.01%以上10%以下である、請求項1に記載の粘着シート。
- 前記粘着剤層はアクリル系重合体を含有し、前記アクリル系重合体はガラス転移温度Tgが−40℃以上−10℃以下である、請求項1または2に記載の粘着シート。
- 前記アクリル系重合体はメチルメタクリレートに由来する構成単位を含み、前記アクリル系重合体を与える単量体全体に対するメチルメタクリレートの質量比率は、5質量%以上20質量%以下である、請求項3に記載の粘着シート。
- 前記アクリル系重合体は、エネルギー線重合性基を有する、請求項3または4に記載の粘着シート。
- 前記基材はポリオレフィン系材料を含有する、請求項1から5のいずれか一項に記載の粘着シート。
- 前記基材の前記算術平均粗さRaは前記基材をロール加圧することを含んで設定されたものである、請求項1から6のいずれか一項に記載の粘着シート。
- 前記ロール加圧に用いられたロールは金属材料からなる表面を有するロールである、請求項7に記載の粘着シート。
- 請求項1から8のいずれかに記載される粘着シートの前記基材よりも前記粘着剤層に近位な面を、板状部材を含む被着体の一方の面に貼付して、前記粘着シートおよび前記板状部材を備える第1の積層体を得る貼付工程;
前記第1の積層体が備える前記基材を伸長することにより、前記粘着シート上の前記板状部材を分割して、前記板状部材の分割体を備えるチップの複数が前記粘着シート上に配置されてなる第2の積層体を得る分割工程;および
前記第2の積層体が備える前記複数のチップのそれぞれを前記粘着シートから分離して、前記チップを加工物として得るピックアップ工程を備え、
前記分割工程が開始されるまでに、前記板状部材の内部に設定された焦点に集束されるようにレーザー光を照射して、前記板状部材の内部に改質部を形成する改質部形成工程が行われること
を特徴とする加工物の製造方法。 - 前記分割工程に供される前記第1の積層体は、前記粘着剤層と前記板状部材との間に付加層を備え、前記分割工程によって前記付加層も分割され、前記ピックアップ工程によって前記粘着シートから分離するチップは、前記板状部材の分割体および当該板状部材の分割体の前記粘着シートに近位な面上に形成された前記付加層の分割体を備える、請求項9に記載の加工物の製造方法。
- 前記付加層は保護層を備える、請求項10に記載の加工物の製造方法。
- 前記分割工程が開始されるまでに、前記第1の積層体が備える前記保護層を保護膜形成フィルムから形成する保護膜形成工程を備える、請求項11に記載の加工物の製造方法。
- 前記付加層はダイボンディング層を備える、請求項10に記載の加工物の製造方法。
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