KR20240084473A - 접착제층 조성물, 적층체, 적층체의 제조 방법 및 적층체의 처리 방법 - Google Patents

접착제층 조성물, 적층체, 적층체의 제조 방법 및 적층체의 처리 방법 Download PDF

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KR20240084473A
KR20240084473A KR1020230172621A KR20230172621A KR20240084473A KR 20240084473 A KR20240084473 A KR 20240084473A KR 1020230172621 A KR1020230172621 A KR 1020230172621A KR 20230172621 A KR20230172621 A KR 20230172621A KR 20240084473 A KR20240084473 A KR 20240084473A
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Abstract

(과제) 레이저 조사에 의해 다른 기판으로부터 전사된 피착체의 캐치성이 높고, 한편으로 레이저 조사에 의한 또 다른 기판에 대한 피착체의 전사성도 높은 접착제층을 형성할 수 있는 접착제층 조성물을 제공하는 것.
(해결 수단) (A) 불포화기 함유 중합성 수지, (B) 적어도 2 개의 불포화 결합을 갖는 중합성 화합물, (C) 적어도 2 개의 에폭시기를 갖는 에폭시 화합물, 및 (D) 용제를 포함하고, 상기 (A) 성분은, (A) 성분의 고형분 농도를 50 질량% 로 조정한, (A) 성분의 프로필렌글리콜모노메틸에테르아세테이트 용액의 23 ℃ 에 있어서의 점도가 50 mPa·s 이상 2000 mPa·s 이하이고, 또한 광로 길이 1 ㎝ 석영 셀 중에서 측정한, 0.01 중량% 농도의 (A) 성분의 프로필렌글리콜모노메틸에테르아세테이트 용액의 파장 266 ㎚ 의 광의 흡광도가, 0.5 이상인, 접착제층 조성물.

Description

접착제층 조성물, 적층체, 적층체의 제조 방법 및 적층체의 처리 방법{COMPOSITION FOR ADHESIVE LAYER, LAYERED PRODUCT, AND PRODUCING AND PROCESSING METHOD OF THE LAYERED PRODUCT USING THE COMPOSITION}
본 발명은, 접착제층 조성물, 적층체, 적층체의 제조 방법 및 적층체의 처리 방법에 관한 것이다.
최근, 디지털 기기 등의 고기능화에 수반하여, 탑재되는 플렉시블 디스플레이, 반도체 칩 등은 박형화되고 있으며, 박형화에 의해 강도가 저하된 플렉시블 디스플레이, 반도체 칩 등을 종래의 자동 반송으로 반송하는 것은 곤란하였다.
그래서, 박형화된 플렉시블 디스플레이, 반도체 칩 등을 용이하게 반송하기 위한 방법이 검토되고 있다. 예를 들어, 지지체 상에 접착제층을 개재하여 다수의 반도체 웨이퍼 등의 소자가 고정된 적층체를 형성하고, 이 적층체를 반송한다. 그 후, 광을 지지체측으로부터 접착제층을 향하여 조사함으로써, 접착제층을 변질 또는 분해하여 접착력을 저감시키고, 지지체로부터 소자를 박리하여, 다른 기판에 소자를 전사한다.
이 방법을 실시할 때에, 지지체로부터 박리된 소자를 위치 어긋남 등 없이 유지하기 위한 충격 흡수층을 다른 기판에 형성함으로써, 소자의 전사 효율을 높일 수 있다고 인용 문헌 1 에는 기재되어 있다. 인용 문헌 1 에는 또한, 상기 충격 흡수층을 갖는 기판에 유지된 소자를, 동일한 전사 방법으로 회로 기판 등의 또 다른 기판에 전사할 수도 있다고 기재되어 있다. 특허문헌 1 에는, 충격 흡수층은 점착성을 갖는 층이고, 실리콘 수지 또는 아크릴계 수지로 이루어지는 층으로 할 수 있다고 기재되어 있다.
일본 공개특허공보 2019-67892호
그러나, 본 발명자들의 지견에 의하면, 특허문헌 1 에 기재된 바와 같이 종래 공지된 실리콘 수지나 아크릴계 수지를 충격 흡수층 (접착제층) 에 사용하면, 쿠션성·점착성은 높아, 소자 등의 피착체를 위치 어긋남 없이 유지하는 캐치성이 우수하지만, 또 다른 기판에 피착체를 전사하고자 할 때, 레이저 등의 광을 조사해도 충격 흡수층으로부터 피착체가 박리되기 어려워, 전사성은 높아지지 않았다.
본 발명은, 이러한 점을 감안하여 이루어진 것으로, 광 조사 (레이저 조사) 에 의해 다른 기판으로부터 전사된 피착체의 캐치성이 높고, 한편으로 광 조사에 의한 또 다른 기판에 대한 피착체의 전사성도 높은 접착제층을 형성할 수 있는 접착제층 조성물, 당해 접착제층 조성물을 사용하여 형성된 적층체, 그리고 당해 적층체의 제조 방법 및 처리 방법을 제공하는 것을 그 목적으로 한다.
상기 과제를 해결하기 위한 본 발명의 일 양태는, 하기 [1] ∼ [4] 의 접착제층 조성물에 관한 것이다.
[1] 전사원 기판에 대한 광의 조사에 의해 상기 전사원 기판으로부터 박리된 피착체를 유지하기 위한 접착제층을, 상기 박리된 피착체를 유지하는 유지 기판에 형성하기 위한 접착제층 조성물로서,
(A) 불포화기 함유 중합성 수지,
(B) 적어도 2 개의 불포화 결합을 갖는 중합성 화합물,
(C) 적어도 2 개의 에폭시기를 갖는 에폭시 화합물, 및
(D) 용제를 포함하고,
상기 (A) 성분은,
(A) 성분의 고형분 농도를 50 질량% 로 조정한, (A) 성분의 프로필렌글리콜모노메틸에테르아세테이트 용액의 23 ℃ 에 있어서의 점도가 50 mPa·s 이상 2000 mPa·s 이하이고, 또한
광로 길이 1 ㎝ 석영 셀 중에서 측정한, 0.01 중량% 농도의 (A) 성분의 프로필렌글리콜모노메틸에테르아세테이트 용액의 파장 266 ㎚ 의 광의 흡광도가, 0.5 이상인, 접착제층 조성물.
[2] 상기 (A) 성분은, (A) 성분의 용액을 기판에 도포하고, 핫 플레이트를 사용하여 100 ℃ 에서 5 분간 프리베이크하여 얻어진, 건조막 두께 10.0 ㎛ 의 건조막의 마르텐스 경도가, 2.0 N/㎟ 이상 150 N/㎟ 이하인, [1] 에 기재된 접착제층 조성물.
[3] 상기 (A) 성분은, 중량 평균 분자량이 1000 이상 40000 이하이고, 산가가 20 mgKOH/g 이상 200 mgKOH/g 이하인, [1] 또는 [2] 에 기재된 접착제층 조성물.
[4] 상기 (B) 성분은, 23 ℃ 에 있어서의 점도가 2000 mPa·s 이하인, [1] ∼ [3] 에 기재된 접착제층 조성물.
또, 상기 과제를 해결하기 위한 본 발명의 다른 양태는, 하기 [5] 의 적층체에 관한 것이다.
[5] 유지 기판과,
피착체와,
상기 유지 기판과 상기 피착체 사이에 배치된, [1] ∼ [4] 중 어느 하나에 기재된 접착제층 조성물에 의해 형성된 접착제층을 포함하는 접착제층을 갖는, 적층체.
또, 상기 과제를 해결하기 위한 본 발명의 다른 양태는, 하기 [6] 에 기재된 적층체의 제조 방법에 관한 것이다.
[6] 유지 기판의 표면에, [1] ∼ [4] 중 어느 하나에 기재된 접착제층 조성물을 부여하여 접착제층을 형성하는 공정과,
상기 유지 기판의 상기 접착제층과 대향하는 위치에, 피착체가 부착된 전사원 기판을 배치하는 공정과,
상기 전사원 기판에 광을 조사하여 상기 피착체를 박리시키고, 박리된 상기 피착체를 상기 접착제층에 유지시키는 공정을 갖는, 적층체의 제조 방법.
또, 상기 과제를 해결하기 위한 본 발명의 다른 양태는, 하기 [7] 에 기재된 적층체의 처리 방법에 관한 것이다.
[7] [5] 에 기재된 적층체를 준비하는 공정과,
상기 적층체에, 상기 유지 기판을 개재하여 상기 접착제층에 광을 조사하여, 상기 피착체를 상기 유지 기판으로부터 박리하는 공정을 갖는, 적층체의 처리 방법.
본 발명에 의하면, 광 조사에 의해 다른 기판으로부터 전사된 피착체의 캐치성이 높고, 한편으로 광 조사에 의한 또 다른 기판에 대한 피착체의 전사성도 높은 접착제층을 형성할 수 있는 접착제층 조성물, 당해 접착제층 조성물을 사용하여 형성된 적층체, 그리고 당해 적층체의 제조 방법 및 처리 방법이 제공된다.
도 1A 는, 광의 조사에 의해, 피착체를 부착시키고 있는 수지를 변질·분해시켜, 전사원 기판으로부터 유지 기판 상에 피착체를 전사하는 공정을 나타내는 모식도이다. 도 1B 는, 전사원 기판으로부터 박리된 피착체를, 유지 기판의 표면에 부여된 접착제층으로 캐치시켜, 복수의 피착체를 접착시킨 접착제층을 포함하는 적층체를 얻는 공정을 나타내는 모식도이다.
도 2A 는, 광 (또는 레이저) 의 조사에 의해, 접착제층으로부터 피착체를 박리시켜, 유지 기판으로부터 또 다른 기판 상에 피착체를 전사하는 공정을 나타내는 모식도이다. 도 2B 는, 유지 기판으로부터 박리시킨 피착체를, 다른 기판의 표면에 부여된 접착제층으로 캐치시켜, 복수의 피착체를 접착시킨 접착제층을 얻는 공정을 나타내는 모식도이다.
이하, 본 발명의 실시형태를 설명하지만, 본 발명은 이하의 실시형태에 한정되는 것은 아니다. 또한, 본 발명에 있어서, 각 성분의 함유량에 대해, 소수 첫째 자리가 0 일 때에는, 소수점 이하의 표기를 생략하는 경우가 있다.
1. 접착제층 조성물
본 발명의 일 실시형태는, 전사원 기판에 대한 광의 조사에 의해 전사원 기판으로부터 박리된 피착체를 유지하기 위한 접착제층을, 상기 박리된 피착체를 유지하는 유지 기판에 형성하기 위한 접착제층 조성물에 관한 것이다.
접착제층 조성물은,
(A) 불포화기 함유 중합성 수지,
(B) 적어도 2 개의 불포화 결합을 갖는 중합성 화합물,
(C) 적어도 2 개의 에폭시기를 갖는 에폭시 화합물, 및
(D) 용제를 포함한다.
이하, 각 성분에 대해 상세하게 설명한다.
[(A) 성분]
(A) 성분은, 이하 2 개의 요건을 만족하는, 불포화기 함유 중합성 수지이다.
(요건 1) (A) 성분의 고형분 농도를 50 질량% 로 조정한, (A) 성분의 프로필렌글리콜모노메틸에테르아세테이트 용액의 23 ℃ 에 있어서의 점도가 50 mPa·s 이상 2000 mPa·s 이하이다
(요건 2) 광로 길이 1 ㎝ 석영 셀 중에서 측정한, 0.01 중량% 농도의 (A) 성분의 프로필렌글리콜모노메틸에테르아세테이트 용액의 파장 266 ㎚ 의 광의 흡광도가, 0.5 이상이다
요건 1 은, 프리베이크시에 그다지 단단해지지 않는 수지를 (A) 성분으로서 사용하는 것을 특정한다. 본 발명자의 지견에 의하면, 요건 1 을 만족하는 유연한 수지를 (A) 성분으로서 사용하면, 전사원 기판으로부터 박리되고 유지 기판 상에 도달한 피착체의 접착제층에 의한 캐치성이 높아져, 위치 어긋남 없이 피착체를 유지 기판에 전사하기 쉬워진다. 상기 관점에서, (A) 성분의 상기 점도는, 100 mPa·s 이상 1800 mPa·s 이하인 것이 바람직하고, 150 mPa·s 이상 1500 mPa·s 이하인 것이 보다 바람직하고, 150 mPa·s 이상 1000 mPa·s 이하인 것이 더욱 바람직하다. 상기 점도가 보다 낮을수록, 전사원 기판으로부터 박리되고 유지 기판 상에 도달한 피착체의 접착제층에 의한 캐치성이 높아져, 위치 어긋남 없이 피착체를 유지 기판에 전사하기 쉬워진다. 본 명세서에 있어서, (A) 성분의 23 ℃ 에 있어서의 점도는, BF 형 점도계 (B 형 점도계) 에 의해 측정된 값으로 할 수 있다.
또, 상기의 요건을 만족하는 (A) 성분의 특징으로는, (A) 성분의 용액을 기판에 도포하고, 핫 플레이트를 사용하여 100 ℃ 에서 5 분간 프리베이크하여 얻어진, 건조막 두께 10.0 ㎛ 의 건조막의 마르텐스 경도가, 150 N/㎟ 이하인 것이 바람직하고, 140 N/㎟ 이하인 것이 보다 바람직하고, 125 N/㎟ 이하인 것이 더욱 바람직하다. 상기 마르텐스 경도가 보다 낮을수록, 상기 점도가 보다 낮아져, 피착체의 캐치성을 높일 수 있다.
본 명세서에 있어서, 마르텐스 경도는, 비커스 압자를 부하 속도 1.0 mN/초로 압입하고, 하중을 5.0 mN 까지 부하한 후, 5 초간 크리프하고, 1.0 mN/초로 제하했을 때의 하중 변위 곡선으로부터 구한 값으로 할 수 있다.
요건 2 는, 파장 266 ㎚ 의 광을 흡수하기 쉬운 수지를 (A) 성분으로서 사용하는 것을 특정한다. 본 발명자의 지견에 의하면, 요건 1 과 함께 요건 2 를 만족하는 수지를 사용함으로써, 전사된 피착체의 접착제층에 의한 캐치성을 높이고, 또한 유지된 피착체를 또 다른 기판에 전사할 때의 광 조사에 의한 접착제층으로부터의 박리성도 높일 수 있다. 상기 관점에서, (A) 성분의 상기 흡광도는, 1.0 이상인 것이 바람직하고, 1.1 이상인 것이 보다 바람직하다. (A) 성분의 상기 흡광도의 상한값은 특별히 한정되지 않지만, 3.0 이하로 할 수 있다.
(A) 성분의 겔 퍼미에이션 크로마토그래피 (GPC) 측정 (HLC-8220GPC, 토소 주식회사 제조) 에 의한 폴리스티렌 환산의 중량 평균 분자량 (Mw) 은, 1000 이상 40000 이하인 것이 바람직하고, 1500 이상 30000 이하인 것이 보다 바람직하고, 2000 이상 15000 이하인 것이 더욱 바람직하다. 중량 평균 분자량 (Mw) 이 1000 이상이면, 접착제층과 피착체의 밀착성을 향상시킬 수 있다. 또, 중량 평균 분자량 (Mw) 이 40000 이하이면, 접착제층 조성물의 용액 점도를 도포에 바람직한 범위로 조정하기 쉬워, 유지 기판의 표면에 대한 도포가 용이하다. 또, 중량 평균 분자량 (Mw) 이 40000 이하이면, 프리베이크한 후의 접착제층의 유동성을 향상시켜, 접착제층에 의한 피착체의 캐치성을 보다 높일 수 있다.
(A1) 성분의 산가는 20 mgKOH/g 이상 200 mgKOH/g 이하인 것이 바람직하고, 25 mgKOH/g 이상 200 mgKOH/g 이하인 것이 보다 바람직하다. 산가가 20 mgKOH/g 이상이면, 알칼리 현상시에 잔사가 남기 어려워진다. 산가가 200 mgKOH/g 이하이면, 알칼리 현상액의 침투가 지나치게 빨라지지 않으므로, 박리 현상을 발생시키기 어렵게 할 수 있다. 산가가 20 mgKOH/g 이상이면, (C) 성분과의 가교 반응을 거쳐 접착제층의 강도를 향상시켜, 광을 조사했을 때의 잔사를 저감시킬 수 있다. 또한, 산가는, 전위차 적정 장치「COM-1600」(히라누마 산업 주식회사 제조) 을 사용하여 1/10 N-KOH 수용액으로 적정하여 구할 수 있다.
(A) 성분은, 상기의 요건 1 및 요건 2 를 만족하는 불포화기 함유 중합성 수지이면 된다.
예를 들어, 수지의 주사슬 및/또는 측사슬에 포화 지방족으로 이루어지는 사슬형 구조를 도입함으로써 수지의 유동성을 향상시켜, (A) 성분의 점도나 마르텐스 경도를 상기 범위로 조정하기 쉽게 할 수 있다. 구체적인 사슬형 구조에 대해서는, 직사슬형, 분기 구조를 갖는 알킬기나, 알킬렌옥사이드 구조를 갖는 것이 바람직하다.
또, 수지의 주사슬 및/또는 측사슬에 파장 266 ㎚ 의 광의 흡광도가 높은 방향족 골격을 도입함으로써, 파장 266 ㎚ 의 광의 흡광도를 상기 범위로 조정하기 쉽게 할 수 있다. 구체적인 파장 266 ㎚ 의 광의 흡광도가 높은 방향족 골격으로는, 비페닐 골격이나 축합 다고리 방향족 골격을 갖는 것이 바람직하다.
파장 266 ㎚ 의 광의 흡광도를 보다 높이는 관점에서는, (A) 성분은 복수개의 방향 고리를 갖는 것이 바람직하고, 플루오렌 구조를 포함하는 반복 단위를 갖는 알칼리 가용성 수지인 것이 보다 바람직하고, 비스아릴플루오렌 골격을 포함하는 반복 단위를 갖는 알칼리 가용성 수지인 것이 더욱 바람직하다. 예를 들어, (A) 성분은, 하기 일반식 (1) 로 나타내는 수지인 것이 바람직하다.
[화학식 1]
식 (1) 중, Ar 은, 독립적으로 탄소수 6 이상 14 이하의 방향족 탄화수소기이고, Ar 을 구성하는 수소 원자의 일부는, 탄소수 1 이상 10 이하의 알킬기, 탄소수 6 이상 10 이하의 아릴기 또는 아릴알킬기, 탄소수 3 이상 10 이하의 시클로알킬기 또는 시클로알킬알킬기, 탄소수 1 이상 5 이하의 알콕시기, 또는 할로겐기로 치환되어 있어도 된다. R1 은, 독립적으로 탄소수 2 이상 4 이하의 알킬렌기이다. l 은, 독립적으로 0 이상 3 이하의 수이다. G 는, 독립적으로 (메트)아크릴로일기, 또는 하기 일반식 (2) 혹은 하기 일반식 (3) 으로 나타내는 치환기이다. Y 는, 4 가의 카르복실산 잔기이다. Z 는, 독립적으로 수소 원자 또는 하기 일반식 (4) 로 나타내는 치환기이고, Z 의 적어도 1 개는 하기 일반식 (4) 로 나타내는 치환기이다. n 은, 평균값이 1 이상 20 이하인 수이다.
[화학식 2]
[화학식 3]
식 (2) 및 (3) 중, R2 는, 수소 원자 또는 메틸기이고, R3 은, 탄소수 2 이상 10 이하의 알킬렌기 또는 알킬아릴렌기이고, R4 는, 탄소수 2 이상 20 이하의 포화 또는 불포화의 탄화수소기이고, p 는, 0 이상 10 이하의 수이다. * 는, 일반식 (1) 에 대한 결합 부위를 나타낸다.
[화학식 4]
식 (4) 중, W 는, 2 가 또는 3 가의 카르복실산 잔기이고, m 은 1 또는 2 의 수이다. * 는, 일반식 (1) 에 대한 결합 부위를 나타낸다.
식 (1) 및 (4) 중, R5 는 수소 원자 그리고 하기 일반식 (5), (6), 및 (7) 로 나타내는 치환기 중 어느 것이다.
[화학식 5]
[화학식 6]
[화학식 7]
식 (5), (6), 및 (7) 중, R6 은 탄소수 1 이상 20 이하의 직사슬형 또는 분기 사슬을 가져도 되는 지방족 탄화수소기, R7 은 2 가의 탄소수 2 이상 10 이하의 알킬렌기, R8 은 수소 원자 또는 메틸기를 나타내고, q 는 0 이상 3 이하의 수이다. * 는, 일반식 (1) 또는 (4) 에 대한 결합 부위를 나타낸다.
일반식 (1) 로 나타내는 수지는, 이하의 방법으로 합성할 수 있다.
먼저, 하기 일반식 (8) 로 나타내는, 1 분자 내에 몇 개의 알킬렌옥사이드 변성기를 가져도 되는, 비스아릴플루오렌 골격을 갖는 에폭시 화합물 (a-1) (이하, 간단히「에폭시 화합물 (a-1)」이라고도 한다.) 에, (메트)아크릴산, 하기 일반식 (9) 로 나타내는 (메트)아크릴산 유도체, 및 하기 일반식 (10) 으로 나타내는 (메트)아크릴산 유도체의 적어도 1 종을 반응시켜, 에폭시(메트)아크릴레이트인 디올 화합물을 얻는다. 또한, 상기 비스아릴플루오렌 골격은, 비스나프톨플루오렌 골격 또는 비스페놀플루오렌 골격인 것이 바람직하다.
[화학식 8]
식 (8) 중, Ar 은, 각각 독립적으로, 탄소수 6 이상 14 이하의 방향족 탄화수소기이고, Ar 을 구성하는 수소 원자의 일부는, 탄소수 1 이상 10 이하의 알킬기, 탄소수 6 이상 10 이하의 아릴기 또는 아릴알킬기, 탄소수 3 이상 10 이하의 시클로알킬기 또는 시클로알킬알킬기, 탄소수 1 이상 5 이하의 알콕시기, 또는 할로겐기로 치환되어 있어도 된다. R1 은, 독립적으로 탄소수 2 이상 4 이하의 알킬렌기이다. l 은, 독립적으로 0 이상 3 이하의 수이다.
[화학식 9]
[화학식 10]
식 (9), (10) 중, R2 는, 수소 원자 또는 메틸기이고, R3 은, 탄소수 2 이상 10 이하의 알킬렌기 또는 알킬아릴렌기이고, R4 는, 탄소수 2 이상 20 이하의 포화 또는 불포화의 탄화수소기이고, p 는, 0 이상 10 이하의 수이다.
상기 에폭시 화합물 (a-1) 과 (메트)아크릴산 또는 그 유도체의 반응은, 공지된 방법을 사용할 수 있다. 예를 들어, 일본 공개특허공보 평4-355450호에는, 2 개의 에폭시기를 갖는 에폭시 화합물 1 몰에 대해, 약 2 몰의 (메트)아크릴산을 사용함으로써, 중합성 불포화기를 함유하는 디올 화합물이 얻어지는 것이 기재되어 있다. 본 실시형태에 있어서, 상기 반응으로 얻어지는 화합물은, 하기 일반식 (11) 로 나타내는 중합성 불포화기를 함유하는 디올 (d) (이하, 간단히「디올 (d)」라고도 한다.) 이다.
[화학식 11]
식 (11) 중, Ar 은, 각각 독립적으로, 탄소수 6 이상 14 이하의 방향족 탄화수소기이고, Ar 을 구성하는 수소 원자의 일부는, 탄소수 1 이상 10 이하의 알킬기, 탄소수 6 이상 10 이하의 아릴기 또는 아릴알킬기, 탄소수 3 이상 10 이하의 시클로알킬기 또는 시클로알킬알킬기, 탄소수 1 이상 5 이하의 알콕시기, 또는 할로겐기로 치환되어 있어도 된다. G 는, 각각 독립적으로, (메트)아크릴로일기, 일반식 (2) 또는 일반식 (3) 으로 나타내는 치환기이고, R1 은, 독립적으로 탄소수 2 이상 4 이하의 알킬렌기이다. l 은, 독립적으로 0 이상 3 이하의 수이다.
[화학식 12]
[화학식 13]
식 (2) 및 (3) 중, R2 는, 수소 원자 또는 메틸기이고, R3 은, 탄소수 2 이상 10 이하의 알킬렌기 또는 알킬아릴렌기이고, R4 는, 탄소수 2 이상 20 이하의 포화 또는 불포화의 탄화수소기이고, p 는, 0 이상 10 이하의 수이다. * 는, 일반식 (11) 에 대한 결합 부위를 나타낸다.
다음으로, 상기 얻어지는 디올 (d) 와, 디카르복실산 혹은 트리카르복실산 또는 그 산 1무수물 (b) 와, 테트라카르복실산 또는 그 산 2무수물 (c) 를 반응시켜, 일반식 (12) 로 나타내는 1 분자 내에 카르복시기 및 중합성 불포화기를 갖는 불포화기 함유 중합성 수지를 얻을 수 있다.
[화학식 14]
상기 산 성분은, 디올 (d) 분자 중의 수산기와 반응할 수 있는 다가의 산 성분이다. 일반식 (1) 로 나타내는 수지를 얻기 위해서는, 디카르복실산 혹은 트리카르복실산 또는 그들의 산 1무수물 (b) 와, 테트라카르복실산 또는 그 산 2무수물 (c) 를 병용하는 것이 필요하다. 상기 산 성분의 카르복실산 잔기는, 포화 탄화수소기 또는 불포화 탄화수소기 중 어느 것이어도 된다. 또, 이들 카르복실산 잔기에는 -O-, -S-, 카르보닐기 등의 헤테로 원소를 포함하는 결합을 포함하고 있어도 된다.
상기 디카르복실산 혹은 트리카르복실산 또는 그들의 산 1무수물 (b) 의 예에는, 사슬형 탄화수소디카르복실산 또는 트리카르복실산, 지환식 탄화수소디카르복실산 또는 트리카르복실산, 방향족 탄화수소디카르복실산 또는 트리카르복실산, 및 이들의 산 1무수물 등이 포함된다.
상기 사슬형 탄화수소디카르복실산 또는 트리카르복실산의 예에는, 숙신산, 아세틸숙신산, 말레산, 아디프산, 이타콘산, 아젤라산, 시트라말산, 말론산, 글루타르산, 시트르산, 타르타르산, 옥소글루타르산, 피멜산, 세바크산, 수베르산, 및 디글리콜산 등, 그리고 임의의 치환기가 도입된 이들 디카르복실산 또는 트리카르복실산 등이 포함된다.
상기 지환식 탄화수소디카르복실산 또는 트리카르복실산의 예에는, 시클로부탄디카르복실산, 시클로펜탄디카르복실산, 헥사하이드로프탈산, 테트라하이드로프탈산, 메틸테트라하이드로프탈산, 메틸엔도메틸렌테트라하이드로프탈산, 클로렌드산, 헥사하이드로트리멜리트산 및 노르보르난디카르복실산 등, 그리고 임의의 치환기가 도입된 이들 디카르복실산 또는 트리카르복실산 등이 포함된다.
상기 방향족 탄화수소디카르복실산 또는 트리카르복실산의 예에는, 프탈산, 이소프탈산, 1,8-나프탈렌디카르복실산, 2,3-나프탈렌디카르복실산, 및 트리멜리트산 등, 그리고 임의의 치환기가 도입된 이들 디카르복실산 또는 트리카르복실산이 포함된다.
상기 디카르복실산 혹은 트리카르복실산은, 이들 중, 숙신산, 이타콘산, 테트라하이드로프탈산, 헥사하이드로트리멜리트산, 프탈산, 및 트리멜리트산이 바람직하고, 숙신산, 이타콘산, 및 테트라하이드로프탈산이 보다 바람직하다.
상기 디카르복실산 또는 트리카르복실산은, 그 산 1무수물을 사용하는 것이 바람직하다.
상기 테트라카르복실산 또는 그 산 2무수물 (c) 의 예에는, 사슬형 탄화수소테트라카르복실산, 지환식 탄화수소테트라카르복실산, 방향족 탄화수소테트라카르복실산, 및 이들의 산 2무수물 등이 포함된다.
상기 사슬형 탄화수소테트라카르복실산의 예에는, 부탄테트라카르복실산, 펜탄테트라카르복실산, 헥산테트라카르복실산, 그리고, 지환식 탄화수소기 및 불포화 탄화수소기 등의 치환기가 도입된 이들 사슬형 탄화수소테트라카르복실산 등이 포함된다.
상기 지환식 탄화수소테트라카르복실산의 예에는, 시클로부탄테트라카르복실산, 시클로펜탄테트라카르복실산, 시클로헥산테트라카르복실산, 시클로헵탄테트라카르복실산, 및 노르보르난테트라카르복실산, 그리고, 사슬형 탄화수소기 및 불포화 탄화수소기 등의 치환기가 도입된 이들 지환식 테트라카르복실산 등이 포함된다.
상기 방향족 탄화수소테트라카르복실산의 예에는, 피로멜리트산, 벤조페논테트라카르복실산, 비페닐테트라카르복실산, 디페닐에테르테트라카르복실산, 디페닐술폰테트라카르복실산, 나프탈렌-1,4,5,8-테트라카르복실산, 및 나프탈렌-2,3,6,7-테트라카르복실산 등이 포함된다.
상기 테트라카르복실산은, 이들 중, 비페닐테트라카르복실산, 벤조페논테트라카르복실산, 및 디페닐에테르테트라카르복실산이 바람직하고, 비페닐테트라카르복실산 및 디페닐에테르테트라카르복실산이 보다 바람직하다.
상기 테트라카르복실산은, 그 산 2무수물을 사용하는 것이 바람직하다.
또, 상기 테트라카르복실산 또는 그 산 2무수물 (c) 대신에, 비스 무수 트리멜리트산아릴에스테르류를 사용할 수도 있다. 비스 무수 트리멜리트산아릴에스테르류란, 예를 들어 국제 공개 제2010/074065호에 기재된 방법으로 제조되는 화합물이며, 구조적으로는 방향족 디올 (나프탈렌디올, 비페놀, 및 터페닐디올 등) 의 2 개의 하이드록실기와 2 분자의 무수 트리멜리트산의 카르복시기가 각각 반응하여 에스테르 결합한 형태의 산 2무수물이다.
디올 (d) 와 산 성분 (b) 및 (c) 의 반응 방법은, 특별히 한정되지 않고, 공지된 방법을 채용할 수 있다. 예를 들어, 일본 공개특허공보 평9-325494호에는, 반응 온도가 90 ∼ 140 ℃ 에서 에폭시(메트)아크릴레이트와 테트라카르복실산 2무수물을 반응시키는 방법이 기재되어 있다.
이 때, 화합물의 말단이 카르복시기가 되도록, 에폭시(메트)아크릴레이트 (디올 (d)), 디카르복실산 혹은 트리카르복실산 또는 그들의 산 1무수물 (b), 및 테트라카르복실산 2무수물 (c) 의 몰비가, (d) : (b) : (c) = 1.0 : 0.01 ∼ 1.0 : 0.2 ∼ 1.0 이 되도록 반응시키는 것이 바람직하다.
예를 들어, 산 1무수물 (b), 산 2무수물 (c) 를 사용하는 경우에는, 디올 (d) 에 대한 산 성분의 양〔(b)/2 + (c)〕의 몰비 [〔(b)/2 + (c)〕/(d)] 가 0.5 보다 크고 1.0 이하가 되도록 반응시키는 것이 바람직하다. 상기 몰비가 0.5 보다 크면, 일반식 (1) 로 나타내는 불포화기 함유 중합성 수지의 말단이 산 무수물이 되지 않으므로, 미반응 산 2무수물의 함유량이 증대되는 것을 억제하여, 접착제층 조성물의 경시 안정성을 높일 수 있다. 또, 상기 몰비가 1.0 이하이면, 중합성 불포화기를 함유하는 디올 (d) 중 미반응의 성분의 잔존량이 증대되는 것을 억제하여, 접착제층 조성물의 경시 안정성을 높일 수 있다. 또한, 일반식 (1) 로 나타내는 불포화기 함유 중합성 수지의 산가, 분자량을 조정할 목적에서, (b), (c) 및 (d) 의 각 성분의 몰비를, 상기 서술한 범위에서 임의로 변경할 수 있다.
일반식 (12) 로 나타내는 불포화기 함유 중합성 수지는, G 가 일반식 (3) 으로 나타내는 치환기를 가질 때에는 그대로 (A) 성분으로서 사용해도 되고, 일반식 (5), (6), 또는 (7) 로 나타내는 치환기를 도입하기 위해, 에폭시 화합물 (e) 를 반응시켜도 된다. 에폭시 화합물 (e) 는, 에폭시기를 1 개 함유하는 화합물인 것이 바람직하다. 에폭시 화합물 (e) 의 예에는, 1,2-부틸렌옥사이드, 1,2-에폭시헵탄, 1,2-에폭시옥타데칸, 부틸글리시딜에테르, 2-에틸헥실글리시딜에테르, 4-하이드록시부틸아크릴레이트글리시딜에테르 등이 포함된다.
일반식 (12) 로 나타내는 불포화기 함유 중합성 수지와 에폭시 화합물 (e) 의 반응 방법은, 특별히 한정되지 않고, 공지된 방법을 채용할 수 있다. 또, 전술한 일본 공개특허공보 평9-325494호에 기재되어 있는 비스페놀플루오렌형 에폭시 수지와 아크릴산을, 테트라에틸암모늄브로마이드 등을 촉매로서 사용하여 100 ℃ 에서 반응시키는, 에폭시 화합물과 (메트)아크릴산의 반응에 의한 에폭시(메트)아크릴레이트 화합물의 제조 방법도 참고로 할 수 있다. 일반식 (1) 로 나타내는 화합물을 합성할 때의 반응 온도로는, 40 ∼ 120 ℃ 의 범위가 바람직하고, 보다 바람직하게는 60 ∼ 110 ℃ 이다.
또, 일반식 (12) 로 나타내는 불포화기 함유 중합성 수지의 카르복실기에 대한 에폭시 화합물 (e) 의 비율〔(e)/((b) + 2 × (c))〕이, 0.2 보다 크고 0.8 이하가 되도록 반응시키는 것이 바람직하고, 0.3 보다 크고 0.7 이하가 되도록 반응시키는 것이 보다 바람직하다. 상기 몰비가 0.2 보다 크면, 일반식 (1) 로 나타내는 불포화기 함유 중합성 수지의 점도나 마르텐스 경도를 저하시킬 수 있어, 피착체 전사시에 위치 어긋남을 억제할 수 있다. 또, 상기 몰비를 0.8 이하로 하면, (C) 성분과의 가교 반응을 거쳐 접착제층의 강도를 향상시킬 수 있다.
또한, 디올 (d) 의 합성, 및 그것에 이어지는 다가 카르복실산 또는 그 무수물의 반응, 옥시란 화합물과의 반응은, 통상적으로, 용매 중에서 필요에 따라 촉매를 사용하여 실시한다.
상기 용매의 예에는, 에틸셀로솔브아세테이트, 및 부틸셀로솔브아세테이트 등의 셀로솔브계 용매, 디글라임, 에틸카르비톨아세테이트, 부틸카르비톨아세테이트, 및 프로필렌글리콜모노메틸에테르아세테이트 등의 고비점의 에테르계 또는 에스테르계의 용매, 그리고, 시클로헥사논, 및 디이소부틸케톤 등의 케톤계 용매 등이 포함된다. 또한, 사용하는 용매, 촉매 등의 반응 조건에 관해서는 특별히 제한되지 않지만, 예를 들어, 수산기를 갖지 않고, 반응 온도보다 높은 비점을 갖는 용매를 반응 용매로서 사용하는 것이 바람직하다.
또, 에폭시기와 카르복시기 또는 하이드록실기의 반응은, 촉매를 사용하여 실시하는 것이 바람직하다. 상기 촉매로서, 일본 공개특허공보 평9-325494호에는, 테트라에틸암모늄브로마이드, 트리에틸벤질암모늄클로라이드 등의 암모늄염, 트리페닐포스핀, 및 트리스(2,6-디메톡시페닐)포스핀 등의 포스핀류 등이 기재되어 있다.
(A) 성분의 함유량은, 고형분의 전체 질량에 대해 10 질량% 이상 90 질량% 이하인 것이 바람직하고, 20 질량% 이상 80 질량% 이하인 것이 보다 바람직하고, 광 조사에 의한 박리성을 중시하는 경우에는 30 질량% 이상 80 질량% 이하인 것이 더욱 바람직하다. (A) 성분의 상기 함유량이 10 질량% 이상이면, 유지 기판에 대한 접착제층의 접착성이 높아지고, 또한, 접착제층이, 조사되는 레이저 (예를 들어 자외선) 를 흡수하여 변질 또는 분해되기 쉽기 때문에, 유지 기판과 피착체를 보다 분리하기 쉬워진다. 또, 90 질량% 이하이면, 접착제층의 마르텐스 경도가 지나치게 높아지지 않기 때문에, 피착체의 전사시에 위치 어긋남이 발생하기 어렵다.
[(B) 성분]
(B) 성분은, 적어도 2 개의 불포화 결합을 갖는 중합성 화합물이다.
(B) 성분은, 접착제층 조성물을 프리베이크하여 이루어지는 접착제층의, 도포했을 때의 평탄성을 높이고, 또한 접착제층의 마르텐스 경도를 저감시켜 피착체의 전사시에 위치 어긋남을 발생시키기 어렵게 한다. (B) 성분은, (A) 성분이 갖는 중합성 불포화기와 반응 (중합) 할 수 있는 중합성 불포화기를 적어도 2 개 이상 가지면 된다. 상기 중합성 불포화기는, (A) 성분이 갖는 중합성 불포화기와 동일한 관능기인 것이 바람직하다. 구체적으로는, 상기 중합성 불포화기는, (메트)아크릴로일기인 것이 바람직하다. 또한, (B) 성분은, 모노머여도 되고, 올리고머, 폴리머여도 되지만, 모노머 또는 올리고머인 것이 바람직하다.
(B) 성분의 예에는,
2-하이드록시에틸(메트)아크릴레이트, 2-하이드록시프로필(메트)아크릴레이트 등의 수산기를 갖는 (메트)아크릴산에스테르류 ;
에틸렌글리콜디(메트)아크릴레이트, 디에틸렌글리콜디(메트)아크릴레이트, 트리에틸렌글리콜디(메트)아크릴레이트, 테트라에틸렌글리콜디(메트)아크릴레이트, 테트라메틸렌글리콜디(메트)아크릴레이트, 글리세롤(메트)아크릴레이트, 글리세롤디(메트)아크릴레이트, 글리세롤트리(메트)아크릴레이트, 소르비톨펜타(메트)아크릴레이트, 소르비톨헥사(메트)아크릴레이트, 트리메틸올프로판트리(메트)아크릴레이트, 트리메틸올에탄트리(메트)아크릴레이트, 펜타에리트리톨디(메트)아크릴레이트, 펜타에리트리톨트리(메트)아크릴레이트, 펜타에리트리톨테트라(메트)아크릴레이트, 디펜타에리트리톨테트라(메트)아크릴레이트, 디펜타에리트리톨펜타(메트)아크릴레이트, 디펜타에리트리톨헥사(메트)아크릴레이트의 (메트)아크릴산에스테르류 ;
펜타에리트리톨트리아크릴레이트톨루엔디이소시아네이트우레탄 프레폴리머, 펜타에리트리톨트리아크릴레이트헥사메틸렌이소시아네이트우레탄 프레폴리머, 펜타에리트리톨트리아크릴레이트이소포론디이소시아네이트우레탄 프레폴리머, 및 디펜타에리트리톨펜타아크릴레이트헥사메틸렌디이소시아네이트우레탄 프레폴리머 등의 우레탄아크릴레이트 모노머류 ;
비스페놀 A 형 에폭시(메트)아크릴레이트, 비스페놀 F 형 에폭시(메트)아크릴레이트, 비스페놀플루오렌형 에폭시(메트)아크릴레이트, 디페닐플루오렌형 에폭시(메트)아크릴레이트, 페놀 노볼락형 에폭시(메트)아크릴레이트, 크레졸 노볼락형 에폭시(메트)아크릴레이트, 페놀아르알킬형 에폭시(메트)아크릴레이트 등의 에폭시(메트)아크릴레이트 ; 그리고
에틸렌성 이중 결합을 갖는 화합물로서 (메트)아크릴기를 갖는 수지상 폴리머 등이 포함된다.
(B) 성분은, 2 개 이상의 (메트)아크릴로일기를 갖는 것이 바람직하고, 3 개 이상의 (메트)아크릴로일기를 갖는 것이 보다 바람직하다. (B) 성분이, 2 개 이상의 (메트)아크릴로일기를 가지면, 가교 밀도가 향상되어, 접착제층의 내용제성이 향상된다.
(B) 성분은, 23 ℃ 에 있어서의 점도가 2000 mPa·s 이하인 것이 바람직하고, 1500 mPa·s 이하인 것이 보다 바람직하고, 1000 mPa·s 이하인 것이 더욱 바람직하다. (B) 성분의 상기 점도가 2000 mPa·s 이하이면, 프리베이크한 후의 접착제층의 유동성을 향상시켜, 접착제층에 의한 피착체의 캐치성을 보다 높일 수 있다. 본 명세서에 있어서, (B) 성분의 23 ℃ 에 있어서의 점도는, BF 형 점도계 (B 형 점도계) 에 의해 측정된 값으로 할 수 있다.
상기 점도를 보다 낮게 하는 관점에서는, (B) 성분은, 알킬렌옥사이드 변성 또는 락톤 변성된 화합물인 것이 바람직하다.
상기 알킬렌옥사이드 변성물은, 탄소수 2 이상 6 이하의 알킬렌옥사이드기를 갖는 화합물인 것이 바람직하고, 탄소수 2 이상 4 이하의 알킬렌옥사이드기를 갖는 화합물인 것이 보다 바람직하고, 탄소수 2 이상 3 이하의 알킬렌옥사이드기를 갖는 화합물인 것이 더욱 바람직하다.
상기 락톤 변성물은, 탄소수 2 이상 6 이하의 락톤이 개환된 구조 (-C(=O)-(CH2)k-O-, k 는 락톤의 탄소수보다 1 적은 수) 를 갖는 화합물인 것이 바람직하고, 탄소수 4 이상 6 이하의 락톤이 개환된 구조를 갖는 화합물인 것이 보다 바람직하고, 탄소수 6 의 락톤이 개환된 구조를 갖는 화합물인 것이 더욱 바람직하다.
상기 알킬렌옥사이드기 및 락톤이 개환된 구조는, 분자 내에 단독으로 존재해도 되고, 2 개 이상 6 개 이하의 상기 알킬렌옥사이드기 또는 락톤이 연속되어 있어도 되지만, 단독으로 존재하거나, 2 개의 상기 알킬렌옥사이드기 또는 락톤이 연속되어 있는 것이 바람직하다.
상기 변성물은, 예를 들어 하기 일반식 (13) 으로 나타내는 화합물로 할 수 있다.
[화학식 15]
식 (13) 중, V 는, 독립적으로 알킬렌옥사이드기 또는 락톤이 개환된 구조를 갖는 기이다. a ∼ e 는 독립적으로 0 ∼ 6 의 정수이고, 단 a ∼ e 중 적어도 1 개는 1 ∼ 6 의 정수이다. a ∼ e 는, 1 또는 2 가 바람직하다. R9 ∼ R13 은, 독립적으로 (메트)아크릴로일기 또는 하이드록시기가 바람직하고, 단 R9 ∼ R13 의 적어도 2 개는 (메트)아크릴로일기이다. R9 ∼ R13 은, 전부 (메트)아크릴로일기인 것이 바람직하다. T 는, 치환 또는 비치환의 1 ∼ 4 가의 탄화수소기, -O- 및 -S- 로 이루어지는 군에서 선택되는 기이고, 치환 또는 비치환의 2 가의 탄화수소기, -O- 및 -S- 가 바람직하고, -O- 가 보다 바람직하다. q 는 독립적으로 0 또는 1 이고, 0 이 바람직하다. r 은 Z 의 가수와 동일한 1 ∼ 4 의 정수이고, 2 가 바람직하다.
일반식 (13) 으로 나타내는 변성물의 예에는, 에틸렌옥사이드 변성 디펜타에리트리톨헥사아크릴레이트, 디펜타에리트리톨디카프로락톤헥사아크릴레이트, 디펜타에리트리톨트리카프로락톤헥사아크릴레이트, 디펜타에리트리톨헥사카프로락톤헥사아크릴레이트, 디펜타에리트리톨폴리카프로락톤헥사아크릴레이트 (모두 닛폰 화약 주식회사 제조), 트리메틸올프로판프로필렌옥사이드 변성 트리아크릴레이트, 및 트리메틸올프로판에틸렌옥사이드 변성 트리아크릴레이트 (모두 토아 합성 주식회사 제조) 등이 포함된다.
일반식 (13) 으로 나타내는 화합물 이외의 상기 변성물의 예에는, 비스페놀 F 에틸렌옥사이드 변성 디아크릴레이트, 비스페놀 A 에틸렌옥사이드 변성 디아크릴레이트, 이소시아누르산에틸렌옥사이드 변성 디 및 트리아크릴레이트, 디글리세린에틸렌옥사이드 변성 아크릴레이트 (모두 토아 합성 주식회사 제조), 그리고 포스파젠의 알킬렌옥사이드 변성 헥사(메트)아크릴레이트 등이 포함된다.
(B) 성분의 함유량은, (A) 성분의 전체 질량을 100 질량부로 했을 때에 5 질량부 이상 1000 질량부 이하인 것이 바람직하고, 10 질량부 이상 600 질량부 이하인 것이 보다 바람직하고, 20 질량부 이상 300 질량부 이하인 것이 더욱 바람직하다. (B) 성분의 상기 함유량이 5 질량부 이상이면, 접착제층 조성물의 유동성이 높아져, 도포했을 때의 접착제층의 평탄성이 향상된다. 또, 1000 질량부 이하이면, 접착제층의 광 흡수성이 충분하기 때문에, 광이 조사됐을 때에 박리가 용이해진다.
광 가공성이 요구되는 경우, (B) 성분의 함유량은, (A) 성분의 전체 질량을 100 질량부로 했을 때에 20 질량부 이상 100 질량부 이하인 것이 바람직하다.
[(C) 성분]
(C) 성분은, 적어도 2 개의 에폭시기를 갖는 에폭시 화합물이다.
(C) 성분은, (A) 성분과의 반응에 의해 접착제층의 강도 (가교 밀도) 를 높여, 광 조사에 의해 박리할 때의 잔사를 저감시킨다.
(C) 성분의 예에는, 비스페놀 A 형 에폭시 화합물, 비스페놀 F 형 에폭시 화합물, 비스페놀플루오렌형 에폭시 화합물, 페놀 노볼락형 에폭시 화합물, 크레졸 노볼락형 에폭시 화합물 (예를 들어, EPPN-501H : 닛폰 화약 주식회사 제조), 페놀아르알킬형 에폭시 화합물, 나프탈렌 골격을 포함하는 페놀 노볼락 화합물 (예를 들어, NC-7000L : 닛폰 화약 주식회사 제조), 비페닐형 에폭시 화합물 (예를 들어, jER YX4000 : 미츠비시 케미컬 주식회사 제조), 나프톨아르알킬형 에폭시 화합물, 트리스페놀메탄형 에폭시 화합물, 테트라키스페놀에탄형 에폭시 화합물, 다가 알코올의 글리시딜에테르, 다가 카르복실산의 글리시딜에스테르, 메타크릴산과 메타크릴산글리시딜의 공중합체로 대표되는 (메트)아크릴산글리시딜을 유닛으로서 포함하는 (메트)아크릴기를 갖는 모노머의 공중합체, 3',4'-에폭시시클로헥실메틸 3,4-에폭시시클로헥산카르복실레이트 (예를 들어, 셀록사이드 2021P : 주식회사 다이셀 제조), 부탄테트라카르복실산테트라(3,4-에폭시시클로헥실메틸) 수식 ε-카프로락톤 (예를 들어, 에포리드 GT401 : 주식회사 다이셀 제조), 시코쿠 화성 공업 주식회사 제조의 HiREM-1 로 대표되는 에폭시시클로헥실기를 갖는 에폭시 화합물, 디시클로펜타디엔 골격을 갖는 다관능 에폭시 화합물 (예를 들어, HP7200 시리즈 : DIC 주식회사 제조), 2,2-비스(하이드록시메틸)-1-부탄올의 1,2-에폭시-4-(2-옥시라닐)시클로헥산 부가물 (예를 들어, EHPE3150 : 주식회사 다이셀 제조), 에폭시화 폴리부타디엔 (예를 들어, NISSO-PB·JP-100 : 닛폰 소다 주식회사 제조), 실리콘 골격을 갖는 에폭시 화합물 등이 포함된다. 또한, 이들 화합물은, 그 1 종류의 화합물만을 사용해도 되고, 2 종 이상을 병용해도 된다.
이들 중, 비스페놀 A 형 에폭시 화합물, 비스페놀 F 형 에폭시 화합물, 비스페놀플루오렌형 에폭시 화합물, 페놀 노볼락형 에폭시 화합물, 크레졸 노볼락형 에폭시 화합물, 비페닐형 에폭시 화합물이 바람직하고, 비페닐형 에폭시 화합물이 보다 바람직하다. 비페닐형의 에폭시 화합물을 사용함으로써, 접착제의 광 흡수능을 보다 높여 레이저 조사에 의해 피착체를 보다 박리하기 쉽게 하면서, 광 경화시의 접착제층 조성물의 패터닝성도 높일 수 있어, 접착제층 조성물을 설계하는 자유도를 크게 할 수 있다.
(C) 성분의 에폭시 당량은 100 g/eq 이상 300 g/eq 이하인 것이 바람직하고, 100 g/eq 이상 250 g/eq 이하인 것이 보다 바람직하다. 또, (C) 성분의 수 평균 분자량 (Mn) 은 100 이상 5000 이하인 것이 바람직하다. 상기 에폭시 당량이 100 g/eq 이상 300 g/eq 이하이고, 상기 에폭시 화합물의 수 평균 분자량 (Mn) 은 100 ∼ 5000 이면, 양호한 내용제성을 갖는 경화막이 될 수 있다. 또, 에폭시 당량이 300 g/eq 이하이면, 후공정에서 알칼리성의 약액을 사용하는 경우에도 충분한 내알칼리성을 유지할 수 있다.
(C) 성분의 함유량은, 고형분의 전체 질량에 대해 5 질량% 이상 60 질량% 이하인 것이 바람직하고, 10 질량% 이상 50 질량% 이하인 것이 보다 바람직하다. (C) 성분의 함유량이 고형분의 전체 질량에 대해 5 질량% 이상이면, 충분한 가교 구조를 형성할 수 있으므로 광 조사에 의해 박리할 때의 잔사를 저감시킬 수 있다. 또, 60 질량% 이하이면, 경화 후의 접착제층의 가교 밀도가 과잉으로 높아지는 것을 억제하므로, 광이 조사됐을 때에 박리가 용이해진다.
접착제층 조성물은, 필요에 따라 경화제 및 경화 촉진제를 병용해도 된다. 경화제의 예에는, 에폭시 수지의 경화에 기여하는 아민계 화합물, 다가 카르복실산계 화합물, 페놀 수지, 아미노 수지, 디시안디아미드, 루이스산 착화합물 등이 포함된다. 경화 촉진제의 예에는, 에폭시 수지의 경화 촉진에 기여하는 3 급 아민, 4 급 암모늄염, 3 급 포스핀, 4 급 포스포늄염, 붕산에스테르, 루이스산, 유기 금속 화합물, 이미다졸류 등이 포함된다.
[(D) 성분]
(D) 성분은, 용제이다.
(D) 성분은, 접착제층 조성물에 포함되는 각 성분을 용해 또는 분산시켜, 유지 기판에 대한 접착제층 조성물의 도포성을 높인다.
(D) 성분의 예에는, 메탄올, 에탄올, n-프로판올, 이소프로판올, 에틸렌글리콜, 프로필렌글리콜, 3-메톡시-1-부탄올, 에틸렌글리콜모노부틸에테르, 3-하이드록시-2-부타논, 및 디아세톤알코올 등의 알코올류 ; α- 혹은 β-테르피네올 등의 테르펜류 ; 아세톤, 메틸에틸케톤, 시클로헥사논, 및 N-메틸-2-피롤리돈 등의 케톤류 ; 톨루엔, 자일렌, 및 테트라메틸벤젠 등의 방향족 탄화수소류 ; 셀로솔브, 메틸셀로솔브, 에틸셀로솔브, 카르비톨, 메틸카르비톨, 에틸카르비톨, 부틸카르비톨, 디에틸렌글리콜에틸메틸에테르, 프로필렌글리콜모노메틸에테르, 프로필렌글리콜모노에틸에테르, 디프로필렌글리콜모노메틸에테르, 디프로필렌글리콜모노에틸에테르, 트리에틸렌글리콜모노메틸에테르, 및 트리에틸렌글리콜모노에틸에테르 등의 글리콜에테르류 ; 아세트산에틸, 아세트산부틸, 락트산에틸, 3-메톡시부틸아세테이트, 3-메톡시-3-부틸아세테이트, 3-메톡시-3-메틸-1-부틸아세테이트, 셀로솔브아세테이트, 에틸셀로솔브아세테이트, 부틸셀로솔브아세테이트, 카르비톨아세테이트, 에틸카르비톨아세테이트, 부틸카르비톨아세테이트, 프로필렌글리콜모노메틸에테르아세테이트, 및 프로필렌글리콜모노에틸에테르아세테이트 등의 에스테르류 등이 포함된다. 이들을 사용하여 용해, 혼합시킴으로써, 접착제층 조성물을 균일한 용액상으로 할 수 있다.
(D) 성분의 함유량은, 접착제층 조성물의 목표로 하는 점도 등에 따라 변화하지만, 접착제층 조성물의 전체 질량에 대해 50 질량% 이상 90 질량% 이하인 것이 바람직하다.
[그 밖의 성분]
접착제층 조성물은, 필요에 따라, 광 중합 개시제, 광 증감제, 열 중합 금지제, 산화 방지제, 가소제, 충전제, 레벨링제, 소포제, 계면 활성제, 및 커플링제 등을 배합할 수 있다.
광 중합 개시제의 예에는, 2-[4-(메틸티오)벤조일]-2-(4-모르폴리닐)프로판, 2-(o-클로로페닐)-4,5-페닐비이미다졸, 2-(o-클로로페닐)-4,5-디(m-메톡시페닐)비이미다졸, 2-(o-플루오로페닐)-4,5-디페닐비이미다졸, 2-(o-메톡시페닐)-4,5-디페닐비이미다졸, 및 2,4,5-트리아릴비이미다졸 등의 비이미다졸계 화합물류 ; 2-트리클로로메틸-5-스티릴-1,3,4-옥사디아졸, 2-트리클로로메틸-5-(p-시아노스티릴)-1,3,4-옥사디아졸, 및 2-트리클로로메틸-5-(p-메톡시스티릴)-1,3,4-옥사디아졸 등의 할로메틸디아졸 화합물류 ; 2,4,6-트리스(트리클로로메틸)-1,3,5-트리아진, 2-메틸-4,6-비스(트리클로로메틸)-1,3,5-트리아진, 2-페닐-4,6-비스(트리클로로메틸)-1,3,5-트리아진, 2-(4-클로로페닐)-4,6-비스(트리클로로메틸)-1,3,5-트리아진, 2-(4-메톡시페닐)-4,6-비스(트리클로로메틸)-1,3,5-트리아진, 2-(4-메톡시나프틸)-4,6-비스(트리클로로메틸)-1,3,5-트리아진, 2-(4-메톡시스티릴)-4,6-비스(트리클로로메틸)-1,3,5-트리아진, 2-(3,4,5-트리메톡시스티릴)-4,6-비스(트리클로로메틸)-1,3,5-트리아진, 및 2-(4-메틸티오스티릴)-4,6-비스(트리클로로메틸)-1,3,5-트리아진 등의 할로메틸-s-트리아진계 화합물류 ; 1,2-옥탄디온,1-[4-(페닐티오)페닐]-,2-(O-벤조일옥심) (이르가큐어 OXE01), 1-(4-페닐술파닐페닐)부탄-1,2-디온-2-옥심-O-벤조에이트, 1-(4-메틸술파닐페닐)부탄-1,2-디온-2-옥심-O-아세테이트, 1-(4-메틸술파닐페닐)부탄-1-온옥심-O-아세테이트, 1-[9-에틸-6-(2-메틸벤조일)-9H-카르바졸-3-일]-비시클로헵틸-1-온옥심-O-아세테이트, 1-[9-에틸-6-(2-메틸벤조일)-9H-카르바졸-3-일]-아다만틸메탄-1-온옥심-O-벤조에이트, 1-[9-에틸-6-(2-메틸벤조일)-9H-카르바졸-3-일]-아다만틸메탄-1-온옥심-O-아세테이트, 1-[9-에틸-6-(2-메틸벤조일)-9H-카르바졸-3-일]-테트라하이드로푸라닐메탄-1-온옥심-O-벤조에이트, 1-[9-에틸-6-(2-메틸벤조일)-9H-카르바졸-3-일]-테트라하이드로푸라닐메탄-1-온옥심-O-아세테이트, 1-[9-에틸-6-(2-메틸벤조일)-9H-카르바졸-3-일]-티오페닐메탄-1-온옥심-O-벤조에이트, 1-[9-에틸-6-(2-메틸벤조일)-9H-카르바졸-3-일]-티오페닐메탄-1-온옥심-O-아세테이트, 1-[9-에틸-6-(2-메틸벤조일)-9H-카르바졸-3-일]-모로포닐메탄-1-온옥심-O-벤조에이트, 1-[9-에틸-6-(2-메틸벤조일)-9H-카르바졸-3-일]-모로포닐메탄-1-온옥심-O-아세테이트, 1-[9-에틸-6-(2-메틸벤조일)-9H-카르바졸-3-일]-에탄-1-온옥심-O-비시클로헵탄카르복실레이트, 1-[9-에틸-6-(2-메틸벤조일)-9H-카르바졸-3-일]-에탄-1-온옥심-O-트리시클로데칸카르복실레이트, 1-[9-에틸-6-(2-메틸벤조일)-9H-카르바졸-3-일]-에탄-1-온옥심-O-아다만탄카르복실레이트, 1-[4-(페닐술파닐)페닐]옥탄-1,2-디온=2-O-벤조일옥심, 1-[9-에틸-6-(2-메틸벤조일)카르바졸-3-일]에타논-O-아세틸옥심, (2-메틸페닐)(7-니트로-9,9-디프로필-9H-플루오렌-2-일)-아세틸옥심, 에타논,1-[7-(2-메틸벤조일)-9,9-디프로필-9H-플루오렌-2-일]-1-(o-아세틸옥심), 에타논,1-(-9,9-디부틸-7-니트로-9H-플루오렌-2-일)-1-O-아세틸옥심, 및 에타논,1-[9-에틸-6-(2-메틸벤조일)-9H-카르바졸-3-일]-,1-(O-아세틸옥심) (이르가큐어 OXE02) 등의 O-아실옥심계 화합물류 ; 벤질디메틸케탈, 티오크산톤, 2-클로로티오크산톤, 2,4-디에틸티오크산톤, 2-메틸티오크산톤, 및 2-이소프로필티오크산톤 등의 황 화합물, 2-에틸안트라퀴논, 옥타메틸안트라퀴논, 1,2-벤즈안트라퀴논, 및 2,3-디페닐안트라퀴논 등의 안트라퀴논류 ; 아조비스이소부티로니트릴, 벤조일퍼옥사이드, 및 쿠멘퍼옥사이드 등의 유기 과산화물 ; 그리고, 2-메르캅토벤조이미다졸, 2-메르캅토벤조옥사졸, 및 2-메르캅토벤조티아졸 등의 티올 화합물 등이 포함된다.
광 중합 개시제의 함유량은, (A) 성분 및 (B) 성분의 합계 질량을 100 질량부로 했을 때에 0.1 질량부 이상 30 질량부 이하인 것이 바람직하고, 0.3 질량부 이상 20 질량부 이하인 것이 보다 바람직하다. 광 중합 개시제의 상기 함유량이 0.1 질량부 이상이면, 광 중합을 촉진시켜, 광 중합의 속도를 빠르게 할 수 있다. 또, 광 중합 개시제의 상기 함유량이 30 질량부 이하이면, 감도의 과잉의 높아짐을 억제하여, 광을 조사하여 어블레이션할 때에, 눌어붙음, 박리 부스러기 등을 발생시키기 어렵게 할 수 있다. 또한, 접착제층 조성물은, 포토리소그래피에 의해 패턴을 형성하는 경우에는 광 중합 개시제를 함유하는 것이 바람직하지만, 패턴을 형성하지 않는 경우 또는 포토리소그래피 이외의 방법으로 패턴을 형성하는 경우에는 광 중합 개시제를 함유하지 않아도 된다.
광 증감제의 예에는, 트리에탄올아민, 트리이소프로판올아민, 벤조페논, 4,4'-비스디메틸아미노벤조페논 (미힐러케톤), 4-페닐벤조페논, 4,4'-디클로로벤조페논, 하이드록시벤조페논, 4,4'-디에틸아미노벤조페논, 아세토페논, 2,2-디에톡시아세토페논, p-디메틸아미노아세토페논, p-디메틸아미노프로피오페논, 디클로로아세토페논, 트리클로로아세토페논, 및 p-tert-부틸아세토페논 등의 아세토페논류 ; 벤조인, 벤조인메틸에테르, 벤조인이소프로필에테르, 및 벤조인이소부틸에테르 등의 벤조인에테르류 ; 2-디메틸아미노에틸벤조산, 4-디메틸아미노벤조산에틸, 4-디메틸아미노벤조산(n-부톡시)에틸, 4-디메틸아미노벤조산이소아밀, 4-디메틸아미노벤조산2-에틸헥실, 2,4-디에틸티오크산톤, 2,4-디이소프로필티오크산톤, 4-벤조일-4'-메틸-디페닐술파이드, 아크릴화 벤조페논, 3,3',4,4'-테트라(t-부틸퍼옥시카르보닐)벤조페논, 및 3,3'-디메틸-4-메톡시벤조페논 등의 벤조페논계, 2-이소프로필티오크산톤, 2,4-디메틸티오크산톤, 2,4-디에틸티오크산톤, 및 2,4-디클로로티오크산톤 등의 티오크산톤계 ; 4,4'-비스디에틸아미노벤조페논 등의 아미노벤조페논계 ; 10-부틸-2-클로로아크리돈, 2-에틸안트라퀴논, 9,10-페난트렌퀴논, 그리고 캠퍼퀴논이 포함된다.
광 증감제의 함유량은, 광 중합 개시제의 전체 질량을 100 질량부로 했을 때에 0.5 질량부 이상 400 질량부 이하인 것이 바람직하고, 1 질량부 이상 300 질량부 이하인 것이 보다 바람직하다. 광 증감제의 상기 함유량이 0.5 질량부 이상이면, 광 중합 개시제의 감도를 향상시켜, 광 중합의 속도를 빠르게 할 수 있다. 또, 광 증감제의 상기 함유량이 400 질량부 이하이면, 감도의 과잉의 높아짐을 억제하여, 광을 조사하여 어블레이션할 때에, 눌어붙음, 박리 부스러기 등을 발생시키기 어렵게 할 수 있다
열 중합 금지제 및 산화 방지제의 예에는, 하이드로퀴논, 하이드로퀴논모노메틸에테르, 피로갈롤, tert-부틸카테콜, 페노티아진, 및 힌더드페놀계 화합물 등이 포함된다. 가소제의 예에는, 디부틸프탈레이트, 디옥틸프탈레이트, 및 인산트리크레질 등이 포함된다. 충전제의 예에는, 유리 파이버, 실리카, 마이카, 및 알루미나 등이 포함된다. 소포제 및 레벨링제의 예에는, 실리콘계, 불소계, 및 아크릴계의 화합물이 포함된다. 계면 활성제의 예에는, 불소계 계면 활성제, 및 실리콘계 계면 활성제 등이 포함된다. 커플링제의 예에는, 3-(글리시딜옥시)프로필트리메톡시실란, 3-아크릴옥시프로필트리메톡시실란, 3-이소시아나토프로필트리에톡시실란, 및 3-우레이도프로필트리에톡시실란 등이 포함된다.
[조제 방법]
접착제층 조성물은, 상기 각 성분을 혼합하여, 조제할 수 있다.
[사용 방법]
접착제층 조성물은, 유지 기판의 표면 중 필요한 부분에 부여하여 사용할 수 있고, 포토리소그래피에 의해 필요한 패턴을 형성하는 프로세스를 거쳐 사용할 수도 있다.
2. 적층체 및 그 제조 방법
[접착제층을 갖는 유지 기판]
상기 서술한 접착제층 조성물을, 전사원 기판으로부터 박리된 피착체를 캐치하여 유지하는 유지 기판의 표면에 부여 (도포) 하고, 프리베이크함으로써, 박리된 피착체를 유지하는 접착제층을 상기 유지 기판의 표면에 형성할 수 있다.
접착제층 조성물의 부여 방법의 예에는, 공지된 용액 침지법, 스핀 코트법, 잉크젯법, 스프레이법, 롤러 코터기, 랜드 코터기, 슬릿 코터기나 스피너기를 사용하는 방법 등이 포함된다.
상기 부여 방법으로, 접착제층 조성물을 부여한 후, 용제를 건조시키는 (프리베이크) 것에 의해, 접착제층이 형성된다. 또한, 프리베이크는 오븐, 핫 플레이트 등에 의해 가열함으로써 실시된다. 프리베이크에 있어서의 가열 온도 및 가열 시간은 사용하는 용제에 따라 적절히 선택되고, 예를 들어, 60 ∼ 110 ℃ 의 온도에서 1 ∼ 10 분간 실시된다.
접착제층의 두께는, 임의로 선택할 수 있다. 접착제층의 두께는, 1 ㎛ 이상 50 ㎛ 이하인 것이 바람직하고, 2 ㎛ 이상 30 ㎛ 이하인 것이 보다 바람직하다. 접착제층의 두께가 1 ㎛ 이상이면, 접착제층이 피착체를 캐치하기 위한 충분한 유지력을 가질 수 있다. 또, 50 ㎛ 이하이면, 광 또는 열 경화에 의해 충분히 접착제층을 경화시킬 수 있다.
프리베이크 후에, 접착제층에 패터닝을 실시하기 위한 노광 공정 및 현상 공정을 갖고 있어도 된다. 접착제층에 패터닝을 실시함으로써, 접착제층이 필요한 부분에만 접착제층을 형성할 수 있다.
노광 공정에 사용하는 광의 예에는, 가시광선, 자외선, 원자외선, 전자선, X 선 등이 포함된다. 이들 중, 자외선 (파장 250 ∼ 400 ㎚) 이 바람직하다. 또, 현상 공정에서는, 알칼리 현상에 적합한 현상액을 사용한다. 상기 현상액의 예에는, 탄산나트륨, 탄산칼륨, 수산화칼륨, 디에탄올아민, 테트라메틸암모늄하이드록시드 등의 수용액이 포함된다. 이들 현상액은, 수지층의 특성에 맞추어 적절히 선택될 수 있지만, 필요에 따라 계면 활성제를 첨가해도 된다. 현상 온도는, 20 ∼ 35 ℃ 인 것이 바람직하고, 시판되는 현상기나 초음파 세정기 등을 사용하여 미세한 화상을 정밀하게 형성할 수 있다. 또한, 알칼리 현상 후에는, 통상적으로 수세된다. 현상 처리법으로는, 샤워 현상법, 스프레이 현상법, 딥 (침지) 현상법, 퍼들 (액 마운팅) 현상법 등을 적용할 수 있다.
[유지 기판에 의한 피착체의 유지]
상기 접착제층을 갖는 유지 기판은, 전사원 기판으로부터 박리된 피착체를 유지할 수 있다.
이 때, 전사원 기판을, 그 중 피착체가 부착된 표면이 유지 기판의 접착제층과 대향하는 위치에, 바람직하게는 전사원 기판의 피착체가 부착된 표면이 연직 방향 상방이 되도록 배치한다. 또한, 전사원 기판은, 광 조사에 의해 변질·분해되는 수지에 의해, 복수의 피착체를 상기 표면에 부착시키고 있다.
피착체를 보다 고속으로 전사하는 관점에서는, 전사원 기판 상에 부착된 피착체와, 유지 기판 상에 형성된 접착제층 사이에 간격 (갭) 을 형성하도록 배치한다. 상기 간격 (갭) 은, 10 ㎛ 이상 200 ㎛ 이하인 것이 바람직하고, 30 ㎛ 이상 100 ㎛ 이하인 것이 보다 바람직하다.
이 상태에서 예를 들어, 도 1A 에 나타내는 바와 같이 전사원 기판 (201) 을 개재하여 수지 (202) 에 광을 조사하여, 피착체를 부착시키고 있는 수지 (202) 를 변질·분해시키면, 전사원 기판 (201) 으로부터 피착체 (101, 102) 가 박리되고, 유지 기판 (104) 에 전사된다. 전사된 피착체 (101, 102) 는, 접착제층 (103) 에 의해 캐치되어, 위치 어긋남 없이 유지 기판 상에 접착된다.
이와 같이 하여, 예를 들어, 도 1B 에 나타내는 바와 같은, 유지 기판 (104) 과, 피착체 (101, 102) 와, 유지 기판 (104) 과 피착체 (101, 102) 사이에 배치된, 상기 접착제층 조성물에 의해 형성된 접착제층 (103) 을 갖는 적층체 (100) 가 제조된다.
[적층체의 용도 및 처리 방법]
이 적층체는, 유지 기판에 유지된 복수의 피착체를 반송하기 위해 사용할 수 있다. 반송 후, 예를 들어, 도 2A 에 나타내는 바와 같이 광 (또는 레이저) 의 조사에 의해 접착제층 (103) 으로부터 피착체 (101, 102) 를 박리시켜, 유지 기판 (104) 으로부터 또 다른 기판 (302) 상에 피착체 (101, 102) 를 전사해도 된다. 이 때, 예를 들어, 도 2B 에 나타내는 바와 같이 유지 기판 (104) 으로부터 피착체 (101, 102) 가 전사되는 다른 기판 (302) 은, 유지 기판 (104) 으로부터 박리된 피착체 (101, 102) 를 캐치하는 표면에, 상기 접착제층 조성물의 부여 및 프리베이크에 의해 형성된 접착제층 (301) 을 가져도 된다. 이로써, 유지 기판 (104) 으로부터 다른 기판 (302) 에 대한 피착체 (101, 102) 의 전사시의, 다른 기판 (302) 에 의한 피착체 (101, 102) 의 캐치성을 높일 수도 있다.
조사되는 광 또는 레이저는, 유지 기판과 피착체를 분리할 수 있으면, 특별히 한정되지 않는다. 본 발명에 있어서는, 상기 광 또는 레이저는 자외선인 것이 바람직하고, 상기 자외선의 파장은, 10 ㎚ 이상 400 ㎚ 이하인 것이 보다 바람직하고, 100 ㎚ 이상 400 ㎚ 이하인 것이 더욱 바람직하다. 상기 자외선의 파장이 10 ㎚ 이상이면, 접착제층의 성분이 광을 흡수함으로써 변질을 일으켜, 강도 및 접착력을 저하시키므로, 유지 기판과 피착체를 용이하게 분리할 수 있다. 또, 파장이 400 ㎚ 이하이면, 가공부의 접착제층이 광을 흡수하므로, 경화막의 잔사가 발생하는 것을 억제할 수 있다.
이 광 또는 레이저의 조사에 의한 다른 기판에 대한 전사 효율을 높이는 관점에서, 유지 기판은, 광 투과성을 갖는 것이 바람직하다. 특히, 유지 기판은, 10 ㎚ 이상 400 ㎚ 이하의 파장의 광 (레이저) 을 투과시키는 것이 보다 바람직하고, 100 ㎚ 이상 400 ㎚ 이하의 파장의 광 (레이저) 을 투과시키는 것이 더욱 바람직하다. 상기 레이저 투과성을 갖는 기판의 예에는, 유리 기판, 아크릴 기판, 사파이어 기판, 석영 기판 등이 포함된다. 단, 유리 기판, 아크릴 기판에 대해서는, 사용하는 광의 파장 (특히 파장 266 ㎚) 의 투과율이 충분한 조성의 기판을 사용하는 것이 바람직하다. 이들 중, 사파이어 기판 및 석영 기판이 바람직하다.
상기 자외선의 광원의 예에는, 저압 수은등, 고압 수은등, 초고압 수은등, 메탈 할라이드 램프, 원자외선등 레이저가 포함된다.
상기 레이저의 예에는, 고체 레이저, 액체 레이저, 기체 레이저가 포함된다. 또, 상기 고체 레이저의 예에는, 반도체 여기 레이저 등이 포함된다. 액체 레이저의 예에는, 색소 레이저 등이 포함된다. 기체 레이저의 예에는, 엑시머 레이저 등이 포함된다. 상기 레이저 중에서는, 반도체 여기 레이저인 것이 바람직하다.
상기 반도체 여기 레이저의 예에는, Nd : YAG 레이저, Nd : YLF 레이저, Nd : 유리 레이저, Nd : YVO4 레이저, Yb : YAG 레이저, Yb 도프 파이버 레이저, Er : YAG 레이저, Tm : YAG 레이저 등이 포함된다. 엑시머 레이저의 예에는, KrF 레이저, XeCl 레이저, ArF 레이저, F2 레이저 등이 포함된다. 상기 레이저 중에서는, Nd : YAG 레이저인 것이 바람직하다.
또, 접착제층에 조사하는 광의 출력 및 적산 광량은, 광원 등의 종류에 따라 상이하지만, 조사하는 광이 레이저인 경우에는, 상기 출력은, 0.1 ㎽ 이상 200 W 이하인 것을 사용할 수 있다. 또, 상기 적산 광량은, 1 mJ/㎠ 이상 50 J/㎠ 이하인 것이 바람직하다. 적산 광량이, 0.1 mJ/㎠ 이상이면, 어블레이션시에 발생하는 눌어붙음, 박리 부스러기 등이 발생하기 어렵다. 50 J/㎠ 이하이면 어블레이션의 속도를 적정하게 제어하여 적정한 가공을 할 수 있다.
접착제층에는, 기판측으로부터 광 (레이저) 을 접착제층의 전체면에 조사, 또는 전사해야 하는 피착체를 접착하고 있는 부위에 선택적으로 조사하는 것이 바람직하다.
또한, 유지 기판으로부터 피착체를 박리하기 전에, 적층체를 가공하는 공정을 포함해도 된다.
상기 가공의 예에는, 다이싱, 이면 연삭 등의 피착체의 박막화, 포토패브리케이션, 반도체 칩의 적층, 각종 피착체의 탑재, 수지 봉지 등이 포함된다.
또한, 피착체의 종류는 특별히 한정되지 않는다. 피착체의 예에는, 반도체 웨이퍼, 반도체 칩, 발광 소자, 광학계 유리 웨이퍼, 금속박, 연마 패드, 수지 도막, 및 배선층 등이 포함된다.
또한, 유지 기판에 피착체를 유지시켜 상기 적층체를 형성한 후, 접착제층을 본경화 (포스트베이크) 시켜, 유지 기판에 피착체를 강고하게 접착시켜도 된다. 포스트베이크에 의해, 광 조사에 의해 박리할 때의 잔사를 저감시킬 수 있다.
상기 포스트베이크는, 예를 들어, 접착제층에 피착체를 가압하면서 가열하여 실시할 수 있다. 이 때의 온도는, 실온 이상 200 ℃ 이하인 것이 바람직하고, 30 ℃ 이상 150 ℃ 이하인 것이 보다 바람직하다. 이 때의 압력은, 0.01 ㎫ 이상 20 ㎫ 이하인 것이 바람직하고, 0.03 ㎫ 이상 15 ㎫ 이하인 것이 보다 바람직하다. 상기 조건에서, 유지 기판과 피착체를 접착시킴으로써, 피착체가 접착제층을 개재하여 유지 기판의 표면에 보다 강고하게 고정된다.
또, 광 경화로 접착제를 경화시켜도 된다. 광 경화에 의해, 접착제층에 피착체가 매립되지 않도록 하여, 광 조사에 의한 박리성을 높일 수 있다. 접착제층의 광 경화는, 고압 수은 램프를 사용하여 광을 조사하는 방법 등에 의해 실시할 수 있다. 이 때 조사하는 광의 파장은, 200 ∼ 500 ㎚ 인 것이 바람직하다. 이 때 조사하는 광의 노광량은, 25 mJ/㎠ 이상 3000 mJ/㎠ 이하인 것이 바람직하고, 50 mJ/㎠ 이상 2000 mJ/㎠ 이하인 것이 보다 바람직하다. 광 경화를 실시할 때에는, 접착제층 조성물은 광 중합 개시제를 갖는 것이 바람직하다.
상기 포스트베이크 및 광 조사는, 어느 일방만을 실시해도 되고, 양방을 실시해도 되고, 모두 실시하지 않아도 된다.
이와 같이 하여 피착체를 강고하게 접착시킨 유지 기판은, 그대로 실장 기판으로서 제품에 사용할 수 있다.
피착체의 형상 및 크기는 특별히 한정되지 않는다. 예를 들어, 피착체의 접착제층에 부착되는 면이 장방형일 때, 당해 장방형의 장변의 길이 (정방형일 때에는 임의의 한 변의 길이) 는, 1 ㎛ 이상 500 ㎛ 이하인 것이 바람직하고, 5 ㎛ 이상 300 ㎛ 이하인 것이 보다 바람직하다. 피착체의 접착제층에 부착되는 면의 바람직한 예로는, 반도체 소자를 들 수 있다.
실시예
이하, 실시예 및 비교예에 기초하여, 본 발명의 실시형태를 구체적으로 설명하지만, 본 발명은 이들에 한정되는 것은 아니다.
또한, 각종 측정 기기에 대해, 동일한 기종을 사용한 경우에는, 두 번째 지점부터 기기 메이커명을 생략하고 있다. 또, 실시예에 있어서, 측정용 경화막이 형성된 기판의 제조에 사용하고 있는 유리 기판은, 전부 동일한 처리를 실시하여 사용하고 있다. 또, 각 성분의 함유량에 대해, 소수 첫째 자리가 0 일 때에는, 소수점 이하의 표기를 생략하는 경우가 있다.
1. 수지의 합성
이하의 합성예에 기재한 방법으로, 불포화기 함유 중합성 수지 (A)-1 ∼ (A)-5 및 (A)'-6 ∼ (A)'-8 을 합성하였다. 이들 합성예에 있어서의 수지의 평가는, 언급이 없는 한 이하와 같이 실시하였다.
[고형분 농도]
합성예 중에서 얻어진 수지 용액 1 g 을 유리 필터〔중량 : W0 (g)〕에 함침시켜 칭량하고〔W1 (g)〕, 160 ℃ 에서 2 시간 가열한 후의 중량〔W2 (g)〕으로부터 다음 식으로부터 구하였다.
고형분 농도 (중량%) = 100 × (W2 - W0)/(W1 - W0)
[산가]
수지 용액을 디옥산에 용해시키고, 전위차 적정 장치「COM-1600」(히라누마 산업 주식회사 제조) 을 사용하여 1/10 N-KOH 수용액으로 적정하여 구하였다.
[분자량]
겔 퍼미에이션 크로마토그래피 (GPC)「HLC-8220GPC」(토소 주식회사 제조, 용매 : 테트라하이드로푸란, 칼럼 : TSKgelSuper H-2000 (2 개) + TSKgelSuper H-3000 (1 개) + TSKgelSuper H-4000 (1 개) + TSKgelSuper H-5000 (1 개) (토소 주식회사 제조), 온도 : 40 ℃, 속도 : 0.6 ml/min) 로 측정하고, 표준 폴리스티렌 (토소 주식회사 제조, PS-올리고머 키트) 환산값으로서 중량 평균 분자량 (Mw) 을 구하였다.
[마르텐스 경도]
수지 용액을, 유리 기판「#1737」상에, 건조 후의 막 두께가 10.0 ㎛ 가 되도록 스핀 코터를 사용하여 도포하고, 핫 플레이트를 사용하여 100 ℃ 에서 5 분간 프리베이크를 하여 건조막을 제조하였다.
얻어진 건조막을, 초미소 경도계「피셔 스코프 HM2000Xyp」(피셔 인스트루먼츠사 제조) 를 사용하여, 비커스 압자를 부하 속도 1.0 mN/초로 압입하였다. 하중을 5.0 mN 까지 부하한 후, 5 초간 크리프하고, 1.0 mN/초로 제하하여, 건조막의 마르텐스 경도를 측정하였다.
[파장 266 ㎚ 의 광의 흡광도]
자외 가시 적외 분광 광도계「UH4150」(주식회사 히타치 하이테크 사이언스 제조) 을 사용하여, (A) 성분의 0.01 중량% 농도의 PGMEA 용액의 파장 266 ㎚ 의 광의 흡광도를, 광로 길이 1 ㎝ 석영 셀 중에서 측정하였다.
[(A) 성분의 50 질량부 희석시의 점도]
(A) 성분의 고형분 농도가 50 질량% 가 되도록 프로필렌글리콜모노메틸에테르아세테이트 (PGMEA) 를 첨가하고, BF 형 점도계「DV-II+Pro」(브룩필드사 제조) 를 사용하여, (A) 성분의 23 ℃ 에 있어서의 50 질량% 로 희석시켰을 때의 점도를 측정하였다.
합성예에서 기재하는 약호는 다음과 같다.
BPFE : 비스페놀플루오렌형 에폭시 수지 (일반식 (8) 에서 Ar 이 벤젠 고리이고, l 이 0 인 에폭시 수지, 에폭시 당량 256 g/eq)
HOA-MS : 2-아크릴로일옥시에틸-숙신산 (쿄에이샤 화학 주식회사 제조, HOA-MS(N))
TPP : 트리페닐포스핀
AA : 아크릴산
PGMEA : 프로필렌글리콜모노메틸에테르아세테이트
BPDA : 3,3',4,4'-비페닐테트라카르복실산 2무수물
THPA : 1,2,3,6-테트라하이드로프탈산 무수물
4HBAGE : 4-하이드록시부틸아크릴레이트글리시딜에테르 (미츠비시 케미컬 주식회사 제조)
HOA-HH : 2-아크릴로일옥시에틸헥사하이드로프탈산 (쿄에이샤 화학 주식회사 제조, 라이트 아크릴레이트 HOA-HH(N))
DCPMA : 디시클로펜타닐메타크릴레이트
GMA : 글리시딜메타크릴레이트
St : 스티렌
AIBN : 아조비스이소부티로니트릴
TDMAMP : 트리스디메틸아미노메틸페놀
HQ : 하이드로퀴논
SA : 무수 숙신산
TEA : 트리에틸아민
[합성예 1]
환류 냉각기가 부착된 250 mL 의 4 구 플라스크 중에, BPFE (50.00 g, 0.10 mol), HOA-MS (43.24 g, 0.20 mol), TPP (0.26 g), 및 PGMEA (16.50 g) 를 투입하고, 100 ∼ 105 ℃ 에서 12 시간 교반하여, 반응 생성물을 얻었다. 그 후, PGMEA (77.00 g) 를 투입하여 고형분이 50 질량% 가 되도록 조정하였다.
이어서, 얻어진 반응 생성물에 BPDA (14.75 g, 0.05 mol) 및 THPA (7.63 g, 0.05 mol) 를 투입하고, 115 ∼ 120 ℃ 에서 6 시간 교반하여, 불포화기 함유 중합성 수지 (A)-1 을 얻었다. 얻어진 수지 용액의 고형분 농도는 55.3 질량% 이고, 산가 (고형분 환산) 는 73 mgKOH/g 이고, GPC 분석에 의한 Mw 는 4800 이었다.
[합성예 2]
환류 냉각기가 부착된 250 mL 의 4 구 플라스크 중에, BPFE (50.00 g, 0.10 mol), AA (14.41 g, 0.20 mol), TPP (0.26 g), 및 PGMEA (11.40 g) 를 투입하고, 100 ∼ 105 ℃ 에서 12 시간 교반하여, 반응 생성물을 얻었다. 그 후, PGMEA (53.30 g) 를 투입하여 고형분이 50 질량% 가 되도록 조정하였다.
이어서, 얻어진 반응 생성물에 1,2,3,4-부탄테트라카르복실산 2무수물 (9.95 g, 0.05 mol) 및 THPA (7.64 g, 0.05 mol) 를 투입하고, 115 ∼ 120 ℃ 에서 6 시간 교반하였다. 그 후, 반응 생성물에 4HBAGE (15.08 g, 0.08 mol) 를 투입하고, 105 ∼ 115 ℃ 에서 8 시간 교반하여, 불포화기 함유 중합성 수지 (A)-2 를 얻었다. 얻어진 수지 용액의 고형분 농도는 60.1 질량% 이고, 산가 (고형분 환산) 는 43 mgKOH/g 이고, GPC 분석에 의한 Mw 는 5800 이었다.
[합성예 3]
환류 냉각기가 부착된 250 mL 의 4 구 플라스크 중에, BPFE (50.00 g, 0.10 mol), HOA-MS (43.24 g, 0.20 mol), TPP (0.26 g), 및 PGMEA (16.50 g) 를 투입하고, 100 ∼ 105 ℃ 에서 12 시간 교반하여, 반응 생성물을 얻었다. 그 후, PGMEA (77.00 g) 를 투입하여 고형분이 50 질량% 가 되도록 조정하였다.
이어서, 얻어진 반응 생성물에 1,2,3,4-부탄테트라카르복실산 2무수물 (9.93 g, 0.05 mol) 및 THPA (7.63 g, 0.05 mol) 를 투입하고, 115 ∼ 120 ℃ 에서 6 시간 교반하여, 불포화기 함유 중합성 수지 (A)-3 을 얻었다. 얻어진 수지 용액의 고형분 농도는 54.3 질량% 이고, 산가 (고형분 환산) 는 76 mgKOH/g 이고, GPC 분석에 의한 Mw 는 6300 이었다.
[합성예 4]
환류 냉각기가 부착된 250 mL 의 4 구 플라스크 중에, BPFE (50.00 g, 0.10 mol), HOA-MS (43.24 g, 0.20 mol), TPP (0.26 g), 및 PGMEA (16.50 g) 를 투입하고, 100 ∼ 105 ℃ 에서 12 시간 교반하여, 반응 생성물을 얻었다. 그 후, PGMEA (77.00 g) 를 투입하여 고형분이 50 질량% 가 되도록 조정하였다.
이어서, 얻어진 반응 생성물에 BPDA (14.75 g, 0.05 mol) 및 THPA (7.63 g, 0.05 mol) 를 투입하고, 115 ∼ 120 ℃ 에서 6 시간 교반하였다. 그 후, 반응 생성물에 4HBAGE (15.06 g, 0.08 mol) 를 투입하고, 105 ∼ 115 ℃ 에서 8 시간 교반하여, 불포화기 함유 중합성 수지 (A)-4 를 얻었다. 얻어진 수지 용액의 고형분 농도는 58.4 질량% 이고, 산가 (고형분 환산) 는 32 mgKOH/g 이고, GPC 분석에 의한 Mw 는 4000 이었다.
[합성예 5]
환류 냉각기가 부착된 250 mL 의 4 구 플라스크 중에, BPFE (50.00 g, 0.10 mol), HOA-MS (43.24 g, 0.20 mol), TPP (0.26 g), 및 PGMEA (16.50 g) 를 투입하고, 100 ∼ 105 ℃ 에서 12 시간 교반하여, 반응 생성물을 얻었다. 그 후, PGMEA (77.00 g) 를 투입하여 고형분이 50 질량% 가 되도록 조정하였다.
이어서, 얻어진 반응 생성물에 1,2,3,4-부탄테트라카르복실산 2무수물 (9.93 g, 0.05 mol) 및 THPA (7.63 g, 0.05 mol) 를 투입하고, 115 ∼ 120 ℃ 에서 6 시간 교반하였다. 그 후, 반응 생성물에 4HBAGE (15.06 g, 0.08 mol) 를 투입하고, 105 ∼ 115 ℃ 에서 8 시간 교반하여, 불포화기 함유 중합성 수지 (A)-5 를 얻었다. 얻어진 수지 용액의 고형분 농도는 57.5 질량% 이고, 산가 (고형분 환산) 는 33 mgKOH/g 이고, GPC 분석에 의한 Mw 는 5600 이었다.
[합성예 6]
환류 냉각기가 부착된 250 mL 의 4 구 플라스크 중에, BPFE (50.00 g, 0.10 mol), AA (14.41 g, 0.20 mol), TPP (0.26 g), 및 PGMEA (11.40 g) 를 투입하고, 100 ∼ 105 ℃ 에서 12 시간 교반하여, 반응 생성물을 얻었다. 그 후, PGMEA (53.30 g) 를 투입하여 고형분이 50 질량% 가 되도록 조정하였다.
이어서, 얻어진 반응 생성물에 피로멜리트산 2무수물 (10.95 g, 0.05 mol) 및 THPA (7.64 g, 0.05 mol) 를 투입하고, 115 ∼ 120 ℃ 에서 6 시간 교반하여, 불포화기 함유 중합성 수지 (A)'-6 을 얻었다. 얻어진 수지 용액의 고형분 농도는 57.4 질량% 이고, 산가 (고형분 환산) 는 101 mgKOH/g 이고, GPC 분석에 의한 Mw 는 3500 이었다.
[합성예 7]
환류 냉각기가 부착된 250 mL 의 4 구 플라스크 중에, BPFE (50.00 g, 0.10 mol), HOA-HH (54.06 g, 0.20 mol), TPP (0.26 g), 및 PGMEA (18.40 g) 를 투입하고, 100 ∼ 105 ℃ 에서 12 시간 교반하여, 반응 생성물을 얻었다. 그 후, PGMEA (86.00 g) 를 투입하여 고형분이 50 질량% 가 되도록 조정하였다.
이어서, 얻어진 반응 생성물에 BPDA (14.75 g, 0.05 mol) 및 THPA (7.63 g, 0.05 mol) 를 투입하고, 115 ∼ 120 ℃ 에서 6 시간 교반하여, 불포화기 함유 중합성 수지 (A)'-7 을 얻었다. 얻어진 수지 용액의 고형분 농도는 54.8 질량% 이고, 산가 (고형분 환산) 는 67 mgKOH/g 이고, GPC 분석에 의한 Mw 는 4900 이었다.
[합성예 8]
환류 냉각기가 부착된 1 L 의 4 구 플라스크 중에, PGMEA (300 g) 를 넣고, 플라스크계 내를 질소 치환한 후 120 ℃ 로 승온시켰다. 플라스크 내에 모노머 혼합물 (DCPMA (77.1 g, 0.35 mol), GMA (49.8 g, 0.35 mol), St (31.2 g, 0.30 mol)) 에 AIBN (10 g) 을 용해시킨 혼합물을 적하 깔때기로부터 2 시간에 걸쳐 적하하고, 추가로 120 ℃ 에서 2 시간 교반하여, 공중합체 용액을 얻었다.
이어서, 플라스크계 내를 공기로 치환한 후, 얻어진 공중합체 용액에 AA (24.0 g, 글리시딜기의 95 %), TDMAMP (0.8 g) 및 HQ (0.15 g) 를 첨가하고, 120 ℃ 에서 6 시간 교반하여, 중합성 불포화기 함유 공중합체 용액을 얻었다. 얻어진 중합성 불포화기 함유 공중합체 용액에 SA (30.0 g, AA 첨가 몰수의 90 %), TEA (0.5 g) 를 첨가하고 120 ℃ 에서 4 시간 반응시켜, 불포화기 함유 중합성 수지 (A)'-8 을 얻었다. 수지 용액의 고형분 농도는 46.0 질량% 이고, 산가 (고형분 환산) 는 76 mgKOH/g 이고, GPC 분석에 의한 Mw 는 5300 이었다.
2. 중합성 화합물의 점도 측정
BF 형 점도계「DV-II+Pro」(브룩필드사 제조) 를 사용하여, (B) 성분의 23 ℃ 에 있어서의 점도를 측정하였다.
3. 접착제층 조성물의 조제
표 1 및 표 2 에 기재된 배합량 (단위는 질량%) 으로 실시예 1 ∼ 10, 및 비교예 1 ∼ 3 의 접착제층 형성용의 접착제층 조성물을 조제하였다. 표 1 및 표 2 에서 사용한 배합 성분은 이하와 같다.
(불포화기 함유 중합성 수지)
(A)-1 : 합성예 1 에서 얻어진 수지 용액 (고형분 농도 55.3 질량%)
(A)-2 : 합성예 2 에서 얻어진 수지 용액 (고형분 농도 60.1 질량%)
(A)-3 : 합성예 3 에서 얻어진 수지 용액 (고형분 농도 54.3 질량%)
(A)-4 : 합성예 4 에서 얻어진 수지 용액 (고형분 농도 58.4 질량%)
(A)-5 : 합성예 5 에서 얻어진 수지 용액 (고형분 농도 57.5 질량%)
(A)'-6 : 합성예 6 에서 얻어진 수지 용액 (고형분 농도 57.4 질량%)
(A)'-7 : 합성예 7 에서 얻어진 수지 용액 (고형분 농도 54.8 질량%)
(A)'-8 : 합성예 8 에서 얻어진 수지 용액 (고형분 농도 46.0 질량%)
(중합성 화합물)
(B)-1 : 디펜타에리트리톨펜타아크릴레이트와 헥사아크릴레이트의 혼합물 (DPHA, 닛폰 화약 주식회사 제조)
(B)-2 : 디펜타에리트리톨헥사아크릴레이트의 ε-카프로락톤 12 몰 부가물 (닛폰 화약 주식회사 제조, KAYARAD DPCA-120)
(B)-3 : 디펜타에리트리톨헥사아크릴레이트의 에틸렌옥사이드 12 몰 부가물 (닛폰 화약 주식회사 제조, KAYARAD DPEA-12)
(B)-4 : 트리메틸올프로판트리아크릴레이트의 에틸렌옥사이드 6 몰 부가물 (토아 합성 주식회사 제조, 아로닉스 M-360)
(에폭시 화합물)
(C)-1 : 비스페놀 A 형 에폭시 수지 (미츠비시 케미컬 주식회사 제조, jER 828,「jER」은 동사의 등록상표, 에폭시 당량 120 ∼ 150 g/eq)
(C)-2 : 비페닐형 에폭시 수지 (미츠비시 케미컬 주식회사 제조, jER YX4000, 에폭시 당량 180 ∼ 192 g/eq)
(용제)
(D) : 프로필렌글리콜모노메틸에테르아세테이트 (PGMEA)
4. 평가
표 1 및 표 2 에 기재한 조성물에 대해, 이하의 평가를 실시하였다.
[반도체 소자의 캐치성 평가]
(캐치성 평가용 기판의 제조)
표 1 및 표 2 에 나타낸 조성물을, 유리 기판「#1737」상에, 건조 후의 막 두께가 4.0 ㎛ 가 되도록 스핀 코터를 사용하여 도포하고, 핫 플레이트를 사용하여 100 ℃ 에서 5 분간 프리베이크를 하여 건조막을 제조하고, 이 건조막이 형성된 유리 기판을 캐치성 평가용 기판으로 하였다.
(평가 방법)
지지체 (유지 기판) 인 합성 석영 유리 기판 상에, 표 1 및 표 2 에 기재한 조성물과 동일한 재료로 조제한 하기 조성의 레이저 박리성 가접착제층용의 조성물을 도포하고, 프리베이크하여 얻어진 레이저 박리성 가접착제층을 개재하여, μ-LED 칩 (30 ㎛ × 15 ㎛) 을 접착한 전사원 기판을 준비하였다. 이어서, μ-LED 칩과, 캐치성 평가용 기판 상의 건조막을 대향하도록 배치하고, μ-LED 칩과 캐치성 평가용 기판 상의 건조막 사이의 전사 갭이 50 ㎛ 가 되도록 설정하였다.
(레이저 박리성 가접착제층용의 조성물)
(A)'-6 : 41.8 질량%
(B)-1 : 12.0 질량%
(C)-1 : 4.0 질량%
(D) : 42.2 질량%
μ-LED 칩을 고정시키는 레이저 박리용 접착제에 대해, 플래시 램프 여기 Nd : YAG Q-SW 레이저 발진기「Callisto」(주식회사 브이·테크놀로지 제조) 를 사용하여, 레이저 (레이저 파장 : 266 ㎚) 를 50 mJ/㎠ 지지체측으로부터 조사하여, μ-LED 칩을 캐치성 평가용 기판 상의 건조막에 전사하였다. 전사시의 위치 어긋남이 없었을 때 전사 성공, 위치 어긋남이 있었을 때 전사 실패로 하여, 하기 기준으로 평가하였다. 또한, 평가는 20 개의 μ-LED 칩을 전사하여 실시하고, △ 이상을 합격으로 하였다.
(평가 기준)
◎ : 모든 μ-LED 칩이, 위치 어긋남 없이 전사된다 (전사 성공률 : 100 %)
○ : 전사 성공률이, 90 % 이상, 100 % 미만이다
△ : 전사 성공률이, 80 % 이상, 90 % 미만이다
× : 전사 성공률이, 80 % 미만이다
[레이저 가공성 평가]
(레이저 가공성 평가용 기판의 제조)
표 1 및 표 2 에 나타낸 조성물을, 유리 기판「#1737」상에, 건조 후의 막 두께가 1.0 ㎛ 가 되도록 스핀 코터를 사용하여 도포하고, 핫 플레이트를 사용하여 100 ℃ 에서 5 분간 프리베이크를 하여 건조막을 제조하였다. 이어서, 열풍 건조기를 사용하여 230 ℃ 에서 30 분간 본경화 (포스트베이크) 하여, 경화막이 형성된 기판을 얻었다.
(평가 방법)
본경화 (포스트베이크) 후의 경화막에 대해, 플래시 램프 여기 Nd : YAG Q-SW 레이저 발진기「Callisto」(주식회사 브이·테크놀로지 제조) 를 사용하여, 레이저 (레이저 파장 : 266 ㎚) 를 조사하였다. 3 ∼ 550 mJ/㎠ 의 레이저 에너지로 경화막의 가공 (도막 제거) 을 실시하고, 레이저 조사부의 감막량을 비접촉 삼차원 광 간섭형 현미경「WYKO Contour-GT」(브루커 재팬 제조) 로 측정하였다. 감막량이 0.1 ㎛ 가 되기 위한 레이저 조사량을 기초로, 하기 기준으로 평가하였다. 또한, △ 이상을 합격으로 하였다.
(평가 기준)
◎ : 50 mJ/㎠ 이하에서, 감막량이 0.1 ㎛ 가 된다
○ : 50 mJ/㎠ 초과 100 mJ/㎠ 이하에서, 감막량이 0.1 ㎛ 가 된다
△ : 100 mJ/㎠ 초과 200 mJ/㎠ 이하에서, 감막량이 0.1 ㎛ 가 된다
× : 200 mJ/㎠ 초과에서, 경화막의 감막량이 0.1 ㎛ 에 미치지 않는다
평가 결과를 표 3 에 나타낸다.
실시예 1 ∼ 10 으로부터 분명한 바와 같이, 본 발명의 접착제층 조성물로부터 얻어지는 건조막은, μ-LED 칩을 효율적으로 전사할 수 있는 것을 알 수 있었다. 이것은, 주성분인 (A) 성분의 23 ℃ 에 있어서의 점도를 50 mPa·s 이상 2000 mPa·s 이하로 함으로써, μ-LED 칩이 건조막에 충돌했을 때의 충격을 완화시킬 수 있어, μ-LED 칩의 튀어 오름에 의한 반전이나 위치 어긋남을 억제할 수 있었기 때문인 것으로 생각된다.
또, (A) 성분으로서, 파장 266 ㎚ 의 광의 흡광도가 0.5 이상인 불포화기 함유 중합성 수지를 사용함으로써, 경화막의 레이저 광의 흡수성을 향상시킬 수 있어, 보다 저에너지로 분해할 수 있는 것을 알 수 있었다.
실시예 1 과, 실시예 6 ∼ 8 의 비교로부터 분명한 바와 같이, (B) 성분의 23 ℃ 에 있어서의 점도를 2000 mPa·s 이하로 함으로써, 접착제층 조성물로부터 얻어지는 건조막의 유연성을 향상시킬 수 있어, μ-LED 칩의 캐치성을 향상시킬 수 있는 것을 알 수 있었다.
본 발명은, 다양한 제품의 제조시에 사용될 수 있는 접착제층 조성물을 제공할 수 있다. 특히, 반도체 소자를 광 조사에 의해 전사하는 용도에 있어서, 바람직한 접착제층을 제공할 수 있다.
100 : 적층체
101, 102 : 피착체
103 : 접착제층
104 : 유지 기판
201 : 전사원 기판
202 : 광 조사에 의해 변질·분해되는 수지
301 : 접착제층
302 : 유지 기판으로부터 피착체가 전사되는 기판

Claims (7)

  1. 전사원 기판에 대한 광의 조사에 의해 상기 전사원 기판으로부터 박리된 피착체를 유지하기 위한 접착제층을, 상기 박리된 피착체를 유지하는 유지 기판에 형성하기 위한 접착제층 조성물로서,
    (A) 불포화기 함유 중합성 수지,
    (B) 적어도 2 개의 불포화 결합을 갖는 중합성 화합물,
    (C) 적어도 2 개의 에폭시기를 갖는 에폭시 화합물, 및
    (D) 용제를 포함하고,
    상기 (A) 성분은,
    (A) 성분의 고형분 농도를 50 질량% 로 조정한, (A) 성분의 프로필렌글리콜모노메틸에테르아세테이트 용액의 23 ℃ 에 있어서의 점도가 50 mPa·s 이상 2000 mPa·s 이하이고, 또한
    광로 길이 1 ㎝ 석영 셀 중에서 측정한, 0.01 중량% 농도의 (A) 성분의 프로필렌글리콜모노메틸에테르아세테이트 용액의 파장 266 ㎚ 의 광의 흡광도가, 0.5 이상인, 접착제층 조성물.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 (A) 성분은,
    (A) 성분의 용액을 기판에 도포하고, 핫 플레이트를 사용하여 100 ℃ 에서 5 분간 프리베이크하여 얻어진, 건조막 두께 10.0 ㎛ 의 건조막의 마르텐스 경도가, 2.0 N/㎟ 이상 150 N/㎟ 이하인, 접착제층 조성물.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 (A) 성분은, 중량 평균 분자량이 1000 이상 40000 이하이고, 산가가 20 mgKOH/g 이상 200 mgKOH/g 이하인, 접착제층 조성물.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 (B) 성분은, 23 ℃ 에 있어서의 점도가 2000 mPa·s 이하인, 접착제층 조성물.
  5. 유지 기판과,
    피착체와,
    상기 유지 기판과 상기 피착체 사이에 배치된, 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 기재된 접착제층 조성물에 의해 형성된 접착제층을 갖는, 적층체.
  6. 유지 기판의 표면에, 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 기재된 접착제층 조성물을 부여하여 접착제층을 형성하는 공정과,
    상기 유지 기판의 상기 접착제층과 대향하는 위치에, 피착체가 부착된 전사원 기판을 배치하는 공정과,
    상기 전사원 기판에 광을 조사하여 상기 피착체를 박리시키고, 박리된 상기 피착체를 상기 접착제층에 유지시키는 공정을 갖는, 적층체의 제조 방법.
  7. 제 5 항에 기재된 적층체를 준비하는 공정과,
    상기 적층체에, 상기 유지 기판을 개재하여 접착제층에 광을 조사하여, 상기 피착체를 상기 유지 기판으로부터 박리하는 공정을 갖는, 적층체의 처리 방법.
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