TW202132525A - 切割用黏著膠帶及半導體晶片之製造方法 - Google Patents
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Abstract
一種切割用黏著膠帶,其係具備基材與黏著劑層,黏著劑層係由黏著劑組成物所構成,該黏著劑組成物包含:混合有矽氧膠(G)與矽氧樹脂(R)之矽氧系樹脂、作為交聯劑之1分子中具有至少2個以上之矽原子鍵結氫原子之有機聚矽氧烷、作為熱聚合起始劑之過氧化物、光感應鉑(Pt)觸媒;其中,矽氧膠(G)與矽氧樹脂(R)之混合比率為40.0/ 60.0~56.0/44.0之範圍,矽氧膠(G)包含由含有矽原子鍵結烯基之有機聚矽氧烷所構成之矽氧膠(Galk
),且矽原子鍵結烯基之含量為7.0×10-7
~5.5×10-6
mol/g之範圍。
Description
本發明係關於成為半導體晶片材料之半導體材料在切割時所使用之切割用黏著膠帶,及使用切割用黏著膠帶之半導體晶片之製造方法。
以往,作為用來製作具有LED(發光二極體)等之半導體晶片所使用之切割用黏著膠帶,已知有具有由丙烯酸系樹脂所構成之接著劑層之黏著膠帶(參照專利文獻1)。
又,作為用來製作具有LED等之半導體晶片所切割用黏著膠帶,已知有具有由矽氧系樹脂所構成之黏著劑層之黏著膠帶(參照專利文獻2、專利文獻3)。
並且,作為使用切割用黏著膠帶來製作半導體晶片之方法,在基板上形成有複數半導體元件之半導體元件基板之基板側貼附黏著膠帶,藉由切割機來裁切半導體元件基板之方法(參照專利文獻4)。
[先前技術文獻]
[專利文獻]
[專利文獻1] 日本特開2013-38408號公報
[專利文獻2] 日本特開2015-050216號公報
[專利文獻3] 日本特開2016-122812號公報
[專利文獻4] 日本特開2005-93503號公報
[發明所欲解決之課題]
另一方面,近年來作為製作藉由切割而經個片化之半導體晶片之方法,已提出有在複數半導體元件被密封樹脂或螢光體等之被覆材所被覆之半導體材料上貼附黏著膠帶進行切割之技術,即對應所謂之晶圓級CSP(晶片尺寸封裝)製程之技術。
因此,在半導體元件經被覆材所被覆之半導體材料上貼附黏著膠帶之情況,根據黏著膠帶中之黏著劑層之構成或被覆材之素材等,而有黏著力不足,藉由切割而經個片化之半導體晶片進行飛散的情況。又,為了抑制半導體晶片之飛散,若將黏著劑層之滾球黏性或黏著力設計成較高時,從黏著膠帶剝離取得之半導體晶片之際,會有黏著劑仍附著於半導體晶片之狀態下殘留,即產生所謂殘膠的情況。
本發明之目的在於提供一種對於具有經被覆材所被覆之複數半導體元件之半導體材料具有良好之黏著力(adhesive strength)及黏力(tack strength),並且在將藉由切割而經個片化之半導體晶片予以時,半導體晶片上之殘膠受到抑制之切割用黏著膠帶,及使用此之半導體晶片之製造方法。
[用以解決課題之手段]
本發明者等基於該目的,精心研討關於切割用黏著膠帶之黏著劑層之結果,發現若將黏著劑層作成由對於至少包含(1)包含由含有矽原子鍵結烯基之有機聚矽氧烷所構成之矽氧膠之矽氧系樹脂、(2)具有矽原子鍵結氫原子(SiH基)之交聯劑,及(3)由過氧化物所構成之熱聚合起始劑之特定樹脂組成物,再添加(4)光感應鉑(Pt)觸媒之黏著劑組成物所構成者,且將矽氧系樹脂中之矽氧膠(silicone gum)與矽氧樹脂(silicone resin)之混合比率,以及矽氧系樹脂全體中之矽原子鍵結烯基之含量作成指定之範圍,則對於具有經被覆材所被覆之複數半導體元件之導體材料具有安定且良好之黏著力,並且在將藉由切割而經個片化之半導體晶片予以剝離時,對於半導體晶片之殘膠就會受到抑制,進而完成了本發明。
即,發現藉由將切割用黏著膠帶之黏著劑層作成由將矽氧膠與矽氧樹脂以指定之比率混合,且對於具有指定量之矽原子鍵結烯基之矽氧系樹脂,添加交聯劑與熱聚合起始劑與光感應鉑(Pt)觸媒之黏著組成物所構成者,即能達成以下之效果。首先,將具有經被覆材所被覆之複數半導體元件之半導體材料分割成複數半導體晶片時,黏著劑層在經過將該黏著劑層形成於基材上用之加熱・乾燥步驟之際,由於藉由熱聚合起始劑而矽氧系樹脂之一部分成為經過交聯・硬化(第1階段之交聯反應)之狀態,故藉由該黏著劑層之適度凝聚力所賦予之安定且良好之黏力及黏著力,從而發現在切割時經個片化之半導體晶片之飛散會受到抑制。又另一方面,從切割用黏著膠帶剝離藉由切割而經個片化之半導體晶片時,由於藉由對黏著劑層照射紫外線等之光,而黏著劑組成物中之光感應鉑(Pt)觸媒受到活性化,在矽氧系樹脂中之矽氧膠所具有之矽原子鍵結烯基與交聯劑所具有之矽原子鍵結氫原子(SiH基)之間第2階段之交聯反應(加成反應)受到促進,從而交聯密度更加變高,故在與光照射前相比,黏著劑組成物之凝聚力更加變大。其結果係黏著劑層之黏力適度地降低,以及在保持力試驗中之破壞模式成為「界面剝離」,或在保持力試驗中成為「不會落下」者。藉此,半導體晶片之來自切割用黏著膠帶之拾取性變得良好,且發現對於半導體晶片之殘膠受到抑制。
本發明之切割用黏著膠帶,其特徵為具備基材與層合於該基材之黏著劑層,且係將半導體材料分割成複數之半導體晶片時所使用之切割用黏著膠帶,其中,前述半導體材料具有經被覆材所被覆之複數之半導體元件,前述黏著劑層係由黏著劑組成物所構成,該黏著劑組成物包含:混合有矽氧膠(G)與矽氧樹脂(R)之矽氧系樹脂、作為對於該矽氧系樹脂之交聯劑、作為熱聚合起始劑之過氧化物,及光感應鉑(Pt)觸媒;該交聯劑為1分子中具有至少2個以上之矽原子鍵結氫原子(SiH基)之有機聚矽氧烷,前述矽氧系樹脂全體中之矽氧膠(G)與矽氧樹脂(R)之混合比率((G)/(R))在以質量比計為40.0/60.0~56.0/44.0之範圍,前述矽氧膠(G)包含:由含有矽原子鍵結烯基之有機聚矽氧烷所構成之矽氧膠(Galk
),且前述矽氧系樹脂全體中之前述矽原子鍵結烯基之含量為7.0×10-7
mol/g以上5.5×10-6
mol/g以下之範圍。
在此,其特徵係可作成複數之前述半導體元件係對於藉由前述被覆材所密封之前述半導體材料,從該被覆材側來貼附所使用者,且該被覆材係由矽氧樹脂所構成者。
又,其特徵係可作成前述黏著劑層中,該黏著劑組成物所含之前述交聯劑之前述矽原子鍵結氫原子(SiH基)之含量(總量)對前述黏著劑組成物所含之前述矽氧系樹脂全體中之前述矽原子鍵結烯基之含量(總量)的莫耳比率(SiH基/矽原子鍵結烯基)為2.0以上10.0以下之範圍。
又,其特徵係可作成前述黏著劑層中,相對於前述矽氧系樹脂全體之固體成分100質量份,前述黏著劑組成物中之前述過氧化物之含量在以固體成分計為0.10質量份以上3.00質量份以下之範圍。
又,其特徵係可作成前述黏著劑層之前述過氧化物為二醯基過氧化物類。
又,其特徵係可作成前述黏著劑層中,相對於前述矽氧系樹脂全體之固體成分100質量份,前述黏著劑組成物中之前述光感應鉑(Pt)觸媒之含量在以固體成分計為0.10質量份以上3.00質量份以下之範圍。
又,其特徵係可作成前述黏著劑層中,前述矽氧系樹脂全體中之前述矽原子鍵結烯基之含量為2.9×10-6
mol/g以上4.1×10-6
mol/g以下之範圍。
又,其特徵係可作成依據JIS Z 0237(2009)之黏著特性係全部滿足下述條件(a)~(c)。
(a)對於BA-SUS試驗板之光照射前之黏著力為2.8N/ 10mm以上5.5N/10mm以下之範圍。
(b)傾斜式滾球黏性試驗(ball tack test)(傾斜角30°,溫度23℃,相對濕度50%RH)中之球號(ball number)之值在將光照射前之球號之值設為BN0,將光照射後之球號之值設為BN1時,則為BN0>BN1之關係。
(c)光照射後之保持力試驗(溫度40℃,相對濕度33%RH,放置時間2880分)中,落下時之破壞現象為前述黏著劑層與BA-SUS試驗板之界面剝離,或,該保持力試驗中不會落下。
又,在採用其他觀點時,本發明所適用之半導體晶片之製造方法為一種半導體晶片之製造方法,其係包含,貼附步驟:其係對於由矽氧樹脂所構成之密封樹脂所密封之複數之前述半導體元件已形成於基板上之半導體元件基板,將上述之切割用黏著膠帶,從該密封樹脂側進行貼附;切割步驟:其係將已貼附前述切割用黏著膠帶之前述半導體元件基板切割成複數之半導體晶片;照射步驟:其係對前述半導體元件基板之前述切割用黏著膠帶照射光;及,剝離步驟:其係從前述複數之半導體晶片剝下前述切割用黏著膠帶。
[發明效果]
根據本發明,可提供對於對於複數之半導體元件經被覆材所被覆之半導體材料,在光照射前之階段具有良好之黏著力及黏力,並且在光照射後將藉由切割而經個片化之半導體晶片予以剝離之情況,具有半導體晶片之良好拾取性,且同時對於半導體晶片之殘膠受到抑制之切割用黏著膠帶,及使用此之半導體晶片之製造方法。
以下,參照附件圖式面來詳細說明關於本發明之實施形態。
[黏著膠帶之構成]
圖1為展示適用本實施形態之切割用黏著膠帶1(以下,單稱為黏著膠帶1)之構成一例的圖。本實施形態之黏著膠帶1為例如,LED(發光二極體)或功率半導體等之具有半導體元件之半導體晶片之製造步驟中,使用於切割成為半導體晶片之基礎之半導體材料。
如圖1所示,黏著膠帶1係具有在基材2上層合黏著劑層3之構成。
尚且,雖有省略圖示,但、黏著膠帶1在基材2與黏著劑層3之間因應必要亦可具備提高基材2與黏著劑層3之密著性用之錨塗層。又,基材2之表面(與黏著劑層3面對之面為相反側之面)上亦可施加表面處理。並且,黏著劑層3之表面(與基材2面對之面為相反側之面)亦可具備剝離襯墊(peeling liner)。
<基材>
本實施形態之基材2係由會讓紫外線等之光穿透之材料所構成。作為基材2之材料,只要係紫外線等之光能穿透,即並未係受到特別限定者,可使用例如紫外線等之光能穿透之塑膠等。尚且,在此,紫外線等之光能穿透並非係意指紫外線等之光之穿透率為100%者,只要係至少藉由黏著劑層3所包含之後述之光感應鉑(Pt)觸媒而能促進矽氧系樹脂與交聯劑之加成反應之程度之光能夠穿透即可。
作為基材2之材料,具體地可使用如聚對酞酸乙二酯、聚萘二甲酸乙二酯、聚苯硫醚、雙軸延伸聚丙烯、脂肪族聚醯亞胺(透明性聚醯亞胺)、聚環烯烴、氟系樹脂、聚烯烴樹脂等之樹脂膜。又,因應用途,基材2也可使用例如,層合聚對酞酸乙二酯與聚烯烴樹脂膜而成之複合膜、及該等複合膜再與樹脂膜層合而成之複合膜、使用共擠出而作成複數層之樹脂膜等。
其中,作為基材2,以使用將聚對酞酸乙二酯作為主成分之材料為佳。
<黏著劑層>
本實施形態之黏著劑層3係由黏著劑組成物所構成,該黏著劑組成物含有:混合有矽氧膠(G)與矽氧樹脂(R)之矽氧系樹脂、1分子中具有至少2個以上之矽原子鍵結氫原子(SiH基)之對矽氧系樹脂之交聯劑、作為熱聚合起始劑之過氧化物,及光感應鉑(Pt)觸媒。
矽氧系樹脂係由混合樹脂所構成,該混合樹脂係以指定比率來摻合「包含由含有矽原子鍵結烯基之有機聚矽氧烷所構成之矽氧膠(Galk
)之矽氧膠(G)」,與「由有機聚矽氧烷所構成之矽氧樹脂(R)」者。以下,依序說明關於構成黏著劑層3之黏著劑組成物所包含之各成分。
(矽氧系樹脂)
本實施形態之矽氧系樹脂係由混合樹脂所構成,該混合樹脂係將「包含由含有矽原子鍵結烯基之有機聚矽氧烷所構成之矽氧膠(Galk
)之矽氧膠(G)」,與「由有機聚矽氧烷所構成之矽氧樹脂(R)」,以成為40.0/60.0~56.0/44.0之範圍之方式來摻合者。即,由矽氧膠(G)與矽氧樹脂(R)之混合比率((G)/(R))在以質量比計係以成為40.0/60.0~ 56.0/44.0之範圍之方式來摻合的混合樹脂所構成。
又,矽氧系樹脂係以矽氧系樹脂全體中之矽原子鍵結烯基之含量成為7.0×10-7
mol/g以上5.5×10-6
mol/g以下之範圍之方式來構成,較佳係以成為2.9×10-6
mol/g以上4.1×
10-5
mol/g以下之範圍之方式來構成。在此「mol/g」係意指「矽氧系樹脂全體之固體成分每1g之物質量」。
矽氧系樹脂全體中之矽原子鍵結烯基之含量若未滿7.0×10-7
mol/g,對黏著膠帶1照射紫外線等之光時,由矽氧膠所具有之矽原子鍵結烯基與交聯劑所具有之矽原子鍵結氫原子(SiH基)之間之第2階段之交聯反應(加成反應)所成之交聯密度之提升會變得不充分,黏著劑變得難以硬化,且凝聚力變得不易提升。於此情況,無法取得所欲之黏力低下或保持力試驗中之破壞模式,在將黏著膠帶1使用於半導體元件基板等之切割後,在將取得之半導體晶片等從黏著膠帶1剝離之際,有經個片化之半導體晶片之拾取性變差之憂慮,或有半導體晶片等變得容易產生殘膠的憂慮。
另一方面,矽氧系樹脂全體中之矽原子鍵結烯基之含量若超過5.5×10-6
mol/g,在構成黏著劑層3之黏著劑組成物之矽氧系樹脂中矽氧膠(G)之混合比率為高時,根據熱聚合起始劑之種類或含量不同,則有在紫外線等之光照射前之階段下,矽氧系樹脂之硬化(第1階段之交聯反應)因熱聚合起始劑而過度進行,而黏著劑層3變得過硬的情況。於此情況,若將黏著膠帶1使用於半導體元件基板等之切割,在裁切半導體元件基板等時,則有裁切片之半導體晶片等從黏著膠帶1剝離後變得容易飛散之憂慮。
矽氧系樹脂全體中之矽原子鍵結烯基之含量係可藉由進行相對於矽氧系樹脂不揮發成分之1
H-NMR(核磁共振)光譜測量,並求出烯基之共振訊號面積(積分值)來算出。詳細則如後述。
尚且,本實施形態之矽氧系樹脂只要「矽氧膠(G)與矽氧樹脂(R)之混合比率((G)/(R))」及「矽原子鍵結烯基之含量」在上述範圍內,亦可包含:由不含有矽原子鍵結烯基之有機聚矽氧烷所構成之矽氧膠(G0
)。即,矽氧膠(G)可為「由含有矽原子鍵結烯基之有機聚矽氧烷所構成之矽氧膠(Galk
)」之單獨物或該等2種以上之混合物,也可為「由含有矽原子鍵結烯基之有機聚矽氧烷所構成之矽氧膠(Galk
)」與「由不含有矽原子鍵結烯基之有機聚矽氧烷所構成矽氧膠(G0
)」之混合物或該等2種以上之混合物。
以下,更加詳細說明關於矽氧系樹脂所包含之「由含有矽原子鍵結烯基之有機聚矽氧烷所構成之矽氧膠(Galk
)」、「由不含有矽原子鍵結烯基之有機聚矽氧烷所構成之矽氧膠(G0
)」與「由不含有矽原子鍵結烯基之有機聚矽氧烷所構成之矽氧樹脂(R)」。
尚且,在以下之說明中,有將由含有矽原子鍵結烯基之有機聚矽氧烷所構成之矽氧膠(Galk
)記載成含有矽原子鍵結烯基之矽氧膠(Galk
),或單純記載成矽氧膠(Galk
)的情況。同樣地有將由不含有矽原子鍵結烯基之有機聚矽氧烷所構成之矽氧膠(G0
)記載成不含有矽原子鍵結烯基之矽氧膠(G0
),或單純記載成矽氧膠(G0
)的情況。並且,有將由有機聚矽氧烷所構成之矽氧樹脂(R)單純記載成矽氧樹脂(R)的情況。
(由含有矽原子鍵結烯基之有機聚矽氧烷所構成之矽氧膠(Galk
))
本實施形態中之由含有矽原子鍵結烯基之有機聚矽氧烷所構成之矽氧膠(Galk
)只要係一般使用作為加成反應型矽氧系樹脂者,即,平均1分子中含有至少2個矽原子鍵結烯基者即可,而並非矽受到特別限定者。
具體而言,作為矽氧膠(Galk
),可使用矽原子鍵結烯基之含量在1.0×10-6
mol/g以上1.0×10-1
mol/g以下之範圍者。本實施形態中,從控制黏著劑層3之黏著特性,或使用市售品時之取得容易度之觀點,以使用矽原子鍵結烯基之含量為1.7×10-6
mol/g以上1.0×10-2
mol/g以下之範圍者為佳。該矽氧膠(Galk
)係以上述之混合有矽氧膠(G)與矽氧樹脂(R)之矽氧系樹脂全體中之烯基之含量成為7.0×10-7
mol/g以上5.5×10-6
mol/g以下之範圍之方式,而可單獨使用1種,亦可併用2種以上。
作為構成矽氧膠(Galk
)之含有矽原子鍵結烯基之有機聚矽氧烷之分子構造,可舉出例如,主鏈部分係由二有機矽氧烷單位之重複所構成之直鏈狀構造、該分子構造之一部分包含分支鏈之構造、分支鏈狀構造,或環狀體構造。其中,從紫外線等之光照射後之黏著劑之機械強度及物性等之觀點,以直鏈狀構造之有機聚矽氧烷為佳。
由含有矽原子鍵結烯基之有機聚矽氧烷所構成之矽氧膠(Galk
)可為油狀或生橡膠狀之任一者,以生橡膠狀為佳。在油狀之情況,由有機聚矽氧烷所構成之矽氧膠(Galk
)之黏度在25℃下,以1,000mPa・s以上為佳。黏度若未滿1,000mPa・s,則有紫外線等之光照射前後之黏著劑無法展現所欲之黏著特性的憂慮,或黏著劑層3與基材2之密著性變差的憂慮。在生橡膠狀之情況,使由有機聚矽氧烷所構成之矽氧膠(Galk
)成為30質量%濃度之方式以甲苯來溶解時之黏度在25℃下,以100,000mPa・s以下為佳。黏度若超過100,000mPa・s,則有調製黏著劑組成物時之攪拌變得困難的憂慮。尚且,由有機聚矽氧烷所構成之矽氧膠(Galk
)之黏度係能以B型旋轉黏度計(使用BM型轉子,以下相同)來測量。
由含有矽原子鍵結烯基之有機聚矽氧烷所構成之矽氧膠(Galk
)係可舉出例如,下述一般式(1)或一般式(2)所示者,但並非係受到該等所限定者。
在此,上述一般式(1)、一般式(2)中,R1
係互相獨立為不具有脂肪族不飽和鍵之1價烴基,X為含烯基之有機基。a為0~3之整數,m為0以上之整數,n為100以上之整數,但a與m不會同時為0,只有a為0時,m為2以上之整數。m+n為上述由有機聚矽氧烷所構成之矽氧膠(Galk
)在25℃之黏度會成為1,000mPa・s以上之值。
作為R1
,以碳數1~10,較佳為碳數1~7之不具有脂肪族不飽和鍵之1價烴基為佳。可舉出例如,甲基、乙基、丙基、及丁基等之烷基;環己基等之環烷基;及苯基、及甲苯基等之芳基等,尤其係以甲基或苯基為佳。
作為X,以碳數2~10之含烯基之有機基為佳。可舉出例如,乙烯基、烯丙基、己烯基、辛烯基、丙烯醯基丙基、丙烯醯基甲基、甲基丙烯醯基丙基、丙烯醯氧基丙基、丙烯醯氧基甲基、甲基丙烯醯氧基丙基、甲基丙烯醯氧基甲基、環己烯基乙基、及乙烯氧基丙基等。其中亦以乙烯基、烯丙基等之低級烯基為佳,從工業性觀點,尤其係以乙烯基為佳。烯基之鍵結位置並無特別限定,可在分子鏈末端、分子鏈側鏈或分子鏈末端與分子鏈側鏈雙方。
烯基之數係根據矽氧系黏著劑所含之由有機聚矽氧烷所構成之矽氧樹脂(R)之含量、交聯劑之種類・添加量,與其他之添加成分之平衡等,而適當範圍會改變,故無法一概而論,例如,相對於有機聚矽氧烷之有機基100個,通常係以0.1個以上3.0個以下之範圍為佳。且,以在該比率之範圍內,以成為上述黏度範圍之方式來調整分子量,並以有機聚矽氧烷平均1分子中之上述烯基之數成為至少2個之方式來進行調整為佳。烯基之數在相對於有機聚矽氧烷之有機基100個,若未滿0.1個,則在對黏著膠帶1照射紫外線等之光時,利用矽氧膠(Galk
)所具有之矽原子鍵結烯基,與對矽氧系樹脂之交聯劑所具有之矽原子鍵結氫原子(SiH基)之間之第2階段之交聯反應(加成反應)而得之交聯密度之提升會變得不充分,黏著劑變得難以硬化,且凝聚力變得不易提升。於此情況,無法取得所欲之黏力低下或保持力試驗中之破壞模式,在將黏著膠帶1使用於半導體元件基板等之切割後,在將取得之半導體晶片等從黏著膠帶1剝離之際,有經個片化之半導體晶片之拾取性變差之憂慮,或有半導體晶片等變得容易產生殘膠的憂慮。另一方面,烯基之數在相對於有機聚矽氧烷之有機基100個,若超過3.0個,在構成黏著劑層3之黏著劑組成物之矽氧系樹脂中矽氧膠(G)之混合比率為高時,根據熱聚合起始劑之種類或含量不同,則有在紫外線等之光照射前之階段下,矽氧系樹脂之硬化(第1階段之交聯反應)因熱聚合起始劑而過度進行,而黏著劑層3變得過硬的情況。於此情況,若將黏著膠帶1使用於半導體元件基板等之切割,在裁切半導體元件基板等時,則有裁切片之半導體晶片等從黏著膠帶1剝離後變得容易飛散之憂慮。
作為此種含有矽原子鍵結烯基之矽氧膠(Galk
)之具體例,可舉出如分子鏈兩末端經二甲基乙烯基矽氧基封鏈之二甲基聚矽氧烷、分子鏈兩末端經二甲基乙烯基矽氧基封鏈之二甲基矽氧烷・甲基乙烯基矽氧烷共聚物、分子鏈兩末端經二甲基乙烯基矽氧基封鏈之二甲基矽氧烷・甲基苯基矽氧烷共聚物、分子鏈兩末端經二甲基乙烯基矽氧基封鏈之甲基苯基聚矽氧烷、分子鏈兩末端經三甲基矽氧基封鏈之二甲基矽氧烷・甲基乙烯基矽氧烷共聚物、分子鏈兩末端經三甲基矽氧基封鏈之二甲基矽氧烷・甲基乙烯基矽氧烷・甲基苯基矽氧烷共聚物、分子鏈兩末端經三甲基矽氧基封鏈之二甲基矽氧烷・甲基己烯基矽氧烷共聚物、分子鏈兩末端經二甲基乙烯基矽氧基封鏈之二甲基矽氧烷・甲基己烯基矽氧烷共聚物、分子鏈兩末端經二甲基己烯基矽氧基封鏈之二甲基矽氧烷・甲基己烯基矽氧烷共聚物等。
(由不含有矽原子鍵結烯基之有機聚矽氧烷所構成矽氧膠(G0
))
本實施形態中之由不含有矽原子鍵結烯基之有機聚矽氧烷所構成矽氧膠(G0
)只要係一般使用作為過氧化物硬化型矽氧系樹脂者,即,不含有矽原子鍵結烯基者即可,並非係受到特別限定者。
作為此種構成矽氧膠(G0
)之有機聚矽氧烷之分子構造,可舉出例如,主鏈部分係由二有機矽氧烷單位之重複所構成之直鏈狀構造、該分子構造之一部分包含分支鏈之構造、分支鏈狀構造、或環狀體構造。
由不含有矽原子鍵結烯基之有機聚矽氧烷所構成矽氧膠(G0
)可為油狀或生橡膠狀之任一者,以生橡膠狀為佳。在油狀之情況,由有機聚矽氧烷所構成之矽氧膠(G0
)之黏度在25℃下,以1,000mPa・s以上為佳。黏度若未滿1,000mPa・s,則有在紫外線等之光照射前後之黏著劑無法展現所欲黏著特性之憂慮,或有黏著劑層3與基材2之密著性變差的憂慮。再生橡膠狀之情況,使由有機聚矽氧烷所構成之矽氧膠(G0
)成為30質量%濃度之方式以甲苯溶解時之黏度在25℃下,以100,000mPa・s以下為佳。黏度若超過100,000mPa・s,則有調製黏著劑組成物時之攪拌變得困難的憂慮。尚且,由有機聚矽氧烷所構成之矽氧膠(G0
)之黏度係能使用B型旋轉黏度計來測量。
由不含有矽原子鍵結烯基之有機聚矽氧烷所構成矽氧膠(G0
)係可舉出例如,下述一般式(3)或一般式(4)所示者,但並非係受到該等所限定者。
在此,上述一般式(3)、一般式(4)中,R4
係互相獨立為不具有脂肪族不飽和鍵之1價烴基,t為100以上之整數,且係由上述二有機聚矽氧烷所構成之矽氧膠(G0
)在25℃之黏度成為1,000mPa・s以上之值。
作為R4
,以碳數1~10,較佳為碳數1~7之不具有脂肪族不飽和鍵之1價烴基為佳。可舉出例如,甲基、乙基、丙基、及丁基等之烷基;環己基等之環烷基;及苯基、及甲苯基等之芳基等,尤其係以甲基為佳。
(由有機聚矽氧烷所構成之矽氧樹脂(R))
本實施形態中之由有機聚矽氧烷所構成之矽氧樹脂(R)為具有R2 3
SiO0.5
單位(M單位)及SiO2
單位(Q單位)之有機聚矽氧烷,一般矽氧系黏著劑所使用之所謂稱為MQ樹脂者。該由有機聚矽氧烷所構成之矽氧樹脂(R)係基本上在分子內不具有烯基,且係可使用以往公知者。R2
為碳數1~10之1價烴基,可舉出如作為上述之R1
所例示者。構成矽氧樹脂(R)之有機聚矽氧烷係以R2 3
SiO0.5
單位/SiO2
單位之莫耳比成為0.5以上1.7以下之範圍來含有R2 3
SiO0.5
單位及SiO2
單位為佳。R2 3
SiO0.5
單位/SiO2
單位之莫耳比若未滿0.5,則有取得之黏著劑層3之黏著力或黏力降低的情況。另一方面,R2 3
SiO0.5
單位/SiO2
單位之莫耳比若超過1.7,則有取得之黏著劑層3之黏著力或保持力降低的情況。尚且,構成矽氧樹脂(R)之有機聚矽氧烷亦可具有OH基。於此情況,相對於有機聚矽氧烷之總質量,OH基之含量係以4.0質量%以下為佳。OH基之含量若超過4.0質量%,則有黏著劑之硬化性降低的憂慮。
上述有機聚矽氧烷係亦可併用2種以上。又,上述有機聚矽氧烷在不損及本發明之特性範圍內,亦可具有R2
SiO1.5
單位(T單位)及/或R2 2
SiO單位(D單位)。
「由含有矽原子鍵結烯基之有機聚矽氧烷所構成之矽氧膠(Galk
)」與「由不含有矽原子鍵結烯基之有機聚矽氧烷所構成矽氧膠(G0
)」與「由有機聚矽氧烷所構成之矽氧樹脂(R)」通常係單純地混合使用即可。又,在含有上述一般式(2)所示之有機聚矽氧烷作為由含有矽原子鍵結烯基之有機聚矽氧烷所構成之矽氧膠(Galk
)的情況,或,在含有上述一般式(4)所示之有機聚矽氧烷作為由不含有矽原子鍵結烯基之有機聚矽氧烷所構成矽氧膠(G0
)的情況,只要不損及本發明之特性,也可使用作為預先使矽氧膠(Galk
)與矽氧樹脂(R),或使矽氧膠(G0
)與矽氧樹脂(R)進行反應而得之(部分)縮合反應物。
(矽氧系樹脂全體中之矽氧膠(G)與矽氧樹脂(R)之混合比率((G)/(R)))
本實施形態之黏著劑層3所含之矽氧系樹脂全體中,矽氧膠(G)與矽氧樹脂(R)之混合比率((G)/(R))在以質量比計為40.0/60.0~56.0/44.0之範圍。在此,併用2種以上之矽氧膠(G)時,將各自之矽氧膠(G)之合計量視為矽氧系樹脂全體中之矽氧膠(G)之質量。例如,在併用矽氧膠(Galk
)與矽氧膠(G0
)作為矽氧膠(G)時,矽氧系樹脂全體中之矽氧膠(G)之質量為矽氧膠(Galk
)之質量與矽氧膠(G0
)之質量之合計量。同樣地,在併用2種以上之矽氧樹脂(R)時,也將各自之矽氧樹脂之合計量視為矽氧系樹脂全體中之矽氧樹脂(R)之質量。
本實施形態之黏著劑層3所含之矽氧系樹脂全體中,矽氧膠(G)與矽氧樹脂(R)之混合比率((G)/(R))若未滿上述範圍之下限值,對黏著膠帶1照射紫外線等之光之際,利用矽氧膠(G)所具有之矽原子鍵結烯基與對於矽氧系樹脂之交聯劑所具有之矽原子鍵結氫原子(SiH基)之間之第2階段之交聯反應(加成反應)而得之交聯密度之提升之賦予則變得不充分,黏著劑變得難以硬化,且凝聚力變得不易提升。於此情況,無法取得所欲之黏力低下或保持力試驗中之破壞模式,在將黏著膠帶1使用於半導體元件基板等之切割後,在將取得之半導體晶片等從黏著膠帶1剝離之際,有經個片化之半導體晶片之拾取性變差之憂慮,或有半導體晶片等變得容易產生殘膠的憂慮。
另一方面,本實施形態之黏著劑層3所含之矽氧系樹脂全體中,矽氧膠(G)與矽氧樹脂(R)之混合比率((G)/(R))若超過上述範圍之上限值,在紫外線等之光照射前之階段,則有矽氧系樹脂之硬化(第1階段之交聯反應)因熱聚合起始劑而過度進行,黏著劑層3變得過硬的情況。於此情況,若將黏著膠帶1使用於半導體元件基板等之切割,在裁切半導體元件基板等時,則有裁切片之半導體晶片等從黏著膠帶1剝離後變得容易飛散之憂慮。
相對於此,本實施形態之黏著劑層3所含之矽氧系樹脂全體中,藉由將矽氧膠(G)與矽氧樹脂(R)之混合比率((G)/(R))作成在上述40.0/60.0~56.0/44.0之範圍,即能實現以下之效果。即,在紫外線等之光照射前之階段,由於黏著劑層3會因熱聚合起始劑而矽氧系樹脂之一部成為經交聯・硬化(第1階段交聯反應)之狀態,故變得能對黏著劑層3賦予在切割時裁切片之半導體晶片等之飛散不會產生之適當黏著力及黏力。另一方面,紫外線等之光照射後,黏著劑層3之矽氧系樹脂由於係以如上述般矽氧系樹脂全體中之矽原子鍵結烯基之含量成為7.0×10-7
mol/g以上5.5×10-6
mol/g以下之範圍之方式來構成,故在矽氧膠(G)所具有之矽原子鍵結烯基與對於矽氧系樹脂之交聯劑所具有之矽原子鍵結氫原子(SiH基)之間第2階段之交聯反應(加成反應)會充分進行。藉此,由於黏著劑層3之硬化更加進行,從而交聯密度變高,凝聚力更加提升,故變得能取得所欲之黏力降低或保持力試驗中之破壞模式。其結果變得能實現將黏著膠帶1使用於半導體元件基板等之切割後,將取得之半導體晶片等從黏著膠帶1剝離時之良好拾取性,且同時抑制對於半導體晶片等之殘膠。
尤其,上述矽氧系樹脂全體中之矽原子鍵結烯基之含量係以作成2.9×10-6
mol/g以上4.1×10-6
mol/g以下之範圍為佳。於此情況,由於變得容易控制黏著劑層3之凝聚力,故能實現具有更安定切割特性之黏著膠帶1。
又,作為本發明之混合有矽氧膠(G)與矽氧樹脂(R)之矽氧系樹脂,也可使用將以下例示之市售材料予以適宜組合並混合調製者。在此,「適宜組合並混合調製者」係意指「以黏著劑層3之矽氧系樹脂全體中之矽原子鍵結烯基之含量成為7.0×10-7
mol/g以上5.5×10-6
mol/g以下之範圍,矽氧膠(G)與矽氧樹脂(R)之混合比率((G)/(R))成為40.0/60.0~56.0/44.0之範圍之方式,來適合組合各個材料並混合調製者」。作為適宜組合並混合調製用之各個市售材料,可舉出例如,以下材料(1)~(4)等。
作為含有矽原子鍵結烯基之矽氧系樹脂,可舉出如(1)矽氧膠(Galk
)與矽氧樹脂(R)係以指定比率混合之市售之加成反應型矽氧系黏著劑,或(2)將矽氧膠(Galk
)作為主成分之加成反應型矽氧系離型劑等。又,作為不含有矽原子鍵結烯基之矽氧系樹脂,可舉出如(3)矽氧膠(G0
)與矽氧樹脂(R)係以指定比率混合之市售之過氧化物硬化型矽氧系黏著劑,或(4)市售之矽之樹脂(R)之單獨物等。本發明中,在適合組合該等市售之各個材料並混合調製時,以至少包含(2)之加成反應型矽氧系離型劑為佳,又以除此之外再更含有(1)之加成反應型矽氧系黏著劑為更佳。
如上述般,作為含有矽原子鍵結烯基之矽氧系樹脂,可使用如(1)矽氧膠(Galk
)與矽氧樹脂(R)係以指定比率混合之市售之加成反應型矽氧系黏著劑,或(2)將矽氧膠(Galk
)作為主成分之市售之加成反應型矽氧系離型劑等。以下,例示關於具體之市售材料。
(1)加成反應型矽氧系黏著劑
作為上述市售之加成反應型矽氧系黏著劑,只要係一般使用作為矽氧系黏著膠帶用之矽氧系黏著劑者,即無特別限定。具體地可使用例如,信越化學工業股份有限公司製之KR-3700、KR-3701、X-40-3237-1、X-40-3240、X-40-3291-1、X-40-3229、X-40-3270、X-40-3306(皆為商品名)、邁圖高新材料公司製之TSR1512、TSR1516、XR37-B9204(皆為商品名)、陶氏東麗股份有限公司製之SD4580、SD4584、SD4585、SD4560、SD4564、SD4565、SD4570、SD4574、SD4575、SD4600PFC、SD4593、DC7651ADHESIVE(皆為商品名)等之型號中,未添加鉑(Pt)系觸媒及後述交聯劑的類型。尚且,雖也可使用已添加交聯劑之類型,但在已添加之交聯劑所具有之矽原子鍵結氫原子(SiH基)之含量為不明之情況,該含量係可藉由後述之1
H-NMR(核磁共振)光譜測量之分析等來求出。
(2)加成反應型矽氧系離型劑
作為上述市售之加成反應型矽氧系離型劑,只要係一般使用作為黏著膠帶用之矽氧系離型膜之離型處理劑者,即無特別限定。具體地可使用例如,陶氏東麗股份有限公司製之LTC750A、LTC310、LTC300B(皆為商品名)、信越化學工業股份有限公司製之KS3600、KS778(皆為商品名)、邁圖高新材料公司製之TPR6710、TPR6700(皆為商品名)等。於此情況,也係可使用未添加交聯劑之類型及已添加有交聯劑之類型的任一者,已添加之交聯劑所具有之矽原子鍵結氫原子(SiH基)之含量係可藉由1
H-NMR(核磁共振)光譜測量之分析等來求出。
上述市售之加成反應型矽氧系黏著劑中之矽氧膠(G)與矽氧樹脂(R)之混合比率為不明之情況,該混合比率係可藉由29
Si-NMR(核磁共振)光譜測量,從D單位與Q單位之鋒面積比(矽氧膠:矽氧樹脂=D單位:Q單位)來求出。又,也可從藉由凝膠滲透層析(GPC)所測量之個別之鋒面積之比率來求出。
又,作為不含有矽原子鍵結烯基之矽氧系樹脂,可使用如,以指定比率混合有矽氧膠(G0
)與矽氧樹脂(R)之市售之過氧化物硬化型矽氧系黏著劑,或市售之矽氧樹脂(R)之單獨物等。以下,例示關於具體之市售材料。
(3)過氧化物硬化型矽氧系黏著劑
作為上述市售之過氧化物硬化型矽氧系黏著劑,只要係一般使用作為矽氧系黏著膠帶用之矽氧系黏著劑者,即並無特別限定。具體地可舉出例如,信越化學工業股份有限公司製之KR-100、KR-101-10(皆為商品名)、邁圖高新材料公司製之YR3340、YR3286、PSA610-SM、XR37-B6722、YF3897(皆為商品名)、陶氏東麗股份有限公司製之SH4280、SH4282、SE4200、BY24-717、BY24-715、Q2-7735(皆為商品名)等。
(4)矽氧樹脂
作為市售之矽氧樹脂(R)之單獨物,具體地可舉出例如,邁圖高新材料公司製之YF3800、XF3905、YF3057、YF3807、YF3802、YF3897、XC96-723、2D SILANOL FLUID(皆為商品名)等。
上述市售之過氧化物硬化型矽氧系黏著劑中之矽氧膠(G)與矽氧樹脂(R)之混合比率為不明之情況,該混合比率係與上述同樣地可藉由29
Si-NMR(核磁共振)光譜測量,從D單位與Q單位之鋒面積比(矽氧膠:矽氧樹脂=D單位:Q單位)來求出。又,也可從藉由凝膠滲透層析(GPC)所測量之個別之鋒面積之比率來求出。
該等市售之矽氧系樹脂係如上述般,在以黏著劑層3之矽氧系樹脂全體中之矽原子鍵結烯基之含量成為7.0×10-7
mol/g以上5.5×10-6
mol/g以下之範圍,矽氧膠(G)與矽氧樹脂(R)之混合比率((G)/(R))成為40.0/60.0 ~56.0/44.0之範圍之方式來適宜組合並混合調製之狀態下使用即可。作為使用該等市售之矽氧系樹脂時之為佳之態樣例,具體而言,例如,將(a)對加成反應型矽氧系黏著劑添加有加成反應型矽氧系離型劑之矽氧系樹脂,或(b)對該等更添加過氧化物硬化型矽氧系黏著劑及/或矽氧樹脂(R)之矽氧系樹脂使用作為構成黏著劑層3之黏著劑組成物之主成分即可。
尚且,本實施形態之說明中,「作為主成分」係意指將黏著劑組成物之固體成分設為100質量份時佔75質量份以上,以90質量份以上為佳,較佳為95質量份以上。
(交聯劑)
本實施形態中之交聯劑係藉由紫外線等之光照射於黏著劑層3,而展現作為對於矽氧系黏著劑之交聯劑之功能。即,本實施形態中之交聯劑係藉由將紫外線等之光照射於黏著劑層3,而矽氧系黏著劑中之光感應鉑(Pt)觸媒受到活性化之際,為了使其對於矽氧系樹脂所含之矽氧膠(Galk
)所具有之矽原子鍵結烯基進行加成反應,而使黏著劑層3進行交聯所使用者。由於藉由交聯劑而矽氧系樹脂進行交聯且黏著劑層3硬化而交聯密度變高,故在與紫外線等之光照射之前相比,黏著劑層3之凝聚力增加。
作為交聯劑,使用1分子中具有至少2個,較佳為3個以上之矽原子鍵結氫原子(SiH基)之有機聚矽氧烷(有機氫聚矽氧烷)。以下之說明中,有將具有矽原子鍵結氫原子(SiH基)之有機聚矽氧烷單純記載成有機氫聚矽氧烷的情況。
作為使用當作為交聯劑之有機氫聚矽氧烷之分子構造,可例示例如,直鏈狀、一部分具有分支之直鏈狀、分支鏈狀、網狀。有機氫聚矽氧烷之25℃之黏度係以1mPa・s以上5,000mPa・s以下之範圍為佳。尚且,上述黏度係可使用B型旋轉黏度計進行測量。
使用作為交聯劑之有機氫聚矽氧烷係可使用以往公知者。例如,作為該有機氫聚矽氧烷,可舉出如下述一般式(5)或一般式(6)所示者,但並非係受到該等所限定者。
在此,一般式(5)、一般式(6)中,R3
為碳數1~10之1價烴基,b為0或1,p及q為整數,且係有機氫聚矽氧烷在25℃之黏度成為1mPa・s以上5,000mPa・s以下之值。r為2以上之整數,s為0以上之整數,且r+s≧3,以8≧r+s≧3為佳。有機氫聚矽氧烷係可為2種以上之混合物。
R3
為碳數1~10,較佳為碳數1~7之1價烴基。可舉出例如,甲基、乙基、丙基、及丁基等之烷基;環己基等之環烷基;及苯基、及甲苯基等之芳基、乙烯基及烯丙基等之烯基,尤其係以甲基或苯基為佳。
本實施形態之黏著劑層3中使用作為交聯劑之有機氫聚矽氧烷之含量由於係根據矽氧膠(Galk
)之矽原子鍵結烯基之含量及有機氫聚矽氧烷所具有之矽原子鍵結氫原子之含量之平衡,而其適當之範圍會改變,故無法一概而論,通常係以例如,黏著劑組成物所包含之交聯劑之矽原子鍵結氫原子(SiH基)之含量(總量)對構成黏著劑層3之黏著劑組成物所含之矽氧系樹脂之矽原子鍵結烯基之含量(總量)之莫耳比率成為2.0以上10.0以下之範圍之量為佳。
有機氫聚矽氧烷之含量在未滿上述下限值之情況,對黏著膠帶1照射紫外線等之光之際,利用矽氧膠所具有之矽原子鍵結烯基與交聯劑所具有之矽原子鍵結氫原子(SiH基)之間之第2階段之交聯反應(加成反應)而得之交聯密度之提升則變得不充分,黏著劑變得難以硬化,且凝聚力變得不易提升。於此情況,無法取得所欲之黏力低下或保持力試驗中之破壞模式,在將黏著膠帶1使用於半導體元件基板等之切割後,在將取得之半導體晶片等從黏著膠帶1剝離之際,有經個片化之半導體晶片之拾取性變差之憂慮,或有半導體晶片等變得容易產生殘膠的憂慮。
另一方面,有機氫聚矽氧烷之含量在超過上述上限值之情況,未反應之有機氫聚矽氧烷會有污染半導體晶片的憂慮。又,有未反應之有機氫聚矽氧烷中之矽原子鍵結氫原子(SiH基)會與空氣中之氧或水分反應而轉換成SiOH,且黏著劑層3對被黏著物之黏著力變大,經個片化之半導體晶片之拾取性變差的憂慮。
本實施形態之黏著劑層3中之交聯劑之含量係如上述般,將黏著劑層3中之,交聯劑全體之矽原子鍵結氫原子(SiH基)之含量(總量)對矽氧系樹脂全體之矽原子鍵結烯基之含量(總量)之莫耳比率調整成上述範圍內即可。作為滿足該範圍之交聯劑之含量,雖係根據交聯劑所具有之矽原子鍵結氫原子(SiH基)之數而不同,例如,相對於構成黏著劑層3之黏著劑組成物所含之矽氧系樹脂全體之固體成分100質量份,以使交聯劑以固體成分計成為0.20質量份以上20.00質量份以下之範圍之方式來添加即可。
藉由將黏著劑層3中之交聯劑對矽氧系樹脂之含量作成上述範圍,將半導體晶片從切割用黏著膠帶剝離之際,藉由將紫外線等之光照射於黏著劑層3,使矽氧系黏著劑中之光感應鉑(Pt)觸媒受到活性化,從而矽氧系樹脂中之矽氧膠(Galk
)所具有之矽原子鍵結烯基與對於該矽氧系樹脂之交聯劑所具有之矽原子鍵結氫原子(SiH基)之間之第2階段之交聯反應(加成反應)受到促進,交聯密度變高,在與紫外線等之光照射前相比,黏著劑之凝聚力變大。其結果係變得能實現黏著劑層3之黏力適度降低,將半導體晶片等從黏著膠帶1剝離時之良好拾取性,並且能抑制對於半導體晶片等之殘膠。
作為交聯劑,只要係一般使用作為加成反應型矽氧系黏著劑之交聯劑者,即,1分子中具有至少2個矽原子鍵結氫原子(SiH基)之有機聚矽氧烷(有機氫聚矽氧烷)即可,而並非係受到特別限定者。具體地可舉出例如,信越化學股份有限公司製之X-92-122(商品名)、陶氏東麗股份有限公司製之BY24-741(商品名)等。尚且,該等交聯劑所具有之矽原子鍵結氫原子(SiH基)之含量為之情況,該含量係可藉由後述之1
H-NMR(核磁共振)光譜測量之分析等來求出。
(光感應鉑(Pt)觸媒)
光感應鉑(Pt)觸媒係使用於藉由紫外線等之光照射而促進由構成黏著劑層3之矽氧系樹脂與交聯劑之加成反應(矽氫化)所成之硬化者用。為了促進由矽氧系黏著劑中之矽氧膠(Galk
)所具有之矽原子鍵結烯基與交聯劑所具有之矽原子鍵結氫原子(SiH基)之加成反應所得之硬化而能使用之光之波長係以240nm以上400nm以下之範圍為佳。
作為光感應鉑(Pt)觸媒,從光感應性及反應速度為良好之觀點,以使用光活性環戊二烯基鉑(IV)化合物為佳。
作為該光活性環戊二烯基鉑(IV)化合物,並非係受到特別限定者,可舉出例如,(環戊二烯基)二甲基三甲基矽基甲基鉑、(環戊二烯基)二乙基三甲基矽基甲基鉑、(環戊二烯基)二丙基三甲基矽基甲基鉑、(環戊二烯基)二異丙基三甲基矽基甲基鉑、(環戊二烯基)二烯丙基三甲基矽基甲基鉑、(環戊二烯基)二苄基三甲基矽基甲基鉑、(環戊二烯基)二甲基三乙基矽基甲基鉑、(環戊二烯基)二甲基三丙基矽基甲基鉑、(環戊二烯基)二甲基三異丙基矽基甲基鉑、(環戊二烯基)二甲基三苯基矽基甲基鉑、(環戊二烯基)二甲基二甲基苯基矽基甲基鉑、(環戊二烯基)二甲基甲基二苯基矽基甲基鉑、(環戊二烯基)二甲基二甲基(三甲基矽氧基)矽基甲基鉑、(環戊二烯基)二甲基二甲基(二甲基乙烯基矽氧基)矽基甲基鉑、[(1’-萘基)環戊二烯基]三甲基矽基甲基鉑、[(2’-萘基)環戊二烯基]三甲基矽基甲基鉑、[1-甲基-3-(1’-萘基)環戊二烯基]三甲基矽基甲基鉑、[1-甲基-3-(2’-萘基)環戊二烯基]三甲基矽基甲基鉑、[(4’-聯苯基)環戊二烯基]三甲基矽基甲基鉑、[1-(4’-聯苯基)-3-甲基環戊二烯基]三甲基矽基甲基鉑、[(9’-菲基)環戊二烯基]三甲基矽基甲基鉑、[1-甲基-3-(9’-菲基)環戊二烯基]三甲基矽基甲基鉑、[1-(2’-蒽基)-3-甲基環戊二烯基]三甲基矽基甲基鉑、[(2’-蒽基)環戊二烯基]三甲基矽基甲基鉑、[(1’-芘基)環戊二烯基]三甲基矽基甲基鉑、[1-甲基-3-(1’-芘基)環戊二烯基]三甲基矽基甲基鉑等。
上述化合物中之環戊二烯基環係亦可經甲基、氯、氟、三甲基矽基、三乙基矽基、二甲基苯基矽基、甲基二苯基矽基、三苯基矽基、苯基、氟苯基、氯苯基、甲氧基、萘基、聯苯基、蒽基、芘基、2-苄醯基萘、噻噸酮、2-氯噻噸酮、2-異丙基噻噸酮、蒽醌、1-氯蒽醌、苯乙酮、二苯甲酮、9,10-二甲基蒽、9,10-二氯蒽,及經選自該等之中之1以上之基所取代之環戊二烯基環所取代。
又,上述化合物中,環戊二烯基環也可被η5-茀基取代。
作為上述化合物中之環戊二烯基環,以未經取代者,經1個以上芳香族有機基所取代者,經1個以上脂肪族有機基所取代者、經1個以上芳香族有機基與1個以上脂肪族有機基所取代者為佳。又,作為取代環戊二烯基環之有機基,以萘基、聯苯基、蒽基、菲基及芘基為佳。
本實施形態之黏著劑層3中之光感應鉑(Pt)觸媒之含量只要係因紫外線等之光照射,而能促進矽氧系黏著劑中之矽氧膠(Galk
)所具有之矽原子鍵結烯基與交聯劑所具有之矽原子鍵結氫原子(SiH基)之加成反應者,即並非係受到特別限定者。本實施形態之黏著劑層3中之光感應鉑(Pt)觸媒之含量,例如,相對於構成黏著劑層3之黏著劑組成物中之矽氧系樹脂全體固體成分100質量份,以固體成分計以0.10質量份以上3.00質量份以下之範圍為佳,以0.20質量份〜1.00質量份之範圍為較佳。光感應鉑(Pt)觸媒之含量在未滿0.10質量份之情況,在對黏著膠帶1照射紫外線等之光之際,矽氧膠所具有之矽原子鍵結烯基與交聯劑所具有之矽原子鍵結氫原子(SiH基)之間之交聯反應(加成反應)會無法充分進行,交聯密度之提升變得不充足,黏著劑難以硬化,且凝聚力變得難以提升。於此情況,無法取得所欲之黏力低下或保持力試驗中之破壞模式,在將黏著膠帶1使用於半導體元件基板等之切割後,在將取得之半導體晶片等從黏著膠帶1剝離之際,有經個片化之半導體晶片之拾取性變差之憂慮,或有半導體晶片等變得容易產生殘膠的憂慮。另一方面,光感應鉑(Pt)觸媒之含量在超過3.00質量份之情況,由於上述交聯反應(加成反應)會充分地進行,例如即使為10.0質量份之含量,作為黏著膠帶1之特性仍不會有特別問題,但從經濟性之觀點,則為不佳。
(熱聚合起始劑)
作為本實施形態中之熱聚合起始劑,使用過氧化物,更具體而言,使用有機過氧化物。本實施形態中之熱聚合起始劑係為了對照射紫外線等之光前之黏著膠帶1之黏著劑層3賦予在切割時裁切片之半導體晶片等不會產生飛散之適當黏著力及黏力所使用者。即,藉由在形成黏著劑層3時之加熱・乾燥步驟中被施加之熱,而黏著劑層3中之熱聚合起始劑產生自由基。其後,該自由基主要係攻擊矽氧系樹脂中之矽氧膠(G)之甲基或烯基之一部分來形成亞甲基鏈,使黏著劑層3適度地交聯、硬化。具體而言,認為最初係甲基與烯基進行反應,與此同時,或接續其後,在甲基彼此,或交聯部分與甲基之間進行交聯反應者。藉此,對黏著劑層3賦予適度之凝聚力,其結果係在切割時,能安定地實現裁切片之半導體晶片等之飛散不會產生之適當黏著力及黏力。
作為使用當作熱聚合起始劑之過氧化物,只要係會分解產生遊離氧自由基者,即並非係受到特別限定者,可舉出例如,二苄醯基過氧化物、4,4’-二甲基二苄醯基過氧化物、3,3’-二甲基二苄醯基過氧化物、2,2’-二甲基二苄醯基過氧化物、2,2’,4,4’-四氯二苄醯基過氧化物、二異丁醯基過氧化物、二月桂醯基過氧化物、二異壬醯基過氧化物等之1分鐘半衰期溫度為85℃以上135℃以下之二醯基過氧化物類;二異丙苯基過氧化物、t-丁基-異丙苯基過氧化物、2,5-二甲基-2,5-二(t-丁基過氧基)己烷、1,1´-二-t-丁基過氧基-3,3,5-三亞甲基環己烷、1,3-二-(t-丁基過氧基)-二異丙基苯等之1分鐘半衰期溫度為170℃~200℃之二烷基過氧化物類等。作為市售品,例如,作為二醯基過氧化物類,可舉出如日油股份有限公司製之Nyper BMT-K40、Nyper BW(皆為商品名)等,作為二烷基過氧化物類,可舉出如日油股份有限公司製之Perbutyl C、
Percumyl D、Perbutyl P(皆為商品名)等。
上述之過氧化物在從確保黏著膠帶1之基材2之變形溫度(耐熱性)、紫外線等之光照射前狀態下之矽氧膠(Galk
)之烯基殘存量之觀點,以使用1分鐘半衰期溫度為85℃~135℃程度之二醯基過氧化物類為佳。即,在與使用二烷基過氧化物類(1分鐘半衰期溫度為170℃~200℃程度)之情況相比,在使用二醯基過氧化物類作為過氧化物的情況,於形成黏著劑層3時之加熱・乾燥步驟中,即使在黏著膠帶1之基材2不易熱變形之低加熱溫度、短乾燥時間下,仍能分解。並且,比起矽氧膠(G)之甲基與烯基之反應,矽氧膠(G)之甲基彼此之反應會容易優先地進行,且能預先確保更多在紫外線等之光照射時,藉由與交聯劑所具有之矽原子鍵結氫原子(SiH基)之加成反應(第2階段之交聯反應)而用來使黏著劑層3之交聯密度更加提升所必須之矽氧膠(Galk
)之烯基之殘存量。
黏著劑層3中之上述熱聚合起始劑之含量由於係根據加熱溫度・時間、所使用之有機過氧化物之分解溫度(1分鐘半衰期溫度)或矽氧膠(G)之混合比率等而相異,故無法一概而論,例如,相對於黏著劑層3中之矽氧系樹脂全體之固體成分100質量份,以固體成分計以0.10質量份以上3.00質量份以下之範圍為佳,以0.50質量份以上2.00質量份以下之範圍為較佳,以0.70質量份以上1.80質量份以下之範圍為特佳。相對於黏著劑層3中之矽氧系樹脂全體之固體成分100質量份,黏著劑層3中之熱聚合起始劑之含量在以固體成分計未滿0.10質量份時,在照射紫外線等之光之前之階段,黏著劑層3之由熱聚合起始劑所成之矽氧系樹脂之交聯・硬化(第1階段交聯反應)變得不充足。藉此,矽氧系樹脂全體之矽氧膠(G)之比率為多時,則有起因於矽氧膠(G)成分而黏著劑層3變軟之憂慮。於此情況,在半導體元件基板等之切割時,切割之振動變得容易傳達至黏著劑層3而振動幅度變大,且會有例如,半導體元件基板從基準位置偏移之憂慮。且,伴隨於此,有在經個片化之半導體晶片上產生缺損(chipping)之憂慮,或有每一個個別半導體晶片在大小上產生偏差的憂慮。又,也有黏著劑層3之黏著力或黏力降低之憂慮。於此情況,該若將黏著膠帶1使用於半導體元件基板等之切割,在裁切半導體元件基板等時,則有裁切片之半導體晶片等從黏著膠帶1剝離後變得容易飛散之憂慮。
另一方面,熱聚合起始劑之含量超過3.00質量份時,在照射紫外線等之光之前階段,根據熱聚合起始劑之種類或加熱溫度・時間,會有矽氧系樹脂之交聯・硬化(第1階段交聯反應)因熱聚合起始劑而過度進行,黏著劑層3變得過硬的情況。於此情況,若將黏著膠帶1使用於半導體元件基板等之切割,在裁切半導體元件基板等時,則有裁切片之半導體晶片等從黏著膠帶1剝離後變得容易飛散之憂慮。又,有熱聚合起始劑本身,或源自熱聚合起始劑之分解生成物之成分殘留於被黏著物而污染被黏著物的憂慮。
本實施形態之矽氧系黏著劑層係由黏著劑組成物所構成者,該黏著劑組成物係包含:混合有矽氧膠(G)與矽氧樹脂(R)之矽氧系樹脂、作為對矽氧系樹脂之交聯劑之1分子中具有至少2個以上之矽原子鍵結氫原子(SiH基)之有機聚矽氧烷、作為熱聚合起始劑之過氧化物,及光感應鉑(Pt)觸媒作為主成分,但不損及本發明之效果範圍內,亦可含有其他成分。作為其他成分,可舉出如凝聚力提升劑、補強填充劑、剝離控制劑等。
(凝聚力提升劑)
凝聚力提升劑係為了提升黏著劑層3之凝聚力,因應必要所使用者。作為凝聚力提升劑,並非係受到特別限定者,可使用例如多官能硫醇。作為由多官能硫醇所構成之凝聚力提升劑,可舉出例如,昭和電工股份有限公司製之Kalenz(註冊商標)MT-PE1、Kalenz MT-NR1等。
但,多官能硫醇不會與構成黏著劑層3之黏著劑組成物中之矽氧系樹脂相溶,故為了使用多官能硫醇作為凝聚力提升劑,則有必要使用矽氧系樹脂與多官能硫醇之相溶化劑。作為相溶化劑,並非係受到特別限定者,可舉出例如,具有巰基之矽烷耦合劑之信越化學工業股份有限公司製之KBM-802、KBM-803(皆為商品名)、陶氏東麗股份有限公司製之SH6062(商品名)等。
對黏著劑層3使用凝聚力提升劑時,相對於矽氧系樹脂全體之固體成分100質量份,凝聚力提升劑之添加量在以固體成分計,以6質量份以下之範圍為佳。相對於矽氧系樹脂全體之固體成分100質量份,凝聚力提升劑之添加量在以固體成分計超過6質量份時,即使添加相溶化劑,矽氧系樹脂與凝聚力提升劑之多官能硫醇仍會有進行相分離之憂慮。
(補強填充劑)
補強填充劑係為了提升黏著劑層3之強度,因應必要所使用者。作為補強填充劑,並非係受到特別限定者,可舉出例如,日本Aerosil 股份有限公司製之Aerosil(註冊商標)130、Aerosil 200、Aerosil 300、股份有限公司德山製之Reolosil(註冊商標)QS-102、Reolosil QS-30、DSL.日本股份有限公司製之Carplex(註冊商標)80、PPG製之Hi-Sil(註冊商標)-233-D等。
(剝離控制劑)
剝離控制劑係為了更加減低在紫外線等之光照射後之黏著劑層3之黏著力,因應必要所使用者。作為剝離控制劑,並非係受到特別限定者,可舉出例如,矽氧油等之輕剝離添加劑。但,剝離控制劑之添加量為多時,由於會有因滲出而污染被黏著物表面之憂慮,故以在被黏著物表面之污染程度能夠容許之範圍內進行添加為佳。
<黏著劑層之厚度>
黏著劑層3之厚度係以10μm以上100μm以下之範圍為佳,以20μm以上40μm以下之範圍為較佳。黏著劑層3之厚度在未滿10μm時,由於黏著劑層3所含之矽氧系黏著劑之厚度變薄,故黏著膠帶1之黏著力容易降低。另一方面,黏著劑層3之厚度比100μm還厚時,則有黏著劑層3之凝集破壞變得容易產生之憂慮。且,將黏著膠帶1使用於半導體元件基板等之切割後,在將取得之半導體晶片等從黏著膠帶1剝離之際,有半導體晶片等上變得容易產生殘膠的憂慮。又,在半導體元件基板等之切割時,切割之振動變得容易傳達至黏著劑層3,而有例如半導體元件基板從基準位置偏移之憂慮。且,伴隨於此,有經個片化之半導體晶片上產生缺損(chipping)之憂慮,或有每一個個別半導體晶片在大小上產生偏差的憂慮。
<錨塗層>
如上述般,本實施形態之黏著膠帶1中,因應黏著膠帶1之製造條件或製造後之黏著膠帶1之使用條件等,亦可在基材2與黏著劑層3之間配合基材2之種類來設置錨塗層,或施加電暈處理等之表面處理。藉此,變得能改善基材2與黏著劑層3之密著力。
<表面處理>
也可在基材2之表面(與黏著劑層3面對之面為反對側之面)上施加剝離性改良處理等之表面處理。作為基材2之表面處理所使用之處理劑,並非係受到特別限定者,可使用例如,長鏈烷基乙烯基單體聚合物、氟化烷基乙烯基單體聚合物、聚乙烯醇胺甲酸酯、胺基醇酸(amino alkyd)系樹脂等之非矽氧系之剝離處理劑等。作為此種非矽氧系之剝離處理劑,可舉出例如,獅王特殊化學股份有限公司製之Peeloil(註冊商標)1050、Peeloil 1200等。
<剝離襯墊>
又,黏著劑層3之表面(與基材2面對之面為反對側之面)在因應必要亦可設置剝離襯墊。作為剝離襯墊,可使用如對紙、聚乙烯、聚丙烯、聚對酞酸乙二酯等之膜施加有提高與黏著劑層3所含之矽氧系黏著劑之離型性用之剝離處理者。作為剝離襯墊之剝離處理所使用之材料,並無特別限定,可使用例如,氟烷基變性矽氧、長鏈烷基乙烯基單體聚合物、胺基醇酸系樹脂等之材料。
<黏著膠帶之厚度>
作為具有如以上說明之構成之黏著膠帶1之全體厚度係以20μm以上200μm以下之範圍為佳。
黏著膠帶1之厚度在為未滿20μm時,在將黏著膠帶1使用半導體元件基板等之切割時,有變得難以將已形成之半導體晶片等從黏著膠帶1剝離取下的情況。
另一方面,黏著膠帶1之厚度超過200μm時,將黏著膠帶1貼附於半導體元件基板之際,黏著膠帶1會變得難以追隨形成於半導體元件基板之貼附面上之凹凸。於此情況,黏著膠帶1與半導體元件基板等之接著面積變小,在切割之際會有半導體晶片等變得容易飛散之憂慮。
[黏著膠帶之製造方法]
接著,說明關於本實施形態之黏著膠帶1之製造方法。尚且,以下所說明之黏著膠帶1之製造方法僅為舉例,黏著膠帶1之製造方法並非係受此所限定者。
在製造黏著膠帶1之際,首先在甲苯或乙酸乙酯等之泛用之有機溶劑中使上述之矽氧系黏著劑、交聯劑、光感應鉑(Pt)觸媒等之成分溶解,而取得黏著劑溶液。接著,使用逗點塗布機(comma coater)等,在因應必要已進行表面處理或錨塗層之形成之基材2之表面上,將該黏著劑溶液以成為預先決定之厚度之方式進行塗布。
其次,藉由使用乾燥爐來加熱已塗佈黏著劑溶液之基材2,使黏著劑溶液乾燥・硬化,而形成黏著劑層3。作為加熱・乾燥之條件,由於也係取決於熱聚合起始劑之半衰期溫度等,故無法一概而論,可參照例如,日本特開2012-107125等揭示之條件。具體而言,例如,對基材2塗佈黏著劑層3用之黏著劑溶液,在乾燥爐之前半區域部,以40~90℃之溫度來階段性地提高溫度進行初期乾燥後,在乾燥爐之後半區域部,以120~200℃之溫度範圍來進行1~5分鐘之加熱乾燥,並捲取作為輥狀之原料捲即可,但並不受限於此。
藉由以上之步驟,如圖1所示般,可取得在基材2之上層合有黏著劑層3之黏著膠帶1。本實施形態中,於此階段中,黏著劑層3係藉由熱聚合起始劑而成為矽氧系樹脂之一部經交聯・硬化(第1階段交聯反應)之狀態。
[黏著膠帶之使用方法]
本實施形態之黏著膠帶1係在LED(發光二極體)或功率半導體等之具有半導體元件之半導體晶片之製造步驟中,使用於成為半導體晶片基礎之半導體材料之切割者。
具體而言,黏著膠帶1係為了取得半導體晶片所使用者,該半導體晶片係將在由樹脂或陶瓷等所構成之基板上已形成有複數LED元件或功率半導體元件等之半導體元件之半導體元件基板予以切割並經個片化之半導體晶片者。在此,基板上已形成有複數半導體元件之半導體元件基板通常為了從溫度或濕度等之外部環境來保護半導體元件,而有設置以被覆半導體元件之方式來設置作為被覆材之一例之密封樹脂的情況。
本實施形態之黏著膠帶1尤其係能更佳使用於設置有密封樹脂之半導體元件基板之切割。
作為裁切設置有密封樹脂之半導體元件基板而取得複數半導體晶片用之方法,以往已知有例如以下之方法。
首先,從半導體元件基板之基板側貼附切割用之黏著膠帶,並且藉由切割機等從會形成半導體元件之側來裁切半導體元件基板。且,藉由從黏著膠帶剝下藉由裁切所形成之個別半導體晶片,而取得複數之半導體晶片。
但,如此般在從半導體元件基板之基板側貼附切割用黏著膠帶並進行裁切半導體元件基板之情況,有在裁切面(半導體晶片之基板側面)上產生缺少即所謂之下陷,或裁切面變粗糙等之課題。
因此,近年來為了解決此種課題,已提出對於半導體元件基板,不僅在基板側,也在形成半導體元件之側,即從密封半導體元件之密封樹脂側貼附切割用之黏著膠帶,進而裁切半導體元件基板之方法。
在此,作為LED或功率半導體等之半導體元件用之密封樹脂,以往係利用電特性或耐熱性優異之環氧樹脂,環氧樹脂在使用於高輸出之LED或功率半導體之情況,在使用於短波長LED之情況,或根據半導體晶片之使用環境等,而有容易變色的問題。
相對於此,由於與環氧樹脂相比,不引起因熱或光所造成之變色的理由,近年來使用矽氧樹脂作為LED或功率半導體等之半導體元件用之密封樹脂的情況為多。更具體而言,使用含有甲基及苯基之雙方或單方作為官能基之矽氧樹脂,即含有甲基之矽氧樹脂、含有苯基之矽氧樹脂、含有甲基與苯基雙方之矽氧樹脂的情況為多。
藉由使用矽氧樹脂作為半導體元件之密封樹脂,而可抑制因熱或光所造成之密封樹脂之變色。又,矽氧樹脂係可將光穿透率調整成高達88%以上(波長400~ 800nm),且可將折射率調整成1.41以上1.57以下之範圍。因此,半導體元件為LED之情況,藉由折射率更高之矽氧樹脂作為密封樹脂,而能有效率地將來自LED之放射光取出至封裝之外部。上述矽氧樹脂之中,在與使用含有甲基之矽氧樹脂之情況相比,藉由使用含有苯基之矽氧樹脂,由於能更加提高密封材之折射率,從而謀求之放射光之更高效率化。
作為含有甲基之矽氧樹脂,並非係受到特別限定者,可舉出例如,信越化學工業股份有限公司製之KER-2300、KER-2460、KER-2500N、KER-2600、KER-2700、KER-2900、X-32-2528(皆為商品名)、邁圖高新材料公司製之IVS4312、IVS4312、XE14-C2042、IVS4542、IVS4546、IVS4622、IVS4632、IVS4742、IVS4752、IVSG3445、IVSG0810、IVSG5778、XE13-C2479、IVSM4500(皆為商品名)、陶氏東麗股份有限公司製之OE-6351、OE-6336、OE-6301(皆為商品名)等。
作為含有甲基與苯基之矽氧樹脂,並非係受到特別限定者,可舉出例如,信越化學工業股份有限公司製KER-6075、KER-6150、KER-6020(皆為商品名)等。
作為含有苯基之矽氧樹脂,並非係受到特別限定者,可舉出例如,信越化學工業股份有限公司製KER-6110、KER-6000、KER-6200、ASP-1111、ASP-1060、ASP-1120、ASP-1050P(皆為商品名)、邁圖高新材料公司製之XE14-C2508(商品名)、陶氏東麗股份有限公司製之OE-6520、OE-6550、OE-6631、OE-6636、OE-6635、OE-6630(皆為商品名)等。
另一方面,作為以往為了裁切半導體元件所使用之切割用之黏著膠帶,係使用例如黏著劑層係由丙烯酸樹脂系之黏著劑所構成之黏著膠帶。
但,在將此種以往之黏著膠帶從半導體元件基板之形成半導體元件之側(密封樹脂側)來貼附而進行半導體元件基板之切割時,例如,在密封樹脂與黏著膠帶之黏著力為不充分之情況,則有產生在切割時半導體晶片飛散等之問題的憂慮。
尤其,例如在與以往使用作為密封樹脂之環氧樹脂等相比,上述矽氧樹脂具有高離型性性質。因此,對於使用矽氧樹脂作為密封樹脂之半導體元件基板,在貼附例如黏著劑層係由丙烯酸樹脂系之黏著劑所構成之黏著膠帶之情況,密封樹脂之矽氧樹脂與黏著膠帶之接著力變得容易變小。其結果係在切割半導體元件基板之際變得更容易產生半導體晶片飛散等之問題。
相對於此,本實施形態之黏著膠帶1係如上述般,由於黏著劑層3係藉由黏著劑組成物所構成,且該黏著劑組成物包含:以適當比率來混合矽氧膠(G)與矽氧樹脂(R)且具有指定量之矽原子鍵結烯基之矽氧系樹脂與熱聚合起始劑,從而黏著劑層3係藉由熱聚合起始劑而矽氧系樹脂之一部成為經交聯・硬化(第1階段交聯反應)之狀態,故在進行切割半導體元件基板時,即使從由矽氧樹脂所構成之密封樹脂側來貼附使用之情況,仍能安定且良好地保持半導體元件基板對密封樹脂之黏著力及黏力。且,與以往之黏著膠帶相比,在進行半導體元件基板之切割時,仍能抑制半導體晶片之飛散等之產生。
另一方面,構成黏著劑層3之黏著劑組成物藉由一同含有上述之矽氧系樹脂與光感應鉑(Pt)觸媒及交聯劑,藉由照射紫外線等之光,而矽氧系樹脂中之光感應鉑(Pt)觸媒受到活性化,矽氧系樹脂中之矽氧膠(Galk
)所具有之矽原子鍵結烯基與對於該矽氧系樹脂之交聯劑所具有之矽原子鍵結氫原子(SiH基)之間之第2階段之交聯反應(加成反應)受到促進而交聯密度變高,故黏著劑之凝聚力在與紫外線等之光照射前相比更加變大。其結果係黏著劑層3之黏力適度地降低,以及在保持力試驗中之破壞模式為「界面剝離」或在保持力試驗中成為「不會落下」者。藉此,可實現將半導體晶片等從黏著膠帶1剝離時之良好拾取性,並且變得能抑制對於半導體晶片等之殘膠。
以下,詳細說明關於本實施形態之黏著膠帶1之使用方法,及使用本實施形態之黏著膠帶1之半導體晶片之製造方法。圖2(a)~(e)為展示使用本實施形態之黏著膠帶1之半導體晶片之製造方法的圖。
尚且,在此係舉出使用黏著膠帶1來製造具有LED元件作為半導體元件之半導體晶片之情況為例進行說明。又,以下所說明之方法為黏著膠帶1之使用方法,及使用黏著膠帶1之導體晶片之製造方法之一例,但並非係受到以下之方法所限定者。
本實施形態係首先在例如由樹脂材料或陶瓷等所構成之基板101上搭載複數之半導體元件102而製作半導體元件基板100。尚且,半導體元件102例如為LED元件,雖省略圖示,但例如係包含藉由通而進行發光之發光層等之複數半導體層經層合所構成,且在上部形成有電極者。
其次,使用由矽氧系樹脂所構成之密封樹脂103來密封在半導體元件基板100之基板101上所形成之複數半導體元件(密封步驟)。尚且,該例係藉由密封樹脂103來整體密封複數半導體元件102,亦可藉由密封樹脂103來個別密封個別之半導體元件102。
接著,如圖2(a)所示,黏著膠帶1之黏著劑層3係以面對半導體元件基板100之密封樹脂103之方式來貼合黏著膠帶1與半導體元件基板100(貼附步驟)。
其次,如圖2(b)、(c)所示,在已貼合黏著膠帶1與半導體元件基板100之狀態下,沿著裁切預定線X,藉由切割機等來裁切半導體元件基板100(切斷步驟)。該例係從基板101側裁切已貼附黏著膠帶1之半導體元件基板100。又,如圖2(c)所示,該例係將半導體元件基板100在厚度方向上全部切入,即進行所謂之全切割。
接著,如圖2(d)所示,對於已貼附在半導體元件基板100上之黏著膠帶1,從基材2側照射紫外線等之光(照射步驟)。如上述般,基材2係由紫外線等之光會穿透之材質所構成。因此,藉由對黏著膠帶1從基材2側照射紫外線等之光,紫外線等之光會穿透基材2而照射於黏著劑層3。
本實施形態之黏著膠帶1中,由於黏著劑層3具有光感應鉑(Pt)觸媒,藉由紫外線等之光照射於黏著劑層3,光感應鉑(Pt)觸媒進行活性化,從而促進黏著劑層3中之含有矽原子鍵結烯基之矽氧系樹脂與交聯劑之第2階段之交聯反應(加成反應)。藉此,在與照射紫外線等之光之前相比,黏著劑層3之交聯密度,即凝聚力更加增加,黏著劑層3之黏力降低。
接著,從黏著膠帶1剝下(拾取)藉由裁切半導體元件基板100而形成之半導體晶片200,如圖2(e)所示,而能取得經個片化之半導體晶片200(剝離步驟)。
如上述般,本實施形態之黏著膠帶1之黏著劑層3係由黏著劑組成物來構成,且該黏著劑組成物包含:以適當比率來混合矽氧膠(G)與矽氧樹脂(R)且具有指定量之矽原子鍵結烯基之矽氧系樹脂與熱聚合起始劑。藉此,在將黏著膠帶1使用於切割時,可安定且良好地保持對於半導體元件基板100之黏著膠帶1之黏著力及黏力。
尤其,近年來作為密封半導體元件102之密封樹脂103,諸多係使用高離型性之矽氧樹脂。相對於此,本實施形態之黏著膠帶1藉由具有上述之構成,即使對於由矽氧樹脂所構成之密封樹脂103,仍具有良好之黏著力及黏力。
其結果係本實施形態之黏著膠帶1在使用於半導體元件基板100之切割時,仍可抑制半導體晶片200之飛散。
並且,本實施形態之黏著膠帶1之包含構成黏著劑層3之矽氧系樹脂而成之黏著劑組成物係如上述般,具有與密封樹脂103之良好黏著力,且具有高離型性之性質。
即,本實施形態之黏著膠帶1係例如包含:藉由紫外線等之光照射而促進黏著劑層3中之含有矽原子鍵結烯基之矽氧系樹脂與交聯劑之加成反應的光感應鉑(Pt)觸媒。且,藉由在裁切步驟之後,剝離步驟前隔著基材2而對黏著劑層3照射紫外線等之光,而光感應鉑(Pt)觸媒受到活性化,在黏著劑層3中含有矽原子鍵結烯基之矽氧系樹脂與交聯劑之加成反應受到促進,在與照射紫外線等之光之前相比,可使黏著劑層3中之交聯密度更加提高,即係使凝聚力更加增加,且使黏著劑層3之黏力降低。藉此,在剝離步驟中,從黏著膠帶1剝下(拾取)藉由切割半導體元件基板100而得之半導體晶片200之際,可抑制半導體晶片200上黏著劑之附著,即所謂殘膠之發生。又,可實現將半導體晶片200從黏著膠帶1剝離時之良好拾取性。
尚且,上述已說明了對於基板上形成有複數半導體元件之半導體元件基板,從密封樹脂側貼附黏著膠帶1來進行切割而取得經個片化之半導體晶片的方法。然而,本實施形態之黏著膠帶1之用途並非係受此限定者。
本實施形態之黏著膠帶1係亦可使用於用來取得例如在晶片尺寸封裝LED之製造中,切割複數之LED元件係被作為被覆材之一例之螢光體所被覆之半導體材料,而經個片化之晶片尺寸封裝LED。尚且,螢光體係指在樹脂材料或陶瓷等中分散有螢光材料之構件。
近年來伴隨晶片尺寸封裝LED之小型化,在切割時經個片化之晶片尺寸封裝LED有容易飛散之傾向。相對於此,藉由使用具有上述構成之本實施形態之黏著膠帶1,變得能良好地保持螢光體與黏著劑層3之接著力,且能抑制經個片化之晶片尺寸封裝LED之飛散。
又,切割後,藉由對黏著劑層3照射紫外線等之光使黏力降低,從而變得容易從黏著膠帶1剝離經個片化之晶片尺寸封裝LED,並且可抑制在已剝離之晶片尺寸封裝LED上之殘膠產生。
[實施例]
接著,使用實施例及比較例更加具體地說明本發明。尚且,本發明並非係受到以下之實施例所限定者。
為了調整實施例及比較例所使用之各種黏著劑組成物,使用下述之矽氧系樹脂(a)~(j)作為黏著劑組成物之主成分,使用下述之具有矽原子鍵結氫原子(SiH)之有機聚矽氧烷(有機氫聚矽氧烷)(m)及(n)作為交聯劑。
矽氧系樹脂(a)~(d)皆為含有矽原子鍵結烯基之矽氧膠(Galk
)與矽氧樹脂(R)之混合物,其混合比率及矽原子鍵結烯基含量互為相異。該矽氧膠(Galk
)係使用重量平均分子量(Mw)約50萬之分子鏈兩末端二甲基乙烯基矽氧基封鏈二甲基矽氧烷・甲基乙烯基矽氧烷共聚物,該矽氧樹脂(R)係使用重量平均分子量(Mw)約5,000之具有R2 3
SiO0.5
單位(M單位)及SiO2
單位(Q單位)之有機聚矽氧烷(MQ樹脂)。
又,矽氧系樹脂(e)及(f)皆為含有矽原子鍵結烯基之矽氧膠(Galk
)之單獨物,且矽原子鍵結烯基含量互為相異。矽氧系樹脂(e)之矽氧膠(Galk
)係使用重量平均分子量(Mw)約30萬之分子鏈兩末端二甲基己烯基矽氧基封鏈二甲基矽氧烷・甲基己烯基矽氧烷共聚物,矽氧系樹脂(f)之矽氧膠(Galk
)係使用重量平均分子量(Mw)約20萬之分子鏈兩末端二甲基乙烯基矽氧基封鏈二甲基矽氧烷聚合物。
並且,矽氧系樹脂(g)~(i)皆為不含有矽原子鍵結烯基之矽氧膠(G0
)與矽氧樹脂(R)之混合物,其混合比率互為相異。該矽氧膠(G0
)係使用重量平均分子量(Mw)約50萬之二甲基矽氧烷聚合物,該矽氧樹脂(R)係使用重量平均分子量(Mw)約5,000之具有R2 3
SiO0.5
單位(M單位)及SiO2
單位(Q單位)之有機聚矽氧烷(MQ樹脂)。
更進一步,矽氧系樹脂(j)為矽氧樹脂(R)之單獨物,該矽氧樹脂(R)係使用重量平均分子量(Mw)約5,000之具有R2 3
SiO0.5
單位(M單位)及SiO2
單位(Q單位)之有機聚矽氧烷(MQ樹脂)。
・矽氧系樹脂(a)
矽氧膠(Galk
)與矽氧樹脂(R)之混合物
(Galk
)/(R)=40.0質量%/60.0質量%
烯基(乙烯基)含量:2.0×10-6
mol/g
・矽氧系樹脂(b)
矽氧膠(Galk
)與矽氧樹脂(R)之混合物
(Galk
)/(R)=35.0質量%/65.0質量%
烯基(乙烯基)含量:1.8×10-6
mol/g
・矽氧系樹脂(c)
矽氧膠(Galk
)與矽氧樹脂(R)之混合物
(Galk
)/(R)=50.0質量%/50.0質量%
烯基(乙烯基)含量:2.5×10-6
mol/g
・矽氧系樹脂(d)
矽氧膠(Galk
)與矽氧樹脂(R)之混合物
(Galk
)/(R)=70.0質量%/30.0質量%
烯基(乙烯基)含量:3.5×10-6
mol/g
・矽氧系樹脂(e)
矽氧膠(Galk
)單質
烯基(己烯基)含量:2.0×10-4
mol/g
・矽氧系樹脂(f)
矽氧膠(Galk
)單質
烯基(乙烯基)含量:2.7×10-3
mol/g
・矽氧系樹脂(g)
矽氧膠(G0
)與矽氧樹脂(R)之混合物
(G0
)/(R)=50.0質量%/50.0質量%
不含有烯基
・矽氧系樹脂(h)
矽氧膠(G0
)與矽氧樹脂(R)之混合物
(G0
)/(R)=40.0質量%/60.0質量%
不含有烯基
・矽氧系樹脂(i)
矽氧膠(G0
)與矽氧樹脂(R)之混合物
(G0
)/(R)=60.0質量%/40.0質量%
不含有烯基
・矽氧系樹脂(j)
矽氧樹脂(R)單質
不含有烯基
・交聯劑(m)
有機氫聚矽氧烷
SiH基含量:2.0×10-2
mol/g
・交聯劑(n)
有機氫聚矽氧烷
SiH基含量:2.4×10-3
mol/g
尚且,上述使用之矽氧系樹脂之烯基含量及交聯劑之SiH基含量係藉由測量500MHz之1
H-NMR(核磁共振)光譜來進行定量。具體而言,使上述矽氧系樹脂脂不揮發成分充分溶解於包含二甲亞碸作為內部標準試料之重氯仿,使用日本電子股份有限公司製NMR裝置“JNM・ECA500”(製品名)來測量1
H-NMR(核磁共振)光譜。其次,求出測量光譜中之內部標準試料之二甲亞碸之共振訊號面積(積分值)與烯基之共振訊號面積(積分值),並從該比率算出矽氧系樹脂每1g(固體成分)之烯基之含量。又,關於交聯劑之SiH基含量也係同樣地操作,測量1
H-NMR光譜,求出測量光譜中之內部標準試料之二甲亞碸之共振訊號面積(積分值)與SiH基之共振訊號面積(積分值),並從該比率算出交聯劑每1g(固體成分)之SiH基之含量。尚且,交聯劑係從最初就已添加於矽氧系樹脂中之情況,從該1
H-NMR光譜同時算出烯基與SiH基之含量即可。
1.黏著膠帶之製作
(實施例1)
<矽氧系樹脂溶液之調製>
使矽氧系樹脂(e)與矽氧系樹脂(g)與矽氧系樹脂(j)以質量比(e)/(g)/(j)成為2.72/83.43/13.85之方式來混合之矽氧系樹脂(S1)在甲苯中進行稀釋・攪拌,而調製出矽氧樹脂(S1)溶液(固體成分濃度30質量%)。該矽氧系樹脂(S1)係矽氧膠(G)與矽氧樹脂(R)之混合比率((G)/(R))為44.4/ 55.6,烯基含量為5.4×10-6
mol/g。在此,矽氧膠(G)之總質量為「矽氧系樹脂(e)之矽氧膠(Galk
)」與「矽氧系樹脂(g)之矽氧膠(G0
)」之合計量。又,矽氧樹脂(R)之總質量為「矽氧系樹脂(g)之矽氧樹脂(R)」與「矽氧系樹脂(j)之矽氧樹脂(R)」之合計量。
<交聯劑溶液之調製>
接著,使交聯劑(m)與交聯劑(n)以質量比(m)/(n)成為8.82/91.18之方式來混合之交聯劑(C1)在甲苯進行稀釋・攪拌,而調製出交聯劑(C1)溶液(固體成分濃度20質量%)。該交聯劑(C1)之SiH基含量為4.0×10-3
mol/g。
<黏著劑溶液之製作>
接著,使用分散機(disper),對於上述矽氧系樹脂(S1)溶液333.00質量份(固體成分換算100質量份),摻合交聯劑(C1)溶液3.00質量份(固體成分換算0.60質量份、SiH基/烯基之莫耳比=4.4)、日油股份有限公司製之有機過氧化物[(二-(3-甲基苄醯基)過氧化物、苄醯基(3-甲基苄醯基)過氧化物、二苄醯基過氧化物之混合物]溶液“Nyper BMT-40K(商品名,1分鐘半衰期溫度:131.1℃)”4.18質量份(固體成分換算1.67質量份,固體成分濃度40質量%)並均勻地進行攪拌・混合。其次,使用分散機來摻合以甲苯將西格瑪奧瑞奇日本合同公司製之光感應鉑(Pt)觸媒“三甲基(甲基環戊二烯基)鉑(IV)”稀釋成固體成分濃度15質量%之溶液4.47質量份(固體成分換算0.67質量份),並均勻地進行攪拌・混合而製作出塗佈用黏著劑溶液。
接著,將該黏著劑溶液塗佈於厚度38μm之由聚對酞酸乙二酯(PET)膜所構成之基材2上。其後,將塗佈於基材2上之黏著劑溶液在乾燥爐之前半部中,在40~90℃之溫度下階段性地進行初期乾燥,並且,使其在設置於乾燥爐後半部之熱處理之最高溫度成為160℃之區域乾燥3分鐘使黏著劑層3加熱・硬化,而形成乾燥後之厚度為20μm之黏著劑層3。其次,將經氟烷基變性矽氧來離型處理之剝離襯墊貼合於黏著劑層3。藉此,而取得乾燥後之總厚為58μm之黏著膠帶1。
(實施例2)
<矽氧系樹脂溶液之調製>
使矽氧系樹脂(e)與矽氧系樹脂(h)與矽氧系樹脂(j)以質量比(e)/(h)/(j)成為1.19/96.99/1.82之方式來混合之矽氧系樹脂(S2)在甲苯中進行稀釋・攪拌,而調製出矽氧系樹脂(S2)溶液(固體成分濃度30質量%)。該矽氧系樹脂(S2)係矽氧膠(G)與矽氧樹脂(R)之混合比率((G)/(R))為40.0/ 60.0,烯基含量為2.4×10-6
mol/g。在此,矽氧膠(G)之總質量為「矽氧系樹脂(e)之矽氧膠(Galk
)」與「矽氧系樹脂(h)之矽氧膠(G0
)」之合計量。又,矽氧樹脂(R)之總質量為「矽氧系樹脂(h)之矽氧樹脂(R)」與「矽氧系樹脂(j)之矽氧樹脂(R)」之合計量。
<交聯劑溶液之調製>
接著,使交聯劑(m)與交聯劑(n)以質量比(m)/(n)成為2.83/97.17之方式來混合之交聯劑(C2)在甲苯中進行稀釋・攪拌,而調製出交聯劑(C2)溶液(固體成分濃度20質量%)。該交聯劑(C2)之SiH基含量為2.9×10-3
mol/g。
<黏著劑溶液之製作>
接著,使用分散機,對於上述矽氧系樹脂(S2)溶液333.00質量份(固體成分換算100質量份)摻合交聯劑(C2)溶液4.10質量份(固體成分換算0.82質量份,SiH基/烯基之莫耳比=10.0)、日油股份有限公司製之有機過氧化物[(二-(3-甲基苄醯基)過氧化物、苄醯基(3-甲基苄醯基)過氧化物、二苄醯基過氧化物之混合物]溶液“Nyper BMT-40K(商品名,1分鐘半衰期溫度:131.1℃)”3.85質量份(固體成分換算1.54質量份,固體成分濃度40質量%),並均一地進行攪拌・混合。其次,使用分散機來摻合以甲苯將西格瑪奧瑞奇日本合同公司製之光感應鉑(Pt)觸媒“三甲基(甲基環戊二烯基)鉑(IV)”稀釋成固體成分濃度15質量%之溶液6.47質量份(固體成分換算0.97質量份),均勻地進行攪拌・混合而調製出塗佈用黏著劑溶液。
接著,將該黏著劑溶液塗佈於厚度12μm之由聚對酞酸乙二酯(PET)膜所構成之基材2上。且,將塗佈於基材2上之黏著劑溶液在乾燥爐之前半部中,在40~90℃之溫度下階段性地進行初期乾燥,並且,使其在設置於乾燥爐後半部之熱處理之最高溫度成為160℃之區域乾燥3分鐘使黏著劑層3加熱・硬化,而形成乾燥後之厚度為10μm之黏著劑層3。其次,將經氟烷基變性矽氧來離型處理之剝離襯墊貼合於黏著劑層3。藉此,而取得乾燥後之總厚為22μm之黏著膠帶1。
(實施例3)
<矽氧系樹脂溶液之調製>
使矽氧系樹脂(e)與矽氧系樹脂(g)與矽氧系樹脂(j)以質量比(e)/(g)/(j)成為2.09/87.26/10.65之方式來混合之矽氧系樹脂(S3)在甲苯中進行稀釋・攪拌,而調製出矽氧系樹脂(S3)溶液(固體成分濃度30質量%)。該矽氧系樹脂(S3)係矽氧膠(G)與矽氧樹脂(R)之混合比率((G)/(R))為45.7/ 54.3,烯基含量為4.2×10-6
mol/g。在此,矽氧膠(G)之總質量為「矽氧系樹脂(e)之矽氧膠(Galk
)」與「矽氧系樹脂(g)之矽氧膠(G0
)」之合計量。又,矽氧樹脂(R)之總質量為「矽氧系樹脂(g)之矽氧樹脂(R)」與「矽氧系樹脂(j)之矽氧樹脂(R)」之合計量。
<交聯劑溶液之調製>
接著,使交聯劑(m)與交聯劑(n)以質量比(m)/(n)成為9.63/90.37之方式來混合之交聯劑(C3)在甲苯中進行稀釋・攪拌,而調製出交聯劑(C3)溶液(固體成分濃度20質量%)。該交聯劑(C3)之SiH基含量為4.1×10-3
mol/g。
<黏著劑溶液之製作>
接著,使用分散機,對於上述矽氧系樹脂(S3)溶液333.00質量份(固體成分換算100質量份)摻合交聯劑(C3)溶液2.10質量份(固體成分換算0.42質量份,SiH基/烯基之莫耳比=4.2)、日油股份有限公司製之有機過氧化物[(二-(3-甲基苄醯基)過氧化物、苄醯基(3-甲基苄醯基)過氧化物、二苄醯基過氧化物之混合物]溶液“Nyper BMT-40K(商品名,1分鐘半衰期溫度:131.1℃)”4.38質量份(固體成分換算1.75質量份,固體成分濃度40質量%),均勻地進行攪拌・混合。其次,使用分散機來摻合以甲苯將西格瑪奧瑞奇日本合同公司製之光感應鉑(Pt)觸媒“三甲基(甲基環戊二烯基)鉑(IV)”稀釋成固體成分濃度15質量%之溶液3.13質量份(固體成分換算0.47質量份),均勻地進行攪拌・混合而製作出塗佈用黏著劑溶液。
接著,將該黏著劑溶液塗佈於厚度50μm之由聚對酞酸乙二酯(PET)膜所構成之基材2上。其後,將塗佈於基材2上之黏著劑溶液在乾燥爐之前半部中,在40~90℃之溫度下階段性地進行初期乾燥,並且,使其在設置於乾燥爐後半部之熱處理之最高溫度成為160℃之區域乾燥3分鐘使黏著劑層3加熱・硬化,而形成乾燥後之厚度為40μm之黏著劑層3。其次,將經氟烷基變性矽氧來離型處理之剝離襯墊貼合於黏著劑層3。藉此,而取得乾燥後之總厚為90μm之黏著膠帶1。
(實施例4)
<矽氧系樹脂溶液之調製>
使矽氧系樹脂(b)與矽氧系樹脂(e)與矽氧系樹脂(g)以質量比(b)/(e)/(g)成為49.51/0.97/49.52之方式來混合之矽氧系樹脂(S4)在甲苯中進行稀釋・攪拌,而調製出矽氧系樹脂(S4)溶液(固體成分濃度30質量%)。該矽氧系樹脂(S4)係矽氧膠(G)與矽氧樹脂(R)之混合比率((G)/(R))為43.1/ 56.9,烯基含量為2.8×10-6
mol/g。在此,矽氧膠(G)之總質量為「矽氧系樹脂(b)之矽氧膠(Galk
)」與矽氧系樹脂(e)之矽氧膠(Galk
)」與「矽氧系樹脂(g)之矽氧膠(G0
)」之合計量。又,矽氧樹脂(R)之總質量為「矽氧系樹脂(b)之矽氧樹脂(R)」與「矽氧系樹脂(g)之矽氧樹脂(R)」之合計量。
<交聯劑溶液之調製>
接著,使交聯劑(m)與交聯劑(n)以質量比(m)/(n)成為5.50/94.50之方式來混合之交聯劑(C4)在甲苯中進行稀釋・攪拌,而調製出交聯劑(C4)溶液(固體成分濃度20質量%)。該交聯劑(C4)之SiH基含量為3.4×10-3
mol/g。
<黏著劑溶液之製作>
接著,使用分散機,對於上述矽氧系樹脂(S4)溶液333.00質量份(固體成分換算100質量份)摻合交聯劑(C4)溶液1.75質量份(固體成分換算0.35質量份、SiH基/烯基之莫耳比=4.1)、日油股份有限公司製之有機過氧化物[(二-(3-甲基苄醯基)過氧化物、苄醯基(3-甲基苄醯基)過氧化物、二苄醯基過氧化物之混合物]溶液“Nyper BMT-40K(商品名,1分鐘半衰期溫度:131.1℃)”2.48質量份(固體成分換算0.99質量份、固體成分濃度40質量%),均勻地進行攪拌・混合。其次,使用分散機來摻合以甲苯將西格瑪奧瑞奇日本合同公司製之光感應鉑(Pt)觸媒“三甲基(甲基環戊二烯基)鉑(IV)”稀釋成固體成分濃度15質量%之溶液2.67質量份(固體成分換算0.40質量份),均勻地進行攪拌・混合而調製出塗佈用黏著劑溶液。
接著,將該黏著劑溶液塗佈於厚度125μm之由聚對酞酸乙二酯(PET)膜所構成之基材2上。其後,將塗佈於基材2上之黏著劑溶液在乾燥爐之前半部中,在40~90℃之溫度下階段性地進行初期乾燥,並且,使其在設置於乾燥爐後半部之熱處理之最高溫度成為160℃之區域乾燥3分鐘使黏著劑層3加熱・硬化,而形成乾燥後之厚度為20μm之黏著劑層3。其次,將經氟烷基變性矽氧來離型處理之剝離襯墊貼合於黏著劑層3。藉此,而取得乾燥後之總厚為145μm之黏著膠帶1。
(實施例5)
以下述操作來調製矽氧系樹脂(S5)溶液,且在黏著劑溶液之製作中,除了將矽氧系樹脂(S4)溶液變更為矽氧系樹脂(S5)溶液,將交聯劑(C4)溶液之摻合量變更為2.10質量份(固體成分換算0.42質量份、SiH基/烯基之莫耳比=4.1),將有機過氧化物溶液之摻合量變更為1.93質量份(固體成分換算0.77質量份),將光感應鉑(Pt)觸媒溶液之摻合量變更為3.20質量份(固體成分換算0.48質量份),且將黏著劑層3之乾燥後之厚度變更為38μm以外,其他係與實施例4同樣地操作而取得乾燥後之總厚為58μm之黏著膠帶1。
<矽氧系樹脂溶液之調製>
使矽氧系樹脂(b)與矽氧系樹脂(e)與矽氧系樹脂(g)以質量比(b)/(e)/(g)成為60.37/1.18/38.45之方式來混合之矽氧系樹脂(S5)在甲苯中進行稀釋・攪拌,而調製出矽氧系樹脂(S5)溶液(固體成分濃度30質量%)。該矽氧系樹脂(S5)係矽氧膠(G)與矽氧樹脂(R)之混合比率((G)/(R))為41.5/ 58.5,烯基含量為3.4×10-6
mol/g。在此,矽氧膠(G)之總質量為「矽氧系樹脂(b)之矽氧膠(Galk
)」與「矽氧系樹脂(e)之矽氧膠(Galk
)」與「矽氧系樹脂(g)之矽氧膠(G0
)」之合計量。又,矽氧樹脂(R)之總質量為「矽氧系樹脂(b)之矽氧樹脂(R)」與「矽氧系樹脂(g)之矽氧樹脂(R)」之合計量。
(實施例6)
以下述操作來調製矽氧系樹脂(S6)溶液,且在黏著劑溶液之製作中,除了將矽氧系樹脂(S5)溶液變更為矽氧系樹脂(S6)溶液,將交聯劑(C4)溶液之摻合量變更為1.40質量份(固體成分換算0.28質量份,SiH基/烯基之莫耳比=4.1),將有機過氧化物溶液之摻合量變更為2.98質量份(固體成分換算1.19質量份),將光感應鉑(Pt)觸媒溶液之摻合量變更為2.13質量份(固體成分換算0.32質量份)以外,其他係與實施例5同樣地操作而取得乾燥後之總厚為58μm之黏著膠帶1。
<矽氧系樹脂溶液之調製>
使矽氧系樹脂(b)與矽氧系樹脂(e)與矽氧系樹脂(g)以質量比(b)/(e)/(g)成為39.69/0.78/59.53之方式來混合之矽氧系樹脂(S6)在甲苯中進行稀釋・攪拌,而調製出矽氧系樹脂(S6)溶液(固體成分濃度30質量%)。該矽氧系樹脂(S6)係矽氧膠(G)與矽氧樹脂(R)之混合比率((G)/(R))為44.4/ 55.6,烯基含量為2.3×10-6
mol/g。在此,矽氧膠(G)之總質量為「矽氧系樹脂(b)之矽氧膠(Galk
)」與「矽氧系樹脂(e)之矽氧膠(Galk
)」與「矽氧系樹脂(g)之矽氧膠(G0
)」之合計量。又,矽氧樹脂(R)之總質量為「矽氧系樹脂(b)之矽氧樹脂(R)」與「矽氧系樹脂(g)之矽氧樹脂(R)」之合計量。
(實施例7)
以下述操作來調製矽氧系樹脂(S7)溶液,且在黏著劑溶液之製作中,除了將矽氧系樹脂(S5)溶液變更為矽氧系樹脂(S7)溶液,將交聯劑(C4)溶液之摻合量變更為1.75質量份(固體成分換算0.35質量份,SiH基/烯基之莫耳比=4.0),將有機過氧化物溶液之摻合量變更為2.48質量份(固體成分換算0.99質量份),將光感應鉑(Pt)觸媒溶液之摻合量變更為2.67質量份(固體成分換算0.40質量份)以外,其他係與實施例5同樣地操作而取得乾燥後之總厚為58μm之黏著膠帶1。
<矽氧系樹脂溶液之調製>
使矽氧系樹脂(a)與矽氧系樹脂(e)與矽氧系樹脂(g)以質量比(a)/(e)/(g)成為49.51/0.98/49.51之方式來混合之矽氧系樹脂(S7)在甲苯中進行稀釋・攪拌,而調製出矽氧系樹脂(S7)溶液(固體成分濃度30質量%)。該矽氧系樹脂(S7)係矽氧膠(G)與矽氧樹脂(R)之混合比率((G)/(R))為45.5/ 54.5,烯基含量為2.9×10-6
mol/g。在此,矽氧膠(G)之總質量為「矽氧系樹脂(a)之矽氧膠(Galk
)」與「矽氧系樹脂(e)之矽氧膠(Galk
)」與「矽氧系樹脂(g)之矽氧膠(G0
)」之合計量。又,矽氧樹脂(R)之總質量為「矽氧系樹脂(a)之矽氧樹脂(R)」與「矽氧系樹脂(g)之矽氧樹脂(R)」之合計量。
(實施例8)
以下述操作來調製矽氧系樹脂(S8)溶液,且在黏著劑溶液之製作中,除了將矽氧系樹脂(S5)溶液變更為矽氧系樹脂(S8)溶液,將交聯劑(C4)溶液之摻合量變更為1.40質量份(固體成分換算0.28質量份,SiH基/烯基之莫耳比=3.7),將有機過氧化物溶液之摻合量變更為2.95質量份(固體成分換算1.18質量份),將光感應鉑(Pt)觸媒溶液之摻合量變更為2.13質量份(固體成分換算0.32質量份)以外,其他係與實施例5同樣地操作而取得乾燥後之總厚為58μm之黏著膠帶1。
<矽氧系樹脂溶液之調製>
使矽氧系樹脂(c)與矽氧系樹脂(e)與矽氧系樹脂(h)與矽氧系樹脂(j)以質量比(c)/(e)/(h)/(j)成為39.46/0.77/59.18/ 0.59之方式來混合之矽氧系樹脂(S8)在甲苯中進行稀釋・攪拌,而調製出矽氧系樹脂(S8)溶液(固體成分濃度30質量%)。該矽氧系樹脂(S8)係矽氧膠(G)與矽氧樹脂(R)之混合比率((G)/(R))為56.0/44.0,烯基含量為2.5×10-6
mol/g。在此,矽氧膠(G)之總質量為「矽氧系樹脂(c)之矽氧膠(Galk
)」與「矽氧系樹脂(e)之矽氧膠(Galk
)」與「矽氧系樹脂(h)之矽氧膠(G0
)」之合計量。又,矽氧樹脂(R)之總質量為「矽氧系樹脂(c)之矽氧樹脂(R)」與「矽氧系樹脂(h)之矽氧樹脂(R)」與「矽氧系樹脂(j)之矽氧樹脂(R)」之合計量。
(實施例9)
<矽氧系樹脂溶液之調製>
使矽氧系樹脂(b)與矽氧系樹脂(e)與矽氧系樹脂(g)與矽氧系樹脂(j)以質量比(b)/(e)/(g)/(j)成為33.14/0.07/66.29/ 0.50之方式來混合之矽氧系樹脂(S9)在甲苯中進行稀釋・攪拌,而調製出矽氧系樹脂(S9)溶液(固體成分濃度30質量%)。該矽氧系樹脂(S9)係矽氧膠(G)與矽氧樹脂(R)之混合比率((G)/(R))為44.8/55.2,烯基含量為7.1×10-7
mol/g。在此,矽氧膠(G)之總質量為「矽氧系樹脂(b)之矽氧膠(Galk
)」與「矽氧系樹脂(e)之矽氧膠(Galk
)」與「矽氧系樹脂(g)之矽氧膠(G0
)」之合計量。又,矽氧樹脂(R)之總質量為「矽氧系樹脂(b)之矽氧樹脂(R)」與「矽氧系樹脂(g)之矽氧樹脂(R)」與「矽氧系樹脂(j)之矽氧樹脂(R)」之合計量。
<交聯劑溶液之調製>
接著,使交聯劑(m)與交聯劑(n)以質量比(m)/(n)成為0.58/99.42之方式來混合之交聯劑(C5)在甲苯中進行稀釋・攪拌,而調製出交聯劑(C5)溶液(固體成分濃度20質量%)。該交聯劑(C5)之SiH基含量為2.5×10-3
mol/g。
<黏著劑溶液之製作>
接著,使用分散機,對於上述矽氧系樹脂(S9)溶液333.00質量份(固體成分換算100質量份)摻合交聯劑(C5)溶液1.10質量份(固體成分換算0.22質量份,SiH基/烯基之莫耳比=7.8)、日油股份有限公司製之有機過氧化物[(二-(3-甲基苄醯基)過氧化物、苄醯基(3-甲基苄醯基)過氧化物、二苄醯基過氧化物之混合物]溶液“Nyper BMT-40K(商品名,1分鐘半衰期溫度:131.1℃)”2.90質量份(固體成分換算1.16質量份,固體成分濃度40質量%),均勻地進行攪拌・混合。其次,使用分散機來摻合以甲苯將西格瑪奧瑞奇日本合同公司製之光感應鉑(Pt)觸媒“三甲基(甲基環戊二烯基)鉑(IV)”稀釋成固體成分濃度15質量%之溶液1.80質量份(固體成分換算0.27質量份),均勻地進行攪拌・混合而調製出塗佈用黏著劑溶液。
接著,將該黏著劑溶液塗佈於厚度38μm之由聚對酞酸乙二酯(PET)膜所構成之基材2上。其後,將塗佈於基材2上之黏著劑溶液在乾燥爐之前半部中,在40~90℃之溫度下階段性地進行初期乾燥,並且,使其在設置於乾燥爐後半部之熱處理之最高溫度成為160℃之區域乾燥3分鐘使黏著劑層3加熱・硬化,而形成乾燥後之厚度為25μm之黏著劑層3。其次,將經氟烷基變性矽氧來離型處理之剝離襯墊貼合於黏著劑層3。藉此,而取得乾燥後之總厚為63μm之黏著膠帶1。
(實施例10)
<矽氧系樹脂溶液之調製>
使矽氧系樹脂(c)與矽氧系樹脂(e)與矽氧系樹脂(g)與矽氧系樹脂(j)以質量比(c)/(e)/(g)/(j)成為48.91/1.45/48.91/ 0.73之方式來混合之矽氧系樹脂(S10)在甲苯中進行稀釋・攪拌,而調製出矽氧系樹脂(S10)溶液(固體成分濃度30質量%)。該矽氧系樹脂(S10)係矽氧膠(G)與矽氧樹脂(R)之混合比率((G)/(R))為50.4/49.6,烯基含量為4.1×10-6
mol/g。在此,矽氧膠(G)之總質量為「矽氧系樹脂(c)之矽氧膠(Galk
)」與「矽氧系樹脂(e)之矽氧膠(Galk
)」與「矽氧系樹脂(g)之矽氧膠(G0
)」之合計量。又,矽氧樹脂(R)之總質量為「矽氧系樹脂(c)之矽氧樹脂(R)」與「矽氧系樹脂(g)之矽氧樹脂(R)」與「矽氧系樹脂(j)之矽氧樹脂(R)」之合計量。
<交聯劑溶液之調製>
接著,使交聯劑(m)與交聯劑(n)以質量比(m)/(n)成為8.04/91.9之方式來混合之交聯劑(C6)在甲苯中進行稀釋・攪拌,而調製出交聯劑(C6)溶液(固體成分濃度20質量%)。該交聯劑(C6)之SiH基含量為3.8×10-3
mol/g。
<黏著劑溶液之製作>
接著,使用分散機,對於上述矽氧系樹脂(S10)溶液333.00質量份(固體成分換算100質量份)摻合交聯劑(C6)溶液1.75質量份(固體成分換算0.35質量份,SiH基/烯基之莫耳比=3.3)、日油股份有限公司製之有機過氧化物[(二-(3-甲基苄醯基)過氧化物、苄醯基(3-甲基苄醯基)過氧化物、二苄醯基過氧化物之混合物]溶液“Nyper BMT-40K(商品名,1分鐘半衰期溫度:131.1℃)”1.83質量份(固體成分換算0.73質量份,固體成分濃度40質量%),均勻地進行攪拌・混合。其次,使用分散機來摻合以甲苯將西格瑪奧瑞奇日本合同公司製之光感應鉑(Pt)觸媒“三甲基(甲基環戊二烯基)鉑(IV)”稀釋成固體成分濃度15質量%之溶液2.60質量份(固體成分換算0.39質量份),均勻地進行攪拌・混合而調製出塗佈用黏著劑溶液。
接著,將該黏著劑溶液塗佈於厚度38μm之由聚對酞酸乙二酯(PET)膜所構成之基材2上。其後,將塗佈於基材2上之黏著劑溶液在乾燥爐之前半部中,在40~90℃之溫度下階段性地進行初期乾燥,並且,使其在設置於乾燥爐後半部之熱處理之最高溫度成為160℃之區域乾燥3分鐘使黏著劑層3加熱・硬化,而形成乾燥後之厚度為20μm之黏著劑層3。其次,將經氟烷基變性矽氧來離型處理之剝離襯墊貼合於黏著劑層3。藉此,而取得乾燥後之總厚為58μm之黏著膠帶1。
(比較例1)
以下述操作來調製矽氧系樹脂(S11)溶液,除了將矽氧系樹脂(S1)溶液變更為矽氧系樹脂(S11)溶液,且在黏著劑溶液之製作中,並未摻合交聯劑及有機過氧化物,將光感應鉑(Pt)觸媒溶液之摻合量變更為5.33質量份(固體成分換算0.80質量份),將黏著劑層3之乾燥後之厚度變更為35μm以外,其他係與實施例1同樣地操作而取得乾燥後之總厚為73μm之黏著膠帶1。
<矽氧系樹脂溶液之調製>
使矽氧系樹脂(a)與矽氧系樹脂(f)以質量比(a)/(f)成為99.90/0.10之方式來混合之矽氧系樹脂(S11)在甲苯中進行稀釋・攪拌,而調製出矽氧系樹脂(S11)溶液(固體成分濃度30質量%)。該矽氧系樹脂(S11)係矽氧膠(G)與矽氧樹脂(R)之混合比率((G)/(R))為40.1/59.9,烯基含量為4.7×10-6
mol/g。在此,矽氧膠(G)之總質量為「矽氧系樹脂(a)之矽氧膠(Galk
)」與「矽氧系樹脂(f)之矽氧膠(Galk
)」之合計量。又,矽氧樹脂(R)之總質量為矽氧系樹脂(a)之矽氧樹脂(R)之量。
(比較例2)
<矽氧系樹脂溶液之調製>
使矽氧系樹脂(b)與矽氧系樹脂(e)與矽氧系樹脂(g)以質量比(b)/(e)/(g)成為49.28/1.45/49.28之方式來混合之矽氧系樹脂(S12)在甲苯中進行稀釋・攪拌,而調製出矽氧系樹脂(S12)溶液(固體成分濃度30質量%)。該矽氧系樹脂(S12)係矽氧膠(G)與矽氧樹脂(R)之混合比率((G)/(R))為43.3/56.7,烯基含量為3.8×10-6
mol/g。在此,矽氧膠(G)之總質量為「矽氧系樹脂(b)之矽氧膠(Galk
)」與「矽氧系樹脂(e)之矽氧膠(Galk
)」與「矽氧系樹脂(g)之矽氧膠(G0
)」之合計量。又,矽氧樹脂(R)之總質量為「矽氧系樹脂(b)之矽氧樹脂(R)」與「矽氧系樹脂(g)之矽氧樹脂(R)」之合計量。
<交聯劑溶液之調製>
接著,與實施例10同樣地操作而調製出交聯劑(C6)溶液(固體成分濃度20質量%)。
<黏著劑溶液之製作>
接著,使用分散機,對於上述矽氧系樹脂(S12)溶液333.00質量份(固體成分換算100質量份)摻合交聯劑(C6)溶液1.75質量份(固體成分換算0.35質量份,SiH基/烯基之莫耳比=3.6)、日油股份有限公司製之有機過氧化物[(二-(3-甲基苄醯基)過氧化物、苄醯基(3-甲基苄醯基)過氧化物、二苄醯基過氧化物之混合物]溶液“Nyper BMT-40K(商品名,1分鐘半衰期溫度:131.1℃)”2.48質量份(固體成分換算0.99質量份,固體成分濃度40質量%),均勻地進行攪拌・混合。其次,使用分散機來摻合陶氏東麗股份有限公司製鉑(Pt)金屬系觸媒“NC-25”(商品名,固體成分濃度25質量%)之溶液2.96質量份(固體成分換算0.74質量份),均勻地進行攪拌・混合而調製出塗佈用黏著劑溶液。
接著,將該黏著劑溶液塗佈於厚度38μm之由聚對酞酸乙二酯(PET)膜所構成之基材2上。其後,將塗佈於基材2上之黏著劑溶液在乾燥爐之前半部中,在40~90℃之溫度下階段性地進行初期乾燥,並且,使其在設置於乾燥爐後半部之熱處理之最高溫度成為160℃之區域乾燥3分鐘使黏著劑層3加熱・硬化,而形成於乾燥後之厚度為20μm之黏著劑層3。其次,將經氟烷基變性矽氧來離型處理之剝離襯墊貼合於黏著劑層3。藉此,而取得乾燥後之總厚為58μm之黏著膠帶1。
(比較例3)
<矽氧系樹脂溶液之調製>
使矽氧系樹脂(e)與矽氧系樹脂(h)以質量比(e)/(h)成為0.26/99.74之方式來混合之矽氧系樹脂(S13)在甲苯中進行稀釋・攪拌,而調製出矽氧系樹脂(S13)溶液(固體成分濃度30質量%)。該矽氧系樹脂(S13)係矽氧膠(G)與矽氧樹脂(R)之混合比率((G)/(R))為40.2/59.8,烯基含量為5.2×10-7
mol/g。在此,矽氧膠(G)之總質量為「矽氧系樹脂(e)之矽氧膠(Galk
)」與「矽氧系樹脂(h)之矽氧膠(G0
)」之合計量。又,矽氧樹脂(R)之總質量為矽氧系樹脂(h)之矽氧樹脂(R)之量。
<交聯劑溶液之調製>
接著,使交聯劑(m)與交聯劑(n)以質量比(m)/(n)成為1.15/98.85之方式來混合之交聯劑(C7)在甲苯中進行稀釋・攪拌,而調製出交聯劑(C7)溶液(固體成分濃度20質量%)。該交聯劑(C7)之SiH基含量為2.6×10-3
mol/g。
<黏著劑溶液之製作>
接著,使用分散機,對於上述矽氧系樹脂(S13)溶液333.00質量份(固體成分換算100質量份)摻合交聯劑(C7)溶液2.20質量份(固體成分換算0.44質量份,SiH基/烯基之莫耳比=22.2)、日油股份有限公司製之有機過氧化物[(二-(3-甲基苄醯基)過氧化物、苄醯基(3-甲基苄醯基)過氧化物、二苄醯基過氧化物之混合物]溶液“Nyper BMT-40K(商品名,1分鐘半衰期溫度:131.1℃)”4.98質量份(固體成分換算1.99質量份,固體成分濃度40質量%),均勻地進行攪拌・混合。其次,使用分散機來摻合以甲苯將西格瑪奧瑞奇日本合同公司製之光感應鉑(Pt)觸媒“三甲基(甲基環戊二烯基)鉑(IV)”稀釋成固體成分濃度15質量%之溶液3.53質量份(固體成分換算0.53質量份),均勻地進行攪拌・混合而調製出塗佈用黏著劑溶液。
接著,將該黏著劑溶液塗佈於厚度38μm之由聚對酞酸乙二酯(PET)膜所構成之基材2上。其後,將塗佈於基材2上之黏著劑溶液在乾燥爐之前半部中,在40~90℃之溫度下階段性地進行初期乾燥,並且,使其在設置於乾燥爐後半部之熱處理之最高溫度成為160℃之區域乾燥3分鐘使黏著劑層3加熱・硬化,而形成乾燥後之厚度為20μm之黏著劑層3。其次,將經氟烷基變性矽氧來離型處理之剝離襯墊貼合於黏著劑層3。藉此,取得乾燥後之總厚為58μm之黏著膠帶1。
(比較例4)
<矽氧系樹脂溶液之調製>
使矽氧系樹脂(e)與矽氧系樹脂(i)與矽氧系樹脂(j)以質量比(e)/(i)/(j)成為4.67/79.44/15.89之方式來混合之矽氧系樹脂(S14)在甲苯中進行稀釋・攪拌,而調製出矽氧樹脂(S14)溶液(固體成分濃度30質量%)。該矽氧系樹脂(S14)係矽氧膠(G)與矽氧樹脂(R)之混合比率((G)/(R))為52.3/ 47.7,烯基含量為9.4×10-6
mol/g。在此,矽氧膠(G)之總質量為「矽氧系樹脂(e)之矽氧膠(Galk
)」與「矽氧系樹脂(i)之矽氧膠(G0
)」之合計量。又,矽氧樹脂(R)之總質量為「矽氧系樹脂(i)之矽氧樹脂(R)」與「矽氧系樹脂(j)之矽氧樹脂(R)」之合計量。
<交聯劑溶液之調製>
接著,使交聯劑(m)與交聯劑(n)以質量比(m)/(n)成為14.88/85.12之方式來混合之交聯劑(C8)在甲苯中進行稀釋・攪拌,而調製出交聯劑(C8)溶液(固體成分濃度20質量%)。該交聯劑(C8)之SiH基含量為5.0×10-3
mol/g。
<黏著劑溶液之製作>
接著,使用分散機,對於上述矽氧系樹脂(S14)溶液333.00質量份(固體成分換算100質量份)摻合交聯劑(C8)溶液3.10質量份(固體成分換算0.62質量份,SiH基/烯基之莫耳比=3.3)、日油股份有限公司製之有機過氧化物[(二-(3-甲基苄醯基)過氧化物、苄醯基(3-甲基苄醯基)過氧化物、二苄醯基過氧化物之混合物]溶液“Nyper BMT-40K(商品名,1分鐘半衰期溫度:131.1℃)”1.20質量份(固體成分換算0.48質量份,固體成分濃度40質量%),均勻地進行攪拌・混合。其次,使用分散機來摻合以甲苯將西格瑪奧瑞奇日本合同公司製之光感應鉑(Pt)觸媒“三甲基(甲基環戊二烯基)鉑(IV)”稀釋成固體成分濃度15質量%之溶液4.27質量份(固體成分換算0.64質量份),均勻地進行攪拌・混合而調製出塗佈用黏著劑溶液。
接著,將該黏著劑溶液塗佈於厚度38μm之由聚對酞酸乙二酯(PET)膜所構成之基材2上。其後,將塗佈於基材2上之黏著劑溶液在乾燥爐之前半部中,在40~90℃之溫度下階段性地進行初期乾燥,並且,使其在設置於乾燥爐後半部之熱處理之最高溫度成為160℃之區域乾燥3分鐘使黏著劑層3加熱・硬化,而形成乾燥後之厚度為20μm之黏著劑層3。其次,將經氟烷基變性矽氧來離型處理之剝離襯墊貼合於黏著劑層3。藉此,取得乾燥後之總厚為58μm之黏著膠帶1。
(比較例5)
<矽氧系樹脂溶液之調製>
使矽氧系樹脂(b)與矽氧系樹脂(e)與矽氧系樹脂(h)與矽氧系樹脂(j)以質量比(b)/(e)/(h)/(j)成為47.29/0.69/47.29 /4.73之方式來混合之矽氧系樹脂(S15)在甲苯中進行稀釋・攪拌,而調製出矽氧系樹脂(S15)溶液(固體成分濃度30質量%)。該矽氧系樹脂(S15)係矽氧膠(G)與矽氧樹脂(R)之混合比率((G)/(R))為36.2/63.8,烯基含量為2.3×10-6
mol/g。在此,矽氧膠(G)之總質量為「矽氧系樹脂(b)之矽氧膠(Galk
)」與「矽氧系樹脂(e)之矽氧膠(Galk
)」與「矽氧系樹脂(h)之矽氧膠(G0
)」之合計量。又,矽氧樹脂(R)之總質量為「矽氧系樹脂(b)之矽氧樹脂(R)」與「矽氧系樹脂(h)之矽氧樹脂(R)」與「矽氧系樹脂(j)之矽氧樹脂(R)」之合計量。
<交聯劑溶液之調製>
接著,使交聯劑(m)與交聯劑(n)以質量比(m)/(n)成為4.19/95.81之方式來混合之交聯劑(C9)在甲苯中進行稀釋・攪拌,而調製出交聯劑(C9)溶液(固體成分濃度20質量%)。該交聯劑(C9)之SiH基含量為3.1×10-3
mol/g。
<黏著劑溶液之製作>
接著,使用分散機,對於上述矽氧系樹脂(S15)溶液333.00質量份(固體成分換算100質量份)摻合交聯劑(C9)溶液1.65質量份(固體成分換算0.33質量份,SiH基/烯基之莫耳比=4.4)、日油股份有限公司製之有機過氧化物[(二-(3-甲基苄醯基)過氧化物、苄醯基(3-甲基苄醯基)過氧化物、二苄醯基過氧化物之混合物]溶液“Nyper BMT-40K(商品名,1分鐘半衰期溫度:131.1℃)”2.38質量份(固體成分換算0.95質量份,固體成分濃度40質量%),均勻地進行攪拌・混合。其次,使用分散機來摻合陶氏東麗股份有限公司製鉑(Pt)金屬系觸媒“NC-25”(商品名,固體成分濃度25質量%)之溶液2.53質量份(固體成分換算0.38質量份),均勻地進行攪拌・混合而調製出塗佈用黏著劑溶液。
接著,將該黏著劑溶液塗佈於厚度38μm之由聚對酞酸乙二酯(PET)膜所構成之基材2上。其後,將塗佈於基材2上之黏著劑溶液在乾燥爐之前半部中,在40~90℃之溫度下階段性地進行初期乾燥,並且,使其在設置於乾燥爐後半部之熱處理之最高溫度成為160℃之區域乾燥3分鐘使黏著劑層3加熱・硬化,而形成乾燥後之厚度為30μm之黏著劑層3。其次,將經氟烷基變性矽氧來離型處理之剝離襯墊貼合於黏著劑層3。藉此,取得乾燥後之總厚為68μm之黏著膠帶1。
(比較例6)
<矽氧系樹脂溶液之調製>
使矽氧系樹脂(d)與矽氧系樹脂(e)與矽氧系樹脂(i)以質量比(d)/(e)/(i)成為49.28/1.45/49.28之方式來混合之矽氧系樹脂(S16)在甲苯中進行稀釋・攪拌,而調製出矽氧系樹脂(S16)溶液(固體成分濃度30質量%)。該矽氧系樹脂(S16)係矽氧膠(G)與矽氧樹脂(R)之混合比率((G)/(R))為65.5/34.5,烯基含量為4.6×10-6
mol/g。在此,矽氧膠(G)之總質量為「矽氧系樹脂(d)之矽氧膠(Galk
)」與「矽氧系樹脂(e)之矽氧膠(Galk
)」與「矽氧系樹脂(i)之矽氧膠(G0
)」之合計量。又,矽氧樹脂(R)之總質量為「矽氧系樹脂(d)之矽氧樹脂(R)」與「矽氧系樹脂(i)之矽氧樹脂(R)」之合計量。
<交聯劑溶液之調製>
接著,與實施例10同樣地操作而調製出交聯劑(C6)溶液(固體成分濃度20質量%)。
<黏著劑溶液之製作>
接著,使用分散機,對於上述矽氧系樹脂(S16)溶液333.00質量份(固體成分換算100質量份)摻合交聯劑(C6)溶液1.75質量份(固體成分換算0.35質量份,SiH基/烯基之莫耳比=2.9)、日油股份有限公司製之有機過氧化物[(二-(3-甲基苄醯基)過氧化物、苄醯基(3-甲基苄醯基)過氧化物、二苄醯基過氧化物之混合物]溶液“Nyper BMT-40K(商品名,1分鐘半衰期溫度:131.1℃)”2.48質量份(固體成分換算0.99質量份,固體成分濃度40質量%),均勻地進行攪拌・混合。其次,使用分散機摻合陶氏東麗股份有限公司製鉑(Pt)金屬系觸媒“NC-25”(商品名,固體成分濃度25質量%)之溶液2.60質量份(固體成分換算0.39質量份),均勻地進行攪拌・混合而調製出塗佈用黏著劑溶液。
接著,將該黏著劑溶液塗佈於厚度38μm之由聚對酞酸乙二酯(PET)膜所構成之基材2上。其後,將塗佈於基材2上之黏著劑溶液在乾燥爐之前半部中,在40~90℃之溫度下階段性地進行初期乾燥,並且,使其在設置於乾燥爐後半部之熱處理之最高溫度成為160℃之區域乾燥3分鐘使黏著劑層3加熱・硬化,而形成乾燥後之厚度為20μm之黏著劑層3。其次,將經氟烷基變性矽氧來離型處理之剝離襯墊貼合於黏著劑層3。藉此,取得乾燥後之總厚為58μm之黏著膠帶1。
將實施例1~10、及比較例1~6所製作之黏著膠帶1中之構成及黏著劑層3之組成展示於表1~表3。
2.評價方法
接著,說明關於黏著膠帶1之評價方法。
(1)黏著力試驗(UV照射前)
對於實施例1~10及比較例1~6所製作之黏著膠帶1,根據黏著膠帶・黏著片試驗方法(JIS Z 0237(2009))記載之方法,實施對BA-SUS黏著力試驗(撕離黏著力試驗)。
具體而言,使已將剝離襯墊剝下之黏著膠帶1貼附於經過輝面退火(BA)處理之表面粗度(Ra)50±25nm之不鏽鋼板(SUS304),使質量2000g之輥輪以5mm/s之速度來回1次進行壓著。接著,放置20~40分後,使用拉升試驗機,對不鏽鋼板朝180°方向以5mm/s之速度來撕離,並測量相對於研磨SUS板之黏著力。
尚且,黏著力試驗係對照射紫外線(UV)前之黏著膠帶1實施者。又,作為黏著力試驗之結果,在考慮到將黏著膠帶1使用於半導體材料之切割時之固定力,以2.4N/ 10mm以上為佳,從藉由切割而經個片化之半導體晶片等之拾取性之觀點,以5.5N/10mm以下為佳。較佳為2.8N/ 10mm以上、5.5N/10mm以下。
(2)滾球黏性試驗
(2-1)初期(UV照射前)滾球黏性之測量
對於實施例1~10及比較例1~6所製作之照射UV前之黏著膠帶1,根據黏著膠帶・黏著片試驗方法(JIS Z 0237 (2009))記載之方法來實施滾球黏性試驗。
(2-2)UV照射後滾球黏性之測量
從實施例1~10及比較例1~6所製作之個別之黏著膠帶1之基材側照射UV,在溫度23℃、濕度50±5%RH之條件下放置20~40分鐘後,剝下個別黏著膠帶1之剝離襯墊,根據黏著膠帶・黏著片試驗方法(JIS Z 0237(2009))記載之方法,與初期(UV照射前)滾球黏性同樣地進行滾球黏性試驗。
UV之照射係使用高壓水銀燈,以波長365nm之UV成為累積光量1200mJ/cm2
之方式進行調整來照射。尚且,關於將累積光量作成3000mJ/cm2
時之滾球黏性,也係同樣地進行測量,但由於並未發現與將累積光量作成1200mJ/cm2
時之差別,故在此將累積光量作為1200mJ/cm2
來進行評價。
作為滾球黏性試驗之結果,在考慮到藉由切割而經個片化之半導體晶片等之拾取性時,與初期(UV照射前)滾球黏性(滾球No.)相比,UV照射後滾球黏性(滾球No.)係以較低為佳。即,將UV照射前之球號之值設為BN0,將UV照射後之球號之值設為BN1時,以BN0>BN1之關係為佳。該關係係意指藉由UV照射而黏著劑層3之第2階段之交聯反應受到促進,而凝聚力比UV照射前還要增加。
(3)保持力試驗
(3-1)初期(UV照射前)保持力之測量
對於實施例1~10及比較例1~6所製作之照射UV前之黏著膠帶1,根據黏著膠帶・黏著片試驗方法(JIS Z 0237 (2009))記載之方法來實施保持力試驗。
具體而言,將個別之黏著膠帶1之剝離襯墊剝下,將黏著劑層3貼附於經過耐水研磨紙研磨之不鏽鋼板(SUS304),在裝載指定重量之狀態下,保持在溫度40℃、濕度33%RH之條件下,測量黏著膠帶1從不鏽鋼板剝離落下為止之經過時間(落下時間(分))。並且,觀察黏著膠帶1從不鏽鋼板剝離時之破壞模式(黏著劑層3與不鏽鋼板之間之破壞模式為界面剝離或凝集破壞)。尚且,保持力試驗之落下時間之測量係進行到2880分鐘為止。又,作為後述之表4~表6所示之保持力試驗之結果,展示落下時間(分)及黏著膠帶1之破壞模式。
(3-2)UV照射後保持力之測量
與上述UV照射後之滾球黏性之測量記載之條件同樣地進行對黏著膠帶1照射UV並放置後,與初期保持力同樣地進行保持力試驗。
(3-3)關於保持力與破壞模式之關係
在此,說明關於黏著膠帶1之保持力與破壞模式之關係。圖3係展示黏著劑層3中之矽氧系樹脂之交聯密度,與黏著膠帶1之保持力試驗之結果(落下時間)之關係的模式圖。
如圖3所示,黏著膠帶1中,隨著黏著劑層3中之矽氧系樹脂之交聯密度變高,由保持力試驗所成之黏著膠帶1對不鏽鋼板之破壞模式則係呈現[黏著劑層3之凝集破壞(落下)]→[保持(不會落下)]→[黏著劑層3與不鏽鋼板之界面剝離(落下)]之變化。
又,如圖3所示,在黏著膠帶1之破壞模式為凝集破壞之區域中,黏著膠帶1之保持力(落下時間)係隨著黏著劑層3中之矽氧系樹脂之交聯密度變高而上升。
另一方面,如圖3所示,黏著膠帶1之破壞模式為界面剝離之區域中,黏著膠帶1之保持力(落下時間)係隨著黏著劑層3中之矽氧系樹脂之交聯密度變高而降低。此推測係隨著矽氧系樹脂之交聯密度變高而黏著劑層3之凝聚力上升,從而黏著膠帶1之黏著力降低,其結果係黏著膠帶容易從不鏽鋼板剝離而落下所致。
作為保持力試驗之結果,至少係以UV照射後之破壞模式為保持或界面剝離為佳,至少係以UV照射後之破壞模式為界面剝離為較佳,以初期(UV照射前)及UV照射後之破壞模式皆為界面剝離為更佳。又,在初期(UV照射前)與UV照射後之破壞模式皆為界面剝離之情況,落下時間在從將黏著膠帶1使用於切割半導體材料時之固定力之觀點,初期(UV照射前)係以盡可能地長,或不會落下為佳,在UV照射後,從藉由切割而經個片化之半導體晶片等之拾取性之觀點,以與初期(UV照射前)相比為較短為佳。
於此情況,將黏著膠帶1使用於半導體元件基板等之切割後,將取得之半導體晶片等從黏著膠帶1剝離之際,藉由對黏著膠帶1照射UV,而半導體晶片等上變得不易產生殘膠。
(4)對矽氧樹脂殘膠試驗
對於實施例1~10及比較例1~6所製作之黏著膠帶1,實施相對於矽氧樹脂之殘膠試驗。
首先,將LED裝置用矽氧樹脂之含有甲基之矽氧樹脂(信越化學工業股份有限公司製KER-2500N(商品名))之A劑與B劑以混合比1:1進行混合而製作出混合液。將該混合液塗佈於不鏽鋼板,在100℃×1小時,其後150℃×2小時之條件下進行加熱使其硬化,而製作出矽氧試驗片A。
同樣地使LED裝置用矽氧樹脂之含有苯基之矽氧樹脂(信越化學工業股份有限公司製之KER-6110(商品名))之A劑與B劑以混合比3:7進行混合而製作出混合液。將該混合液塗佈於不鏽鋼板,在100℃×2小時,其後150℃×5小時之條件下進行加熱使其硬化而製作出矽氧試驗片B。
接著,剝下黏著膠帶1之剝離襯墊,將黏著劑層3分別貼附於矽氧試驗片A、B,使質量2000g之輥輪以5mm/s之速度來回1次進行壓著。接著,與UV照射後之滾球黏性之測量記載之條件同樣地,從黏著膠帶1之基材2側照射UV後,在溫度40℃、濕度90%RH之環境下放置120小時。其後,返回室溫,將黏著膠帶1以相對於矽氧試驗片A、B為90°之方向,以800mm/s~1200mm/s之速度來撕離,並以目視來確認對於矽氧試驗片A、B之殘膠。
(5)對環氧樹脂殘膠試驗
對於實施例1~10及比較例1~6所製作之黏著膠帶1實施對於環氧樹脂之殘膠試驗。
對於由使玻璃布基材含浸有環氧樹脂之環氧樹脂板(日光化成股份有限公司製NL-EG-23(商品名))所構成之環氧試驗片,貼附已剝下剝離襯墊之黏著膠帶1之黏著劑層3,使質量2000g之輥輪以5mm/s之速度來回1次進行壓著。接著,與UV照射後之滾球黏性之測量記載之條件同樣地,從黏著膠帶1之基材2側照射UV後,在溫度40℃、濕度90%RH之環境下放置120小時。其後,返回室溫,將黏著膠帶1以相對於環氧試驗片為90°之方向,以800mm/s~ 1200mm/s之速度來撕離,並以目視確認對於環氧試驗片之殘膠。
對矽氧樹脂殘膠試驗、及對環氧樹脂殘膠試驗係根據以下之判斷基準來進行評價。尚且,將A或B之評價當作合格者。
A:試驗片之每單位面積100%之範圍內無殘膠
B:試驗片之每單位面積未滿2%之範圍發現殘膠
C:試驗片之每單位面積2%以上未滿5%之範圍發現殘膠
D:試驗片之每單位面積5%以上之範圍發現殘膠,或,試驗片之邊緣部分發現殘膠
(6)切割試驗
對於實施例1~10及比較例1~6所製作之黏著膠帶1實施切割試驗。
具體而言,首先將造型用環氧樹脂(日立化成股份有限公司製CEL-400ZHF40-W75G(商品名))放入模具,在密封壓力50kgf/cm2
(491N/cm2
)、密封材之厚度0.3mm、加熱溫度150℃×300秒之條件下使其加熱硬化,而製作出圓板狀(直徑200mm(8吋))之切割試驗片。
接著,將已剝下剝離襯墊之黏著膠帶1之黏著劑層3貼附於切割用環,切下從環溢出之部分後,再貼合氟系剝離膜(Nippa股份有限公司製SS1A(商品名),厚度75μm)。接著,使質量2000g之輥輪來回而將黏著膠帶1與環部分予以壓著。接著,剝下氟系剝離膜,對環中央部分之黏著劑層3貼合切割試驗片並進行壓著。
並且,使用東京精密股份有限公司製切割裝置(A-WD-100A(商品名)),利用股份有限公司DISCO製之切割刀片,將切割試驗片與黏著膠帶1一同地裁切成10mm×10mm之晶片。此時,計算測量經飛散之晶片個數,來進行切割試驗中之固定力之評價。
接著,對於個片化成10mm×10mm之晶片上所貼附之黏著膠帶1,與UV照射後滾球黏性之測量記載之條件同樣地照射UV。其後,從黏著膠帶1拾取經個片化之晶片,並以目視確認有無晶片上之殘膠來進行切割試驗中之殘膠評價。又,在拾取晶片之際,計算測量拾取失敗之晶片個數來進行切割試驗中之拾取性之評價。
切割試驗中之固定力係根據以下之判斷基準來進行評價。尚且,將A或B之評價視為合格。
A:經飛散之晶片數為100個中0個,且未發現晶片之缺損
B:經飛散之晶片數為100個中1個,且未發現晶片之缺損
C:經飛散之晶片數為100個中2個,且未發現晶片之缺損
D:經飛散之晶片數為100個中3個以上,或發現晶片之缺損
切割試驗中之殘膠係根據以下之判斷基準來進行評價。尚且,將A之評價視為合格。
A:晶片上未發現殘膠
D:晶片上發現殘膠,或晶片之側面看到黏著劑之牽絲
切割試驗中之拾取性係根據以下之判斷基準來進行評價。尚且,將A或B之評價視為合格。
A:拾取失敗之晶片個數為100個中0個
B:拾取失敗之晶片個數為100個中1個
C:拾取失敗之晶片個數為100個中2個
D:拾取失敗之晶片個數為100個中3個以上
3.試驗結果
將有關對於實施例1~10、及比較例1~6之黏著膠帶1之評價結果展示於表4~6。
如表4、5所示,確認到黏著劑層係滿足本發明要件之實施例1~10之黏著膠帶1在黏著力試驗、滾球黏性試驗、保持力試驗、對矽氧樹脂殘膠試驗、對環氧樹脂殘膠試驗、及切割試驗(固定力、殘膠及拾取性)之任一者皆可取得為佳之結果。
藉此,確認到實施例1~10之黏著膠帶1係有用作為半導體材料之切割用黏著膠帶,更具體而言,有用作為半導體元件基板之從密封樹脂側來貼附而使用於切割之切割用黏著膠帶。
其中,亦以矽氧系樹脂全體中之矽原子鍵結烯基之含量為2.9×10-6
mol/g以上4.1×10-6
mol/g以下之範圍之實施例5、7及10之黏著膠帶1,在與其他實施例之黏著膠帶1相比,在全部試驗項目之評價結果皆為良好。尚且,該實施例5、7及10之矽氧膠(G)與矽氧樹脂(R)之混合比率((G)/(R))為41.5/58.5~50.4/49.6之範圍。
相對於此,如表6所示,確認到黏著劑層3為不滿足本發明要件之比較例1~6之黏著膠帶1在對矽氧樹脂殘膠試驗、對環氧樹脂殘膠試驗、及切割試驗(固定力、殘膠及拾取性)之任一試驗結果中皆為比實施例1~10還差之結果。
具體而言,黏著劑層3為不包含交聯劑及熱聚合起始劑之比較例1之黏著膠帶1由於即使施予加熱或UV照射仍不會引起矽氧系樹脂之交聯反應,故在UV照射前後,在滾球黏性試驗及保持力試驗之結果並未發現變化,從而凝聚力不足。因此,在用來確認實用性之對矽氧樹脂殘膠試驗及對環氧樹脂殘膠試驗及對環氧樹脂殘膠試驗中,發現諸多殘膠。又,在切割試驗中,如上述般由於並未發現UV照射後之凝聚力增加,故切割試驗片之晶片之拾取性差,且晶片上發現殘膠。
又,黏著劑層3不包含光感應鉑(Pt)觸媒,而包含通常之鉑(Pt)觸媒之比較例2之黏著膠帶1,在UV照射前之初期,凝聚力雖會增加,但即使施加UV照射,仍凝聚力仍不會增加,在UV照射前後,在滾球黏性試驗及保持力試驗之結果並未發現變化。因此,在對矽氧樹脂殘膠試驗及對環氧樹脂殘膠試驗中,發現諸多殘膠。又,即使在切割試驗中,切割試驗片之晶片拾取性也些許為差,且晶片上發現些微多的殘膠。
並且,黏著劑層3中之矽氧系樹脂中之矽原子鍵結烯基之含量為未滿本發明要件之下限值之比較例3之黏著膠帶1,在UV照射前後,在滾球黏性試驗及保持力試驗之結果並未發現變化,由UV照射所成之黏著劑層3之凝聚力增加效果並不充分。因此,在對矽氧樹脂殘膠試驗及對環氧樹脂殘膠試驗中發現諸多殘膠。又,即使在切割試驗中,切割試驗片之晶片拾取性也差,且晶片上發現殘膠。
更進一步,黏著劑層3中之矽氧系樹脂中之矽原子鍵結烯基之含量為超過本發明要件之上限值之比較例4之黏著膠帶1,在切割試驗中,切割試驗片之固定力為低,在切割時發現諸多晶片之飛散。此推測係在UV照射前之階段,即,在將黏著劑層3形成於基材2上用之加熱・乾燥步驟中,藉由熱聚合起始劑而黏著劑層3中之矽氧系樹脂之矽氧膠(G)之交聯反應早已進行,且進行硬化變得過硬所致。尚且,在對矽氧樹脂殘膠試驗及對環氧樹脂殘膠試驗中並未發現殘膠。又,即使在切割試驗中,對於並未飛散之晶片也並未發現殘膠。
更進一步,矽氧膠(G)與矽氧樹脂(R)之混合比率((G)/(R))為未滿本發明要件之下限值之比較例5之黏著膠帶1,由於幾乎不會幫助黏著劑層3之交聯之矽氧樹脂(R)為多,故由UV照射所成之黏著劑層3之凝聚力之增加效果並無不充分。因此,在對矽氧樹脂殘膠試驗及對環氧樹脂殘膠試驗中,發現些許多之殘膠。又,在切割試驗中,切割試驗片之晶片拾取性也些許為差,且晶片上發現些微多的殘膠。
更進一步,黏著劑層3中之矽氧系樹脂中之矽氧膠(G)與矽氧樹脂(R)之混合比率((G)/(R))為超過本發明要件之上限值之比較例6之黏著膠帶1,在切割試驗中,切割試驗片之固定力為低,且切割時發現諸多晶片之飛散。此推測係在UV照射前之階段,即,在將黏著劑層3形成於基材2上用之加熱・乾燥步驟中,藉由熱聚合起始劑而黏著劑層3中之矽氧系樹脂之矽氧膠(G)之交聯反應早已進行,且進行硬化變得過硬所致。
尚且,在對矽氧樹脂殘膠試驗及對環氧樹脂殘膠試驗中並未發現殘膠。又,即使在切割試驗中,對於並未飛散之晶片也並未發現殘膠。
1:黏著膠帶
2:基材
3:黏著劑層
100:半導體元件基板
101:基板
102:半導體元件
103:密封樹脂
200:半導體晶片
[圖1]展示適用本實施形態之切割用黏著膠帶之構成一例的圖。
[圖2(a)~(e)]為展示使用本實施形態之黏著膠帶之半導體晶片之製造方法的圖。
[圖3]展示黏著劑層中之矽氧系樹脂之交聯密度,與黏著膠帶1之保持力試驗之結果(落下時間)之關係的模式圖。
1:黏著膠帶
2:基材
3:黏著劑層
Claims (9)
- 一種切割用黏著膠帶,其係具備基材與層合於該基材之黏著劑層,且將半導體材料分割成複數之半導體晶片時所使用之切割用黏著膠帶, 其中,前述半導體材料具有經被覆材所被覆之複數之半導體元件, 前述黏著劑層係由黏著劑組成物所構成,該黏著劑組成物包含:混合有矽氧膠(G)與矽氧樹脂(R)之矽氧系樹脂、作為對於該矽氧系樹脂之交聯劑、作為熱聚合起始劑之過氧化物,及光感應鉑(Pt)觸媒, 該交聯劑為1分子中具有至少2個以上之矽原子鍵結氫原子(SiH基)之有機聚矽氧烷, 前述矽氧系樹脂全體中之矽氧膠(G)與矽氧樹脂(R)之混合比率((G)/(R))在以質量比計為40.0/60.0~56.0/44.0之範圍, 前述矽氧膠(G)包含:由含有矽原子鍵結烯基之有機聚矽氧烷所構成之矽氧膠(Galk ),且 前述矽氧系樹脂全體中之前述矽原子鍵結烯基之含量為7.0×10-7 mol/g以上5.5×10-6 mol/g以下之範圍。
- 如請求項1之切割用黏著膠帶,其中複數之前述半導體元件係對於藉由前述被覆材所密封之前述半導體材料,從該被覆材側來貼附所使用,且該被覆材係由矽氧樹脂所構成者。
- 如請求項1或2之切割用黏著膠帶,其中前述黏著劑層中,該黏著劑組成物所含之前述交聯劑之前述矽原子鍵結氫原子(SiH基)之含量(總量)對前述黏著劑組成物所含之前述矽氧系樹脂全體中之前述矽原子鍵結烯基之含量(總量)的莫耳比率(SiH基/矽原子鍵結烯基)為2.0以上10.0以下之範圍。
- 如請求項1至3中任一項之切割用黏著膠帶,其中前述黏著劑層中,相對於前述矽氧系樹脂全體之固體成分100質量份,前述黏著劑組成物中之前述過氧化物之含量在以固體成分計為0.10質量份以上3.00質量份以下之範圍。
- 如請求項1至4中任一項之切割用黏著膠帶,其中前述黏著劑層之前述過氧化物為二醯基過氧化物類。
- 如請求項1至5中任一項之切割用黏著膠帶,其中前述黏著劑層中,相對於前述矽氧系樹脂全體之固體成分100質量份,前述黏著劑組成物中之前述光感應鉑(Pt)觸媒之含量以固體成分計為0.10質量份以上3.00質量份以下之範圍。
- 如請求項1至6中任一項之切割用黏著膠帶,其中前述黏著劑層中,前述矽氧系樹脂全體中之前述矽原子鍵結烯基之含量為2.9×10-6 mol/g以上4.1×10-6 mol/g以下之範圍。
- 如請求項1至7中任一項之切割用黏著膠帶,其中依據JIS Z 0237(2009)之黏著特性係全部滿足下述條件(a)~(c): (a)對於BA-SUS試驗板之光照射前之黏著力為2.8N/10mm以上5.5N/10mm以下之範圍; (b)傾斜式滾球黏性試驗(ball tack test)(傾斜角30°,溫度23℃,相對濕度50%RH)中之球號(ball number)之值在將光照射前之球號之值設為BN0,將光照射後之球號之值設為BN1時,為BN0>BN1之關係; (c)光照射後之保持力試驗(溫度40℃,相對濕度33%RH,放置時間2880分)中,落下時之破壞現象為前述黏著劑層與BA-SUS試驗板之界面剝離,或,該保持力試驗中不會落下。
- 一種半導體晶片之製造方法,其係包含, 貼附步驟:其係對於由矽氧樹脂所構成之密封樹脂所密封之複數之前述半導體元件已形成於基板上之半導體元件基板,將如請求項1至8中任一項之切割用黏著膠帶,從該密封樹脂側進行貼附; 切割步驟:其係將已貼附前述切割用黏著膠帶之前述半導體元件基板切割成複數之半導體晶片; 照射步驟:其係對前述半導體元件基板之前述切割用黏著膠帶照射光;及,剝離步驟:其係從前述複數之半導體晶片剝下前述切割用黏著膠帶。
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