TW202344647A - 黏著片材 - Google Patents
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Abstract
本發明提供一種黏著片材,其係可用於轉移電子零件者,且可有助於改善生產成本,使電子零件之位置精度、電子零件對於黏著片材之固定性及剝離性優異,且能夠防止電子零件被污染及防止損傷電子零件。
本發明之黏著片材係具備包含活性能量線硬化型黏著劑之黏著劑層者,該活性能量線硬化型黏著劑包含紫外線吸收劑及/或光聚合起始劑,該黏著劑層於23℃下之初始壓入彈性模數為4 MPa以下,該黏著劑層係於照射460 mJ/cm
2之紫外線後,23℃下之壓入彈性模數達到150 MPa以上之層,且該黏著片材之波長355 nm之透光率為50%以下。
Description
本發明係關於一種黏著片材。
先前以來,於將配置於特定構件上之電子零件移置於另一構件時,藉由黏著片材接收該電子零件,其後將該電子零件交接至另一構件上。例如,於將LED(Light Emitting Diode,發光二極體)晶片組裝入裝置時,構件上所形成之LED晶片被暫時轉印至黏著片材上並被接收,其後,將LED晶片自黏著片材交接至特定之裝置或構件上,如此進行LED晶片之轉移。
於如上所述之電子零件之轉移中,要求改善生產成本(減少所需材料、縮短所需時間、步驟數等),電子零件之位置精度,兼顧電子零件對於黏著片材之固定性及剝離性,防止電子零件被污染,防止損傷電子零件等。
先前技術文獻
專利文獻
專利文獻1:日本專利5875850號
專利文獻2:日本專利6053756號
[發明所欲解決之問題]
本發明係為了解決上述先前課題而完成者,其目的在於提供一種黏著片材,其係可用於轉移電子零件者,且可有助於改善生產成本,使電子零件之位置精度、電子零件對於黏著片材之固定性及剝離性優異,且能夠防止電子零件被污染及防止損傷電子零件。
[解決問題之技術手段]
[1]本發明之黏著片材係具備包含活性能量線硬化型黏著劑之黏著劑層者,該活性能量線硬化型黏著劑包含紫外線吸收劑及/或光聚合起始劑,該黏著劑層於23℃下之初始壓入彈性模數為4 MPa以下,該黏著劑層係於照射460 mJ/cm
2之紫外線後,23℃下之壓入彈性模數達到150 MPa以上之層,且該黏著片材之波長355 nm之透光率為50%以下。
[2]於一實施方式中,上述黏著片材不包含基材。
[3]於上述[1]或[2]之黏著片材中,上述黏著劑層之600秒後之應力緩和率可為10%以上。
[4]於上述[1]至[3]之黏著片材中,上述黏著劑層之厚度可為20 μm以下。
[5]於上述[1]至[4]之黏著片材中,上述活性能量線硬化型黏著劑可包含光聚合起始劑,且該光聚合起始劑可具有2個以上之光分解性基。
[6]於上述[1]至[5]之黏著片材中,上述活性能量線硬化型黏著劑可包含光聚合起始劑,且該光聚合起始劑可為包含磷原子及/或氮原子之化合物。
[7]於上述[1]至[6]之黏著片材中,上述活性能量線硬化型黏著劑可包含活性能量線反應性化合物,且該活性能量線反應性化合物可為具有5個以上官能基之多官能(甲基)丙烯酸酯。
[8]上述[1]至[7]之黏著片材可用於電子零件之轉印。
[9]上述[1]至[8]之黏著片材可用於電子零件之轉移,該電子零件之轉移包括利用雷射舉離製程之電子零件之捕捉、及其後利用雷射光照射之電子零件之剝離。
[10]於上述[8]至[9]之黏著片材中,上述電子零件可為小型LED或微型LED。
[11]根據本發明之另一態樣,提供一種電子零件之轉移方法。該電子零件之轉移方法係使用上述黏著片材之電子零件之轉移方法。
[12]於一實施方式中,上述電子零件之轉移方法包括:第1步驟,其係將排列於基板上之複數個電子零件轉印至上述黏著片材之上述黏著劑層上;及第2步驟,其係將該黏著片材上之該電子零件轉印至另一構件。
[13]於一實施方式中,於上述第1步驟及上述第2步驟中,可使用同一上述黏著片材。
[發明之效果]
根據本發明,可提供一種黏著片材,其係可用於轉移電子零件者,且可有助於改善生產成本,使電子零件之位置精度、電子零件對於黏著片材之固定性及剝離性優異,且能夠防止電子零件被污染及防止損傷電子零件。
A. 黏著片材之概要圖1(a)係本發明之一實施方式之黏著片材之概略剖視圖。該實施方式之黏著片材100具備黏著劑層10。黏著劑層10包含活性能量線硬化型黏著劑。活性能量線硬化型黏著劑包含紫外線吸收劑及/或光聚合起始劑。圖1(b)係本發明之一實施方式之黏著片材之概略剖視圖。該實施方式之黏著片材200進而具備基材20,且於基材20之至少單側配置有黏著劑層10。雖未圖示,但本發明之黏著片材亦可於黏著劑層之外側設置剝離襯墊,以在供於使用之前之期間保護黏著面。又,只要能夠獲得本發明之效果,則黏著片材亦可進而包含任意適當之其他層。再者,於本發明中,如下所述,因黏著劑層之黏著力降低及伴隨高彈性模數化之應變產生,而能夠良好地剝離被黏著體,因此可不設置用以自黏著片材將被黏著體分離之除黏著劑層以外之層(所謂分離層)而構成黏著片材。於一實施方式中,上述黏著片材可用於電子零件之轉印。更詳細而言,上述黏著片材可用於包括利用雷射舉離製程之電子零件之捕捉、及其後利用雷射光照射之電子零件之剝離的電子零件之轉移。作為電子零件,例如可例舉:小型LED、微型LED等。
於一實施方式中,上述黏著片材不包含基材。於一實施方式中,如圖1(a)所示,本發明之黏著片材僅包含黏著劑層1層。不包含基材而構成之黏著片材在藉由雷射光照射將被黏著體剝離時之能量利用效率優異之方面上較佳。於另一實施方式中,如圖1(b)所示,本發明之黏著片材包含基材及黏著劑層,且黏著劑層直接(即不介隔其他層地)配置於基材。
上述黏著劑層於23℃下之初始壓入彈性模數為4 MPa以下。於本發明中,藉由使黏著劑層具有此種壓入彈性模數,而於貼合電子零件時,能夠使該電子零件之一部分較佳地處於埋入黏著劑層中之狀態,而能夠固定性良好地暫時固定該電子零件。例如,如下所述,於將電子零件自硬質基板轉印至黏著片材之情形時,在去除硬質基板時,可以防止被黏著體之位置偏移、被黏著體之傾斜等。壓入彈性模數可藉由23℃下之單一壓入法,以壓入速度10 nm/s、壓入深度100 nm而測定。
於一實施方式中,上述黏著片材可用於:將排列於基板(例如藍寶石基板等硬質基板)上之複數個電子零件(例如LED晶片)轉印至該黏著片材;將該黏著片材上之電子零件轉印至另一構件。於一實施方式中,自基板將電子零件轉印至黏著片材時,可藉由包含向基板/電子零件界面部分照射雷射光之製程,即雷射舉離製程來進行轉印。根據本發明,如上所述,由於能夠於防止作為被黏著體之電子零件之傾斜等較佳狀態下將電子零件配置於黏著片材上,因此例如能夠較佳地進行利用雷射舉離製程之電子零件之接收。又,於採用雷射舉離製程之情形時,能夠防止因雷射光照射之影響而自黏著劑層產生之污染物附著於作為被黏著體之電子零件。
又,自黏著片材轉印至另一構件時,可藉由雷射光照射來進行轉印。於本發明中,藉由使黏著劑層包含紫外線吸收劑或光聚合起始劑,能夠利用雷射光照射來剝離被黏著體(電子零件)。更詳細而言,藉由向黏著劑層照射雷射光,紫外線吸收劑或光聚合起始劑受到加熱而使得黏著劑層產生應變,其結果為,照射到雷射光之部分表現出剝離性。根據本發明,以上述方式進行操作,而能夠於微小之範圍內使黏著劑層產生應變,因此即便於加工小型電子零件(例如50 μm見方)時亦可良好地剝離該電子零件。若使用此種黏著片材,則可省略於剝離後進行之電子零件之洗淨。又,於將需要剝離之小型電子零件與無需剝離之小型電子零件相鄰地暫時固定之情形時,亦可僅剝離需要剝離之小型電子零件,且亦可防止小型電子零件之不需要之脫離。
如上所述,本發明之黏著片材於利用雷射舉離製程來接收電子零件、及利用雷射光照射來剝離電子零件這兩方面發揮出優異之特性。因此,根據本發明,藉由包括利用雷射舉離製程來接收電子零件及利用雷射光照射來剝離電子零件之方法,可於轉移電子零件時僅使用上述黏著片材而完成該轉移。由於不需要複數個黏著片材,故而能夠減少轉印製程數,其結果為,能夠以高位置精度轉移電子零件。又,能夠降低生產成本。
上述黏著劑層包含活性能量線硬化型黏著劑。關於包含活性能量線硬化型黏著劑之黏著片材,黏著劑層整體之黏著力會因照射活性能量線而降低。向貼合有被黏著體(電子零件)之黏著片材之黏著劑層整體照射活性能量線,使黏著力降低後,以如上方式照射雷射光,藉此能夠防止剝離後之糊劑殘留。若使用此種黏著片材,則可省略於剝離後進行之電子零件之洗淨。又,藉由形成包含活性能量線硬化型黏著劑之黏著劑層,能夠降低剝離時之雷射輸出。由於本發明之黏著片材會因低輸出之雷射光而表現出剝離性,因此若使用此種黏著片材,則能夠減少剝離時對作為被黏著體之電子零件之損傷,從而防止該被黏著體之破損。又,由於利用不會使黏著劑層本身發生分解(熱分解)之程度之輸出之雷射光便可表現出剝離性,故能夠防止作為被黏著體之電子零件被黏著劑層分解物污染。作為活性能量線,例如可例舉:伽馬射線、紫外線、可見光、紅外線(熱線)、射頻波、α射線、β射線、電子束、電漿流、電離輻射、粒子束等。較佳為紫外線。
上述黏著劑層係於照射460 mJ/cm
2之紫外線後,23℃下之壓入彈性模數達到150 MPa以上之層。若具備可於紫外線照射後具有此種壓入彈性模數之黏著劑層,則黏著劑層會因低能量下之雷射光照射而產生應變,其結果為,能夠良好地將被黏著體(電子零件)剝離。又,能夠防止剝離時之電子零件之污染。
本發明之黏著片材之波長355 nm之透光率為50%以下。於本發明中,藉由降低該透光率,能夠降低剝離時之雷射輸出。由於本發明之黏著片材會因低輸出之雷射光而表現出剝離性,故若使用該黏著片材,則能夠減少剝離時對作為被黏著體之電子零件之損傷,而能夠防止該被黏著體破損。本發明之黏著片材之波長355 nm之透光率較佳為40%以下,更佳為30%以下。若為此種範圍,則上述效果變得更顯著。再者,黏著片材之透光率係黏著片材之厚度方向之透光率,該透光率係以黏著片材之構成層整層作為對象來測定。於本發明中,黏著片材之波長355 nm之透光率能夠調整黏著劑層中所含之紫外線吸收劑的含有比率來控制。又,黏著片材之波長355 nm之透光率亦可藉由構成黏著劑層之基礎聚合物、光聚合起始劑之構成來控制。例如可藉由黏著劑層中所含之光聚合起始劑之種類、量等,尤其是光聚合起始劑與基礎聚合物之相容性,而控制黏著片材之波長355 nm之透光率。
上述黏著片材之可見光透光率較佳為50%以上,更佳為60%以上,進而較佳為70%以上。若為此種範圍,則能夠獲得於藉由雷射光照射剝離被黏著體時,能夠隔著黏著片材良好地視認作為剝離對象之被黏著體的黏著片材。黏著片材之可見光透光率越高越佳,但其上限例如為95%(較佳為100%)。
上述黏著片材之霧度值較佳為70%以下,更佳為65%以下。若為此種範圍,則能夠獲得於藉由雷射光照射剝離被黏著體時,能夠隔著黏著片材良好地視認作為剝離對象之被黏著體之黏著片材。黏著片材之霧度值越低越佳,但其下限例如為0.1%。
剛將上述黏著片材貼合於不鏽鋼板後之23℃下之初始黏著力A較佳為0.1 N/20 mm~15 N/20 mm,更佳為0.5 N/20 mm~10 N/20 mm。若為此種範圍,則能夠獲得可良好地保持被黏著體之黏著片材。黏著力係依據JIS Z 0237:2000進行測定。具體而言,藉由使2 kg之輥往返一次而將黏著片材貼合於不鏽鋼板(算術平均表面粗糙度Ra:50±25 nm),於23℃下放置30分鐘後,於剝離角度180°、剝離速度(拉伸速度)300 mm/min之條件下,將黏著片材剝離而進行測定。黏著劑層之黏著力會因活性能量線照射及雷射光照射而產生變化,但於本說明書中,所謂「初始黏著力」意指照射活性能量線及雷射光前之黏著力。
於一實施方式中,將黏著片材貼合於不鏽鋼板,照射300 mJ/cm
2之紫外線後之23℃下之黏著力B(亦稱為硬化後黏著力B)較佳為0.2 N/20 mm以下,更佳為0.01 N/20 mm~0.2 N/20 mm,更佳為0.02 N/20 mm~0.15 N/20 mm。若為此種範圍,則能夠獲得糊劑殘留較少之黏著片材。上述紫外線照射係使用例如紫外線照射裝置(日東精機公司製造,商品名「UM-810」),向黏著劑層照射高壓水銀燈之紫外線(特性波長:365 nm,累計光量:300 mJ/cm
2)來進行。
上述硬化後黏著力B相對於上述初始黏著力A之降低率較佳為90%以上,更佳為95%以上。若為此種範圍,則能夠獲得剝離性優異之黏著片材。再者,上述降低率(%)可藉由(初始黏著力A-硬化後黏著力B)/初始黏著力A×100之式而求出。
黏著片材之厚度較佳為1 μm~300 μm,更佳為5 μm~200 μm。
B. 黏著劑層上述黏著劑層之厚度較佳為20 μm以下。若為此種範圍,則能夠獲得可進一步降低剝離時之雷射輸出而剝離表現性優異之黏著片材。黏著劑層之厚度更佳為15 μm以下,進而較佳為10 μm以下,更佳為1 μm~10 μm。若為此種範圍,則上述效果變得顯著。
如上所述,上述黏著劑層於23℃下之初始壓入彈性模數為4 MPa以下。黏著劑層於23℃下之初始壓入彈性模數較佳為3 MPa以下,更佳為2 MPa以下。若為此種範圍,則本發明之上述效果變得顯著。又,黏著劑層於23℃下之初始壓入彈性模數較佳為0.1 MPa以上,更佳為0.2 MPa以上,進而較佳為0.3 MPa以上,特佳為0.7 MPa以上。若為此種範圍,則能夠獲得不易污染被黏著體且剝離性優異之黏著片材。
如上所述,上述黏著劑層係於照射460 mJ/cm
2之紫外線後,23℃下之壓入彈性模數達到150 MPa以上之層。上述黏著劑層較佳為於照射460 mJ/cm
2之紫外線後,23℃下之壓入彈性模數達到200 MPa以上之層,更佳為達到300 MPa以上之層,進而較佳為達到400 MPa以上之層,特佳為達到500 MPa以上之層,最佳為達到800 MPa以上之層。若為此種範圍,則上述效果變得顯著。照射460 mJ/cm
2之紫外線後之黏著劑層之壓入彈性模數之上限例如為8000 MPa(較佳為5000 MPa,更佳為4000 MPa)。
上述黏著劑層之600秒後之應力緩和率較佳為10%以上,更佳為15%以上,進而較佳為20%以上。若為此種範圍,則能夠獲得晶片之保持性優異之黏著片材。具體而言,能夠獲得即便在配置被黏著體(電子零件)之後隨著時間之經過,亦不易產生黏著劑層上之被黏著體(電子零件)之傾斜的黏著片材。若使用此種黏著片材,則能夠位置精度良好地進行電子零件之轉移。黏著劑層之600秒後之應力緩和率之上限例如為100%(較佳為80%)。黏著劑層之600秒後之應力緩和率可以如下方式獲得:對於將黏著劑層捲曲成圓柱狀之樣品,於23℃之環境溫度下,根據剛於長度方向上伸長50%後之應力值A(MPa)與在伸長50%之狀態下經過600秒後之應力值B(MPa),藉由(應力緩和率(%)=(A-B)/A×100)之式而獲得。
如上所述,上述黏著劑層包含活性能量線硬化型黏著劑。該活性能量線硬化型黏著劑可包含上述紫外線吸收劑及/或光聚合起始劑。
(活性能量線硬化型黏著劑)
於一實施方式中,作為活性能量線硬化型黏著劑,可使用如下活性能量線硬化型黏著劑(A1),其包含作為母劑之基礎聚合物、及能夠與該基礎聚合物鍵結之活性能量線反應性化合物(單體或低聚物)。於另一實施方式中,可使用如下活性能量線硬化型黏著劑(A2),其包含活性能量線反應性聚合物作為基礎聚合物。較佳為上述基礎聚合物具有能夠與光聚合起始劑反應之官能基。作為該官能基,例如可例舉羥基、羧基等。
作為於上述黏著劑(A1)中可使用之基礎聚合物,例如可例舉:天然橡膠、聚異丁烯橡膠、苯乙烯-丁二烯橡膠、苯乙烯-異戊二烯-苯乙烯嵌段共聚物橡膠、再生橡膠、丁基橡膠、聚異丁烯橡膠、腈橡膠(NBR)等橡膠系聚合物;聚矽氧系聚合物;丙烯酸系聚合物等。該等聚合物可單獨使用或組合使用兩種以上。其中,較佳為丙烯酸系聚合物。
作為丙烯酸系聚合物,可例舉:(甲基)丙烯酸烷基酯、(甲基)丙烯酸環烷基酯、(甲基)丙烯酸芳酯等含烴基之(甲基)丙烯酸酯之均聚物或共聚物;該含烴基之(甲基)丙烯酸酯與其他共聚性單體之共聚物等。作為(甲基)丙烯酸烷基酯,例如可例舉:(甲基)丙烯酸之甲酯、乙酯、丙酯、異丙酯、丁酯、異丁酯、第二丁酯、第三丁酯、戊酯、異戊酯、己酯、庚酯、辛酯、2-乙基己酯、異辛酯、壬酯、癸酯、異癸酯、十一烷基酯、十二烷基酯即月桂酯、十三烷基酯、十四烷基酯、十六烷基酯、十八烷基酯、及二十烷基酯。作為(甲基)丙烯酸環烷基酯,例如可例舉(甲基)丙烯酸之環戊酯及環己酯。作為(甲基)丙烯酸芳酯,例如可例舉:(甲基)丙烯酸苯酯及(甲基)丙烯酸苄酯。相對於基礎聚合物100重量份,源自上述含烴基之(甲基)丙烯酸酯之結構單元之含有比率較佳為40重量份以上,更佳為60重量份以上。
作為上述其他共聚性單體,例如可例舉:含羧基之單體、酸酐單體、含羥基之單體、含縮水甘油基之單體、含磺酸基之單體、含磷酸基之單體、丙烯醯胺、及丙烯腈等含官能基之單體等。作為含羧基之單體,例如可例舉:丙烯酸、甲基丙烯酸、(甲基)丙烯酸羧基乙酯、(甲基)丙烯酸羧基戊酯、伊康酸、順丁烯二酸、反丁烯二酸、及丁烯酸。作為酸酐單體,例如可例舉順丁烯二酸酐及伊康酸酐。作為含羥基之單體,例如可例舉:(甲基)丙烯酸2-羥基乙酯、(甲基)丙烯酸2-羥基丙酯、(甲基)丙烯酸4-羥基丁酯、(甲基)丙烯酸6-羥基己酯、(甲基)丙烯酸8-羥基辛酯、(甲基)丙烯酸10-羥基癸酯、(甲基)丙烯酸12-羥基月桂酯、及(甲基)丙烯酸(4-羥甲基環己基)甲酯。作為含縮水甘油基之單體,例如可例舉:(甲基)丙烯酸縮水甘油酯及(甲基)丙烯酸甲基縮水甘油酯。作為含磺酸基之單體,例如可例舉:苯乙烯磺酸、烯丙基磺酸、2-(甲基)丙烯醯胺-2-甲基丙磺酸、(甲基)丙烯醯胺丙磺酸、(甲基)丙烯酸磺丙酯、及(甲基)丙烯醯氧基萘磺酸。作為含磷酸基之單體,例如可例舉2-羥基乙基丙烯醯磷酸酯。作為丙烯醯胺,例如可例舉N-丙烯醯基𠰌啉。其等可單獨使用一種,亦可組合使用兩種以上。相對於基礎聚合物100重量份,源自上述共聚性單體之結構單元之含有比率較佳為60重量份以下,更佳為40重量份以下。
丙烯酸系聚合物可包含源自多官能性單體之結構單元,以於其聚合物骨架中形成交聯結構。作為多官能性單體,例如可例舉:己二醇二(甲基)丙烯酸酯、(聚)乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、(聚)丙二醇二(甲基)丙烯酸酯、新戊二醇二(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇二(甲基)丙烯酸酯、三羥甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇三(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇六(甲基)丙烯酸酯、環氧(甲基)丙烯酸酯(即(甲基)丙烯酸聚縮水甘油酯)、(甲基)丙烯酸聚酯、及胺基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯。其等可單獨使用一種,亦可組合使用兩種以上。相對於基礎聚合物100重量份,源自上述多官能性單體之結構單元之含有比率較佳為40重量份以下,更佳為30重量份以下。
上述丙烯酸系聚合物之重量平均分子量較佳為10萬~300萬,更佳為20萬~200萬。重量平均分子量可藉由GPC(Gel Permeation Chromatography,凝膠滲透層析法)(溶劑:THF(Tetrahydrofuran,四氫呋喃))進行測定。
作為上述黏著劑(A1)可使用之上述活性能量線反應性化合物,例如可例舉具有丙烯醯基、甲基丙烯醯基、乙烯基、烯丙基、乙炔基等具有聚合性碳-碳多重鍵之官能基的光反應性單體或低聚物。作為該光反應性單體之具體例,可例舉:三羥甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、四羥甲基甲烷四(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇三(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇四(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇單羥基五(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇六(甲基)丙烯酸酯、1,4-丁二醇二(甲基)丙烯酸酯、1,6-己二醇二(甲基)丙烯酸酯、聚乙二醇二(甲基)丙烯酸酯等(甲基)丙烯酸與多元醇之酯化物;多官能胺基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯;環氧(甲基)丙烯酸酯;寡酯(甲基)丙烯酸酯等。又,亦可使用甲基丙烯醯基異氰酸酯、異氰酸2-甲基丙烯醯氧基乙酯(甲基丙烯酸2-異氰酸乙酯)、異氰酸間異丙烯基-α,α-二甲基苄酯等單體。作為光反應性低聚物之具體例,可例舉上述單體之二聚物~五聚物等。光反應性低聚物之分子量較佳為100~3000。
於一實施方式中,可使用具有5個以上官能基之多官能(甲基)丙烯酸酯或具有5個以上官能基之多官能(甲基)丙烯酸酯之低聚物作為活性能量線反應性化合物。若使用此種活性能量線反應性化合物,則能夠形成可藉由活性能量線(例如紫外線)照射而成為高彈性之黏著劑層。若能夠將黏著劑層高彈性模數化,則能夠藉由低輸出之雷射光進行上述剝離操作。
又,作為上述活性能量線反應性化合物,亦可使用環氧化丁二烯、甲基丙烯酸縮水甘油酯、丙烯醯胺、乙烯基矽氧烷等單體;或包含該單體之低聚物。
進而,作為上述活性能量線反應性化合物,亦可使用鎓鹽等有機鹽類與分子內具有複數個雜環之化合物的混合物。該混合物中之有機鹽會因活性能量線(例如紫外線、電子束)之照射而發生裂解從而生成離子,該離子成為起始種會引起雜環之開環反應,而可形成三維網狀結構。作為上述有機鹽類,例如可例舉:錪鹽、鏻鹽、銻鹽、鋶鹽、硼酸鹽等。作為上述分子內具有複數個雜環之化合物中之雜環,可例舉:環氧乙烷、氧雜環丁烷、氧雜環戊烷、硫雜環丙烷、氮丙啶等。
於上述黏著劑(A1)中,相對於基礎聚合物100重量份,活性能量線反應性化合物之含有比率較佳為0.1重量份~500重量份,更佳為5重量份~300重量份,進而較佳為40重量份~150重量份。
作為上述黏著劑(A2)中所含之活性能量線反應性聚合物(基礎聚合物),例如可例舉具有丙烯醯基、甲基丙烯醯基、乙烯基、烯丙基、乙炔基等具有碳-碳多重鍵之官能基之聚合物。作為活性能量線反應性聚合物之具體例,可例舉:包含多官能(甲基)丙烯酸酯之聚合物;光陽離子聚合型聚合物;聚桂皮酸乙烯酯等含桂皮醯基之聚合物;經重氮化之胺基酚醛清漆樹脂;聚丙烯醯胺等。
於一實施方式中,可使用於上述丙烯酸系聚合物(前驅物樹脂)之側鏈、主鏈及/或主鏈末端導入有活性能量線聚合性之碳-碳多重鍵而構成之活性能量線反應性聚合物。作為向丙烯酸系聚合物(前驅物樹脂)導入輻射聚合性之碳-碳雙鍵之方法,例如可例舉如下方法:使包含具有特定官能基(第1官能基)之單體之原料單體共聚而獲得丙烯酸系聚合物(前驅物樹脂)後,於維持碳-碳雙鍵之輻射聚合性之狀態下使如下化合物與丙烯酸系聚合物進行縮合反應或加成反應,上述化合物(以下,亦簡稱為具有碳雙鍵之化合物)具有可在與第1官能基之間產生反應而鍵結之特定官能基(第2官能基)、及輻射聚合性碳-碳雙鍵。
相對於丙烯酸系聚合物(前驅物樹脂)固形物成分100重量份,上述具有碳雙鍵之化合物之導入量較佳為10重量份以上,更佳為12重量份以上,進而較佳為15重量份以上。若為此種範圍,則能夠獲得低極性之活性能量線反應性聚合物(基礎聚合物),若使用該基礎聚合物,則即便為照射紫外線後之彈性模數相對於較低之黏著劑層,亦能夠較佳地利用低能量下之雷射光照射將被黏著體剝離。相對於丙烯酸系聚合物(前驅物樹脂)固形物成分100重量份,具有碳雙鍵之化合物之導入量之上限例如為80重量份(較佳為60重量份,更佳為50重量份)。
作為第1官能基與第2官能基之組合,例如可例舉:羧基與環氧基、環氧基與羧基、羧基與氮丙啶基、氮丙啶基與羧基、羥基與異氰酸基、異氰酸基與羥基。該等組合之中,就追蹤反應之容易度之觀點而言,較佳為羥基與異氰酸基之組合、或異氰酸基與羥基之組合。又,製作具有高反應性之異氰酸基之聚合物在技術上難度較高,就丙烯酸系聚合物之製作或獲取之容易度之觀點而言,更佳為丙烯酸系聚合物側之上述第1官能基為羥基且上述第2官能基為異氰酸基之情形。於此情形時,作為兼有輻射聚合性碳-碳雙鍵、及作為第2官能基之異氰酸基的異氰酸酯化合物,例如可例舉:異氰酸甲基丙烯醯酯、異氰酸2-甲基丙烯醯氧基乙酯、及異氰酸間異丙烯基-α,α-二甲基苄酯。又,作為具有第1官能基之丙烯酸系聚合物,較佳為包含源自上述含羥基之單體之結構單元者,亦較佳為包含源自2-羥乙基乙烯醚、4-羥丁基乙烯醚、二乙二醇單乙烯醚等醚系化合物之結構單元者。
上述活性能量線反應性聚合物(基礎聚合物)之玻璃轉移溫度Tg較佳為-60℃以上,更佳為-50℃以上,進而較佳為-40℃以上。若為此種範圍,則能夠獲得低極性之活性能量線反應性聚合物(基礎聚合物),若使用該基礎聚合物,則即便為照射紫外線後之彈性模數相對較低之黏著劑層,亦能夠較佳地利用低能量下之雷射光照射將被黏著體剝離。活性能量線反應性聚合物(基礎聚合物)之玻璃轉移溫度Tg之上限較佳為0℃,更佳為-20℃。所謂基礎聚合物之Tg,係指基於構成基礎聚合物之各單體之同元聚合物(均聚物)之Tg及該單體之重量分率(重量基準之共聚比率),並由福克斯(Fox)之式所求出之值。所謂Fox之式,如下所示,係共聚物之Tg與使構成該共聚物之各單體均聚而成之均聚物之玻璃轉移溫度Tgi的關係式。
1/Tg=Σ(Wi/Tgi)
上述Fox之式中,Tg表示共聚物之玻璃轉移溫度(單位:K),Wi表示該共聚物中之單體i之重量分率(重量基準之共聚比率),Tgi表示單體i之均聚物之玻璃轉移溫度(單位:K)。均聚物之Tg採用公知資料中所記載之值。
上述黏著劑(A2)亦可進而包含上述活性能量線反應性化合物(單體或低聚物)。
上述活性能量線硬化型黏著劑可包含紫外線吸收劑及/或光聚合起始劑。可使用之紫外線吸收劑及光聚合起始劑之詳細內容如上所述。
於一實施方式中,上述活性能量線硬化型黏著劑可包含光敏劑。
於一實施方式中,上述光敏劑可與上述光聚合起始劑併用。該光敏劑會將自身吸收光而獲得之能量傳遞至光聚合起始劑,藉此可由光聚合起始劑產生自由基,因此可利用無光聚合起始劑本身之吸收峰之長波長側之光使聚合進行。因此,藉由含有光敏劑,能夠增大上述紫外線吸收劑之吸收波長與能夠由光聚合起始劑產生自由基之波長的差。其結果為,可相互不影響地進行黏著劑層之光聚合與利用紫外線吸收劑之剝離。於一實施方式中,將作為光聚合起始劑之2,2-二甲氧基-1,2-二苯乙烷-1-酮(例如BASF公司製造,商品名「Irgacure 651」)與光敏劑併用。作為此種光敏劑,可例舉:川崎化成工業股份有限公司製造之商品名「UVS-581」、9,10-二乙氧基蒽(例如,川崎化成工業公司製造,商品名「UVS1101」)等。
作為上述光敏劑之其他例,可例舉:9,10-二丁氧基蒽(例如川崎化成工業公司製造,商品名「UVS-1331」)、2-異丙基-9-氧硫𠮿、二苯甲酮、9-氧硫𠮿衍生物、4,4'-雙(二甲基胺基)二苯甲酮等。作為9-氧硫衍生物,例如可例舉:乙氧羰基-9-氧硫、異丙基-9-氧硫𠮿等。
相對於基礎聚合物100重量份,上述光敏劑之含有比率較佳為0.01重量份~2重量份,更佳為0.5重量份~2重量份。
較佳為上述活性能量線硬化型黏著劑包含交聯劑。作為交聯劑,例如可例舉:異氰酸酯系交聯劑、環氧系交聯劑、㗁唑啉系交聯劑、氮丙啶系交聯劑、三聚氰胺系交聯劑、過氧化物系交聯劑、脲系交聯劑、金屬烷氧化物系交聯劑、金屬螯合物系交聯劑、金屬鹽系交聯劑、碳二醯亞胺系交聯劑、胺系交聯劑等。
相對於黏著劑之基礎聚合物100重量份,上述交聯劑之含有比率較佳為0.5重量份~10重量份,更佳為1重量份~8重量份。
於一實施方式中,可較佳地使用異氰酸酯系交聯劑。異氰酸酯系交聯劑在能夠與多種官能基反應之方面上較佳。作為上述異氰酸酯系交聯劑之具體例,可例舉:伸丁基二異氰酸酯、六亞甲基二異氰酸酯等低級脂肪族聚異氰酸酯類;伸環戊基二異氰酸酯、伸環己基二異氰酸酯、異佛爾酮二異氰酸酯等脂環族異氰酸酯類;2,4-甲苯二異氰酸酯、4,4'-二苯甲烷二異氰酸酯、苯二甲基二異氰酸酯等芳香族異氰酸酯類;三羥甲基丙烷/甲苯二異氰酸酯三聚物加成物(Nippon Polyurethane Industry公司製造,商品名「Coronate L」)、三羥甲基丙烷/六亞甲基二異氰酸酯三聚物加成物(Nippon Polyurethane Industry公司製造,商品名「Coronate HL」)、六亞甲基二異氰酸酯之異氰尿酸酯體(Nippon Polyurethane Industry公司製造,商品名「Coronate HX」)等異氰酸酯加成物等。可較佳地使用具有3個以上異氰酸基之交聯劑。
活性能量線硬化型黏著劑可視需要進而包含任意適當之添加劑。作為添加劑,例如可例舉:活性能量線聚合促進劑、自由基捕捉劑、黏著賦予劑、塑化劑(例如偏苯三甲酸酯系塑化劑、均苯四甲酸酯系塑化劑等)、顏料、染料、填充劑、抗老化劑、導電材料、防靜電劑、紫外線吸收劑、光穩定劑、剝離調整劑、軟化劑、界面活性劑、阻燃劑、抗氧化劑等。
(紫外線吸收劑)
作為紫外線吸收劑,只要為吸收紫外線(例如波長355 nm)之化合物,則可使用任意適當之紫外線吸收劑。作為紫外線吸收劑,例如可例舉:苯并三唑系紫外線吸收劑、二苯甲酮系紫外線吸收劑、三𠯤系紫外線吸收劑、水楊酸酯系紫外線吸收劑、氰基丙烯酸酯系紫外線吸收劑等。其中,較佳為三𠯤系紫外線吸收劑或苯并三唑系紫外線吸收劑,特佳為三𠯤系紫外線吸收劑。尤其於使用丙烯酸系黏著劑作為黏著劑之情形時,就與該丙烯酸系黏著劑之基礎聚合物之相容性較高之方面考慮,可較佳地使用三𠯤系紫外線吸收劑。三𠯤系紫外線吸收劑更佳為包含具有羥基之化合物,特佳為包含羥基苯基三𠯤系化合物之紫外線吸收劑(羥基苯基三𠯤系紫外線吸收劑)。
作為羥基苯基三𠯤系紫外線吸收劑,例如可例舉:2-(4,6-雙(2,4-二甲基苯基)-1,3,5-三𠯤-2-基)-5-羥基苯基與[(C10-C16(主要為C12-C13)烷氧基)甲基]環氧乙烷之反應產物(商品名「TINUVIN 400」,BASF公司製造)、2-[4,6-雙(2,4-二甲基苯基)-1,3,5-三𠯤-2-基]-5-[3-(十二烷氧基)-2-羥基丙氧基]苯酚)、2-(2,4-二羥基苯基)-4,6-雙-(2,4-二甲基苯基)-1,3,5-三𠯤與縮水甘油酸(2-乙基己基)酯之反應產物(商品名「TINUVIN 405」,BASF公司製造)、2,4-雙(2-羥基-4-丁氧基苯基)-6-(2,4-二丁氧基苯基)-1,3,5-三𠯤(商品名「TINUVIN 460」,BASF公司製造)、2-(4,6-二苯基-1,3,5-三𠯤-2-基)-5-[(己基)氧基]苯酚(商品名「TINUVIN 1577」,BASF公司製造)、2-(4,6-二苯基-1,3,5-三𠯤-2-基)-5-[2-(2-乙基己醯氧基)乙氧基]苯酚(商品名「Adekastab LA-46」,ADEKA股份有限公司製造)、2-(2-羥基-4-[1-辛氧基羰基乙氧基]苯基)-4,6-雙(4-苯基苯基)-1,3,5-三𠯤(商品名「TINUVIN 479」,BASF公司製造)、BASF公司製造之商品名「TINUVIN 477」等。
作為苯并三唑系紫外線吸收劑(苯并三唑系化合物),例如可例舉:2-(2-羥基-5-第三丁基苯基)-2H-苯并三唑(商品名「TINUVIN PS」,BASF公司製造)、苯丙酸及3-(2H-苯并三唑-2-基)-5-(1,1-二甲基乙基)-4-羥基(C7-9側鏈及直鏈烷基)之酯化合物(商品名「TINUVIN 384-2」,BASF公司製造)、3-[3-第三丁基-4-羥基-5-(5-氯-2H-苯并三唑-2-基)苯基]丙酸辛酯及3-[3-第三丁基-4-羥基-5-(5-氯-2H-苯并三唑-2-基)苯基]丙酸2-乙基己酯之混合物(商品名「TINUVIN 109」,BASF公司製造)、2-(2H-苯并三唑-2-基)-4,6-雙(1-甲基-1-苯基乙基)苯酚(商品名「TINUVIN 900」,BASF公司製造)、2-(2H-苯并三唑-2-基)-6-(1-甲基-1-苯基乙基)-4-(1,1,3,3-四甲基丁基)苯酚(商品名「TINUVIN 928」,BASF製造)、3-(3-(2H-苯并三唑-2-基)-5-第三丁基-4-羥基苯基)丙酸甲酯/聚乙二醇300之反應產物(商品名「TINUVIN 1130」,BASF公司製造)、2-(2H-苯并三唑-2-基)對甲酚(商品名「TINUVIN P」,BASF公司製造)、2-(2H-苯并三唑-2-基)-4,6-雙(1-甲基-1-苯基乙基)苯酚(商品名「TINUVIN 234」,BASF公司製造)、2-[5-氯-2H-苯并三唑-2-基]-4-甲基-6-(第三丁基)苯酚(商品名「TINUVIN 326」,BASF公司製造)、2-(2H-苯并三唑-2-基)-4,6-二第三戊基苯酚(商品名「TINUVIN 328」,BASF公司製造)、2-(2H-苯并三唑-2-基)-4-(1,1,3,3-四甲基丁基)苯酚(商品名「TINUVIN 329」,BASF公司製造)、2,2'-亞甲基雙[6-(2H-苯并三唑-2-基)-4-(1,1,3,3-四甲基丁基)苯酚](商品名「TINUVIN 360」,BASF公司製造)、3-(3-(2H-苯并三唑-2-基)-5-第三丁基-4-羥基苯基)丙酸甲酯與聚乙二醇300之反應產物(商品名「TINUVIN 213」,BASF公司製造)、2-(2H-苯并三唑-2-基)-6-十二烷基-4-甲基苯酚(商品名「TINUVIN 571」,BASF公司製造)、2-[2-羥基-3-(3,4,5,6-四氫鄰苯二甲醯亞胺-甲基)-5-甲基苯基]苯并三唑(商品名「Sumisorb 250」,住友化學股份有限公司製造)、2-(3-第三丁基-2-羥基-5-甲基苯基)-5-氯-2H-苯并三唑(商品名「SEESORB 703」,Shipro Kasei公司製造)、2-(2H-苯并三唑-2-基)-4-甲基-6-(3,4,5,6-四氫苯鄰二醯亞胺基甲基)苯酚(商品名「SEESORB 706」,Shipro Kasei公司製造)、2-(4-苯甲醯氧基-2-羥基苯基)-5-氯-2H-苯并三唑(Shipro Kasei公司製造之商品名「SEESORB 7012BA」)、2-第三丁基-6-(5-氯-2H-苯并三唑-2-基)-4-甲基苯酚(商品名「KEMISORB 73」,Chemipro Kasei公司製造)、2,2'-亞甲基雙[6-(2H-苯并三唑-2-基)-4-第三辛基苯酚](商品名「Adekastab LA-31」,ADEKA股份有限公司製造)、2-(2H-苯并三唑-2-基)對纖維素(商品名「Adekastab LA-32」,ADEKA股份有限公司製造)、2-(5-氯-2H-苯并三唑-2-基)-6-第三丁基-4-甲基苯酚(商品名「Adekastab LA-36」,ADEKA股份有限公司製造)等。
上述紫外線吸收劑亦可為染料或顏料。作為顏料,例如可例舉:偶氮系、酞菁系、蒽醌系、色澱系、苝系、芘酮系、喹吖酮系、硫靛藍系、二㗁 𠯤系(dioxazine)、異吲哚啉酮系、喹酞酮系等顏料。作為染料,可例舉:偶氮系、酞菁系、蒽醌系、羰基系、靛藍系、醌亞胺系、次甲基系、喹啉系、硝基系等染料。
構成上述紫外線吸收劑之化合物之分子量較佳為1000以下,更佳為800以下,進而較佳為600以下。具有上述範圍之分子量之紫外線吸收劑與基礎聚合物之相容性優異,因此若使用該紫外線吸收劑,則於照射到雷射光時僅在雷射照射部位產生應變,故而能夠以非常低之雷射能量進行剝離。其結果為,能夠防止黏著劑層之熱分解。若形成此種黏著劑層,則能夠獲得不易污染被黏著體之黏著片材。構成紫外線吸收劑之化合物之分子量之下限例如為100。
上述紫外線吸收劑之最大吸收波長較佳為300 nm~450 nm,更佳為320 nm~400 nm,進而較佳為330 nm~380 nm。紫外線吸收劑之最大吸收波長與上述光聚合起始劑之最大吸收波長的差較佳為10 nm以上,更佳為25 nm以上。
相對於黏著劑層中之基礎聚合物100重量份,上述紫外線吸收劑之含有比率較佳為1重量份~50重量份,更佳為2重量份~30重量份,進而較佳為3重量份~25重量份。若為此種範圍,則能夠獲得於藉由活性能量線之照射以使黏著劑層整體之黏著力良好地降低時,黏著劑層之硬化良好地進行,且藉由雷射光照射而表現出良好之剝離性的黏著片材。
(光聚合起始劑)
作為光聚合起始劑,可使用任意適當之起始劑。作為光聚合起始劑,例如可例舉:4-(2-羥基乙氧基)苯基(2-羥基-2-丙基)酮、α-羥基-α,α'-二甲基苯乙酮、2-甲基-2-羥基苯丙酮、1-羥基環己基苯基酮等α-酮醇系化合物;甲氧基苯乙酮、2,2-二甲氧基-2-苯基苯乙酮、2,2-二乙氧基苯乙酮、2-甲基-1-[4-(甲硫基)-苯基]-2-𠰌啉基丙烷-1等苯乙酮系化合物;安息香乙醚、安息香異丙醚、茴香偶姻甲醚等安息香醚系化合物;苯偶醯二甲基縮酮等縮酮系化合物;2-萘磺醯氯等芳香族磺醯氯系化合物;1-苯酮-1,1-丙二酮-2-(鄰乙氧羰基)肟等光活性肟系化合物;二苯甲酮、苯甲醯苯甲酸、3,3'-二甲基-4-甲氧基二苯甲酮等二苯甲酮系化合物;9-氧硫、2-氯-9-氧硫𠮿、2-甲基-9-氧硫𠮿、2,4-二甲基-9-氧硫𠮿、異丙基-9-氧硫𠮿、2,4-二氯-9-氧硫𠮿、2,4-二乙基-9-氧硫𠮿、2,4-二異丙基-9-氧硫𠮿等9-氧硫𠮿系化合物;樟腦醌;鹵化酮;醯基膦氧化物;醯基膦酸酯等。光聚合起始劑之使用量可設定為任意適當之量。
於一實施方式中,可使用具有2個以上(較佳為2個~5個)光分解性基之光聚合起始劑作為上述光聚合起始劑。若使用此種光聚合起始劑,則能夠形成可藉由活性能量線(例如紫外線)照射而成為高彈性之黏著劑層。若能夠將黏著劑層進行高彈性模數化,則能夠藉由低輸出之雷射光進行上述剝離操作。所謂光分解性基,意指吸收所照射之活性能量線而產生自由基之官能基,作為其具體例,可例舉:酮基、鹵代烷基、酯基、碸基、過氧基等。
作為具有2個以上光分解性基之光聚合起始劑,例如可例舉:2-羥基-1-(4-(4-(2-羥基-2-甲基-丙醯基)苄基)苯基)-2-甲基-丙烷-1-酮(商品名Omnirad127,BASF Japan製造)、1-[4-(4-苯甲醯氧基苯基硫基)苯基]-2-甲基-2-(4-甲基苯基磺醯基)丙烷-1-酮(商品名ESURE1001M)、苯甲醯甲酸甲酯(商品名SPEEDCURE MBF LAMBSON製造)、鄰乙氧基亞胺基-1-苯基丙烷-1-酮(商品名SPEEDCURE PDO LAMBSON製造)、寡[2-羥基-2-甲基-4-(1-甲基乙烯基)苯基]丙酮(商品名ESCURE KIPI50 LAMBERTI製造)等。
於一實施方式中,使用包含磷原子及/或氮原子之化合物作為上述光聚合起始劑。作為此種光聚合起始劑,例如可例舉:2-甲基-1-[4-(甲硫基)苯基]-2-嗎啉基丙烷-1-酮(商品名Omnirad907,BASF Japan製造)、2-苄基-2-(二甲基胺基)-4'-𠰌啉基苯丁酮(商品名Omnirad369,BASF Japan製造)、2-二甲基胺基-2-(4-甲基苄基)-1-(4-𠰌啉-4-基-苯基)丁烷-1-酮(商品名Omnirad379,BASF Japan製造)、雙(2,4,6-三甲基苯甲醯基)苯基氧化膦(商品名Omnirad819,BASF Japan製造)、2,4,6-三甲基苯甲醯基-二苯基氧化膦(商品名OmniradTPO,BASF Japan製造)、1,2-辛二酮-1-[4-(苯硫基)苯基-2-(鄰苯甲醯基肟)](商品名OmniradOXE01,BASF Japan製造)、乙酮-1-[9-乙基-6-(2-甲基苯甲醯基)-9H-咔唑-3-基]-1-(鄰乙醯基肟)(商品名OmniradOXE02,BASF Japan製造)等。若使用此種光聚合起始劑,則能夠形成可藉由活性能量線(例如紫外線)照射而成為高彈性之黏著劑層。若能夠將黏著劑層進行高彈性模數化,則能夠藉由低輸出之雷射光進行上述剝離操作。
相對於黏著劑層中之基礎聚合物100重量份,上述光聚合起始劑之含有比率較佳為1重量份~30重量份,更佳為2重量份~20重量份,進而較佳為3重量份~15重量份。若為此種範圍,則能夠獲得於藉由活性能量線之照射以使黏著劑層整體之黏著力良好地降低時,黏著劑層之硬化良好地進行,且由雷射光照射所引起之黏著劑層之應變量較多,顯示出良好剝離性之黏著片材。
C. 基材上述基材可包含任意適當之樹脂。作為該樹脂,例如可例舉:聚乙烯系樹脂、聚丙烯系樹脂、聚丁烯系樹脂、聚甲基戊烯系樹脂等聚烯烴系樹脂、聚胺基甲酸酯系樹脂、聚酯系樹脂、聚醯亞胺系樹脂、聚醚酮系樹脂、聚苯乙烯系樹脂、聚氯乙烯系樹脂、聚偏二氯乙烯系樹脂、氟系樹脂、矽系樹脂、纖維素系樹脂、離子聚合物樹脂等。其中,較佳為聚烯烴系樹脂。
上述基材之厚度較佳為2 μm~300 μm,更佳為2 μm~100 μm,進而較佳為2 μm~50 μm。
基材之波長355 nm之透光率較佳為70%以上,更佳為80%以上,進而較佳為90%以上,特佳為95%以上。基材之全光線透過率之上限例如為98%(較佳為99%)。
D. 黏著片材之製造方法上述黏著片材可藉由任意適當之方法來製造。黏著片材例如可於基材或剝離襯墊上塗敷上述黏著劑而獲得。作為塗敷方法,可採用棒式塗佈機塗敷、氣刀塗敷、凹版塗敷、反向凹版塗敷、逆輥塗敷、模唇塗敷、模頭塗敷、浸漬塗敷、膠版印刷、軟版印刷、網版印刷等各種方法。又,亦可另外採用在剝離襯墊上形成黏著劑層後,將其貼合於基材之方法等。
E. 電子零件之轉移方法於一實施方式中,提供使用上述黏著片材之電子零件之轉移方法。該轉移方法例如包括:第1步驟,其係將排列於基板上之複數個電子零件轉印至上述黏著片材之黏著劑層上;及第2步驟,其係將該黏著片材上之電子零件轉印至另一構件。較佳為於第1步驟及第2步驟中,使用同一黏著片材。即,於上述轉移方法中,不包含進一步之轉印步驟便可進行上述電子零件之轉移。
於第1步驟中,自基板將電子零件轉印至黏著片材時,可藉由包含向基板/電子零件界面部分照射雷射光之製程,即雷射舉離製程來進行轉印。雷射舉離製程之各項條件可設為任意適當之條件。
作為上述基板,例如可使用藍寶石基板等硬質基板。
於一實施方式中,第2步驟包含以下操作,即,第2步驟包括:(i)向黏著片材照射活性能量線(例如紫外線)以降低黏著片材之黏著劑層之黏著力,(ii)對期望表現出剝離性之部位照射雷射光,使黏著劑層產生應變而進一步降低黏著力。根據該方法,能夠僅於照射到雷射光之部位將電子零件剝離。若使用本發明之黏著片材,則能夠降低黏著力至會自然掉落之程度,因此即便為非常小(例如50 μm見方)之電子零件,亦能夠實現各自分開剝離。
上述(i)中之活性能量線能夠照射到黏著劑層之整個表面。於一實施方式中,照射累計光量200 mJ/cm
2~600 mJ/cm
2之紫外線。
作為上述(ii)中之雷射光,例如可使用波長200 nm~360 nm(較佳為355 nm)之雷射光。雷射光輸出例如為100 mJ/cm
2~1200 mJ/cm
2。
於一實施方式中,上述電子零件為小型LED或微型LED。
[實施例]
以下,藉由實施例具體地說明本發明,但本發明並不受該等實施例限定。實施例中之試驗及評估方法如下所述。又,只要未特別註明,則「份」及「%」為重量基準。
(1)黏著力
將黏著片材之PET(Polyethylene Terephthalate,聚對苯二甲酸乙二酯)剝離襯墊剝離,並貼合厚度25 μm之PET(Toray製造之Lumirror S10)。其後將另一面之PET剝離襯墊剝離,藉由使2 kg之輥往返一次而貼合於SUS(Steel Use Stainless,日本不鏽鋼標準)304,藉由依據JIS Z 0237:2000之方法(剝離角度180°,剝離速度(拉伸速度)300 mm/min,測定溫度:23℃)測定黏著力,設為初始黏著力。
藉由同樣之方法,將黏著片材貼合於SUS304後,使用紫外線照射裝置(日東精機製造,商品名「UM-810」),自黏著片材側對整個面照射高壓水銀燈之紫外線(特定波長:365 nm,累計光量:300 mJ/cm
2)後,同樣地測定黏著力,設為硬化後黏著力。
(2)波長355 nm之透光率
將黏著片材之PET剝離襯墊剝離,並使用手壓輥貼合於大型載玻片(Matsunami Glass製造,商品名「S9111」),將另一面之PET剝離襯墊剝離後,於此狀態下進行測定。具體而言,使用分光光度計(商品名「分光光度計U-4100」,Hitachi High-Tech Science製造),對大型載玻片上之黏著片材測定黏著片材本身之波長355 nm之透過率。
(3)壓入彈性模數
將黏著片材之PET剝離襯墊剝離,並使用手壓輥貼合於大型載玻片(Matsunami Glass製造,商品名「S9111」)。使用紫外線照射裝置(日東精機製造,商品名「UM-810」),自所獲得之樣品之載玻片面側對整個面照射高壓水銀燈之紫外線(特定波長:365 nm,累計光量:460 mJ/cm
2)。其後,將另一面之PET剝離襯墊剝離而使黏著劑層露出,使用Hysitron公司製造之TriboIndenter TI-950,測定壓入彈性模數。測定係藉由23℃下之單一壓入法,以壓入速度10 nm/s、壓入深度100 nm進行。
(4)600秒後之應力緩和率
將黏著劑層切成長50 mm×寬40 mm之尺寸,將其捲曲而獲得圓柱狀試片(直徑:0.5643 mm、長度:40 mm)。於23℃、50%RH之氣體氛圍下,將初期夾頭間距離設為20 mm,使用拉伸試驗機(商品名「AFX-50NX」,島津製作所公司製造),以拉伸速度50 mm/分鐘將該試片延伸(伸長)至伸長率50%後停止,測定應力值A(MPa)。其後,測定停止後經過600秒時之應力值B(MPa)。根據應力值A、B,藉由下述式求出應力緩和率。
應力緩和率(%)=(A-B)/A×100
(5)雷射舉離(LLO)評估
於將黏著劑貼合於4英吋見方之石英玻璃上後,以LED晶片會落在黏著劑面之方式貼合藍寶石基片。貼合係使用附真空+壓製機構之保護帶貼附裝置(商品名「DV 3000」,日東精機公司製造),於真空時間:90秒、壓接條件:0.25 MPa、壓接時間:0秒之條件下進行。
壓接完成後,自藍寶石面照射雷射(Mrace公司製造之準分子雷射),實施LLO。LLO條件設為波長:248 nm、能量密度:900 mJ/cm
3。於LLO後,去除藍寶石玻璃,確認產率。將產率為90%以上評為良(○),產率為80%以上且未達90%評為可(△),產率未達80%評為不可(×)。
使用共焦顯微鏡(產品名稱「OLS 5100」,島津製作所公司製造)對黏著帶上之LED晶片進行觀察,測定100個晶片之傾斜角度,算出平均值。將傾斜平均值為0.15°以下之情形評為優(◎),將傾斜平均值大於0.15°且為0.25°以下之情形評為良(○),將傾斜平均值大於0.25°之情形評為不可(×)。
(6)雷射轉印(Laser Transfer)評估
於LLO後,在氮氣氛圍下使用紫外線照射裝置(商品名「UM 810」,日東精機公司製造),自所獲得之樣品之石英玻璃面側使黏著劑光硬化。硬化條件係使用高壓水銀燈之紫外線,並設定為波長:365 nm換算,460 mJ/cm
2。
其後,自石英玻璃側僅對目標之晶片位置照射雷射(波長:355 nm、脈衝寬度:5 ns)來進行雷射轉印。自100 mJ/cm
2至1200 mJ/cm
2逐次以100 mJ/cm
2之幅度照射雷射光,將位置精度最佳之能量設為能量值,將500 mJ/cm
2以下之情形評為優(◎),將大於500 mJ/cm
2且為1000 mJ/cm
2以下之情形評為良(○),將大於1000 mJ/cm
2之情形、及無法以1200 mJ/cm
2進行轉印之情形評為不可(×)。
使用數位顯微鏡(商品名「VHX2000」,KEYENCE公司製造)對轉印後之晶片進行觀察,評估位置精度。將晶片長邊方向之偏移距離為2 μm以下之情形評為優(◎),將該偏移距離大於2 μm且為5 μm以下之情形評為良(○),將該偏移距離大於5 μm之情形評為不可(×)。
[製造例1]丙烯酸系聚合物A之調整
將丙烯酸2-甲氧基乙酯100重量份、丙烯醯𠰌啉27重量份、丙烯酸2-羥基乙酯22重量份加以混合來製備單體組合物。
繼而,向具備氮氣導入管、溫度計、攪拌機之反應容器中導入氮氣,於氮氣氛圍下添加甲苯500重量份、上述單體組合物149量份、及過氧化苯甲醯(BPO)0.3重量份,於60℃下攪拌5小時。其後,冷卻至室溫,添加異氰酸2-甲基丙烯醯氧基乙酯24重量份以進行反應,向共聚物中之丙烯酸2-羥基乙酯之側鏈末端OH基加成NCO基,獲得含有末端具有碳-碳雙鍵之丙烯酸系聚合物A之丙烯酸系聚合物溶液A。
[製造例2]丙烯酸系聚合物B之調整
將丙烯酸-2-乙基己酯100重量份、丙烯醯𠰌啉25.5重量份、丙烯酸羥基乙酯18.5重量份加以混合來製備單體組合物。
繼而,向具備氮氣導入管、溫度計、攪拌機之反應容器中導入氮氣,於氮氣氛圍下添加甲苯60重量份、上述單體組合物144重量份、及過氧化苯甲醯(BPO)0.3重量份,於60℃下攪拌4小時。其後,冷卻至室溫,添加異氰酸2-甲基丙烯醯氧基乙酯12重量份以進行反應,向共聚物中之丙烯酸2-羥基乙酯之側鏈末端OH基加成NCO基,獲得含有末端具有碳-碳雙鍵之丙烯酸系聚合物B之丙烯酸系聚合物溶液B。
[製造例3]丙烯酸系聚合物C之調整
將丙烯酸異壬酯100重量份、丙烯酸羥基乙酯32重量份加以混合來調整單體組合物。
繼而,向具備氮氣導入管、溫度計、攪拌機之反應容器中導入氮氣,於氮氣氛圍下添加乙酸乙酯280重量份、上述單體組合物132重量份、及過氧化苯甲醯(BPO)0.3重量份,於60℃下攪拌4小時。其後,冷卻至室溫,添加異氰酸2-甲基丙烯醯氧基乙酯56重量份以進行反應,向共聚物中之丙烯酸2-羥基乙酯之側鏈末端OH基加成NCO基,獲得含有末端具有碳-碳雙鍵之丙烯酸系聚合物C之丙烯酸系聚合物溶液C。
[製造例4]丙烯酸系聚合物D之調整
將丙烯酸-2-乙基己酯88.8重量份,丙烯酸羥基乙酯11.2重量份加以混合來調整單體組合物。
繼而,向具備氮氣導入管、溫度計、攪拌機之反應容器中導入氮氣,於氮氣氛圍下添加甲苯150重量份、上述單體組合物100重量份、及過氧化苯甲醯(BPO)0.3重量份,於60℃下攪拌4小時。其後,冷卻至室溫,添加異氰酸2-甲基丙烯醯氧基乙酯12重量份以進行反應,向共聚物中之丙烯酸2-羥基乙酯之側鏈末端OH基加成NCO基,獲得含有末端具有碳-碳雙鍵之丙烯酸系聚合物D之丙烯酸系聚合物溶液D。
[實施例1]
(黏著劑之製備)
向包含100重量份之丙烯酸系聚合物A之丙烯酸系聚合物溶液A中加入交聯劑(三井化學公司製造,商品名「Takenate D-101A」)3重量份、紫外線吸收劑(BASF公司製造,商品名「Tinuvin PS」)5重量份、光聚合起始劑(BASF公司製造,商品名「Omnirad TPO」)3重量份,獲得黏著劑(1)。
(黏著片材)
將上述黏著劑(1)塗佈於PET剝離襯墊(厚度:38 μm)之矽酮處理面,其後,於130℃下加熱2分鐘而形成厚度5 μm之黏著劑層。
使用手壓輥將PET剝離襯墊貼合於黏著劑層上,獲得附剝離襯墊之黏著片材。
將所獲得之附剝離襯墊之黏著片材供於上述評估。將結果示於表1中。
[實施例2~14、比較例1~5]
除了以表1所示之調配量使用表1所示之丙烯酸系聚合物溶液、交聯劑、紫外線吸收劑、活性能量線反應性化合物(低聚物)、光聚合起始劑以外,與實施例1同樣地獲得黏著片材。將所獲得之黏著片材供於上述評估。將結果示於表1中。
於使用活性能量線反應性化合物(低聚物)之實驗例中,在製備黏著劑時添加該低聚物,獲得黏著劑。
實施例及比較例中所使用之化合物等如下所述。
(交聯劑)
・D-101A:異氰酸酯系交聯劑,三井化學公司製造,商品名「Takenate D-101A」
・Coronate HX:異氰酸酯系交聯劑,東曹公司製造,商品名「Coronate/HX」
(紫外線吸收劑)
・Tinuvin PS:BASF公司製造,商品名「Tinuvin PS」,2-(2-羥基-5-第三丁基苯基)-2H-苯并三唑
・Tinuvin 405:BASF公司製造,商品名「Tinuvin 405」,2-(2,4-二羥基苯基)-4,6-雙-(2,4-二甲基苯基)-1,3,5-三𠯤與縮水甘油酸(2-乙基己基)酯之反應產物
・Tinuvin 460:BASF公司製造,商品名「Tinuvin 460」,2,4-雙(2-羥基-4-丁氧基苯基)-6-(2,4-二丁氧基苯基)-1,3,5-三𠯤
・Tinuvin 477:BASF公司製造,商品名「Tinuvin 460」,羥基苯基三𠯤化合物
・KEMISORB111:Chemipro Kasei製造,商品名「KEMISORB111」
・KEMISORB71:Chemipro Kasei製造,商品名「KEMISORB71」、
(活性能量線反應性化合物(低聚物))
・UV-1700TL:胺基甲酸酯丙烯酸酯系多官能低聚物,日本合成化學公司製造,商品名「UV-1700TL」
・DPHA:二季戊四醇六丙烯酸酯
(光聚合起始劑)
・Omni127D:BASF公司製造,商品名「Omnirad127D」,化合物名:2-羥基-1-(4-(4-(2-羥基-2-甲基丙醯基)苄基)苯基)-2-甲基丙烷-1-酮
・OmniTPO:BASF公司製造,商品名「OmniradTPO」,化合物名:2,4,6-三甲基苯甲醯-二苯基氧化膦
・Omni379:BASF公司製造,商品名「Omnirad379」,化合物名:2-二甲基胺基-2-(4-甲基-苄基)-1-(4-𠰌啉-4-基-苯基)-丁烷-1-酮
・Omni369:BASF公司製造,商品名「Omnirad369」,化合物名:2-苄基-2-(二甲基胺基)-4'-𠰌啉基苯丁酮
[表1]
組成 | 黏著力 | 波長355 nm之透光率 | 壓入彈性模數 | 應力緩和 | 評估 | |||||||||||||||
聚合物 | 交聯劑 | 紫外線吸收劑 | 活性能量線反應性化合物(低聚物) | 光起始劑 | UV前 | UV後 | UV前 | UV後 | LLO | 雷射轉印 | ||||||||||
產率 | 傾斜 | 能量 | 位置精度 | |||||||||||||||||
調配量 (重量份) | 調配量 (重量份) | 調配量 (重量份) | 調配量 (重量份) | (N/20 mm) | (N/20 mm) | (%) | (MPa) | (MPa) | ||||||||||||
實施例1 | A | D-101A | 3 | TinuvinPS | 5 | - | Omnil27D | 7 | 5.1 | 0.10 | 29.5 | 2.5 | 549 | 17.2% | ○ | ○ | ○ | ○ | ||
實施例2 | A | D-101A | 3 | TinuvinPS | 5 | UV-1700TL | 10 | Omnil27D | 7 | 4.9 | 0.07 | 34.4 | 2.3 | 1322 | 23.2% | ○ | ◎ | ◎ | ◎ | |
實施例3 | A | D-101A | 3 | TinuvinPS | 5 | - | OmniTPO | 3 | 4.6 | 0.08 | 22.0 | 3.2 | 874 | 12.6% | ○ | ○ | ◎ | ○ | ||
實施例4 | A | D-101A | 3 | TinuvinPS | 5 | UV-1700TL | 10 | OmniTPO | 3 | 4.4 | 0.04 | 27.5 | 1.3 | 1887 | 16.4% | ○ | ◎ | ◎ | ◎ | |
實施例5 | A | D-101A | 3 | TinuvinPS | 5 | UV-1700TL | 50 | OmniTPO | 3 | 4.9 | 0.02 | 37.4 | 1.0 | 3398 | 22.1% | ○ | ◎ | ◎ | ◎ | |
實施例6 | A | D-101A | 3 | TinuvinPS | 5 | UV-1700TL | 50 | Omni379 | 3 | 4.3 | 0.02 | 39.1 | 1.2 | 3468 | 25.6% | ○ | ◎ | ◎ | ◎ | |
實施例7 | A | D-101A | 0.2 | TinuvniPS | 5 | UV-1700TL | 50 | Omnil27D | 7 | 6.5 | 0.03 | 28.2 | 0.3 | 1520 | 59.5% | ○ | ◎ | ◎ | ◎ | |
實施例8 | A | D-101A | 6 | Tinuvin405 | 5 | - | Omnil27D | 7 | 1.7 | 0.04 | 22.7 | 2.5 | 335 | 10.5% | ○ | ○ | ○ | ○ | ||
實施例9 | A | Coronate HX | 5 | Tinuvin405 | 5 | UV-1700TL | 10 | Omnil27D | 7 | 3.3 | 0.04 | 15.2 | 3.2 | 1258 | 11.3% | ○ | ○ | ◎ | ○ | |
實施例10 | A | Coronate HX | 5 | Tinuvin405 | 5 | DPHA | 10 | Omnil27D | 7 | 2.5 | 0.04 | 17.4 | 3.1 | 1642 | 14.1% | ○ | ○ | ◎ | ○ | |
實施例11 | A | D-101A | 3 | KEMISORB11 | 20 | - | OmniTPO | 3 | 5.6 | 0.09 | 27.5 | 1.5 | 760 | 11.5% | ○ | ◎ | ○ | ◎ | ||
實施例12 | A | D-101A | 3 | KEMISORB71 | 7 | - | OmniTPO | 3 | 5.2 | 0.08 | 34.2 | 2.4 | 1397 | 18.1% | ○ | ◎ | ◎ | ◎ | ||
實施例13 | C | D-101A | 1 | Tinuvin460 | 5 | - | Omni379 | 3 | 3.4 | 0.03 | 13.8 | 0.9 | 490 | 28.5% | ○ | ◎ | ◎ | ◎ | ||
實施例14 | C | D-101A | 1 | Tinuvin460 | 5 | - | Omnil27D | 7 | 3.5 | 0.04 | 15.5 | 0.3 | 233 | 26.9% | ○ | ◎ | ◎ | ◎ | ||
比較例1 | A | D-101A | 3 | - | - | OmniTPO | 3 | 4.3 | 0.05 | 94.3 | 2 | 914 | 11.0% | ○ | ○ | × | - | |||
比較例2 | D | D-101A | 0.2 | Tinuvin477 | 5 | - | Omni369 | 3 | 6.1 | 0.04 | 1.3 | 0.2 | 28 | 40.8% | ○ | ◎ | × | - | ||
比較例3 | B | D-101A | 3 | Tinuvin405 | 5 | - | Omni369 | 3 | 3.2 | 0.13 | 29.1 | 2.7 | 142 | 35.7% | ○ | ○ | × | - | ||
比較例4 | A | D-101A | 9 | Tinuvin405 | 5 | - | OmniTPO | 7 | 0.6 | 0.05 | 21.7 | 4.4 | 742 | 5.7% | × | × | - | - | ||
比較例5 | A | Coronate HX | 5 | Tinuvin405 | 5 | - | OmniTPO | 3 | 0.6 | 0.03 | 12.1 | 5.4 | 705 | 8.9% | × | × | - | - |
10:黏著劑層
20:基材
100:黏著片材
200:黏著片材
圖1(a)係本發明之一實施方式之黏著片材之概略剖視圖。圖1(b)係本發明之另一實施方式之黏著片材之概略剖視圖。
10:黏著劑層
20:基材
100:黏著片材
200:黏著片材
Claims (13)
- 一種黏著片材,其係具備包含活性能量線硬化型黏著劑之黏著劑層者, 該活性能量線硬化型黏著劑包含紫外線吸收劑及/或光聚合起始劑, 該黏著劑層於23℃下之初始壓入彈性模數為4 MPa以下, 該黏著劑層係於照射460 mJ/cm 2之紫外線後,23℃下之壓入彈性模數達到150 MPa以上之層,且 該黏著片材之波長355 nm之透光率為50%以下。
- 如請求項1之黏著片材,其不包含基材。
- 如請求項1之黏著片材,其中上述黏著劑層之600秒後之應力緩和率為10%以上。
- 如請求項1之黏著片材,其中上述黏著劑層之厚度為20 μm以下。
- 如請求項1之黏著片材,其中上述活性能量線硬化型黏著劑包含光聚合起始劑,且 該光聚合起始劑具有2個以上光分解性基。
- 如請求項1之黏著片材,其中上述活性能量線硬化型黏著劑包含光聚合起始劑,且 該光聚合起始劑係包含磷原子及/或氮原子之化合物。
- 如請求項1之黏著片材,其中上述活性能量線硬化型黏著劑包含活性能量線反應性化合物,且 該活性能量線反應性化合物係具有5個以上官能基之多官能(甲基)丙烯酸酯。
- 如請求項1之黏著片材,其用於電子零件之轉印。
- 如請求項1之黏著片材,其用於包括利用雷射舉離製程之電子零件之捕捉、及其後之利用雷射光照射之電子零件之剝離的電子零件之轉移。
- 如請求項8或9之黏著片材,其中上述電子零件為小型LED或微型LED。
- 一種電子零件之轉移方法,其係使用如請求項1至7中任一項之黏著片材。
- 如請求項11之電子零件之轉移方法,其包括:第1步驟,其係將排列於基板上之複數個電子零件轉印至上述黏著片材之上述黏著劑層上;及 第2步驟,其係將該黏著片材上之該電子零件轉印至另一構件。
- 如請求項12之電子零件之轉移方法,其中於上述第1步驟及上述第2步驟中,使用同一上述黏著片材。
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