TW202346394A - 接著劑組合物、積層體、積層體之製造方法、及電子零件之製造方法 - Google Patents
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Abstract
本發明之課題係提供一種能夠抑制因高溫製程發生層間分離並且接著層之清洗性良好之接著劑組合物、使用該接著劑組合物製造之積層體、該積層體之製造方法、以及使用該接著劑組合物之電子零件之製造方法。
本發明係一種接著劑組合物,其用於形成將半導體基板或電子器件、與透光之支持體暫時接著之接著層,上述接著劑組合物含有包含聚合性碳-碳不飽和鍵之胺基甲酸酯樹脂(P1)、己內酯改性胺基甲酸酯丙烯酸酯(M1)、及聚合起始劑(A)。
Description
本發明係關於一種接著劑組合物、積層體、積層體之製造方法及電子零件之製造方法。
包含半導體元件之半導體封裝(電子零件)根據相對應之尺寸而存在各種形態,例如有WLP(Wafer Level Package,晶圓級封裝)、PLP(Panel Level Package,面板級封裝)等。
作為半導體封裝之技術,可例舉扇入型技術、扇出型技術。作為基於扇入型技術之半導體封裝,已知有將位於裸晶片端部之端子再配置於晶片區域內之扇入型WLP(Fan-in Wafer Level Package,扇入型晶圓級封裝)等。作為基於扇出型技術之半導體封裝,已知有將該端子再配置於晶片區域外之扇出型WLP(Fan-out Wafer Level Package,扇出型晶圓級封裝)等。
近年來,尤其是扇出型技術被應用於在面板上配置半導體元件並進行封裝化之扇出型PLP(Fan-out Panel Level Package,扇出型面板級封裝)等,作為能夠實現半導體封裝之更進一步高積體化、薄型化及小型化等之方法受到關注。
為了實現半導體封裝之小型化,重要的是將組入之元件中之基板之厚度減薄。然而,若將基板之厚度減薄,則其強度會降低,而於製造半導體封裝體時基板容易發生破損。針對於此,已知有下述技術:使用接著劑將基板暫時接著於支持體,進行基板之加工之後,將基板與支持體進行分離。
作為基板與支持體之暫時接著中使用之接著劑,基於容易利用溶劑等將接著層除去之方面考慮,大多情況下使用熱塑性接著劑。例如,專利文獻1中揭示有含有熱塑性彈性體、高沸點溶劑及低沸點溶劑之接著劑組合物。
[先前技術文獻]
[專利文獻]
[專利文獻1]國際公開第2016/052315號
[發明所欲解決之問題]
然而,於半導體封裝之製造中,有時實施薄膜形成、焙燒、黏晶等高溫處理。若接著劑之耐熱性低,則有於高溫處理時接著層之彈性模數降低、發生層間分離(delamination)之情形。另一方面,藉由於接著劑中添加交聯劑,而使得接著層之彈性模數變高,從而耐熱性提高。然而,於將基板自支持體分離後,附著於基板之接著層之清洗性顯著降低。
本發明係鑒於上述情況而完成,其課題在於提供一種能夠抑制因高溫製程發生層間分離並且接著層之清洗性變得良好之接著劑組合物、使用該接著劑組合物製造之積層體、該積層體之製造方法、以及使用該接著劑組合物之電子零件之製造方法。
[解決問題之技術手段]
為了解決上述之課題,本發明採用以下之構成。
即,本發明之第1態樣係一種接著劑組合物,其用於形成將半導體基板或電子器件、與透光之支持體暫時接著之接著層,上述接著劑組合物含有包含聚合性碳-碳不飽和鍵之胺基甲酸酯樹脂(P1)、己內酯改性胺基甲酸酯丙烯酸酯(M1)、及聚合起始劑(A)。
本發明之第2態樣係一種積層體,其係依次積層有支持體、接著層、以及半導體基板或電子器件之積層體,上述接著層為上述第1態樣之接著劑組合物之硬化體。
本發明之第3態樣係一種積層體之製造方法,其係依次積層有支持體、接著層及半導體基板之積層體之製造方法,上述製造方法具有下述步驟:於上述支持體或半導體基板上塗佈上述第1態樣之接著劑組合物而形成接著劑組合物層之步驟;將上述半導體基板經由上述接著劑組合物層而載置於上述支持體上之步驟;及使上述接著劑組合物層硬化而形成上述接著層之步驟。
本發明之第4態樣係一種積層體之製造方法,上述積層體依次積層有支持體、接著層及電子器件,上述積層體之製造方法進而具有下述步驟:於藉由上述第3態樣之積層體之製造方法得到積層體後,形成電子器件之電子器件形成步驟,上述電子器件為由金屬或半導體構成之構件與將上述構件密封或絕緣之樹脂的複合體。
本發明之第5態樣係一種電子零件之製造方法,其具有下述步驟:於藉由上述第4態樣之積層體之製造方法得到積層體之後,利用酸或鹼使上述胺基甲酸酯樹脂之胺基甲酸酯鍵分解,藉此將上述接著層除去。
[發明之效果]
根據本發明,可提供一種能夠抑制因高溫製程發生層間分離並且接著層之清洗性良好之接著劑組合物、使用該接著劑組合物製造之積層體、該積層體之製造方法、以及使用該接著劑組合物之電子零件之製造方法。
本說明書及本申請專利範圍中,「脂肪族」係相對於芳香族之相對概念,定義為意指不具有芳香性之基、化合物等。
除非另有說明,「烷基」包括直鏈狀、支鏈狀及環狀之1價飽和烴基。烷氧基中之烷基亦同樣如此。
除非另有說明,「伸烷基」包括直鏈狀、支鏈狀及環狀之2價飽和烴基。
「鹵代烷基」為烷基之一部分或全部氫原子被取代為鹵素原子而成之基,作為該鹵素原子,可例舉氟原子、氯原子、溴原子、碘原子。
「氟代烷基」或「氟代伸烷基」係指烷基或伸烷基之一部分或全部氫原子被取代為氟原子而成之基。
「結構單元」係指構成高分子化合物(樹脂、聚合物、共聚物)之單體單元(monomeric unit)。
當記載為「可以具有取代基」或「可具有取代基」時,包括氫原子(-H)被1價基取代之情形、及亞甲基(-CH
2-)被2價基取代之情形這兩種情形。
「曝光」之概念包括放射線之照射全體。
「由羥基苯乙烯衍生之結構單元」係指羥基苯乙烯之乙烯性雙鍵斷鍵而構成之結構單元。「由羥基苯乙烯衍生物衍生之結構單元」係指羥基苯乙烯衍生物之乙烯性雙鍵斷鍵而構成之結構單元。
「羥基苯乙烯衍生物」之概念包括羥基苯乙烯之α位氫原子被取代為烷基、鹵代烷基等其他取代基而成者、以及其等之衍生物。作為其等之衍生物,可例舉:α位氫原子可被取代為取代基之羥基苯乙烯之羥基之氫原子被取代為有機基而成者;在α位氫原子可被取代為取代基之羥基苯乙烯之苯環上鍵結有除羥基以外之取代基者等。再者,除非另有說明,α位(α位碳原子)係指鍵結有苯環之碳原子。
作為將羥基苯乙烯之α位氫原子取代之取代基,可例舉與上述α取代丙烯酸酯中作為α位取代基而例舉者同樣之取代基。
作為上述α位取代基之烷基較佳為直鏈狀或支鏈狀之烷基,具體而言,可例舉碳原子數1~5之烷基(甲基、乙基、丙基、異丙基、正丁基、異丁基、第三丁基、戊基、異戊基、新戊基)等。
又,作為α位取代基之鹵代烷基具體而言,可例舉上述「作為α位取代基之烷基」之一部分或全部氫原子被取代為鹵素原子而成之基。作為該鹵素原子,可例舉氟原子、氯原子、溴原子、碘原子等,尤佳為氟原子。
又,作為α位取代基之羥基烷基具體而言,可例舉上述「作為α位取代基之烷基」之一部分或全部氫原子被取代為羥基而成之基。該羥基烷基中之羥基之數較佳為1~5,最佳為1。
本說明書及本申請專利範圍中,根據化學式所示之結構不同,可能存在不對稱碳,並可能存在對映異構物(enantiomer)、非對映異構物(diastereomer),於該情形時,用一個式代表性地表示該等異構物。該等異構物可單獨使用,亦可以混合物之形式使用。
(接著劑組合物)
本發明之第1態樣之接著劑組合物之特徵在於,其用於形成將半導體基板或電子器件、與支持體暫時接著之接著層,上述接著劑組合物含有包含聚合性碳-碳不飽和鍵之胺基甲酸酯樹脂(P1)、己內酯改性胺基甲酸酯丙烯酸酯(M1)、及聚合起始劑(A)。
<暫時接著之對象>
本實施方式之接著劑組合物可用於形成將半導體基板或電子器件、與支持體暫時接著之接著層。本說明書中,「暫時接著」係指接著對象被暫時(例如,於任意之操作步驟期間)接著。更具體而言,為了進行器件之薄化、半導體基板之搬運、向半導體基板之安裝等,半導體基板或電子器件暫時接著於支持體而固定(暫時接著)於支持體上,該製程結束後,自支持體分離。
≪半導體基板≫
應用本實施方式之接著劑組合物之半導體基板並無特別限定,可以為通常作為半導體基板使用者。半導體基板(裸晶片)以被支持體支持之狀態供於薄化、安裝等製程。半導體基板上亦可安裝有例如積體電路、金屬凸塊等構造物。
作為半導體基板,典型而言,可例舉矽晶圓基板,但並不限於此,亦可以為陶瓷基板、薄膜基板、柔性基板等。
≪電子器件≫
本說明書中,「電子器件」係指構成電子零件之至少一部分之構件。電子器件並無特別限制,可以為於半導體基板之表面形成有各種機械結構、電路者。電子器件較佳可以為由金屬或半導體構成之構件與將上述構件密封或絕緣之樹脂的複合體。電子器件亦可以為後述之再佈線層、以及/或者半導體元件或其他元件由密封材料或絕緣材料密封或絕緣者,可具有單層或複數層之結構。
≪支持體≫
支持體為支持半導體基板或電子器件之構件。如後文所述,支持體可以由作為具有透光之特性且支持半導體基板之構件之支持基體、及照射光會導致變質之分離層構成。
<包含聚合性碳-碳雙鍵之胺基甲酸酯樹脂:(P1)成分>
本實施方式之接著劑組合物含有包含聚合性碳-碳雙鍵之胺基甲酸酯樹脂(以下,亦稱為「(P1)成分」)。(P1)成分可利用聚合性碳-碳雙鍵進行聚合並硬化而形成接著層。藉此,能夠將半導體基板或電子器件、與支持體暫時接著。進而,(P1)成分中之胺基甲酸酯鍵具有會被酸或鹼分解之性質。因此,上述接著層可利用包含酸或鹼之處理液而容易地除去。將屬於後述之(M)成分者自(P1)成分中排除。
(P1)成分所包含之聚合性碳-碳雙鍵並無特別限定,但較佳為自由基聚合性者。作為聚合性碳-碳雙鍵,例如,可例舉甲基丙烯醯基及丙烯醯基。(P1)成分所包含之聚合性碳-碳雙鍵可為1種,亦可為2種以上。
(P1)成分所包含之聚合性碳-碳雙鍵之當量較佳為200~2000 g/eq.,更佳為300~1500 g/eq.,進而較佳為400~1200 g/eq.,尤佳為500~1000 g/eq.。若聚合性碳-碳雙鍵當量為上述較佳範圍之下限值以上,則接著層之彈性模數、耐熱性等進一步提高。若聚合性碳-碳雙鍵當量為上述較佳範圍之上限值以下,則接著層不會變得過硬,清洗性變得良好。上述當量數係聚合性碳-碳雙鍵每1當量之胺基甲酸酯樹脂之分子量。
(P1)成分之重量平均分子量(Mw)較佳為5,000~100,000,更佳為1,000~50,000,進而較佳為12,000~30,000,尤佳為13,000~25,000。
(P1)成分可藉由多異氰酸酯化合物(以下,亦稱為「(I)成分」)、與多元醇(以下,亦稱為「(O)成分」)之聚合加成反應來合成。(I)成分及(O)成分中之至少一種包含聚合性碳-碳雙鍵。
≪多異氰酸酯化合物:(I)成分≫
本說明書中,「多異氰酸酯化合物」意指具有2個以上之異氰酸基(-N=C=O)之化合物(多異氰酸酯)或具有2個以上之經封端之異氰酸基之化合物(封端多異氰酸酯)。作為多異氰酸酯,並無特別限定,可以無特別限制地使用通常用於製造胺基甲酸酯樹脂之多異氰酸酯。
封端多異氰酸酯係多異氰酸酯之異氰酸基藉由與封端劑之反應被封端從而失活之化合物。用作(I)成分之封端多異氰酸酯較佳為藉由熱解離性封端劑將異氰酸基封端而成者。作為熱解離性封端劑,例如可例舉:肟類、二酮類、酚類、己內醯胺類等封端劑。對於利用熱解離性封端劑得到之封端多異氰酸酯而言,於常溫下異氰酸基為非活性,藉由加熱而熱解離性封端劑發生解離而再次生成異氰酸基。
作為多異氰酸酯之具體例,例如可例舉:六亞甲基二異氰酸酯、三甲基六亞甲基二異氰酸酯、離胺酸二異氰酸酯等脂肪族二異氰酸酯;二環己基甲烷二異氰酸酯、異佛爾酮二異氰酸酯、1,4-環己烷二異氰酸酯、氫化苯二甲基二異氰酸酯、氫化甲苯二異氰酸酯、二環己基甲烷-4,4'-二異氰酸酯等脂環式二異氰酸酯;及甲苯二異氰酸酯、4,4'-二苯基甲烷二異氰酸酯、2,4'-二苯基甲烷二異氰酸酯、萘二異氰酸酯、苯二甲基二異氰酸酯、聯甲苯胺二異氰酸酯、對苯二異氰酸酯、萘二異氰酸酯等芳香族二異氰酸酯;以及其等之縮二脲體、異氰脲酸酯體、三羥甲基丙烷之加成物等。多異氰酸酯可單獨使用1種,亦可併用2種以上。
多異氰酸酯亦可以使用市售品。作為市售之多異氰酸酯,例如可例舉:Duranate(註冊商標)24A-100、Duranate 22A-75P、Duranate TPA-100、Duranate TKA-100、Duranate P301-75E、Duranate 21S-75E、Duranate MFA-75B、Duranate MHG-80B、Duranate TUL-100、Duranate TLA-100、Duranate TSA-100、Duranate TSS-100、Duranate TSE100、Duranate E402-80B、Duranate E405-70B、Duranate AS700-100、Duranate D101、Duranate D201、及Duranate A201H(以上為商品名,Asahi Kasei Chemicals公司製造)等。該等製品可以單獨使用1種,亦可以併用2種以上。
作為封端異氰酸酯,可例舉如上述之多異氰酸酯之異氰酸基藉由與封端劑之反應而得到保護之化合物。就封端劑而言,只要為熱解離性之封端劑、即加成於異氰酸基且於常溫下穩定但加熱至解離溫度以上時游離而生成異氰酸基之化合物即可,並無特別限定,可無特別限制地使用公知者。
作為封端劑之具體例,例如可例舉:γ-丁內醯胺、ε-己內醯胺、γ-戊內醯胺、丙內醯胺等內醯胺化合物;甲基乙基酮肟、甲基異戊基酮肟、甲基異丁基酮肟、甲醯胺肟、乙醯胺肟、丙酮肟、二乙醯單肟、二苯甲酮肟、環己酮肟等肟化合物;苯酚、甲酚、鄰苯二酚、硝基苯酚等單環酚化合物;1-萘酚等多環酚化合物;甲醇、乙醇、異丙醇、第三丁醇、三羥甲基丙烷、2-乙基己基醇等醇化合物;乙二醇單甲基醚、乙二醇單乙基醚、乙二醇單丁基醚等醚化合物;丙二酸烷基酯、丙二酸二烷基酯、乙醯乙酸烷基酯、乙醯丙酮等活性亞甲基化合物;等等。封端劑可以單獨使用1種,亦可以併用2種以上。
封端多異氰酸酯可藉由使多異氰酸酯與封端劑反應而製造。多異氰酸酯與封端劑之反應例如於不具有活性氫之溶劑(1,4-二㗁烷、乙酸溶纖劑等)中,在50~100℃左右之加熱下,並根據需要於封端化觸媒之存在下進行。多異氰酸酯與封端劑之使用比例並無特別限制,以多異氰酸酯中之異氰酸基與封端劑之當量比計,較佳為0.95:1.0~1.1:1.0,進而較佳為1:1.05~1.15。作為封端化觸媒,可以使用公知者,例如可例舉:甲醇鈉、乙醇鈉、苯酚鈉、甲醇鉀等金屬醇鹽;四甲基銨、四乙基銨、四丁基銨等四烷基銨之氫氧化物;其等之乙酸鹽、辛酸鹽、肉豆蔻酸鹽、苯甲酸鹽等有機弱酸鹽;以及乙酸、己酸、辛酸、肉豆蔻酸等烷基羧酸之鹼金屬鹽;等。封端化觸媒可單獨使用1種,亦可併用2種以上。
封端多異氰酸酯可以使用市售品。作為市售之封端多異氰酸酯,例如可例舉:Duranate MF-K60B、Duranate SBB-70P、Duranate SBN-70D、Duranate MF-B60B、Duranate 17B-60P、Duranate TPA-B80E、及Duranate E402-B80B(以上為商品名,旭化成股份有限公司製造)等。
作為(I)成分,較佳為異氰酸基經熱解離性封端劑封端而成之封端多異氰酸酯。
(I)成分可以單獨使用1種,亦可以併用2種以上。例如,(I)成分可以使用脂肪族二異氰酸酯與芳香族二異氰酸酯之混合物。作為上述脂肪族二異氰酸酯,較佳為氫化二甲苯二異氰酸酯。作為上述芳香族二異氰酸酯,較佳為4,4-二苯基甲烷二異氰酸酯。
≪多元醇:(O)成分≫
多元醇((O)成分)為具有2個以上之羥基(-OH)之化合物。作為多元醇,並無特別限定,可以無特別限制地使用通常用於製造胺基甲酸酯樹脂之多元醇。作為(O)成分,例如可例舉包含聚合性碳-碳雙鍵之多元醇(以下,亦稱為「(O1)成分」)、及其他多元醇(以下,亦稱為「(O2)成分」)。
・包含聚合性碳-碳雙鍵之多元醇((O1)成分)
作為(O1)成分,可例舉包含選自由甲基丙烯醯基及丙烯醯基組成之群中之至少1種之多元醇。(O1)成分所具有之聚合性碳-碳雙鍵可以為1個,亦可以為2個以上。
作為(O1)成分,例如可例舉:三元以上之多元醇與甲基丙烯酸、丙烯酸或其等之衍生物的酯等。作為上述三元以上之多元醇,較佳為三元以上之低分子多元醇。作為上述三元以上之低分子多元醇,可例舉:甘油、三羥甲基丙烷等三元醇;四羥甲基甲烷(季戊四醇)、雙甘油等四元醇;木糖醇等五元醇;山梨糖醇、甘露糖醇、阿洛醇、艾杜糖醇、甜醇、阿卓糖醇、肌醇、二季戊四醇等六元醇;洋梨醇等七元醇;以及蔗糖等八元醇;等。
作為(O1)成分之具體例,可例舉:甘油單(甲基)丙烯酸酯、雙甘油三(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇單(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇二(甲基)丙烯酸酯、雙甘油二(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇二(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇三(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇四(甲基)丙烯酸酯、山梨糖醇單(甲基)丙烯酸酯、山梨糖醇二(甲基)丙烯酸酯、山梨糖醇三(甲基)丙烯酸酯、山梨糖醇四(甲基)丙烯酸酯等。
「(甲基)丙烯酸酯」為包括甲基丙烯酸酯及丙烯酸酯之概念,意指甲基丙烯酸酯或丙烯酸酯。
(O1)成分可以單獨使用1種,亦可以併用2種以上。
其中,作為(O1)成分,較佳為包含甲基丙烯醯基或丙烯醯基之二醇,更佳為甘油單(甲基)丙烯酸酯、或季戊四醇二(甲基)丙烯酸酯。
・其他多元醇((O2)成分)
(O2)成分為除上述(O1)成分以外之多元醇。(O2)成分並無特別限定,可以為脂肪族多元醇,亦可以為芳香族多元醇。(O2)成分可以為低分子多元醇(例如,分子量未達500),亦可以為高分子多元醇(例如,分子量為500以上)。
作為低分子多元醇,例如可例舉:乙二醇、丙二醇、1,3-丙二醇、1,4-丁二醇、1,3-丁二醇、1,2-丁二醇、1,5-戊二醇、1,6-己二醇、新戊二醇、碳原子數7~22之烷二醇、二乙二醇、三乙二醇、二丙二醇、3-甲基-1,5-戊二醇、2-乙基-2-丁基-1,3-丙二醇、碳原子數17~20之烷-1,2-二醇、1,3-環己烷二甲醇、1,4-環己烷二甲醇、1,4-環己二醇、氫化雙酚A、1,4-二羥基-2-丁烯、2,6-二甲基-1-辛烯-3,8-二醇、雙酚A等二元醇;甘油、三羥甲基丙烷等三元醇;四羥甲基甲烷(季戊四醇)、雙甘油等四元醇;木糖醇等五元醇;山梨糖醇、甘露糖醇、阿洛醇、艾杜糖醇、甜醇、阿卓糖醇、肌醇、二季戊四醇等六元醇;洋梨醇等七元醇;以及蔗糖等八元醇;等。
其中,低分子多元醇較佳為二元醇(二醇)。
作為高分子多元醇,例如可例舉:酚樹脂、包含羥基苯乙烯骨架之樹脂、聚酯多元醇、聚醚多元醇、聚醚酯多元醇、聚酯醯胺多元醇、丙烯酸多元醇、聚碳酸酯多元醇、多羥基烷烴、胺基甲酸酯多元醇、及植物油系多元醇等。高分子多元醇之數量平均分子量較佳為500~100,000。
使用低分子多元醇作為(O2)成分之情形時,低分子多元醇相對於(O1)成分之比例(低分子多元醇/(O1)成分(質量比))較佳為0.01~0.1,更佳為0.03~0.08。
〔酚樹脂〕
酚樹脂可以為酚醛清漆型酚樹脂,亦可以為可溶酚醛型酚樹脂。酚醛清漆型酚樹脂可藉由使具有酚性羥基之芳香族化合物(以下,稱為「酚類」)與醛類於酸觸媒下進行加成縮合而得到。可溶酚醛型酚樹脂可以藉由使酚類與醛類於鹼觸媒下進行加成縮合而得到。
作為上述酚類,例如可例舉:苯酚;間甲酚、對甲酚、鄰甲酚等甲酚類;2,3-二甲苯酚、2,5-二甲苯酚、3,5-二甲苯酚、3,4-二甲苯酚等二甲苯酚類;間乙基苯酚、對乙基苯酚、鄰乙基苯酚、2,3,5-三甲基苯酚、2,3,5-三乙基苯酚、4-第三丁基苯酚、3-第三丁基苯酚、2-第三丁基苯酚、2-第三丁基-4-甲基苯酚、2-第三丁基-5-甲基苯酚等烷基酚類;對甲氧基苯酚、間甲氧基苯酚、對乙氧基苯酚、間乙氧基苯酚、對丙氧基苯酚、間丙氧基苯酚等烷氧基酚類;鄰異丙烯基苯酚、對異丙烯基苯酚、2-甲基-4-異丙烯基苯酚、2-乙基-4-異丙烯基苯酚等異丙烯基酚類;苯基苯酚等芳基酚類;4,4'-二羥基聯苯、雙酚A、間苯二酚、對苯二酚、鄰苯三酚、9,9-雙(4-羥基-3,5-二甲基苯基)茀、9,9-雙(4-羥基-3-甲基苯基)茀、1,1-雙(4-羥基-3-甲基苯基)環己烷等多羥基苯酚類等。
作為上述醛類,例如可例舉:甲醛、多聚甲醛、三聚甲醛、糠醛、苯甲醛、對苯二甲醛、苯乙醛、α-苯丙醛、β-苯丙醛、鄰羥基苯甲醛、間羥基苯甲醛、對羥基苯甲醛、鄰甲基苯甲醛、間甲基苯甲醛、對甲基苯甲醛、鄰氯苯甲醛、間氯苯甲醛、對氯苯甲醛、肉桂醛、4-異丙基苯甲醛、4-異丁基苯甲醛、4-苯基苯甲醛等。
加成縮合反應時之酸觸媒並無特別限定,例如可使用鹽酸、硝酸、硫酸、甲酸、草酸、乙酸等。加成縮合反應時之鹼觸媒並無特別限定,可使用氫氧化鈉、氫氧化鋰、氫氧化鉀、氨水、三乙胺、碳酸鈉、六亞甲基四胺等。
〔包含羥基苯乙烯骨架之樹脂〕
作為包含羥基苯乙烯骨架之樹脂,只要具有由羥基苯乙烯或羥基苯乙烯衍生物衍生之結構單元即可,並無特別限定。作為由羥基苯乙烯或羥基苯乙烯衍生物衍生之結構單元之具體例,可例舉下述通式(a10-1)表示之結構單元。
[化1]
[式中,R為氫原子、碳原子數1~5之烷基或碳原子數1~5之鹵代烷基。Ya
x1為單鍵或2價連結基。Wa
x1為(n
ax1+1)價之芳香族烴基。n
ax1為1~3之整數。]
上述式(a10-1)中,R為氫原子、碳原子數1~5之烷基或碳原子數1~5之鹵代烷基。
R之碳原子數1~5之烷基較佳為碳原子數1~5之直鏈狀或支鏈狀之烷基,具體而言,可例舉:甲基、乙基、丙基、異丙基、正丁基、異丁基、第三丁基、戊基、異戊基、新戊基等。R之碳原子數1~5之鹵代烷基為上述碳原子數1~5之烷基之一部分或全部氫原子被取代為鹵素原子而成之基。作為該鹵素原子,可例舉氟原子、氯原子、溴原子、碘原子等,尤佳為氟原子。
作為R,較佳為氫原子、碳原子數1~5之烷基或碳原子數1~5之氟代烷基,基於工業上之獲得容易性考慮,最佳為氫原子或甲基。
上述式(a10-1)中,Ya
x1為單鍵或2價連結基。
作為Ya
x1中之2價連結基,適宜者例如可例舉:可以具有取代基之2價烴基、包含雜原子之2價連結基。
・可以具有取代基之2價烴基:
Ya
x1為可以具有取代基之2價烴基之情形時,該烴基可以為脂肪族烴基,亦可以為芳香族烴基。
・・Ya
x1中之脂肪族烴基
該脂肪族烴基意指不具有芳香性之烴基。該脂肪族烴基可以為飽和烴基,亦可以為不飽和烴基,通常較佳為飽和烴基。
作為上述脂肪族烴基,可例舉:直鏈狀或支鏈狀之脂肪族烴基、或者結構中包含環之脂肪族烴基等。
・・・直鏈狀或支鏈狀之脂肪族烴基
該直鏈狀之脂肪族烴基較佳為碳原子數為1~10,更佳為碳原子數為1~6,進而較佳為碳原子數為1~4,最佳為碳原子數為1~3。
作為直鏈狀之脂肪族烴基,較佳為直鏈狀之伸烷基,具體而言,可例舉:亞甲基[-CH
2-]、伸乙基[-(CH
2)
2-]、三亞甲基[-(CH
2)
3-]、四亞甲基[-(CH
2)
4-]、五亞甲基[-(CH
2)
5-]等。
該支鏈狀之脂肪族烴基較佳為碳原子數為2~10,更佳為碳原子數為3~6,進而較佳為碳原子數為3或4,最佳為碳原子數為3。
作為支鏈狀之脂肪族烴基,較佳為支鏈狀之伸烷基,具體而言,可例舉:-CH(CH
3)-、-CH(CH
2CH
3)-、-C(CH
3)
2-、-C(CH
3)(CH
2CH
3)-、-C(CH
3)(CH
2CH
2CH
3)-、-C(CH
2CH
3)
2-等烷基亞甲基;-CH(CH
3)CH
2-、-CH(CH
3)CH(CH
3)-、-C(CH
3)
2CH
2-、-CH(CH
2CH
3)CH
2-、-C(CH
2CH
3)
2-CH
2-等烷基伸乙基;-CH(CH
3)CH
2CH
2-、-CH
2CH(CH
3)CH
2-等烷基三亞甲基;-CH(CH
3)CH
2CH
2CH
2-、-CH
2CH(CH
3)CH
2CH
2-等烷基四亞甲基等烷基伸烷基等。作為烷基伸烷基中之烷基,較佳為碳原子數1~5之直鏈狀烷基。
上述之直鏈狀或支鏈狀之脂肪族烴基可以具有取代基,亦可以不具有取代基。作為該取代基,可例舉:氟原子、被氟原子取代之碳原子數1~5之氟代烷基、羰基等。
・・・結構中包含環之脂肪族烴基
作為該結構中包含環之脂肪族烴基,可例舉環結構中可以含有包含雜原子之取代基之環狀之脂肪族烴基(自脂肪族烴環中除去2個氫原子所得之基)、於直鏈狀或支鏈狀之脂肪族烴基之末端上鍵結上述環狀之脂肪族烴基而成之基、上述環狀之脂肪族烴基介存於直鏈狀或支鏈狀之脂肪族烴基中間之基等。作為上述之直鏈狀或支鏈狀之脂肪族烴基,可例舉與上述同樣之基。
環狀之脂肪族烴基較佳為碳原子數為3~20,更佳為碳原子數為3~12。
環狀之脂肪族烴基可以為多環式基,亦可以為單環式基。作為單環式之脂環式烴基,較佳為自單環烷烴中除去2個氫原子所得之基。作為該單環烷烴,較佳為碳原子數3~6者,具體而言可例舉:環戊烷、環己烷等。作為多環式之脂環式烴基,較佳為自多環烷烴(polycycloalkane)中除去2個氫原子所得之基,作為該多環烷烴,較佳為碳原子數7~12之多環烷烴,具體而言,可例舉:金剛烷、降𦯉烷、異𦯉烷、三環癸烷、四環十二烷等。
環狀之脂肪族烴基可以具有取代基,亦可以不具有取代基。作為該取代基,可例舉:烷基、烷氧基、鹵素原子、鹵代烷基、羥基、羰基等。
關於作為上述取代基之烷基,較佳為碳原子數1~5之烷基,最佳為甲基、乙基、丙基、正丁基、第三丁基。
關於作為上述取代基之烷氧基,較佳為碳原子數1~5之烷氧基,更佳為甲氧基、乙氧基、正丙氧基、異丙氧基、正丁氧基、第三丁氧基,最佳為甲氧基、乙氧基。
關於作為上述取代基之鹵素原子,可例舉:氟原子、氯原子、溴原子、碘原子等,較佳為氟原子。
關於作為上述取代基之鹵代烷基,可例舉:上述烷基之一部分或全部氫原子被取代為上述鹵素原子而成之基。
環狀之脂肪族烴基之構成其環結構之一部分碳原子可以被取代為包含雜原子之取代基。作為該包含雜原子之取代基,較佳為-O-、-C(=O)-O-、-S-、-S(=O)
2-、-S(=O)
2-O-。
・・Ya
x1中之芳香族烴基
該芳香族烴基為具有至少1個芳香環之烴基。
該芳香環只要為具有4n+2個π電子之環狀共軛系即可,並無特別限定,可以為單環式,亦可以為多環式。芳香環之碳原子數較佳為5~30,更佳為碳原子數為5~20,進而較佳為碳原子數為6~15,尤佳為碳原子數為6~12。其中,該碳原子數不包括取代基中之碳原子數。作為芳香環,具體而言,可例舉:苯、萘、蒽、菲等芳香族烴環;構成上述芳香族烴環之一部分碳原子被取代為雜原子而成之芳香族雜環等。作為芳香族雜環中之雜原子,可例舉氧原子、硫原子、氮原子等。作為芳香族雜環,具體而言,可例舉吡啶環、噻吩環等。
作為芳香族烴基,具體而言,可例舉:自上述芳香族烴環或芳香族雜環中除去2個氫原子而成之基(伸芳基或伸雜芳基);自包含2個以上芳香環之芳香族化合物(例如聯苯、茀等)中除去2個氫原子而成之基;自上述芳香族烴環或芳香族雜環中除去1個氫原子而成之基(芳基或雜芳基)的1個氫原子被取代為伸烷基而成之基(例如,自苄基、苯乙基、1-萘甲基、2-萘甲基、1-萘乙基、2-萘乙基等芳基烷基中之芳基中進而除去1個氫原子而成之基)等。與上述芳基或雜芳基鍵結之伸烷基之碳原子數較佳為1~4,更佳為碳原子數為1~2,尤佳為碳原子數為1。
就上述芳香族烴基而言,該芳香族烴基所具有之氫原子可以被取代為取代基。例如,與該芳香族烴基中之芳香環鍵結之氫原子可以被取代為取代基。作為該取代基,例如可例舉:烷基、烷氧基、鹵素原子、鹵代烷基、羥基等。
關於作為上述取代基之烷基,較佳為碳原子數1~5之烷基,最佳為甲基、乙基、丙基、正丁基、第三丁基。
關於作為上述取代基之烷氧基、鹵素原子及鹵代烷基,可例舉:作為對上述環狀之脂肪族烴基所具有之氫原子進行取代之取代基所例示之基。
・包含雜原子之2價連結基:
Ya
x1為包含雜原子之2價連結基之情形時,關於作為該連結基較佳者,可例舉:-O-、-C(=O)-O-、-C(=O)-、-O-C(=O)-O-、-C(=O)-NH-、-NH-、-NH-C(=NH)-(H可以被取代為烷基、醯基等取代基。)、-S-、-S(=O)
2-、-S(=O)
2-O-、通式-Y
21-O-Y
22-、-Y
21-O-、-Y
21-C(=O)-O-、-C(=O)-O-Y
21-、-[Y
21-C(=O)-O]
m'-Y
22-、-Y
21-O-C(=O)-Y
22-或-Y
21-S(=O)
2-O-Y
22-表示之基[式中,Y
21及Y
22各自獨立地為可以具有取代基之2價烴基,O為氧原子,m''為0~3之整數。]等。
上述包含雜原子之2價連結基為-C(=O)-NH-、-C(=O)-NH-C(=O)-、-NH-、-NH-C(=NH)-之情形時,其H可以被取代為烷基、醯基等取代基。該取代基(烷基、醯基等)之碳原子數較佳為1~10,進而較佳為1~8,尤佳為1~5。
通式-Y
21-O-Y
22-、-Y
21-O-、-Y
21-C(=O)-O-、-C(=O)-O-Y
21-、-[Y
21-C(=O)-O]
m'-Y
22-、-Y
21-O-C(=O)-Y
22-或-Y
21-S(=O)
2-O-Y
22-中,Y
21及Y
22各自獨立地為可以具有取代基之2價烴基。作為該2價烴基,可例舉與作為上述2價連結基之說明中所例舉者(可以具有取代基之2價烴基)同樣之2價烴基。
作為Y
21,較佳為直鏈狀之脂肪族烴基,更佳為直鏈狀之伸烷基,進而較佳為碳原子數1~5之直鏈狀之伸烷基,尤佳為亞甲基或伸乙基。
作為Y
22,較佳為直鏈狀或支鏈狀之脂肪族烴基,更佳為亞甲基、伸乙基或烷基亞甲基。該烷基亞甲基中之烷基較佳為碳原子數1~5之直鏈狀烷基,更佳為碳原子數1~3之直鏈狀烷基,最佳為甲基。
式-[Y
21-C(=O)-O]
m'-Y
22-表示之基中,m''為0~3之整數,較佳為0~2之整數,更佳為0或1,尤佳為1。即,作為式-[Y
21-C(=O)-O]
m'-Y
22-表示之基,尤佳為式-Y
21-C(=O)-O-Y
22-表示之基。其中,較佳為式-(CH
2)
a'-C(=O)-O-(CH
2)
b'-表示之基。該式中,a'為1~10之整數,較佳為1~8之整數,更佳為1~5之整數,進而較佳為1或2,最佳為1。b'為1~10之整數,較佳為1~8之整數,更佳為1~5之整數,進而較佳為1或2,最佳為1。
作為Ya
x1,較佳為單鍵、酯鍵[-C(=O)-O-]、醚鍵(-O-)、-C(=O)-NH-、直鏈狀或支鏈狀之伸烷基、或者其等之組合,其中,尤佳為單鍵。
上述式(a10-1)中,Wa
x1為(n
ax1+1)價之芳香族烴基。
作為Wa
x1中之芳香族烴基,可例舉:自芳香環中除去(n
ax1+1)個氫原子而成之基。此處之芳香環只要為具有4n+2個π電子之環狀共軛系即可,並無特別限定,可以為單環式,亦可以為多環式。芳香環之碳原子數較佳為5~30,更佳為碳原子數為5~20,進而較佳為碳原子數為6~15,尤佳為碳原子數為6~12。作為芳香環,具體而言,可例舉:苯、萘、蒽、菲等芳香族烴環;構成上述芳香族烴環之一部分碳原子被取代為雜原子而成之芳香族雜環等。作為芳香族雜環中之雜原子,可例舉:氧原子、硫原子、氮原子等。作為芳香族雜環,具體而言,可例舉吡啶環、噻吩環等。
上述式(a10-1)中,n
ax1為1~3之整數,較佳為1或2,更佳為1。
以下示出上述通式(a10-1)表示之結構單元之具體例。
下式中,R
α表示氫原子、甲基或三氟甲基。
[化2]
包含羥基苯乙烯骨架之樹脂較佳為羥基苯乙烯或羥基苯乙烯衍生物之聚合物,更佳為羥基苯乙烯之聚合物(聚羥基苯乙烯)。
〔聚碳酸酯多元醇〕
作為聚碳酸酯多元醇,例如可例舉:藉由使乙二醇、丙二醇、1,4-丁二醇、1,5-戊二醇、1,6-己二醇、3-甲基-1,5-戊二醇、1,9-壬二醇、1,8-壬二醇、新戊二醇、二乙二醇、二丙二醇、1,4-環己二醇、1,4-環己烷二甲醇、雙酚A、或氫化雙酚A等中之1種或2種以上之二醇與碳酸二甲酯、碳酸二苯酯、碳酸乙二酯、光氣等反應而得到之聚碳酸酯多元醇。
其中,聚碳酸酯多元醇較佳為下述通式(PC-1)表示之聚碳酸酯二醇。
[化3]
[式中,Rp
1及Rp
2各自獨立地為2價烴基。np為2以上之整數。]
上述通式(PC-1)中,Rp
1及Rp
2各自獨立地為2價烴基。上述2價烴基可以為芳香族烴基,亦可以為脂肪族烴基。作為上述2價烴基,可例舉與上述通式(a10-1)中之Ya
x1中所例舉者同樣之2價烴基。作為Rp
1及Rp
2中之2價烴基,較佳為脂肪族烴基,更佳為直鏈狀或支鏈狀之伸烷基。上述2價烴基較佳為碳原子數為1~10,更佳為碳原子數為3~8,進而較佳為碳原子數為4~6。作為Rp
1及Rp
2之具體例,可例舉-(CH
2)
6-、或-(CH
2)
5-。
聚碳酸酯多元醇之重量平均分子量(Mw)較佳為500~5000,更佳為500~3000,進而較佳為500~2000,尤佳為500~1000。
於使用聚碳酸酯多元醇作為(O2)成分之情形時,聚碳酸酯多元醇相對於(O1)成分之比例(聚碳酸酯多元醇/(O1)成分(質量比))較佳為0.1~5,更佳為0.3~3,進而較佳為0.4~3。
〔其他多元醇〕
作為聚酯多元醇,例如可例舉:使對苯二甲酸、間苯二甲酸、己二酸、壬二酸、癸二酸等二元酸或其等之二烷基酯或者其等之混合物與例如乙二醇、丙二醇、二乙二醇、丁二醇、新戊二醇、1,6-己二醇、3-甲基-1,5-戊二醇、3,3'-二羥甲基庚烷、聚氧乙烯二醇、聚氧丙烯二醇、聚四亞甲基醚二醇等二醇類或其等之混合物反應而得到之聚酯多元醇;或者使聚己內酯、聚戊內酯、聚(β-甲基-γ-戊內酯)等內酯類開環聚合而得到之聚酯多元醇。
作為聚醚多元醇,例如可例舉:以例如水、乙二醇、丙二醇、三羥甲基丙烷、甘油等低分量多元醇作為起始劑使環氧乙烷、環氧丙烷、環氧丁烷、四氫呋喃等環氧烷化合物進行聚合而得到之聚醚多元醇。
作為聚醚酯多元醇,例如可例舉:使對苯二甲酸、間苯二甲酸、己二酸、壬二酸、癸二酸等二元酸或其等之二烷基酯或者其等之混合物與上述聚醚多元醇反應而得到之聚醚酯多元醇。
作為聚酯醯胺多元醇,可例舉:藉由在上述酯化反應時將例如乙二胺、丙二胺、六亞甲基二胺等具有胺基之脂肪族二胺作為原料一起使用而得到之聚酯醯胺多元醇。
作為丙烯酸多元醇,可例舉:藉由使在1分子中包含1個以上羥基之丙烯酸羥基乙酯、丙烯酸羥基丙酯、丙烯酸羥基丁酯等、或其等對應之甲基丙烯酸衍生物等、與例如丙烯酸、甲基丙烯酸或其酯進行共聚而得到之聚酯醯胺多元醇。
作為多羥基烷烴,可例舉:丁二烯或使丁二烯與丙烯醯胺等共聚而得到之液態橡膠。
作為聚胺基甲酸酯多元醇,為於1分子中具有1個以上胺基甲酸酯鍵之多元醇,例如可例舉:使數量平均分子量為200~20,000之聚醚多元醇、聚酯多元醇、聚醚酯多元醇等與多異氰酸酯於較佳為NCO/OH未達1、更佳為0.9以下之條件下進行反應而得到之聚胺基甲酸酯多元醇。
作為植物油系多元醇,可例舉:蓖麻油、蓖麻油改性多元醇、二聚酸改性多元醇、及大豆油改性多元醇等。其中,作為植物油系多元醇,較佳為蓖麻油改性多元醇,更佳為蓖麻油改性二醇。
於使用植物油系多元醇作為(O2)成分之情形時,植物油系多元醇相對於(O1)成分之比例(植物油系多元醇/(O1)成分(質量比))較佳為0.1~5,更佳為0.3~3,進而較佳為0.4~2.5。
(O2)成分可以單獨使用1種,亦可以併用2種以上。
上述之中,作為(O2)成分,基於調整接著劑組合物之黏度、及接著層之硬度之觀點考慮,較佳為聚碳酸酯多元醇、及低分子多元醇。又,基於提高接著層之耐熱性之觀點考慮,亦可以使用蓖麻油改性多元醇作為(O2)成分。
基於調整接著劑組合物之黏度、及接著層之耐熱性等之觀點考慮,(O)成分較佳為(O1)成分與(O2)成分之組合。作為上述(O2)成分,較佳為低分子多元醇、聚碳酸酯多元醇、或蓖麻油改性多元醇、或者其等之組合。作為與(O1)成分組合之(O2)成分之具體例,可例舉:聚碳酸酯多元醇、蓖麻油改性多元醇、及低分子多元醇之組合;聚碳酸酯多元醇、及蓖麻油改性多元醇之組合;以及聚碳酸酯多元醇等。
(O1)成分與(O2)成分之質量比較佳為(O1):(O2)=1:5~5:1,更佳為1:4~2:1,進而較佳為1:4~1:1,尤佳為1:4~1:2。藉由使(O1)成分與(O2)成分之質量比於上述範圍內,能夠提高接著層之彈性模數及耐熱性等。
(P1)成分可以藉由將(I)成分及(O)成分混合並按照公知之胺基甲酸酯樹脂之合成方法進行共聚來合成。(I)成分及(O)成分之共聚較佳為於鉍觸媒等公知之胺基甲酸酯化觸媒之存在下進行。又,為了避免(O1)成分中之聚合性碳-碳雙鍵之聚合,可以於反應系中添加聚合抑制劑。
用於合成(P1)成分之(I)成分與(O)成分之比率(質量比)例如較佳為(I):(O)=10:90~60:40,更佳為20:80~50:50,進而較佳為25:75~45:55。(O)成分中之羥基(-OH)相對於(I)成分中之異氰酸基(-NCO)之莫耳比(NCO/OH)較佳為60:40~40:60,更佳為55:45~45:55。
(P1)成分可以單獨使用1種,亦可以併用2種以上。
本實施方式之接著劑組合物中之(P1)成分之含量並無特別限定,只要為能夠塗佈於支持體等之濃度即可。作為接著劑組合物中之(P1)成分之含量,相對於接著劑組合物之總量(100質量%),較佳為20~95質量%,更佳為30~90質量%,進而較佳為40~80質量%,尤佳為50~70質量%。
<交聯劑成分:(M)成分>
本實施方式之接著劑組合物除了上述(P1)成分以外,還含有交聯劑成分(以下,亦稱為「(M)成分」)。本實施方式之接著劑組合物包含己內酯改性胺基甲酸酯丙烯酸酯(以下,亦稱為「(M1)成分」)作為交聯劑成分。
≪己內酯改性胺基甲酸酯丙烯酸酯:(M1)成分≫
(M1)成分係包含聚己內酯基(-[O(CH
2)
5CO]
n-)之胺基甲酸酯丙烯酸酯。作為(M1)成分,可例舉包含下述通式(c1)表示之基之胺基甲酸酯丙烯酸酯。
[化4]
[式中,Rc
1表示氫原子或甲基;Rc
2表示伸烷基;n表示1~20之整數。]
上述式(c1)中,Rc
2表示伸烷基。Rc
2中之伸烷基可以為直鏈狀,亦可以為支鏈狀,還可以為環狀,但較佳為直鏈狀。Rc
2中之伸烷基較佳為碳原子數為1~10,更佳為碳原子數為1~8,進而較佳為碳原子數為1~6,進而更佳為碳原子數為1~4,尤佳為碳原子數為1~3、或者碳原子數為1或2。
上述式(c1)中,n較佳為1~10之整數,更佳為1~8之整數,進而較佳為1~6之整數。
上述式(c1)表示之基較佳為下述式(c1-1)表示之基。
[化5]
[式中,Rc
1表示氫原子或甲基;m表示1~10之整數;n表示1~20之整數。]
上述式(c1-1)中,m較佳為1~8之整數,更佳為1~6之整數,進而較佳為1~4之整數,尤佳為1~3之整數。作為m之具體例,可例舉2。
上述式(c1-1)中,n較佳為1~10之整數,更佳為1~8之整數,進而較佳為1~6之整數。
(M1)成分中之胺基甲酸酯丙烯酸酯之主骨架並無特別限定。胺基甲酸酯丙烯酸酯可以為縮二脲型,亦可以為異氰脲酸酯型,還可以為與脂肪族多元醇(例如,三羥甲基丙烷)之加成物型。關於作為縮二脲型之(M1)成分,可例舉下述通式(m1-1)。關於作為異氰脲酸酯型之(M1)成分,可例舉下述通式(m1-2)。關於作為加成物型之(M1)成分,可例舉下述通式(m1-3)。
[化6]
[式中,Rx
1~Rx
3各自獨立地表示上述式(c1)表示之基。Rm
1、Rm
2及Rm
3各自獨立地表示可具有取代基之烴基。Rm
4~Rm
6各自獨立地表示直鏈狀或支鏈狀之伸烷基。Rm
7表示直鏈狀或支鏈狀之烷基。]
上述式(m1-1)~(m1-3)中,Rm
1、Rm
2及Rm
3各自獨立地表示可具有取代基之烴基。作為上述可具有取代基之烴基,可例舉與作為上述式(a10-1)中之Ya
x1中之可具有取代基之2價烴基所例舉者同樣之烴基。
Rm
1、Rm
2及Rm
3可以為脂肪族烴基,亦可以為芳香族烴基。Rm
1、Rm
2及Rm
3中之脂肪族烴基較佳為碳原子數為1~10,更佳為碳原子數為1~8,進而較佳為碳原子數為1~6。脂肪族烴基可以為直鏈狀,亦可以為支鏈狀,還可以為環狀。支鏈狀之脂肪族烴基較佳為碳原子數為2~10,更佳為碳原子數為2~8,進而較佳為碳原子數為2~6。環狀之脂肪族烴基之碳原子數較佳為3~10,更佳為碳原子數為3~8,進而較佳為碳原子數為3~6。
Rm
1、Rm
2及Rm
3中之芳香族烴基較佳為碳原子數為4~12,更佳為碳原子數為6~12,進而較佳為碳原子數為6~10。芳香族烴基所包含之芳香環可以為芳香族烴環,亦可以為芳香族雜環。
Rm
1、Rm
2及Rm
3中之烴基可具有取代基,亦可不具有取代基。作為Rm
1、Rm
2及Rm
3中之烴基可具有之取代基,可例舉與在上述式(a10-1)中之Ya
x1中之可具有取代基之2價烴基中所例舉者同樣之取代基。
Rm
1、Rm
2及Rm
3較佳為直鏈狀或支鏈狀之伸烷基,更佳為直鏈狀之伸烷基,進而較佳為碳原子數1~10之直鏈狀之伸烷基,尤佳為碳原子數1~6之直鏈狀之伸烷基。
上述式(m1-3)中,Rm
4~Rm
6各自獨立地表示直鏈狀或支鏈狀之伸烷基。Rm
4~Rm
6中之直鏈狀之伸烷基較佳為碳原子數為1~10,更佳為碳原子數為1~8,進而較佳為碳原子數為1~6,尤佳為碳原子數為1~3。Rm
4~Rm
6中之支鏈狀之伸烷基較佳為碳原子數為2~10,更佳為碳原子數為2~8,進而較佳為碳原子數為2~6,尤佳為碳原子數為2或3。
上述式(m1-3)中,Rm
7表示直鏈狀或支鏈狀之烷基。Rm
7中之直鏈狀之烷基較佳為碳原子數為1~10,更佳為碳原子數為1~8,進而較佳為碳原子數為1~6,尤佳為碳原子數為1~3。Rm
7中之支鏈狀之烷基較佳為碳原子數為3~10,更佳為碳原子數為3~8,進而較佳為碳原子數為3~6,尤佳為碳原子數為3或4。
以下例舉(M1)成分之具體例,但並不限於其等。
[化7]
[式中,Rx
11~Rx
13表示下述式(c1-1-1)表示之基。]
[化8]
[式中,n表示1~20之整數。]
(M1)成分可以利用公知之方法得到。(M1)成分例如可以藉由使己內酯改性(甲基)丙烯酸酯與多異氰酸酯化合物反應而得到。
多異氰酸酯化合物可例舉與作為上述(I)成分所例舉者同樣之多異氰酸酯化合物。多異氰酸酯化合物可例舉:二異氰酸酯之縮二脲體、二異氰酸酯之異氰脲酸酯體、二異氰酸酯與脂肪族多元醇(例如,三羥甲基丙烷)之加成物等。作為二異氰酸酯之縮二脲體,可例舉下述通式(I-1)表示之化合物。作為二異氰酸酯之異氰脲酸酯體,可例舉下述通式(I-2)表示之化合物。作為二異氰酸酯之加成物,可例舉下述通式(I-3)表示之化合物。
[化9]
[式中,Rm
1~Rm
7與上述式(m-1)~(m-3)中之Rm
1~Rm
7分別相同。]
作為用於形成上述式(I-1)~(I-3)化合物之二異氰酸酯,可例舉:1,3-苯二異氰酸酯、1,4-苯二異氰酸酯、甲苯二異氰酸酯、丁烷-1,4-二異氰酸酯、六亞甲基二異氰酸酯、伸異丙基二異氰酸酯、亞甲基二異氰酸酯、2,2,4-三甲基六亞甲基二異氰酸酯、2,4,4-三甲基六亞甲基二異氰酸酯、環己烷-1,4-二異氰酸酯、苯二甲基二異氰酸酯、異佛爾酮二異氰酸酯、二環己基甲烷-4,4'-二異氰酸酯、1,3-雙(異氰酸基甲基)環己烷、甲基環己烷二異氰酸酯、四甲基間苯二甲基二異氰酸酯等,但並不限於其等。其中,作為二異氰酸酯,較佳為甲苯二異氰酸酯、六亞甲基二異氰酸酯、1,3-雙(異氰酸基甲基)環己烷、異佛爾酮二異氰酸酯。
己內酯改性(甲基)丙烯酸酯係藉由於(甲基)丙烯酸酯或含有羥基之(甲基)丙烯酸酯上加成聚合ε-己內酯而得到之化合物。含有羥基之(甲基)丙烯酸酯係具有(甲基)丙烯醯基及羥基之化合物。(甲基)丙烯醯基之概念包括甲基丙烯醯基及丙烯醯基,意指甲基丙烯醯基或丙烯醯基。
作為含有羥基之(甲基)丙烯酸酯,可例舉:(甲基)丙烯酸羥基烷基酯。作為(甲基)丙烯酸羥基烷基酯之具體例,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3-羥基丙酯、(甲基)丙烯酸2-羥基丁酯、(甲基)丙烯酸3-羥基丁酯、(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-羥基辛酯等。
作為己內酯改性(甲基)丙烯酸酯之市售品,例如可例舉:Placcel FA1、Placcel FA2D、Placcel FA5(以上為商品名,Daicel Chemical Industries公司製造)等。
(M1)成分可以單獨使用1種,亦可以併用2種以上。
作為(M)成分中之(M1)成分之比例,例如相對於(M)成分之總量(100質量%),較佳為40~100質量%,更佳為50~95質量%,進而較佳為70~90質量%,尤佳為75~85質量%。或者,作為(M)成分中之(M1)成分之比例,例如,相對於(M)成分之總量(100莫耳%),較佳為40~100莫耳%,更佳為50~95莫耳%,進而較佳為70~90莫耳%,尤佳為75~85莫耳%。藉由使(M)成分中之(M1)成分之比例為上述較佳範圍內,能夠維持清洗性,並且抑制高溫製程中發生層間分離。
≪其他交聯劑成分:(M2)成分≫
(M)成分除了上述(M1)成分以外,還可包含其他交聯劑成分(以下,亦稱為「(M2)成分」)。作為(M2)成分,可例舉具有2個以上之(甲基)丙烯醯基之化合物(不包括上述(M1)成分)。作為(M2)成分,例如可例舉多官能胺基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯、多官能(甲基)丙烯酸酯、多官能己內酯改性(甲基)丙烯酸酯等。本實施方式之接著劑組合物包含(M2)成分之情形時,上述(P1)成分不包括屬於(M2)成分者。
多官能胺基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯係包含胺基甲酸酯鍵(-NCO-)及2個以上之(甲基)丙烯醯基之化合物。作為多官能胺基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯,可例舉使(甲基)丙烯酸酯或含有羥基之(甲基)丙烯酸酯與上述多異氰酸酯化合物反應而得到之化合物。作為多官能胺基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯之具體例,可例舉下述通式(m2-1)~(m2-3)之任一者表示之化合物。
[化10]
[式中,Ry
1~Ry
3各自獨立地表示-O-(CH
2)
k-OCOCH=CH
2表示之基(k為1~10之整數)。Rm
1~Rm
7與上述式(m-1)~(m-3)中之Rm
1~Rm
7分別相同。]
以下示出多官能胺基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯之較佳具體例,但並不限於其等。
[化11]
[式中,Ry
11~Ry
13表示-O-(CH
2)
2-OCOCH=CH
2表示之基。]
(甲基)丙烯酸酯化合物係包含(甲基)丙烯醯基之化合物。關於作為(M2)成分之(甲基)丙烯酸酯化合物,可例舉與上述(O1)成分同樣之成分。
作為多官能(甲基)丙烯酸酯,可例舉:1,6-己二醇二(甲基)丙烯酸酯、1,9-壬二醇二(甲基)丙烯酸酯、1,10-癸二醇二(甲基)丙烯酸酯、新戊二醇二(甲基)丙烯酸酯、三環癸烷二甲醇二(甲基)丙烯酸酯、乙氧基化雙酚A二丙烯酸酯等2官能(甲基)丙烯酸酯;三羥甲基丙烷三丙烯酸酯、乙氧基化三羥甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、乙氧基化甘油三(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇三(甲基)丙烯酸酯等3官能(甲基)丙烯酸酯等。
作為多官能己內酯改性(甲基)丙烯酸酯,可例舉:己內酯改性三-(2-(甲基)丙烯醯氧基乙基)異氰脲酸酯等己內酯改性((甲基)丙烯酸酯基烷基)異氰脲酸酯等。
(M2)成分可以單獨使用1種,亦可以併用2種以上。
作為(M)成分中之(M2)成分之比例,例如,相對於(M)成分之總量(100質量%),較佳為0~60質量%,更佳為5~50質量%,進而較佳為10~40質量%,尤佳為10~30質量%。或者,作為(M)成分中之(M2)成分之比例,相對於(M)成分之總量(100莫耳%),較佳為0~60莫耳%,更佳為5~50莫耳%,進而較佳為10~40莫耳%,尤佳為10~30莫耳%。
(M)成分包含(M2)成分之情形時,(M1)成分與(M2)成分之莫耳比((M1)成分:(M2)成分)例如可例舉99:1~20:80。(M1)成分與(M2)成分之莫耳比較佳為95:5~30:70,更佳為90:10~40:60,進而較佳為90:10~50:50,尤佳為90:10~60:40。
關於本實施方式之接著劑組合物中之(M)成分之比例,例如相對於接著劑組合物之總質量(100質量%),較佳為10~60質量%,更佳為10~50質量%,進而較佳為20~40質量%,尤佳為25~35質量%。
上述(P1)成分與(M)成分之質量比((P1)成分:(M)成分)較佳為95:5~50:50,更佳為90:10~60:40,進而較佳為80:20~60:40。
<聚合起始劑:(A)成分>
本實施方式之接著劑組合物除了上述(P1)成分及(M)成分以外,還含有聚合起始劑(以下,亦稱為(A)成分)。聚合起始劑係指具有促進聚合反應之功能之成分。作為(A)成分,可例舉熱聚合起始劑、光聚合起始劑等。
作為熱聚合起始劑,例如可例舉過氧化物、偶氮系聚合起始劑等。
作為熱聚合起始劑中之過氧化物,例如可例舉:酮過氧化物、過氧縮酮、過氧化氫、過氧化二烷基、過氧酯等。作為此種過氧化物,具體而言,可例舉過氧化乙醯、過氧化二異丙苯、第三丁基過氧化物、過氧化第三丁基異丙苯、過氧化丙醯、過氧化苯甲醯(BPO)、過氧化2-氯苯甲醯、過氧化3-氯苯甲醯、過氧化4-氯苯甲醯、過氧化2,4-二氯苯甲醯、過氧化4-溴甲基苯甲醯、過氧化月桂醯、過硫酸鉀、過氧化碳酸二異丙酯、過氧化氫四氫化萘、1-苯基-2-甲基丙基-1-過氧化氫、過氧化三苯基乙酸第三丁酯、第三丁基過氧化氫、過氧化甲酸第三丁酯、過氧化乙酸第三丁酯、過氧化苯甲酸第三丁酯、過氧化苯基乙酸第三丁酯、過氧化4-甲氧基乙酸第三丁酯、過氧化N-(3-甲苯基)胺基甲酸第三丁酯等。
上述過氧化物中,例如可以使用日本油脂股份有限公司製造之商品名「Percumyl(註冊商標)」、商品名「Perbutyl(註冊商標)」、商品名「Peroyl(註冊商標)」及商品名「Perocta(註冊商標)」等市售品。
作為熱聚合起始劑中之偶氮系聚合起始劑,例如可例舉:2,2'-偶氮雙丙烷、2,2'-二氯-2,2'-偶氮雙丙烷、1,1'-偶氮(甲基乙基)二乙酸酯、2,2'-偶氮雙(2-脒基丙烷)鹽酸鹽、2,2'-偶氮雙(2-胺基丙烷)硝酸鹽、2,2'-偶氮雙異丁烷、2,2'-偶氮雙異丁基醯胺、2,2'-偶氮二異丁腈、2,2'-偶氮雙-2-甲基丙酸甲酯、2,2'-二氯-2,2'-偶氮雙丁烷、2,2'-偶氮雙-2-甲基丁腈、2,2'-偶氮雙異丁酸二甲酯、1,1'-偶氮雙(1-甲基丁腈-3-磺酸鈉)、2-(4-甲基苯基偶氮)-2-甲基丙二腈4,4'-偶氮雙-4-氰基戊酸、3,5-二羥基甲基苯基偶氮-2-烯丙基丙二腈、2,2'-偶氮雙-2-甲基戊腈、4,4'-偶氮雙-4-氰基戊酸二甲酯、2,2'-偶氮雙-2,4-二甲基戊腈、1,1'-偶氮雙環己腈、2,2'-偶氮雙-2-丙基丁腈、1,1'-偶氮雙環己腈、2,2'-偶氮雙-2-丙基丁腈、1,1'-偶氮雙-1-氯苯基乙烷、1,1'-偶氮雙-1-環己烷甲腈、1,1'-偶氮雙-1-環庚腈、1,1'-偶氮雙-1-苯基乙烷、1,1'-偶氮雙異丙苯、4-硝基苯基偶氮苄基氰基乙酸乙酯、苯基偶氮二苯基甲烷、苯基偶氮三苯基甲烷、4-硝基苯基偶氮三苯基甲烷、1,1'-偶氮雙-1,2-二苯基乙烷、聚(雙酚A-4,4'-偶氮雙-4-氰基戊酸酯)、聚(四乙二醇-2,2'-偶氮雙異丁酸酯)等。
作為光聚合起始劑,例如可例舉:1-羥基環己基苯基酮、2-羥基-2-甲基-1-苯基丙烷-1-酮、1-〔4-(2-羥基乙氧基)苯基〕-2-羥基-2-甲基-1-丙烷-1-酮、1-(4-異丙基苯基)-2-羥基-2-甲基丙烷-1-酮、1-(4-十二烷基苯基)-2-羥基-2-甲基丙烷-1-酮、2,2-二甲氧基-1,2-二苯基乙烷-1-酮、雙(4-二甲基胺基苯基)酮、2-甲基-1-〔4-(甲基硫基)苯基〕-2-嗎啉代丙烷-1-酮、2-苄基-2-二甲基胺基-1-(4-嗎啉代苯基)-丁烷-1-酮、1-[9-乙基-6-(2-甲基苯甲醯基)-9H-咔唑-3-基]乙酮-1-(鄰乙醯肟)、2,4,6-三甲基苯甲醯基二苯基氧化膦、4-苯甲醯基-4'-甲基二甲基硫醚、4-二甲基胺基苯甲酸、4-二甲基胺基苯甲酸甲酯、4-二甲基胺基苯甲酸乙酯、4-二甲基胺基苯甲酸丁酯、4-二甲基胺基-2-乙基己基苯甲酸、4-二甲基胺基-2-異戊基苯甲酸、苄基-β-甲氧基乙基縮酮、苯偶醯二甲基縮酮、1-苯基-1,2-丙二酮-2-(鄰乙氧基羰基)肟、鄰苯甲醯基苯甲酸甲酯、2,4-二乙基9-氧硫𠮿、2-氯9-氧硫𠮿、2,4-二甲基9-氧硫𠮿、1-氯-4-丙氧基9-氧硫𠮿、硫𠮿、2-氯硫𠮿、2,4-二乙基硫𠮿、2-甲基硫𠮿、2-異丙基硫𠮿、2-乙基蒽醌、八甲基蒽醌、1,2-苯并蒽醌、2,3-二苯基蒽醌、偶氮二異丁腈、過氧化苯甲醯、過氧化異丙苯、2-巰基苯并咪唑、2-巰基苯并噁唑、2-巰基苯并噻唑、2-(鄰氯苯基)-4,5-二苯基咪唑二聚物、2-(鄰氯苯基)-4,5-二(甲氧基苯基)咪唑二聚物、2-(鄰氟苯基)-4,5-二苯基咪唑二聚物、2-(鄰甲氧基苯基)-4,5-二苯基咪唑二聚物、2-(對甲氧基苯基)-4,5-二苯基咪唑二聚物、2,4,5-三芳基咪唑二聚物、二苯甲酮、2-氯二苯甲酮、4,4'-雙二甲基胺基二苯甲酮(即,米其勒酮)、4,4'-雙二乙基胺基二苯甲酮(即,乙基米其勒酮)、4,4'-二氯二苯甲酮、3,3-二甲基-4-甲氧基二苯甲酮、苯偶醯、苯偶姻、苯偶姻甲基醚、苯偶姻乙基醚、苯偶姻異丙基醚、苯偶姻正丁基醚、苯偶姻異丁基醚、苯偶姻第三丁基醚、苯乙酮、2,2-二乙氧基苯乙酮、對二甲基苯乙酮、對二甲基胺基苯丙酮、二氯苯乙酮、三氯苯乙酮、對第三丁基苯乙酮、對二甲基胺基苯乙酮、對第三丁基三氯苯乙酮、對第三丁基二氯苯乙酮、α,α-二氯-4-苯氧基苯乙酮、9-氧硫𠮿、2-甲基9-氧硫𠮿、2-異丙基9-氧硫𠮿、二苯并環庚酮、4-二甲基胺基苯甲酸戊酯、9-苯基吖啶、1,7-雙-(9-吖啶基)庚烷、1,5-雙-(9-吖啶基)戊烷、1,3-雙-(9-吖啶基)丙烷、對甲氧基三嗪、2,4,6-三(三氯甲基)均三嗪、2-甲基-4,6-雙(三氯甲基)均三嗪、2-[2-(5-甲基呋喃-2-基)乙烯基]-4,6-雙(三氯甲基)均三嗪、2-[2-(呋喃-2-基)乙烯基]-4,6-雙(三氯甲基)均三嗪、2-[2-(4-二乙基胺基-2-甲基苯基)乙烯基]-4,6-雙(三氯甲基)均三嗪、2-[2-(3,4-二甲氧基苯基)乙烯基]-4,6-雙(三氯甲基)均三嗪、2-(4-甲氧基苯基)-4,6-雙(三氯甲基)均三嗪、2-(4-乙氧基苯乙烯基)-4,6-雙(三氯甲基)均三嗪、2-(4-正丁氧基苯基)-4,6-雙(三氯甲基)均三嗪、2,4-雙-三氯甲基-6-(3-溴-4-甲氧基)苯基均三嗪、2,4-雙-三氯甲基-6-(2-溴-4-甲氧基)苯基均三嗪、2,4-雙-三氯甲基-6-(3-溴-4-甲氧基)苯乙烯基苯基均三嗪、2,4-雙-三氯甲基-6-(2-溴-4-甲氧基)苯乙烯基苯基均三嗪等。
上述之光聚合起始劑中,例如可以使用「IRGACURE OXE02」、「IRGACURE OXE01」、「IRGACURE 369」、「IRGACURE 651」、「IRGACURE 907」(均為商品名,BASF公司製造)以及「NCI-831」(商品名,ADEKA股份有限公司製造)等市售品。
(A)成分可以單獨使用1種,亦可以組合使用2種以上。作為(A)成分,較佳為熱聚合起始劑,更佳為過氧化物。(A)成分之使用量可根據(P1)成分之使用量進行調整。相對於(P1)成分100質量份,本實施方式之接著劑組合物中之聚合起始劑之含量較佳為0.1~10質量份,更佳為0.5~5質量份。
<任選成分>
於不損害本發明之效果之範圍內,本實施方式之接著劑組合物可以除了上述(P1)成分、(M)成分及(A)成分以外,還包含任選成分。任選成分並無特別限定,例如可例舉聚合抑制劑、溶劑成分、塑化劑、接著助劑、穩定劑、著色劑、界面活性劑等。
≪聚合抑制劑≫
聚合抑制劑係指具有防止由熱、光引起之自由基聚合反應之功能之成分。聚合抑制劑對自由基顯示出高反應性。
作為聚合抑制劑,較佳為具有酚骨架。例如此種聚合抑制劑可以使用受阻酚系抗氧化劑,可例舉:鄰苯三酚、苯醌、對苯二酚、亞甲基藍、第三丁基鄰苯二酚、單苄基醚、甲基對苯二酚、戊醌、戊氧基對苯二酚、正丁基苯酚、苯酚、對苯二酚單丙基醚、4,4'-(1-甲基伸乙基)雙(2-甲基苯酚)、4,4'-(1-甲基伸乙基)雙(2,6-二甲基苯酚)、4,4'-[1-〔4-(1-(4-羥基苯基)-1-甲基乙基)苯基〕伸乙基]雙酚、4,4',4''-伸乙基三(2-甲基苯酚)、4,4',4''-伸乙基三苯酚、1,1,3-三(2,5-二甲基-4-羥基苯基)-3-苯基丙烷、2,6-二第三丁基-4-甲基苯酚、2,2'-亞甲基雙(4-甲基-6-第三丁基苯酚)、4,4'-亞丁基雙(3-甲基-6-第三丁基苯酚)、4,4'-硫代雙(3-甲基-6-第三丁基苯酚)、3,9-雙[2-(3-(3-第三丁基-4-羥基-5-甲基苯基)-丙醯基氧基)-1,1-二甲基乙基]-2,4,8,10-四氧雜螺(5,5)十一烷、三乙二醇-雙-3-(3-第三丁基-4-羥基-5-甲基苯基)丙酸酯、3-(3,5-二第三丁基-4-羥基苯基)丙酸正辛酯、季戊四醇四[3-(3,5-二第三丁基-4-羥基苯基)丙酸酯](商品名IRGANOX1010,BASF公司製)、三(3,5-二第三丁基羥基苄基)異氰脲酸酯、硫代二伸乙基雙[3-(3,5-二第三丁基-4-羥基苯基)丙酸酯]等。
聚合抑制劑可以單獨使用1種,亦可以組合使用2種以上。
聚合抑制劑之含量根據樹脂成分之種類、接著劑組合物之用途及使用環境而適宜地決定即可。
≪界面活性劑≫
作為界面活性劑,例如可例舉氟系界面活性劑、矽酮系界面活性劑等。
作為氟系界面活性劑,例如可例舉:BM-1000、BM-1100(均為BM CHEMI公司製造)、MEGAFACE F142D、MEGAFACE F172、MEGAFACE F173、MEGAFACE F183(均為DIC公司製造)、FLOURAD FC-135、FLOURAD FC-170C、FLOURAD FC-430、FLOURAD FC-431(均為住友3M公司製造)、Surflon S-112、Surflon S-113、Surflon S-131、Surflon S-141、Surflon S-145(均為旭硝子公司製造)、SH-28PA、SH-190、SH-193、SZ-6032、SF-8428(均為Toray SiliconeI公司製造)等市售之氟系界面活性劑。
作為矽酮系界面活性劑,例如可例舉:未改性矽酮系界面活性劑、聚醚改性矽酮系界面活性劑、聚酯改性矽酮系界面活性劑、烷基改性矽酮系界面活性劑、芳烷基改性矽酮系界面活性劑、及反應性矽酮系界面活性劑等。矽酮系界面活性劑可以使用市售品。作為市售之矽酮系界面活性劑之具體例,例如可例舉:PAINTAD M(Dow Corning Toray公司製造)、Topeka K1000、Topeka K2000、Topeka K5000(均為高千穗產業公司製造)、XL-121(聚醚改性矽酮系界面活性劑,Clariant公司製造)、BYK-310(聚酯改性矽酮系界面活性劑,BYK-Chemie公司製造)等。
界面活性劑可以單獨使用1種,亦可以組合使用2種以上。作為界面活性劑,較佳為矽酮系界面活性劑,更佳為聚酯改性矽酮系界面活性劑。使用界面活性劑之情形時,相對於(P1)成分100質量份,本實施方式之接著劑組合物中之界面活性劑之含量較佳為0.01~1質量份,更佳為0.05~0.5質量份。
≪溶劑成分≫
本實施方式之接著劑組合物可以藉由使(P1)成分、(M)成分及(A)成分、及根據需要之任選成分溶解於溶劑成分並進行混合而製備。作為溶劑成分,可使用能使上述各成分溶解者。
作為溶劑成分,例如可例舉:烴溶劑、石油系溶劑、及上述溶劑以外之其他溶劑。以下,亦將烴溶劑及石油系溶劑統稱為「(S1)成分」。亦將(S1)成分以外之溶劑成分稱為「(S2)成分」。
作為烴溶劑,可例舉:直鏈狀、支鏈狀或環狀之烴。作為烴溶劑,例如可例舉:己烷、庚烷、辛烷、壬烷、甲基辛烷、癸烷、十一烷、十二烷、十三烷等直鏈狀烴;異辛烷、異壬烷、異十二烷等支鏈狀烴;對薄荷烷、鄰薄荷烷、間薄荷烷、二苯基薄荷烷、1,4-萜二醇、1,8-萜二醇、𦯉烷、降𦯉烷、蒎烷、側柏烷、蒈烷(carane)、長葉烯、α-萜品烯、β-萜品烯、γ-萜品烯、α-蒎烯、β-蒎烯、α-側柏酮、β-側柏酮、環己烷、環庚烷、環辛烷等脂環式烴;甲苯、二甲苯、茚、并環戊二烯、茚滿、四氫茚、萘、四氫萘(四氫化萘)、十氫萘(十氫化萘)等芳香族烴。
石油系溶劑係指自重油純化之溶劑,例如可例舉:白色煤油、石蠟系溶劑、異烷烴系溶劑。
作為(S2)成分,可例舉具有氧原子、羰基或乙醯氧基等作為極性基之萜烯溶劑,例如可例舉:香葉醇、橙花醇、沉香醇、檸檬醛、香茅醇、薄荷醇、異薄荷醇、新薄荷醇、α-萜品醇、β-萜品醇、γ-萜品醇、萜品烯-1-醇、萜品烯-4-醇、二氫松香醇乙酸酯、1,4-桉樹腦、1,8-桉樹腦、冰片、香旱芹酮、紫羅酮、側柏酮、樟腦等。
又,作為(S2)成分,亦可例舉:γ-丁內酯等內酯類;丙酮、甲基乙基酮、環己酮(CH)、甲基正戊基酮、甲基異戊基酮、2-庚酮等酮類;乙二醇、二乙二醇、丙二醇、二丙二醇等多元醇類;乙二醇單乙酸酯、二乙二醇單乙酸酯、丙二醇單乙酸酯、或二丙二醇單乙酸酯等具有酯鍵之化合物、上述多元醇類或上述具有酯鍵之化合物之單甲基醚、單乙基醚、單丙基醚、單丁基醚等單烷基醚或單苯基醚等具有醚鍵之化合物等多元醇類之衍生物(其等之中,較佳為丙二醇單甲基醚乙酸酯(PGMEA)、丙二醇單甲基醚(PGME));二氧雜環己烷之類之環式醚類;乳酸甲酯、乳酸乙酯、乙酸甲酯、乙酸乙酯、乙酸丁酯、丙酮酸甲酯、丙酮酸乙酯、甲氧基丙酸甲酯、乙氧基丙酸乙酯等酯類;苯甲醚、乙基苄基醚、甲苯基甲基醚、二苯基醚、二苄基醚、苯乙醚、丁基苯基醚等芳香族系有機溶劑。
溶劑成分可以單獨使用1種,亦可以組合使用2種以上。作為溶劑成分,較佳為對於(P1)成分而言為非活性之溶劑成分。作為較佳之溶劑成分,例如可例舉:酯系溶劑、酮系溶劑、芳香族烴系溶劑、PGMEA、PGME、及其等之混合溶劑等。
本實施方式之接著劑組合物中之溶劑成分之含量根據接著劑組合物層之厚度而適宜地調整即可。作為溶劑成分之含量,例如相對於接著劑組合物之總量(100質量%),較佳為40~90質量%之範圍內。即,對於本實施方式之接著劑組合物而言,固形物成分(除溶劑成分以外之調配成分之合計量)濃度較佳為10~80質量%之範圍內。若溶劑成分之含量為上述較佳之範圍內,則容易調整黏度。
聚合起始劑可以在即將使用接著劑組合物之前利用公知之方法調配。聚合起始劑或聚合抑制劑可以以預先溶解於上述(S2)成分而成之溶液的形態調配。(S2)成分之使用量根據聚合起始劑或聚合抑制劑之種類等而適宜地調整即可,例如,相對於(S1)成分100質量份,較佳為1~50質量份,更佳為5~30質量份。若(S2)成分之使用量為上述較佳之範圍內,則能夠使聚合起始劑或聚合抑制劑充分溶解。
根據本實施方式之接著劑組合物,由於含有包含聚合性碳-碳雙鍵之胺基甲酸酯樹脂(P1)、己內酯改性胺基甲酸酯丙烯酸酯(M1)、及聚合起始劑(A),故而若藉由加熱使聚合反應開始,則(P1)成分及(M1)成分聚合而形成交聯結構,從而硬化。藉由該接著劑組合物之硬化而形成之接著層因交聯結構而硬化,故耐熱性高,即使於高溫(例如,200℃以上)時,彈性模數亦不會降低。進而,該接著層被(M1)成分中之開環己內酯結構賦予柔軟性,與基板之密接性高。因此,於進行了半導體基板等與支持體之暫時接著後,能夠良好地進行電子器件形成製程。
另一方面,(P1)成分中之胺基甲酸酯鍵能夠利用酸或鹼而分解。因此,於電子器件形成製程等結束之後,能夠容易地將附著於電子器件之接著層清洗除去。又,藉由使接著劑組合物含有(M1)成分,而使得清洗性亦進一步提高。
(積層體)
本發明之第2態樣之積層體之特徵在於,其為依次積層有支持體、接著層、以及半導體基板或電子器件之積層體,上述接著層為第1態樣之接著劑組合物之硬化體。
圖1示出第2態樣之積層體之一個實施方式。
圖1所示之積層體100具備:支持基體1與分離層2積層而成之支持體12;接著層3;及半導體基板4。積層體100中,依次積層有支持體12、接著層3及半導體基板4。
圖1之例中,支持體12包含支持基體1及分離層2,但並不限於此,亦可以僅由支持基體構成支持體。
圖2示出第2態樣之積層體之另一實施方式。
關於圖2所示之積層體200,除於接著層3上積層有包含半導體基板4、密封材料層5及佈線層6之電子器件456以外,構成與積層體100相同。
圖3示出第2態樣之積層體之又一實施方式。
關於圖3所示之積層體300,除電子器件包含佈線層6以外,構成與積層體100相同。
圖4示出第2態樣之積層體之又一實施方式。
關於圖4所示之積層體400,除於接著層3上積層有包含佈線層6、半導體基板4及密封材料層5之電子器件645以外,構成與積層體100相同。
<支持體>
支持體為支持半導體基板或電子器件之構件。圖1~4之例子中,支持體12具備支持基體1、及設置於支持基體1上之分離層2。本實施方式之積層體中,支持體可以具有分離層2,亦可以不具有分離層2。支持體不具有分離層2之情形時,支持基體1成為支持體。
≪支持基體≫
支持基體為具有透光之特性並且支持半導體基板或電子零件之構件。於如圖1~4所示設置分離層之情形時,支持基體經由分離層及接著層而貼合於半導體基板或電子器件。於不設置分離層之情形時,支持基體經由接著層而貼合於半導體基板或電子器件。因此,作為支持基體,較佳為具有在器件之薄化、半導體基板之搬運、向半導體基板之安裝等時為了防止半導體基板之破損或變形所需要之強度。又,於支持體具有分離層之情形時,支持基體較佳為透過可使分離層變質之波長之光。
作為支持基體之材料,例如可使用玻璃、矽、丙烯酸系樹脂等。作為支持基體之形狀,例如可例舉:矩形、圓形等,但並不限於其等。作為支持基體,為了進一步高密度積體化、提高生產效率,亦可以使用將呈圓形之支持基體之尺寸大型化而成者、俯視下之形狀為四邊形之大型面板。
≪分離層≫
分離層為下述層:與接著層鄰接,藉由光之照射而變質,能夠實現自經由接著層而固定於支持體之半導體基板或電子器件分離支持基體之層。
該分離層可以使用後述之分離層形成用組合物來形成,例如,可藉由對分離層形成用組合物所含有之成分進行焙燒,或者藉由化學氣相沈積(CVD)法來形成。該分離層藉由吸收透過支持基體照射來之光而適宜地變質。
分離層較佳僅由吸收光之材料形成,但亦可以為於不損害本發明中之本質特性之範圍內調配不具有吸收光之結構之材料而成之層。
分離層之厚度例如較佳為0.05 μm以上且50 μm以下之範圍內,更佳為0.3 μm以上且1 μm以下之範圍內。若分離層之厚度為0.05 μm以上且50 μm以下之範圍內,則能夠藉由短時間之光之照射及低能量之光之照射使分離層產生所期望之變質。又,基於生產率之觀點考慮,分離層之厚度尤佳為1 μm以下之範圍內。
分離層之與接著層相接一側之面較佳為平坦(未形成凹凸),藉此,使得接著層之形成容易地進行,並且容易將半導體基板或電子器件、與支持基體均勻地貼附。
・分離層形成用組合物
作為用於形成分離層之材料之分離層形成用組合物例如可例舉含有下述成分者:氟碳化合物、含有包含具有光吸收性之結構之重複單元之聚合物、無機物、具有紅外線吸收性之結構之化合物、紅外線吸收物質、反應性聚倍半矽氧烷、或具有酚骨架之樹脂成分。
又,分離層形成用組合物亦可以含有填料、塑化劑、熱產酸劑成分、光產酸劑成分、有機溶劑成分、界面活性劑、增感劑、或能提高支持基體之分離性之成分等作為任選成分。
・・氟碳化合物
分離層可以含有氟碳化合物。由氟碳化合物構成之分離層能藉由吸收光而變質,其結果,失去受到光之照射之前之強度或接著性。因此,分離層會因受到輕微之外力(例如,將支持體提起等)而被破壞,能夠容易地將支持體、與半導體基板或電子器件分離。構成分離層之氟碳化合物可以利用電漿CVD法而適切地成膜。
氟碳化合物根據其種類而吸收具有固有之範圍之波長之光。藉由向分離層照射用於分離層中之氟碳化合物吸收之範圍之波長之光,能使氟碳化合物適宜地變質。分離層中之光之吸收率較佳為80%以上。
作為向分離層照射之光,根據氟碳化合物可吸收之波長,例如,可適宜地使用YAG雷射、紅寶石雷射、玻璃雷射、YVO
4雷射、LD雷射、光纖雷射等固體雷射、色素雷射等液體雷射、CO
2雷射、準分子雷射、Ar雷射、He-Ne雷射等氣體雷射、半導體雷射、自由電子雷射等之雷射光、或非雷射光。作為能使氟碳化合物變質之波長,例如可以使用600 nm以下之範圍之波長。
・・含有包含具有光吸收性之結構之重複單元之聚合物
分離層可以含有:具備包含具有光吸收性之結構之重複單元之聚合物。該聚合物受到光之照射會變質。
具有光吸收性之結構例如可例舉含有包含經取代或未經取代之苯環、縮合環或雜環之共軛π電子系之原子團。更具體而言,具有光吸收性之結構可例舉Cardo結構、或者存在於該聚合物之側鏈之二苯甲酮結構、二苯基亞碸結構、二苯基碸結構(聯苯基碸結構)、二苯基結構或二苯基胺結構。
上述之具有光吸收性之結構可以根據其種類而吸收具有所期望之範圍之波長之光。例如,上述之具有光吸收性之結構可吸收之光之波長較佳為100~2000 nm之範圍內,更佳為100~500 nm之範圍內。
上述之具有光吸收性之結構可吸收之光例如為自高壓水銀燈(波長254 nm以上、436 nm以下)、KrF準分子雷射(波長248 nm)、ArF準分子雷射(波長193 nm)、F
2準分子雷射(波長157 nm)、XeCl雷射(波長308 nm)、XeF雷射(波長351 nm)或固體UV雷射(波長355 nm)發出之光、或者g射線(波長436 nm)、h射線(波長405 nm)或i射線(波長365 nm)等。
・・無機物
分離層亦可以為包含無機物者。該無機物只要為吸收光會導致變質者即可,例如,可較佳例舉選自由金屬、金屬化合物及碳所組成之群中之1種以上。所謂金屬化合物,係包含金屬原子之化合物,例如可例舉金屬氧化物、金屬氮化物。
作為此種無機物,可例舉選自由金、銀、銅、鐵、鎳、鋁、鈦、鉻、SiO
2、SiN、Si
3N
4、TiN及碳所組成之群中之1種以上。
再者,所謂碳,係亦可包括碳之同素異形體之概念,例如包括金剛石、富勒烯、類金剛石碳、碳奈米管等。
上述無機物根據其種類而吸收具有固有範圍之波長之光。
作為向包含無機物之分離層照射之光,根據上述無機物可吸收之波長,例如可適宜地使用YAG雷射、紅寶石雷射、玻璃雷射、YVO
4雷射、LD雷射、光纖雷射等固體雷射、色素雷射等液體雷射、CO
2雷射、準分子雷射、Ar雷射、He-Ne雷射等氣體雷射、半導體雷射、自由電子雷射等之雷射光、或非雷射光。
包含無機物之分離層可利用例如濺鍍、化學蒸鍍(CVD)、鍍覆、電漿CVD、旋塗等公知之技術形成於支持基體上。
・・具有紅外線吸收性之結構之化合物
分離層可以含有具有紅外線吸收性之結構之化合物。該具有紅外線吸收性之結構之化合物藉由吸收紅外線而變質。
作為具有紅外線吸收性之結構、或具有該結構之化合物,例如可例舉:烷烴、烯烴(乙烯基、反式、順式、亞乙烯基、三取代、四取代、共軛、疊烯類(cumulene)、環式)、炔烴(一取代、二取代)、單環式芳香族(苯、一取代、二取代、三取代)、醇或酚類(自由OH、分子內氫鍵、分子間氫鍵、飽和二級、飽和三級、不飽和二級、不飽和三級)、縮醛、縮酮、脂肪族醚、芳香族醚、乙烯基醚、環氧乙烷環醚、過氧化物醚、酮、二烷基羰基、芳香族羰基、1,3-二酮之烯醇、鄰羥基芳基酮、二烷基醛、芳香族醛、羧酸(二聚物、羧酸陰離子)、甲酸酯、乙酸酯、共軛酯、非共軛酯、芳香族酯、內酯(β-、γ-、δ-)、脂肪族醯氯化物、芳香族醯氯化物、酸酐(共軛、非共軛、環式、非環式)、一級醯胺、二級醯胺、內醯胺、一級胺(脂肪族、芳香族)、二級胺(脂肪族、芳香族)、三級胺(脂肪族、芳香族)、一級胺鹽、二級胺鹽、三級胺鹽、銨離子、脂肪族腈、芳香族腈、碳二醯亞胺、脂肪族異腈、芳香族異腈、異氰酸酯、硫氰酸酯、脂肪族異硫氰酸酯、芳香族異硫氰酸酯、脂肪族硝基化合物、芳香族硝基化合物、硝基胺、亞硝基胺、硝酸酯、亞硝酸酯、亞硝基鍵(脂肪族、芳香族、單體、二聚物)、硫醇或苯硫酚或硫醇酸等硫化合物、硫羰基、亞碸、碸、磺醯氯、一級磺醯胺、二級磺醯胺、硫酸酯、碳-鹵素鍵、Si-A
1鍵(A
1為H、C、O或鹵素)、P-A
2鍵(A
2為H、C或O)或Ti-O鍵。
作為包含上述碳-鹵素鍵之結構,例如可例舉:-CH
2Cl、-CH
2Br、-CH
2I、-CF
2-、-CF
3、-CH=CF
2、-CF=CF
2、氟代芳基或氯代芳基等。
作為包含上述Si-A
1鍵之結構,例如可例舉:SiH、SiH
2、SiH
3、Si-CH
3、Si-CH
2-、Si-C
6H
5、SiO-脂肪族、Si-OCH
3、Si-OCH
2CH
3、Si-OC
6H
5、Si-O-Si、Si-OH、SiF、SiF
2或SiF
3等。作為包含Si-A
1鍵之結構,尤佳為形成了矽氧烷骨架或倍半矽氧烷骨架。
作為包含上述P-A
2鍵之結構,例如可例舉:PH、PH
2、P-CH
3、P-CH
2-、P-C
6H
5、A
3 3-P-O(A
3為脂肪族基或芳香族基)、(A
4O)
3-P-O(A
4為烷基)、P-OCH
3、P-OCH
2CH
3、P-OC
6H
5、P-O-P、P-OH或O=P-OH等。
作為包含上述Ti-O鍵之化合物,例如可例舉:(i)四異丙氧基鈦、四正丁氧基鈦、四(2-乙基己基氧基)鈦或異丙氧基伸辛基乙醇酸鈦等烷氧基鈦;(ii)二異丙氧基雙(乙醯丙酮)鈦或丙二氧基雙(乙基乙醯乙酸)鈦等螯合鈦;(iii)i-C
3H
7O-[-Ti(O-i-C
3H
7)
2-O-]
n-i-C
3H
7或n-C
4H
9O-[-Ti(O-n-C
4H
9)
2-O-]
n-n-C
4H
9等鈦聚合物;(iv)三正丁氧基單硬脂酸鈦、硬脂酸鈦、二異丙氧基二異硬脂酸鈦或(2-正丁氧基羰基苯甲醯氧基)三丁氧基鈦等醯化鈦;(v)二正丁氧基雙(三乙醇胺)鈦等水溶性鈦化合物等。
其等之中,作為包含Ti-O鍵之化合物,較佳為二正丁氧基雙(三乙醇胺)鈦(Ti(OC
4H
9)
2[OC
2H
4N(C
2H
4OH)
2]
2)。
上述之紅外線吸收性之結構可以藉由其種類之選擇而吸收具有所期望之範圍之波長之紅外線。具體而言,上述之紅外線吸收性之結構可吸收之紅外線之波長例如為1~20 μm之範圍內,更佳為能夠在2~15 μm之範圍內進行吸收。
此外,於上述結構為Si-O鍵、Si-C鍵或Ti-O鍵之情形時,較佳為9~11 μm之範圍內。
再者,上述之各結構可吸收之紅外線之波長係業者能夠容易理解者。例如,作為各結構之吸收帶,可以參照非專利文獻:SILVERSTEIN・BASSLER・MORRILL著「基於有機化合物之波譜之鑑定法(第5版)-MS、IR、NMR、UV之併用-」(1992年發行)第146頁至第151頁之記載。
作為用於形成分離層之具有紅外線吸收性之結構之化合物,只要為具有如上述之結構之化合物中能夠溶解於溶劑中以進行塗佈並且能夠固化而形成固化層者即可,並無特別限定。然而,為了使分離層中之化合物有效地變質、使支持基體與基板之分離容易進行,較佳分離層中之紅外線之吸收大,即,對分離層照射了紅外線時之紅外線之透過率低。具體而言,分離層中之紅外線之透過率較佳為低於90%,紅外線之透過率更佳為低於80%。
・・紅外線吸收物質
分離層可以含有紅外線吸收物質。該紅外線吸收物質只要能藉由吸收光而發生變質即可,例如,可以較佳使用炭黑、鐵粒子、或鋁粒子。
紅外線吸收物質根據其種類而吸收具有固有之範圍之波長之光。藉由向分離層照射用於分離層中之紅外線吸收物質可吸收之範圍之波長之光,能使紅外線吸收物質適宜地變質。
・・反應性聚倍半矽氧烷
分離層可藉由使反應性聚倍半矽氧烷聚合而形成。藉此所形成之分離層具備高耐化學品性及高耐熱性。
所謂「反應性聚倍半矽氧烷」,係指於聚倍半矽氧烷骨架之末端具有矽醇基、或能藉由水解形成矽醇基之官能基之聚倍半矽氧烷。藉由使該矽醇基、或能形成矽醇基之官能基縮合,而能夠彼此聚合。又,反應性聚倍半矽氧烷只要具有矽醇基、或能形成矽醇基之官能基即可,可以採用具備無規結構、籠型結構、梯型(ladder)結構等之倍半矽氧烷骨架之反應性聚倍半矽氧烷。
反應性聚倍半矽氧烷之矽氧烷含量較佳為70~99莫耳%,更佳為80~99莫耳%。
若反應性聚倍半矽氧烷之矽氧烷含量為上述之較佳範圍內,則能夠形成藉由照射紅外線(較佳為遠紅外線,更佳為波長9~11 μm之光)而可適宜地變質之分離層。
反應性聚倍半矽氧烷之重量平均分子量(Mw)較佳為500~50000,更佳為1000~10000。
若反應性聚倍半矽氧烷之重量平均分子量(Mw)為上述之較佳範圍內,則能夠適宜地溶解於溶劑中,而能夠適宜地塗佈於支持板上。
作為可用作反應性聚倍半矽氧烷之市售品,例如,可例舉小西化學工業股份有限公司製造之SR-13、SR-21、SR-23或SR-33(商品名)等。
・・具有酚骨架之樹脂成分
分離層可以含有具有酚骨架之樹脂成分。藉由具有酚骨架,容易因加熱等變質(氧化等)而使得光反應性提高。
此處所謂「具有酚骨架」,係指包含羥基苯結構。
具有酚骨架之樹脂成分具有膜形成能力,較佳為分子量為1000以上。藉由使該樹脂成分之分子量為1000以上,而膜形成能力提高。該樹脂成分之分子量更佳為1000~30000,進而較佳為1500~20000,尤佳為2000~15000。藉由使該樹脂成分之分子量為上述之較佳範圍之上限值以下,可提高分離層形成用組合物於溶劑中之溶解性。
再者,作為樹脂成分之分子量,使用藉由GPC(凝膠滲透層析)得到之基於聚苯乙烯換算之重量平均分子量(Mw)。
作為具有酚骨架之樹脂成分,例如可例舉酚醛清漆型酚樹脂、可溶酚醛型酚樹脂、羥基苯乙烯樹脂、羥基苯基倍半矽氧烷樹脂、羥基苄基倍半矽氧烷樹脂、含有酚骨架之丙烯酸樹脂等。其等之中,較佳為酚醛清漆型酚樹脂、可溶酚醛型酚樹脂。
<接著層>
接著層係為了將半導體基板或電子器件暫時接著於支持體而設置。接著層為上述第1實施方式之接著劑組合物之硬化體。更具體而言,接著層係藉由上述第1實施方式之接著劑組合物中之(P1)成分及(M1)成分利用聚合性碳-碳雙鍵進行聚合並交聯而形成。(P1)成分及(M1)成分之聚合反應可藉由接著劑組合物之加熱來進行。接著層之厚度例如較佳為1 μm以上且200 μm以下之範圍內,更佳為5 μm以上且150 μm以下之範圍內。
如上所述,接著層為接著劑組合物之硬化體,構成該接著層之材料(硬化體)較佳為滿足以下特性。
即,於以下之條件下測定硬化體之複彈性模數時,200℃時之複彈性模數較佳為1.0×10
6Pa以上,更佳為5.0×10
6Pa以上,進而較佳為1.0×10
7Pa以上。作為200℃時之複彈性模數之上限值,例如為1.0×10
10Pa以下。
又,於以下之條件下測定硬化體之複彈性模數時,250℃時之複彈性模數較佳為5.0×10
6Pa以上,更佳為1.0×10
7Pa以上。作為250℃時之複彈性模數之上限值,例如為1.0×10
10Pa以下。
硬化體之複彈性模數可以使用動態黏彈性測定裝置Rheogel-E4000(UBM股份有限公司製造)來測定。具體而言,可以將接著劑組合物塗佈於帶有脫模劑之PET膜上,利用氮氣氛圍下之烘箱,於180℃加熱1小時而形成厚度為50 μm之試驗片,然後,對於自PET膜剝離之試驗片(尺寸為5 mm×40 mm,厚度為50 μm),使用上述之測定裝置來測定。就測定條件而言,採用下述條件即可:於頻率為1 Hz之拉伸條件下,以5℃/分鐘之升溫速度自起始溫度50℃升溫至300℃。
<半導體基板或電子器件>
半導體基板或電子器件經由接著層而暫時接著於支持體。
≪半導體基板≫
作為半導體基板,並無特別限制,可例示與上述「(接著劑組合物)」中所例示者同樣之半導體基板。半導體基板可以為半導體元件或其他元件,可具有單層或複數層之結構。
≪電子器件≫
作為電子器件,並無特別限制,可例示與上述「(接著劑組合物)」中所例示者同樣之電子器件。電子器件較佳為由金屬或半導體構成之構件與將上述構件密封或絕緣之樹脂的複合體。具體而言,電子器件可包含密封材料層及佈線層中之至少一者,還可以包含半導體基板。
圖2所示之積層體200中,電子器件456由半導體基板4、密封材料層5、及佈線層6構成。圖3所示之積層體300中,電子器件6由佈線層6構成。圖4所示之積層體400中,電子器件645由佈線層6、半導體基板4及密封材料層5構成。
〔密封材料層〕
密封材料層係為了將半導體基板密封而設置,係使用密封材料所形成。作為密封材料,可使用能將由金屬或半導體構成之構件絕緣或密封之構件。
作為密封材料,例如可使用樹脂組合物。密封材料層5較佳為以將接著層3上之半導體基板4全部覆蓋之方式設置,而並非設置於每個半導體基板4上。密封材料中使用之樹脂只要為能將金屬或半導體密封及/或絕緣之樹脂即可,並無特別限定,例如可例舉環氧系樹脂或矽酮系樹脂等。
密封材料可以除了樹脂以外還包含填料等其他成分。作為填料,例如可例舉球狀二氧化矽粒子等。
≪佈線層≫
佈線層亦被稱為RDL(Redistribution Layer:再佈線層),係構成與基板連接之佈線之薄膜佈線體,可具有單層或複數層之結構。佈線層可以為於介電體(氧化矽(SiO
x)、感光性環氧樹脂等感光性樹脂等)之間利用導電體(例如鋁、銅、鈦、鎳、金及銀等金屬以及銀-錫合金等合金)形成有佈線者,但不限於此。
再者,圖1~圖4之積層體中,支持基體1與分離層2相鄰,但不限於此,支持基體1與分離層2之間可以進而形成有其他層。於該情形時,其他層由透光之材料構成即可。藉此,能夠於不妨礙光入射至分離層2之情形時適宜地追加對積層體100~400賦予良好性質等之層。根據構成分離層2之材料之種類不同,可使用之光之波長不同。因此,構成其他層之材料無需使所有波長之光透過,可自能透過可使構成分離層2之材料變質之波長之光之材料中適宜地選擇。
(積層體之製造方法(1))
本發明之第3態樣之積層體之製造方法的特徵在於,其為依次積層有支持體、接著層及半導體基板之積層體之製造方法,上述製造方法具有下述步驟:於上述支持體或半導體基板上塗佈第1態樣之接著劑組合物而形成接著劑組合物層之步驟(以下,亦稱為「接著劑組合物層形成步驟」);將上述半導體基板經由上述接著劑組合物層而載置於上述支持體上之步驟(以下,亦稱為「半導體基板載置步驟」);以及藉由上述胺基甲酸酯樹脂之聚合反應使上述接著劑組合物層硬化而形成上述接著層之步驟(以下,亦稱為「接著層形成步驟」)。
圖5~6為對本實施方式之積層體之製造方法之一個實施方式進行說明之概略步驟圖。
圖5(a)~(c)為對依次積層有支持體12、接著劑組合物層3'、及半導體基板4之積層體100'之製造步驟進行說明的圖。圖5(a)為示出支持體12之圖。支持體12包含支持基體1及分離層2。圖5(b)為對接著劑組合物層形成步驟進行說明之圖。圖5(c)為對半導體基板載置步驟進行說明之圖。
圖6為對接著層形成步驟進行說明之圖。使積層體100'中之接著劑組合物層3'進行熱硬化而形成接著層3,得到積層體100。
[接著劑組合物層形成步驟]
本實施方式之積層體之製造方法包括接著劑組合物層形成步驟。接著劑組合物層形成步驟係於支持體或半導體基板上塗佈接著劑組合物而形成接著劑組合物層之步驟。支持體具有分離層之情形時,接著劑組合物層形成於支持體中具有分離層一側之面。
圖5(b)中,使用接著劑組合物於支持體12之分離層2側之面形成了接著劑組合物層3'。
於支持體12上形成接著劑組合物層3'之方法並無特別限定,例如可例舉:旋塗、浸漬、輥刀塗佈、噴塗、狹縫塗佈等方法。
接著劑組合物層亦可以藉由同樣之方法形成於半導體基板4上。
形成接著劑組合物層後,亦可進行烘烤處理。就烘烤溫度條件而言,設定為比後述之接著層形成步驟中之加熱溫度低之溫度。作為烘烤條件,可根據接著劑組合物所含有之(P1)成分之種類而改變,例如可例舉於70~100℃之溫度條件下烘烤1~10分鐘等。
[半導體基板載置步驟]
本實施方式之積層體之製造方法包括半導體基板載置步驟。半導體基板載置步驟係將半導體基板經由接著劑組合物層載置於支持體上之步驟。藉此,能夠得到積層體100'。
圖5(c)中,經由形成於支持體12上之接著劑組合物層3'而將半導體基板4載置於支持體12上。
經由接著劑組合物層3'而將半導體基板4載置於支持體12上之方法並無特別限定,可採用通常用作將半導體基板配置於規定位置之方法之方法。
[接著層形成步驟]
本實施態樣之積層體之製造方法包括接著層形成步驟。接著層形成步驟係使接著劑組合物層硬化而形成接著層之步驟。藉此,能夠得到積層體100。
圖6中,藉由接著劑組合物層3'之硬化而形成了接著層3。
對於接著劑組合物層之硬化反應而言,可以根據(P1)成分所包含之聚合性碳-碳雙鍵之種類而選擇適當之方法來進行。例如,(P1)成分包含甲基丙烯醯基或丙烯醯基之情形時,(P1)成分及(M1)成分之聚合反應可以藉由加熱來進行。
作為加熱溫度,例如可例舉80~350℃、100~300℃、130~300℃、或150~300℃等。
加熱時間只要為足以使(P1)成分及(M1)成分聚合並硬化之時間即可,並無特別限定。作為加熱時間,例如較佳為30~180分鐘,更佳為45~120分鐘,或者進而較佳為60~120分鐘。上述硬化反應例如可以於氮氣氛圍下進行。
藉由本步驟,接著劑組合物層3'中之(P1)成分及(M1)成分交聯並硬化,形成作為接著劑組合物層3'之硬化體之接著層3。藉此,支持體12與半導體基板4被暫時接著。其結果,能夠得到積層體100。
[任選步驟]
本實施方式之積層體之製造方法可以除了上述步驟以外還包括其他步驟。作為其他步驟,例如,可例舉分離層形成步驟、及各種機械處理或化學處理(研磨(griding)、化學機械研磨(CMP)等薄膜化處理、化學氣相沈積(CVD)、物理氣相沈積(PVD)等於高溫、真空下之處理;使用了有機溶劑、酸性處理液、鹼性處理液等化學藥品之處理、鍍覆處理、活性光線之照射;加熱、冷卻處理等)等。
・分離層形成步驟
支持體包含分離層之情形時,本實施態樣之積層體之製造方法可以包括分離層形成步驟。分離層形成步驟係使用分離層形成用組合物於支持基體上之一側形成分離層之步驟。
圖5(a)中,於支持基體1上,藉由使用分離層形成用組合物(含有氟碳化合物者)形成了分離層2(即,製作了帶有分離層之支持基體)。
於支持基體1上形成分離層2之方法並無特別限定,例如可例舉:旋塗、浸漬、輥刀塗佈、噴塗、狹縫塗佈、化學氣相沈積(CVD)等方法。
例如,分離層形成步驟中,可以於加熱環境下或減壓環境下,自塗佈於支持基體1上之分離層形成用組合物之塗敷層中除去溶劑成分而成膜,或者,藉由蒸鍍法於支持基體1上成膜,藉此得到支持體12。
(積層體之製造方法(2))
本發明之第4態樣之積層體之製造方法的特徵在於,於利用上述第3態樣之積層體之製造方法得到積層體之後,進而具有形成電子器件之電子器件形成步驟,上述電子器件為由金屬或半導體構成之構件與將上述構件密封或絕緣之樹脂的複合體。
利用本實施方式之積層體之製造方法得到之積層體為依次積層有支持體、接著層及電子器件之積層體。該積層體可以藉由對利用上述第3態樣之積層體之製造方法得到之積層體實施電子器件形成步驟而得到。
[電子器件形成步驟]
本實施方式之積層體之製造方法包括電子器件形成步驟。電子器件形成步驟為形成電子器件之步驟,上述電子器件為由金屬或半導體構成之構件與將上述構件密封或絕緣之樹脂的複合體。
電子器件形成步驟可以包括密封步驟、研削步驟、佈線層形成步驟中之任一者。一個實施方式中,電子器件形成步驟包括基板固定步驟及密封步驟。於該情形時,電子器件形成步驟進而可以包括研削步驟及佈線層形成步驟。
・關於密封步驟
密封步驟係使用密封材料將固定於支持體上之基板密封之步驟。
圖7(a)中,得到經由接著層3而暫時接著於支持體12之半導體基板4整體被密封材料層5密封的積層體110。
於密封步驟中,例如加熱至130~170℃之密封材料於維持高黏度之狀態之同時以覆蓋半導體基板4之方式被供給至接著層3上,進行加壓成形,藉此製作於接著層3上設置有密封材料層5之積層體110。
此時,溫度條件例如為130~170℃。
施加至半導體基板4之壓力例如為50~500 N/cm
2。
密封材料層5較佳為以將接著層3上之半導體基板4全部覆蓋之方式設置,而並非設置於每個半導體基板4上。
・關於研削步驟
研削步驟係於上述密封步驟之後,以使半導體基板之一部分露出之方式對密封體中之密封材料部分(密封材料層5)進行研削之步驟。
密封材料部分之研削例如如圖7(b)所示,藉由將密封材料層5削至與半導體基板4大致同等之厚度而進行。
・關於佈線層形成步驟
佈線層形成步驟係於上述研削步驟之後,於上述露出之半導體基板上形成佈線層之步驟。
圖7(c)中,於半導體基板4及密封材料層5上形成有佈線層6。藉此,能夠得到積層體120。積層體120中,半導體基板4、密封材料層5及佈線層6構成電子器件456。
作為形成佈線層6之方法,例如可例舉以下之方法。
首先,於密封材料層5上形成氧化矽(SiO
x)、感光性樹脂等之介電體層。包含氧化矽之介電體層例如可藉由濺鍍法、真空蒸鍍法等來形成。包含感光性樹脂之介電體層例如可藉由利用旋塗、浸漬、輥刀塗佈、噴塗、狹縫塗佈等方法於密封材料層5上塗佈感光性樹脂而形成。
繼而,藉由金屬等導電體於介電體層上形成佈線。作為形成佈線之方法,例如可以使用光微影法(抗蝕劑光微影法)等光微影法處理、蝕刻處理等公知之半導體製程方法。作為此種光微影法處理,例如可例舉使用了正型抗蝕劑材料之光微影法處理、使用了負型抗蝕劑材料之光微影法處理。
本實施態樣之積層體之製造方法中,可進而於佈線層6上進行凸塊之形成、或元件之安裝。於佈線層6上安裝元件例如可使用貼片機等進行。
(積層體之製造方法(3))
本發明之第5態樣之積層體之製造方法之特徵在於,其為依次積層有支持體、接著層及電子器件之積層體之製造方法,上述製造方法具有下述步驟:於上述支持體上塗佈上述第1態樣之接著劑組合物而形成上述接著劑組合物之層之步驟(接著劑組合物層形成步驟);於上述接著劑組合物層上形成電子器件之電子器件形成步驟,上述電子器件為由金屬或半導體構成之構件與將上述構件密封或絕緣之樹脂之複合體(電子器件形成步驟);以及藉由上述胺基甲酸酯樹脂之聚合反應使上述接著劑組合物層硬化而形成接著層之步驟(接著層形成步驟)。
與上述第4態樣之製造方法同樣地,利用本實施方式之積層體之製造方法得到之積層體為依次積層有支持體、接著層及電子器件的積層體。
本實施方式之製造方法中,接著劑組合物層形成步驟可以與上述第3態樣之積層體之製造方法中之接著劑組合物層形成步驟同樣地進行。
本實施方式之製造方法中,於接著劑組合物層形成步驟之後,進行電子器件形成步驟。作為上述電子器件形成步驟,可以包括佈線層形成步驟。電子器件形成步驟可以進而包括半導體基板載置步驟、密封步驟、及研削步驟等。又,電子器件形成步驟可以為經由接著劑組合物層而將用密封材料將半導體基板密封而成之密封體載置於支持體上之步驟。
接著層形成步驟可以與上述第3態樣之積層體之製造方法中之接著層形成步驟同樣地進行。
於接著層形成步驟之後,亦可以根據需要進而進行電子器件形成步驟。上述電子器件形成步驟例如可以包括半導體基板載置步驟、密封步驟、及研削步驟等。
根據上述第3~第5態樣之積層體之製造方法,由於經由耐熱性高之接著層而將支持體、與半導體基板或電子器件暫時接著,因此能夠穩定地製造依次積層支持體、接著層、及半導體基板或電子器件而成之積層體。上述積層體係在基於扇出型技術之過程中製作之積層體,上述扇出型技術係將設置於半導體基板上之端子安裝在向晶片區域外擴展之佈線層上。
(電子零件之製造方法)
本發明之第6態樣之電子零件之製造方法之特徵在於,於利用上述第3~第5中任一態樣之積層體之製造方法得到積層體之後,具有下述步驟:利用酸或鹼將上述胺基甲酸酯樹脂之胺基甲酸酯鍵分解,藉此將上述接著層除去(以下,亦稱為「接著層除去步驟」)。
支持體包含支持基體及分離層之情形時,本實施方法之方法還可進而具有分離步驟,即,於接著層除去步驟之前,隔著上述支持基體對上述分離層照射光而使上述分離層變質,藉此將上述電子器件與上述支持基體分離。
圖8為對半導體封裝(電子零件)之製造方法之一個實施方式進行說明之概略步驟圖。圖8(a)為示出積層體120之圖,圖8(b)為對分離步驟進行說明之圖,圖8(c)為對接著層除去步驟進行說明之圖。
[分離步驟]
支持體具有分離層之情形時,本實施方式之電子零件之製造方法還可以具有分離步驟。本實施方式中之分離步驟為下述步驟:隔著支持基體1對分離層2照射光(箭頭)而使分離層2變質,藉此將支持基體1自電子器件456分離。
如圖8(a)所示,分離步驟中,隔著支持基體1對分離層2照射光(箭頭),藉此使分離層2變質。
作為能使分離層2變質之波長,例如可例舉600 nm以下之範圍。
照射之光之種類及波長根據支持基體1之透過性、及分離層2之材質而適宜地選擇即可,例如可以使用YAG雷射、紅寶石雷射、玻璃雷射、YVO
4雷射、LD雷射、光纖雷射等固體雷射、色素雷射等液體雷射、CO
2雷射、準分子雷射、Ar雷射、He-Ne雷射等氣體雷射、半導體雷射、自由電子雷射等之雷射光、非雷射光。藉此,使分離層2變質,能夠成為可容易地將支持基體1與電子器件456分離之狀態。
照射雷射光之情形時,作為雷射光照射條件之一例,可以例舉以下之條件。
雷射光之平均輸出值較佳為1.0 W以上且5.0 W以下,更佳為3.0 W以上且4.0 W以下。雷射光之重複頻率較佳為20 kHz以上且60 kHz以下,更佳為30 kHz以上且50 kHz以下。雷射光之掃描速度較佳為100 mm/s以上且10000 mm/s以下。
對分離層2照射光(箭頭)而使分離層2變質後,如圖8(b)所示,將支持基體1自電子器件456分離。
例如,藉由沿著支持基體1與電子器件456彼此分離之方向施加力,而將支持基體1與電子器件456分離。具體而言,於將支持基體1或電子器件456側(佈線層6)中之一側固定於工作台之狀態下,將另一側於利用具備波紋管墊等吸附墊之分離板進行吸附保持之同時提起,藉此能夠將支持基體1與電子器件456分離。
對積層體200施加之力只要根據積層體200之大小等而適宜地調整即可,並無限定,例如,若為直徑300 mm左右之積層體,則可以藉由施加0.1~5 kgf(0.98~49 N)左右之力而使支持基體1與電子器件456適宜地分離。
支持體不具有分離層之情形時,支持體、與半導體基板或電子器件之分離可以藉由後述之接著層除去步驟來進行。
[接著層除去步驟]
本實施方式之電子零件之製造方法具有接著層除去步驟。接著層除去步驟係利用酸或鹼將接著層中之交聯結構分解而除去上述接著層之步驟。
圖8(b)中,於分離步驟之後,於電子器件456上附著有接著層3及分離層2。本步驟中,藉由使用酸或鹼將接著層3分解,而除去接著層3及分離層2,得到電子零件50。
本步驟中,利用酸或鹼將接著層3中之(P1)成分之胺基甲酸酯鍵分解。胺基甲酸酯鍵之分解中使用之酸或鹼只要能將胺基甲酸酯鍵分解即可,並無特別限定。作為能將胺基甲酸酯鍵分解之酸,例如可例舉:鹽酸、硫酸、硝酸等,但並不限於其等。又,作為能將胺基甲酸酯鍵分解之鹼,可例舉氫氧化鉀、氫氧化鈉等無機鹼;及四甲基氫氧化銨、單乙醇胺等有機胺類,但並不限於其等。
上述之酸或鹼可以溶解於溶劑中而以用於除去接著層之處理液之形式使用。作為上述溶劑,較佳為極性溶劑,例如可例舉二甲基亞碸(DMSO)、N-甲基吡咯啶酮(NMP)、二乙二醇單丁基醚、二乙二醇、乙二醇、丙二醇等。
上述用於除去接著劑之處理液除上述成分以外,還可含有界面活性劑等公知之添加劑。
作為上述處理液中之酸或鹼之含量,並無特別限定,例如可例舉1~50質量%。又,作為上述處理液中之極性溶劑之含量,可例舉50~99質量%。
用於除去接著層之處理液可以使用市售之鹼性處理液或酸性處理液。作為市售之處理液,例如,可例舉ST-120、ST-121(均為東京應化工業公司製造)等。
藉由使包含酸或鹼之如上述之處理液與接著層3接觸,而接著層3中之(P1)成分之胺基甲酸酯鍵被分解,而能夠將接著層3除去。
根據本實施態樣之電子零件之製造方法,使用含有包含聚合性碳-碳雙鍵之胺基甲酸酯樹脂(P1)及己內酯改性胺基甲酸酯丙烯酸酯(M1)之接著劑組合物,將半導體基板或電子器件、與支持體暫時接著。藉由上述接著劑組合物之硬化而形成之接著層係藉由(P1)成分與(M1)成分之聚合反應形成。藉由使用含有己內酯改性胺基甲酸酯丙烯酸酯(M1)之接著劑組合物,能夠形成亦可耐受電子器件形成製程等中之高溫處理之耐熱性及密接性高之接著層。又,上述接著層中之胺基甲酸酯樹脂被酸或鹼分解,因此,能夠容易地進行電子器件形成製程等結束後之接著層之清洗除去。又,藉由使接著劑組合物含有(M1)成分,亦會提高清洗性。
本實施方式之電子零件之製造方法中,於上述之接著層除去步驟之後,可以進而對電子零件50進行焊球形成、切割、或氧化膜形成等處理。
實施例
以下,藉由實施例來進一步詳細地說明本發明,但本發明不限於該等例。
<胺基甲酸酯樹脂之合成例>
(合成例1:胺基甲酸酯樹脂(P1)-1)
向具備攪拌機、滴液漏斗、冷凝管及溫度計之燒瓶中添加丙二醇單甲基醚乙酸酯(PGMEA)、聚碳酸酯二醇(Mw1000)53份、季戊四醇二丙烯酸酯(PEDA)18份、新戊二醇1份、及丙烯酸羥基乙酯(HEA)2.5份,於氮氣流下均勻地混合。繼而,將二苯基甲烷二異氰酸酯(MDI)7份、及氫化苯二甲基二異氰酸酯(H6XDI)21份投入滴液漏斗中,歷時30分鐘勻速地滴加。於滴加結束後,進行30分鐘老化。然後,添加鉍觸媒,升溫至65℃,進行4~5小時老化。繼而,添加甲醇,進行1小時老化,於異氰酸基(NCO)消失之時間點結束反應。所得到之胺基甲酸酯樹脂(P1)-1之分子量(Mw)為30,000。
聚碳酸酯二醇係使用下述式(PC-1-1)所表示者(R=-(CH
2)
6-、-(CH
2)
5-)。
[化12]
<接著劑組合物之製備>
(實施例1~2、比較例1~5)
將表1所示之成分混合,分別製備各例之接著劑組合物。
[表1]
(P1)成分 | (M)成分 | (A)成分 | (Ad)成分 | ||
實施例1 | (P1)-1 [70] | (M1)-1 [30] | (A)-1 [1.0] | (Ad)-1 [5.0] | (Ad)-2 [0.1] |
實施例2 | (P1)-1 [70] | (M1)-2 [30] | (A)-1 [1.0] | (Ad)-1 [5.0] | (Ad)-2 [0.1] |
比較例1 | (P1)-1 [70] | (M2)-3 [30] | (A)-1 [1.0] | (Ad)-1 [5.0] | (Ad)-2 [0.1] |
比較例2 | (P1)-1 [70] | (M2)-4 [30] | (A)-1 [1.0] | (Ad)-1 [5.0] | (Ad)-2 [0.1] |
比較例3 | (P1)-1 [70] | (M2)-1 [30] | (A)-1 [1.0] | (Ad)-1 [5.0] | (Ad)-2 [0.1] |
比較例4 | (P1)-1 [70] | (M2)-2 [30] | (A)-1 [1.0] | (Ad)-1 [5.0] | (Ad)-2 [0.1] |
比較例5 | (P1)-1 [70] | - | (A)-1 [1.0] | (Ad)-1 [5.0] | (Ad)-2 [0.1] |
表1中,各縮寫分別具有以下之含義。[ ]內之數值為調配量(質量份)。
(P1)-1:上述合成例1中合成之胺基甲酸酯樹脂(P1)-1。
(M1)-1:下述之己內酯改性縮二脲型胺基甲酸酯丙烯酸酯(M1-1)及下述縮二脲型胺基甲酸酯丙烯酸酯(M2-1)之混合物。藉由使己內酯改性丙烯酸羥基乙酯及丙烯酸羥基乙酯(己內酯改性丙烯酸羥基乙酯:丙烯酸羥基乙酯=80:20(莫耳比))與六亞甲基二異氰酸酯之縮二脲體進行反應而合成。
(M1)-2:下述之己內酯改性異氰脲酸酯型胺基甲酸酯丙烯酸酯(M1-2)及下述異氰脲酸酯型胺基甲酸酯丙烯酸酯(M2-2)之混合物。藉由使己內酯改性丙烯酸羥基乙酯及丙烯酸羥基乙酯(己內酯改性丙烯酸羥基乙酯:丙烯酸羥基乙酯=80:20(莫耳比))與六亞甲基二異氰酸酯之異氰脲酸酯體進行反應而合成。
[化13]
[化14]
(M2)-1:上述之縮二脲型胺基甲酸酯丙烯酸酯(M2-1)。
(M2)-2:上述之異氰脲酸酯型胺基甲酸酯丙烯酸酯(M2-2)。
(M2)-3:下述之胺基甲酸酯丙烯酸酯(M2-3)。
(M2)-4:下述之己內酯改性丙烯酸酯(M2-4)(ARONIX M327(商品名),東亞合成股份有限公司製造)。
[化15]
(A)-1:下述之過氧化物系熱聚合起始劑(A-1)(Percumyl(註冊商標)D(商品名),日本油脂股份有限公司)。
(Ad)-1:下述之矽烷偶合劑(Ad-1)(OFS-6040Silane(商品名),Dow Toray股份有限公司)。
(Ad)-2:聚酯改性聚二甲基矽氧烷(BYK-310(商品名),BYK-Chemie公司)。
[化16]
將實施例1、2及比較例1~4中使用之(M)成分彙總於表2中。
[表2]
(M)成分 | 官能基數 | 己內酯改性率 | |
實施例1 | 縮二脲型胺基甲酸酯丙烯酸酯 | 3 | 80% |
實施例2 | 異氰脲酸酯型胺基甲酸酯丙烯酸酯 | 3 | 80% |
比較例1 | 胺基甲酸酯丙烯酸酯 | 6 | 0% |
比較例2 | 含有異氰脲酸酯環之丙烯酸酯 | 3 | 100% |
比較例3 | 縮二脲型胺基甲酸酯丙烯酸酯 | 3 | 0% |
比較例4 | 異氰脲酸酯型胺基甲酸酯丙烯酸酯 | 3 | 0% |
<評價>
≪彈性模數之測定≫
利用旋塗法將各例之接著劑組合物分別塗佈於矽基板上,利用氮氣氛圍下之烘箱,於180℃下加熱60分鐘,使其硬化(膜厚為50 μm)。切出接著劑組合物之硬化膜之試驗片(膜厚為50 μm,寬度為5 mm,長度為40 mm),使用Rheogel-E4000(UBM製),以1 Hz之頻率在50~300℃之範圍內測定了拉伸彈性模數。
≪耐熱性試驗≫
利用旋塗法將各例之接著劑組合物分別塗佈於矽基板上,形成接著劑組合物層(膜厚為50 μm)。繼而,於接著劑組合物層上積層玻璃支持基體(直徑為20 cm,厚度為700 μm)。利用氮氣氛圍下之烘箱,於180℃將該積層體加熱1小時,使接著劑組合物層硬化而形成接著層。利用氮氣氛圍下之烘箱,於230℃對該包含玻璃支持基體、接著層及矽基板之積層體進行加熱,測定直至發生層間分離之時間。將其結果作為「層間分離抑制時間」示於表3中。
≪清洗性≫
利用旋塗法將各例之接著劑組合物分別塗佈於矽基板上,利用氮氣氛圍下之烘箱,於180℃加熱1小時,形成接著層。將該接著層形成後之矽基板於35℃或50℃之含有鹼之清洗液(ST-120(商品名),東京應化工業股份有限公司製造)中浸漬15分鐘,測定接著層之溶解速度(nm/s)。將其結果作為「清洗性」示於表3中。
≪密接性≫
利用旋塗機法,將各例之接著劑組合物分別塗佈於矽基板上,形成接著劑組合物層(膜厚為50 μm)。繼而,於接著劑組合物層上積層包含分離層之玻璃晶片(5 mm×5 mm,厚度為700 μm)。利用氮氣氛圍下之烘箱,於180℃將該積層體加熱1小時,使接著劑組合物層硬化而形成接著層。對該包含玻璃晶片、接著層及矽基板之積層體進行剪切強度試驗,測定玻璃晶片對於矽基板之剪切強度。將其結果作為「密接性」示於表3中。
[表3]
彈性模數(MPa) | 層間分離抑制時間 (h) | 清洗性(nm/s) | 密接性 (N) | ||||
200℃ | 230℃ | 250℃ | 35℃ | 50℃ | |||
實施例1 | 41.9 | 37.4 | 31.7 | 16 | 12.3 | 31.1 | 88.1 |
實施例2 | 43.8 | 38.0 | 32.9 | 14 | 10.3 | 30.2 | 83.5 |
比較例1 | 166.0 | 169.0 | 178.0 | 20 | 0 | 0 | 74.8 |
比較例2 | 41.8 | 49.0 | 44.3 | 14 | 5.6 | 9.6 | 84.9 |
比較例3 | 61.7 | 57.5 | 49.3 | 8 | 0 | 13.4 | 59.4 |
比較例4 | 48.1 | 49.2 | 46.3 | 8 | 0 | 30.1 | 62.3 |
比較例5 | 45.2 | 35.8 | 31.1 | 8 | 8.2 | 31.9 | 64.8 |
由表3所示之結果確認到,使用實施例1~2之接著劑組合物形成之接著層之耐熱性(層間分離抑制時間)、清洗性及密接性均良好。另一方面,比較例1雖然耐熱性優異,但清洗性顯著地差。比較例2雖然耐熱性及密接性良好,但清洗性差。比較例3、4之耐熱性、清洗性及密接性均差,尤其是低溫(35℃)時之清洗性顯著地差。比較例5之耐熱性、清洗性及密接性均差。
1:支持基體
2:分離層
3:接著層
3':接著劑組合物層
4:半導體基板
5:密封材料層
6:佈線層
12:支持體
20:積層體
50:電子零件
100:積層體
100':積層體
110:積層體
120:積層體
200:積層體
300:積層體
400:積層體
456:電子器件
645:電子器件
圖1係表示應用了本發明之積層體之一個實施方式的模式圖。
圖2係表示應用了本發明之積層體之一個實施方式的模式圖。
圖3係表示應用了本發明之積層體之一個實施方式的模式圖。
圖4係表示應用了本發明之積層體之一個實施方式的模式圖。
圖5係對依次積層有支持體、接著劑組合物層及半導體基板之積層體100'之製造方法之一個實施方式進行說明的概略步驟圖。圖5(a)係表示包含支持基體及分離層形成之支持體之圖,圖5(b)係對接著劑組合物層形成步驟進行說明之圖,圖5(c)係對半導體基板載置步驟進行說明之圖。
圖6係對接著層形成步驟進行說明之圖。
圖7係對製造積層體120之方法之一個實施方式進行說明之概略步驟圖。圖7(a)係對密封步驟進行說明之圖,圖7(b)係對研削步驟進行說明之圖,圖7(c)為對佈線層形成步驟進行說明之圖。
圖8係對由積層體120製造半導體封裝(電子零件)之方法之一個實施方式進行說明之概略步驟圖。圖8(a)係表示積層體200之圖,圖8(b)係對分離步驟進行說明之圖,圖8(c)係對接著層除去步驟進行說明之圖。
Claims (10)
- 一種接著劑組合物,其係用於形成將半導體基板或電子器件、與透光之支持體暫時接著之接著層者,上述接著劑組合物含有: 包含聚合性碳-碳不飽和鍵之胺基甲酸酯樹脂(P1); 己內酯改性胺基甲酸酯丙烯酸酯(M1);及 聚合起始劑(A)。
- 如請求項1之接著劑組合物,其中上述己內酯改性胺基甲酸酯丙烯酸酯(M1)為縮二脲型或異氰脲酸酯型。
- 如請求項1之接著劑組合物,其中作為上述電子器件之由金屬或半導體構成之構件與將上述構件密封或絕緣之樹脂的複合體經由上述接著層而積層於上述支持體。
- 一種積層體,其為依次積層有透光之支持體、接著層、以及半導體基板或電子器件者, 上述接著層為如請求項1至3中任一項之接著劑組合物之硬化體。
- 如請求項4之積層體,其中上述支持體包含透光之支持基體及會因光之照射而變質之分離層,且上述接著層與上述分離層相鄰。
- 一種積層體之製造方法,其為依次積層有支持體、接著層及半導體基板之積層體之製造方法,上述製造方法具有下述步驟: 於上述支持體或半導體基板上塗佈如請求項1至3中任一項之接著劑組合物而形成接著劑組合物層之步驟; 將上述半導體基板經由上述接著劑組合物層而載置於上述支持體上之步驟;及 使上述接著劑組合物層硬化而形成上述接著層之步驟。
- 一種積層體之製造方法,上述積層體依次積層有支持體、接著層及電子器件,該積層體之製造方法中,於藉由如請求項6之積層體之製造方法得到積層體之後,進而具有形成電子器件之步驟,上述電子器件為由金屬或半導體構成之構件與將上述構件密封或絕緣之樹脂的複合體。
- 如請求項7之積層體之製造方法,其中上述支持體包含透光之支持基體及會因光之照射而變質之分離層,且於上述積層體中,上述接著層與上述分離層相鄰。
- 一種電子零件之製造方法,其中於藉由如請求項7之積層體之製造方法得到積層體之後,具有下述步驟: 利用酸或鹼使上述胺基甲酸酯樹脂之胺基甲酸酯鍵分解,藉此將上述接著層除去。
- 一種電子零件之製造方法,其於藉由如請求項8之積層體之製造方法得到積層體之後,具有下述步驟: 隔著上述支持基體對上述分離層照射光而使上述分離層變質,藉此將上述電子器件與上述支持基體分離之步驟;以及 利用酸或鹼使上述胺基甲酸酯樹脂之胺基甲酸酯鍵分解,藉此將附著於上述電子器件之上述接著層除去之步驟。
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