TW202413580A - 工件加工用片材及加工完成工件的製造方法 - Google Patents
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Abstract
本發明提供了一種工件加工用片材,其為具備基材與積層於前述基材的單面側之黏著劑層的工件加工用片材,其中前述黏著劑層係由含有受阻胺系光穩定劑的活性能量射線硬化性黏著劑所構成,且隔著前述基材自1 m的距離對前述黏著劑層照射7日的日光燈(2100流明)的光後,其對於矽晶圓的鏡面的黏著力為進行前述照射前之前述黏著力的75%以上。所述工件加工用片材,即使在長時間暴露於日光燈的情形下,仍能充分地維持黏著力。
Description
本發明是關於能合適地使用於半導體晶圓等工件之加工的工件加工用片材,以及使用這個工件加工用片材而加工完成的工件的製造方法。
半導體裝置的製造方法,一般包含:在工件加工用片材上個片化(切割)作為工件的半導體晶圓,以得到複數個半導體晶片的切割步驟,以及將所得的半導體晶片從工件加工用片材一個個取出(拾取)的拾取步驟。上述工件加工用片材,通常具備基材與設於這個基材的單面側的黏著劑層,並在這個黏著劑層之與基材相反側的面(以下有時亦稱為「黏著面」)積層工件。
在上述工件加工用片材中,有以活性能量射線硬化性黏著劑構成黏著劑層者。此時,係透過活性能量射線照射來硬化這個黏著劑層,從而降低其對工件的黏著力,使工件的分離變得容易。在專利文獻1及2中,揭露了這樣的工件加工用片材的範例。
[先行技術文獻]
[專利文獻]
[專利文獻1] 日本特開2013-209559號公報
[專利文獻2] 日本特開平6-049420號公報
[發明所欲解決的問題]
如上所述之使用活性能量射線硬化性黏著劑的工件加工用片材,若長時間暴露於日光燈下的話,其對工件的黏著力會降低,而有在工件加工時無法發揮所必要之充分的黏著力的問題。在專利文獻1及2中,雖然有嘗試解決這個問題,但其耐日光燈性仍不充分,故無法理想地抑制暴露於日光燈時的黏著力降低。
本發明鑑於這樣的實際情況,而以提供一種即使長時間暴露於日光燈下,仍能充分地維持黏著力的工件加工用片材為目的。
[用以解決問題的手段]
為了達成上述目的,本揭露的第1發明為提供一種工件加工用片材,其為具備基材與積層於前述基材之單面側的黏著劑層的工件加工用片材,其特徵在於,前述黏著劑層係由含有受阻胺系光穩定劑(hindered amine stabilizer)的活性能量射線硬化性黏著劑所構成,且隔著前述基材自1 m的距離對前述黏著劑層照射7日的日光燈(2100流明)的光後,其對於矽晶圓的鏡面的黏著力為進行前述照射前之前述黏著力的75%以上(發明1)。
在有關上述發明(發明1)之工件加工用片材中,透過使黏著劑層在由含有受阻胺系光穩定劑的活性能量射線硬化性黏著劑所構成的同時,以日光燈的光照射7日後的黏著力滿足上述條件,使其即使長時間暴露於日光燈下,仍能充分地維持黏著力。
在上述發明(發明1)中,較佳為前述受阻胺系光穩定劑為N-烷基型受阻胺系光穩定劑(發明2)。
在上述發明(發明1)中,較佳為前述活性能量射線硬化性黏著劑,係將活性能量射線硬化性基導入支鏈的丙烯酸系聚合物,以及由含有前述受阻胺系光穩定劑的黏著劑組合物所形成(發明3)。
在上述發明(發明1)中,較佳為活性能量射線照射前對於矽晶圓的黏著力與活性能量射線照射後對於矽晶圓的黏著力之比率(照射後/照射前)為10%以下(發明4)。
在上述發明(發明1)中,較佳為所使用之工件加工方法,具備下列步驟:在前述黏著劑層之與前述基材相反側的面積層了加工前或加工後的工件的狀態下,加熱前述工件加工用片材(發明5)。
本揭露的第2發明為提供一種加工完成的工件的製造方法,其特徵在於,具備:貼合步驟,將前述工件加工用片材(發明1~4)的前述黏著劑層之與前述基材相反側的面貼合工件;以及切割步驟,透過在前述工件加工用片材上切割前述工件,從而得到由前述工件個片化而成之加工完成的工件(發明6)。
在上述發明(發明6)中,較佳為在前述貼合步驟與切割步驟之間,具備:在前述工件貼合於前述工件加工用片材上的狀態下,提供伴隨加熱之處理的加熱步驟(發明7)。
[發明功效]
有關本發明之工件加工用片材,即使在長時間暴露於日光燈下,仍能充分地維持黏著力。
[用以實施發明的形態]
以下將就本發明的實施形態說明。
有關本實施形態之工件加工用片材,具備基材與積層於這個基材單面側的黏著劑層。並且,這個黏著劑層係由含有受阻胺系光穩定劑的活性能量射線硬化性黏著劑所構成。
再者,在有關本實施形態的工件加工用片材中,隔著基材自1 m的距離對前述黏著劑層照射7日的日光燈(2100流明)的光後,其對於矽晶圓的鏡面的黏著力為進行前述照射前之前述黏著力的75%以上。
有關本實施形態的工件加工用片材,透過使黏著劑層由活性能量射線硬化性黏著劑構成,使黏著劑層因活性能量射線的照射而硬化,從而能降低對於工件的黏著力。因此,若欲從工件分離有關本實施形態的工件加工用片材時,可抑制工件的破壊、構成黏著劑層的黏著劑的一部分不慎附著於工件(殘膠)等,從而能容易地將其分離。
再者,有關本實施形態的工件加工用片材,其上述活性能量射線硬化性黏著劑含有受阻胺系光穩定劑,且透過滿足前述黏著力的條件,使其即使長時間暴露於日光燈下,亦能充分地維持黏著力。作為其理由,預想如下。但是,本發明並不限於以下理由,故不否定存在其他理由的可能性。
活性能量射線硬化性黏著劑在長時間暴露於日光燈的光的情形下,被認為會從構成這個黏著劑的聚合物、添加劑等產生活性自由基。這個活性自由基被認為會進一步引起聚合物的分解、氧化等,從而使活性能量射線硬化中進行重要任務的部位(特別是碳-碳雙鍵)發生變性、失活等。然而,如上所述,在本實施形態相關的工件加工用片材中,受阻胺系光穩定劑、源自其之產生於系統中的穩定自由基等,可捕獲(trap)或不活化因日光燈的光而產生的活性自由基、生長末端等,從而防止活性能量射線硬化性黏著劑的發生上述的變性。
特別是,受阻胺系光穩定劑捕獲自由基(與自由基結合)後,會再度與自由基部分分離以進行反應,並作為受阻胺系光穩定劑而再生。因此,受阻胺系光穩定劑能持續地發揮其作為穩定劑的功效。此外,這樣的再生作用,並不發生於過去所使用之受阻酚系化合物中。
此外,在本實施形態相關的工件加工用片材中,即使經過加熱處理後,亦能良好地進行透過照射活性能量射線之黏著劑層的硬化(以及其所伴隨之黏著力降低)。作為其理由,預想係因加熱處理而產生的活性自由基等,因受阻胺系光穩定劑、源自其之產生於系統中的穩定自由基等而被捕獲或不活化所致。
近年,對於加工前的工件或加工後的工件,以積層於工件加工用片材上的狀態進行加熱處理的情形漸增。例如,對於工件加工用片材上的工件,有進行為了蒸鍍、濺鍍、脫濕的烘烤等處理,或進行為了確認在高溫環境下之可靠性的加熱試驗。在這樣之伴隨加熱的處理中,可能會發生因加熱所致之工件加工用片材變形、工件加工用片材熔接於裝置等問題。然而,本實施形態相關之工件加工用片材,由於具有如上所述之良好的耐熱性,故亦能合適地使用於伴隨加熱處理之用途。
1.基材
本實施形態的基材,只要能在使用工件加工用片材時發揮所期望的機能,本發明就不特別限定之。然而,本實施形態的基材較佳為由樹脂所構成。作為這個樹脂的範例,可舉出:聚對苯二甲酸乙二酯、聚對苯二甲酸丁二酯、聚萘二甲酸乙二酯等聚酯系樹脂;聚乙烯、聚丙烯、聚丁烯、聚丁二烯、聚甲基戊烯、乙烯-降冰片烯共聚物、降冰片烯樹脂等聚烯烴系樹脂;乙烯-醋酸乙烯酯共聚物;乙烯-(甲基)丙烯酸酯共聚物、乙烯-(甲基)丙烯酸甲酯共聚物、其他的乙烯-(甲基)丙烯酸酯共聚物等乙烯系共聚物樹脂;聚氯乙烯、氯乙烯共聚物等聚氯乙烯系樹脂;(甲基)丙烯酸酯共聚物;聚氨酯;聚醯亞胺;聚苯乙烯;聚碳酸酯;氟樹脂等。此外,構成基材的樹脂,可為與上述樹脂交聯者、上述樹脂的離子聚合物之改質者等。此外,本說明書中的「(甲基)丙烯酸」,意指丙烯酸及甲基丙烯酸兩者,其他類似用語亦同。此外,本說明書中的「聚合物」包含「共聚物」的概念。
本實施形態的基材,可為由上述樹脂構成的單層薄膜,或也可為由積層複數這個薄膜而構成的積層薄膜。在此積層薄膜中,構成各層的材料可為同種亦可為不同種。
此外,本實施形態的基材,可在由上述樹脂構成的薄膜的單面或兩面具備寡聚物密封層。所述寡聚物密封層,係為了在加熱基材的情形下抑制包含於上述樹脂内部的低分子成分(寡聚物)釋放至基材外的層。這樣的寡聚物為:上述樹脂製造時所使用之原料、溶媒等的殘留物、改質物等;樹脂自身的分解物;製造基材時所使用之溶媒的殘留物等與及其反應物。上述寡聚物通常會因加熱而揮發或擴散,從而容易從基材釋放至外部,但透過具備寡聚物密封層,可抑制上述寡聚物移往、附著至黏著劑層、工件、裝置等,從而能防止因這個寡聚物所致之壞影響。
上述寡聚物密封層,例如可為將含有環氧化合物、聚酯化合物與多官能胺基化合物的寡聚物密封層用組合物硬化而成的硬化皮膜。此外,這個寡聚物密封層用組合物,自促進上述硬化反應的觀點而言,可進一步包含酸性觸媒。
此外,基材可包含下列各種添加劑:阻燃劑、塑化劑、防靜電劑、滑劑、抗氧化劑、著色劑、紅外線吸收劑、紫外線吸收劑、離子捕捉劑等。作為這些添加劑的含量,本揭露雖無特別限定,但較佳為能使基材發揮所期望之機能的範圍內。
基材較佳為對於活性能量射線具有穿透性者。透過使用這樣的基材,即使在間隔基材而對黏著劑層照射活性能量射線的情形下,也能使黏著劑層良好地硬化變得容易。
在基材積層了黏著劑層的面,為了提高與黏著劑層的密接性,可施加底漆(primer)處理、電暈(corona)處理、電漿(plasma)處理等表面處理。
基材的厚度雖能因應工件加工用片材所使用之方法而適宜地設定,但例如為以200 μm以下為佳、特別是以150 μm以下為佳。此外,基材的厚度以10 μm以上為佳、特別是以25 μm以上為佳。
2.黏著劑層
如前所述,本實施形態的黏著劑層,係由含有受阻胺系光穩定劑含有的活性能量射線硬化性黏著劑所構成。
作為上述黏著劑的範例,本揭露並無特別限定,其可舉出:丙烯酸系黏著劑、橡膠系黏著劑、矽酮系黏著劑、聚氨酯系黏著劑、聚酯系黏著劑、聚乙烯醚系黏著劑等。然而,自容易地構成活性能量射線硬化性黏著劑、或者容易地發揮所期望的黏著力的觀點而言,較佳為使用丙烯酸系黏著劑。
此外,作為上述活性能量射線硬化性黏著劑,可為以具有活性能量射線硬化性的聚合物為主成分者,亦可為以活性能量射線非硬化性聚合物(不具有活性能量射線硬化性的聚合物)與具有至少1個以上的活性能量射線硬化性基的單體及/或寡聚物的混合物為主成分者。再者,活性能量射線硬化性黏著劑,可為具有活性能量射線硬化性的聚合物與具有至少1個以上的活性能量射線硬化性基的單體及/或寡聚物的混合物。其中,作為本實施形態的活性能量射線硬化性黏著劑,即使經過加熱處理也能抑制黏著力過度上昇所致之壞影響,且從透過使用觸發能/觸發物(trigger)來低黏著力化以使良好地分離工件變得容易的觀點而言,較佳為以具有活性能量射線硬化性的聚合物(特別是具有活性能量射線硬化性的丙烯酸系聚合物)為主成分者。
上述具有活性能量射線硬化性的丙烯酸系聚合物,較佳為將具有活性能量射線硬化性的官能基(活性能量射線硬化性基)導入至支鏈的丙烯酸系聚合物(以下有時亦稱為「活性能量射線硬化性聚合物(A)」)。在此情形下,本實施形態的活性能量射線硬化性黏著劑,較佳為由將活性能量射線硬化性基導入至支鏈的丙烯酸系聚合物(活性能量射線硬化性聚合物(A))及含有受阻胺系光穩定劑的黏著劑組合物所形成者。
(1)活性能量射線硬化性聚合物(A)
上述活性能量射線硬化性聚合物(A),較佳為將具有含官能基單體單元的(甲基)丙烯酸酯聚合物(a1)與具有與該官能基鍵結的官能基之含不飽和基化合物(a2)反應所得者。
作為上述含官能基單體,較佳為分子內具有聚合性的雙鍵、羥基、羧基、胺基、醯胺基、苄基、縮水甘油基(glycidyl)等官能基的單體。其中,作為官能基以使用含有羥基的單體(含羥基單體)為佳。
作為上述含羥基單體,例如可舉出:(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-羥基丁酯等。其中,至少使用丙烯酸-2-羥基乙酯及丙烯酸-4-羥基丁酯的任一者為佳。再者,這些可單獨或組合2種以上來使用。
作為上述含羧基單體,例如可舉出:丙烯酸、甲基丙烯酸、巴豆酸、馬來酸、伊康酸、檸康酸等乙烯性不飽和羧酸。這些可單獨使用,亦可組合2種以上來使用。
作為上述含胺基單體或含醯胺基單體,例如可舉出:(甲基)丙烯酸胺基乙酯、(甲基)丙烯酸正丁基胺基乙酯等。這些可單獨使用,亦可組合2種以上來使用。
(甲基)丙烯酸酯聚合物(a1),以將從上述含官能基單體導出的構成單元以5質量%以上來含有為佳,特別是以10質量%以上來含有為佳。此外,(甲基)丙烯酸酯聚合物(a1),以將從上述含官能基單體導出的構成單元以40質量%以下來含有為佳,特別是以35質量%以下來含有為佳。透過使(甲基)丙烯酸酯聚合物(a1)在上述範圍內含有含官能基單體,可變得容易形成所期望的活性能量射線硬化性聚合物(A)。
(甲基)丙烯酸酯聚合物(a1),從容易形成具有所期望的性能的観点而言,較佳為使作為構成(甲基)丙烯酸酯聚合物(a1)的單體單元含有(甲基)丙烯酸烷基酯。作為這個(甲基)丙烯酸烷基酯,以烷基的碳原子數為1~18者為佳,特別是以碳原子數為1~8者為佳。
作為上述(甲基)丙烯酸烷基酯的具體範例,可舉出:(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸丙酯、(甲基)丙烯酸正丁酯、(甲基)丙烯酸正戊酯、(甲基)丙烯酸正己酯、(甲基)丙烯酸-2-乙基己酯、(甲基)丙烯酸異辛酯、(甲基)丙烯酸正癸酯、(甲基)丙烯酸月桂酯、(甲基)丙烯酸肉豆蔻酯、(甲基)丙烯酸棕櫚酯、(甲基)丙烯酸硬脂酸酯等。這些可單獨使用,亦可組合2種以上來使用。在上述(甲基)丙烯酸烷基酯中,以使用(甲基)丙烯酸正丁酯及(甲基)丙烯酸-2-乙基己酯的至少1種為佳,特別是以使用丙烯酸正丁酯及丙烯酸-2-乙基己酯的至少1種為佳。
(甲基)丙烯酸酯聚合物(a1),以將從上述上述(甲基)丙烯酸烷基酯導出的構成單元以20質量%以上來含有為佳,特別是以40質量%以上來含有為佳。此外,(甲基)丙烯酸酯聚合物(a1),以將從上述(甲基)丙烯酸烷基酯導出的構成單元以95質量%以下來含有為佳,特別是以85質量%以下來含有為佳。透過使(甲基)丙烯酸酯聚合物(a1)在上述範圍內含有(甲基)丙烯酸烷基酯,可成為容易地發揮工件加工用片材1所期望的黏著力者。
(甲基)丙烯酸酯聚合物(a1),作為構成(甲基)丙烯酸酯聚合物(a1)的單體單元,除上述含官能基單體及(甲基)丙烯酸烷基酯以外,亦可包含其他的單體。
作為上述其他的單體,例如可舉出:含氮原子單體;甲氧基(甲基)丙烯酸甲酯、甲氧基(甲基)丙烯酸乙酯、乙氧基(甲基)丙烯酸甲酯、乙氧基(甲基)丙烯酸乙酯等含烷氧基烷基的(甲基)丙烯酸酯;(甲基)丙烯酸環己酯等具有脂肪族環的(甲基)丙烯酸酯;(甲基)丙烯酸苯酯等具有芳香族還的(甲基)丙烯酸酯;(甲基)丙烯醯胺、N,N-二甲基(甲基)丙烯醯胺等非交聯性的丙烯醯胺;(甲基)丙烯酸-N,N-二甲基胺基乙酯、(甲基)丙烯酸-N,N-二甲基胺基丙酯等非交聯性之具有3級胺基的(甲基)丙烯酸酯;醋酸乙烯;苯乙烯等。
作為上述含氮原子單體,可舉出:具有胺基的單體、具有醯胺基的單體、具有含氮雜環的單體等。再者,作為具有含氮雜環的單體,可例如舉出:N-(甲基)丙烯醯基嗎福林、N-乙烯基-2-吡咯酮、N-(甲基)丙烯醯基吡咯酮、N-(甲基)丙烯醯基哌啶、N-(甲基)丙烯醯基吡咯啶、N-(甲基)丙烯醯基氮丙啶、氮丙啶基乙基(甲基)丙烯酸酯、2-乙烯基吡啶、4-乙烯基吡啶、2-乙烯基吡𠯤、1-乙烯基咪唑、N-乙烯基咔唑、N-乙烯酞醯亞胺(N-vinylphthalimide)等。
(甲基)丙烯酸酯聚合物(a1)的聚合態樣,可為隨機共聚物(random copolymer),亦可為團聯共聚物(block copolymer)。此外,本揭露並無特別限定相關聚合方法,故能使用一般的聚合方法,例如透過溶液聚合法來聚合。
透過將上述具有含官能基單體單元的(甲基)丙烯酸酯聚合物(a1),與具有鍵結其官能基的官能基之含不飽和基化合物(a2)反應,可得到活性能量射線硬化性聚合物(A)。
含不飽和基化合物(a2)所具有的官能基,能因應(甲基)丙烯酸酯聚合物(a1)所具有的含官能基單體單元的官能基之種類來適宜地選擇。例如,在(甲基)丙烯酸酯聚合物(a1)所具有的官能基為羥基、胺基或羧基的情形下,作為含不飽和基化合物(a2)所具有的官能基,較佳為異氰酸基、環氧基或氮丙啶基;而在(甲基)丙烯酸酯聚合物(a1)所具有的官能基為縮水甘油基的情形下,作為含不飽和基化合物(a2)所具有的官能基,較佳為胺基、羧基或氮丙啶基。
此外,在上述含不飽和基化合物(a2)中,活性能量射線聚合性的碳-碳雙鍵在1分子中至少包含1個、較佳為1~6個、更佳為1~4個。作為這樣的含不飽和基化合物(a2)的具體範例,可例如舉出:2-甲基丙烯醯氧基乙基異氰酸酯(2-methacryloyloxyethyl isocyanate)、2-丙烯醯氧基乙基異氰酸酯、2-[2-(甲基丙烯醯氧基)乙氧基]乙基異氰酸酯(2-[2-(methacryloyloxy)ethoxy]ethyl isocyanate)、1,1-雙(丙烯醯氧基甲基)乙基異氰酸酯(1,1-Bis(acryloyloxymethyl)ethyl isocyanate)、甲基-異丙烯基-α, α-二甲基苄基異氰酸酯、甲基丙烯醯基異氰酸酯、丙烯基異氰酸酯、1,1-雙(丙烯醯氧基甲基)乙基異氰酸酯;二異氰酸酯化合物或聚異氰酸酯化合物與(甲基)丙烯酸羥基乙酯反應所得的丙烯醯基單異氰酸酯化合物;二異氰酸酯化合物或聚異氰酸酯化合物與多元醇化合物及(甲基)丙烯酸羥基乙酯反應所得的丙烯醯基單異氰酸酯化合物;(甲基)丙烯酸縮水甘油酯;(甲基)丙烯酸、(甲基)丙烯酸-2-(1-氮丙啶基)-乙酯、2-乙烯基-2-噁唑啉、2-異丙烯基-2-噁唑啉等。
上述含不飽和基化合物(a2)相對於上述(甲基)丙烯酸酯聚合物(a1)的含官能基單體的莫耳數,較佳為以50莫耳%以上、特佳為以60莫耳%以上、更佳為以70莫耳%以上的比例來使用。此外,上述含不飽和基化合物(a2)相對於上述(甲基)丙烯酸酯聚合物(a1)的含官能基單體的莫耳數,較佳為以95莫耳%以下、特佳為以93莫耳%以下、更佳為以90莫耳%以下的比例來使用。
在(甲基)丙烯酸酯聚合物(a1)與含不飽和基化合物(a2)的反應中,因應(甲基)丙烯酸酯聚合物(a1)所具有的官能基與含不飽和基化合物(a2)所具有的官能基的組合,能適宜地選擇反應的溫度、壓力、溶媒、時間、觸媒的有無、觸媒的種類等。因此,(甲基)丙烯酸酯聚合物(a1)中存在的官能基會與含不飽和基含有化合物(a2)中的官能基反應,以將不飽和基導入(甲基)丙烯酸酯聚合物(a1)中的支鏈,從而得到活性能量射線硬化性聚合物(A)。
透過這樣得到的活性能量射線硬化性聚合物(A)的重量平均分子量(Mw),較佳為1萬以上、特佳為15萬以上、更佳為20萬以上。此外,這個重量平均分子量(Mw),較佳為150萬以下、特佳為100萬以下。
(2)受阻胺系光穩定劑
本說明書的受阻胺系光穩定劑,係指使分子中具有1或2個以上之胺骨架的穩定劑。作為本實施形態的受阻胺系光穩定劑,並不特別限定於具有這樣的構造者。
此外,一般而言,作為受阻胺系光穩定劑,存在有:N-烷基型受阻胺系光穩定劑,其為分子中具有1或2個以上與烷基鍵結之2,2,6,6-四甲基哌啶骨架的氮原子的構造的化合物;N烷氧基型受阻胺系光穩定劑,其為分子中具有1或2個以上與烷氧基鍵結的2,2,6,6-四甲基哌啶骨架的氮原子的構造的化合物;NH型受阻胺系光穩定劑,其為分子中具有1或2個以上與氫原子鍵結的2,2,6,6-四甲基哌啶骨架的氮原子的構造的化合物等。在本實施形態相關之工件加工用片材中,無論是使用上述任何化合物皆能得到良好的功效,但從長時間暴露於日光燈下也難以發生黏著力的降低的同時,亦容易良好地降低加熱後且活性能量射線照射後對於工件之黏著力的觀點而言,較佳為使用N-烷基型受阻胺系光穩定劑。
作為上述N-烷基型受阻胺系光穩定劑中的烷基的範例,雖然可舉出:甲基、乙基、正丙基、異丙基、正丁基、正戊基、正己基、正庚基等。然而,其中,從長時間暴露於日光燈下也難以發生黏著力的降低的同時,亦容易良好地降低加熱後且活性能量射線照射後對於工件之黏著力的觀點而言,較佳為使用甲基。
作為受阻胺系光穩定劑的具體範例,可舉出:對,對-二辛基二苯胺(p,p'-dioctyl diphenylamine)、苯基-α-萘胺、聚(2, 2, 4-三甲基-1, 2-二氫喹啉) (poly(2, 2,4-trimethyl-1,2-dihydroquinoline)、6-乙氧基-2,2,4-三甲基-1,2-二氫喹啉、N,N’-二苯基對苯二胺、N,N’-二(β萘基)對苯二胺、N-苯基-N’-異丙基-對苯二胺、N,N’-二丙烯基-對苯二胺、4,4’-(α,α-二甲基苄基)二苯胺、對,對-甲苯磺醯基胺基二苯胺(p,p-toluenesulfonylaminodiphenylamine)、N-苯基-N’-(3-甲基丙烯醯氧基-2-羥基丙基)-對苯二胺、N-(1-甲基庚基)-N'-苯基對苯二胺、N,N’-二第二丁基-對苯二胺、N-苯基-N’-1,3-二甲基丁基對苯二胺、烷基化二苯胺、琥珀酸二甲酯1-(2-羥基乙基)-4-羥基-2,2,6,6-四甲基哌啶縮聚物、聚[[6-(1,1,3,3-四甲基丁基)胺基-1,3,5-三吖嗪-2,4-二基][(2,2,6,6-四甲基-4-哌啶基)亞胺基]六亞甲基[(2,2,6,6-四甲基-4-哌啶基)亞胺基]](poly[[6-(1,1,3,3-tetramethylbutyl)amino-1,3,5-triazine-2,4-diyl][(2,2,6,6-tetramethyl-4-piperidyl)imino]hexamethylene[(2,2,6,6-tetramethyl-4-piperidyl)imino]])、N,N’-雙(3-胺基丙基)乙二胺(N,N’-bis(3-aminopropyl)ethylenediamine)2,4-雙[N-丁基-N-(1,2,2,6,6,-五甲基-4-哌啶基)胺基]-6-氯基-1,3,5-三吖嗪(2,4-bis[N-butyl-N-(1,2,2,6,6-pentamethyl-4- piperidyl)amino]-6-chloro-1,3,5-triazine)縮聚物、雙(1-辛氧基-2,2,6,6-四甲基-4-哌啶基)癸二酸酯、雙(2,2,6,6-四甲基-4-哌啶基) 癸二酸酯、2-(3,5-二第三丁基-4-羥苄基)-2-正丁基丙二酸雙(1,2,2,6,6-五甲基-4-哌啶)酯(bis(1,2,2,6,6-pentamethyl-4-piperidinyl) 2-(3,5-di-tert-butyl-4-hydroxybenzyl)-2-n-butylmalonate)、雙(1,2,2,6,6-五甲基-4-哌啶基)癸二酸酯、肆(1,2,2,6,6-五甲基-4-哌啶基)-1,2,3,4-丁烷四羧酸酯、肆(2,2,6,6-四甲基-4-哌啶基)-1,2,3,4-丁烷四羧酸酯、1,2,3,4-丁烷四羧酸與1,2,2,6,6-五甲基-4-哌啶醇及1-十三烷醇的混合酯化物、1,2,3,4-丁烷四羧酸與2,2,6,6-四甲基-4-哌啶醇及1-十三烷醇的混合酯化物、1,2,3,4-丁烷四羧酸與1,2,2,6,6-五甲基-4-哌啶醇及3,9-雙(2-羥基-1,1-二甲基乙基)-2,4,8,10-四氧螺環[5.5]十一烷(3,9-bis(2-hydroxy-1,1-dimethylethyl)-2,4,8,10-tetraoxaspiro[5.5]undecane)的混合酯化物、1,2,3,4-丁烷四羧酸與2,2,6,6-四甲基-4-哌啶醇及3,9-雙(2-羥基-1,1-二甲基乙基)-2,4,8,10-四氧螺環[5.5]十一烷的混合酯化物、(2,2,6,6-四亞甲基-4-哌啶基)-2-丙烯基羧酸酯、(1,2,2,6,6-五甲基-4-哌啶基)-2-丙烯基羧酸酯等。
在上述具體範例中,作為N-烷基型受阻胺系光穩定劑,較佳為使用1,2,3,4-丁烷四羧酸與1,2,2,6,6-五甲基-4-哌啶醇及3,9-雙(2-羥基-1,1-二甲基乙基)-2,4,8,10-四氧螺環[5.5]十一烷的混合酯化物。
此外,受阻胺系光穩定劑的莫耳質量,較佳為200 g/莫耳以上、特佳為600 g/莫耳以上、更佳為1000 g/莫耳以上。此外,這個莫耳質量,較佳為10000 g/莫耳以下、特佳為5000 g/莫耳以下、更佳為3000 g/莫耳以下。透過使受阻胺系光穩定劑的莫耳質量為這些範圍,使本揭露之發明在長時間暴露於日光燈下也難以發生黏著力的降低的同時,亦容易良好地降低加熱後且活性能量射線照射後對於工件之黏著力。
前述黏著劑組合物中的受阻胺系光穩定劑的含量,相對於100質量份之活性能量射線硬化性基導入於支鏈的丙烯酸系聚合物(活性能量射線硬化性聚合物(A)),較佳為0.1質量份以上、特佳為0.5質量份以上、更佳為1.0質量份以上。此外,這個含有量較佳為30質量份以下、特佳為20質量份以下、更佳為15質量份以下。透過使受阻胺系光穩定劑的含量為這些範圍,使本揭露之發明在長時間暴露於日光燈下也難以發生黏著力的降低的同時,亦容易良好地降低加熱後且活性能量射線照射後對於工件之黏著力。
(3)交聯劑
前述黏著劑組合物,較佳為含有交聯劑。黏著劑組合物透過含有交聯劑,能使黏著劑層的活性能量射線硬化性聚合物(A)形成交聯及良好的三次元網目構造。因此,所得的黏著劑的凝集力會更加提升,從而能有效地抑制活性能量射線照射後從工件加工用片材分離的工件發生殘膠。再者,在黏著劑組合物含有交聯劑的情形下,活性能量射線硬化性聚合物(A)的作為構成聚合物的單體單元,較佳為含有上述含官能基單體,特佳為含有具有與所使用之交聯劑的反應性高的官能基之含官能基單體。
作為上述交聯劑的範例,可舉出:異氰酸酯系交聯劑、環氧系交聯劑、胺系交聯劑、三聚氰胺系交聯劑、氮丙啶系交聯劑、肼系交聯劑、醛系交聯劑、噁唑啉系交聯劑、金屬醇鹽系交聯劑、金屬螯合物系交聯劑、金屬鹽系交聯劑、銨鹽系交聯劑等。這些交聯劑,能因應具有丙烯酸系共聚物、源自含官能基單體的官能基而選擇。此外,這些交聯劑可單獨使用1種,或可將2種以上組合來使用。
異氰酸酯系交聯劑,至少包含聚異氰酸酯化合物。作為聚異氰酸酯化合物,例如可舉出:甲苯二異氰酸酯、二苯基甲烷二異氰酸酯、苯二亞甲基二異氰酸酯等芳香族聚異氰酸酯;六亞甲基二異氰酸酯等脂肪族聚異氰酸酯;異佛爾酮二異氰酸酯、加氫二苯基甲烷二異氰酸酯等脂環式聚異氰酸酯等;以及上述的雙脲(biuret)物、三聚異氰酸酯(isocyanurate)物;進一步與乙二醇、丙二醇、新戊二醇、三羥甲基丙烷、蓖麻油等低分子活性含氫化合物之反應物的加成(adduct)物等。其中,六亞甲基二異氰酸酯的三聚異氰酸酯物、特別是使用1,6-六亞甲基二異氰酸酯的三聚異氰酸酯型三聚物及三羥甲基丙烷改質甲苯二異氰酸酯的至少1種為佳。
在前述黏著劑組合物含有交聯劑的情形下,黏著劑組合物中交聯劑的含量,相對於100質量份的活性能量射線硬化性聚合物(A),較佳為0.01質量份以上、特佳為0.1質量份以上、更佳為0.4質量份以上。此外,這個含量較佳為20質量份以下、特佳為5質量份以下。透過使交聯劑含量為0.01質量份以上,會容易地提升活性能量射線照射後的黏著劑層的凝集力,因此能有效地抑制殘膠。此外,透過使交聯劑含量為20質量份以下,能使交聯的程度為適當,從而可容易地使黏著劑層發揮所期望的黏著力。
(4)光聚合起始劑
本實施形態的黏著劑組合物,較佳為含有光聚合起始劑。透過使黏著劑組合物含有光聚合起始,能減少照射活性能量射線而硬化黏著劑層時的聚合硬化時間及光線照射量。
作為光聚合起始劑的範例,可舉出:二苯基酮、苯乙酮、苯偶姻(benzoin)、苯偶姻甲醚、苯偶姻乙醚、苯偶姻異丙醚、苯偶姻異丁醚、苯偶姻安息香酸(benzoin benzoic acid)、苯偶姻安息香酸甲酯、苯偶姻二甲縮酮、2,4-二乙基硫雜蒽酮(2,4-diethylthioxanthone)、1-羥基環己基苯基酮、苄基二苯硫醚(benzyl diphenyl sulfide)、一硫化四甲基秋蘭姆(tetramethylthiuram monosulfide)、偶氮雙異丁腈(azobisisobutyronitrile)、二苯乙二酮(benzil)、聯苄(dibenzil)、丁二酮、β-氯蒽醌(β-chloroanthraquinone)、(2,4,6-三甲基苯甲醯基二苯基)氧化膦((2,4,6-trimethylbenzoyldiphenyl)phosphine oxide)、2-苯并噻唑-N,N-二乙基二硫代胺基甲酸鹽(2-benzothiazole-N,N-diethyldithiocarbamate)、寡{2-羥基-2-甲基-1-[4-(1-丙烯基)苯基]丙酮}(oligo{2-hydroxy-2-methyl-1-[4-(1-propenyl)phenyl]propanone})、2,2-二甲氧基-1,2-二苯基乙烷-1-酮(2,2-dimethoxy-1,2-diphenylethan-1-one)等。其中,較佳為使用1-羥基環己基苯基酮。上述光聚合起始劑可單獨使用,亦可併用2種以上。
在前述黏著劑組合物含有光聚合起始劑的情形下,黏著劑組合物中的光聚合起始劑的含量,相對於100質量份的活性能量射線硬化性聚合物(A),較佳為0.1質量份以上、特佳為1質量份以上。此外,這個含量較佳為20質量份以下、特佳為5質量份以下。透過使光聚合起始劑含量為上述範圍,能透過活性能量射線的照射來效率佳地硬化黏著劑層,因此使良好地降低工件加工用片材對於被黏物的黏著力變得容易。
(5)其他成分
前述黏著劑組合物,只要無損於本實施形態相關之工件加工用片材的前述功效,能添加所期望的添加劑,例如:矽烷偶合劑、防靜電劑、賦黏劑、抗氧化劑、軟化劑、填充劑、折射率調整劑等。
(6)黏著劑組合物的調製方法
本實施形態的黏著劑組合物能透過下列方式製造:製造活性能量射線硬化性聚合物(A),將所得之活性能量射線硬化性聚合物(A)與受阻胺系光穩定劑、依期望之交聯劑、光聚合起始劑、所期望的添加劑混合。此時,也可添加期望的稀釋溶劑而得到黏著劑組合物的塗佈液。
作為上述稀釋溶劑,例如可使用下列溶劑:己烷、庚烷、環己烷等脂肪烴;甲苯、二甲苯等芳香烴;二氯甲烷、二氯乙烷等鹵化烴;甲醇、乙醇、丙醇、丁醇、1-甲氧基-2-丙醇等醇;丙酮、甲乙酮、2-戊酮、異佛爾酮、環己酮等酮;醋酸乙酯、醋酸丁酯等酯;乙基賽珞蘇(ethyl cellosolve)等賽珞蘇等。
這樣調製的塗佈液的濃度、黏度,只要在能塗佈的範圍內則無特別限制,並能因應狀況適宜地選定之。例如,使黏著劑組合物的濃度為10質量%以上、60質量%以下來稀釋之。再者,在得到塗佈液時添加稀釋溶劑等並非必要條件,故只要能使黏著劑組合物為能塗佈的黏度等,則也可不添加稀釋溶劑。在此情形下,黏著劑組合物成為以丙烯酸系共聚物(a1)的聚合溶媒本身作為稀釋溶劑的塗佈液。
(7)黏著劑層的厚度
本實施形態的黏著劑層的厚度,較佳為1 μm以上、特佳為3 μm以上、更佳為5 μm以上。透過使黏著劑層的厚度為1 μm以上,工件加工用片材會變得容易發揮良好的黏著力,從而可容易地抑制晶片飛起。此外,這個厚度較佳為75 μm以下、特佳為30 μm以下、更佳為20 μm以下。透過使黏著劑層的厚度為75 μm以下,可容易地分離工件。
3.其他構成
在本實施形態相關的工件加工用片材中,在將工件貼附於黏著劑層之與基材相反側的面(黏著面)之前的期間,為了保護這個面之目的,可將剝離薄片積層於這個面。
上述剝離薄片可為任意的構成,故透過剝離劑等對塑膠薄膜之剝離處理為例示。作為這個塑膠薄膜的具體範例,可為:聚對苯二甲酸乙二酯、聚對苯二甲酸丁二酯、聚萘二甲酸乙二酯等聚酯薄膜,以及聚丙烯、聚乙烯等聚烯烴薄膜等。作為上述剝離劑,能使用矽酮系、氟系、長鏈烷基、橡膠系等。其中,以能得到便宜且安定之性能的矽酮系為佳。
上述剝離薄片的厚度並無特別限制,例如可為16 μm以上、250 μm以下。
此外,在本實施形態相關的工件加工用片材中,也可在黏著劑層之與基材相反側的面積層接著劑層。在此情形下,本實施形態相關的工件加工用片材能作為切割‧黏晶薄片(dicing die bonding sheet)來使用。在這個薄片中,工件貼附於接著劑層之與黏著劑層相反側的面,並透過將接著劑層與這個工件一同切割,從而能得到積層有個片化之接著劑層的晶片。這個晶片透過此個片化之接著劑層,能容易地固定對於這個晶片搭載的對象。作為上述接著劑層的構成材料,可含有熱塑性樹脂與低分子量的熱硬化性接著成分者,較佳為使用含有B階段(B stage)(半硬化狀)的熱硬化型接著成分等。
再者,在本實施形態相關的工件加工用片材中,也可在黏著劑層的黏著面積層保護膜形成層。在此情形下,本實施形態相關的工件加工用片材,能作為保護膜形成兼切割用薄片來使用。在這樣的薄片中,工件貼附於保護膜形成層之與黏著劑層相反側的面,並透過將這個工件與保護膜形成層一同切割,從而能得到積層有個片化之保護膜形成層的晶片。作為這個工件,較佳為使用單面形成有電路者。在此情形下,通常保護膜形成層係積層於形成這個電路之面相反側的面。透過將個片化之保護膜形成層在所定的時機硬化,能於晶片形成具有充分耐久性的保護膜。保護膜形成層較佳為由未硬化的硬化性接著劑所構成。
4.工件加工用片材的物性
(1)日光燈下的黏著力維持率
如前所述,在本實施形態相關的工件加工用片材中,隔著基材而從1 m的距離對黏著劑層照射日光燈(2100流明)的光7日後,其對矽晶圓的鏡面的黏著力為這個照射進行前之這個黏著力的75%以上(以下亦有將這種照射後的黏著力相對於日光燈照射前的黏著力的比例稱作「維持率(7日照射)」的情形)。本實施形態相關的工件加工用片材,透過展現這樣的黏著力維持率(7日照射),而即使長時間暴露於日光燈下,仍能發揮對於工件之充分的黏著力。從容易地發揮這樣優異的耐日光燈性的觀點而言,維持率(7日照射)較佳為80%以上、特佳為85%以上。再者,維持率(7日照射)的上限值並無特別限定,例如可為100%以下、特別是可為98%以下。
此外,在本實施形態相關的工件加工用片材中,隔著基材而從1 m的距離對黏著劑層照射日光燈(2100流明)的光40日後,其對於矽晶圓的鏡面的黏著力,較佳為進行這個照射前之這個黏著力的50%以上、特佳為52.5%以上、更佳為55%以上(以下亦有將這種照射後相對於日光燈照射前的黏著力的比例稱作「維持率(40日照射)」的情形)。本實施形態相關的工件加工用片材,透過展現這樣的黏著力的維持率(40日照射),而即使長時間暴露於日光燈下,仍能容易地發揮對於工件之充分的黏著力。再者,維持率(40日照射)的上限值並無特別限定,例如可為100%以下、特別是可為95%以下。
再者,上述黏著力的維持率的測定方法的細節,如後述就試驗例的記載。
(2)黏著力(加熱前、活性能量射線照射前)
在本實施形態相關的工件加工用片材中,其在加熱前且活性能量射線照射前對於矽晶圓(指對於鏡面加工而成的矽晶圓的這個鏡面,下同)的黏著力,較佳為200mN/25mm以上、特佳為800mN/25mm以上、更佳為2000mN/25mm以上。透過使這個黏著力為200mN/25mm以上,可使將工件良好地固定於工件加工用片材上變得容易,從而使良好地防止非意圖的工件(特別是個片化後的工件)的脫落(特別是晶片飛起)變得容易。再者,上述黏著力的上限值雖無特別限定,但例如較佳為30000mN/25mm以下、特佳為25000mN/25mm以下、更佳為22000mN/25mm以下。
在本實施形態相關的工件加工用片材中,隔著基材而從1 m的距離對黏著劑層照射日光燈(2100流明)的光7日後,其在加熱前且活性能量射線照射前對於矽晶圓的黏著力,較佳為160mN/25mm以上、特佳為640mN/25mm以上、更佳為1600mN/25mm以上。透過使這個黏著力為1600mN/25mm以上,能容易地滿足前述維持率(7日照射)的條件。再者,上述黏著力的上限值雖無特別限定,但例如較佳為30000mN/25mm以下、特佳為25000mN/25mm以下、更佳為22000mN/25mm以下。
在本實施形態相關的工件加工用片材中,隔著基材而從1 m的距離對黏著劑層照射日光燈(2100流明)的光40日後,其在加熱前且活性能量射線照射前對於矽晶圓的黏著力,較佳為100mN/25mm以上、特佳為400mN/25mm以上、更佳為1000mN/25mm以上。透過使這個黏著力為1000mN/25mm以上,能容易地滿足前述維持率(40日照射)的條件。再者,上述黏著力的上限值雖無特別限定,但例如較佳為30000mN/25mm以下、特佳為25000mN/25mm以下、更佳為22000mN/25mm以下。
(3)黏著力(加熱前、活性能量射線照射後)
在本實施形態相關的工件加工用片材中,其在加熱前且活性能量射線照射後對於矽晶圓的黏著力,較佳為1500mN/25mm以下、特佳為600mN/25mm以下、更佳為200mN/25mm以上。在本實施形態相關的工件加工用片材中,透過使黏著劑層由活性能量射線硬化性黏著劑所構成,可在活性能量射線照射後變得容易達成如上所述之黏著力。再者,透過使上述黏著力為1500mN/25mm以下,可使將工件從工件加工用片材剝離變得容易。此外,上述黏著力較佳為10mN/25mm以上、特佳為25mN/25mm以上、更佳為35mN/25mm以上。因此,可變得容易抑制活性能量射線照射後在非意圖之階段中的工件的分離、脫落。
此外,在本實施形態相關的工件加工用片材中,關於其在加熱前對於矽晶圓的黏著力,活性能量射線照射前的黏著力對於活性能量射線照射後的黏著力的比(照射後/照射前),較佳為10%以下、特佳為5%以下、更佳為2%以下。透過使其為上述比例,能進行對於充分地固定於工件加工用片材上的工件的加工,且在加工完成後,透過活性能量射線的照射,也能從工件加工用片材將工件容易地分離。再者,上述比例的下限值並無特別限定,例如可為0.1%以上、更可為0.2%以上。
(4)加熱後的黏著力
在本實施形態相關的工件加工用片材中,其在180℃加熱後且活性能量射線照射前對於矽晶圓黏著力,較佳為200mN/25mm以上、再佳為800mN/25mm以上、特佳為2000mN/25mm以上、更佳為8000mN/25mm以上。透過使這個黏著力為200mN/25mm以上,能使將工件良好地固定於工件加工用片材上變得容易,從而使良好地防止非意圖的工件(特別是個片化後的工件)的脫落(特別是晶片飛起)變得容易。此外,上述黏著力較佳為30000mN/25mm以下、特佳為25000mN/25mm以下、更佳為15000mN/25mm以下。透過使上述黏著力為30000mN/25mm以下,其在180℃的加熱後且活性能量射線照射後,能使將黏著力調整至後述範圍變得容易。
再者,在本實施形態相關的工件加工用片材中,其在180℃加熱後且活性能量射線照射後對於矽晶圓黏著力,較佳為1500mN/25mm以下、再佳為1000mN/25mm以下、特佳為600mN/25mm以下、更佳為200mN/25mm以下。在本實施形態相關的工件加工用片材中,透過使黏著劑層為由含有受阻胺系光穩定劑的活性能量射線硬化性黏著劑所構成,其即使在180℃的加熱後,也能使活性能量射線照射後的黏著力容易地降低至上述範圍。再者,透過使上述黏著力為1500mN/25mm以下,可使從工件加工用片材將工件剝離變得容易。此外,上述黏著力較佳為10mN/25mm以上、特佳為25mN/25mm以上、更佳為35mN/25mm以上。因此,可變得容易抑制活性能量射線照射後在非意圖之階段中的工件的分離、脫落。
此外,在本實施形態相關的工件加工用片材中,其在200℃加熱後且活性能量射線照射前對於矽晶圓黏著力,較佳為200mN/25mm以上、再佳為800mN/25mm以上、特佳為2000mN/25mm以上、更佳為8000mN/25mm以上。透過使這個黏著力為200mN/25mm以上,能使將工件良好地固定於工件加工用片材上變得容易,從而使良好地防止非意圖的工件(特別是個片化後的工件)的脫落(特別是晶片飛起)變得容易。此外,上述黏著力較佳為30000mN/25mm以下、特佳為25000mN/25mm以下、更佳為15000mN/25mm以下。透過使上述黏著力為30000mN/25mm以下,其在200℃的加熱後且活性能量射線照射後,能使將黏著力調整至後述範圍變得容易。
再者,在本實施形態相關的工件加工用片材中,其在200℃加熱後且活性能量射線照射後對於矽晶圓黏著力,較佳為3200mN/25mm以下、再佳為1800mN/25mm以下、特佳為1400mN/25mm以下、更佳為1000mN/25mm以下。在本實施形態相關的工件加工用片材中,透過使黏著劑層為由含有受阻胺系光穩定劑的活性能量射線硬化性黏著劑所構成,其即使在200℃的加熱後,也能使活性能量射線照射後的黏著力容易地降低至上述範圍。再者,透過使上述黏著力為3200mN/25mm以下,可使從工件加工用片材將工件剝離變得容易。此外,上述黏著力較佳為10mN/25mm以上、特佳為25mN/25mm以上、更佳為35mN/25mm以上。因此,可變得容易抑制活性能量射線照射後在非意圖之階段中的工件的分離、脫落。
此外,以上有關項目(1)到(4)的黏著力的測定方法的細節,如後述就試驗例的記載。
5.工件加工用片材的製造方法
本實施形態相關的工件加工用片材的製造方法並無特別限定,較佳為透過在基材單面側積層黏著劑層來製造。
往基材的單面側積層黏著劑層,能透過公知的方法進行。例如,較佳為將形成於剝離薄片上的黏著劑層轉印至基材的單面側。在此情形下,能透過下述方式形成黏著劑層:調製構成黏著劑層的黏著劑組合物及依期望而進一步含有溶媒或分散媒的塗佈液;透過壓鑄塗佈法(die coating)、簾狀塗佈法(curtain coating)、噴塗法(spray coating)、狹縫塗佈法(slit coating)、刮刀塗佈法(knife coating)、敷貼器(applicator)等,在剝離薄片的經剝離處理的面(以下亦有稱為「剝離面」的情形)上塗佈該塗佈液以形成塗膜;乾燥這個塗膜。塗佈液只要能進行塗佈就不特別限定其性狀,有將為了形成黏著劑層的成分作為溶質而含有的情形,也有將其作為分散質而含有的情形。可將此積層體的剝離薄片作為工程材料來分離,也可在被黏物貼附於工件加工用片材的期間,將其使用來保護黏著劑層的黏著面。
在為了形成黏著劑層的塗佈液含有交聯劑的情形下,可透過改變上述乾燥的條件(溫度、時間等)或另外設計加熱處理,使塗膜內的活性能量射線硬化性聚合物(A)與交聯劑進行交聯反應,從而可在黏著劑層内形成所期望之存在密度的交聯構造。為了充分地進行此交聯反應,在透過上述方法等在基材積層黏著劑層後,也可將所得的工件加工用片材靜置於例如23℃、相對溼度50%的環境數日來進行養護。
除了如上述般將剝離薄片上形成之黏著劑層轉印至基材的單面側之外,也可在基材上直接形成黏著劑層。在此情形下,可在基材的單面側塗佈為了形成前述黏著劑層的塗佈液以形成塗膜,並透過乾燥這個塗膜來形成黏著劑層。
6.工件加工用片材的使用方法
本實施形態相關的工件加工用片材,可合適地使用於半導體晶圓等工件的加工。在此情形下,工件貼附於本實施形態相關的工件加工用片材的黏著面後,能在工件加工用片材上對工件進行加工。因應這個加工,本實施形態相關的工件加工用片材,能使用背研磨片(back grinding sheet)、切割片(dicing sheet)、擴展片(expanding sheet)、拾取片(pick-up sheet)等。在此,作為工件的範例,可舉出:半導體晶圓、半導體封裝等半導體部件、玻璃板等玻璃部件等。
本實施形態相關的工件加工用片材,能合適地使用於加工完成的工件的製造方法,且所述方法具備:將黏著劑層之與前述基材相反側的面貼合工件的貼合步驟,以及在工件加工用片材上切割這個工件,從而得到由這個工件個片化而成之加工完成的工件的切割步驟。
此外,本實施形態相關的工件加工用片材,如上所述,即使在經過加熱處理的情形下,也能透過活性能量射線的照射而良好地降低其對於工件的黏著力。因此,能將工件容易地分離。因此,本實施形態相關的工件加工用片材,特別適合使用於具備在黏著面側積層了加工前或加工後的工件狀態下對於這個工件加工用片材的加熱步驟的工件加工方法中。
例如,本實施形態相關的工件加工用片材,能合適地使用於加工完成的工件的製造方法,且所述方法具備:將工件貼合於該黏著劑層之與基材相反側的面的貼合步驟;在這個工件貼合於工件加工用片材上的狀態下,提供伴隨加熱之處理的加熱步驟;以及透過在工件加工用片材上切割這個被提供伴隨加熱之處理的工件,從而得到個片化這個工件而成之加工完成的工件的切割步驟。
此外,在上述加工完成的工件的製造方法中,能將透過切割步驟所得到的加工完成的工件,從工件加工用片材適宜地分離。例如,上述製造方法較佳為具備下列步驟:對於貼合了加工完成的工件的工件加工用片材的黏著劑層,照射活性能量射線以硬化黏著劑層的活性能量射線照射步驟;以及從具備硬化後的黏著劑層的工件加工用片材拾取上述加工完成的工件的拾取步驟。
上述貼合步驟、切割步驟、活性能量射線照射步驟及拾取步驟,能各自透過公知的方法進行。此外,上述加熱步驟並無特別的限定,例如能對加工前或加工後的工件,進行蒸鍍、濺鍍、烘烤等處理,或進行為了確認在高溫環境下之可靠性的加熱試驗。
上述加熱步驟的加熱條件,能因應加熱的目的適宜地設定。例如,作為上述加熱的溫度,可為80℃以上、特別可為100℃以上、更可為110℃以上。此外,這個溫度例如可為300℃以下、特別可為270℃以下、更可為200℃以下。作為上述加熱的時間,例如可為10分鐘以上、特別可為30分鐘以上、更可為120分鐘以上。此外,這個時間例如可為25小時以下、特別可為10小時以下、更可為5小時以下。能因應加熱目的使用為了加熱的裝置,例如能使用烘箱(oven)、可加熱桌等。
以上説明之實施形態,係為了容易地理解本發明而記載,而非為了將本限定於所記載之內容。基此,上述實施形態所開示的各要素,旨在包含本發明所屬技術範圍全部的變更設計、均等物等。
例如,在基材與黏著劑層之間、或基材之與黏著劑層相反側的面,可設有其他的層。
[實施例]
以下雖透過實施例等而進一步具體地說明本發明,但本發明的範圍並不限定於這些實施例等。
〔實施例1〕
(1)基材的製作
在甲苯與甲乙酮的混合比(質量%)為50:50的混合溶媒中混合:100質量份(換算為固形分,下同)之雙酚A型環氧化合物(DIC公司製、製品名「EPICLON H-360」、重量平均分子量:25000)、10.7質量份之聚酯化合物(東洋紡積公司製、製品名「VYLON GK680」、數均分子量:6000、玻璃轉化溫度:10℃)、28.5質量份之作為多官能胺基化合物的六羥甲基三聚氰胺六甲醚(hexamethoxymethylmelamine)(日本Cytec Industries公司製、製品名「CYMEL 303」),從而得到固形分濃度為3%的溶液。接著,透過將1.45質量份之作為酸性觸媒的對甲苯磺酸添加至這個溶液來混合,從而得到寡聚物密封層用組成物的塗佈液。
在聚對苯二甲酸乙二酯(polyethylene terephthalate, PET)薄膜(TORAY公司製、製品名「Lumirror T-60」、厚度:75 μm)的一側的面,以繞線棒塗佈法(Meyer bar coating)均勻地塗佈步驟(1)調製的寡聚物密封層用組成物的塗佈液。將依此得到的塗膜透過烘箱加熱來硬化,從而形成厚度135 nm的第1寡聚物密封層。
接著,對於上述PET薄膜之與第1寡聚物密封層相反側的面,以與上述相同的方法塗佈寡聚物密封層用組成物的塗佈液,並透過將所得的塗膜硬化來形成厚度135 nm的第2寡聚物密封層。
透過上述方法,可得到由寡聚物密封層形成在PET薄膜的兩面所構成的基材。
(2)黏著劑組合物的調製
透過溶液聚合法聚合85質量份之丙烯酸正丁酯與15質量份之丙烯酸-2-羥基乙酯,從而得到(甲基)丙烯酸酯聚合物。依後述方法測定之這個(甲基)丙烯酸酯聚合物的重量平均分子量為100萬。
將所得的(甲基)丙烯酸酯聚合物,與相當於這個(甲基)丙烯酸酯聚合物所構成的丙烯酸-2-羥基乙酯之80莫耳%量的甲基丙烯醯氧基乙基異氰酸酯(methacryloyloxyethyl isocyanate, MOI)反應,從而得到活性能量射線硬化性基導入至支鏈的丙烯酸系聚合物(活性能量射線硬化型聚合物)。依後述方法測定的這個活性能量射線硬化型聚合物的重量平均分子量(Mw)為100萬。
在溶媒中混合:100質量份之所得的活性能量射線硬化型聚合物、3.5質量份之作為光聚合起始劑的1-羥基環己基苯基酮(IGM Resins公司製、製品名「Omnirad 184」)、0.5質量份之作為交聯劑的1,6-六亞甲基二異氰酸酯的三聚異氰酸酯型三聚物(TOSOH公司製、製品名「CORONATE HX」)、3質量份之作為受阻胺系光穩定劑的1,2,3,4-丁烷四羧酸與1,2,2,6,6-五甲基-4-哌啶醇及3,9-雙(2-羥基-1,1-二甲基乙基)-2,4,8,10-四氧螺環[5.5]十一烷的混合酯化物(ADEKA公司製、製品名「ADK STAB LA-63P」、N甲基型受阻胺系光穩定劑),從而得到黏著劑組合物的塗佈液(固形分濃度30質量%)。
(3)黏著劑層的形成
對於由矽酮系的剝離層形成在厚度38 μm的聚對苯二甲酸乙二酯薄膜的單面所構成的剝離薄片(LINTEC公司製、製品名「SP-PET381031」)的剝離面,塗佈上述步驟(2)所得的黏著劑組合物的塗布液,並透過加熱使其乾燥,從而得到由厚度10 μm之黏著劑層形成在剝離薄片上所構成的積層體。
(4)工件加工用片材的製作
對於透過上述步驟(1)得到的基材的單面施加電暈處理後,將這個電暈處理面貼合上述步驟(3)得到的積層體之黏著劑層側的面後,在23℃、50%的環境下以遮光狀態保存10日。因此,得到了工件加工用片材。
(5)(甲基)丙烯酸酯共聚物的重量平均分子量(Mw)的測定
(甲基)丙烯酸酯共聚物之上述重量平均分子量(Mw),係使用凝膠層析儀(gel permeation chromatography, GPC),在以下條件下測定(GPC測定)之聚苯乙烯換算而成的重量平均分子量。
<測定條件>
・GPC測定装置:TOSOH公司製、HLC-8320
・GPC管柱(依以下的順序而通過):TOSOH公司製
TSK gel super H-H
TSK gel super HM-H
TSK gel super H2000
・測定溶媒:四氫呋喃
・測定溫度:40℃
〔實施例2~8、比較例1~4〕
除了依照表1的記載而變更活性能量射線硬化型聚合物的組成、交聯劑的種類及配比、以及受阻胺系光穩定劑的配比之外,以與實施例1相同的方式得到工件加工用片材。
〔試驗例1〕(黏著力的測定)
將實施例及比較例所製造的工件加工用片材裁切成25 mm寬的矩形。將剥離薄片從所得的矩形工件加工用片材剝離,並將露出之黏著劑層的黏著面,在溫度23℃、相對溼度50%的環境下,透過使用2 kg橡膠輥(rubber roller)來貼附至鏡面加工而成的矽晶圓的這個鏡面,從而作為測定用樣品。
所得的測定用樣品,在朝矽晶圓貼附20分鐘後,在23℃的條件下,使用萬能拉力試驗機(ORIENTEC公司製、製品名「Tensilon UTM-4-100」)從矽晶圓以剥離速度300 mm/min、剥離角度180°剝離工件加工用片材,並根據JIS Z0237:2009的180°剝離法測定其對於矽晶圓的黏著力(mN/25mm)。將依此得到的黏著力作為初期(UV前)的黏著力,且其結果表示於表1。
此外,以與上述相同的方法所得到的測定用樣品,在朝矽晶圓貼附20分鐘後,在溫度23℃、相對溼度50%的環境下,使用紫外線照射装置(LINTEC公司製、製品名「RAD-2000m/12」)進行紫外線(UV)(光源:高壓水銀燈、照度:230 mW/cm
2、光量:190 mJ/cm
2)照射。將這個紫外線照射後之測定用樣品,以與上述相同之方法進行從矽晶圓剝離工件加工用片材的測定,從而測定了其對於矽晶圓的黏著力(mN/25mm)。將依此得到的黏著力作為UV後的黏著力,且其結果表示於表1。
接著,基於透過上述而測定之初期(UV前)的黏著力及UV後的黏著力,從以下式(1)算出活性能量射線照射前的黏著力與活性能量射線照射後的黏著力的比率(照射後/照射前)。結果表示於表1。
比率(%)=(UV後的黏著力)/(初期(UV前)的黏著力)×100 …(1)
〔試驗例2〕(加熱後的黏著力的測定)
將與試驗例1相同方法得到的測定用樣品,在包覆鋁箔的狀態下透過烘箱以180℃加熱1小時。加熱終了後,將測定用樣品從烘箱取出,在室溫下靜置5分鐘來冷卻後,以與試驗例1相同的方法測定了其對於矽晶圓的黏著力(mN/25mm)。將依此得到的黏著力作為180℃加熱後之初期(UV前)的黏著力,且其結果表示於表1。
接著,將與上述相同方法得到的測定用樣品,在包覆鋁箔的狀態下透過烘箱以180℃加熱1小時。加熱終了後,將測定用樣品從烘箱取出,在室溫下靜置5分鐘來冷卻後,以與試驗例1同一條件進行紫外線照射。將這個紫外線照射後之測定用樣品,以與試驗例1相同的方法,進行將工件加工用片材從矽晶圓剝離的測定,從而測定了其對於矽晶圓的黏著力(mN/25mm)。將依此得到的黏著力作為180℃加熱後之UV後的黏著力,且其結果表示於表1。
接著,除了將加熱的溫度變更為200℃以外,以與上述相同的方法,測定200℃加熱後之初期(UV前)的黏著力(mN/25mm)及200℃加熱後之UV後的黏著力(mN/25mm),且其結果表示於表1。
〔試驗例3〕(日光燈照射後的黏著力的測定)
將實施例及比較例所製造的工件加工用片材裁切成25 mm寬的矩形。使所得的矩形工件加工用片之基材側的面朝上,並配置於日光燈(Panasonic股份有限公司製、製品名「FCL30ECW/28X/2K F」、全光束:2100流明)正下方之這個日光燈與工件加工用片材的距離為1 m的位置。接著,將日光燈持續開燈7日,從而以日光燈的光照射工件加工用片材。
將依此得到的日光燈7日照射完成之工件加工用片材,以與試驗例1相同的方法,測定了其黏著力(mN/25mm)(非照射活性能量射線且非加熱)。將依此得到的黏著力作為日光燈7日照射後的黏著力,且其結果表示於表1。
此外,基於透過上述測定之日光燈7日照射的黏著力、及試驗例1所測定之初期(UV前)的黏著力,從以下式(2)算出7日照射相關之黏著力的維持率。其結果表示於表1。
維持率(%)=(7日照射的黏著力)/(初期(UV前)的黏著力)×100 …(2)
接著,除了將日光燈的照射時間變更為40日以外,測定、算出了與上述相同的黏著力(mN/25mm)及維持率(%)。將上述分別作為日光燈40日照射的黏著力及40日照射相關的黏著力的維持率表示於表1。
再者,表1所記載的簡略符號等的細節如下。
BA:丙烯酸正丁酯
HEA:丙烯酸-2-羥基乙酯
MMA:甲基丙烯酸甲酯
2EHA:丙烯酸-2-乙基己酯
MOI:甲基丙烯醯氧基乙基異氰酸酯
HMDI-nurate:1,6-六亞甲基二異氰酸酯的三聚異氰酸酯型三聚物(TOSOH公司製、製品名「CORONATE HX」)
TDI-tmp:三羥甲基丙烷改質甲苯二異氰酸酯(TOSOH公司製、製品名「CORONATE L」)
[表1]
活性能量射線硬化型聚合物 | 交聯劑 | 受阻胺 系 穩定劑 | 黏著力 (mN/25mm) | 比例 (UV後/ UV前) (%) | 日光燈照射後 的黏著力 (mN/25mm) | 黏著力的 維持率 (%) | 180℃加熱後 的黏著力 (mN/25mm) | 200℃加熱後 的黏著力 (mN/25mm) | |||||||
組成 | 種類 | 質量份 | 質量份 | 初期(UV前) | UV後 | 7日照射 | 40日照射 | 7日照射 | 40日照射 | 初期(UV前) | UV後 | 初期(UV前) | UV後 | ||
實施例1 | BA/HEA-MOI=85/15-80mol% | HMDI-nurate | 0.5 | 5000 | 70 | 1.4 | 4800 | 3000 | 96.0 | 60.0 | 9000 | 280 | 11000 | 500 | |
實施例2 | BA/HEA-MOI=85/15-80mol% | TDI-tmp | 0.45 | 1 | 7750 | 65 | 0.8 | 7000 | 5500 | 90.3 | 71.0 | 9500 | 170 | 9600 | 400 |
實施例3 | BA/HEA-MOI=85/15-80mol% | TDI-tmp | 0.45 | 3 | 8000 | 60 | 0.8 | 7200 | 6700 | 90.0 | 83.8 | 9500 | 190 | 9500 | 580 |
實施例4 | BA/HEA-MOI=85/15-80mol% | TDI-tmp | 0.45 | 5 | 9500 | 70 | 0.7 | 9000 | 7900 | 94.7 | 83.2 | 9800 | 300 | 10100 | 800 |
實施例5 | BA/HEA-MOI=85/15-80mol% | TDI-tmp | 0.45 | 10 | 9900 | 70 | 0.7 | 9100 | 8200 | 91.9 | 82.8 | 10800 | 300 | 12000 | 1100 |
實施例6 | BA/MMA/HEA-MOI=60/10/30-80mol% | HMDI-nurate | 0.5 | 3 | 8700 | 40 | 0.5 | 8500 | 7600 | 97.7 | 87.4 | 11500 | 120 | 12200 | 1600 |
實施例7 | 2EHA/HEA-MOI=80/20-80mol% | HMDI-nurate | 0.5 | 3 | 3700 | 50 | 1.4 | 3500 | 2800 | 94.6 | 75.7 | 8000 | 140 | 8000 | 300 |
実施例8 | 2EHA/MMA/HEA-MOI=75/10/15-60% | HMDI-nurate | 0.5 | 3 | 9200 | 90 | 1.0 | 9000 | 7700 | 97.8 | 83.7 | 13300 | 530 | 13500 | 3000 |
比較例1 | BA/HEA-MOI=85/15-80mol% | HMDI-nurate | 0.5 | - | 1800 | 60 | 3.3 | 180 | 100 | 10.0 | 5.6 | 7800 | 7700 | 8900 | 8900 |
比較例2 | BA/MMA/HEA-MOI=60/10/30-80mol% | HMDI-nurate | 0.5 | - | 6800 | 30 | 0.4 | 160 | 60 | 2.4 | 0.9 | 8500 | 10500 | 8500 | 11000 |
比較例3 | 2EHA/HEA-MOI=80/20-80mol% | HMDI-nurate | 0.5 | - | 1300 | 40 | 3.1 | 200 | 150 | 15.4 | 11.5 | 7500 | 6300 | 8700 | 8500 |
比較例4 | 2EHA/MMA/HEA-MOI=75/10/15-60% | HMDI-nurate | 0.5 | - | 8400 | 80 | 1.0 | 1500 | 270 | 17.9 | 3.2 | 8000 | 1300 | 9800 | 9500 |
如從表1所理解的,實施例相關的工件加工用片材在進行日光燈之7日照射的情形下,能維持充分的黏著力。再者,實施例相關的工件加工用片材即使在進行日光燈之40日照射的情形下,也能維持充分的黏著力。與此相對,比較例相關的工件加工用片材若進行日光燈之7日照射及40日照射的話,會大大地降低其黏著力。此外,實施例相關的工件加工用片材在未進行加熱的情形下,能透過紫外線照射而良好地降低其黏著力。再者,在進行加熱的情形下,也能透過紫外線照射而充分地降低其黏著力。
[產業上的可利用性]
本發明的工件加工用片材,能合適地使用於半導體晶圓等工件的加工。
無
無
Claims (7)
- 一種工件加工用片材,其為具備基材及積層於前述基材之單面側的黏著劑層的工件加工用片材,其特徵在於, 前述黏著劑層,係由含有受阻胺系光穩定劑(hindered amine stabilizer)的活性能量射線硬化性黏著劑所構成; 隔著前述基材,自1 m的距離對前述黏著劑層照射日光燈(2100流明)的光7日後,其對於矽晶圓的鏡面的黏著力為進行前述照射前之前述黏著力的75%以上。
- 如請求項1記載之工件加工用片材,其中前述受阻胺系光穩定劑為N-烷基型受阻胺系光穩定劑。
- 如請求項1記載之工件加工用片材,其中前述活性能量射線硬化性黏著劑,係將活性能量射線硬化性基導入支鏈的丙烯酸系聚合物,以及由含有前述受阻胺系光穩定劑的黏著劑組合物所形成。
- 如請求項1記載之工件加工用片材,其中活性能量射線照射前對於矽晶圓的黏著力與活性能量射線照射後對於矽晶圓的黏著力之比率(照射後/照射前)為10%以下。
- 如請求項1記載之工件加工用片材,其中所使用之工件加工方法,具備下列步驟:在前述黏著劑層之與前述基材相反側的面積層了加工前或加工後的工件的狀態下,加熱前述工件加工用片材。
- 一種加工完成的工件的製造方法,其特徵在於,具備: 貼合步驟,將如請求項1~5中任一項記載之工件加工用片材的前述黏著劑層之與前述基材相反側的面貼合工件;以及 切割步驟,透過在前述工件加工用片材上切割前述工件,從而得到由前述工件個片化而成之加工完成的工件。
- 如請求項6記載之加工完成的工件的製造方法,其中,在前述貼合步驟與切割步驟之間,具備:在前述工件貼合於前述工件加工用片材上的狀態下,提供伴隨加熱之處理的加熱步驟。
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