TWI680171B - 黏著劑組成物及黏著薄片 - Google Patents
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- C09J2467/00—Presence of polyester
- C09J2467/006—Presence of polyester in the substrate
Abstract
一種黏著劑組成物,包含:包含源自SP值9.50(cal/cm3
)0.5
以上之單體(a-1)之構成成分1~5莫耳%與源自SP值未滿9.50(cal/cm3
)0.5
之單體(a-2)之構成成分95~99莫耳%之共聚物(A)、式(1)所表示之(B)及離子液體(E)。(式(1)中,R1
為氫原子或甲基。R2
為氫原子或具有乙烯性不飽和鍵之基。R3
為氫原子或具有乙烯性不飽和鍵之基。X為具有環結構之基;n為正整數)。
Description
本發明係關於黏著劑組成物及黏著薄片。 本案係基於2017年7月11日於日本申請之日本特願2017-135534號而主張優先權,並將其內容援用於此。
製造電性零件、電子零件、半導體零件等的零件時,係進行切割加工。切割加工中,係將形成有複數零件的晶圓切斷並切割分成各別的零件,以作為元件小片(晶片)。 以往,切割加工等的晶圓加工,係於在晶圓上貼附有黏著膠帶等的黏著薄片的狀態下進行。藉由在晶圓上貼附黏著薄片,使欲加工之晶圓上所設置的零件被固定的同時,欲加工之晶圓表面亦被保護。晶圓上所貼附之黏著膠帶,係在晶圓加工結束後被剝離而被去除。
近年來,作為晶圓加工時貼附於晶圓之黏著薄片,係使用具有含有UV(紫外線)硬化之樹脂組成物之黏著劑層者。若將這樣的黏著薄片貼附於晶圓並照射紫外線,則黏著劑層中的樹脂組成物係進行交聯,黏著力降低。因此,將黏著薄片自晶圓剝離時,可以較小的力量剝離。
黏著薄片貼附之晶圓(黏附體)為絕緣材料之情況,將黏著薄片自晶圓剝離時,在黏附體與黏著薄片之間,產生被稱為剝離帶電之靜電。剝離帶電,係有使設置於黏附體上之電路造成損壞等產生靜電干擾的情況。因此,黏附體為絕緣材料之情況中係使用具有可抑制剝離帶電之抗靜電性者作為黏著薄片。
作為具有抗靜電性之黏著薄片,有於已施予抗靜電處理之基材薄片上設置黏著劑層之黏著薄片、於基材薄片與黏著劑層之間設置抗靜電層之黏著薄片、具有含抗靜電劑之黏著劑層之黏著薄片等。專利文獻1中,係記載含有離子性液體之黏著劑組成物,且記載具有包含該黏著劑組成物之黏著劑層之抗靜電性表面保護薄膜。 [先前技術文獻] [專利文獻]
[專利文獻1]日本專利第3912686號公報
[發明欲解決之課題]
然而,以往的黏著薄片中,有無法充分抑制剝離帶電之情況。因此,係要求可更有效抑制剝離帶電之黏著薄片。 本發明為有鑑於前述實情而成者,且本發明之課題在於提供一種可形成UV照射前之黏著力充分高,且UV照射後之黏著力及表面電阻值低之黏著劑層之黏著劑組成物。 本發明之課題在於提供一種具有UV照射前之黏著力充分高且UV照射後之黏著力及表面電阻值低之黏著劑層,並可有效抑制剝離帶電之黏著薄片。 [用以解決課題之手段]
本案發明人為了解決上述課題而反覆進行了深入研究。 其結果,發現若使用包含以特定比例含有特定的源自(甲基)丙烯酸系單體之構成成分之共聚物之(甲基)丙烯酸系樹脂、特定的多官能環氧(甲基)丙烯酸酯、硬化劑、光聚合起始劑及離子液體之黏著劑組成物即可,而思及本發明。 亦即,本發明係關於以下事項。
[1]一種黏著劑組成物,其特徵在於,其係包含(甲基)丙烯酸系樹脂(A)、多官能環氧(甲基)丙烯酸酯(B)、硬化劑(C)、光聚合起始劑(D)及離子液體(E), 前述(甲基)丙烯酸系樹脂(A)係包含源自SP值為9.50(cal/cm3
)0.5
以上之(甲基)丙烯酸系單體(a-1)之構成成分1~5莫耳%且包含源自SP值為未滿9.50(cal/cm3
)0.5
之(甲基)丙烯酸系單體(a-2)之構成成分95~99莫耳%之共聚物, 前述多官能環氧(甲基)丙烯酸酯(B)係下述式(1)所表示之化合物。
(式(1)中,R1
為氫原子或甲基,可分別相同或不同;R2
為氫原子或具有乙烯性不飽和鍵之基;R3
為氫原子或具有乙烯性不飽和鍵之基;R3
在n為1且R2
為氫原子的情況下,係具有至少1個乙烯性不飽和鍵;R3
在n為2以上且R2
為氫原子的情況下,複數的R3
之中的一部分或全部的R3
係具有至少1個乙烯性不飽和鍵;X為具有環結構之基;n為正整數)。
[2]如[1]所記載之黏著劑組成物,其中,式(1)中之X係式(2)所表示之基。
(式(2)中,R4
為氫原子或甲基,可分別相同或不同)。
[3]如[1]所記載之黏著劑組成物,其中,式(1)中之X係式(3)所表示之基。
(式(3)中,R5
為氫原子或甲基,可分別相同或不同)。
[4]如[1]~[3]中之任一項所記載之黏著組成物,其中,前述離子液體(E)係包含:包含1-乙基-3-甲基咪唑鎓陽離子與雙(氟磺醯)亞胺陰離子((FSO2
)2
N-
)之離子液體,及包含4-甲基-1-辛基-吡啶鎓陽離子與雙(氟磺醯)亞胺陰離子((FSO2
)2
N-
)之離子液體之中至少任一者。
[5]如[1]~[4]中之任一項所記載之黏著組成物,其中,前述(甲基)丙烯酸系樹脂(A)與前述多官能環氧(甲基)丙烯酸酯(B)之合計量中之前述多官能環氧(甲基)丙烯酸酯(B)的含量為10~70質量%。 [6]如[1]~[5]中之任一項所記載之黏著組成物,其中,相對於前述(甲基)丙烯酸系樹脂(A)與前述多官能環氧(甲基)丙烯酸酯(B)之合計100質量份,係含有前述硬化劑(C)0.05~10質量份。
[7]如[1]~[6]中之任一項所記載之黏著組成物,其中,相對於前述多官能環氧(甲基)丙烯酸酯(B)100質量份,係含有前述光聚合起始劑(D)0.1~5質量份。 [8]如[1]~[7]中之任一項所記載之黏著組成物,其中,相對於前述(甲基)丙烯酸系樹脂(A)與前述多官能環氧(甲基)丙烯酸酯(B)之合計100質量份,係含有前述離子液體(E)0.5~5質量份。
[9]一種黏著薄片,其中,其具有薄片狀之基材及於前述基材上形成之黏著劑層, 且前述黏著劑層係包含如[1]~[8]中之任一項所記載之黏著組成物。 [發明效果]
昔依據本發明之黏著劑組成物,則可形成UV照射前之黏著力充分高,且UV照射後之黏著力及表面電阻值低之黏著劑層。 又,本發明之黏著薄片係於薄片狀之基材上形成有包含本發明之黏著組成物之黏著劑層者,故可有效抑制剝離帶電。
以下,針對本發明之黏著劑組成物及黏著薄片之較佳例進行詳細說明。此外,本發明並非被僅以下所示實施形態所限定者。在不脫離本發明之範圍內,可針對數值、量、比率或特性等,進行變更、省略或追加。 本案發明人為了解決上述課題而反覆進行了深入探討。 其結果,發現若為包含:包含源自SP值為9.50 (cal/cm3
)0.5
以上之(甲基)丙烯酸系單體(a-1)之構成成分1~5莫耳%且包含源自SP值為未滿9.50(cal/cm3
)0.5
之(甲基)丙烯酸系單體(a-2)之構成成分95~99莫耳%之共聚物之(甲基)丙烯酸系樹脂(A)、式(1)所表示之化合物之多官能環氧(甲基)丙烯酸酯(B)、硬化劑(C)、光聚合起始劑(D)及離子液體(E)之黏著劑組成物即可。
上述黏著劑組成物於UV照射前之狀態為,(甲基)丙烯酸系樹脂(A)及多官能環氧(甲基)丙烯酸酯(B)所具有之官能基與硬化劑(C)交聯之狀態。上述黏著劑組成物中,作為(甲基)丙烯酸系樹脂(A)之較佳例,係使用包含源自SP值為9.50(cal/cm3
)0.5
以上之(甲基)丙烯酸系單體(a-1)之構成成分1~5莫耳%且包含源自SP值為未滿9.50(cal/cm3
)0.5
之(甲基)丙烯酸系單體(a-2)之構成成分95~99莫耳%之共聚物,並使用上述式(1)所表示之化合物作為多官能環氧(甲基)丙烯酸酯(B),因此可於UV照射前之狀態下獲得高黏著力。因此,若依據上述黏著劑組成物,可形成UV照射前之黏著力高之黏著劑層。
又,上述黏著劑組成物中,由於使用上述式(1)所表示之化合物作為多官能環氧(甲基)丙烯酸酯(B),若照射UV而引起光聚合起始劑(D)之開裂,則多官能環氧(甲基)丙烯酸酯(B)兩末端之(甲基)丙烯醯基及骨架中的乙烯性不飽和基係聚合而進行交聯。藉此,UV照射後之黏著劑組成物全體之黏著力降低。因此,若依據上述黏著劑組成物,可形成UV照射後之黏著力低之黏著劑層。 此外,上述黏著劑組成物由於係含有離子液體(E),且(甲基)丙烯酸系樹脂(A)以特定比例含有源自特定的(甲基)丙烯酸系單體之構成成分之共聚物,因此可形成離子液體(E)的作用不被(甲基)丙烯酸系樹脂(A)阻礙,且表面電阻值低的黏著劑層。
以下,針對本發明之黏著劑組成物及黏著薄片之較佳例進行說明。 「黏著劑組成物」 本實施形態之黏著劑組成物係包含(甲基)丙烯酸系樹脂(A)、多官能環氧(甲基)丙烯酸酯(B)、硬化劑(C)、光聚合起始劑(D)及離子液體(E)。 此外,本說明書中所謂「(甲基)丙烯酸」,係為「丙烯酸」或「甲基丙烯酸」的意思。又,所謂「(甲基)丙烯酸酯」係為「丙烯酸酯」或「甲基丙烯酸酯」的意思。又,所謂「(甲基)丙烯酸系單體」係指具有「丙烯醯氧基」或「甲基丙烯醯氧基」之單體的意思。
[(甲基)丙烯酸系樹脂(A)] 本實施形態之黏著劑組成物中包含之(甲基)丙烯酸系樹脂(A)之較佳例係包含源自SP值為9.50(cal/cm3
)0.5
以上之(甲基)丙烯酸系單體(a-1)(以下,有稱為「(甲基)丙烯酸系單體(a-1)」的情況。)之構成成分及源自SP值為未滿9.50(cal/cm3
)0.5
之(甲基)丙烯酸系單體(a-2)(以下,有稱為「(甲基)丙烯酸系單體(a-2)的情況」。)之構成成分之共聚物。(甲基)丙烯酸系樹脂(A)在不損及本實施形態之效果之範圍內,亦可包含源自第3單體((甲基)丙烯酸系單體(a-1)(a-2)以外的單體)之單元。(甲基)丙烯酸系樹脂(A)係可單獨使用僅1種,亦可將2種以上混合使用。
藉由源自(甲基)丙烯酸系單體(a-1)之構成成分與源自(甲基)丙烯酸系單體(a-2)之構成成分之協同效應,包含(甲基)丙烯酸系樹脂(A)之黏著劑組成物係可形成UV照射前之黏著力充分高、耐水性亦佳,且UV照射後再剝離時,黏著劑組成物不殘存於黏附面上之黏著劑層。
於(甲基)丙烯酸系樹脂(A)中,源自(甲基)丙烯酸系單體(a-1)之構成成分及源自(甲基)丙烯酸系單體(a-2)之構成成分皆為重覆單元。於(甲基)丙烯酸系樹脂(A)中,重覆單元的排列順序沒有特別的限制。因此,(甲基)丙烯酸系樹脂(A)可為無規共聚物、嵌段共聚物、交互共聚物中之任一者。
本說明書中所謂「SP值」,係指藉由Fedors的公式δ2
=ΣE/ΣV(δ為SP值、E為蒸發能量、V為莫耳體積的意思。)算出之計算值。SP值的單位係(cal/cm3
)0.5
。關於Fedors的方法,係記載於Journal of the Adhesion Society of Japan、1986年22卷566頁。
((甲基)丙烯酸系單體(a-1)) 源自(甲基)丙烯酸系單體(a-1)之構成成分係有助於UV照射前之黏著劑組成物之黏著力。(甲基)丙烯酸系單體(a-1)若為SP值為9.50(cal/cm3
)0.5
以上之(甲基)丙烯酸系單體(a-1)即可,15.0(cal/cm3
)0.5
以下係較佳。(甲基)丙烯酸系單體(a-1)之SP值為10.0(cal/cm3
)0.5
以上係較佳,11.0(cal/cm3
)0.5
以上係更佳。又,(甲基)丙烯酸系單體(a-1)之SP值為13.0(cal/cm3
)0.5
以下係更佳,再更佳為12.5(cal/cm3
)0.5
以下。
作為(甲基)丙烯酸系單體(a-1),係可舉出例如四氫糠基丙烯酸酯(SP值9.62(cal/cm3
)0.5
)、四氫糠基甲基丙烯酸酯(SP值9.54(cal/cm3
)0.5
)、苄基丙烯酸酯(SP值10.14(cal/cm3
)0.5
)、苄基甲基丙烯酸酯(SP值10.03(cal/cm3
)0.5
)、縮水甘油丙烯酸酯(SP值9.91(cal/cm3
)0.5
)、縮水甘油甲基丙烯酸酯(SP值9.79(cal/cm3
)0.5
)、苯氧基乙基丙烯酸酯(SP值10.12(cal/cm3
)0.5
)、苯氧基甲基丙烯酸乙酯(SP值10.02(cal/cm3
)0.5
)、丙烯酸(SP值11.08(cal/cm3
)0.5
)、甲基丙烯酸(SP值11.42(cal/cm3
)0.5
)、4-羥丁基丙烯酸酯(SP值11.64(cal/cm3
)0.5
)、4-羥甲基丙烯酸丁酯(SP值11.39(cal/cm3
)0.5
)、2-羥基乙基丙烯酸酯(SP值12.45(cal/cm3
)0.5
)、2-羥基甲基丙烯酸乙酯(SP值12.06(cal/cm3
)0.5
)等的(甲基)丙烯酸系單體,或 N,N-二甲基丙烯醯胺(SP值10.60(cal/cm3
)0.5
)、N,N-二乙基丙烯醯胺(SP值10.20(cal/cm3
)0.5
)、N-異丙基丙烯醯胺(SP值10.60(cal/cm3
)0.5
)、N-羥基乙基丙烯醯胺(SP值14.40(cal/cm3
)0.5
)、丙烯醯胺(SP值14.20(cal/cm3
)0.5
)等的(甲基)丙烯醯胺系單體,或 N-乙烯吡咯烷酮(SP值11.40(cal/cm3
)0.5
)、N-乙烯基己內醯胺(SP值10.80(cal/cm3
)0.5
)、N-乙烯基乙醯胺(SP值10.90(cal/cm3
)0.5
)、N-丙烯醯基嗎啉(SP值11.20(cal/cm3
)0.5
) 、丙烯腈(SP值11.10(cal/cm3
)0.5
)等。
上述之(甲基)丙烯酸系單體(a-1)之中,丙烯酸、甲基丙烯酸、2-羥基乙基丙烯酸酯、2-羥基甲基丙烯酸乙酯、N,N-二甲基丙烯醯胺、N,N-二乙基丙烯醯胺係較適宜,其中丙烯酸、2-羥基乙基丙烯酸酯係特別適宜。 上述之(甲基)丙烯酸系單體(a-1)係可單獨使用,亦可併用2種以上。
(甲基)丙烯酸系樹脂(A)係含有上述之源自(甲基)丙烯酸系單體(a-1)之構成成分1~5莫耳%之共聚物。源自(甲基)丙烯酸系單體(a-1)之構成成分的含量若未滿1莫耳%,則UV照射前之黏著劑組成物之黏著力不足。又,源自(甲基)丙烯酸系單體(a-1)之構成成分的含量若未滿1莫耳%,則在將具有包含黏著劑組成物之黏著劑層之黏著薄片貼附於黏附體後進行剝離之情況下,黏著劑層變得容易殘存於黏附體上。又,源自(甲基)丙烯酸系單體(a-1)之構成成分的含量若超過5莫耳%,則(甲基)丙烯酸系樹脂(A)所致之對於離子液體(E)的作用之阻礙變得顯著。其結果,具有包含黏著劑組成物之黏著劑層之黏著薄片係無法成為UV照射後之表面電阻值充分低者,而無法充分防止剝離帶電。又,源自(甲基)丙烯酸系單體(a-1)之構成成分的含量若超過5莫耳%,則有源自(甲基)丙烯酸系單體(a-2)之構成成分的含量不足,且UV照射前之黏著劑組成物之耐水黏著力不足的情況。 此外(甲基)丙烯酸系樹脂(A)中之源自(甲基)丙烯酸系單體(a-1)之構成成分為1~5莫耳%,然而若為此範圍則可任意選擇。例如,依據需要,前述成分的量可為1~3莫耳%、可為1~4莫耳%、可為2~4莫耳%、可為2~5莫耳%,亦可為3~5莫耳%等的範圍。
((甲基)丙烯酸系單體(a-2)) 源自(甲基)丙烯酸系單體(a-2)之構成成分,係(甲基)丙烯酸系樹脂(A)之主成分,有助於UV照射前之黏著劑組成物之耐水黏著力。(甲基)丙烯酸系單體(a-2)若為SP值超過0(cal/cm3
)0.5
且未滿9.50(cal/cm3
)0.5
之(甲基)丙烯酸系單體(a-2)即可。(甲基)丙烯酸系單體(a-2)之SP值為8.0(cal/cm3
)0.5
以上係較佳,8.5(cal/cm3
)0.5
以上係更佳。(甲基)丙烯酸系單體(a-2)之SP值為9.0(cal/cm3
)0.5
以下較佳。
作為(甲基)丙烯酸系單體(a-2),係可舉出例如,甲基丙烯酸酯(SP值8.95(cal/cm3
)0.5
)、甲基丙烯酸甲酯(SP值8.93(cal/cm3
)0.5
)、乙基丙烯酸酯(SP值8.89(cal/cm3
)0.5
)、甲基丙烯酸乙酯(SP值8.88(cal/cm3
)0.5
)、n-丁基丙烯酸酯(SP值8.82(cal/cm3
)0.5
)、n-甲基丙烯酸丁酯(SP值8.82(cal/cm3
)0.5
)、環己基丙烯酸酯(SP值9.26(cal/cm3
)0.5
)、甲基丙烯酸環己酯(SP值9.22(cal/cm3
)0.5
)、丙烯酸2-乙基己酯(SP值8.62(cal/cm3
)0.5
)、2-甲基丙烯酸乙基己酯(SP值8.63(cal/cm3
)0.5
)、異莰基丙烯酸酯(SP值8.70(cal/cm3
)0.5
)等。
上述之(甲基)丙烯酸系單體(a-2)之中,甲基丙烯酸酯、甲基丙烯酸甲酯、乙基丙烯酸酯、n-丁基丙烯酸酯、丙烯酸2-乙基己酯、異莰基丙烯酸酯係較適宜,其中,特別是甲基丙烯酸甲酯、乙基丙烯酸酯、n-丁基丙烯酸酯、丙烯酸2-乙基己酯係更適宜。 上述之(甲基)丙烯酸系單體(a-2)係可單獨使用,亦可併用2種以上。
(甲基)丙烯酸系樹脂(A)係含有上述之源自(甲基)丙烯酸系單體(a-2)之構成成分95~99莫耳%之共聚物。源自(甲基)丙烯酸系單體(a-2)之構成成分的含量若為95莫耳%以上,則成為UV照射前之耐水黏著力高之黏著劑組成物。具有包含UV照射前之耐水黏著力高之黏著劑組成物之黏著劑層之黏著薄片,係適於貼附於晶圓而進行切割步驟之用途。源自(甲基)丙烯酸系單體(a-2)之構成成分的含量若為未滿95莫耳%,則UV照射前之黏著劑組成物之耐水黏著力不足。又,源自(甲基)丙烯酸系單體(a-2)之構成成分的含量若超過99莫耳%,則源自(甲基)丙烯酸系單體(a-1)之構成成分的含量不足,且UV照射前之黏著劑組成物之黏著力不足。 此外(甲基)丙烯酸系樹脂(A)中之源自(甲基)丙烯酸系單體(a-2)之構成成分為95~99莫耳%,然而若為此範圍則可任意選擇。例如,依據需要,前述成分的量可為95~97莫耳%、可為96~99莫耳%、可為97~99莫耳%。
(甲基)丙烯酸系樹脂(A)的重量平均分子量為20萬~200萬係較佳,20萬~150萬係更佳,40萬~100萬係再更佳。(甲基)丙烯酸系樹脂(A)的重量平均分子量若為20萬以上,則在將具有包含黏著劑組成物之黏著劑層之黏著薄片貼附於黏附體後剝離之情況下,黏著劑層係變得不容易殘存於黏附體上。(甲基)丙烯酸系樹脂(A)的重量平均分子量若為200萬以下,則(甲基)丙烯酸系樹脂(A)的黏度不會變得過高,可獲得作業性良好之效果。
(甲基)丙烯酸系樹脂(A)的重量平均分子量係使用凝膠滲透層析儀(昭和電工股份公司製、Shodex(註冊商標)GPC-101),以下述條件於常溫下測定,藉由聚苯乙烯換算而算出。 管柱:昭和電工股份公司製、Shodex(註冊商標)LF-804 管柱溫度:40℃ 試料:共聚物之0.2質量%四氫呋喃溶液 流量:1ml/分鐘 洗提液:四氫呋喃
(甲基)丙烯酸系樹脂(A)的玻璃轉移溫度(Tg)為-80~0℃係較佳,更佳為-60~-10℃,適宜為-40~ -10℃。(甲基)丙烯酸系樹脂(A)的玻璃轉移溫度若為-80℃以上,則(甲基)丙烯酸系樹脂(A)與多官能環氧(甲基)丙烯酸酯(B)之相溶性變良好。其結果,成為UV照射後之黏著力充分小之黏著劑組成物。因此,將在具有包含黏著劑組成物之黏著劑層之黏著薄片貼附於黏附體後剝離之情況下,黏著劑層係變得不容易殘存於黏附體上。又,(甲基)丙烯酸系樹脂(A)的玻璃轉移溫度若為0℃以下,則UV照射前之黏著劑組成物之黏著力變良好。
(甲基)丙烯酸系樹脂(A)的玻璃轉移溫度(Tg),係指藉由以下的方法求得者。 自(甲基)丙烯酸系樹脂(A)提取10mg之試料。使用示差掃描熱量計(DSC),以10℃/分鐘之昇溫速度使試料的溫度由-80℃變化至200℃為止,並進行示差掃描熱量測定,以所觀察到之玻璃轉移所致之吸熱開始溫度作為Tg。此外,在觀察到2個Tg的情況下,取2個Tg之平均值。
((甲基)丙烯酸系樹脂(A)的製造方法) (甲基)丙烯酸系樹脂(A)的製造方法,並非被特別限定者。 例如,可將包含成為(甲基)丙烯酸系樹脂(A)之構成成分之(甲基)丙烯酸系單體(a-1)及(甲基)丙烯酸系單體(a-2)之原料單體,藉由公知的聚合方法共聚合藉此獲得。具體而言,作為聚合方法,可使用溶液聚合法、乳化聚合法、塊狀聚合法、懸濁聚合法、交互共聚合法等。此等聚合方法之中,由聚合後所獲得之(甲基)丙烯酸系樹脂(A)的透明性及成本的觀點來看,較佳係使用溶液聚合法。
藉由溶液聚合法製造(甲基)丙烯酸系樹脂(A)時,依據需要,使用聚合起始劑及/或溶劑。 作為聚合起始劑,係未被特別限定,可自公知物中適宜選擇而使用。作為聚合起始劑,係例如舉例為2,2’-偶氮雙(異丁腈)、2,2’-偶氮雙(4-甲氧基-2,4-二甲基戊腈)、2,2’-偶氮雙(2,4-二甲基戊腈)、2,2’-偶氮雙(2-甲基丁腈)、1,1’-偶氮雙(環己烷-1-碳化睛)、2,2’-偶氮雙(2,4,4-三甲基戊烷)、二甲基-2,2’-偶氮雙(2-甲基丙酸酯)等的偶氮系聚合起始劑; 過氧化苯甲醯、t-丁基氫過氧化物、二-t-丁基過氧化物、t-過氧苯甲酸丁酯、雙異苯丙基過氧化物、1,1-雙(t-丁基過氧基)3,3,5-三甲基環己烷、1,1-雙(t-丁基過氧基)環十二烷等的過氧化物系聚合起始劑等的油溶性聚合起始劑,然而亦可使用其他的油溶性聚合起始劑。
此等聚合起始劑係可單獨使用,亦可組合2種以上使用。 聚合起始劑的使用量,係相對於(甲基)丙烯酸系單體(a-1)與(甲基)丙烯酸系單體(a-2)之合計100質量份,為0.01~5質量份係較佳,0.02~4質量份係更佳,0.03~3質量份係再更佳。
作為溶劑,可使用一般的各種溶劑。作為溶劑係可舉出例如,乙酸乙酯、乙酸n-丙酯、乙酸n-丁酯等的酯類、甲苯、苯等的芳香族烴類、n-己烷、n-庚烷等的脂肪族烴類、環己烷、甲基環己烷等的脂環式烴類、甲基乙基酮、甲基異丁基酮等的酮類等的有機溶劑。 此等溶劑係可單獨使用,亦可組合2種以上使用。
[多官能環氧(甲基)丙烯酸酯(B)] 本實施形態之黏著劑組成物中包含之多官能環氧(甲基)丙烯酸酯(B)係藉由於黏著劑組成物上進行UV照射,而形成三次元交聯結構。三次元交聯結構若形成,則黏著劑組成物之黏著力降低。 多官能環氧(甲基)丙烯酸酯(B)為環氧(甲基)丙烯酸酯之改質物,且為下述式(1)所表示之化合物。
(式(1)中,R1
為氫原子或甲基,可分別相同或不同。R2
為氫原子或具有乙烯性不飽和鍵之基。R3
為氫原子或具有乙烯性不飽和鍵之基。R3
在n為1且R2
為氫原子的情況下,係具有至少1個乙烯性不飽和鍵。R3
在n為2以上且R2
為氫原子的情況下,複數的R3
之中的一部分或全部的R3
係具有至少1個乙烯性不飽和鍵。X為具有環結構之基;n為正整數)
式(1)中,R1
為氫原子或甲基,可分別相同或不同。 式(1)中,R2
為氫原子或具有乙烯性不飽和鍵之基。R2
為具有乙烯性不飽和鍵之基之情況,由光聚合性的觀點來看,較佳為選自丙烯醯基、甲基丙烯醯基中之任一者。 R2
為氫原子的情況(換言之,形成羥基之情況),含有R2
之羥基係有助於在UV照射前之黏著劑組成物中,透過硬化劑(C)之(甲基)丙烯酸系樹脂(A)及多官能環氧(甲基)丙烯酸酯(B)之交聯結構。 在R2
為乙烯性不飽和基之情況下,若因於黏著劑組成物進行UV照射而引起光聚合起始劑(D)之開裂,則多官能環氧(甲基)丙烯酸酯(B)兩末端之(甲基)丙烯醯基、及R2
之乙烯性不飽和基係聚合並進行交聯。其結果,UV照射後之黏著劑組成物之黏著力係變得更小,故較佳。
式(1)中,R3
為氫原子或具有乙烯性不飽和鍵之基。 R3
為氫原子的情況(換言之,形成羥基之情況)、含有R3
之羥基係有助於在UV照射前之黏著劑組成物中,透過硬化劑(C)之(甲基)丙烯酸系樹脂(A)及多官能環氧(甲基)丙烯酸酯(B)之交聯結構。 在R3
為具有乙烯性不飽和鍵之基的情況下,若因於黏著劑組成物進行UV照射而引起光聚合起始劑(D)之開裂,則多官能環氧(甲基)丙烯酸酯(B)兩末端之(甲基)丙烯醯基、及R3
之乙烯性不飽和基係聚合並進行交聯。其結果,UV照射後之黏著劑組成物之黏著力係變得更小,故較佳。
在式(1)中的n為1且R2
為氫原子的情況下,R3
係具有至少1個乙烯性不飽和鍵。在式(1)中的n為2以上且R2
為氫原子的情況下,複數的R3
之中的一部分或全部的R3
具有至少1個乙烯性不飽和鍵。 R3
為具有至少1個乙烯性不飽和鍵情況,由黏著劑組成物之光聚合性的觀點來看,較佳為選自丙烯醯基、甲基丙烯醯基中之任一者。
式(1)中的R2
與R3
的合計數之中,具有乙烯性不飽和鍵之基之數量的比例為30~90%係較佳,35~85%係更佳,40~80%係再更佳。具有乙烯性不飽和鍵之基之數量的比例若為30%以上,則UV照射後之黏著劑組成物之黏著力係變得更小,故較佳。具有乙烯性不飽和鍵之基之數量的比例若為90%以下,則剝離後之黏著劑層變得不易殘留,故較佳。
R2
與R3
的合計數之中,具有乙烯性不飽和鍵之基之數量的比例可使用1
H-NMR等的公知的方法界定。又,R2
與R3
的合計數之中,具有乙烯性不飽和鍵之基之數量的比例可由製造多官能環氧(甲基)丙烯酸酯(B)所使用之材料的使用量(饋入量)來算出。
式(1)中,X係具有環結構之基。作為具有環結構之基,可舉出具有2個六員環結構之基以由烴所構成之二價連結基鍵結之結構之基。包含含這樣的基之多官能環氧(甲基)丙烯酸酯(B)之黏著劑組成物係由於UV照射後之黏著劑組成物之黏著力充分變小,因此較佳。 式(1)中之X為式(2)所表示之基或式(3)所表示之基係較佳。
(式(2)中,R4
為氫原子或甲基,可分別相同或不同)。
(式(3)中,R5
為氫原子或甲基,可分別相同或不同)。
式(2)中的R4
及(3)中的R5
為氫原子或甲基,可分別相同或不同。式(2)中的2個R4
(式(3)中的2個R5
)較佳係為相同。 作為式(1)中之X,具體而言,可舉出下述一般式(1-2)~(1-5)所表示之基等。
式(1)中,n為正整數,1~20係較佳,1~5係更佳。n若為20以下,則黏度將不會變得過高,操作性為良好。
多官能環氧(甲基)丙烯酸酯(B)為式(1)所表示之化合物即可,可單獨使用僅1種、亦可將2種以上混合使用。
(甲基)丙烯酸系樹脂(A)與多官能環氧(甲基)丙烯酸酯(B)的合計量中之多官能環氧(甲基)丙烯酸酯(B)的含量為10~70質量%係較佳,10~65質量%係更佳,20~60質量%係再更佳。依據需要,亦可為15~60質量%或15~55質量%等。上述之合計量中之多官能環氧(甲基)丙烯酸酯(B)的含量若為10質量%以上,則藉由對黏著劑組成物進行UV照射,而充分形成三次元交聯結構。其結果,UV照射後之黏著劑組成物之黏著力係充分變小,故較佳。上述之合計量中之多官能環氧(甲基)丙烯酸酯(B)的含量若為70質量%以下,則無(甲基)丙烯酸系樹脂(A)不足而黏著劑組成物之凝集力不足之情況,UV照射前之黏著劑組成物之黏著力係變良好。
(多官能環氧(甲基)丙烯酸酯(B)的製造方法) 黏著劑組成物中包含之多官能環氧(甲基)丙烯酸酯(B)的製造方法,並非被特別限定者。 多官能環氧(甲基)丙烯酸酯(B)係例如,可藉由將乙烯性不飽和鍵導入環氧(甲基)丙烯酸酯之方法來製造。
製造多官能環氧(甲基)丙烯酸酯(B)時所使用之環氧(甲基)丙烯酸酯係使相對於環氧樹脂的環氧基為50莫耳%以上之α,β-不飽和一元酸反應而得。製造環氧(甲基)丙烯酸酯時,較佳係使相對於環氧樹脂的環氧基為80莫耳%以上之α,β-不飽和一元酸反應。環氧(甲基)丙烯酸酯之分子中亦可具有未反應的環氧基。
可藉由以往公知的方法使α,β-不飽和一元酸與環氧樹脂反應。使α,β-不飽和一元酸與環氧樹脂反應並合成環氧(甲基)丙烯酸酯時,亦可依據需要使用觸媒及/或聚合抑制劑。作為觸媒係例如,可使用三苯基膦等的以往公知的觸媒。作為聚合抑制劑係例如,可使用甲基對苯二酚等的以往公知的聚合抑制劑。
環氧(甲基)丙烯酸酯係記載於例如「瀧山榮一郎著、Polyester resin handbook」(日刊工業新聞社編、1988年刊)或「塗料用語辭典」(Japan Society of Colour Material編、1993年刊)等。
作為製造環氧(甲基)丙烯酸酯時所使用之α,β-不飽和一元酸,係可舉出例如丙烯酸或甲基丙烯酸等。
作為製造環氧(甲基)丙烯酸酯時所使用之環氧樹脂,係可舉出例如,雙酚型(例如聯酚、雙酚A、氫化雙酚A、雙酚F、雙酚S、雙酚SH、雙酚Z、4,4’-二羥基二苯甲酮、2,4’-二羥基二苯甲酮、雙(4-羥基苯基)茀、鄰苯二酚、間苯二酚、對苯二酚、二羥基萘等的雙酚類、四氯雙酚A等)的環氧樹脂、酚醛清漆型(苯酚酚醛清漆、甲酚酚醛清漆、雙酚A酚醛清漆、二環戊二烯-苯酚酚醛清漆等)的環氧樹脂、萘酚芳烷基型環氧樹脂、苯酚芳烷基型環氧樹脂、四羥苯基乙烷型環氧樹脂、環狀脂肪族環氧樹脂、三縮水甘油異三聚氰酸酯及於此等中導入溴原子等的鹵素原子之環氧樹脂等。亦可使用此等的環氧樹脂以外的環氧樹脂。
此等的環氧樹脂之中,較佳係使用雙酚A型、雙酚F型、氫化雙酚A型、氫化雙酚F型的環氧樹脂。使用此等環氧樹脂所製造之包含多官能環氧(甲基)丙烯酸酯(B)之黏著劑組成物係由於UV照射後之黏著劑組成物之黏著力充分變小,因此較佳。上述之環氧樹脂係可單獨使用,亦可併用2種以上。
式(1)中之X係式(2)所表示且式(2)中的R4
為甲基之多官能環氧(甲基)丙烯酸酯(B),係藉由使用雙酚A型環氧樹脂作為環氧(甲基)丙烯酸酯之材料之環氧樹脂而獲得。 又,式(1)中之X係式(2)所表示且式(2)中的R4
為氫原子之多官能環氧(甲基)丙烯酸酯(B),係藉由使用雙酚F型環氧樹脂作為環氧(甲基)丙烯酸酯之材料之環氧樹脂而獲得。式(1)中之X係式(3)所表示且式(3)中的R5
為甲基之多官能環氧(甲基)丙烯酸酯(B),係藉由使用氫化雙酚A型環氧樹脂作為環氧(甲基)丙烯酸酯之材料之環氧樹脂而獲得。
作為於環氧(甲基)丙烯酸酯中導入乙烯性不飽和鍵以製造多官能環氧(甲基)丙烯酸酯(B)之方法,係未被特別限定,然而可舉出例如對環氧(甲基)丙烯酸酯中的2級羥基,使α,β-乙烯性不飽和單異氰酸酯反應之方法、在環氧(甲基)丙烯酸酯中的2級羥基上加成含不飽和基之酸酐之方法等。
於環氧(甲基)丙烯酸酯中導入乙烯性不飽和鍵時,可將原料之環氧(甲基)丙烯酸酯分子中全部的2級羥基的氫原子取代為具有乙烯性不飽和鍵之基。 這種情況,例如,可獲得式(1)中的R2
與R3
兩者為具有乙烯性不飽和鍵之基之多官能環氧(甲基)丙烯酸酯(B)。
於環氧(甲基)丙烯酸酯中導入乙烯性不飽和鍵時,可僅將原料之環氧(甲基)丙烯酸酯分子中的一部分的2級羥基的氫原子取代為具有乙烯性不飽和鍵之基。亦即,多官能環氧(甲基)丙烯酸酯(B)中亦可就這樣殘留2級羥基。 這種情況,例如,可獲得式(1)中的R2
與R3
中之任一者為具有乙烯性不飽和鍵之基之多官能環氧(甲基)丙烯酸酯(B)。此外,式(1)中的n為2以上之情況,所謂R3
為具有乙烯性不飽和鍵之基,係不僅全部R3
為具有乙烯性不飽和鍵之基之情況,而亦包含複數的R3
之中僅一部分的R3
為具有乙烯性不飽和鍵之基的情況。
使用對環氧(甲基)丙烯酸酯中的2級羥基,使α,β-乙烯性不飽和單異氰酸酯反應之方法之情況,作為α,β-乙烯性不飽和單異氰酸酯,係可舉出例如甲基丙烯醯基異氰酸酯、異氰酸基甲基丙烯酸乙酯、2-異氰酸基乙基丙烯酸酯、1,1-雙丙烯醯基氧基甲基乙基異氰酸酯等。
此等α,β-乙烯性不飽和單異氰酸酯之中,較佳為異氰酸基乙基丙烯酸酯、異氰酸基甲基丙烯酸乙酯、1,1-雙丙烯醯基氧基甲基乙基異氰酸酯。使用此等α,β-乙烯性不飽和單異氰酸酯所製造之包含多官能環氧(甲基)丙烯酸酯(B)之黏著劑組成物,其UV照射後之黏著劑組成物之黏著力係充分變小,故較佳。
使與環氧(甲基)丙烯酸酯中的2級羥基反應之α,β-乙烯性不飽和單異氰酸酯的比率係相對於環氧(甲基)丙烯酸酯中的2級羥基1莫耳,α,β-乙烯性不飽和單異氰酸酯為0.3~0.9莫耳係較佳,0.35~0.9莫耳係更佳,0.4~0.9莫耳係再更佳。α,β-乙烯性不飽和單異氰酸酯的比率若為0.3莫耳以上,則原料中包含之環氧(甲基)丙烯酸酯分子的2級羥基之氫原子之中,被取代成具有乙烯性不飽和鍵之基者的數量充分變多。其結果,成為包含具有許多乙烯性不飽和鍵之多官能環氧(甲基)丙烯酸酯(B)之黏著劑組成物,而成為具有充分凝集力者。又,α,β-乙烯性不飽和單異氰酸酯的比率若為0.3莫耳以上,則在將具有黏著劑層且該黏著劑層包含黏著劑組成物且該黏著劑組成物包含使用其所製造之多官能環氧(甲基)丙烯酸酯(B)之黏著薄片貼附於黏附體後剝離之情況下,黏著劑層係變得不容易殘存於黏附體上。α,β-乙烯性不飽和單異氰酸酯的比率若為0.9莫耳以下,則殘存之羥基係與交聯劑(C)交聯,故變得具有充分的凝集力,且剝離後之黏著劑層係變得不易殘留。
環氧(甲基)丙烯酸酯中的2級羥基與α,β-乙烯性不飽和單異氰酸酯之反應為加成反應,可使用一般胺基甲酸酯化反應之條件。例如,使環氧(甲基)丙烯酸酯中的2級羥基與α,β-乙烯性不飽和單異氰酸酯反應時,可依據需要使用二月桂酸二丁基錫、二月桂酸二辛基錫、二氮雜二環辛烷(DABCO)等所謂胺基甲酸酯化觸媒,並於溶劑存在或不存在下使其反應。
使用在環氧(甲基)丙烯酸酯中的2級羥基上加成含不飽和基之酸酐之方法時,較佳係使作為含不飽和基之酸酐之無水(甲基)丙烯酸加成。
使與環氧(甲基)丙烯酸酯中的2級羥基反應之含不飽和基之酸酐的比率係相對於環氧(甲基)丙烯酸酯中的2級羥基1莫耳,含不飽和基之酸酐為0.3~0.9莫耳係較佳,0.4~0.9莫耳係更理想。含不飽和基之酸酐的比率若為0.3莫耳以上,則原料中包含之環氧(甲基)丙烯酸酯分子的2級羥基之氫原子之中,被取代成具有乙烯性不飽和鍵之基者的數量充分變多。其結果,成為包含具有許多乙烯性不飽和鍵之多官能環氧(甲基)丙烯酸酯(B)之黏著劑組成物,而成為具有充分凝集力者。又,含不飽和基之酸酐的比率若為0.3莫耳以上,則在將具有黏著劑層且該黏著劑層包含黏著劑組成物且該黏著劑組成物包含使用其所製造之多官能環氧(甲基)丙烯酸酯(B)之黏著薄片貼附於黏附體後剝離之情況下,黏著劑層係變得不容易殘存於黏附體上。含不飽和基之酸酐的比率若為0.9莫耳以下,則殘存之羥基係與交聯劑(C)交聯,故變得具有充分的凝集力,且剝離後之黏著劑層係變得不易殘留。
[硬化劑(C)] 本實施形態之黏著劑組成物中包含之硬化劑(C),若為具有2個以上對於羥基、羧基或環氧基具有反應性之官能基,則未被特別限制,且不為限制與其他官能基反應者。
作為硬化劑(C),係可舉出例如2,4-甲苯二異氰酸酯、2,6-甲苯二異氰酸酯、氫化甲苯二異氰酸酯、1,3-苯二甲基二異氰酸酯、1,4-苯二甲基二異氰酸酯、二苯基甲烷-4,4-二異氰酸酯、異佛爾酮二異氰酸酯、1,3-雙(異氰酸基甲基)環己烷、四甲基苯二甲基二異氰酸酯、1,5-萘二異氰酸酯、三羥甲基丙烷之甲苯二異氰酸酯加成物、三羥甲基丙烷之苯二甲基二異氰酸酯加成物、三苯基甲烷三異氰酸酯、亞甲基雙(4-苯基甲烷)三異氰酸酯等的異氰酸酯系化合物、 雙酚A・環氧氯丙烷型的環氧樹脂、乙二醇二縮水甘油醚、聚乙二醇二縮水甘油醚、甘油二縮水甘油醚、甘油三縮水甘油醚、1,6-己二醇二縮水甘油醚、三羥甲基丙烷三縮水甘油醚、山梨糖醇聚縮水甘油醚、聚甘油聚縮水甘油醚、季戊四醇聚縮水甘油赤藻糖醇、雙甘油聚縮水甘油醚等的環氧系化合物、 四羥甲基甲烷-三-β-氮丙啶基丙酸酯、三羥甲基丙烷-三-β-氮丙啶基丙酸酯、N,N′-二苯基甲烷-4,4′-雙(1-氮丙啶羧醯胺)、N,N′-伸六甲基-1,6-雙(1-氮丙啶羧醯胺)等的氮丙啶系化合物、 六甲氧基甲基三聚氰胺、六乙氧基甲基三聚氰胺、六丙氧基甲基三聚氰胺、六羥甲基三聚氰胺、六戊氧基甲基三聚氰胺、六己氧基甲基三聚氰胺等的三聚氰胺系化合物等。
此等硬化劑(C)之中,由於與(甲基)丙烯酸系樹脂(A)及多官能環氧(甲基)丙烯酸酯(B)之反應性良好,故較佳係使用異氰酸酯系化合物。 上述之硬化劑(C)係可單獨使用,亦可組合2種以上使用。
黏著劑組成物中包含之硬化劑(C)係相對於(甲基)丙烯酸系樹脂(A)與多官能環氧(甲基)丙烯酸酯(B)的合計量100質量份,為0.05~10質量份係較佳,0.1~5質量份係更佳。依據需要亦可為0.5~3質量份,或1~4質量份。相對於上述之合計量100質量份,硬化劑(C)的含量若為0.05質量份以上,則黏著劑組成物係形成充足的三次元交聯結構。其結果,UV照射後之黏著劑組成物之黏著力係充分變小,故較佳。硬化劑(C)的含量若為10質量份以下,則UV照射前之黏著劑組成物之黏著力係良好。
[光聚合起始劑(D)] 作為本實施形態之黏著劑組成物中包含之光聚合起始劑(D),係可舉出例如,二苯甲酮、二苯基乙二酮、安息香、ω-溴苯乙酮、氯丙酮、苯乙酮、2,2-二乙氧基苯乙酮、2,2-二甲氧基-2-苯基苯乙酮、p-二甲基氨基苯乙酮、p-二甲基氨基苯丙酮、2-氯二苯甲酮、4,4’-二氯二苯甲酮、4,4’-雙二乙基氨基二苯甲酮、米希勒酮、安息香甲基醚、安息香異丁基醚、安息香-n-丁基醚、苄基甲基縮酮、1-羥基環己基苯基酮、2-羥基-2-甲基-1-苯基-丙烷-1-酮、1-(4-異丙基苯基)-2-羥基-2-甲基丙烷-1-酮、甲基苯甲醯基甲酸酯、2,2-二乙氧基苯乙酮、4-N,N’-二甲基苯乙酮、2-甲基-1-[4-(甲硫基)苯基]-2-嗎啉基丙烷-1-酮等的羰基系光聚合起始劑。
作為光聚合起始劑(D),亦可使用二苯基二硫醚、二苄基二硫醚、四乙基秋蘭姆二硫醚、四甲基銨單硫醚等的硫醚系光聚合起始劑;2,4,6-三甲基苯甲醯基二苯基膦氧化物、2,4,6-三甲基苯甲醯基苯基乙氧基膦氧化物等的醯基膦氧化物類;苯醌、蒽醌等的醌系光聚合起始劑;磺醯氯系光聚合起始劑;噻噸酮、2-氯噻噸酮、2-甲基噻噸酮等的噻噸酮系光聚合起始劑等。
此等光聚合起始劑(D)之中,由對黏著劑組成物之溶解性的觀點來看,較佳係使用1-羥基環己基苯基酮及/或2,4,6-三甲基苯甲醯基二苯基氧化膦。 上述之光聚合起始劑(D)係可單獨使用,亦可併用2種以上。
黏著劑組成物中包含之光聚合起始劑(D)係相對於多官能環氧(甲基)丙烯酸酯(B)100質量份,為0.1~5質量份係較佳,0.3~3.5質量份係更佳,0.5~2.0質量份係再更佳。依據需要,亦可為0.2~3質量份或0.2~1.5質量份等。相對於多官能環氧(甲基)丙烯酸酯(B)100質量份之光聚合起始劑(D)的含量若為0.1質量份以上,則藉由進行UV照射,黏著劑組成物係以充分快的速度硬化的同時,UV照射後之黏著劑組成物之黏著力係充分變小,故較佳。光聚合起始劑(D)的含量若為5質量份以下,則在將具有包含黏著劑組成物之黏著劑層之黏著薄片貼附於黏附體後剝離之情況下,黏著劑層係變得不容易殘存於黏附體上。又,光聚合起始劑(D)的含量即使超過5質量份,亦無法觀察到與光聚合起始劑(D)的含量相應之效果。
[離子液體(E)] 本實施形態之黏著劑組成物中包含之離子液體(E)係使黏著劑組成物的抗靜電性提升。所謂離子液體,係指熔點為100℃以下之溶融鹽化合物(離子性化合物)。離子液體的熔點為室溫(25℃)以下較佳。離子液體(E)係可單獨使用僅1種,亦可併用2種以上。
作為離子液體(E),較佳係使用有機陽離子與無機陰離子或者有機陰離子之組合之有機鹽化合物。 作為構成離子液體(E)之有機陽離子,可舉出鎓。具體而言,作為有機陽離子可舉出第四級氮原子之銨(代表結構:Q1 4
N+
)、亞胺(代表結構:Q2 2
C=N+
Q1 2
)、鋶(代表結構:Q1 3
S+
)、氧鎓(代表結構:Q1 2
O+
)、第四級磷原子之鏻(代表結構:Q1 4
P+
)、碘鎓(代表結構:Q1 2
I+
)等。
上述之有機陽離子之代表結構中,Q1
係表示烷基、芳基、雜環基等的取代基。Q2
係表示氫原子或取代基。分子中複數的Q1
、分子中複數的Q2
、或分子中的Q1
與Q2
,亦可互相結合而形成環。此外,亦可為分子中的2個Q1
或2個Q2
共同共形成雙鍵之基(例如,=O、=S、=NQ2
)。
上述之有機陽離子之中,較佳係第四級氮原子之銨、亞胺、鋶。作為此等之有機陽離子係可舉出例如,吡啶鎓陽離子、哌啶鎓陽離子、吡咯烷鎓陽離子、咪唑鎓陽離子、四氫嘧啶鎓陽離子、二氫嘧啶鎓陽離子、吡唑鎓陽離子、四烷基銨陽離子、三烷基鋶陽離子等。此等有機陽離子之中,較佳係使用咪唑鎓陽離子、吡啶鎓陽離子。
包含使用作為有機陽離子之咪唑鎓陽離子、吡啶鎓陽離子之離子液體(E)之黏著劑組成物之抗靜電性優異。此外,將具有包含黏著劑組成物之黏著劑層之黏著薄片貼附於晶圓並進行切割步驟之情況,由於切割步驟後之晶片之拾取性優異,故較佳。
作為有機陽離子使用之咪唑鎓陽離子之具體例,係可舉出例如,1-甲基咪唑鎓陽離子、1-乙基-3-甲基咪唑鎓陽離子、1-乙基-2,3-二甲基咪唑鎓陽離子、1-丁基-3-甲基咪唑鎓陽離子、1,2,3-三甲基咪唑鎓陽離子等。此等咪唑鎓陽離子之中,較佳係使用1-乙基-3-甲基咪唑鎓陽離子。
作為有機陽離子使用之吡啶鎓陽離子之具體例,係可舉出例如,1-乙基吡啶鎓陽離子、1-丁基吡啶鎓陽離子、1-己基吡啶鎓陽離子、1-丁基-3-甲基吡啶鎓陽離子、1-丁基-4-甲基吡啶鎓陽離子、1-己基-3-甲基吡啶鎓陽離子、1-己基-4-甲基吡啶鎓陽離子、1-丁基-3,4-二甲基吡啶鎓陽離子等。此等吡啶鎓陽離子之中,較佳係使用1-己基-4-甲基吡啶鎓陽離子、4-甲基-1-辛基-吡啶鎓陽離子等。
作為構成離子液體(E)之無機陰離子,若為滿足成為離子液體之條件則無特別限定。作為無機陰離子,係可舉出例如,Cl-
、Br-
、I-
、AlCl4 -
、Al2
Cl7 -
、BF4 -
、PF6 -
、ClO4 -
、NO3 -
、AsF6 -
、SbF6 -
、NbF6 -
、TaF6 -
、F(HF)m -
(m為0以上之整數。)、(CN)2
N-
等。
作為構成離子液體(E)之有機陰離子,若為滿足成為離子液體之條件則無特別限定。作為有機陰離子,係可舉出例如CH3
COO-
、CF3
COO-
、CH3
SO3 -
、CF3
SO3 -
、(CF3
SO2
)2
N-
、(FSO2
)2
N-
、(CF3
SO2
)3
C-
、C4
F9
SO3 -
、(C2
F5
SO2
)2
N-
、C3
F7
COO-
、(CF3
SO2
)(CF3
CO)N-
等。
作為構成離子液體(E)之無機陰離子或者有機陰離子,上述之中,特佳係使用包含氟原子之陰離子。藉由使用包含氟原子之陰離子,成為離子傳導性優異之離子液體(E)。包含氟原子之陰離子之中,以含氟有機陰離子為較佳,特佳係使用(FSO2
)2
N-
、(CF3
SO2
)2
N-
。包含使用(FSO2
)2
N-
、(CF3
SO2
)2
N-
作為有機陰離子之離子液體(E)之黏著劑組成物係成為抗靜電性特別優異者。
作為離子液體(E),亦可使用市售品。 市售之離子液體(E)之中,較佳係由1-乙基-3-甲基咪唑鎓陽離子與雙(氟磺醯)亞胺陰離子((FSO2
)2
N-
)所構成之離子液體(第一工業製藥(股)製、商品名:Elexcel AS-110)、由4-甲基-1-辛基-吡啶鎓陽離子與雙(氟磺醯)亞胺陰離子((FSO2
)2
N-
)所構成之離子液體(第一工業製藥(股)製、商品名:Elexcel AS-804)。作為離子液體(E),包含上述AS-110、AS-804之黏著劑組成物,由於抗靜電性優異,故較佳。
黏著劑組成物中包含之離子液體(E)係相對於(甲基)丙烯酸系樹脂(A)與多官能環氧(甲基)丙烯酸酯(B)的合計量100質量份,為0.5~5質量份係較佳,0.5~3.5質量份係更佳,1~3質量份係再更佳。相對於上述之合計量100質量份之離子液體(E)的含量若為0.5質量份以上,則可獲得更良好的抗靜電性能。其結果,具有包含黏著劑組成物之黏著劑層之黏著薄片係成為表面電阻值充分低者,故較佳。離子液體(E)的含量若為5質量份以下,則在將具有包含黏著劑組成物之黏著劑層之黏著薄片,貼附於黏附體後剝離之情況下變得不易引起因離子性液體而起的污染。
(離子液體(E)的製造方法) 離子液體(E)係可如同上述使用市售品,亦可以以下所示製造方法合成。 作為離子液體(E)的合成方法,若可獲得目的之離子液體即可,係無特別被限制。例如,作為離子液體(E)的製造方法,可使用文獻“離子液體-開發的第一線與未來-”[(股)CMC Publishing Co.,Ltd.發行]中記載之鹵化物法、氫氧化物法、酸酯法、錯合形成法及中和法等。
[其他成分] 本實施形態之黏著劑組成物係依據需要,亦可含有上述之(甲基)丙烯酸系樹脂(A)與多官能環氧(甲基)丙烯酸酯(B)與硬化劑(C)與光聚合起始劑(D)與離子液體(E)以外之其他成分。 作為其他成分,可舉出增黏劑、溶劑、各種添加劑等,可依據需要以任意量使用。
(增黏劑) 作為增黏劑,可沒有特別限制使用以往公知物。作為增黏劑,係可舉出,例如萜烯系增黏樹脂、酚系增黏樹脂、松香系增黏樹脂、脂肪族系石油樹脂、芳香族系石油樹脂、共聚合系石油樹脂、脂環族系石油樹脂、二甲苯樹脂、環氧系增黏樹脂、聚醯胺系增黏樹脂、酮系增黏樹脂、彈性體系增黏樹脂等。此等增黏劑係可單獨使用,亦可併用2種以上。又,亦可使用此等增黏劑以外的增黏劑。
本實施形態之黏著劑組成物含有增黏劑之情況,其含有量係相對於(甲基)丙烯酸系樹脂(A)100質量份,為30質量份以下係較佳,5~20質量份係更佳。
(溶劑) 溶劑係在塗布黏著劑組成物之情況下,可以調整黏著劑組成物的黏度為目的用於稀釋黏著劑組成物。 作為溶劑係例如,可使用甲基乙基酮、甲基異丁基酮、丙酮、乙酸乙酯、乙酸n-丙酯、四氫呋喃、二噁烷、環己酮、n-己烷、甲苯、二甲苯、n-丙醇、異丙醇等的有機溶劑。此等溶劑係可單獨使用,或亦可將2種以上混合使用。又,亦可使用此等有機溶劑以外的有機溶劑。
(添加劑) 作為添加劑係可舉出例如,可塑劑、表面潤滑劑、調平劑、軟化劑、抗氧化劑、抗老化劑、光安定劑、紫外線吸收劑、聚合抑制劑、苯并三唑系等的光安定劑、磷酸酯系及其他如阻燃劑、界面活性劑之抗靜電劑等。
[黏著劑組成物的製造方法] 本實施形態之黏著劑組成物可藉由以往公知的方法製造。 例如,係可藉由將上述之(甲基)丙烯酸系樹脂(A)及多官能環氧(甲基)丙烯酸酯(B)及硬化劑(C)及光聚合起始劑(D)及離子液體(E),及依據需要而含有之增黏劑、溶劑、各種添加劑,使用以往公知的方法進行混合、進行攪拌來製造。
[黏著薄片] 本實施形態之黏著薄片係具有薄片狀之基材及形成於基材上之黏著劑層。 在黏著劑層之與基材相反側的面上,較佳係具備剝離薄片(隔離片)。在黏著劑層上具備剝離薄片之情況,可藉由剝離薄片保護黏著劑層至使用時為止。又,在黏著劑層上具備剝離薄片之情況,將剝離薄片剝除使黏著劑層露出,並將黏著劑層(貼附面)壓接於黏附體之作業可效率良好進行。 本實施形態之黏著薄片亦可作為藉由旋轉沖模法等作成依據黏附體的形狀成形之黏著膠帶使用。又,本實施形態之黏著薄片亦可藉由纏繞並進行切斷,而作為黏著膠帶使用。
作為基材,係可適宜選擇公知的薄片狀之材料來使用。作為基材,較佳係使用由透明的樹脂材料所構成之樹脂薄片。 作為樹脂材料,係可舉出聚乙烯(PE)、聚丙烯(PP)等的聚烯烴;聚對苯二甲酸乙二酯(PET)、聚對苯二甲酸乙二酯(PBT)、聚萘二甲酸乙二酯等的聚酯薄片;聚氯乙烯(PVC);聚醯亞胺(PI);聚苯硫醚(PPS);乙烯乙酸乙烯酯(EVA);聚四氟乙烯(PTFE)等。此等樹脂材料之中,由於可獲得具有適度的可撓性之薄片,故較佳係使用PE、PP、PET。樹脂材料係可單獨使用僅1種,亦可混合2種以上使用。
使用樹脂薄片作為基材之情況,樹脂薄片係可為單層,亦可為二層以上之多層結構(例如三層結構)。於具有多層結構之樹脂薄片中,構成各層之樹脂材料係可為單獨含有僅1種之樹脂材料,亦可為含有2種以上之樹脂材料。
基材的厚度係可依據黏著薄片之用途、基材的材料等適宜選擇。黏著薄片係進行晶圓之切割步驟時保護晶圓之物,將樹脂薄片作為基材使用之情況,基材的厚度為例如10~1000μm係較佳,更佳為30~600μm,再更佳為50~300μm。基材的厚度若為10μm以上,則黏著薄片之剛性(韌性)變高。因此,黏著薄片貼附於晶圓等的黏附體或自黏附體剝離時,有變得不易於黏著薄片上產生皺褶或凸起的傾向。又,基材的厚度若為10μm以上,則變得容易將貼附於黏附體之黏著薄片自黏附體剝離,作業性(操作性、操作)變良好。基材的厚度若超過1000μm,則黏著薄片之剛性(韌性)變得過高,此情況下作業性亦降低。
與基材之黏著劑層相接側之表面上,為了提升基材與黏著劑層之黏著性,亦可實施表面處理。 作為表面處理,係可舉出例如,電暈放電處理、酸處理、紫外線照射處理、電漿處理、底塗劑(底漆)塗覆等。
使用樹脂薄片作為基材之情況,可適宜採用以往公知的一般的薄片成形方法(例如押出成形、T字模成形、充氣成形等,或者單軸或者2軸延伸成形等)來製造基材。
本實施形態之具有黏著薄片之黏著劑層係包含上述之黏著組成物。 黏著劑層的厚度較佳為1~100μm,更佳為2~80μm,再更佳為5~50μm。黏著劑層的厚度若為1μm以上,則黏著劑的厚度之均一性變良好。另一方面,黏著劑層的厚度若為100μm以下,則即使為使用溶劑形成黏著劑層情況,亦可簡單去除溶劑,故較佳。
在黏著劑層之與基材相反側的面上具備剝離薄片之情況,作為剝離薄片,可適宜選擇公知的薄片狀或者薄片狀之材料來使用。作為剝離薄片,較佳係使用作為基材使用之上述之樹脂薄片。
剝離薄片的厚度係可依據黏著薄片之用途、剝離薄片之材料等適宜選擇。使用樹脂薄片作為剝離薄片之情況,剝離薄片的厚度為例如較佳為5~300μm,更佳為10~200μm、再更佳為25~100μm。
剝離薄片之剝離面(與黏著劑層相接配置之面)上,亦可依據需要可使用以往公知的聚矽氧系、長鏈烷基系、氟系等的剝離劑實施剝離處理。
[黏著薄片的製造方法] 本實施形態之黏著薄片係例如,可藉由以下所示之方法製造。 首先,製作使上述之黏著劑組成物溶解或分散於溶劑中的黏著劑溶液。上述之黏著劑組成物亦可直接作為黏著劑溶液使用。 接著,於基材上塗布黏著劑溶液、進行加熱乾燥,並形成黏著劑層。之後,於黏著劑層上,將剝離薄片貼合藉此獲得。 又,作為製造本實施形態之黏著薄片之其他方法,係於剝離薄片上塗布上述之黏著劑溶液、進行加熱乾燥後,形成黏著劑層。之後,可舉出將具有黏著劑層之剝離薄片於基材上將黏著劑層側的面朝向基材進行設置,於基材上轉印(轉移)黏著劑層之方法。
作為將上述之黏著劑溶液於基材上(或剝離薄片上)塗布之方法,可使用公知的方法。具體而言,使用慣用的塗布機,例如,可舉出以凹版輥塗布機、逆輥塗布機、接觸輥塗布機、浸沾輥塗布機、棒狀塗布機、刮刀塗布機、噴塗塗布機、缺角輪塗布機、直接塗布機等進行塗布之方法。
[黏著薄片之用途] 本實施形態之黏著薄片係適於貼附於黏附體後剝離之用途。特別是,適於進行晶圓之切割步驟時,保護晶圓之用途。 這種情況,進行切割步驟前,將黏著薄片貼附於形成有複數零件之晶圓上。接著,將晶圓切斷,切割分成各別的零件(進行切割),以作為元件小片(晶片)。之後,對貼附於各元件小片之黏著薄片,照射紫外線(UV)。藉此,透過黏著薄片之基材,UV被照射至黏著劑層,黏著劑中的多官能環氧(甲基)丙烯酸酯(B)係形成三次元交聯結構而進行硬化。其結果,黏著劑層之黏著力降低。之後,自各元件小片上將黏著薄片剝離。
作為對被貼附於黏附體後、進行剝離前之黏著薄片進行UV照射時所使用之光源,係可舉出例如,高壓水銀燈、超高壓水銀燈、碳弧燈、氙氣燈、金屬鹵素燈、化學燈、螢光燈等。 對黏著薄片照射之UV照射量為50~3000mJ/cm2
係較佳,100~600mJ/cm2
係更佳。對黏著薄片照射之UV照射量若為50mJ/cm2
以上,則藉由進行UV照射,黏著劑層以充分快的速度硬化以外,UV照射後之黏著劑層之黏著力亦充分變小,故較佳。然而即使將對黏著薄片照射之UV照射量定為3000mJ/cm2
以上,亦無法產生相應之效果。
本實施形態之黏著劑組成物係包含(甲基)丙烯酸系樹脂(A)、多官能環氧(甲基)丙烯酸酯(B)、硬化劑(C)、光聚合起始劑(D)及離子液體(E)。本實施形態之黏著劑組成物,由於(甲基)丙烯酸系樹脂(A)為包含源自SP值為9.50(cal/cm3
)0.5
以上之(甲基)丙烯酸系單體(a-1)之構成成分1~5莫耳%且包含源自SP值為未滿9.50(cal/cm3
)0.5
之(甲基)丙烯酸系單體(a-2)之構成成分95~99莫耳%之共聚物,且多官能環氧(甲基)丙烯酸酯(B)係式(1)所表示之化合物,故可形成UV照射前之黏著力充分高,且UV照射後之黏著力及表面電阻值低之黏著劑層。
本實施形態之黏著薄片由於於薄片狀之基材上形成有包含本實施形態之黏著組成物之黏著劑層者,故可有效抑制剝離帶電。 更詳細而言,本實施形態之黏著薄片,係藉由對於貼附於黏附體後、剝離前之黏著薄片進行UV照射,使黏著劑層之黏著力充分變小。又,本實施形態之黏著薄片之黏著劑層由於包含具有高離子傳導度之離子液體(E),故表面電阻值低。由此等來看,本實施形態之黏著薄片係即使藉由進行UV照射使彈性模數上昇,亦可在抑制剝離帶電的同時簡單剝離。 此外,離子液體(E)係即使在黏著劑組成物中的含量為少量,亦顯現充分的抗靜電性。因此,可將含有離子液體(E)所致之對於黏著劑組成物的物性之影響抑制在最小限度。 [實施例]
以下,藉由實施例及比較例進一步具體說明本發明。此外,本發明係不限於僅以下之實施例。 在以下記述中,除非另有說明,否則「%」「份」係以質量為基準。 以下之以製造例1~4製造之(甲基)丙烯酸系樹脂(A-1)~(A-4)的固體成分及玻璃轉移溫度係藉由接下來的方法進行測定。 又,以製造例1~4製造之(甲基)丙烯酸系樹脂(A-1)~(A-4)及以製造例5~6製造之多官能環氧(甲基)丙烯酸酯(B-1)(B-2)的重量平均分子量係藉由接下來的方法進行測定。
<固體成分> 針對所製造之(甲基)丙烯酸系樹脂(A-1)~(A-4),分別秤重2g,並將其於110℃下乾燥5小時後,再度進行秤重,以乾燥前的質量與乾燥後的質量為基礎,由下述公式求得。 此外,(甲基)丙烯酸系樹脂(A-1)~(A-4)中的固體成分視為全部皆為共聚物。 固體成分(%)=[A/B]×100 A:乾燥後的質量 B:乾燥前的質量
<玻璃轉移溫度> 使用示差掃描熱量計(Hitachi High-Tech Science Corporation製、DSC7000X)進行測定。 具體而言,自(甲基)丙烯酸系樹脂(A-1)~(A-4)分別提取10mg之試料。然後,使用示差掃描熱量計(DSC),以10℃/分鐘之昇溫速度使試料的溫度由-80℃變化至200℃為止,並進行示差掃描熱量測定,以所觀察到之玻璃轉移所致之吸熱開始溫度作為(Tg)。此外,在觀察到2個Tg的情況下,取2個Tg的平均值。
<重量平均分子量> 使用凝膠滲透層析儀(昭和電工股份公司製、Shodex(註冊商標)GPC-101),以下述條件於常溫下測定,以聚苯乙烯換算而算出。 管柱:昭和電工股份公司製、Shodex(註冊商標)LF-804 管柱溫度:40℃ 試料:所製造之(甲基)丙烯酸系樹脂(A-1)~(A-4)或多官能環氧(甲基)丙烯酸酯(B-1)(B-2)之0.2質量%四氫呋喃溶液 流量:1ml/分鐘 洗提液:四氫呋喃
製造例1<(甲基)丙烯酸系樹脂(A-1)> 於附攪拌機、溫度調節器、回流冷凝器、滴液漏斗、溫度計之反應裝置中,投入丁基丙烯酸酯251.7份、乙基丙烯酸酯76.7份、甲基丙烯酸甲酯17.2份、丙烯酸2.8份、2-羥基乙基丙烯酸酯1.8份及作為溶劑之乙酸乙酯645份。開始加熱回流後,添加作為聚合起始劑之偶氮雙異丁腈0.1份,於乙酸乙酯回流溫度下使反應3小時。之後,添加使偶氮雙異丁腈0.1份溶解於乙酸乙酯5份後者,以回流溫度進一步使反應4小時。藉此,獲得固體成分35%、重量平均分子量65萬、玻璃轉移溫度-40℃之(甲基)丙烯酸系樹脂(A-1)。
製造例2<(甲基)丙烯酸系樹脂(A-2)> 於附攪拌機、溫度調節器、回流冷凝器、滴液漏斗、溫度計之反應裝置中,投入丁基丙烯酸酯246.4份、乙基丙烯酸酯76.7份、甲基丙烯酸甲酯17.2份、丙烯酸2.8份、2-羥基乙基丙烯酸酯7.0份及作為溶劑之乙酸乙酯645份。開始加熱回流後,添加作為聚合起始劑之偶氮雙異丁腈0.1份,於乙酸乙酯回流溫度下使反應進行3小時。之後,添加使偶氮雙異丁腈0.1份溶解於乙酸乙酯5份後者,以回流溫度進一步使反應4小時。藉此,獲得固體成分35%、重量平均分子量67萬、玻璃轉移溫度-40℃之(甲基)丙烯酸系樹脂(A-2)。
製造例3<(甲基)丙烯酸系樹脂(A-3)> 於附攪拌機、溫度調節器、回流冷凝器、滴液漏斗、溫度計之反應裝置中,投入丁基丙烯酸酯350.5份、甲基丙烯酸酯2.0份、二甲基丙烯醯胺39.7份、丙烯酸1.2份、2-羥基乙基丙烯酸酯3.9份及作為溶劑之乙酸乙酯595份。開始加熱回流後,添加作為聚合起始劑之偶氮雙異丁腈0.2份,於乙酸乙酯回流溫度下使反應3小時。之後,添加使偶氮雙異丁腈0.4份溶解於乙酸乙酯5份後者,以回流溫度進一步使反應4小時。藉此,獲得固體成分40%、重量平均分子量58萬、玻璃轉移溫度-41℃之(甲基)丙烯酸系樹脂(A-3)。
製造例4<(甲基)丙烯酸系樹脂(A-4)> 於附攪拌機、溫度調節器、回流冷凝器、滴液漏斗、溫度計之反應裝置中,投入丁基丙烯酸酯207.0份、甲基丙烯酸酯103.1份、二甲基丙烯醯胺34.9份、丙烯酸1.0份、2-羥基乙基丙烯酸酯3.3份及作為溶劑之乙酸乙酯645份。開始加熱回流後,添加作為聚合起始劑之偶氮雙異丁腈0.2份,於乙酸乙酯回流溫度下使反應3小時。之後,添加使偶氮雙異丁腈0.4份溶解於乙酸乙酯5份後者,以回流溫度進一步使反應4小時。藉此,獲得固體成分35%、重量平均分子量55萬、玻璃轉移溫度-25℃之(甲基)丙烯酸系樹脂(A-4)。
表1顯示以製造例1~製造例4製造之(甲基)丙烯酸系樹脂(A-1)~(A-4)中使用之單體。表1中之單體成分構成比,係(甲基)丙烯酸系單體(a-1)與(甲基)丙烯酸系單體(a-2)之合計中各單體的比例(莫耳%)。
製造例5<多官能環氧(甲基)丙烯酸酯(B-1)> 於附攪拌機、溫度調節器、回流冷凝器、滴液漏斗、溫度計之反應裝置中,投入雙酚A型環氧樹脂(旭化成股份公司製、商品名;ARALDITE(註冊商標)AER2603、環氧當量189)100份、丙烯酸38份、作為觸媒之三苯基膦0.6份、作為聚合抑制劑之甲基對苯二酚0.12份。將空氣吹入反應裝置內的同時,於120℃下持續反應8小時,獲得包含環氧(甲基)丙烯酸酯之酸價0.5KOHmg/g之反應物。
接著,將反應物的溫度下降至60℃為止,透過滴液漏斗將2-異氰酸基甲基丙烯酸乙酯(昭和電工股份公司製、商品名;Karenz MOI(註冊商標))49份與胺基甲酸酯化觸媒之二月桂酸二丁基錫0.02份之混合液滴下。滴下結束後,將反應系於70℃下保持4小時,使異氰酸酯基消失。藉由以上之步驟,獲得重量平均分子量1,300之多官能環氧(甲基)丙烯酸酯(B-1)。
多官能環氧(甲基)丙烯酸酯(B-1)係式(1)中的R1
為氫原子,式(1)中之X為式(2)所表示之基。又,式(1)中的R2
與R3
的合計數之中60%為丙烯醯基,40%為氫原子。式(2)中的R4
為甲基。式(1)中的n為1~2。 上述之合計數之中之丙烯醯基的比例及氫原子的比例係使用1
H-NMR界定。
製造例6<多官能環氧(甲基)丙烯酸酯(B-2)> 於附攪拌機、溫度調節器、回流冷凝器、滴液漏斗、溫度計之反應裝置中,投入氫化雙酚A型環氧樹脂(新日鐵化學股份公司製、商品名;ST-3000、環氧當量230)100份、丙烯酸31份、三苯基膦0.4份、甲基對苯二酚0.08份。將空氣吹入反應裝置內的同時,於120℃下持續反應8小時,獲得包含環氧(甲基)丙烯酸酯之酸價0.5KOHmg/g之反應物。
接著,將反應物的溫度下降至60℃為止,透過滴液漏斗將2-異氰酸基甲基丙烯酸乙酯(昭和電工股份公司製、商品名;Karenz MOI(註冊商標))45份與胺基甲酸酯化觸媒之二月桂酸二丁基錫0.02份之混合液滴下。滴下結束後,將反應系於70℃下保持4小時,使異氰酸酯基消失。藉由以上之步驟,獲得重量平均分子量1,400之多官能環氧(甲基)丙烯酸酯(B-2)。
多官能環氧(甲基)丙烯酸酯(B-2)係式(1)中的R1
為氫原子,式(1)中之X為式(3)所表示之基。又,式(1)中的R2
與R3
的合計數之中60%為丙烯醯基,40%為氫原子。式(3)中的R5
為甲基。式(1)中的n為1~2。 上述之合計數之中之丙烯醯基的比例及氫原子的比例係使用1
H-NMR界定。
(實施例1) <黏著組成物之製造> 於活性線經遮蔽之室內,於塑膠製容器中添加(甲基)丙烯酸系樹脂(A-1)142.9份、多官能環氧(甲基)丙烯酸酯(B-1)50.0份、作為硬化劑之三羥甲基丙烷之甲苯二異氰酸酯加成物之45%乙酸乙酯溶液(日本聚胺基甲酸酯工業股份公司製、CORONATE(註冊商標)L-45E)2.0份、作為光聚合起始劑之2,4,6-三甲基苯甲醯基-二苯基-氧化膦(BASF社製、L-TPO)2.0份、由1-乙基-3-甲基咪唑鎓陽離子與雙(氟磺醯)亞胺陰離子((FSO2
)2
N-
)所構成之離子液體(第一工業製藥股份公司製、商品名;Elexcel AS-110)1.5份並攪拌,作為黏著組成物。
<黏著薄片之製造> 將獲得之黏著組成物於厚度50μm之聚對苯二甲酸乙二酯(PET)薄片上,以乾燥後之膜厚成為20μm之方式塗布,於105℃下加熱乾燥2分鐘,形成黏著劑層。之後,於黏著劑層上,貼合由PET薄片所構成之剝離薄片,獲得黏著薄片。
(實施例2~9、比較例1~2) 除了將(甲基)丙烯酸系樹脂(A)、多官能環氧(甲基)丙烯酸酯(B)、離子液體(E)的材料及含量如表2中記載進行變更以外,以與實施例1同樣的方法製造黏著薄片。
(比較例3) 除了使用雙酚A型環氧丙烯酸酯(昭和電工股份公司製、商品名;VR-77)取代多官能環氧(甲基)丙烯酸酯(B-1)以外,以與實施例1同樣的方法製造黏著薄片。
(比較例4) 除了使用三羥甲基丙烷三丙烯酸酯(大阪有機化學工業股份公司製、商品名;Viscoat#295)取代多官能環氧(甲基)丙烯酸酯(B-1)以外,以與實施例1同樣的方法製造黏著薄片。
(比較例5) 除了不含有離子液體以外,以與實施例1同樣之方法製造黏著薄片。
表2及表3中,顯示實施例1~9、比較例1~5中,黏著組成物中使用之材料及含量。 (甲基)丙烯酸系樹脂(A)之數值係以製造例1~製造例4製造之(甲基)丙烯酸系樹脂(A-1)~(A-4)的使用量。(A-1)~(A-4)之括弧內所記載之數值係固體成分的使用量(質量份)。 多官能環氧(甲基)丙烯酸酯(B)之數值係(甲基)丙烯酸系樹脂(A)的固體成分與多官能環氧(甲基)丙烯酸酯(B)的合計量中之多官能環氧(甲基)丙烯酸酯(B)的含量(質量%)。 硬化劑(C)、光聚合起始劑(D)及離子液體(E)的含量之數值係各別相對於(甲基)丙烯酸系樹脂(A)的固體成分與多官能環氧(甲基)丙烯酸酯(B)的合計100質量份之含量(質量份)。
接著,針對實施例1~9、比較例1~5之黏著薄片,藉由以下所示之方法評價於UV硬化前後對於玻璃板之黏著力、表面電阻率、剝離帶電性。其結果表示於表2及表3。
(黏著力的測定) 將黏著薄片切成長25mm、寬100mm的大小,將剝離薄片剝離並使黏著劑層露出。接著,以露出之黏著劑層(測定面)與玻璃板相接觸的方式,將黏著薄片貼附於玻璃板,使2kg的橡膠滾輪(幅:約50mm)來回往返1次,作為UV照射前樣品。 又,於UV照射前樣品上,使用運輸帶型紫外線照射裝置(EYE GRAPHICS CO.,LTD.製、2KW燈、80W/cm)以UV照射量500mJ/cm2
的條件進行UV照射,作為UV照射後樣品。
將UV照射前樣品及UV照射後樣品各別於23℃、濕度50%的環境下放置24小時後,以JIS Z0237為標準,以剝離速度300mm/分鐘進行180°方向之拉伸試驗,測定黏著力(N/25mm)。將獲得之測定值作為黏著力。
(殘膠之評價) 針對UV照射後樣品,以目視確認在黏著力測定後之玻璃板上是否殘留黏著劑,並以以下的基準進行評價。其結果表示於表2及表3。 評價基準 ○:黏著劑未殘留於黏附體上。 ×:黏著劑殘留於黏附體上。
(剝離帶電性之評價(表面電阻率的測定)) 將黏著薄片切成長120mm、寬120mm的大小,將剝離薄片剝離並使黏著劑層露出。接著,針對使黏著劑層露出之黏著薄片,於溫度23℃、相對濕度(RH)50%的環境下以施加電壓500V×60秒的條件,使用高電阻率計(Mitsubishi Chemical Analytech Co., Ltd.製、Hiresta-UX),測定黏著劑層側之表面電阻率。然後,以以下的基準進行評價。其結果表示於表2及表3。
評價基準 ◎:表面電阻率為未滿1×1012
Ω/□ ○:表面電阻率為1×1012
Ω/□以上,且未滿5×1012
Ω/□ △:表面電阻率為5×1012
Ω/□以上,且未滿1×1013
Ω/□ ×:表面電阻率為1×1013
Ω/□以上
如同表2所示,實施例1~實施例9之黏著薄片,係UV照射前之黏著力為10(N/25mm)以上,黏著力高。又,實施例1~實施例9之黏著薄片,係UV照射後之黏著力為0.15(N/25mm)以下,黏著力低,殘膠之評價為「○」。又,實施例1~實施例9之黏著薄片,係表面電阻率為未滿5×1012
Ω/□之低值,剝離帶電性為「○」或「◎」。
對此,如同表3所示,具有使用包含(甲基)丙烯酸系單體(a-1)的使用量多、(甲基)丙烯酸系單體(a-2)的使用量少之(甲基)丙烯酸系樹脂(A-3)(A-4)之黏著劑組成物之黏著劑層之比較例1、比較例2之黏著薄片,係表面電阻率高,剝離帶電性為「×」。
具有使用不含有式(1)所表示之化合物之多官能環氧(甲基)丙烯酸酯(B),且包含式(1)中的R2
及R3
皆為氫原子之雙酚A型環氧丙烯酸酯之黏著劑組成物之黏著劑層之比較例3之黏著薄片,係UV照射後之黏著力高,殘膠之評價為「×」。 具有使用不含有式(1)所表示之化合物之黏著劑組成物之黏著劑層之比較例4之黏著薄片,係UV照射前之黏著力為未滿10(N/25mm),UV照射前之黏著力低。又,UV照射後之黏著力亦高,殘膠之評價為「×」。具有使用不含有離子液體(E)之黏著劑組成物之黏著劑層之比較例5之黏著薄片,係表面電阻率高,剝離帶電性為「×」。 [產業上的可利用性]
以往的黏著薄片中有無法充分抑制剝離帶電之情況。因此,係要求可更有效抑制剝離帶電之黏著薄片。 本發明為有鑑於前述實情而成者,可提供可形成UV照射前之黏著力充分高,且UV照射後之黏著力及表面電阻值低之黏著劑層之黏著劑組成物。 本發明係可提供一種具有UV照射前之黏著力充分高且UV照射後之黏著力及表面電阻值低之黏著劑層,且可有效抑制剝離帶電之黏著薄片。
Claims (9)
- 一種黏著劑組成物,其特徵在於,其係包含(甲基)丙烯酸系樹脂(A)、多官能環氧(甲基)丙烯酸酯(B)、硬化劑(C)、光聚合起始劑(D)及離子液體(E), 前述(甲基)丙烯酸系樹脂(A)係包含源自SP值為9.50(cal/cm3)0.5以上之(甲基)丙烯酸系單體(a-1)之構成成分1~5莫耳%且包含源自SP值為未滿9.50(cal/cm3)0.5之(甲基)丙烯酸系單體(a-2)之構成成分95~99莫耳%之共聚物, 前述多官能環氧(甲基)丙烯酸酯(B)係下述式(1)所表示之化合物:(式(1)中,R1為氫原子或甲基,可分別相同或不同;R2為氫原子或具有乙烯性不飽和鍵之基;R3為氫原子或具有乙烯性不飽和鍵之基;R3在n為1且R2為氫原子的情況下,係具有至少1個乙烯性不飽和鍵;R3在n為2以上且R2為氫原子的情況下,複數的R3之中的一部分或全部的R3係具有至少1個乙烯性不飽和鍵;X為具有環結構之基;n為正整數)。
- 如請求項1所記載之黏著劑組成物,其中,式(1)中之X係式(2)所表示之基,(式(2)中,R4為氫原子或甲基,可分別相同或不同)。
- 如請求項1所記載之黏著劑組成物,其中,式(1)中之X係式(3)所表示之基,(式(3)中,R5為氫原子或甲基,可分別相同或不同)。
- 如請求項1所記載之黏著組成物,其中,前述離子液體(E)係包含:包含1-乙基-3-甲基咪唑鎓陽離子與雙(氟磺醯)亞胺陰離子((FSO2)2N-)之離子液體及包含4-甲基-1-辛基-吡啶鎓陽離子與雙(氟磺醯)亞胺陰離子((FSO2)2N-)之離子液體之中至少任一者。
- 如請求項1所記載之黏著組成物,其中,前述(甲基)丙烯酸系樹脂(A)與前述多官能環氧(甲基)丙烯酸酯(B)之合計量中之前述多官能環氧(甲基)丙烯酸酯(B)的含量為10~70質量%。
- 如請求項1所記載之黏著組成物,其中,相對於前述(甲基)丙烯酸系樹脂(A)與前述多官能環氧(甲基)丙烯酸酯(B)之合計100質量份,係含有前述硬化劑(C)0.05~10質量份。
- 如請求項1所記載之黏著組成物,其中,相對於前述多官能環氧(甲基)丙烯酸酯(B)100質量份,係含有前述光聚合起始劑(D)0.1~5質量份。
- 如請求項1所記載之黏著組成物,其中,相對於前述(甲基)丙烯酸系樹脂(A)與前述多官能環氧(甲基)丙烯酸酯(B)之合計100質量份,係含有前述離子液體(E)0.5~5質量份。
- 一種黏著薄片,其中,其具有薄片狀之基材及於前述基材上形成之黏著劑層,前述黏著劑層係包含如請求項1所記載之黏著組成物。
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