WO2004003094A1 - 耐熱性一時接着剤 - Google Patents

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WO2004003094A1
WO2004003094A1 PCT/JP2003/008021 JP0308021W WO2004003094A1 WO 2004003094 A1 WO2004003094 A1 WO 2004003094A1 JP 0308021 W JP0308021 W JP 0308021W WO 2004003094 A1 WO2004003094 A1 WO 2004003094A1
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meth
weight
heat
dipentaerythritol
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PCT/JP2003/008021
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English (en)
French (fr)
Inventor
Mahito Fujita
Original Assignee
Sumitomo Chemical Company, Limited
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    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08LCOMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L33/00Compositions of homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and only one being terminated by only one carboxyl radical, or of salts, anhydrides, esters, amides, imides or nitriles thereof; Compositions of derivatives of such polymers
    • C08L33/04Homopolymers or copolymers of esters
    • C08L33/06Homopolymers or copolymers of esters of esters containing only carbon, hydrogen and oxygen, which oxygen atoms are present only as part of the carboxyl radical
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08LCOMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L33/00Compositions of homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and only one being terminated by only one carboxyl radical, or of salts, anhydrides, esters, amides, imides or nitriles thereof; Compositions of derivatives of such polymers
    • C08L33/04Homopolymers or copolymers of esters
    • C08L33/06Homopolymers or copolymers of esters of esters containing only carbon, hydrogen and oxygen, which oxygen atoms are present only as part of the carboxyl radical
    • C08L33/062Copolymers with monomers not covered by C08L33/06

Definitions

  • the present invention provides a heat-resistant temporary adhesive (Heat-resisting adhesive) which has excellent adhesiveness to an adherend at a high temperature of about 150 to 200 ° C and can be easily peeled off when the adherend is recovered.
  • Heat-resisting adhesive Temporary Adhesive
  • an adherend such as an electronic component before processing, and has sufficient adhesiveness when processing the adherend.
  • An adhesive component having temporary adhesiveness that can be easily peeled off from a body is used.
  • a component containing a pressure-sensitive adhesive as an active ingredient is known (Industrial Materials, May 2002, pp. 44-47).
  • An object of the present invention is that handling is easy before bonding, the adhesive layer after bonding with the adherend has excellent heat resistance, and can be used not only at room temperature but also at a high temperature of about 150 to 200 ° C.
  • a heat-resistant temporary adhesive having not only an adhesive property but also a property that it can be easily peeled off from the adherend at the time of collecting the adherend, a laminate comprising a layer obtained from the adhesive and the adherend And a method for recovering the adherend from the laminate.
  • the present invention includes the following inventions.
  • a heat-resistant 'temporary adhesive containing a photocurable resin component and a photopolymerization initiator component obtained by mixing two components of the following components (A) and (B).
  • component (B)) in the photocurable resin component wherein the amount of component (B) is 80 to 400 parts by weight based on 100 parts by weight of component (A).
  • Component (B) in the photocurable resin component is the force S (b 3 ), and the amount of component (B) is 50 to 50 parts by weight based on 100 parts by weight of component (A).
  • the weight at the glass transition temperature (Tg) measured by the differential thermogravimetric analysis method is calculated by the following formula (1).
  • Weight loss rate (%) (M-Mi) / MX 100 (1)
  • Component (B) the following (at least one (meth) Atari rate selected from bj ⁇ (b 3) months ⁇ group consisting
  • FIG. 2 is a schematic diagram of a graph obtained by differential thermogravimetric analysis (TG-DTA) measurement using a cured product obtained by curing the heat-resistant temporary adhesive of the present invention as a sample.
  • TG-DTA differential thermogravimetric analysis
  • This adhesive contains, as active ingredients, a photocurable resin component obtained by mixing the following components (A) and (B) and a photopolymerization initiator component.
  • Component (B) at least one (meth) acrylate which is selected from the group consisting of the following (b to (b 3 ))
  • dipentaerythritol derivative selected from the group consisting of: a compound which is subjected to estenolay; a (meth) acrylate of ⁇ -proprolateton-modified dipentaerythritol; and an acrylate of alkynole-modified dipentaerythritol.
  • a cured product obtained by photo-curing the present adhesive can maintain sufficient adhesiveness even under a temperature condition of up to about 200 ° C, preferably about 150 to 180 ° C. Further, when heated to a higher temperature condition, for example, 220 ° C or more, the adhesiveness is reduced.
  • This adhesive has an adhesive property even when a cured product of the adhesive is heated at about 150 ° C. for about 2 hours, preferably about 180 ° C. for about 1 hour, and preferably within 240 ° C. for about 1 hour. Has the ability to provide a cured product from which the adherend is easily peeled off from the adhesive layer when heated at 240 ° C for 30 minutes or less.
  • (A) component in the light Kati ⁇ raw resin component used in the present adhesive is 400 or more at 10 00 or less, preferably 4 5 0-6 00 average degree of polyalkylene Dali calls having a molecular weight of di (meth )
  • Acrylic acid esters specifically, polyalkylenedaricols having a repeating unit of an alkylene ether having about 2 to 4 carbon atoms, such as ethylene glycol and propylene glycol, in which the terminal hydroxyl groups are acrylic acid and / or methacrylic acid It was esterified by
  • NK ester A-400 (trade name, manufactured by Shin-Nakamura Chemical Co., Ltd., average molecular weight 508) may be used as it is.
  • the component (bj) in the component (B) is a di (meth) acrylate of a polyalkylene glycolone having an average molecular weight of 200 or more and less than 400.
  • NK ester A-200 (trade name, manufactured by Shin-Nakamura Chemical Co., Ltd., average molecular weight 308) may be used as it is.
  • (b 2) component is a derivative of Jipentaerisuri torr, specifically, hydroxyl 3-6 amino dipenta erythritol Torr in one molecule include compounds esterified with Atariru acid and / or methacrylic acid.
  • Examples of such derivatives include tetra (meth) acrylinoleate of dipentaerythritol and hexa (meth) acrylate of dipentaerythritol.
  • Examples of such derivatives include KAY ARAD D-310, D-320, D-330 (registered trademark, manufactured by Nippon Kayaku), and Aguchi Nicks M-400 (registered trademark, manufactured by Toa Gosei Chemical).
  • dipentaerythritol examples include at least one dipentaerythritol derivative selected from the group consisting of (meth) atalylate of ⁇ -force prolactone-modified dipentaerythritol and acrylate of alkyl-modified dipentaerythritol.
  • the (meth) acrylate of ⁇ -force prolactone-modified dipentaerythritol for example, about 1 to 4 hydroxyl groups of dipentaerythritol are modified with ⁇ -force prolactone, and are derived from dipentaerythritol.
  • acrylate of alkyl-modified dipentaerythritol for example, about 1 to 4 hydroxyl groups of dipentaerythritol are alkyl etherified, and about 2 to 5 hydroxyl groups derived from dipentaerythritol are (meth) Examples include compounds esterified with an acrylic acid residue. These are commercially available, and commercially available products such as KAYARAD D-310 and D-330 (registered trademark, manufactured by Nippon Kayaku) may be used as they are.
  • (b 3) (meth) acrylic acid ester of a higher aliphatic alcohol component, and higher aliphatic alcohols having about 8 to 22 carbon atoms, a S. ether product of the Akuriru San ⁇ Pinomatawa methacrylic acid, specifically Examples include 2-ethylhexyl (meth) acrylate, lauryl (meth) acrylate, tridecyl (meth) acrylate, stearyl (meth) acrylate, and the like.
  • the amount of each of the components (A) and (B) in the photocurable resin component is, for example, when the component (B) is the component (), 100 parts by weight of the component (A) It is preferable to contain the component () in an amount of about 80 to 400 parts by weight. If component (B) is (b 2) component per 100 weight parts component (A), (b 2) it is preferably the component with containing about 2 to 200 parts by weight. If component (B) is (b 3) components, (A) component 100 by weight parts per, (b 3) is preferably a component containing 5 to 50 parts by weight.
  • the photopolymerization initiator component used in the present invention include a photopolymerization initiator such as a carbonyl compound, a sulfur compound, an azo compound, and a peroxide compound.
  • a carbonyl compound is preferable, and specific examples thereof include benzophenone, benzyl, Michler's ketone, chloroxanthonone, 2,4-diethylinoxanthin, benzoinethinoether, diethoxyacetophenone, and 2,2.
  • a photopolymerization initiator may be used alone or in combination of two or more. If necessary, a photopolymerization initiation aid such as N, N-dimethylaminoacetophenone, p-N, N-dimethylaminoethyl benzoate; a photosensitizer may be used in combination.
  • a photopolymerization initiation aid such as N, N-dimethylaminoacetophenone, p-N, N-dimethylaminoethyl benzoate
  • a photosensitizer may be used in combination.
  • the amount of the photopolymerization initiator component used is an amount sufficient to harden the photocurable resin component, and varies depending on the curing conditions, the type of the photocurable resin component and the mixing amount. It is usually about 0.5 to 20 parts by weight based on 100 parts by weight of the resin component.
  • the adhesive may be expanded by heating or may contain a foaming agent that generates gas so that the adhesive easily peels off when heated to 220 ° C or more. Specifically, a chemical foaming agent such as an organic foaming agent is exemplified.
  • organic foaming agent examples include azo compounds such as azodicarbonamide and azobisisopuchi-tolyl.
  • foaming agent two or more kinds of foaming agents may be used. Further, among the foaming agents, an organic foaming agent is preferable, and azodicarbonamide is particularly preferable.
  • the amount of the foaming agent used should be such that the cured product of this adhesive has sufficient adhesive strength. And an amount sufficient to peel off the cured product by heating. Specifically, it varies depending on the amount of the composition, curing conditions, heating conditions for peeling, and the type of the foaming agent.
  • the foaming agent is azodicarbonamide, the photocurable resin component and the photopolymerization start
  • the foaming agent is usually used in an amount of about 0.5 to 80 parts with respect to 100 parts in total weight with the agent.
  • the adhesive may contain other compounding agents used for the photocurable resin, such as a polymerization inhibitor, an adhesion promoter, a surface conditioner, a UV absorber, an antioxidant, and the like. it can.
  • This adhesive is a cured product whose weight loss rate at the glass transition temperature (T g) measured by differential thermogravimetry is 2% or more when a heat-resistant temporary adhesive is cured by light curing.
  • the adhesive is a heat-resistant temporary adhesive.
  • T g may be determined by differential thermogravimetric analysis (TG-DTA), using the cured product obtained by photo-curing the heat-resistant temporary adhesive as an embarrassment.
  • T g is determined by TG-DTA. This will be described with reference to FIG. 1 which is a schematic diagram of the obtained graph.
  • the vertical axis represents the weight of the TG-DTA sample, that is, the weight of the cured product obtained by photocuring from the adhesive layer lj
  • the horizontal axis represents the heating temperature of the sample.
  • the cured product having a weight (M) before heating (25 ° C.) usually loses its weight almost linearly by heating in TG-DTA. Then, when the heating is further performed, the weight of the sword is reduced in a rapid straight line.
  • the glass transition temperature (Tg) is the temperature indicated by the intersection of the dashed lines obtained by extending these two straight lines, and the value of the vertical axis of the intersection (weight at Tg) can be obtained as Mi.
  • the weight loss rate is defined as the ratio of the difference between the weight M of the cured product before heating and the weight Mi in Tg to the weight M, that is, the following formula (1).
  • Weight loss rate (./.) (M-M / MX 100 (1)
  • the weight loss rate is preferably 2% or more, and more preferably, 2 to 3%. It is preferable that For example, when the ratio of the component (B) in the present adhesive is increased, the weight loss rate of the present adhesive tends to increase. Therefore, a desired weight loss rate can be obtained by appropriately adjusting the ratio.
  • the laminate of the present invention is obtained by laminating a layer obtained by curing a layer made of the present adhesive and an adherend.
  • the laminate of the present invention can be obtained, for example, by applying the present adhesive to an adherend and then curing. After applying the adhesive to the adherend, apply another adherend
  • the laminate obtained by laminating and curing is also included in the laminate of the present invention.
  • the thickness of the adhesive layer obtained by applying the present adhesive (hereinafter, referred to as the present adhesive layer) is usually about 0.5 Atm or more, preferably 1 to 300 / im. Degree, particularly preferably about 3 to 10 ⁇ . When the thickness is 0.5 m or more, it is preferable because the adhesiveness tends to be excellent.
  • the material of the adherend used for the laminate is a material that can adhere to the photocurable resin.
  • metals such as gold, silver, copper, iron, tin, lead, aluminum, and silicon
  • inorganic materials such as glass, quartz, and ceramics
  • melamine resins acrylic urethane resins, and urethane resins Resin, (meth) acrylic resin, styrene 'acrylonitrile copolymer, polycarbonate resin, phenol resin, alkyd resin, epoxy resin, imide resin, silicone resin, and other synthetic polymer materials.
  • the laminated body is formed by bonding two different adherends via a layer obtained by curing the main adhesive layer (hereinafter, referred to as the main cured adhesive layer).
  • the materials constituting the two adherends may be either the same type of material or different types of material.
  • the properties of the adherend are not particularly limited, and examples thereof include a film, a sheet, a plate, and a fiber.
  • the adherend is subjected to a surface treatment such as a release agent, a paint film or the like, a paint film, a surface modification using a laser beam, etc., a surface oxidation, an etching, etc., as necessary. Moyore.
  • adherend products include semiconductor encapsulation materials, solar cells, EL (Electro-Luminescence) lamps, electronic component encapsulation materials such as IC cards and memory cards, and die bonding for bonding integrated circuits to substrates.
  • Electric and electronic components such as sheets, silicon wafers (chips), liquid crystal panels, and crystal wafers (chips).
  • Examples of a method for curing the present adhesive layer at the time of manufacturing the laminate include a method of curing by irradiating a light beam such as an ultraviolet ray or a visible light laser.
  • a light source of the light beam for example, a low-pressure or high-pressure mercury lamp, a methanol halide lamp, a xenon lamp and the like are used.
  • a light beam for curing may be applied to the present adhesive layer.
  • the laminate force S is “adherend” or “full-cured adhesive layer” / “transparent adherend (such as glass or polycarbonate resin)”, light is emitted from the “transparent adherend”. if Good.
  • the main adhesive layer is applied in advance on the supporting base material surface and cured, and the cured epoxy layer is coated with a liquid epoxy resin raw material (pre-bolimer), a liquid immi-byon, and a resin raw material (pre-bolimer).
  • the layered product of the present invention can also be obtained by applying a coating material and curing it to form an adherend layer. By heating the obtained laminated body to 220 ° C. or more, for example, a sheet-like or film-shaped adherend can be collected. In such a laminate, the cured adhesive layer and the adherend layer can be formed, for example, alternately to form a multilayer laminate, whereby a plurality of sheet-like or film-like adherends can be formed. Can be collected.
  • the method for recovering the adherend from the laminate according to the present invention is a method including a step of heating the laminate to 220 ° C. or higher, preferably about 220 ° C. to 300 ° C.
  • the laminate is placed in an oven, oil bath, or the like, and heated to the above temperature to reduce the adhesive strength of the fully cured adhesive layer and recover the adherend; flame, infrared, steam, ultrasonic, electromagnetic waves
  • a method for irradiating the laminated body with the adhesive to reduce the adhesive strength of the final cured adhesive layer and recover the adherend; a heating body such as a baking iron is directly brought into contact with the adherend to form the final cured adhesive layer.
  • a method of reducing the adhesive force of the material and recovering the adherend is exemplified.
  • the adhered substance thus recovered has little or no residue derived from the present adhesive layer, and even if it is adhered, it can be easily separated from the adherend.
  • the body can be reused. .
  • the adherend recovered is a metal, a thermoplastic, or the like, it can be melt-formed and reused.
  • the present invention will be described in more detail with reference to Examples, but the present invention is not limited thereto. Parts and percentages in the examples are by weight unless otherwise indicated.
  • component (A) a diacrylate of polyethylene glycol (average molecular weight: 508, trade name “NK ester A—400” manufactured by Shin-Nakamura Chemical Co., Ltd.) was used.
  • the components (A), (B) and the photopolymerization initiator component were mixed at the weight ratios shown in Table 1 to obtain a heat-resistant temporary adhesive.
  • the amount of the photopolymerization initiator component was 5 parts with respect to 100 parts of the total weight of the component (A) and the component (B).
  • the adhesive was applied to a silicon wafer (4 inch disk, diameter 100 mm, thickness 525 mm, manufactured by Elekto-Tasu End Materials Corporation) by spin coating to a thickness of 10 ⁇ .
  • a glass plate MATSUNAMI MICRO SLIDE GLASS, 76 mm X 52 mm, thickness 1.3 mm,
  • the laminate was allowed to stand in an oven at 200 ° C for 1 hour and then cooled, but any adherends could come off even if the (silicon wafer) and (glass plate) of the laminate were turned upside down. There was no.
  • the silicon wafer and the glass plate used in the examples were bonded together with an acrylic double-sided adhesive tape (“Nystack NW-15S” registered trademark, manufactured by Ziban) to obtain a laminate. It was allowed to stand for one hour the laminate in an oven at 1 8 0 D C, the adhesive tape is peeled off float inflated has occurred.
  • the silicon wafer and the glass plate used in the examples were bonded together with an epoxy resin adhesive (trade name “ARALDI TRAPID” manufactured by Ciba Specialty Chemicals) to obtain a laminate.
  • an epoxy resin adhesive trade name “ARALDI TRAPID” manufactured by Ciba Specialty Chemicals
  • the silicon wafer and the glass plate did not peel off when the laminate was left standing at 200 ° C open for 1 hour and when it was left open at 26Q ° C for 1 hour.
  • the laminate consisting of the adherend and the layer obtained by curing the heat-resistant temporary adhesive of the present invention can be adhered not only at room temperature but also at a high temperature of about 150 to 200 ° C.
  • the body and the cured heat-resistant temporary adhesive layer are laminated with high adhesive strength. Also, when the cured heat-resistant temporary adhesive layer is heated to 220 ° C. or more, the adhesiveness is reduced, so that the adherend can be easily peeled.

Description

明細書
耐熱性一時接着剤 技術分野
本発明は、 1 5 0〜2 0 0 °C程度の高温における被着体への接着性に優れ、 かつ被 着体回収時には容易に剥離することが可能な耐熱性一時接着剤 (Heat- Resisting Temporary Adhesive) に関する。 背景技術
半導体などの電子部品を製造するプロセスでは、電子部品などの被着体に対し加工 前に接着させて、被着体を加工する際には十分に接着性を有しており、加工終了後に 被着体から容易に剥離できる一時接着性を備えた接着成分が用いられている。かかる 接着成分として、感圧性接着剤を有効成分とするものが知られている (工業材料 2 0 0 2年 5月号、 第 4 4〜4 7頁)。
最近、 半導体の製造プロセスにおいて、 通常の感圧性接着剤 軟ィヒ点を上回る 1 5 0〜2 0 0 °C程度の高温で処理するプロセスも検討されるようになってきた力 S、感圧 性接着剤を接着成分の有効成分とすると、感圧性接着剤が高温処理時に溶融してしま うという問題が発生するため、一時接着性の接着成分に耐熱性の向上が求められてい る。 発明の開示
本発明の目的は、接着前には取扱いが容易で、被着体との接着後の接着剤層が耐熱 性に優れ、 室温は勿論、 1 5 0〜2 0 0 °C程度の高温においても接着性を有するのみ ならず、被着体回収時には容易に被着体から剥離し得るという性能をも兼ね備えた耐 熱性一時接着剤、該接着剤から得られる層と被着体とからなる積層体および該積層体 から被着体を回収する方法を提供することである。
本発明は、 以下の発明からなる。
< 1 > 下記成分 (A) および成分 (B ) の 2成分を混合してなる光硬化性樹脂成分 と光重合開始剤成分とを含有する耐熱'性一時接着剤。
成分 (A) : 4 0 0以上で 1 0 0 0以下の平均分子量を有するポリアルキレンダリコ 一ルのジ (メタ) アクリル酸エステル 成分 (B) :下記 (bj 〜 (b3) 力 らなる群から選ばれる少なくとも一種の (メタ) アタリレート
(bi) : 200以上で 400未満の平均分子量を有する ポリアルキレングリコール のジ (メタ) アクリル酸エステル
(b2) :ジペンタエリスリ トール 1分子内の水酸基 3〜 6個が (メタ) アクリル酸に よってエステル化された化合物; ε—力プロラタトン変性ジペンタエリスリ トールの (メタ)アタリレート;及びアルキル変性ジペンタエリスリ トールのアタリレートから なる群から選ばれる少なくとも一種のジペンタエリスリ トール誘導体
(b3) :高級脂肪族アルコールの (メタ) アクリル酸エステル
< 2> 光硬化性樹脂成分における成分 (B) ) であり、 成分 (A) 100重 量部に対する成分 (B) の量が 80〜400重量部である < 1〉に記載の耐熱性一時
<3> 光硬化性樹脂成分における成分 (B) 力 S (b2) であり、 成分 (A) 100重 量部に対する成分 (B) の量が 20〜200重量部であるく 1〉に記載の耐熱性一時 接着剤。
<4> 光硬化性樹脂成分における成分 (B) 力 S (b3) であり、 成分 (A) 100重 量部に対する成分 (B) の量が 50〜 50重量部であるく 1 >に記載の耐熱性一時接 く 5 > 光硬化性樹脂成分 100重量部に対し、光重合開始剤成分を 0. 5〜 20重 量部含有する < 1 >〜< 4〉のいずれかに記載の耐熱性一時接着剤。
< 6 > さらに発泡剤を含有する < 1 >〜< 5 >のいずれかに記載の耐熱性一時接
< 7> 耐熱性一時接着剤が、 これを光硬化させて硬化物としたときに、示差熱重量 分析方法により測定されるガラス転移温度(Tg)における重量をもとに下記式(1) で算出される減量率が 2%以上となる硬化物を与えるものであるく 1 >〜く 6 >の レヽずれかに記載の耐熱性一時接着剤。
減量率 (%) = (M-Mi ) /MX 100 (1)
M:耐熱性一時接着剤を光硬化させて得られる硬化物を加熱する前の重量
Mx :該硬化物を加熱して T gとしたときの重量
<8> 下記成分 (A) および成分 (B) の 2成分を混合してなる光硬化性樹脂成分 と光重合開始剤成分とを含有する耐熱性一時接着剤を硬化させることにより得られ る層と、 被着体からなる積層体。
成分 (A) : 400以上で 1000以下の平均分子量を有するポリアルキレングリコ 一ルのジ (メタ) アクリル酸エステル
成分 (B) :下記 (bj 〜 (b3) カ^なる群から選ばれる少なくとも一種の (メタ) アタリレート
( ) : 200以上で 400未満の平均分子量を有する ポリアルキレングリコール のジ (メタ) アタリノレ酸エステル
(b2):ジペンタエリスリ トール 1分子内の水酸基 3〜6個が (メタ) アクリル酸に よってエステル化された化合物; ε一力プロラタトン変性ジペンタエリスリ トールの (メタ)アタリレート;及ぴアルキル変性ジペンタエリスリ トールのァクリレートから なる群から選ばれる少なくとも一種のジペンタエリスリ トール誘導体
(b3) :高級脂肪族アルコールの (メタ) アクリル酸エステル
< 9 > < 8〉に記載の積層体を 220°C以上に加熱することを特徴とする積層体 から被着体を回収する方法。 図面の簡単な説明
(図 1)
本発明の耐熱性一時接着剤を硬化して得られる硬化物を試料として示差熱重量分 析 (TG - DTA) 測定して得られるグラフの模式図である。 発明を実施するための最良の形態
以下、 本発明について詳細に説明する。
本接着剤は、 下記成分 (A) および成分 (B) を混合してなる光硬化性樹脂成分と 光重合開始剤成分とを有効成分として含有する。
成分 (A) : 400以上で 1000以下の平均分子量を有するポリアルキレングリコ 一ルのジ (メタ) アクリル酸エステル
成分 (B) :下記 (b 〜 (b3) からなる群から選ばれる少なくとも一種の (メタ) アタリレート
(b , ) : 200以上で 400未満の平均分子量を有する ポリアルキレングリコー/レ のジ (メタ) アタリノレ酸エステル
(b2) :ジペンタエリスリ トール 1分子内の水酸基 3~6個が (メタ) アクリル酸に よってエステノレイ匕された化合物; ε一力プロラタ トン変性ジペンタエリスリ トールの (メタ)ァクリレート;及びアルキノレ変性ジペンタエリスリ トールのアタリレートから なる群から選ばれる少なくとも一種のジペンタエリスリ トール誘導体
(b 3) :高級脂肪族アルコールの (メタ) アクリル酸エステル
本接着剤を光硬化して得られる硬化物は、 通常、 200°C程度までの、 好ましくは 150〜180°C程度の温度条件においても、十分な接着性を維持することができる。 さらに、 それよりも高い温度条件、 例えば、 220°C以上に加熱されると、 接着性が 低下する。
本接着剤は、 該接着剤の硬化物が、 通常、 1 50°CX 2時間程度、 好ましくは 18 0°CX 1時間程度加熱されても接着性を有し、 240°CX 1時間以内、 好ましくは、 240°CX 30分間以内加熱されると、接着剤層から容易に被着体が剥離される硬化 物を与える性能を有している。
本接着剤に用いられる光硬ィ匕†生樹脂成分における (A) 成分は、 400以上で 10 00以下、好ましくは 450〜 6 00程度の平均分子量を有するポリアルキレンダリ コールのジ (メタ) アクリル酸エステルであり、 具体的には、 エチレングリコール、 プロピレングリコールなどの炭素数 2〜 4程度のアルキレンエーテルを繰り返し単 位とするポリアルキレンダリコールの末端水酸基がアクリル酸及び/又はメタクリ ル酸によってエステル化されたものである。
(A) 成分として 「NKエステル A—400」 (商品名、 新中村化学製、 平均分 子量 508) をそのまま用いてもよい。
また、 (B) 成分における (bj 成分は、 200以上で 400未満の平均分子量を 有するポリアルキレングリコーノレのジ (メタ) アクリル酸エステルである。
(bx) 成分として、 「NKエステル A— 200」 (商品名、 新中村化学製、 平均 分子量 308) をそのまま用いてもよい。
(b2) 成分は、 ジペンタエリスリ トールの誘導体であり、 具体的には、 ジペンタ エリスリ トール 1分子内の水酸基 3〜 6個が、アタリル酸及び/又はメタクリル酸で エステル化された化合物が挙げられる。 このような誘導体としては、 ジペンタエリス リ トールのテトラ(メタ)ァクリノレ酸エステル、ジペンタエリスリ トールのへキサ(メ タ) アクリル酸エステルなどが挙げられる。 また、 このような誘導体として、 KAY ARAD D—310、 同 D— 320、 同 D—330 (登録商標、 日本化薬製)、 ァ 口ニックス M—400 (登録商標、 東亜合成化学製) などの市販品をそのまま使用 さらに、 ジペンタエリスリ トールの誘導体として、 ε—力プロラクトン変性ジペン タエリスリ トールの(メタ)アタリレート及び、アルキル変性ジペンタエリスリ トール のァクリレートからなる群から選ばれる少なくとも一種のジペンタエリスリ トール 誘導体が挙げられる。 ε—力プロラクトン変性ジペンタエリスリ トールの(メタ)ァク リレートとしては、例えば、 ジペンタエリスリ トールの 1〜4個程度の水酸基が ε— 力プロラクトンで変性され、かつジペンタエリスリ トール由来及ぴ ε—力プロラクト ン由来の水酸基のうち 4〜 6個が (メタ) アクリル酸残基でエステル化された化合物 が挙げられ、 具体的には、 力プロラクトン変性ジペンタエリスリ トールのへキサ (メ タ) アクリル酸エステルを挙げることができる。 これらは市販されており、 ΚΑΥΑ RAD DCPA— 20、 同 DCPA— 30、 同 DCPA— 60、 同 DCPA— 12 0 (登録商標、 日本化薬製) などの市販品ををそのまま使用してもよい。
また、 アルキル変性ジペンタエリスリ トールのアタリレートとしては、 例えば、 ジ ペンタエリスリ トールの 1〜4個程度の水酸基がアルキルエーテル化され、、 かつジ ペンタエリスリ トール由来の水酸基のうち 2〜 5個程度が (メタ) アクリル酸残基で エステル化された化合物が挙げられる。 これらは市販されており、 KAYARAD D— 310、 同 D— 330 (登録商標、 日本化薬製) などの市販品をそのまま使用し てもよい。
(b3) 成分の高級脂肪族アルコールの (メタ) アクリル酸エステルは、 炭素数 8 〜22程度の高級脂肪族アルコールと、ァクリル酸及ぴノ又はメタクリル酸とのエス テル化物であり、 具体的には、 (メタ) ア リル酸 2—ェチルへキシル、 (メタ) ァク リル酸ラウリル、 (メタ) アクリル酸トリデシル、 (メタ) アクリル酸ステアリルなど が挙げられる。 · 光硬化性樹脂成分における (A) 成分と (B) 成分のそれぞれの混合量としては、 例えば、 (B)成分が ( )成分である場合には、 (A)成分 100重量部に対し、 ( ) 成分を 80〜400重量部程度含有することが好ましい。 (B) 成分が (b2) 成分で ある場合には、 (A) 成分 100重量部に対し、 (b2) 成分を 2〜200重量部程度含 有することが好ましい。 (B) 成分が (b3) 成分である場合には、 (A) 成分 100重 量部に対し、 (b3) 成分を 5〜50重量部程度含有することが好ましい。
混合量が上記の範囲であると、 加熱した際の剥離性に優れる傾向にある。 本発明に用いられる光重合開始剤成分としては、 例えば、 カルボニル化合物、 硫黄 化合物、 ァゾ化合物、 過酸ィヒ物等の光重合開始剤が挙げられる。 中でも、 カルボニル 化合物が好適であり、 具体的にはべンゾフエノン、 ベンジル、 ミヒラーズケトン、 2 一クロ口チォキサントン、 2 , 4 _ジェチノレチ才キサントン、 ベンゾインェチノレエ一 テル、 ジエトキシァセトフエノン、 2, 2—ジメ トキシー 1 , 2—ジフエニルェタン 一 1一オン、 2—メチルー 1— 〔4一 (メチルチオ) フエニル〕 一2—モルホリノプ 口パン一 1一オン、 2 _ヒ ドロキシー 2—メチノレー 1—フエニルプロパン一 1一オン、 オリゴ [ 2—ヒドロキシー 2—メチルー 1—[ 4一 ( 1—メチルビュル) フエニル] プ 口パン一 1一オン]、 1— ( 4一イソプロピルフエ-ル) 一2—ヒドロキシー 2—メ チルプロパン一 1一オン、 1一 (4ードデシルフェ-ル) 一2—ヒ ドロキシー 2—メ チルプロパン一 1—オン、 4— ( 2—ヒ ドロキシェトキシ) 一フエ二ルー ( 2—ヒド 口キシー 2—プロノ ノレ) ケトン、 1ーヒ ドロキシシク口へキシルフェ二ルケトンぉよ び 2 , 4—ビス (トリクロロメチノレ) _ 6— ( 4—メ トキシフエニル) - 1, 3 , 5 一トリァジン等の紫外光を吸収するカルボニル化合物ならびにカンファーキノンぉ よび 3—ケトクマリン等の可視光を吸収するカルボ二ルイヒ合物等が例示される。
光重合開始剤成分としては、 光重合開始剤を単独で使用しても、 2種類以上を組み 合わせて使用してもよレ、。また、必要に応じて、 N, N-ジメチルァミノァセトフエノン、 p - N, N-ジメチルァミノ安息香酸ェチル等の光重合開始助剤;光増感剤等を併用しても よい。
光重合開始剤成分の使用量としては、光硬化性樹脂成分を硬ィ匕させるために十分な 量であり、 硬化条件、 光硬化性樹脂成分の種類と混合量によっても変わるが、 光硬化 性樹脂成分 1 0 0重量部に対し、 通常、 0 . 5〜2 0重量部程度である。 本接着剤は、 2 2 0 °C以上に加熱した際に剥離しやすいよう、加熱により体積膨張 したり、 気体を発生する発泡剤を含有させてもよレ、。 具体的には、 有機発泡剤などの 化学発泡剤等が例示される。
また、 有機発泡剤としては、 ァゾジカルボンアミ ド、 ァゾビスィソプチ口-トリル 等のァゾ化合物などが挙げられる。
発泡剤として、 2種類以上の発泡剤を使用してもよレ、。 また、 発泡剤の中でも有機 発泡剤が好ましく、 とりわけ、 ァゾジカルボンアミドが好適である。
発泡剤を使用する場合、 その使用量としては、本接着剤の硬化物が十分な接着力を 有し、 かつ該硬化物を加熱によって剥離させるために十分な量である。 具体的には、 組成物の配合量、 硬化条件、 剥離時の加熱条件、 発泡剤の種類によっても変わるが、 発泡剤がァゾジカルボンアミドの場合には、光硬化性樹脂成分と光重合開始剤との合 計重量 1 00部に対し、 通常、 発泡剤は 0. 5〜80部程度使用される。
本接着剤には、 必要に応じて、 光硬化性樹脂に使用される他の配合剤、 例えば重合 禁止剤、 密着付与剤、 表面調整剤、 紫外線吸収剤、 酸化防止剤等を含有させることが できる。
本接着剤としては、耐熱性一時接着剤を光硬化させて硬化物としたときに、 示差熱 重量分析方法により測定したガラス転移温度 (T g) における減量率が 2%以上とな る硬化物を与える耐熱性一時接着剤であることが好ましい。
T gは、 耐熱性一時接着剤を光硬化して得られる硬化物を検悴として、 示差熱重量 分析 (TG-DTA) による方法によって求めればよく、 具体的 ίこは、 TG- DTAに より得られるグラフの模式図である図 1により説明する。
図 1は、 縦軸に TG-DTAの試料の重量、 すなわち、 本接着斉 ljから光硬化して得 られる硬化物の重量を表し、 横軸は試料への加熱温度を表す。.,加熱する前 (2 5°C) の重量(M) を有する該硬化物は、 TG- DTAにおいて加熱することにより、通常、 ほぼ直線的に重量が減少する。 そして、 さらに加熱すると、該硬 匕物の重量が急速な 直線で減少する。
ガラス転移温度 (Tg) は、 これら 2つの直線を延長した破線の交点が示す温度で あり、 交点の縦軸の値 (T gにおける重量) を Mi として求めることができる。
そして、 減量率とは、 加熱前の硬化物の重量 Mと Tgにおける重量 Mi との差の重 量 Mに対する比率、 すなわち、 下記式 (1) で定義される。
減量率 (。/。) = (M-M /MX 1 00 (1)
減量率は、 2%以上であることが好ましく、 とりわけ、 2〜3ヅ。であることが好ま しい。 例えば本接着剤における成分 (B) の比率を高くすると、 本接着剤の減量率は 増加する傾向が認められるので、 この比率を適宜調整することにより所望の減量率と することができる。 本発明の積層体は、本接着剤からなる層を硬化して得られる層と被着体とが積層し てなる。 本発明の積層体は、 例えば、 本接着剤を被着体に塗布したのち、 硬化するこ とにより得ることができる。 被着体に本接着剤を塗布したのち、 異なる被着体を更に 積層し、 硬化して得られる積層体も本発明の積層体に含まれる。
本接着剤を塗布して得られる接着剤層 (以下、 本接着剤層と記す。) の厚さとして は、 通常、 0 . 5 At m程度以上であり、 好ましくは 1〜3 0 0 /i m程度、 とりわけ好 ましくは 3〜 1 0 Ο μ πι程度である。 厚さが 0 . 5 m以上であると、 接着性に優れ る傾向にあることから好ましい。
積層体に用いられる被着体の材料は、 光硬化性樹脂と接着し得る材料である。 具体 的には、 例えば、 金、 銀、 銅、 鉄、 錫、 鉛、 アルミニウム、 シリコンなどの金属、 ガ ラス、 水晶、 セラミックスなどの無機材料;メラミン系榭脂、 アクリル ' ウレタン系 樹脂、 ウレタン系樹脂、 (メタ) アクリル系樹脂、 スチレン 'アクリロニトリル系共 重合体、ポリカーボネート系樹脂、フエノール樹脂、アルキッド樹脂、エポキシ樹脂、 イミ ド樹脂、 シリ コーン樹脂などの合成高分子材料等が挙げられる。
被着体の材料として、 異なる 2種類以上の材料を混合、 複合してもよい。 また、 積 層体が、 本接着斉 ϋ層を硬化させて得られる層 (以下、 本硬化接着剤層と記す。) を介 して、 異なる 2つの被着体が接着してなるものである場合、 2つの被着体を構成する 材料は、 同じ種類の材料でも異なる種類の材料のいずれでもよい。 '
被着体の性状としては特に限定されないが、例えば、フィルム状、シート状、板状、 繊維状などが挙げられる。
また、 被着体 ίこは、 必要に応じて、 離型剤、 メツキなどの被膜、 塗料による塗膜、 ブラズャゃレーザーなどによる表面改質、 表面酸化、 エッチングなどの表面処理等を 実施してもよレヽ。
被着体の製品例としては、 半導体封止材料、 太陽電池、 E L (エレクト口ルミネセ ンス) ランプ、 I Cカード、 メモリーカードなどの電子部品封止材料、 集積回路と基 板との接着用ダイボンデイングシート、 シリコンウェハー (チップ)、 液晶パネル、 水晶ウェハー (チップ) などの電気 ·電子部品などが挙げられる。
積層体を製造する際の本接着剤層の硬化方法としては、 例えば、 紫外線、 可視光レ 一ザ一等の光線を照射して硬化する方法等が挙げられる。 該光線の光源としては、 例 えば低圧または高圧水銀灯、メタノレハライドランプ、キセノンランプ等が使用される。 光線の照射方法としては、 本発明の積層体が、任意な被着体と本硬化接着剤層とか らなる積層体であれば、 硬化させるための光線を本接着剤層に照射すればよレ、。 また、 積層体力 S 「被着体」 ノ 「本硬化接着剤層」 / 「(ガラス、 ポリカーボネート 系樹脂などの) 透明な被着体」 である場合、 「透明な被着体」 から光線を照射すれば よい。
また、予め支持基材平面上に本接着剤層を塗布し、硬化させた本硬化接着剤層上に、 液状のエポキシ樹脂原料 (プレボリマー) や液状のイミ卞、樹脂原料 (プレボリマー) などの被着体原料を塗布し、硬化させて被着体層とすることにより本発明の積層体を 得ることもできる。得られた積層体を 2 2 0 °C以上に加熱することにより例えばシー ト状、 フィルム状となった被着体を回収できる。 かかる積層体においては、 本硬化接 着剤層と被着体層とを、 例えば交互に形成させて多層積層体とすることもでき、'これ により複数枚のシート状或いはフィルム状の被着体を回収できることとなる。 本発明における積層体から被着体を回収する方法は、 積層体を 2 2 0 °C以上、好ま しくは 2 2 0〜 3 0 0 °C程度に加熱する工程を含む方法であり、 具体的には、 オーブ ン、 油槽などに積層体を入れ、 前記温度に加熱することにより本硬化接着剤層の接着 力を低下させ被着体を回収する方法;火炎、 赤外線、 スチーム、 超音波、 電磁波など を積層体に照射して本硬化接着剤層の接着力を低下させ被着体を回収する方法;焼き コテなどの加熱体を直接、被着体に接触させることにより、 本硬化接着剤層の接着力 を低下させ、 被着体を回収する方法などが例示される。
かくして回収される被着体には、本接着剤層に由来する残留物がほとんど付着して いないか、付着していても被着体から容易に剥離し得る程度であり、 回収された被着 体は、 再利用することができる。 .
また、 回収された被着体が、 金属、 熱可塑性プラスチックなどの場合には、 溶融成 形して再利用することもできる。 以下に実施例を示して本発明をさらに詳細に説明するが、本発明はこれらによって 限定されるものではなレ、。 例中の部および%は、 特に断らないかぎり重量基準を意味 する。
(A) 成分としては、 ポリエチレングリコールのジアクリル酸エステル (平均分子 量 = 5 0 8、 商品名 「NKエステル A— 4 0 0」 新中村化学製) を使用した。
(B ) 成分としては下記を使用した。
(b :ポリエチレングリコールのジァクリル酸エステル (平均分子量 = 3 0 8、 商 品名 「NKエステル A— 2 0 0」 新中村化学製)
(b2 ) :ジペンタエリスリ トールのペンタ及びへキサアクリル酸エステル (「ァ口ニックス M— 400」、 登録商標、 東亞合成製)
(b3) :ラウリルアタリレート (商品名 「NKエステル LA」'新中村化学製) 光重合開始剤成分として下記を使用した。
1ーヒ ドロキシシクロへキシルフエ-ルケトン (商品名 「ィルガキュア 1 84」、 チパ ·スペシャルティ ·ケミカルズ製)
(実施例:!〜 5 )
(A)成分、 (B)成分および光重合開始剤成分を表 1に記載の重量比率で混合し、 耐熱性一時接着剤を得た。 尚、 光重合開始剤成分の量は (A) 成分と (B) 成分との 合計重量 1 00部に対して 5部とした。
次に、 シリコンウェハー (4インチ円盤、 直径 100mm、 厚さ 525mm、 エレク ト 口-タス エンド マテリアルズ コーポレーション社製) に、 スピンコートにて 1 0 μπιの厚みになるように該接着剤を塗布したのち、 塗布面にガラス板 (MATSUNAMI MICRO SLIDE GLASS, 76 mmX 5 2mm、 厚さ 1. 3 mm、 松浪硝
子工業社製) を重ねてから、 指で空気が入らないように圧しながら貼り合せた。 続い て、ガラス板の上からメタルハライドランプにて 600 m / c m2の紫外線照射を行 い、 (シリコンウェハー) / (硬化耐熱性一時接着剤層) / (ガラス板) からなる積 層体を得た。
該積層体を 200°Cのオーブンにて 1時間静置したのち、冷却したが、積層体の(シ リコンウェハー) および (ガラス板) の上下を逆転してもいずれの被着体もはずれる ことはなかった。
さらに、該積層体を 26 0°Cのオーブンで 20分間静置したのち、冷却したところ、 (シリコンウェハー) と (硬化耐熱性一時接着剤層) の界面で容易に剥離していた。 実施例 1〜 5の結果を表 1にまとめた。
*
<減量率>
フッ素樹脂シートの上に、 実施例 1〜5の接着剤を厚さ 0. 5mmとなるように塗 布したのち、 実施例と同様に光硬化して、 硬化物 (重量 M) を得た。 TG- DTA 装置 (「TG— DTA2 20」 セイコーインスツルメンッ製) を用いて、 該硬化物の ガラス転移温度 (T g、 °C) を求めたのち、 T gにおける縦軸の重量値 (M1 ) を求 め、 式 (1) に従い、 減量率を求めた。 結果を表 1にまとめた。
Figure imgf000013_0001
剥離性: (シリコンウェハー) および (ガラス板) の上下を逆転してもいずれの被着 体もはずれることがなかったら〇、 いずれか一方がはずれたら X
(比較例 1 )
実施例で使用したシリコンウェハーとガラス板をアクリル系両面粘着テープ (「ナ イスタック NW— 1 5 S」 登録商標、 -チバン製) で貼り合せて積層体を得た。 該積層体を 1 8 0 DCのオーブンに 1時間静置したところ、粘着テープが膨張し浮き 剥がれが発生していた。
(比較例 2 )
実施例で使用したシリコンウェハーとガラス板をエポキシ樹脂接着剤 (商品名 「ァ ラルダイトラピッド」 チバ ·スペシャルティ ·ケミカルズ製) で貼り合せて積層体を 得た。
該積層体を 2 0 0 °Cのオープンに 1時間静置した場合と、 2 6 Q °Cのオープンに 1 時間静置した場合のレ、ずれもシリコンウェハーとガラス板が剥離することはなかつ た (剥離性 いずれも X )。 被着体と、 本発明の耐熱性一時接着剤を硬化して得られた層と力 らなる積層体は、 室温はもとより、 1 5 0〜 2 0 0 °C程度の高温においても、被着体と硬化耐熱性一時 接着剤層とは高い接着力で積層されている。 しカゝも、 該硬化耐熱性一時接着剤層を 2 2 0 °C以上に加熱すると,接着性が低下するので容易に被着体を剥離することが可能 となる。
このような優れた特性から、 被着体の回収が求められる、 冷蔵庫、 テレビ、 ェアコ ンなどの家電製品、 自動車用部品、 電子 ·電気部品などの工程剥離紙などに使用し得 る。

Claims

1.3
請 求 の 範 囲
1. 下記成分 (A) および成分 (B) の 2成分を混合してなる光硬化性樹脂成分と 光重合開始剤成分とを含有する耐熱性一時接着剤。
成分 (A) : 400以上で 1000以下の平均分子量を有するポリアルキレンダリコ 一ルのジ (メタ) アクリル酸エステル
成分 (B) :下記 (b ) 〜 (b3) 力 らなる群から選ばれる少なくとも一種の (メタ) アタリレート
(bj) : 200以上で 400未満の平均分子量を有する ポリアルキレングリコール のジ (メタ) アクリル酸エステル
(b2):ジペンタエリスリ トール 1分子内の水酸基 3〜 6個が (メタ) アクリル酸に よってエステル化された化合物; ε—力プロラタ トン変性ジペンタエリスリ トールの (メタ)ァクリレート ;及びアルキル変性ジペンタエリスリ トールのァクリ レートから なる群から選ばれる少なくとも一種のジペンタエリスリ トール誘導体
(b3) :高級脂肪族アルコールの (メタ) アクリル酸エステル
2. 光硬化性樹脂成分における成分 (B) 力 S (b であり、 成分 (A) 100重量 部に対する成分 (B) の量が 80〜400重量部である請求項 1に記載の耐熱性一時
3. 光硬化性樹脂成分における成分 (B) 力 S (b2) であり、 成分 (A) 1 00重量 部に対する成分 (B) の量が 2〜 200重量部である請求項 1に記載の耐熱性一時接 着剤。
4. 光硬化性樹脂成分における成分 (B) 力 S (b3) であり、 成分 (A) 100重量 部に対する成分 (B) の量が 50〜 50重量部である請求項 1に記載の耐熱性一時接
5. 光硬化性樹脂成分 100重量部に対し、 光重合開始剤成分を 0. 5〜 20重量 部含有する請求項 1に記載の耐熱性一時接着剤。
6. さらに発泡剤を含有する請求項 1に記載の耐熱性一時接着剤。
7. 耐熱性一日寺接着剤が、 これを光硬化させて硬化物としたときに、 示差熱重量分 析方法により測定されるガラス転移温度 (Tg) における重量をもとに下記式 (1) で算出される減量率が 2 %以上となる硬化物を与えるものである請求項 1に記載の 耐熱性一時接着剤。 減量率 (%) = (M— M /MX 100 (1)
M:耐熱性一時接着剤を光硬化させて得られる硬化物を加熱する前の重量
Mx :該硬化物を加熱して T gとしたときの重量
8. 下記成分 (A) および成分 (B) の 2成分を混合してなる光硬化性樹脂成分と 光重合開始剤成分とを含有する耐熱性一時接着剤を硬化させることにより得られる 層と、 被着体からなる積層体。
成分 (A) : 400以上で 1000以下の平均分子量を有するポリアルキレングリコ 一ノレのジ (メタ) アクリル酸エステル
成分 (B) :下記 ( ) 〜 (b3) カ^なる群から選ばれる少なくとも一種の (メタ) アタリレート
(1^) : 200以上で 400未満の平均分子量を有する ポリアルキレングリコール のジ (メタ) アクリル酸エステル
(b2) :ジペンタエリスリ トール 1分子内の水酸基 3〜 6個が (メタ) アクリル酸に よってエステル化された化合物; £—力プロラクトン変性ジペンタエリスリ トールの
(メタ)ァクリレート;及ぴアルキル変性ジペンタエリスリ トールのァクリレートから なる群から選ばれる少なくとも一種のジペンタエリスリ トール誘導体
(b3) :高級脂肪族アルコールの (メタ) アクリル酸エステル
9. 請求項 8に記載の積層体を 220°C以上に加熱することを特徴とする積層体か ら被着体を回収する方法。
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