專利名稱:可能量束固化的熱剝離壓敏粘結劑片材和使用該壓敏粘結劑生產切割小片的方法
技術領域:
本發(fā)明涉及可能量束固化的熱剝離壓敏粘結劑片材,從該片材得到的為粘附體的小片,可容易剝離并通過用能量束照射和熱處理收集;并涉及用這種片材生產切割小片的方法。
背景技術:
在將半導體晶片或多層電容器片材切割為預定尺寸的小片時,使其與晶片或片材(粘附體)剝離和收集切割小片如切割芯片的通常所謂的壓敏粘結劑片材為具有處于高彈性薄膜或片材基材如塑料上的含發(fā)泡劑的壓敏粘結劑層的可熱剝離壓敏粘結劑片材(JP-B-50-13878、JP-B-51-24534、JP-A-56-61468、JP-A-56-61469、JP-A-60-252681等)。這種可熱剝離壓敏粘結劑片材旨在同時保持足以承受切割粘附體及容易剝離和收集切割的小片。具體而言,這種片材以高粘結力與粘附體粘附,但在收集切割小片時,這些切割的小片容易剝離,因為含熱可膨脹微球的可膨脹壓敏粘結劑層通過加熱膨脹或發(fā)泡,并使壓敏粘結劑層表面變粗糙,導致降低或失去粘結力,原因在于與粘附體的粘結面積減少。
然而,由于上述可熱剝離的壓敏粘結劑層具有柔軟且厚的粘結劑層,因此,出現(xiàn)諸如切割刀片導致粘結劑卷繞或與壓敏粘結劑層振動相關的產生碎片(chipping)問題。將壓敏粘結劑層變薄對于克服上述問題有效。然而,若將該層做成比可熱膨脹微球的直徑薄,則這些微球從層表面突出并損害其光滑度,使得不可能顯示足以保持粘附體的粘結力。這樣,該片材不能用作壓敏粘結劑片材。
發(fā)明內容
因此,本發(fā)明的一個目的是提供一種可能量束固化的可熱剝離壓敏粘結劑片材,該片材在例如粘結或切割粘附體步驟之后具有足以承受輸送步驟的粘結力,在切割步驟時既不造成粘結劑卷繞又不產生碎片,并且有助于剝離和收集切割的小片;和用該壓敏粘結劑片材生產切割小片的方法。
作為為達到上述目的而進行的深入研究的結果,本發(fā)明人已發(fā)現(xiàn),當可能量束固化的粘彈性層和可熱膨脹的粘結劑層相互按照這種順序在基材的至少一面上堆疊時,可在保持與粘附體粘結下抑制粘結劑在切割步驟時卷繞或產生碎片,與此同時切割的小片可容易剝離和收集,如此完成了本發(fā)明。
因此,本發(fā)明一方面提供一種可能量束固化的可熱剝離壓敏粘結劑片材,該片材在基材的至少一面按上述順序堆疊可能量束固化的粘彈性層和含可熱膨脹微球的可熱膨脹壓敏粘結劑層。
本發(fā)明另一方面提供一種生產切割的小片的方法,該方法包括將要切割的材料施于上述可能量束固化的可熱剝離壓敏粘結劑片材上,用能量束照射該可能量束固化的粘彈性層以使該層固化,將該材料切割為小片,加熱使該可熱膨脹的壓敏粘結劑層發(fā)泡,和收集切割的小片。
本發(fā)明再一方面也提供一種生產切割的小片的方法,該方法包括用能量束照射上述可能量束固化的可熱剝離壓敏粘結劑片材以使該粘彈性層固化,將要切割的材料施于該可熱膨脹壓敏粘結劑層上,將該材料切割為小片,加熱使該可熱膨脹的壓敏粘結劑層發(fā)泡,和收集切割的小片。
圖1為說明本發(fā)明可能量束固化的可熱剝離壓敏粘結劑片材的一個例子的橫截面圖。
圖2為說明本發(fā)明可能量束固化的可熱剝離壓敏粘結劑片材的另一例子的橫截面圖。
圖3為說明制造本發(fā)明切割小片的方法的一個例子示意圖。
具體實施例方式
下面將參考附圖(若必要)詳細描述本發(fā)明的實施方案。圖1為說明本發(fā)明可能量束固化的可熱剝離壓敏粘結劑片材的一個例子的橫截面圖。在該例子中,將可能量束固化的粘彈性層2設置于基材一面,并按這種方式在其上堆疊可熱膨脹壓敏粘結劑層3和隔離物4。本發(fā)明涉及的壓敏粘結劑片材可為所需的任何已知或通常使用的形式。
基材1用作能量束可固化的粘彈性層2的支撐基材,并且使用本身具有足以防止因熱處理可熱膨脹壓敏粘結劑層損害其機械物理性能的耐熱性能的材料。這種基材1的例子包括但不限于由聚酯、烯烴樹脂或聚氯乙烯制成的塑料膜或片材。該基材1優(yōu)選為可通過切割裝置如在切割粘附體時使用的切割機切割的。當將同時具有耐熱性和拉伸性能的柔軟聚烯烴膜或片材用作基材時,可在切割要切割的材料時將通過其插入切割刀片的材料隨后拉伸,如此使用它適合需要在切割片材之間形成空隙的切割-收集系統(tǒng)。由于將能量束用于固化可能量束固化的粘彈性層2,因此基材1(可熱膨脹壓敏粘結劑層或其類似物)必須由允許透過至少預定量的能量束的材料組成。基材1可為單層或多層。當基材1的表面用合適的剝離劑(將在后面描述)處理時并在處理過的表面上形成可能量束固化的粘彈性層時,可將可能量束固化的可熱膨脹壓敏粘結劑片材通過用能量束照射使可能量束固化的粘彈性層固化、然后剝離基材1的方式而變薄。
盡管基材1的厚度可按需要在不破壞各個步驟如粘結粘附體、切割粘附體、剝離和收集切割的小片等的操作容易性或工作效率的程度內選取,但通常為500μm或更低,優(yōu)選約3至300μm,更優(yōu)選約5至250μm。為增強與相鄰層的粘結力和保持粘結力,可對基材1進行通常使用的表面處理,如化學或物理處理,例如鉻酸處理,暴露在臭氧下、暴露在火焰下、暴露在高電壓沖擊或電離照射下,或用底涂劑(例如將在下面描述的粘性物質)涂布。
可能量束固化的粘彈性層2包含使該層具有可能量束固化的可能量束固化化合物(或可能量束固化樹脂),并且與此同時在與可熱膨脹壓敏粘結劑層3(參見圖1中放大圖)粘結接觸時具有足以因可熱膨脹微球誘導的不均勻性松弛。在用能量束照射后具有彈性的可能量束固化的粘彈性層2是優(yōu)選的。基于此觀點,要求可能量束固化的粘彈性層2由通過將可能量束固化化合物(或可能量束固化樹脂)加入具有粘彈性的母體材料中獲得的組合物組成。
對于母體材料,可使用具有所需粘彈性的有機粘彈性材料。例子包括天然橡膠、合成橡膠和使用它們的粘結劑,硅橡膠或其壓敏粘結劑,由(甲基)丙烯酸烷基酯[例如C1-20烷基如甲基、乙基、丙基、異丙基、異丁基、己基、辛基、2-乙基季基、異辛基、異癸基或十二烷基的(甲基)丙烯酸酯]的均聚物或共聚物組成的丙烯酸類樹脂,或上述(甲基)丙烯酸烷基酯與另一單體[如含羧基或酸酐基的單體如丙烯酸、甲基丙烯酸、衣康酸、馬來酸、富馬酸或馬來酸酐;含羥基的單體如(甲基)丙烯酸2-羥乙基酯,含磺酸的單體如苯乙烯磺酸,含磷酸的單體如磷酸2-羥乙基丙烯?;?,含酰胺的單體如(甲基)丙烯酰胺、含氨基的單體如(甲基)丙烯酸氨乙基酯,含烷氧基的單體如(甲基)丙烯酸甲氧基乙基酯,含酰亞胺的單體如N-環(huán)己基馬來酰亞胺,乙烯基酯如乙酸乙烯酯,含乙烯基的雜環(huán)化合物如N-乙烯基吡咯烷酮,苯乙烯單體如苯乙烯和α-甲基苯乙烯,含氰基的單體如丙烯腈,含環(huán)氧基的丙烯酸類單體如(甲基)丙烯酸縮水甘油酯或乙烯基醚單體如乙烯基醚]的共聚物,或丙烯酸類樹脂的壓敏粘結劑,聚氨酯樹脂或其壓敏粘結劑,和乙烯-乙酸乙烯酯共聚物。使用與構成可熱膨脹的壓敏粘結劑層3的壓敏粘結劑類似的組分(將在下面描述)作為母體材料可以堆疊可能量束固化的粘彈性層2和具有良好粘結力的可熱膨脹粘結劑層3。本發(fā)明的優(yōu)選例子包括粘性物質如丙烯酸類壓敏粘結劑。母體材料由一種或多種材料組成。
盡管對用于可能量束固化粘彈性層2的能量束固化的可能量束固化化合物無特殊限制(只要它可通過能量束如可見射線、紫外線或電子束固化即可),但優(yōu)選在用能量束照射后允許形成可能量束固化粘彈性層2的有效三維網(wǎng)狀結構??赡芰渴袒幕衔锟蓡为毣蚪M合使用。
可能量束固化的化合物的具體例子包括三丙烯酸三羥甲基丙烷酯、四丙烯酸四羥甲基甲烷酯、三丙烯酸季戊四醇酯、四烯酸季戊四醇酯、單羥基五丙烯酸二季戊四醇酯、六丙烯酸二季戊四醇酯、二丙烯酸1,4-丁二醇酯、二丙烯酸1,6-己二醇酯和丙烯酸聚乙二醇酯。
對于可能量束固化的化合物,可使用可能量束固化的樹脂??赡芰渴袒臉渲ê饷艋钚曰鶊F的聚合物或低聚物,如各自在其分子末端具有(甲基)丙烯?;孽?甲基)丙烯酸酯、氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯、環(huán)氧(甲基)丙烯酸酯、三聚氰胺(甲基)丙烯酸酯和丙烯酸類樹脂(甲基)丙烯酸酯;在其分子末端具有烯丙基的硫醇-烯加成類樹脂;光-陽離子聚合型樹脂;含肉桂?;木酆衔锶缇廴夤鹚嵋蚁┗ィ恢氐陌被?酚醛清漆樹脂;和丙烯酰胺聚合物。對高能量束敏感的聚合物的例子包括環(huán)氧化聚丁二烯、不飽和聚酯、聚甲基丙烯酸縮水甘油酯、聚丙烯酰胺和聚乙烯基硅氧烷。當使用可能量束固化的樹脂時,不總是需要上述母體材料。
可能量束固化的化合物的加入量為例如約5至500重量份,優(yōu)選約15至300重量份,更優(yōu)選約20至150重量份,按100重量份母體材料計。當可能量束固化的粘彈性層在用能量束照射后在20℃時具有動態(tài)彈性模量5×106至1×1010Pa(頻率1Hz,樣品1.5mm厚的薄膜)(按儲能剪切模量計)時,可同時獲得優(yōu)良的切割操作和熱可靠性。這種儲能模量可按需要通過選擇可能量束固化的化合物的量或種類或能量束照射的條件調節(jié)。
在可能量束固化的粘彈性層2中,除了上述組分外,可加入用于固化可能量束固化的化合物的能量束聚合引發(fā)劑,和在通過能量束固化前后使其具有合適的粘彈性的添加劑,如熱聚合引發(fā)劑、交聯(lián)劑、增粘劑和硫化劑。
對于能量束聚合引發(fā)劑,若需要,可根據(jù)要使用的能量束的種類選取已知的或通常使用的聚合引發(fā)劑。這些能量束聚合引發(fā)劑可單獨或組合使用。能量束聚合引發(fā)劑的加入量為約0.1至10重量份,優(yōu)選約1至5重量份,按100重量份母體材料計。若需要,可將能量束聚合促進劑與上述能量束聚合引發(fā)劑結合使用。
可按常規(guī)方式,例如通過在基材1上涂布含可能量束固化樹脂或母體材料、可能量束聚合化合物和能量束聚合引發(fā)劑以及若需要添加劑和溶劑的涂料溶液,或通過將上述涂料溶液涂在合適的隔離物(剝離紙等)上形成可能量束固化的粘彈性層2,然后將其轉移到基材1上,形成能量束可固化粘彈層2。
考慮到緩解由可熱膨脹壓敏粘結劑層3中所含的可熱膨脹微球誘導的不均勻性并防止切割粘附體時因旋轉刀片導致的振動,可能量束固化的粘彈層2的厚度可為約5至300μm,優(yōu)選約10至150μm,更優(yōu)選約15至100μm。
可熱膨脹壓敏粘結劑層3可含有使其具有粘性的發(fā)粘物質和使其具有可熱膨脹性能的可熱膨脹微球。
對于發(fā)粘的物質,可使用通常已知的壓敏粘結劑,壓敏粘結劑的例子包括橡膠類壓敏粘結劑,如天然橡膠和各種類型的合成橡膠,硅氧烷類壓敏粘結劑,和丙烯酸類壓敏粘結劑(如作為可能量束固化粘彈層2的母體材料描述的丙烯酸類壓敏粘結劑)如(甲基)丙烯酸烷基酯和可與該酯共聚的另一不飽和單體的共聚物。對于可熱膨脹壓敏粘合劑層3,還可以使用可能量束固化的壓敏粘結劑層。在此情況下,在引發(fā)可熱膨脹微球膨脹的溫度范圍內用能量束照射后,在動態(tài)彈性模量1×105至5×107Pa(頻率1Hz,樣品1.5mm厚的薄膜)(按儲能剪切模量計)時,可獲得優(yōu)良的切割操作和熱可靠性。這種儲能模量可按需要通過選擇可能量束固化的化合物的量或種類或能量束照射的條件調節(jié)。
對于可熱膨脹微球,可使用具有容易氣化并通過加熱膨脹的物質如封閉在彈性殼內的異丁烷、丙烷或戊烷的微球。該殼通常由熱塑性物質、熱熔物質或通過熱膨脹破裂的物質制成。形成殼的物質的例子包括偏氯乙烯-丙烯腈共聚物、聚乙烯醇、聚乙烯縮丁醛、聚甲基丙烯酸甲酯、聚丙烯腈、聚偏氯乙烯和聚砜。可熱膨脹的微球可通過常規(guī)方式如團聚或界面聚合制備。市購的產品如Matsumoto微球[商品名;Matsumoto Yushi-Seiyaku Co.,Ltd.的產品]也可用作可熱膨脹的微球。
考慮到分散性和形成薄的薄膜,可熱膨脹微球的平均顆粒尺寸通常為約1至80μm,優(yōu)選約4至50μm。為通過加熱有效降低包括粘結劑的壓敏粘結劑層的可熱膨脹微球,可熱膨脹微球優(yōu)選具有直至體積膨脹比變?yōu)?倍或5倍以上,特別是10倍或10倍以上時也不破裂的足夠強度。當可熱膨脹微球在低膨脹系數(shù)下破裂或使用未制成微膠囊的可熱膨脹試劑時,壓敏粘結劑層3與粘附體之間的粘結面積明顯降低,導致不利的可剝離性。
盡管可熱膨脹微球的量取決于其種類,但其為例如10至200重量份,優(yōu)選約20至125重量份,按100重量份構成可熱膨脹壓敏粘結劑層3的粘結劑基聚合物計。此量低于10重量份,導致加熱后粘結力降低不足,而用量超過200重量份趨于造成可熱膨脹壓敏粘結劑層3粘結失敗,或可能量束固化粘彈層2與可熱膨脹壓敏粘結劑層3之間的界面破裂。
除了粘結劑和可熱膨脹微球外,若需要,可熱膨脹壓敏粘結劑層3還可包含添加劑如交聯(lián)劑(例如異氰酸酯交聯(lián)劑或環(huán)氧交聯(lián)劑)、增粘劑(例如松香衍生物樹脂、聚萜烯樹脂、石油樹脂或油溶性苯酚樹脂)、增塑劑、填料、抗氧劑和表面活性劑。
可熱膨脹壓敏粘結劑層3可通過合適的方法,例如通過將含粘結劑和可熱膨脹微球以及非必要的添加劑和溶劑的涂料溶液直接涂于可能量束固化的粘彈層2上,接著通過隔離物4接觸粘結;或將上述涂料溶液涂在合適的隔離物(剝離紙等)4上形成可熱膨脹壓敏粘結劑層3,接著通過接觸粘結轉移到可能量束固化的粘彈層2上而形成。
盡管可熱膨脹壓敏粘結劑層的厚度可按需要根據(jù)壓敏粘結劑片材的使用目的或加熱降低粘結劑的程度確定,但為保持表面光滑優(yōu)選設定其不超過可熱膨脹微球的最大直徑。例如,可熱膨脹壓敏粘結劑層3具有厚度1至100μm,優(yōu)選3至50μm,更優(yōu)選5至20μm。太薄的可熱膨脹粘結劑層3因粘結力不足而不能支撐附著物。
對于隔離物4,可使用由具有用剝離劑(通常為硅氧烷樹脂、長鏈烷基丙烯酸酯樹脂或氟樹脂)涂布的表面的塑料薄膜或紙制成的基材;和由非極性聚合物如聚乙烯或聚丙烯制成的并具有很低粘結力的基材。
隔離物4在接觸粘結和轉移可熱膨脹壓敏粘結劑層3到可能量束固化的粘彈層2上時起到臨時支撐物的作用,或直至實際應用時起到可熱膨脹壓敏粘結劑層3的保護物的作用。
可能量束固化的粘彈層2和處于其上的可熱膨脹壓敏粘結劑層3不僅可在基材1的一面而且可在兩面上形成。此外,可能量束固化的粘彈層2和可熱膨脹壓敏粘結劑層3依次堆疊到基材1的一面上,而常規(guī)的壓敏粘結劑層處于背面上。壓敏粘結劑層可處于可熱膨脹壓敏粘結劑層3上,以防止在與附著物的界面上因加熱時可熱膨脹壓敏粘結劑層3變粗糙而出現(xiàn)的細微粘結失敗。對于用于這種壓敏粘結劑層的發(fā)粘物質,可使用在可熱膨脹壓敏粘結劑層3中列舉的粘結劑??紤]到減少或消除與附著物的粘結力,壓敏粘結劑層的厚度優(yōu)選為0.1至8μm,特別是1至5μm,并且該層可根據(jù)用于可熱膨脹壓敏粘結劑層3而形成。
圖2為說明本發(fā)明可能量束固化的可熱剝離壓敏粘結劑片材的另一例子的橫截面圖。在該圖中,將可能量束固化的粘彈層2、可熱膨脹壓敏粘結劑層3和隔離物4按此順序堆疊到基材1上,而將壓敏粘結劑層5和隔離物6堆疊到基材1的反面上。這種壓敏粘結劑片材與圖1的壓敏粘結劑片材的區(qū)別僅在于,壓敏粘結劑層5和隔離物6處于具有在其上形成的可能量束固化粘彈層2和可熱膨脹壓敏粘結劑層3的基材面的反面。
壓敏粘結劑層5可包含發(fā)粘物質。對于發(fā)粘物質,可使用在可熱膨脹壓敏粘結劑層3中列舉的那些。若必要,可加入添加劑如交聯(lián)劑(例如異氰酸酯交聯(lián)劑或環(huán)氧交聯(lián)劑)、增粘劑(例如松香衍生物樹脂、聚萜烯樹脂、石油樹脂或油溶性苯酚樹脂)、增塑劑、填料、抗氧劑和表面活性劑。加入或使用明顯干擾用于固化可能量束固化的粘彈層2的能量束傳輸?shù)奈镔|不是優(yōu)選的。
盡管壓敏粘結劑層5的厚度可按需要在不破壞可熱膨脹壓敏粘結劑層3與粘附體的接觸粘結、切割粘附體、剝離和收集切割的小片等的操作容易性的程度內選取,但通常為約1至50μm,優(yōu)選約3至30μm。
壓敏粘結劑層5可根據(jù)用于可熱膨脹壓敏粘結劑層3形成。對于隔離物6,可使用與處于可熱膨脹壓敏粘結劑層3上的隔離物4類似的隔離物。這種壓敏粘結劑片材可通過使用其粘結劑層5與基座表面固定。
圖3為說明制造本發(fā)明切割小片的方法的一個例子示意圖。更具體地,圖3中說明的是如下一系列步驟的橫截面圖通過接觸粘結使要切割的材料(粘附體)7粘附到(已從其中剝離隔離物的)圖1的可能量束固化的可熱剝離壓敏粘結劑片材的可熱膨脹壓敏粘結劑層3的表面上,通過用能量束8照射使可能量束固化的粘彈層2固化,沿切割線將粘附體切割為預定尺寸的小片,通過加熱使可熱膨脹壓敏粘結劑層3中的可熱膨脹微球膨脹并發(fā)泡,然后剝離和收集切割的小片7a。此外,在通過用能量束照射固化可能量束固化的粘彈層2之后,通過接觸粘結使要切割的材料(粘附體)7粘附到可熱膨脹壓敏粘結劑層3的表面上,接著沿切割線9切割。
在圖3中,圖標1代表基材,2a代表通過用能量束照射固化的可能量束固化的粘彈層,3a代表在用能量束照射后可熱膨脹的微球通過加熱膨脹之后的可熱膨脹壓敏粘結劑層。
可能量束固化的可熱剝離壓敏粘結劑片材的可熱膨脹壓敏粘結劑層3與粘附體7的接觸粘結,例如可通過使用合適的壓制裝置如橡膠輥、層壓輥或壓機接觸粘結進行。在接觸粘結時,可按照需要根據(jù)發(fā)粘物質的類型,在不允許通過施加水或有機溶劑導致可熱膨脹微球膨脹或粘性物質活化的溫度范圍內進行加熱。
對于能量束8,可使用可見光線、紫外線和電子束。用電子束8進行的照射,可通過合適的方法進行,但為防止可熱膨脹的微球因在照射時產生的熱開始膨脹,需要抑制照射時間盡可能短或空氣冷卻可輻射固化的可熱剝離壓敏粘結劑片材以不引發(fā)可熱膨脹微球膨脹。
粘附體7可通過常規(guī)裝置切割方式如切片進行。加熱條件可按需要根據(jù)粘附體7(或切割小片7a)的表面條件或耐熱性、可熱膨脹微球的種類、壓敏粘結劑片材的耐熱性或粘附體(要切割的材料)的熱容量選取。加熱通常在350℃或更低條件下進行30分鐘或更短,其中在條件80至200℃下進行1秒至15分鐘是特別優(yōu)選的。熱空氣加熱、加熱板接觸或紅外線加熱可用作加熱方法,但不特別限制。
當壓敏粘結劑片材的基材1具有拉伸性能時,拉伸可用用于片材第二次拉伸的常規(guī)拉伸裝置進行。
由于本發(fā)明的可能量束固化的可熱剝離壓敏粘結劑片材具有含發(fā)粘物質(粘結劑)的可熱膨脹壓敏粘結劑層3,因此粘附體7可與其粘結并牢固保持,同時不會在輸送時因振動剝離。與常規(guī)可熱膨脹壓敏粘結劑片材相比,由于可熱膨脹壓敏粘結劑層3可變薄,并且與此同時可能量束固化的粘彈層2通過在切割前通過用能量束照射固化,因此所得片材可被切割為預定的尺寸,同時減少因切割刀片造成的卷繞或壓敏粘結劑層振動造成的切碎。當在切割后加熱含可熱膨脹微球并因此具有可熱膨脹性能的可熱膨脹壓敏粘結劑層3時,這些可熱膨脹微球迅速發(fā)泡或膨脹,造成可熱膨脹壓敏粘結劑層3體積變化。對于所得不均勻形狀的三維結構,可熱膨脹壓敏粘結劑層3與切割小片7a的粘結區(qū)域大大減少,導致粘結強度降低或消除。通過用能量束照射固化可能量束固化的粘彈層2和通過熱處理顯著降低或消除粘結強度,帶來對切割粘附體7,以及剝離和收集切割小片7a和生產效率的顯著改進。
本發(fā)明的可能量束固化的可熱剝離壓敏粘結劑片材當然可用于永久粘結粘附體,但也適合用于其中在粘結和達到粘結目的預定時間后要求從粘結中剝離的情況。這種使用目的的具體例子還包括與半導體晶片或陶瓷多層片材固定的材料,輸送帶,在運輸部件時使用的暫時粘結材料或固定材料,或在制造各種電器、電子器件或顯示器時使用的臨時粘結材料,和用于防止金屬板、塑料板或玻璃板污染或損壞的表面保護或掩蔽材料。特別是在電子部件的制造步驟中,它適合用于生產很小或薄層半導體芯片或多層電容器芯片。
本申請基于2000年10月18日申請的日本專利申請JP 2000-318644,其全部內容這里作為參考引入,最終與其描述的相同。
本發(fā)明在下面將進一步參考實施例進行描述。然而,應理解本發(fā)明不受這些實施例限制。
實施例1通過將0.8重量份環(huán)氧交聯(lián)劑、70重量份六-官能可紫外線聚合的化合物和3重量份紫外線聚合引發(fā)劑3加入100重量份丙烯酸類共聚物(重均分子量700000)中制備混合物溶液1,所述丙烯酸共聚物由60重量份丙烯酸乙酯、40重量份丙烯酸丁酯和4重量份丙烯酸構成。將所得混合物溶液涂于50μm厚的電暈處理的聚酯薄膜(基材)表面上,接著干燥,由此形成45μm厚的丙烯酸類紫外線可固化粘彈層。
將由25重量份可熱膨脹微球(“Matsumot微球F-50 D”,商品名;Matsumoto Yushi-Seiyaku Co.Ltd.)和0.5重量份環(huán)氧交聯(lián)劑(按100重量份上述丙烯酸類共聚物計)的混合溶液2(粘結劑)涂于硅氧烷剝離劑處理的聚酯薄膜(隔離物)表面上,接著干燥,由此形成20μm厚的可熱膨脹壓敏粘結劑層(可熱剝離壓敏粘結劑層)。
將該可熱膨脹的壓敏粘結劑層通過接觸粘結與丙烯酸類可紫外線固化的粘彈層粘結,由此獲得可紫外線固化的可熱剝離壓敏粘結劑粘結劑片材。
比較例1除了形成厚度65μm的可紫外線固化粘彈層并且不設置可熱膨脹的壓敏粘結劑層外按與實施例1類似的方式,獲得可紫外線固化壓敏粘結劑粘結劑片材。
比較例2將按與實施例1類似的方式制備的混合溶液2涂于50μm厚的電暈處理的聚酯薄膜(基材)表面上,接著干燥,由此獲得具有65μm厚粘結劑層的可熱剝離壓敏粘結劑片材。
實施例2通過將3重量份能量束聚合引發(fā)劑加入100重量份能量束活性聚合物(重均分子量600000)中制備混合溶液3,所述能量束活性聚合物通過在由75重量份丙烯酸乙酯、20重量份丙烯酸丁酯、5重量份甲基丙烯酸甲酯和20重量份丙烯酸2-羥乙基酯構成的丙烯酸類共聚物中加入2-羥乙基當量0.9的甲基丙烯酰氧基異氰酸酯獲得。除了使用該混合物溶液外按與實施例1類似的方式,形成厚度40μm的可能量束固化的粘彈層。
除了通過將30重量份可熱膨脹微球(“Matsumot微球F-50 D”,商品名;Matsumoto Yushi-Seiyaku Co.Ltd.的產品)和2.5重量份異氰酸酯交聯(lián)劑加入100重量份由75重量份丙烯酸乙酯、20重量份丙烯酸丁酯、5重量份甲基丙烯酸甲酯和5重量份丙烯酸2-羥乙基酯構成的丙烯酸類共聚物中獲得的混合溶液4外,形成15μm厚的可熱膨脹壓敏粘結劑層。
將該熱膨脹壓敏粘結劑層通過層壓器與可能量束固化的粘彈層接觸,由此獲得可能量束固化的可熱剝離壓敏粘結劑粘結劑片材。
評估試驗在實施例和比較例中獲得各壓敏粘結劑片材(20mm寬)的壓敏粘結劑層表面上粘結聚酯薄膜(“Lumirror S 10”;Toray Industries,Inc的產品)后,測量處理前、用紫外線照射后和熱處理接著照射后的180°剝離粘結力(N/20mm,剝離速率300mm/min,23℃)。通過使用空氣冷卻型的高壓汞燈從壓敏粘結劑片材一側照射紫外線10秒,同時在130℃的熱空氣烘箱進行熱處理5分鐘(僅實施例1和比較例2)將在實施例和比較例中獲得的各壓敏粘結劑片材與160μm厚的半導體晶片粘結。用紫外線照射后,用切片刀(“DFD 651”,DISCO Corporation的產品)進行切片(切片速度80mm/min,刀片的旋轉頻率4000rpm,聚酯膜的切割深度20μm,切片尺寸5mm×5mm)。目測證實存在或不存在卷繞的粘結劑。此外,從比較例1本身的各層壓制品,和從實施例1和比較例2加熱后的各層壓制品,任意抽取20塊芯片。在抽取時破裂芯片認為是缺陷。此外,用光學顯微鏡觀察無破裂(即無缺陷)的側面上的脫落(chipping),將在深度方向具有40μm或更深的脫落的那些認為是由缺陷的。在與上述那些類似的條件下進行紫外線照射和加熱。
評估結果在表1中給出。在實施例和比較例中,在通過加熱剝離時都未觀察到粘結劑向剝離的聚酯薄膜或芯片轉移。表1
從表1中顯而易見,在各實施例的壓敏粘結劑片材中,通過用紫外線固化可紫外線固化的粘彈層造成壓敏粘結劑層的粘結力合適降低,可防止粘結劑卷繞和刀片在切割時剪切,因為可形成薄的壓敏粘結劑層。粘結力通過熱處理消失,由此可防止芯片在抽取時破裂。另一方面,在比較例1的壓敏粘結劑片材中,用紫外線照射使粘結力大大降低,造成芯片分散,并且由于殘余粘結力,在抽取時出現(xiàn)破裂。在比較例2的壓敏粘結劑片材中,未出現(xiàn)破裂但產生游離碎片的產品,即非缺陷性低,原因在于壓敏粘結劑層柔軟且厚。
工業(yè)實用性本發(fā)明的可能量束固化的可熱剝離壓敏粘結劑片材具有承受粘附體輸送的足夠粘結力,在切割時抑制粘結劑卷繞或產生碎片,并有助于剝離和收集以高精度切割的小片。這有可以在切割小片剝離和收集步驟中顯著提高操作容易性和工作效率,并最終顯著改進切割小片如小尺寸或薄層半導體芯片或多層電容器芯片的生產率。
權利要求
1.一種可能量束固化的可熱剝離壓敏粘結劑片材,包括按此順序的基材,可能量束固化的粘彈層;和含可熱膨脹微球的可熱膨脹壓敏粘結劑層。
2.根據(jù)權利要求1的可能量束固化的可熱剝離壓敏粘結劑片材,其中可能量束固化的粘彈層包括如下物質中的一種具有有機粘彈體和可能量束固化化合物的組合物;和可能量束固化樹脂。
3.根據(jù)權利要求1的可能量束固化的可熱剝離壓敏粘結劑片材,其中可能量束固化的粘彈層包括發(fā)粘物質。
4.根據(jù)權利要求1的可能量束固化的可熱剝離壓敏粘結劑片材,其中可能量束固化的粘彈層具有厚度5至300μm。
5.根據(jù)權利要求1的可能量束固化的可熱剝離壓敏粘結劑片材,其中可能量束固化的粘彈層在用能量束照射后在20℃時具有儲能剪切模量5×106至1×1010Pa。
6.根據(jù)權利要求1的可能量束固化的可熱剝離壓敏粘結劑片材,其中可熱膨脹壓敏粘結劑層的厚度不大于可熱膨脹微球的最大顆粒尺寸。
7.一種生產切割小片的方法,包括將要切割的材料施于根據(jù)權利要求1的可能量束固化的可熱剝離壓敏粘結劑片材上;通過用能量束照射固化該可能量束固化的粘彈性層;將該材料切割為小片;加熱使該可熱膨脹的壓敏粘結劑層以發(fā)泡;和從該可能量束固化的可熱剝離壓敏粘結劑片材上剝離并收集切割的小片。
8.一種生產切割的小片的方法,包括用能量束照射根據(jù)權利要求1的可能量束固化的可熱剝離壓敏粘結劑片材以使可能量束固化的粘彈性層固化;將要切割的材料施于該可熱膨脹壓敏粘結劑層上;將該材料切割為小片;加熱使該可熱膨脹的壓敏粘結劑層發(fā)泡;和從該可能量束固化的可熱剝離壓敏粘結劑片材上剝離并收集切割的小片。
全文摘要
一種可能量束固化的可熱剝離壓敏粘結劑片材,該片材在基材的至少一面按此順序堆疊可能量束固化的粘彈性層和含可熱膨脹微球的可熱膨脹壓敏粘結劑層??赡芰渴袒恼硰棇永缬删哂杏袡C粘彈體和可能量束固化化合物的組合物或和可能量束固化樹脂組成。可能量束固化的粘彈層具有厚度5至300μm或可不大于可熱膨脹微球的最大顆粒尺寸??赡芰渴袒目蔁釀冸x壓敏粘結劑片材具有承受粘附體輸送步驟的足夠粘結力,在切割時既不造成粘結劑卷繞又不產生碎片,并有助于在切割后剝離和收集切割的小片。
文檔編號H01L21/00GK1469914SQ01817475
公開日2004年1月21日 申請日期2001年10月17日 優(yōu)先權日2000年10月18日
發(fā)明者木內一之, 大島俊幸, 村田秋桐, 有滿幸生, 幸, 桐, 生 申請人:日東電工株式會社