CN116685656A - 树脂组合物 - Google Patents
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Landscapes
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Abstract
本发明的目的在于,提供用于形成即使在暴露于大气环境下的状态下粘合面的润湿性也不易发生变化、输送电子部件时不易发生位置偏移、脱落的粘合剂层的树脂组合物。本发明的树脂组合物用于形成用剥离衬垫(R1)保护了粘合面(10a)的粘合剂层(10)。粘合剂层(10)在下述条件T1、T2下对粘合面(10a)的水接触角(θ1)、(θ2)的位移(R)为5°以下。T1:在23℃环境下将剥离衬垫(R1)剥离后即刻T2:在23℃环境下将剥离衬垫(R1)剥离并且使粘合面(10a)在大气环境下暴露2小时后θ1:T1下的粘合面(10a)的水接触角(°)θ2:T2下的粘合面(10a)的水接触角(°)位移R(°)=θ2‑θ1。
Description
技术领域
本发明涉及树脂组合物。更详细而言,本发明涉及可适宜地用于形成在半导体芯片、LED芯片等小型电子部件的转印中使用的粘合剂层的树脂组合物。
背景技术
在半导体装置制造过程中,通常以临时固定在切割带上的状态将半导体晶圆通过切割而单片化,单片化的半导体芯片从晶圆背面的切割带侧被针构件顶起,被称为吸嘴的吸附治具拾取,安装在电路基板等安装基板上(例如专利文献1)。
但是,由于微细加工技术的进步,半导体芯片的小型化、薄型化不断推进,用吸嘴一个一个地拾取变得越来越困难。另外,半导体装置的小型化也在推进,需要将很多微细的半导体芯片密集地安装在安装基板上,通过吸嘴一个一个地安装的方式还存在效率差的问题。
作为解决上述问题的手段,正在研究称为激光转移的技术(例如,参照专利文献2)。激光转移首先在临时固定材料上将半导体芯片等小型(例如边长为100μm以下的尺寸的方形)电子部件配置成格子状,并且使配置电子部件的面朝向下方地进行配置。然后,与该临时固定材料的配置有电子部件的面相对且设有间隙地配置用于转印(接收)电子部件的转印用基板。然后,从临时固定材料侧对电子部件照射激光束而解除临时固定、使其剥离并落下到转印用基板上,由此进行转印。被转印到转印用基板上的电子部件可以转印到另外的载体基板并安装于安装基板,或者可以通过从转印用基板直接转印于安装基板而进行安装。
激光转移不需要使用吸嘴等机械地拾取小型电子部件,而是对多个电子部件照射激光束,能够通过进行扫描以光学时间尺度进行转印,因此效率飞跃性提高。另外,通过以设有间隙(clearance)的方式配置临时固定材料和转印用基板,还具有能够将电子部件调整为期望间隔地排列电子部件的优点。
激光转移中以设有间隙(clearance)的方式配置临时固定材料和转印用基板,因此存在如下问题:剥离后的电子部件与转印用基板碰撞时受到冲击而破损、弹起而发生位置偏移或发生翻转等不良,对于转印用基板的表面,要求用于缓和电子部件与转印用基板碰撞时的冲击的冲击吸收性。另一方面,还要求在输送所接收的电子部件时不发生位置偏移、脱落那样的粘合性。因此,在上述转印用基板的表面设置兼具冲击吸收性和粘合性的粘合剂层(例如专利文献2)。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本特开2019-9203号公报
专利文献2:日本特开2019-067892公报
发明内容
发明要解决的问题
上述粘合剂层的表面(粘合面)通常用剥离衬垫进行保护,在即将使用前将剥离衬垫剥离并组装于装置而使用。但是,将剥离衬垫剥离而暴露于大气环境下的状态存在如下问题:粘合面的润湿性经时变化,输送电子部件时发生位置偏移、脱落。
本发明是鉴于上述问题作出的,其目的在于,提供用于形成即使在暴露于大气环境下的状态下粘合面的润湿性也不易发生变化、输送电子部件时不易发生位置偏移、脱落的粘合剂层的树脂组合物。
用于解决问题的方案
本发明的第1方面提供树脂组合物。本发明的第1方面的树脂组合物用于形成粘合剂层。
本说明书中,有时将本发明的第1方面的树脂组合物称为“本发明的树脂组合物”、将由本发明的第1方面的树脂组合物形成的粘合剂层称为“本发明的粘合剂层”。
本发明的粘合剂层可适宜地用于接收配置于临时固定材料上的电子部件,更详细而言,与在临时固定材料上配置有电子部件的面相对且设有间隙地配置,可适宜地用于接收电子部件。因此,本发明的粘合剂层兼具用于缓和接收上述电子部件时的冲击的冲击吸收性和避免在输送所接收的电子部件时发生位置偏移、脱落的粘合性。并且,本发明的树脂组合物可适宜地用于形成兼具这样的冲击吸收性和粘合性的本发明的粘合剂层。
本发明的粘合剂层中,其粘合面用剥离衬垫进行了保护。上述剥离衬垫层叠于至少一个粘合面上,以保护本发明的粘合剂层的冲击吸收性和粘合性,在即将将本发明的粘合剂层用于接收上述电子部件之前剥离。但是,在将剥离衬垫剥离后暴露于大气环境下的状态下,存在粘合面的润湿性经时变化、输送电子部件时发生位置偏移、脱落的问题。
本发明的粘合剂层的在下述条件T1、T2下对上述粘合面的水接触角θ1、θ2的位移R为5°以下。
T1:在23℃环境下剥离上述剥离衬垫后即刻
T2:在23℃环境下剥离上述剥离衬垫并且使上述粘合面在大气环境下暴露2小时后
θ1:T1下的上述粘合面的水接触角(°)
θ2:T2下的上述粘合面的水接触角(°)
位移R(°)=θ2-θ1
本发明的粘合剂层中,上述位移R为5°以下这一构成在即使在将剥离衬垫剥离后暴露于大气环境下的状态下粘合面的润湿性也不易经时变化、能够防止输送电子部件时的位置偏移、脱落方面是适宜的。
因针对本发明的粘合剂层的上述粘合面的下述条件的铁球落下试验而形成的粘合剂层的下陷深度相对于上述粘合剂层的厚度的比例(下陷深度/厚度×100)优选为15%以上。
铁球落下试验:使1g的铁球从高度1m处自由落体到粘合面。
上述比例为15%以上这一构成在使本发明的粘合剂层显示优异的冲击吸收性、从而能够防止在接收电子部件时发生破损、弹起而发生位置偏移、翻转等不良方面是优选的。
关于本发明的粘合剂层的上述粘合面对不锈钢的常温下的初始粘合力F0与辐射线照射后的上述粘合剂层的上述粘合面对不锈钢的常温下的粘合力F1,下式所示的辐射线照射时粘合力的变化率优选为95%以下。
辐射线照射时粘合力的变化率(%)=(F0-F1)/F0×100
上述辐射线照射时粘合力的变化率为95%以下这一构成在将上述位移R调整为5°以下、即使在将剥离衬垫剥离后暴露于大气环境下的状态下粘合面的润湿性也不易经时变化、能够防止输送电子部件时的位置偏移、脱落方面是适宜的。
本发明的粘合剂层的厚度优选为1μm以上且500μm以下。本发明的粘合剂层的厚度为1μm以上这一构成在由电子部件的碰撞带来的冲击吸收性优异方面是优选的。另外,本发明的粘合剂层的厚度为500μm以下这一构成从将所接收的电子部件转印到另外的载体基板或安装基板时的转印性的观点出发是优选的。
本发明的树脂组合物优选为丙烯酸系粘合剂组合物。本发明的树脂组合物为丙烯酸系粘合剂组合物这一构成在将上述位移R调整为5°以下的粘合剂的设计容易性、透明性、粘合性、成本等方面是优选的。
本发明的粘合剂层可以在与上述粘合面处于相反侧的面上层叠有另外的粘合剂层。该构成在针对上述粘合面而将上述位移R调整为5°以下、从而即使在暴露于大气环境下的状态下粘合面的润湿性也不易经时变化、能够防止输送电子部件时的位置偏移、脱落、进而能够通过层叠于与上述粘合面处于相反侧的面上的另外的粘合剂层调整接收电子部件时的冲击吸收性方面是优选的。另外,可以将另外的粘合剂层贴合于构成转印用基板的基材或载体基板等。
本发明的粘合剂层(包括层叠上述另外的粘合剂层的情况)中,可以在与上述粘合面处于相反侧的面上层叠有基材层。本发明的粘合剂层通过在与上述粘合面处于相反侧的面上具有基材层,在提高接收电子部件时的稳定性、处理性方面是优选的。
本发明的粘合剂层中,可以在上述基材层的未层叠上述粘合剂层的面上层叠有另外的粘合剂层。通过在上述基材层的未层叠上述粘合剂层的面上层叠另外的粘合剂层,例如能够将另外的粘合剂层固定于载体基板,从操作性的观点出发是优选的。
从接收电子部件时的稳定性、处理性的观点出发,上述基材层优选由聚酯薄膜形成。
本发明的第2方面提供由本发明的树脂组合物形成的粘合剂层。另外,本发明的第3方面提供具有本发明的第2方面的粘合剂层的粘合片。本发明的第2方面的粘合剂层及本发明的第3方面的粘合片具有本发明的粘合剂层,因此可适宜地用于接收配置于临时固定材料上的电子部件,更详细而言,与在临时固定材料上配置有电子部件的面相对且设有间隙地配置,可适宜地用于接收电子部件。
发明的效果
由本发明的树脂组合物形成的粘合剂层(本发明的粘合剂层)即使在将剥离衬垫剥离后暴露于大气环境下的状态下粘合面的润湿性也不易经时变化,能够防止输送电子部件时的位置偏移、脱落。因此,本发明的树脂组合物可适宜地用于形成在激光转移中使用的兼具冲击吸收性和粘合性的粘合剂层。
附图说明
图1为示出具有本发明的粘合剂层的粘合片的一个实施方式的剖面示意图。
图2为示出具有本发明的粘合剂层的粘合片的另一个实施方式的剖面示意图。
图3为示出具有本发明的粘合剂层的粘合片的另一个实施方式的剖面示意图。
图4为示出具有本发明的粘合剂层的粘合片的另一个实施方式的剖面示意图。
图5为示出使用图3所示的粘合片的电子部件的加工方法的一个实施方式中的第1工序的剖面示意图。
图6为示出使用图3所示的粘合片的电子部件的加工方法的一个实施方式中的第2工序及第3工序的剖面示意图。
具体实施方式
本发明的树脂组合物用于形成粘合面用剥离衬垫进行了保护的粘合剂层(本发明的粘合剂层)。
本发明的粘合剂层用于将半导体芯片、LED芯片等小型电子部件转移载置于电路基板等安装基板的加工技术,具体而言,适宜用作用于接收配置于临时固定材料上的电子部件的粘合剂层,更详细而言,适宜用作与在临时固定材料上配置有电子部件的面相对且设有间隙地配置、并且用于接收电子部件的粘合剂层。通过将本发明的粘合片用于电子部件的转移载置,从而能够将多个电子部件以光学时间尺度配置于本发明的粘合剂层,无需一个一个地拾取。本发明的粘合剂层上配置的电子部件可以转印于另外的载体基板而安装于安装基板或者从本发明的粘合剂层直接转移载置于安装基板,因此能够极大地提高制造效率。本发明的粘合剂层兼具用于缓和接收上述电子部件时的冲击的冲击吸收性和避免在输送所接收的电子部件时发生位置偏移、脱落的粘合性。
本发明的粘合剂层只要具有上述粘合面(粘合剂层表面),则其形态没有特别限定。例如,可以构成仅单面为粘合面的单面粘合片,也可以构成两面为粘合面的双面粘合片。另外,本发明的粘合剂层构成双面粘合片时,上述双面粘合片可以具有两个粘合面由本发明的粘合剂层提供的形态,也可以具有一个粘合面由本发明的粘合剂层提供、另一个粘合面由本发明的粘合剂层以外的粘合剂层(本说明书中有时称为“另外的粘合剂层”)提供的形态。
本发明的粘合剂层可以构成不具有基材(基材层)的所谓“无基材型”粘合片,也可以构成具有基材的类型的粘合片。需要说明的是,本说明书中,有时将“无基材型”粘合片称为“无基材粘合片”,有时将具有基材的类型的粘合片称为“带基材粘合片”。作为上述无基材粘合片,可列举例如仅包含本发明的粘合剂层的双面粘合片、包含本发明的粘合剂层和另外的粘合剂层(本发明的粘合剂层以外的粘合剂层)的双面粘合片等。另外,作为上述带基材粘合片,可列举例如在基材的一面侧具有本发明的粘合剂层的单面粘合片、在基材的两面侧具有本发明的粘合剂层的双面粘合片、在基材的一面侧具有本发明的粘合剂层且在另一面侧具有另外的粘合剂层的双面粘合片等。需要说明的是,上述“基材(基材层)”是支撑体,是使用本发明的粘合剂层时与粘合剂层一起接收电子部件的部分。使用粘合剂层使用时会被剥离的剥离衬垫不包括在上述基材中。需要说明的是,“粘合片”包括“粘合带”的含义。即,上述粘合片可以为具有带状形态的粘合带。
本发明的粘合剂层的上述粘合面(用于接收电子部件的粘合面)可以用剥离衬垫进行保护。上述剥离衬垫层叠于至少一个粘合面上,以保护本发明的粘合剂层的冲击吸收性和粘合性,在即将将本发明的粘合剂层用于接收上述电子部件之前剥离。
以下参照附图对本发明的粘合剂层的实施方式进行说明,但是本发明的粘合剂层不受该实施方式限定。
图1为示出具有本发明的粘合剂层的粘合片的一个实施方式的剖面示意图,1表示粘合片,10表示粘合剂层,R1、R2表示剥离衬垫。
如图1所示,粘合片1具有由剥离衬垫R1、粘合剂层10和剥离衬垫R2依次层叠而成的层叠结构。粘合片1用于将半导体芯片、LED芯片等小型电子部件安装于电路基板等安装基板的加工技术中。粘合片1中,粘合剂层10由本发明的粘合剂层构成,适宜用于将配置于临时固定材料的电子部件分离、并接收分离的上述电子部件。剥离衬垫R1在使用前从粘合剂层10剥离,以露出的粘合面10a接收电子部件。通过将剥离衬垫R2剥离而露出的粘合面10b可贴合于构成转印用基板的基材或载体基板等。
图2为示出具有本发明的粘合剂层的粘合片的另一个实施方式的剖面示意图,2表示粘合片,20、21表示粘合剂层,R1、R2表示剥离衬垫。
如图2所示,粘合片2具有由剥离衬垫R1、粘合剂层20、粘合剂层21和剥离衬垫R2依次层叠而成的层叠结构。粘合片2用于将半导体芯片、LED芯片等小型电子部件安装于电路基板等安装基板的加工技术。粘合片2中,粘合剂层20由本发明的粘合剂层构成,适宜用于将配置于临时固定材料的电子部件分离、并接收分离的上述电子部件。粘合片2中,粘合剂层21能够与粘合剂层20一起调整接收电子部件时的冲击吸收性。粘合剂层21可以由本发明的粘合剂层构成,也可以由本发明的粘合剂层以外的粘合剂层构成。剥离衬垫R1在使用前从粘合剂层20剥离,以露出的粘合面20a接收电子部件。通过将剥离衬垫R2剥离而露出的粘合面21b可贴合于构成转印用基板的基材或载体基板等。
图3为示出具有本发明的粘合剂层的粘合片的另一个实施方式的剖面示意图,3表示粘合片,30表示粘合剂层,S1表示基材,R1表示剥离衬垫。
如图3所示,粘合片3具有由剥离衬垫R1、粘合剂层30和基材S1依次层叠而成的层叠结构。粘合片3用于将半导体芯片、LED芯片等小型电子部件安装于电路基板等安装基板的加工技术。粘合片3中,粘合剂层30由本发明的粘合剂层构成,适宜用于将配置于临时固定材料的电子部件分离、并接收分离的上述电子部件。粘合片3中,基材S1可提高接收电子部件时的稳定性、处理性。剥离衬垫R1在使用前从粘合剂层30剥离,以露出的粘合面30a接收电子部件。
图4为示出具有本发明的粘合剂层的粘合片的另一个实施方式的剖面示意图,4表示粘合片,40、41表示粘合剂层,S1表示基材,R1,R2表示剥离衬垫。
如图4所示,粘合片4具有由剥离衬垫R1、粘合剂层40、基材S1、粘合剂层41和剥离衬垫R2依次层叠而成的层叠结构。粘合片4用于将半导体芯片、LED芯片等小型电子部件安装于电路基板等安装基板的加工技术。粘合片4中,粘合剂层40由本发明的粘合剂层构成,适宜用于将配置于临时固定材料的电子部件分离、并接收分离的上述电子部件。粘合片4中,基材S1可提高接收电子部件时的稳定性、处理性。粘合片4中,粘合剂层41可与粘合剂层40一起调整接收电子部件时的冲击吸收性。粘合剂层41可以由本发明的粘合剂层构成,也可以由本发明的粘合剂层以外的粘合剂层构成。剥离衬垫R1在使用前从粘合剂层40剥离,以露出的粘合面40a接收电子部件。将剥离衬垫R2剥离而露出的粘合面41b可贴合于构成转印用基板的基材或载体基板等。
以下对各构成进行说明。
(本发明的粘合剂层)
本发明的粘合剂层在下述条件T1、T2下对上述粘合面的水接触角θ1、θ2的位移R为5°以下。
T1:在23℃环境下剥离上述剥离衬垫后即刻
T2:在23℃环境下剥离上述剥离衬垫并且使上述粘合面在大气环境下暴露2小时后
θ1:T1下的上述粘合面的水接触角(°)
θ2:T2下的上述粘合面的水接触角(°)
位移R(°)=θ2-θ1
本发明的粘合剂层中,上述位移R为5°以下这一构成在即使在将剥离衬垫剥离后暴露于大气环境下的状态下粘合面的润湿性也不易经时变化、能够防止输送电子部件时的位置偏移、脱落方面是适宜的。在能够防止输送电子部件时的位置偏移、脱落方面,上述位移R优选为4.5°以下,更优选为4°以下,进一步优选为3.5°以下,可以为3°以下、2.5°以下、2°以下或1.5°以下。
上述位移R的下限值没有特别限定,如果上述粘合面暴露于大气环境下之后粘合面的润湿性升高,则电子部件向其它载体基板或安装基板的转印性有时会下降。从电子部件的转印性的观点出发,位移R优选为-5°以上,更优选为-4°以上,进一步优选为-3°以上。
本发明的粘合剂层中,从能够防止输送电子部件时的位置偏移、脱落方面出发,上述水接触角θ1优选为120°以下,更优选为118°以下。另外,从电子部件的转印性的观点出发,上述水接触角θ1优选为110°以上,更优选为111°以上。
上述水接触角及其位移R具体而言是通过后述实施例中记载的方法进行测定的。上述水接触角及位移R可通过构成本发明的粘合剂层的树脂组合物(本发明的树脂组合物)的种类和组成(单体组成)、交联剂的种类和量、粘合剂层的厚度等进行调整。
本发明的粘合剂层的、因针对上述粘合面的下述条件的铁球落下试验而形成的粘合剂层的下陷深度相对于上述粘合剂层的厚度的比例(下陷深度/厚度×100)优选为15%以上。
铁球落下试验:使1g的铁球从高度1m处自由落体到粘合面。
上述比例(下陷深度/厚度×100)为15%以上这一构成在使本发明的粘合剂层显示优异的冲击吸收性、从而能够防止在接收电子部件时发生破损、弹起而发生位置偏移、翻转等不良方面是优选的。从优异的冲击吸收性的观点出发,本发明的粘合剂层的上述比例更优选为17%以上,进一步优选为20%以上,特别优选为30%以上。另外,从电子部件向其它载体基板或安装基板的转印性的观点出发,上述比例(下陷深度/厚度×100)优选为95%以下,更优选为90%以下。
铁球落下试验具体而言是通过后述实施例中记载的方法进行测定的。铁球落下试验中的上述比例(下陷深度/厚度×100)可通过构成本发明的粘合剂层的树脂组合物(本发明的树脂组合物)的种类和组成(单体组成)、交联剂的种类和量、粘合剂层的厚度等进行调整。
关于上述粘合剂层的上述粘合面对不锈钢的常温下的初始粘合力F0和辐射线照射后的上述粘合剂层的上述粘合面对不锈钢的常温下的粘合力F1,下式所示的辐射线照射时粘合力的变化率优选为95%以下。
辐射线照射时粘合力的变化率(%)=(F0-F1)/F0×100
上述辐射线照射时粘合力的变化率为95%以下这一构成在将上述位移R调整为5°以下、从而即使在将剥离衬垫剥离后暴露于大气环境下的状态下粘合面的润湿性也不易经时变化、能够防止输送电子部件时的位置偏移、脱落方面是适宜的。从将上述位移R调整为5°以下的观点出发,上述辐射线照射时粘合力的变化率更优选为94%以下,进一步优选为93%以下,可以为90%以下。另外,从电子部件向其它载体基板或安装基板的转印性的观点出发,上述辐射线照射时粘合力的变化率优选为1%以上,更优选为5%以上。
本发明的粘合剂层的上述粘合面对不锈钢的常温下的初始粘合力F0优选为0.1N/20mm以上。上述初始粘合力F0为0.1N/20mm以上这一构成在能够抑制由碰撞时电子部件弹起导致的位置偏移和翻转等方面是优选的。在能够抑制电子部件的位置偏移和翻转方面,上述初始粘合力F0更优选为0.2N/20mm以上,可以为0.3N/20mm以上。上述初始粘合力F0的上限没有特别限定,从所接收的电子部件向另外的载体基板或安装基板的转印性的观点出发,优选为7.5N/20mm以下,更优选为7N/20mm以下,进一步优选为6.5N/20mm以下。需要说明的是,初始粘合力为辐射线照射前的粘合力。
本发明的粘合剂层的上述粘合面的辐射线照射后对不锈钢的常温下的粘合力F1优选为0.01N/20mm以上。上述辐射线照射后粘合力F1为0.01N/20mm以上这一构成在抑制向下一工序等输送时所接收的电子部件的位置偏移并进行保持方面是优选的,上述辐射线照射后粘合力F1更优选为0.03N/20mm以上,进一步优选为0.05N/20mm以上。另外,从所接收的电子部件向另外的载体基板或安装基板的转印性的观点出发,上述辐射线照射后粘合力F1优选为2N/20mm以下,更优选为1.5N/20mm以下。需要说明的是,辐射线照射是指高压汞灯的紫外线(特定波长:365nm、累积光量:460mJ/cm2)的照射。
上述初始粘合力F0、辐射线照射后粘合力F1、及其变化率例如可以通过后述实施例中记载的粘合力测定来进行测定,可以通过构成本发明的粘合剂层的树脂组合物(本发明的树脂组合物)的种类和组成(单体组成)、交联剂的种类和量、粘合剂层的厚度、光聚合引发剂的种类和量等进行调整。
本发明的粘合剂层的厚度优选为1μm以上且500μm以下。本发明的粘合剂层的厚度为1μm以上这一构成从防止粘合剂层的粘合剂剥脱等方面是优选的。从由电子部件的碰撞带来的冲击吸收性的观点出发,本发明的粘合剂层的厚度优选为5μm以上,可以为10μm以上、20μm以上或30μm以上。本发明的粘合剂层的厚度为500μm以下这一构成从将电子部件转印到另外的载体基板或安装基板时的转印性的观点出发是优选的,可以为400μm以下或300μm以下。需要说明的是,本发明的粘合剂层为与另外的粘合剂层的层叠结构时,上述粘合剂层的厚度为层叠结构整体的厚度。
本发明的粘合剂层为与另外的粘合剂层的层叠结构时,不包括另外的粘合剂层在内的本发明的粘合剂层的厚度优选为1μm以上且50μm以下。本发明的粘合剂层的厚度为1μm以上这一构成从抑制粘合面的润湿性的变化的观点出发是优选的,优选为2μm以上,更优选为5μm以上。另外,本发明的粘合剂层的厚度为50μm以下这一构成从将电子部件转印到另外的载体基板或安装基板时的转印性的观点出发是优选的,可以为40μm以下、30μm以下。
本发明的粘合剂层在常温下的初始探针粘性值优选为5N/cm2以上且42N/cm2以下。上述初始探针粘性值为5N/cm2以上这一构成在能够充分吸收由电子部件等与粘合剂层碰撞而带来的冲击、能够抑制由碰撞时电子部件弹起导致的位置偏移和翻转等方面是优选的。在能够抑制电子部件的位置偏移和翻转方面,上述初始探针粘性值优选为8N/cm2以上,可以为10N/cm2以上或12N/cm2以上。另外,上述探针粘性值为42N/cm2以下这一构成在防止粘合剂固着于所接收的电子部件、糊剂残留的观点出发是优选的,可以为40N/cm2以下或35N/cm2以下。需要说明的是,初始探针粘性值是指将剥离衬垫剥离后即刻的粘合面的探针粘性值。
本发明的粘合剂层的、将粘合面在大气环境下暴露2小时后的探针粘性值相对于上述初始探针粘性值的变化率优选超过-14%。上述探针粘性值的变化率超过-14%这一构成在能够抑制输送时的电子部件脱落和位置偏移方面是优选的。从能够抑制电子部件脱落和位置偏移方面出发,上述探针粘性值的变化率优选为-10%以上,更优选为-8%以上。另外,上述探针粘性值的变化率的上限值没有特别限定,从将所接收的电子部件转印到另外的载体基板或安装基板时的转印性的观点出发,优选为10%以下,优选为5%以下。需要说明的是,在大气环境下暴露2小时后的探针粘性值为将剥离衬垫剥离后在大气环境下暴露2小时后的粘合面的探针粘性值。另外,上述探针粘性值的变化率通过下式来求出。
P 0:初始探针粘性值
P 1:在大气环境下暴露2小时后的探针粘性值
探针粘性值的变化率=(P 1-P 0)/P 0×100
上述初始探针粘性值、在大气环境下暴露2小时后的探针粘性值、其变化率具体而言可以利用后述实施例中记载的方法进行测定,可以通过构成本发明的粘合剂层的树脂组合物(本发明的树脂组合物)的种类和组成(单体组成)、交联剂的种类和量、粘合剂层的厚度等进行调整。
因针对本发明的粘合剂层的下述条件的热机械分析(TMA)而形成的下陷深度相对于上述粘合剂层的厚度的比例(下陷深度/厚度×100)优选为10%以上。
·热机械分析(TMA)
探针直径:1.0mm
模式:针入模式
压入载荷:0.05N
测定气氛温度:-40℃
压入负荷时间:20分钟
激光转移工序中以光学时间尺度完成电子部件的转印,因此粘合剂在该时间尺度下的冲击缓和特性变得重要。具体而言,光学时间尺度与激光束的扫描频率有相关性,例如为100kHz等。100kHz频率区域的粘合剂物性根据时温等效原理相当于-40℃的低温区域中的粘合剂物性,因此在该温度区域中对粘合剂施加载荷时的变形量越大意味着冲击缓和特性越优异。例如,可以使用在热机械分析(TMA)中在-40℃下对粘合剂层施加载荷时的上述比例(下陷深度/厚度×100)作为冲击缓和特性的指标。
-40℃下的热机械分析(TMA)中的上述比例(下陷深度/厚度×100)为10%以上这一构成在即使粘合剂层变薄也能够充分吸收由电子部件等的碰撞带来的冲击、能够无损伤无位置偏移地接收电子部件方面是优选的。从能够充分吸收由电子部件等的碰撞带来的冲击方面出发,该比例优选为15%以上,可以为20%以上、30%以上、40%以上、50%以上、60%以上、70%以上、或80%以上。从所接收的电子部件向另外的载体基板或安装基板的转印性的观点出发,上述比例优选为95%以下,可以为90%以下。
上述比例(下陷深度/厚度×100)可以通过构成本发明的粘合剂层的树脂组合物(本发明的树脂组合物)的种类和组成(单体组成)、交联剂的种类和量、粘合剂层的厚度等进行调整。
激光转移工序中以光学时间尺度完成电子部件的转印,因此粘合剂在该时间尺度下的冲击缓和特性变得重要。具体而言,光学时间尺度与激光束的扫描频率有相关性,例如为100kHz等。换算成时间尺度为大约10微秒,粘合剂需要对该时间尺度下的冲击进行应答而变形。
优选本发明的粘合剂层在频率100kHz、25℃下的储能模量(Pa)的常用对数(Log10G')为7.5以下。上述储能模量的常用对数为7.5以下这一构成在能够充分吸收由电子部件等与粘合剂层碰撞而带来的冲击、能够抑制由碰撞时电子部件弹起导致的位置偏移和翻转等方面是优选的。从由电子部件的碰撞带来的冲击吸收性的观点出发,上述储能模量的常用对数优选为7.4以下,可以为7.3以下、7.2以下、7.1以下或7以下。从输送本发明的粘合剂层上接收的电子部件时防止位置偏移的观点出发,上述储能模量的常用对数优选为4以上,可以为5以上。
本发明的粘合剂层在频率100kHz、25℃下的损耗系数(tanδ)优选为0.8以上。上述损耗系数为0.8以上这一构成在使上述粘合剂层在光学时间尺度下显示优异的衰减性、能够充分吸收由电子部件等与粘合剂层碰撞而带来的冲击、能够抑制由碰撞时电子部件弹起导致的位置偏移和翻转等方面是优选的。从由电子部件的碰撞带来的冲击吸收性的观点出发,上述损耗系数优选为0.95以上,可以为1.2以上。从输送本发明的粘合剂层上接收的电子部件时防止位置偏移的观点出发,上述损耗系数优选为2.8以下,可以为2.3以下。
100kHz频率区域的粘合剂物性根据时温等效原理相当于-40℃的低温区域中的粘合剂物性,因此该温度区域中的粘合剂的冲击缓和特性也同样重要。
优选本发明的粘合剂层在频率1Hz、-40℃下的储能模量(Pa)的常用对数(Log10G')为8.5以下。上述储能模量的常用对数为8.5以下这一构成在能够充分吸收由电子部件等与粘合剂层碰撞而带来的冲击、能够抑制由碰撞时电子部件弹起导致的位置偏移和翻转等方面是优选的。从由电子部件的碰撞带来的冲击吸收性的观点出发,上述储能模量的常用对数优选为8.4以下,可以为8.3以下、8.2以下、8.1以下或8以下。从输送本发明的粘合剂层上接收的电子部件时防止位置偏移的观点出发,上述储能模量的常用对数优选为4以上,可以为5以上。
本发明的粘合剂层在频率1Hz、-40℃下的损耗系数(tanδ)优选为0.1以上。上述损耗系数为0.1以上这一构成在使上述粘合剂层在低温下显示优异的衰减性、能够充分吸收由电子部件等与粘合剂层碰撞而带来的冲击、能够抑制由碰撞时电子部件弹起导致的位置偏移和翻转等方面是优选的。从由电子部件的碰撞带来的冲击吸收性的观点出发,上述损耗系数优选为0.2以上,可以为0.3以上、0.4以上或0.5以上。从输送粘合片上接收的电子部件时防止位置偏移的观点出发,上述损耗系数优选为2.2以下,可以为1.7以下。
上述储能模量的常用对数、损耗系数例如可以通过动态粘弹性测定来进行测定,可以通过构成本发明的粘合剂层的树脂组合物(本发明的树脂组合物)的种类和组成(单体组成)、交联剂的种类和量等进行调整。
(本发明的树脂组合物)
作为构成本发明的粘合剂层的树脂组合物(粘合剂组合物),没有特别限定,可列举例如丙烯酸系粘合剂、橡胶系粘合剂、乙烯基烷基醚系粘合剂、有机硅系粘合剂、聚酯系粘合剂、聚酰胺系粘合剂、氨基甲酸酯系粘合剂、氟系粘合剂、环氧系粘合剂等。作为构成粘合剂层的树脂组合物,优选丙烯酸系粘合剂、有机硅系粘合剂,其中,从本发明的粘合剂层的上述期望的各种物性、特别是将上述位移R调整为5°以下的粘合剂的设计容易性、透明性、粘合性、成本等方面出发,优选丙烯酸系粘合剂。即,本发明的粘合剂层优选为由丙烯酸系粘合剂组合物构成的丙烯酸系粘合剂层。上述粘合剂可以单独使用或组合使用2种以上。
上述丙烯酸系粘合剂组合物含有丙烯酸系聚合物作为基础聚合物。上述丙烯酸系聚合物为包含丙烯酸系单体(分子中具有(甲基)丙烯酰基的单体)作为构成聚合物的单体成分的聚合物。上述丙烯酸系聚合物优选为包含(甲基)丙烯酸烷基酯作为构成聚合物的单体成分的聚合物。需要说明的是,丙烯酸系聚合物可以单独使用或组合使用2种以上。
形成本发明的粘合剂层的粘合剂组合物可以为任意形态。例如粘合剂组合物可以为乳液型、溶剂型(溶液型)、活性能量射线固化型、热熔融型(热熔型)等。其中,从生产率方面、容易得到光学特性和外观性优异的粘合剂层方面出发,优选溶剂型、活性能量射线固化型的粘合剂组合物。特别地,从能够吸收由电子部件的碰撞带来的冲击、抑制电子部件的位置偏移和翻转的观点出发,优选溶剂型的粘合剂组合物。
即,本发明的粘合剂层为含有丙烯酸系聚合物作为基础聚合物的丙烯酸系粘合剂层,优选由溶剂型的丙烯酸系粘合剂组合物形成。
作为上述活性能量射线,可列举例如α射线、β射线、γ射线、中子束、电子束等电离性辐射线以及紫外线等,特别优选紫外线。即,上述活性能量射线固化型的粘合剂组合物优选为紫外线固化型的粘合剂组合物。
作为形成上述丙烯酸系粘合剂层的粘合剂组合物(丙烯酸系粘合剂组合物),可列举例如以丙烯酸系聚合物作为必需成分的丙烯酸系粘合剂组合物或者以构成丙烯酸系聚合物的单体(monomer)的混合物(有时称为“单体混合物”)或其部分聚合物作为必需成分的丙烯酸系粘合剂组合物等。作为前者,可列举例如所谓的溶剂型的丙烯酸系粘合剂组合物等。另外,作为后者,可列举例如所谓的活性能量射线固化型的丙烯酸系粘合剂组合物等。上述“单体混合物”是指包含构成聚合物的单体成分的混合物。另外,上述“部分聚合物”有时也称为“预聚物”,是指上述单体混合物中的单体成分之中的1种或2种以上单体成分发生了部分聚合的组合物。
上述丙烯酸系聚合物是以丙烯酸系单体作为必需单体成分(单体成分)而构成(形成)的聚合物。上述丙烯酸系聚合物优选为以(甲基)丙烯酸烷基酯作为必需单体成分而构成(形成)的聚合物。即,上述丙烯酸系聚合物优选包含(甲基)丙烯酸烷基酯作为构成单元。本说明书中,“(甲基)丙烯酸”表示“丙烯酸”和/或“甲基丙烯酸”(“丙烯酸”和“甲基丙烯酸”中的任一者或两者),其它也同样。需要说明的是,上述丙烯酸系聚合物由1种或2种以上的单体成分构成。
关于作为必需单体成分的上述(甲基)丙烯酸烷基酯,可优选列举具有直链状烷基或支链状烷基的(甲基)丙烯酸烷基酯。需要说明的是,(甲基)丙烯酸烷基酯可以单独使用或组合使用2种以上。
作为具有直链状烷基或支链状烷基的(甲基)丙烯酸烷基酯,没有特别限定,可列举例如(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸丙酯、(甲基)丙烯酸异丙酯、(甲基)丙烯酸正丁酯、(甲基)丙烯酸异丁酯、(甲基)丙烯酸仲丁酯、(甲基)丙烯酸叔丁酯、(甲基)丙烯酸戊酯、(甲基)丙烯酸异戊酯、(甲基)丙烯酸己酯、(甲基)丙烯酸庚酯、(甲基)丙烯酸辛酯、(甲基)丙烯酸2-乙基己酯、(甲基)丙烯酸异辛酯、(甲基)丙烯酸壬酯、(甲基)丙烯酸异壬酯、(甲基)丙烯酸癸酯、(甲基)丙烯酸异癸酯、(甲基)丙烯酸十一烷基酯、(甲基)丙烯酸十二烷基酯((甲基)丙烯酸月桂酯)、(甲基)丙烯酸十三烷基酯、(甲基)丙烯酸十四烷基酯、(甲基)丙烯酸十五烷基酯、(甲基)丙烯酸十六烷基酯、(甲基)丙烯酸十七烷基酯、(甲基)丙烯酸十八烷基酯((甲基)丙烯酸硬脂酯)、(甲基)丙烯酸异硬脂酯、(甲基)丙烯酸十九烷基酯、(甲基)丙烯酸二十烷基酯等具有碳数为1~20的直链状烷基或支链状烷基的(甲基)丙烯酸烷基酯。其中,上述具有直链状烷基或支链状烷基的(甲基)丙烯酸烷基酯优选为具有碳数为4~18的直链状烷基或支链状烷基的(甲基)丙烯酸烷基酯,更优选为丙烯酸2-乙基己酯(2EHA)、丙烯酸正丁酯(BA)、丙烯酸月桂酯(LA)、甲基丙烯酸月桂酯(LMA)。另外,上述具有直链状烷基或支链状烷基的(甲基)丙烯酸烷基酯可以单独使用或组合使用2种以上。
构成上述丙烯酸系聚合物的全部单体成分(100重量%)中的上述(甲基)丙烯酸烷基酯的比例没有特别限定,从能够吸收由电子部件的碰撞带来的冲击、抑制电子部件的位置偏移和翻转的观点、能够抑制输送中的电子部件脱落和位置偏移的观点出发,从能够控制上述诸特性(特别是冲击吸收性)的观点出发,优选为80重量%以上,可以为85重量%以上或90重量%以上。(甲基)丙烯酸烷基酯的比例的上限也没有特别限定,可以为99重量%以下或98重量%以下。
上述丙烯酸系聚合物中,作为构成聚合物的单体成分,可以与上述(甲基)丙烯酸烷基酯一起包含共聚性单体。即,上述丙烯酸系聚合物可以包含共聚性单体作为构成单元。需要说明的是,共聚性单体可以单独使用或组合使用2种以上。
作为上述共聚性单体,没有特别限定,从成为与后述的交联剂、同时具有紫外线聚合性碳-碳双键和第2官能团即异氰酸酯基的异氰酸酯化合物等的反应点方面、透明性、粘合力的控制等方面出发,可优选列举分子内具有羟基的单体、分子内具有羧基的单体。即,上述丙烯酸系聚合物优选包含分子内具有羟基的单体作为构成单元。另外,上述丙烯酸系聚合物优选包含分子内具有羧基的单体作为构成单元。
上述分子内具有羟基的单体为分子内(1分子内)具有至少1个羟基(HydroxyGroup)的单体,可优选列举具有(甲基)丙烯酰基或乙烯基等含不饱和双键的聚合性官能团且具有羟基的单体。本说明书中,有时将上述“分子内具有羟基的单体”称为“含羟基单体”。需要说明的是,含羟基单体可以单独使用或组合使用2种以上。
作为上述含羟基单体,可列举例如(甲基)丙烯酸2-羟基乙酯、(甲基)丙烯酸2-羟基丙酯、(甲基)丙烯酸3-羟基丙酯、(甲基)丙烯酸4-羟基丁酯、(甲基)丙烯酸6-羟基己酯、(甲基)丙烯酸羟基辛酯、(甲基)丙烯酸羟基癸酯、(甲基)丙烯酸羟基月桂酯、(甲基)丙烯酸(4-羟基甲基环己酯)等含羟基的(甲基)丙烯酸酯;乙烯醇;烯丙醇等。
其中,作为上述含羟基单体,优选为含羟基的(甲基)丙烯酸酯,更优选为丙烯酸2-羟基乙酯(HEA)、丙烯酸4-羟基丁酯(4HBA)。
上述丙烯酸系聚合物含有上述含羟基单体作为构成聚合物的单体成分时,构成上述丙烯酸系聚合物的全部单体成分(100重量%)中的上述含羟基单体的比例没有特别限定,从成为与后述的交联剂、同时具有紫外线聚合性碳-碳双键和第2官能团即异氰酸酯基的异氰酸酯化合物等的反应点而控制交联度、辐射线固化性方面、透明性、粘合力的控制等方面出发,优选为0.5重量%以上,更优选为0.8重量%以上,进一步优选为1重量%以上。另外,上述含羟基单体的比例的上限优选为20重量%以下,更优选为18重量%以下,进一步优选为15重量%以下。
上述分子内具有羧基的单体为在分子内(1分子内)具有至少1个羧基的单体,可优选列举具有(甲基)丙烯酰基或乙烯基等含不饱和双键的聚合性官能团且具有羧基的单体。本说明书中,有时将上述“分子内具有羧基的单体”称为“含羧基单体”。需要说明的是,含羧基单体可以单独使用或组合使用2种以上。
作为上述含羧基单体,可列举例如(甲基)丙烯酸、衣康酸、马来酸、富马酸、巴豆酸、异巴豆酸等。另外,上述含羧基单体也包括例如马来酸酐、衣康酸酐等含酸酐基单体。
其中,作为上述含羧基单体,优选(甲基)丙烯酸,更优选丙烯酸(AA)。
上述丙烯酸系聚合物含有上述含羧基单体作为构成聚合物的单体成分时,构成上述丙烯酸系聚合物的全部单体成分(100重量%)中的上述含羧基单体的比例没有特别限定,从成为与后述的交联剂、同时具有紫外线聚合性碳-碳双键和第2官能团即异氰酸酯基的异氰酸酯化合物等的反应点而控制交联度、辐射线固化性方面、透明性、粘合力的控制等方面出发,优选为0.5重量%以上,更优选为0.8重量%以上,进一步优选为1重量%以上。另外,上述含羧基单体的比例的上限优选为20重量%以下,更优选为18重量%以下,进一步优选为15重量%以下。
构成上述丙烯酸系聚合物的全部单体成分(100重量%)中的上述含羟基单体及上述含羧基单体的比例的合计没有特别限定,从成为与后述的交联剂、同时具有紫外线聚合性碳-碳双键和第2官能团即异氰酸酯基的异氰酸酯化合物等的反应点方面、透明性、粘合力的控制等方面出发,优选为1重量%以上,更优选为3重量%以上。另外,从得到具有适度的柔软性的粘合剂层方面、得到透明性优异的粘合剂层方面出发,上述比例的合计的上限优选为20重量%以下,更优选为15重量%以下。
进而,作为共聚性单体,可列举例如多官能性单体。作为上述多官能性单体,可列举例如己二醇二(甲基)丙烯酸酯、丁二醇二(甲基)丙烯酸酯、(聚)乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、(聚)丙二醇二(甲基)丙烯酸酯、新戊二醇二(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇二(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇三(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇六(甲基)丙烯酸酯、三羟甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、四羟甲基甲烷三(甲基)丙烯酸酯、(甲基)丙烯酸烯丙酯、(甲基)丙烯酸乙烯基酯、二乙烯基苯、环氧丙烯酸酯、聚酯丙烯酸酯、氨基甲酸酯丙烯酸酯等。需要说明的是,多官能性单体可以单独使用或组合使用2种以上。
上述丙烯酸系聚合物含有上述多官能性单体作为构成聚合物的单体成分时,构成上述丙烯酸系聚合物的全部单体成分(100重量%)中的上述多官能性单体的比例没有特别限定,优选为0.5重量%以下(例如超过0重量%且为0.5重量%以下),更优选为0.2重量%以下(例如超过0重量%且为0.2重量%以下)。
例如,从改善其内聚力、耐热性等的观点出发,上述丙烯酸系聚合物可以包含来自能够与(甲基)丙烯酸酯共聚的一种或两种以上的其它单体的单体单元。作为用于形成丙烯酸系聚合物的单体单元的其它共聚性单体,可列举例如含氮单体、含脂环结构单体、含环氧基单体、含磺酸基单体及含磷酸基单体。作为含氮单体,可列举例如丙烯酰基吗啉、丙烯酰胺、N-乙烯基吡咯烷酮及丙烯腈。作为含脂环结构单体,可列举例如(甲基)丙烯酸环丙酯、(甲基)丙烯酸环丁酯、(甲基)丙烯酸环戊酯、(甲基)丙烯酸环己酯、(甲基)丙烯酸环庚酯、(甲基)丙烯酸环辛酯、(甲基)丙烯酸异冰片酯、(甲基)丙烯酸二环戊基酯。作为含环氧基单体,可列举例如(甲基)丙烯酸缩水甘油酯及(甲基)丙烯酸甲基缩水甘油酯。作为含磺酸基单体,可列举例如苯乙烯磺酸、烯丙基磺酸、2-(甲基)丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸、(甲基)丙烯酰胺丙磺酸、及(甲基)丙烯酰氧基萘磺酸。作为含磷酸基单体,可列举例如2-羟乙基丙烯酰基磷酸酯。
虽然没有特别限定,但是上述丙烯酸系聚合物优选包含形成均聚物时的玻璃化转变温度(Tg)低的单体(以下有时称为“低Tg单体”)作为构成聚合物的单体成分。使用低Tg单体作为上述单体成分时,含有该丙烯酸系聚合物的粘合剂变得柔软,从能够控制本发明的粘合剂层的上述诸特性(特别是冲击吸收性)、能够吸收由电子部件的碰撞带来的冲击、能够抑制电子部件的位置偏移和翻转的观点、能够抑制输送中的电子部件脱落和位置偏移的观点出发是优选的。
上述低Tg单体形成均聚物时的玻璃化转变温度没有特别限定,例如为0℃以下,优选为-10℃以下、更优选为-25℃以下。通过使上述低Tg单体的Tg为上述范围,从而粘合剂层的冲击吸收性提高。
上述低Tg单体可以是作为构成丙烯酸系聚合物的单体成分中包含的单体而例示的上述单体,也可以为除此之外的单体。尤其是,构成丙烯酸系聚合物的单体成分优选包含为作为构成上述丙烯酸系聚合物的单体成分而例示的单体且为低Tg单体的单体成分。上述低Tg单体可以仅为一种,也可以为2种以上。
作为上述低Tg单体,没有特别限定,可列举例如丙烯酸2-乙基己酯(EHA、均聚物的Tg:-70℃)、丙烯酸丁酯(BA、均聚物的Tg:-55℃)、甲基丙烯酸月桂酯(LMA、均聚物的Tg:-65℃)、丙烯酸月桂酯(LA、均聚物的Tg:-23℃)、丙烯酸异壬基酯(iNAA、均聚物的Tg:-58℃)等,优选丙烯酸2-乙基己酯、丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸月桂酯。
上述丙烯酸系聚合物含有上述低Tg单体作为构成聚合物的单体成分时,构成上述丙烯酸系聚合物的全部单体成分(100重量%)中的上述低Tg单体的比例没有特别限定,优选为80重量%以上,可以为85重量%以上或90重量%以上。低Tg单体的比例的上限也没有特别限定,可以为99重量%以下或98重量%以下。低Tg单体的比例在上述范围内时,从能够控制上述诸特性(特别是冲击吸收性)、能够吸收由电子部件的碰撞带来的冲击、能够抑制电子部件的位置偏移和翻转的观点、能够抑制输送中的电子部件脱落和位置偏移的观点出发是优选的。需要说明的是,构成聚合物的单体成分中包含2种以上低Tg单体时,上述“低Tg单体的比例”为上述2种以上低Tg单体的比例的合计。
本发明的粘合剂层中的基础聚合物(尤其是丙烯酸系聚合物)的含量没有特别限定,相对于本发明的粘合剂层的总重量100重量%,优选为50重量%以上(例如50~100重量%),更优选为80重量%以上(例如80~100重量%),进一步优选为90重量%以上(例如90~100重量%)。
本发明的粘合剂组合物所含有的上述丙烯酸系聚合物等基础聚合物可以通过使单体成分聚合而得到。作为该聚合方法,没有特别限定,可列举例如溶液聚合方法、乳液聚合方法、本体聚合方法、基于活性能量射线照射的聚合方法(活性能量射线聚合方法)等。其中,从粘合剂层的透明性、成本等方面出发,优选溶液聚合方法、活性能量射线聚合方法,更优选溶液聚合方法。
另外,在上述单体成分的聚合时,可以使用各种通常使用的溶剂。作为上述溶剂,可列举例如乙酸乙酯、乙酸正丁酯等酯类;甲苯、苯等芳香族烃类;正己烷、正庚烷等脂肪族烃类;环己烷、甲基环己烷等脂环式烃类;甲乙酮、甲基异丁基酮等酮类等有机溶剂。需要说明的是,溶剂可以单独使用或组合使用2种以上。
在上述单体成分的聚合时,可根据聚合反应的种类来使用热聚合引发剂、光聚合引发剂(光引发剂)等聚合引发剂。需要说明的是,聚合引发剂可以单独使用或组合使用2种以上。
作为上述热聚合引发剂,没有特别限定,可列举例如偶氮系聚合引发剂、过氧化物系聚合引发剂(例如过氧化二苯甲酰、过马来酸叔丁酯等)、氧化还原系聚合引发剂等。其中,优选过氧化物系聚合引发剂。作为上述偶氮系聚合引发剂,可列举2,2’-偶氮双异丁腈(以下有时称为“AIBN”)、2,2’-偶氮双-2-甲基丁腈(以下有时称为“AMBN”)、2,2’-偶氮双(2-甲基丙酸)二甲酯、4,4’-偶氮双-4-氰基戊酸等。需要说明的是,热聚合引发剂可以单独使用或组合使用2种以上。
上述热聚合引发剂的使用量没有特别限定,例如,相对于构成上述丙烯酸系聚合物的全部单体成分100重量份,优选为0.05重量份以上,更优选为0.1重量份以上,另外,优选为0.5重量份以下,更优选为0.3重量份以下。
作为上述光聚合引发剂,没有特别限定,可列举例如苯偶姻醚系光聚合引发剂、苯乙酮系光聚合引发剂、α-酮醇系光聚合引发剂、芳香族磺酰氯系光聚合引发剂、光活性肟系光聚合引发剂、苯偶姻系光聚合引发剂、苯偶酰系光聚合引发剂、二苯甲酮系光聚合引发剂、缩酮系光聚合引发剂、噻吨酮系光聚合引发剂等。除此之外,可列举酰基氧化膦系光聚合引发剂、二茂钛系光聚合引发剂。作为上述苯偶姻醚系光聚合引发剂,可列举例如苯偶姻甲基醚、苯偶姻乙基醚、苯偶姻丙基醚、苯偶姻异丙基醚、苯偶姻异丁基醚、2,2-二甲氧基-1,2-二苯基乙烷-1-酮、茴香醚甲基醚等。作为上述苯乙酮系光聚合引发剂,可列举例如2,2-二乙氧基苯乙酮、2,2-二甲氧基-2-苯基苯乙酮、1-羟基环己基苯基酮、4-苯氧基二氯苯乙酮、4-(叔丁基)二氯苯乙酮等。作为上述α-酮醇系光聚合引发剂,可列举例如2-甲基-2-羟基苯丙酮、1-[4-(2-羟基乙基)苯基]-2-甲基丙烷-1-酮等。作为上述芳香族磺酰氯系光聚合引发剂,可列举例如2-萘磺酰氯等。作为上述光活性肟系光聚合引发剂,可列举例如1-苯基-1,1-丙二酮-2-(O-乙氧基羰基)-肟等。作为上述苯偶姻系光聚合引发剂,可列举例如苯偶姻等。作为上述苯偶酰系光聚合引发剂,可列举例如苯偶酰等。作为上述二苯甲酮系光聚合引发剂,可列举例如二苯甲酮、苯甲酰基苯甲酸、3,3’-二甲基-4-甲氧基二苯甲酮、聚乙烯基二苯甲酮、α-羟基环己基苯基酮等。作为上述缩酮系光聚合引发剂,可列举例如苯偶酰二甲基缩酮等。作为上述噻吨酮系光聚合引发剂,可列举例如噻吨酮、2-氯噻吨酮、2-甲基噻吨酮、2,4-二甲基噻吨酮、异丙基噻吨酮、2,4-二异丙基噻吨酮、十二烷基噻吨酮等。作为上述酰基氧化膦系光聚合引发剂,可列举例如2,4,6-三甲基苯甲酰基-二苯基氧化膦、双(2,4,6-三甲基苯甲酰基)苯基氧化膦等。作为上述二茂钛系光聚合引发剂,可列举例如双(η5-2,4-环戊二烯-1-基)双(2,6-二氟-3-(1H-吡咯-1-基)-苯基)钛等。需要说明的是,光聚合引发剂可以单独使用或组合使用2种以上。
在上述丙烯酸系聚合物的聚合时使用上述光聚合引发剂的情况下,上述光聚合引发剂的用量没有特别限定,例如,相对于构成上述丙烯酸系聚合物的全部单体成分100重量份,优选为0.01重量份以上,更优选为0.1重量份以上,另外,优选为3重量份以下,更优选为1.5重量份以下。
本发明的丙烯酸系粘合剂组合物优选包含交联剂。认为在将剥离衬垫剥离后暴露于大气环境下的状态下粘合面的润湿性发生经时变化的原因是,剥离衬垫的表面所形成的剥离层中包含的剥离剂迁移到粘合剂层中,迁移到粘合剂层中的剥离剂渗出到粘合面的表面。因此认为,通过使丙烯酸系粘合剂层中的丙烯酸系聚合物交联,抑制迁移到粘合剂层中的剥离剂在粘合剂层内的移动、抑制剥离剂向粘合面的表面渗出,能够抑制粘合面的润湿性的经时变化。需要说明的是,这为推测,不应解释为对本发明的限定。交联剂可以单独使用或组合使用2种以上。
作为上述交联剂,没有特别限定,可列举例如异氰酸酯系交联剂、环氧系交联剂、三聚氰胺系交联剂、过氧化物系交联剂、脲系交联剂、金属醇盐系交联剂、金属螯合物系交联剂、金属盐系交联剂、碳二亚胺系交联剂、噁唑啉系交联剂、氮丙啶系交联剂、胺系交联剂等。其中,优选为异氰酸酯系交联剂、环氧系交联剂,更优选为异氰酸酯系交联剂。
作为上述异氰酸酯系交联剂(多官能异氰酸酯化合物),可列举例如1,2-亚乙基二异氰酸酯、1,4-亚丁基二异氰酸酯、1,6-六亚甲基二异氰酸酯等低级脂肪族多异氰酸酯类;亚环戊基二异氰酸酯、亚环己基二异氰酸酯、异佛尔酮二异氰酸酯、加氢甲苯二异氰酸酯、加氢二甲苯二异氰酸酯等脂环族多异氰酸酯类;2,4-甲苯二异氰酸酯、2,6-甲苯二异氰酸酯、4,4’-二苯基甲烷二异氰酸酯、苯二亚甲基二异氰酸酯等芳香族多异氰酸酯类等。另外,作为上述异氰酸酯系交联剂,也可列举例如三羟甲基丙烷/甲苯二异氰酸酯加成物(商品名“CORONATE L”、日本聚氨酯工业公司制)、三羟甲基丙烷/六亚甲基二异氰酸酯加成物(商品名“CORONATE HL”、日本聚氨酯工业公司制)、三羟甲基丙烷/苯二亚甲基二异氰酸酯加成物(商品名“TAKENATE D-110N”、三井化学株式会社制)等市售品。
作为上述环氧系交联剂(多官能环氧化合物),可列举例如N,N,N’,N’-四缩水甘油基间苯二甲胺、二缩水甘油基苯胺、1,3-双(N,N-二缩水甘油基氨基甲基)环己烷、1,6-己二醇二缩水甘油醚、新戊二醇二缩水甘油醚、乙二醇二缩水甘油醚、丙二醇二缩水甘油醚、聚乙二醇二缩水甘油醚、聚丙二醇二缩水甘油醚、山梨糖醇聚缩水甘油醚、甘油聚缩水甘油醚、季戊四醇聚缩水甘油醚、聚甘油聚缩水甘油醚、脱水山梨糖醇聚缩水甘油醚、三羟甲基丙烷聚缩水甘油醚、己二酸二缩水甘油酯、邻苯二甲酸二缩水甘油酯、三缩水甘油基三(2-羟基乙基)异氰脲酸酯、间苯二酚二缩水甘油醚、双酚-S-二缩水甘油醚、以及分子内具有两个以上环氧基的环氧系树脂等。另外,作为上述环氧系交联剂,也可列举例如商品名“TETRAD C”(三菱瓦斯化学株式会社制)等市售品。
丙烯酸系粘合剂组合物包含交联剂时,上述交联剂的使用量没有特别限定,从能够控制上述位移R、能够抑制输送中的电子部件脱落和位置偏移的观点出发,相对于基础聚合物100重量份,优选为1重量份以上,更优选为1.5重量份以上,进一步优选为2重量份以上。另外,关于上述使用量的上限,从使粘合剂层得到适度的柔软性、提高粘合力方面出发,相对于基础聚合物100重量份优选为10重量份以下,更优选为5重量份以下。
对本发明的丙烯酸系粘合剂组合物没有特别限定,可以包含交联促进剂。交联促进剂的种类可根据所使用的交联剂的种类而适当选择。需要说明的是,本说明书中,交联促进剂是指提高由交联剂引起的交联反应的速度的催化剂。作为所述交联促进剂,可例示二月桂酸二辛基锡、二月桂酸二丁基锡、二乙酸二丁基锡、二乙酰丙酮二丁基锡、四正丁基锡、三甲基氢氧化锡等含锡(Sn)化合物;N,N,N',N'-四甲基己二胺、三乙胺等胺类、咪唑类等含N化合物;等。其中,优选含Sn化合物。这些交联促进剂的使用在使用含羟基单体作为上述副单体且使用异氰酸酯系交联剂作为交联剂时特别有效。上述粘合剂组合物中所含的交联促进剂的量相对于上述丙烯酸系聚合物100质量份可以设为例如0.001~0.5质量份左右(优选为0.001~0.1质量份左右)。
本发明的粘合剂层可以是粘合力能够通过来自外部的作用有意地降低的粘合剂层(粘合力可降低型粘合剂层),也可以是粘合力几乎或完全不因为来自外部的作用而降低的粘合剂层(粘合力非降低型粘合剂层),可以根据安装电子部件的手法、条件等适宜地选择。
本发明的粘合剂层为粘合力可降低型粘合剂层时,本发明的粘合剂层可以区分使用显示相对高的粘合力的状态和显示相对低的粘合力的状态。例如,在本发明的粘合剂层接收(转印)电子部件的工序中,利用本发明的粘合剂层显示相对高的粘合力的状态,能够充分吸收由电子部件等与粘合剂层碰撞而带来的冲击、能够抑制由碰撞时电子部件弹起导致的位置偏移和翻转等。另一方面,在之后将所接收的电子部件转印于另外的载体基板或安装基板的过程中,通过降低本发明的粘合剂层的粘合力,能够提高转印性(授受性)、抑制电子部件上的糊剂残留。
作为形成这样的粘合力可降低型粘合剂层的粘合剂,可列举例如辐射线固化性粘合剂、加热发泡型粘合剂等,从操作性方面出发,优选辐射线固化性粘合剂。即,本发明的粘合剂层优选由辐射线固化性粘合剂形成。作为形成粘合力可降低型粘合剂层的粘合剂,可以使用一种粘合剂,也可以使用两种以上粘合剂。
作为上述辐射线固化性粘合剂,可以使用例如通过照射电子束、紫外线、α射线、β射线、γ射线或X射线而进行固化的类型的粘合剂,可以特别优选使用通过照射紫外线而进行固化的类型的粘合剂(紫外线固化性粘合剂)。
作为上述辐射线固化性粘合剂,可列举例如含有丙烯酸系聚合物等基础聚合物且含有具有辐射线聚合性的碳-碳双键等官能团的辐射线聚合性的单体成分、低聚物成分的添加型的辐射线固化性粘合剂。作为基础聚合物,可以使用与上述同样的丙烯酸系聚合物。
作为上述辐射线聚合性的单体成分,可列举例如氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯、三羟甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇三(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇四(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇单羟基五(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇六(甲基)丙烯酸酯、1,4-丁二醇二(甲基)丙烯酸酯等。此外,作为上述辐射线固化性的低聚物成分,可列举例如氨基甲酸酯系、聚醚系、聚酯系、聚碳酸酯系、聚丁二烯系等各种低聚物,优选分子量为100~30000左右者。形成本发明的粘合剂层的辐射线固化性粘合剂中的上述辐射线固化性的单体成分及低聚物成分的含量相对于上述基础聚合物100质量份例如为5~500质量份,优选为40~150质量份左右。另外,作为添加型的辐射线固化性粘合剂,也可以使用例如日本特开昭60-196956号公报中公开的添加型的辐射线固化性粘合剂。
作为上述辐射线固化性粘合剂,还可列举含有在聚合物侧链/聚合物主链中、聚合物主链末端具有辐射线聚合性的碳-碳双键等官能团的基础聚合物的内在型的辐射线固化性粘合剂。使用这样的内在型的辐射线固化性粘合剂时,有能够抑制由低分子量成分在所形成的粘合剂层内移动引起的、粘合特性的不期望的经时变化的倾向。
作为上述内在型的辐射线固化性粘合剂中含有的基础聚合物,优选丙烯酸系聚合物。作为向丙烯酸系聚合物中导入辐射线聚合性的碳-碳双键的方法,可列举例如下述方法:使包含具有第1官能团的单体成分的原料单体聚合(共聚)而得到丙烯酸系聚合物后,使具有可与上述第1官能团反应的第2官能团及辐射线聚合性的碳-碳双键的化合物在维持碳-碳双键的辐射线聚合性的状态下对丙烯酸系聚合物进行缩合反应或加成反应。
作为上述第1官能团与上述第2官能团的组合,可列举例如羧基与环氧基、环氧基与羧基、羧基与氮丙啶基、氮丙啶基与羧基、羟基与异氰酸酯基、异氰酸酯基与羟基等。这些之中,从反应追踪的容易度的观点出发,优选为羟基与异氰酸酯基的组合、异氰酸酯基与羟基的组合。其中,从制作具有反应性高的异氰酸酯基的聚合物的技术难度高、而具有羟基的丙烯酸系聚合物的制作及获得容易的观点出发,优选上述第1官能团为羟基、上述第2官能团为异氰酸酯基的组合。作为具有异氰酸酯基及辐射性聚合性的碳-碳双键的化合物、即含辐射线聚合性的不饱和官能团的异氰酸酯化合物,可列举例如甲基丙烯酰基异氰酸酯、2-甲基丙烯酰氧基乙基异氰酸酯、间异丙酰基-α,α-二甲基苄基异氰酸酯等。另外,作为具有羟基的丙烯酸系聚合物,可列举包含来自上述含羟基单体以及2-羟基乙基乙烯基醚、4-羟基丁基乙烯基醚、二乙二醇单乙烯基醚等醚系化合物的构成单元的聚合物。
使用上述含辐射线聚合性的不饱和官能团的异氰酸酯化合物时,形成本发明的粘合剂层的辐射线固化性粘合剂中的上述含辐射线聚合性的不饱和官能团的异氰酸酯化合物的含量相对于上述基础聚合物100质量份为例如5~100质量份、优选7~50质量份左右。
上述辐射线固化性粘合剂优选含有光聚合引发剂。作为上述光聚合引发剂,可列举例如α-酮醇系化合物、苯乙酮系化合物、苯偶姻醚系化合物、缩酮系化合物、芳香族磺酰氯系化合物、光活性肟系化合物、二苯甲酮系化合物、噻吨酮系化合物、樟脑醌、卤代酮、酰基氧化膦、酰基膦酸酯等。作为上述α-酮醇系化合物,可列举例如4-(2-羟基乙氧基)苯基(2-羟基-2-丙基)酮、α-羟基-α,α’-二甲基苯乙酮、2-甲基-2-羟基苯丙酮、1-羟基环己基苯基酮、2-羟基-1-(4-(4-(2-羟基-2-甲基丙酰基)苄基)苯基)-2-甲基丙烷-1-酮等。作为上述苯乙酮系化合物,可列举例如甲氧基苯乙酮、2,2-二甲氧基-2-苯基苯乙酮、2,2-二乙氧基苯乙酮、2-甲基-1-[4-(甲基硫基)-苯基]-2-吗啉代丙烷-1等。作为上述苯偶姻醚系化合物,可列举例如苯偶姻***、苯偶姻异丙醚、茴香偶姻甲醚等。作为上述缩酮系化合物,可列举例如苯偶酰二甲基缩酮等。作为上述芳香族磺酰氯系化合物,可列举例如2-萘磺酰氯等。作为上述光活性肟系化合物,可列举例如1-苯基-1,2-丙烷二酮-2-(O-乙氧基羰基)肟等。作为上述二苯甲酮系化合物,可列举例如二苯甲酮、苯甲酰基苯甲酸、3,3'-二甲基-4-甲氧基二苯甲酮等。作为上述噻吨酮系化合物,可列举例如噻吨酮、2-氯噻吨酮、2-甲基噻吨酮、2,4-二甲基噻吨酮、异丙基噻吨酮、2,4-二氯噻吨酮、2,4-二乙基噻吨酮、2,4-二异丙基噻吨酮等。辐射线固化性粘合剂中的光聚合引发剂的含量相对于基础聚合物100质量份为例如0.05~20质量份。
上述加热发泡型粘合剂为含有通过加热而发泡、膨胀的成分(发泡剂、热膨胀性微球等)的粘合剂。作为上述发泡剂,可列举各种无机系发泡剂、有机系发泡剂。作为上述无机系发泡剂,可列举例如碳酸铵、碳酸氢铵、碳酸氢钠、亚硝酸铵、硼氢化钠、叠氮类等。作为上述有机系发泡剂,可列举例如三氯单氟甲烷、二氯单氟甲烷等氯氟化烷烃;偶氮双异丁腈、偶氮二甲酰胺、偶氮二羧酸钡等偶氮系化合物;对甲苯磺酰肼、二苯基砜-3,3’-二磺酰肼、4,4’-氧双(苯磺酰肼)、烯丙基双(磺酰肼)等肼系化合物;对甲苯磺酰氨基脲、4,4’-氧双(苯磺酰氨基脲)等氨基脲系化合物;5-吗啉基-1,2,3,4-噻***等***系化合物;N,N’-二亚硝基五亚甲基四胺、N,N’-二甲基-N,N’-二亚硝基对苯二甲酰胺等N-亚硝基系化合物等。作为上述热膨胀性微球,可列举例如结构为在壳内封入有容易因加热而气化、膨胀的物质的微球。作为上述容易因加热而气化、膨胀的物质,可列举例如异丁烷、丙烷、戊烷等。通过将容易因加热而气化、膨胀的物质利用凝聚法、界面聚合法等封入形成壳的物质内,由此可以制作热膨胀性微球。作为上述形成壳的物质,可以使用显示热熔融性的物质、可因封入物质的热膨胀作用而破裂的物质。作为这样的物质,可列举例如偏氯乙烯·丙烯腈共聚物、聚乙烯醇、聚乙烯醇缩丁醛、聚甲基丙烯酸甲酯、聚丙烯腈、聚偏氯乙烯、聚砜等。
作为上述粘合力非降低型粘合剂层,可列举例如压敏型粘合剂层。需要说明的是,压敏型粘合剂层包括:对关于粘合力可降低型粘合剂层而在前文说明的、由辐射线固化性粘合剂形成的粘合剂层预先照射辐射线而使其固化并具有一定粘合力的形态的粘合剂层。作为形成粘合力非降低型粘合剂层的粘合剂,可以使用一种粘合剂,也可以使用两种以上粘合剂。另外,可以是本发明的粘合剂层整体为粘合力非降低型粘合剂层,也可以是一部分为粘合力非降低型粘合剂层。例如,在本发明的粘合剂层具有单层结构时,可以是本发明的粘合剂层整体为粘合力非降低型粘合剂层,也可以是本发明的粘合剂层中的特定部位为粘合力非降低型粘合剂层、其它部位为粘合力可降低型粘合剂层。另外,本发明的粘合剂层具有层叠结构时,可以为层叠结构中的全部粘合剂层为粘合力非降低型粘合剂层,也可以是层叠结构中的一部分粘合剂层为粘合力非降低型粘合剂层。
对由辐射线固化性粘合剂形成的粘合剂层(未照射辐射线的辐射线固化型粘合剂层)预先照射辐射线而使其固化的形态的粘合剂层(辐射线照射后的辐射线固化型粘合剂层),即使因辐射线照射而粘合力降低,也显示起因于所含聚合物成分的粘合性,能够使本发明的粘合剂层发挥所需的最低粘合力。使用辐射线照射后的辐射线固化型粘合剂层时,在本发明的粘合剂层的平面方向上,可以是本发明的粘合剂层整体为辐射线照射后的辐射线固化型粘合剂层,也可以是本发明的粘合剂层的一部分为辐射线照射后的辐射线固化型粘合剂层且其它部分为未照射辐射线的辐射线固化型粘合剂层。需要说明的是,本说明书中,“辐射线固化型粘合剂层”是指由辐射线固化性粘合剂形成的粘合剂层,包括具有辐射线固化性的未照射辐射线的辐射线固化型粘合剂层及通过照射辐射线而使该粘合剂层固化后的辐射线固化后的辐射线固化型粘合剂层这两者。
作为形成上述压敏型粘合剂层的粘合剂,可以使用公知或惯用的压敏型粘合剂,可以优选使用以丙烯酸系聚合物为基础聚合物的丙烯酸系粘合剂。本发明的粘合剂层含有丙烯酸系聚合物作为压敏型的粘合剂时,该丙烯酸系聚合物优选含有来自(甲基)丙烯酸酯的构成单元作为质量比例最多的构成单元的聚合物。作为上述丙烯酸系聚合物,例如可采用:上述作为可包含在添加型的辐射线固化性粘合剂中的丙烯酸系聚合物而进行了说明的丙烯酸系聚合物。
作为上述有机硅系粘合剂,没有特别限制,可以使用公知或惯用的有机硅系粘合剂,例如可以使用加成型有机硅系粘合剂、过氧化物固化型有机硅系粘合剂、缩合型有机硅系粘合剂等。有机硅系粘合剂可以为单组分型、双组分型中的任一者。有机硅系粘合剂可以可以单独使用1种,或组合2种以上而使用。
上述加成型有机硅系粘合剂通常为使用氯铂酸等铂化合物催化剂使在硅原子上具有乙烯基等烯基的有机聚硅氧烷和具有氢化甲硅烷基的有机聚硅氧烷进行加成反应(氢化甲硅烷化反应)、从而生成有机硅系聚合物的粘合剂。过氧化物固化型有机硅系粘合剂通常为利用过氧化物使有机聚硅氧烷固化(交联)而生成有机硅系聚合物的粘合剂。另外,缩合型有机硅系粘合剂通常为通过在末端具有硅醇基或烷氧基甲硅烷基等水解性甲硅烷基的聚有机硅氧烷间的脱水或脱醇反应而生成有机硅系聚合物的粘合剂。
作为有机硅系粘合剂,从容易控制为低粘合性、低粘性的观点、从能够抑制粘合面的润湿性的经时变化而抑制输送中的电子部件脱落和位置偏移的观点出发,可列举例如含有有机硅橡胶和有机硅树脂的有机硅系粘合剂组合物。
作为上述有机硅橡胶,只要为有机硅系的橡胶成分就没有特别限制,可使用例如以二甲基硅氧烷、甲基苯基硅氧烷等为主要构成单元的有机聚硅氧烷。另外,根据反应类型,可以使用具有键合于硅原子的烯基的有机硅系橡胶(含烯基有机聚硅氧烷;加成反应型的情况)、至少具有甲基的有机硅系橡胶(过氧化物固化型的情况)、末端具有硅醇基或水解性的烷氧基甲硅烷基的有机硅系橡胶(缩合型的情况)等。需要说明的是,有机硅橡胶中的有机聚硅氧烷的重均分子量通常为15万以上,优选为28万~100万,特别适宜为50万~90万。
另外,作为上述有机硅树脂,只要是可用于有机硅系粘合剂的有机硅系的树脂就没有特别限制,可列举例如包含有机聚硅氧烷的有机硅树脂等,所述有机聚硅氧烷包含具有选自包含构成单元“R 3Si 1/2”的M单元、包含构成单元“SiO2”的Q单元、包含构成单元“RSiO3/2”的T单元及包含构成单元“R2SiO”的D单元中的至少1种单元的聚合物(共聚物)。需要说明的是,上述构成单元中的R表示烃基或羟基。作为上述烃基,可列举例如脂肪族烃基(甲基、乙基等烷基等)、脂环式烃基(环己基等环烷基等)、芳香族烃基(苯基、萘基等芳基等)等。作为上述M单元与选自Q单元、T单元和D单元中的至少1种单元的比例(比),例如期望前者/后者(摩尔比)=0.3/1~1.5/1(优选为0.5/1~1.3/1)左右。这样的有机硅树脂中的有机聚硅氧烷中,可以根据需要导入有乙烯基等各种官能团。需要说明的是,被导入的官能团可以为能够发生交联反应的官能团。作为有机硅树脂,优选包含M单元和Q单元的MQ树脂。有机硅树脂中的有机聚硅氧烷的重均分子量通常为1000以上,优选为1000~20000,特别适宜为1500~10000。
作为有机硅橡胶与有机硅树脂的配混比例,没有特别限制,从容易控制为低粘合性、低粘性方面出发,例如,相对于有机硅橡胶100重量份,有机硅树脂优选为100~220重量份(特别是120~180重量份)。
需要说明的是,在含有有机硅橡胶和有机硅树脂的有机硅系粘合剂组合物中,有机硅橡胶与有机硅树脂可以是简单混合而成的混合状态,也可以是彼此反应而成为缩合物(特别是部分缩合物)、交联反应物、加成反应生成物等。
作为加成型有机硅系粘合剂,例如以商品名“SD4580”、商品名“SD4584”、商品名“SD4585”、商品名“SD4587L”、商品名“SD4560”、商品名“SD4570”、商品名“SD4600FC”、商品名“SD4593”、商品名“SE1700”(以上为东丽道康宁株式会社制);商品名“KR-3700”、商品名“KR-3701”、商品名“X-40-3237-1”、商品名“X-40-3240”、商品名“X-40-3291-1”、商品名“X-40-3306”(以上为信越化学工业株式会社制)在进行销售。另外,作为过氧化物固化型有机硅系粘合剂,例如以商品名“KR-100”、商品名“KR-101-10”、商品名“KR-130”(以上为信越化学工业株式会社制)等在进行销售。
从容易控制为低粘合性、低粘性的观点、能够抑制粘合面的润湿性的经时变化而抑制输送中的电子部件脱落和位置偏移的观点出发,含有有机硅橡胶和有机硅树脂的有机硅系粘合剂组合物优选包含交联剂。认为在将剥离衬垫剥离后暴露于大气环境下的状态下粘合面的润湿性发生经时变化的原因是,剥离衬垫的表面所形成的剥离层中包含的剥离剂迁移到粘合剂层中,迁移到粘合剂层中的剥离剂渗出到粘合面的表面。因此认为,通过使有机硅系粘合剂层中的有机硅橡胶和有机硅树脂进行交联,抑制迁移到粘合剂层中的剥离剂在粘合剂层内的移动、抑制剥离剂向粘合面的表面渗出,能够抑制粘合面的润湿性的经时变化。需要说明的是,这为推测,不应解释为对本发明的限定。作为这样的交联剂,没有特别限制,可以适宜地使用硅氧烷系交联剂(有机硅系交联剂)、过氧化物系交联剂。其中,优选硅氧烷系交联剂。交联剂可以单独使用1种或组合2种以上而使用。
作为上述硅氧烷系交联剂,例如可以适宜地使用在分子中具有2个以上的键合于硅原子的氢原子的聚有机氢硅氧烷。在这样的聚有机氢硅氧烷中,氢原子所键合的硅原子上可以键合有氢原子以外的各种有机基团。作为该有机基团,除了可列举甲基、乙基等烷基;苯基等芳基以外,还可列举卤代烷基等,从合成、处理的观点出发,优选甲基。另外,聚有机氢硅氧烷的骨架结构可以具有直链状、支链状、环状中的任意骨架结构,适宜为直链状。
作为上述过氧化物系交联剂,可使用例如二酰基过氧化物、烷基过氧化酯、过氧化二碳酸酯、单过氧化碳酸酯、过氧化缩酮、二烷基过氧化物、氢过氧化物、酮过氧化物等。更具体而言,可列举例如过氧化苯甲酰、过氧化苯甲酸叔丁酯、二枯基过氧化物、叔丁基枯基过氧化物、二叔丁基过氧化物、2,5-二甲基-2,5-二叔丁基过氧化己烷、2,4-二氯-苯甲酰基过氧化物、二叔丁基过氧化二异丙苯、1,1-双(叔丁基过氧化)-3,3,5-三甲基环己烷、2,5-二甲基-2,5-二叔丁基过氧化己炔-3等。
作为硅氧烷系交联剂,例如,正在销售的有商品名“BY24-741”、商品名“SE1700Catalyst”(以上为东丽道康宁株式会社制);商品名“X-92-122”(以上为信越化学工业株式会社制)。
有机硅系粘合剂组合物包含交联剂时,上述交联剂的使用量没有特别限定,从能够控制低粘合性、低粘性、能够抑制输送中的电子部件脱落和位置偏移的观点出发,相对于基础聚合物100重量份优选为0.5重量份以上,更优选为0.7重量份以上,进一步优选为1重量份以上。另外,关于上述使用量的上限,从使粘合剂层得到适度的柔软性、提高粘合力方面出发,相对于基础聚合物100重量份,优选为10重量份以下,更优选为5重量份以下。
上述加成型有机硅系粘合剂组合物优选包含铂催化剂等固化催化剂。作为铂催化剂,例如正在销售的有商品名“CAT-PL-50T”(信越化学工业株式会社制)、“DOWSIL NC-25Catalyst”或“DOWSIL SRX212 Catalyst”(以上为东丽道康宁株式会社制)等。从粘合剂层的电子部件接收性、位置精度、向安装基板的转印性、粘性力等的平衡的观点出发,固化催化剂的含量相对于作为基础聚合物的有机硅系聚合物(包含有机硅橡胶、有机硅树脂等)100重量份优选为0.1~10重量份左右。
本发明的树脂组合物根据需要可以在不损害本发明的效果的范围内还含有增粘树脂(松香衍生物、聚萜烯树脂、石油树脂、油溶性苯酚等)、防老剂、填充剂、着色剂(颜料、染料等)、紫外线吸收剂、抗氧化剂、链转移剂、增塑剂、软化剂、表面活性剂、抗静电剂等添加剂。需要说明的是,这种添加剂可以单独使用或组合使用2种以上。
本发明的粘合剂层(尤其是丙烯酸系粘合剂层)的制作方法没有特别限定,可列举例如将上述树脂组合物涂布(涂覆)在基材或剥离衬垫上,并使所得粘合剂组合物层干燥固化;将上述树脂组合物涂布(涂覆)在基材或剥离衬垫上,对所得粘合剂组合物层照射活性能量射线而使其固化。另外,可根据需要进一步进行加热干燥。
作为上述活性能量射线,可列举例如α射线、β射线、γ射线、中子射线、电子射线等电离性辐射线;紫外线等,特别优选为紫外线。另外,活性能量射线的照射能量、照射时间、照射方法等没有特别限定。
上述树脂组合物可以通过公知或惯用的方法来制作。例如,溶剂型的丙烯酸系粘合剂组合物可以通过向含有上述丙烯酸系聚合物的溶液中根据需要混合添加剂(例如紫外线吸收剂等)来制作。例如,活性能量射线固化型的丙烯酸系粘合剂组合物可以通过向上述丙烯酸系单体的混合物或其部分聚合物中根据需要混合添加剂(例如紫外线吸收剂等)来制作。
需要说明的是,上述树脂组合物的涂布(涂覆)可以利用公知的涂布法。例如,可以使用凹版辊涂机、逆转辊涂机、吻式辊涂机、浸渍辊涂机、棒涂机、刮刀涂布机、喷雾涂布机、逗点涂布机、直接涂布机等涂布机。
特别地,利用活性能量射线固化型的粘合剂组合物来形成粘合剂层时,活性能量射线固化型的粘合剂组合物优选包含光聚合引发剂。需要说明的是,活性能量射线固化型的粘合剂组合物含有紫外线吸收剂时,作为光聚合引发剂,优选至少包含在广泛波长范围内具有吸光特性的光聚合引发剂。例如,优选至少包含不仅在紫外光下、而且在可见光下也具有吸光特性的光聚合引发剂。这是因为:担心基于活性能量射线的固化会因紫外线吸收剂的作用而受到阻碍时,若包含在广泛波长范围内具有吸光特性的光聚合引发剂,则粘合剂组合物容易获得高的光固化性。
(剥离衬垫)
本发明的粘合剂层和/或另外的粘合剂层的粘合面可以用剥离衬垫进行保护至使用时为止。本发明的粘合剂层构成双面粘合片时的各粘合面可以分别用2片剥离衬垫进行保护,也可以用1片两面为剥离面的剥离衬垫以卷绕成卷状的方式(卷绕体)进行保护。剥离衬垫作为粘合剂层的冲击吸收性、粘合性的保护材料使用,要使用时剥离掉。另外,本发明的粘合剂层构成无基材粘合片时,剥离衬垫还作为粘合剂层的支撑体而起作用。
作为上述剥离衬垫,可以使用惯用的剥离纸等,没有特别限定,可列举例如具有剥离层的基材等。作为上述具有剥离层的基材,可列举例如利用有机硅系、长链烷基系、氟系等的剥离剂进行了表面处理的塑料薄膜、纸等。
有机硅系剥离剂可列举加成反应型、缩合反应型、阳离子聚合型、自由基聚合型等公知的有机硅系剥离剂。关于作为加成反应型有机硅系剥离剂的市售制品,可列举例如KS-776A、KS-847T、KS-779H、KS-837、KS-778、KS-830(信越化学工业株式会社制)、SRX-211、SRX-345、SRX-357、SD7333、SD7220、SD7223、LTC-300B、LTC-350G、LTC-310(东丽道康宁株式会社制)等。关于作为缩合反应型的市售制品,可列举例如SRX-290、SYLOFF-23(东丽道康宁株式会社制)等。关于作为阳离子聚合型的市售制品,可列举例如TPR-6501、TPR-6500、UV9300、VU9315、UV9430(Momentive Performance Materials公司制)、X62-7622(信越化学工业株式会社制)等。关于作为自由基聚合型的市售制品,可列举例如X62-7205(信越化学工业株式会社制)等。另外,为了调整剥离性能,可以向这些剥离剂中添加有机硅树脂(包含R 3SiO 1/2单元和SiO 4/2单元的硅树脂)、二氧化硅、乙基纤维素等。
长链烷基系剥离剂可列举含长链烷基的氨基醇酸树脂、含长链烷基的丙烯酸类树脂、长链脂肪族悬垂(pendant)型树脂(选自由聚乙烯醇、乙烯/乙烯醇共聚物、聚乙烯亚胺及含羟基纤维素衍生物组成的化合物组中的至少1种含活性氢的聚合物与含长链烷基的异氰酸酯的反应生成物)等公知的长链烷基系剥离剂。可以是添加固化剂、紫外线引发剂而进行固化反应的剥离剂,也可以是使溶剂挥发而进行固化的剥离剂。
作为“长链烷基”,优选碳数为8~30的烷基,碳数可以为10以上、12以上、18以下、24以下等,其中优选直链状的烷基。作为具体例,可列举选自癸基、十一烷基、月桂基、十二烷基、十三烷基、肉豆蔻基、十四烷基、十五烷基、鲸蜡基、棕榈基、十六烷基、十七烷基、硬脂基、十八烷基、十九烷基、二十烷基、二十二烷基等中的1种或2种以上烷基。
关于作为长链烷基系剥离剂销售的制品,可列举例如ashio-sangyo Co.,Ltd.制ashio resin(注册商标)RA-30、一方社油脂工业株式会社制Peeloil(注册商标)1010、Peeloil 1010S、Peeloil 1050、Peeloil HT、中京油脂株式会社制Resem N-137、花王株式会社制EXCEPARL(注册商标)PS-MA、日立化成株式会社制Tesfine(注册商标)303等。
作为氟系剥离剂,可列举含全氟烷基的乙烯基醚聚合物、四氟乙烯、三氟乙烯等氟树脂分散于粘结剂树脂中而成的涂布剂等。
剥离剂可以根据需要含有抗静电剂、硅烷偶联剂、润滑剂等。
在塑料薄膜、纸的表面形成剥离剂层可以通过公知方法来进行。具体而言,可以使用凹版涂布、迈耶棒涂布、气刀涂布等公知的涂覆方法。
剥离衬垫的厚度没有特别限定,可以从5~100μm的范围中适宜选择。
(另外的粘合剂层)
本发明的粘合剂层可以构成在与上述粘合面处于相反侧的面上层叠有另外的粘合剂层的粘合片。即,本发明的粘合剂层可以构成具有2层结构的粘合剂层的无基材双面粘合片。通过使本发明的粘合剂层构成具有2层结构的粘合剂层的无基材双面粘合片,例如本发明的粘合剂层可以与另外的粘合剂层一起控制冲击吸收性。另外,可以将另外的粘合剂层固定于其它基板(载体基板),从操作性的观点出发是优选的。
上述另外的粘合剂层可以由与本发明的粘合剂层相同的粘合剂构成,也可以由与本发明的粘合剂层不同的粘合剂构成。例如,优选为辐射线固化性粘合剂、加热发泡型粘合剂等粘合力可降低型粘合剂层。可以以另外的粘合剂层与载体基板的密合性高的状态转印电子部件,并且之后通过辐射线照射、加热而使其它粘合剂层的粘合力下降、从而易于从载体基板剥离,因此从载体基板可以容易地进行再利用、再加工性优异的观点出发是优选的。
另外的粘合剂层的厚度没有特别限定,优选为1μm以上,更优选为3μm以上。厚度为一定以上时,容易控制冲击吸收性,另外容易稳定地固定于载体基板,因此优选。另外,另外的粘合剂层的厚度的上限值没有特别限定,优选为450μm以下,更优选为300μm以下。厚度为一定以下时,容易从载体基板剥离,再加工性提高,因此优选。
(基材)
本发明的粘合剂层(包括与另外的粘合剂层的2层结构)可以构成在与上述粘合面处于相反侧的面上层叠有基材层的粘合片。即,本发明的粘合剂层(包括与另外的粘合剂层的2层结构)可以构成带基材粘合片。通过使本发明的粘合剂层构成带基材粘合片,从而基材作为支撑体起作用,在提高接收电子部件时的稳定性、处理性方面是优选的。
作为上述基材,没有特别限定,例如可以适宜地使用塑料薄膜。作为塑料基材的构成材料,从接收电子部件时的稳定性、处理性的观点出发,优选热塑性树脂。作为热塑性树脂,可列举例如聚烯烃、聚酯、聚氨基甲酸酯、聚碳酸酯、聚醚醚酮、聚酰亚胺、聚醚酰亚胺、聚酰胺、全芳香族聚酰胺、聚氯乙烯、聚偏氯乙烯、聚苯醚、聚芳酰胺、氟树脂、纤维素系树脂及有机硅树脂,优选聚酯薄膜。作为聚烯烃,可列举例如低密度聚乙烯、直链状低密度聚乙烯、中密度聚乙烯、高密度聚乙烯、超低密度聚乙烯、无规共聚聚丙烯、嵌段共聚聚丙烯、均聚聚丙烯、聚丁烯、聚甲基戊烯、乙烯-乙酸乙烯酯共聚物、离聚物树脂、乙烯-(甲基)丙烯酸共聚物、乙烯-(甲基)丙烯酸酯共聚物、乙烯-丁烯共聚物、及乙烯-己烯共聚物。作为聚酯,可列举例如聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚萘二甲酸乙二醇酯、及聚对苯二甲酸丁二醇酯。从接收电子部件时的稳定性、处理性的观点出发,基材优选由聚酯薄膜形成。基材可以由一种材料构成,也可以由两种以上材料构成。基材可以具有单层结构,也可以具有多层结构。另外,基材由塑料薄膜构成时,可以为无拉伸薄膜,可以为单向拉伸薄膜,可以为双向拉伸薄膜。使用时要剥离的剥离衬垫不包括在“基材”中。
上述基材的厚度没有特别限定,例如,从确保用于作为支撑体起作用的强度的观点出发,优选为10μm以上,更优选为30μm以上。另外,从实现适度的挠性的观点出发,基材的厚度优选为200μm以下,更优选为180μm以下。需要说明的是,上述基材可以具有单层及多层的任意形态。另外,为了提高与本发明的粘合剂层的密合性,上述基材的表面可以适宜地实施例如电晕放电处理、等离子体处理等物理处理、底涂处理等化学处理等公知惯用的表面处理。
本发明的粘合剂层(包括与另外的粘合剂层的2层结构)构成带基材粘合片时,可以在上述基材层的未层叠粘合剂层的面上层叠另外的粘合剂层。即,本发明的粘合剂层(包括与另外的粘合剂层的2层结构)可以构成带基材双面粘合片。通过使本发明的粘合剂层(包括与另外的粘合剂层的2层结构)构成带基材双面粘合片,基材作为支撑体起作用,在提高接收电子部件时的稳定性、处理性的同时,能够将另外的粘合剂层固定于其它基板(载体基板),从操作性的观点出发是优选的。
(粘合片的制造方法)
具有本发明的粘合剂层的粘合片(本说明书中有时称为“本发明的粘合片”。)的制造方法根据本发明的树脂组合物(粘合剂组合物)的组成等而不同,没有特别限制,可以利用公知的形成方法,可列举例如以下的(1)~(4)等方法。
(1)将上述树脂组合物涂布(涂覆)于基材上而形成组合物层,使该组合物层固化(例如,热固化、基于照射紫外线等活性能量射线的固化)而形成粘合剂层,由此制造粘合片的方法
(2)将上述树脂组合物涂布(涂覆)于剥离衬垫上而形成组合物层,使该组合物层固化(例如热固化、基于照射紫外线等活性能量射线的固化)而形成粘合剂层后,将该粘合剂层转印于基材上,由此制造粘合片的方法
(3)将上述树脂组合物涂布(涂覆)于基材上并进行干燥而形成粘合剂层,由此制造粘合片的方法
(4)将上述树脂组合物涂布(涂覆)于剥离衬垫上并进行干燥而形成粘合剂层后,将该粘合剂层转印于基材上,由此制造粘合片的方法
作为上述(1)~(4)中的制膜方法,从生产率优异方面出发,优选干燥而形成粘合剂层的方法。
作为将上述树脂组合物涂布(涂覆)于规定表面上的方法,可以采用公知的涂布方法,没有特别限定,可列举例如辊涂、吻式辊涂布、凹版涂布、逆转涂布、辊刷、喷涂、浸渍辊涂布、棒涂、刮刀涂布、气刀涂布、帘幕涂布、唇涂、利用模涂机等的挤出涂布法等。
本发明的粘合片的厚度(总厚度)没有特别限定,优选为1μm以上,更优选为2μm以上,进一步优选为3μm以上。厚度为一定以上时,电子部件易于精度良好地转印于本发明的粘合剂层,因此优选。另外,本发明的粘合片的厚度(总厚度)的上限值没有特别限定,优选为500μm以下,更优选为300μm以下。厚度为一定以下时,易于使电子部件精度良好地转印于其它载体基板或安装基板,因此优选。需要说明的是,本发明的粘合片的厚度不包括剥离衬垫的厚度。
本发明的粘合片具有本发明的粘合剂层,因此显示优异的冲击吸收性。例如,在上述铁球落下试验中,冲击吸收率(%)为10%以上,可以优选为15%以上,20%以上、25%以上、30%以上、35%以上或40%以上。
测定通过上述铁球落下试验机以上述条件施加冲击时的冲击载荷F,通过下式求出冲击吸收率(%)。
冲击吸收率(%)={(S0-S1)/S0}×100
(上述式中,S 0为不贴合粘合片而使铁球仅碰撞SUS板时的冲击载荷,S 1为使铁球碰撞由SUS板和粘合片构成的结构体的粘合片上时的冲击载荷)
(电子部件的加工方法)
本发明的粘合片可用于电子部件的加工方法(电子部件的加工用途)。更具体而言,本发明的粘合片优选用于以本发明的粘合剂层接收配置于临时固定材料(基板或粘合片)上的电子部件。本发明的粘合片具有本发明的粘合剂层,因此能够充分吸收由电子部件等与粘合剂层碰撞而带来的冲击、能够抑制由碰撞时电子部件弹起导致的位置偏移和翻转等。另外,本发明的粘合片具有本发明的粘合剂层,因此能够抑制输送所接收的电子部件时电子部件脱落和位置偏移。
将本发明的粘合片用于上述电子部件的加工用途时,优选上述临时固定材料的配置有电子部件的面与本发明的粘合片的粘合剂层的粘合面相对且设有间隙地配置。该构成在能够控制上述临时固定材料与本发明的粘合片的位置关系、能够将电子部件配置于粘合片的期望位置方面是优选的。
本发明的电子部件的加工方法包括以本发明的粘合片的粘合剂层的粘合面来接收配置于临时固定材料上的电子部件的工序(第1工序)。本发明的电子部件的加工方法中,本发明的粘合片能够充分吸收由电子部件等与粘合剂层碰撞而带来的冲击、能够抑制由碰撞时电子部件弹起导致的位置偏移和翻转等。
本发明的电子部件的加工方法中,优选上述临时固定材料上的配置有电子部件的面与本发明的粘合片的粘合剂层的粘合面相对且设有间隙地配置。该构成在能够控制上述临时固定材料与本发明的粘合片的位置关系、能够将电子部件配置于粘合片的期望位置方面是优选的。
本发明的电子部件的加工方法优选还包括:将上述粘合片上的电子部件配置于其它粘合片或其它基板上的工序(第2工序);及从上述粘合片的粘合剂层的粘合面上剥离电子部件的工序(第3工序)。本发明的电子部件的加工方法通过包括第2工序及第3工序,可以高效地转移载置电子部件。
以下参照附图对本发明的电子部件的加工方法的实施方式进行说明,但是本发明的电子部件的加工方法不限于该实施方式。图5为示出使用图3所示的粘合片3的本发明的电子部件的加工方法的一个实施方式中的第1工序的剖面示意图。
本实施方式中,本发明的电子部件的加工方法的第1工序为将粘合片3的剥离衬垫R1剥离而使粘合面30a露出(参照图5的(a))、将配置于临时固定材料50的电子部件51(参照图5的(b))分离并且用粘合片3的粘合剂层30的粘合面30a接收的工序(参照图5的(c)、(d))。
图5的(a)中,将粘合片3的剥离衬垫R1剥离,使粘合剂层30的粘合面30a露出。剥离衬垫R1的与粘合面30a相接触的面上形成有基于有机硅系、长链烷基系、氟系等剥离剂的剥离层(图示省略)。剥离层中所含的剥离剂的一部分迁移到粘合剂层30中。
图5的(b)中,在临时固定材料50的单面配置有多个电子部件51。构成临时固定材料50的材料没有特别限定,可列举上述塑料薄膜、玻璃基板。另外,临时固定材料50可以为粘合片,这种情况下,电子部件51可以配置于粘合片的粘合面上。临时固定材料50优选由辐射线透射性的材料构成。
向临时固定材料50的单面配置电子部件51的方法没有特别限定,可列举例如借助上述粘合力可降低型粘合剂层配置电子部件51的方式。这种情况下,通过对粘合力可降低型粘合剂层照射辐射线或加热,可以解除临时固定状态。在本实施方式中,电子部件51借助上述辐射线固化性粘合剂层(图示省略)而配置于临时固定材料50。
在本实施方式中,在临时固定材料50的单面配置有多个电子部件51。在本实施方式中,上述电子部件51的尺寸为例如1μm2~250000μm2。根据本发明的电子部件的加工方法,能够高效地转移载置这样的小型电子部件。
在本实施方式中,将临时固定材料50的配置有电子部件51的面朝向下方而配置,将粘合片3的粘合剂层30的粘合面30a朝向上方而配置,使临时固定材料50的临时固定电子部件51的面与粘合片3的粘合剂层30的粘合面30a相对且设有间隙d地配置。通过设置间隙d,能够控制临时固定材料50与粘合片3的位置关系,能够将电子部件51配置在粘合片3的期望位置。间隙d的间隔没有特别限定,例如为1~1000μm左右。
在本实施方式中,粘合剂层30由本发明的粘合剂层形成,具有冲击吸收性。另外,粘合片3的未形成粘合剂层30的面可以层叠有另外的粘合剂层,这种情况下,可以借助另外的粘合剂层固定于其它基板(图示省略)。
在本实施方式中,从临时固定材料50侧向电子部件51照射激光束L而解除电子部件51的临时固定状态,从而将电子部件51从临时固定材料50分离。更详细而言,对接触电子部件51的部分的临时固定材料50照射激光束L时,粘合力下降,使电子部件51从临时固定材料50剥离,由此来进行分离。激光束L可以对多个电子部件51一个一个地进行照射,可以对一部分进行照射,也可以对全部电子部件51一次性进行照射,可以通过扫描来进行照射。在本实施方式中,对多个电子部件51中的一部分进行照射。
图5的(c)中,从临时固定材料50分离的电子部件51朝向粘合片3落下,被粘合剂层30的粘合面30a接收。粘合剂层30由本发明的粘合剂层构成,显示优异的冲击吸收性,因此能够吸收由电子部件的碰撞带来的冲击、防止破损、抑制电子部件的位置偏移和翻转。
图5的(d)、(e)中,对配置于临时固定材料50的另外的电子部件51照射激光束L,使其分离、落下并被粘合剂层30的粘合面30a接收(转印)。在本实施方式中,图5的(b)中对与照射了激光束L的电子部件51相邻的电子部件51照射激光束L。
图5的(d)、(e)中,临时固定材料50与粘合片3的位置关系可以与图5的(b)相同,也可以使位置关系错开。在本实施方式中,使临时固定材料50相对于粘合片3沿着图5的右侧方向错开规定间隔后照射激光束L。由此,能够控制成期望间距地将电子部件51配置于粘合片3的粘合剂层30。
图5的(f)中,示出通过重复进行图5的(d)、(e)所示的工序而将全部电子部件51接收至粘合剂层30的方式。本实施方式中,电子部件51被设置期望间距而排列。
在图5的(b)~(e)的工序中及图5的(f)状态的保管中,粘合剂层30的粘合面30a暴露于大气环境下。可认为,当粘合面30a暴露于大气环境下时,从形成于剥离衬垫R1的与粘合面30a相接触的面的剥离层迁移至粘合剂层30的剥离剂逐渐渗出到粘合面30a。当剥离剂渗出到粘合面30a时,粘合面30a的润湿性、粘合性经时下降,保持电子部件51的能力下降,在输送保持于粘合剂层30的状态的电子部件51或供于下一工序时,可能发生电子部件51的脱落、位置偏移等不良。
粘合剂层30由本发明的粘合剂层构成,迁移到粘合剂层30的剥离剂在粘合剂层30内的移动得到抑制,向粘合面30a的渗出得到抑制。因此,大气环境下的粘合面30a的润湿性、粘合性的经时下降得到抑制,在输送保持于粘合剂层30的状态的电子部件51或供于下一工序时,能够抑制电子部件51的脱落、位置偏移等不良。
图6为示出使用图3所示的粘合片3的本发明的电子部件的加工方法的一个实施方式中的第2工序及第3工序的剖面示意图。
如图6的(a)所示,与其它粘合片或基板60相对且存在间隔地配置排列于粘合片3的粘合剂层30的粘合面30a上的电子部件51。在60为粘合片时,基板60的与粘合片3相对的面61为粘合面,在60为安装基板时,面61为电路面。
图6的(a)中,图5的(f)状态的电子部件51翻转,与基板60的面61相对且朝下配置。粘合剂层30由本发明的粘合剂层构成,大气环境下的粘合面30a的润湿性、粘合性的经时下降得到抑制,因此,即使电子部件51以图6的(a)的方式输送、朝下配置,粘合剂层30的粘合面30a的电子部件51也不会发生脱落、位置偏移而是维持着保持。
然后,如图6的(b)所示,使其它粘合片或基板60的面61与排列在粘合片3的粘合剂层30的粘合面30a上的电子部件51靠近,使电子部件51与面61接触,由此能够将电子部件51配置在其它粘合片或基板60的面61。
然后,在粘合剂层30由辐射线固化性粘合剂形成时,如图6的(c)所示,从粘合片3的基材S1侧对电子部件51照射紫外线U。通过紫外线U,由辐射线固化性粘合剂形成的粘合剂层30固化,粘合力下降,电子部件51变得可剥离。紫外线U可以对全部电子部件51照射,可以根据需要进行遮挡等而对一部分电子部件51进行照射。本实施方式对全部电子部件51照射紫外线U。
然后,如图6的(d)所示,通过使粘合片3与其它粘合片或基板60产生距离,可以使电子部件51从粘合片3的粘合剂层30的粘合面30a上剥离,与此同时被转印到其它粘合片或基板60的面61。构成粘合剂层30的辐射线固化性粘合剂因紫外线U而固化、粘合力下降,因此可以将电子部件51容易地剥离并转印、配置于其它粘合片或基板60的面61。以维持了粘合片3的粘合剂层30上的电子部件51的配置图案的状态转印、配置于面61。
图5、6中,可以使用图1、2、4所示的粘合片1、2、4代替粘合片3同样地实施电子部件的加工方法。这种情况下,优选将粘合片1、2、4的剥离衬垫R2剥离并固定于由玻璃板等形成的载体基板而使用。
作为安装于安装基板上的电子部件,没有特别限定,可以适宜地使用微细且薄型的半导体芯片、LED芯片。
实施例
以下列举实施例更详细地说明本发明,但是本发明不受这些实施例任何限定。
[制造例1]丙烯酸类聚合物A的制造
向甲苯中加入丙烯酸2-乙基己酯100重量份、丙烯酸2-羟基乙酯12.6重量份和作为聚合引发剂的过氧化苯甲酰0.25重量份后,在氮气气流、60℃下进行聚合反应,向其中加入甲基丙烯酰氧基乙基异氰酸酯13.5重量份而进行加成反应,由此得到具有碳-碳双键的丙烯酸系共聚物(丙烯酸类聚合物A)的甲苯溶液。
[制造例2]丙烯酸类聚合物B的制造
向甲苯中加入丙烯酸2-乙基己酯100重量份、丙烯酸2重量份、三羟甲基丙烷三丙烯酸酯0.01重量份和作为聚合引发剂的过氧化苯甲酰0.2重量份后,加热到70℃,得到丙烯酸系共聚物(丙烯酸类聚合物B)的甲苯溶液。
[实施例1]
(粘合剂的制备)
向包含丙烯酸类聚合物A 100重量份的丙烯酸系聚合物溶液A中加入交联剂(日本聚氨酯工业株式会社制、商品名“CORONATE L”)3重量份、α-羟基酮系光聚合引发剂(BASFJAPAN制、商品名“irgacure127”、分子量:340.4、波长365nm的吸光系数:1.07×102ml/g·cm)3重量份,得到粘合剂。
(粘合片)
在剥离衬垫1(FUJICO公司制、商品名“PET-75-SCA1”、厚:75μm)的脱模处理面涂布上述粘合剂,使得溶剂挥发(干燥)后的厚度为50μm,由此形成粘合剂层。将得到的粘合剂层的粘合面用剥离衬垫2(东丽株式会社制、商品名“Cerapeel MDA”、厚度:38μm)进行保护,得到由(剥离衬垫1/粘合剂层/剥离衬垫2)构成的粘合片。
[实施例2]
将溶剂挥发(干燥)后的粘合剂层的厚度设为100μm,除此以外与实施例1同样地得到由(剥离衬垫1/粘合剂层/剥离衬垫2)构成的粘合片。
[实施例3]
将溶剂挥发(干燥)后的粘合剂层的厚度设为150μm,除此以外与实施例1同样地得到由(剥离衬垫1/粘合剂层/剥离衬垫2)构成的粘合片。
[实施例4]
(粘合剂的制备)
向包含丙烯酸类聚合物B 100重量份的丙烯酸系聚合物溶液B中加入交联剂(三菱瓦斯化学株式会社制、商品名“TETRAD C”)2重量份,得到粘合剂。
(粘合片)
在剥离衬垫1(FUJICO公司制、商品名“PET-75-SCA1”、厚:75μm)的脱模处理面涂布上述粘合剂,使得溶剂挥发(干燥)后的厚度为50μm,由此形成粘合剂层。将得到的粘合剂层的粘合面用剥离衬垫2(东丽株式会社制、商品名“Cerapeel MDA”、厚度:38μm)进行保护,得到由(剥离衬垫1/粘合剂层/剥离衬垫2)构成的粘合片。
[实施例5]
(粘合剂1的制备)
向包含丙烯酸类聚合物B 100重量份的丙烯酸系聚合物溶液B中加入交联剂(三菱瓦斯化学株式会社制、商品名“TETRAD C”)2重量份,得到粘合剂1。
(粘合剂2的制备)
向包含丙烯酸类聚合物A 100重量份的丙烯酸系聚合物溶液A中加入交联剂(日本聚氨酯工业株式会社制、商品名“CORONATE L”)0.2重量份、α-羟基酮系光聚合引发剂(BASFJAPAN制、商品名“irgacure127”、分子量:340.4、波长365nm的吸光系数:1.07×102ml/g·cm)3重量份,得到粘合剂2。
(粘合片)
在剥离衬垫2(东丽株式会社制、商品名“Cerapeel MDA”、厚度:38μm)的脱模处理面上涂布上述粘合剂1,使得溶剂挥发(干燥)后的厚度为10μm,由此形成粘合剂层1。
接着,在剥离衬垫1(FUJICO公司制、商品名“PET-75-SCA1”、厚:75μm)的脱模处理面涂布上述粘合剂2,使得溶剂挥发(干燥)后的厚度为50μm,由此形成粘合剂层2。
以上述所得到的粘合剂层1和粘合剂层2的粘合面彼此接触的方式进行贴合,得到由(剥离衬垫2/粘合剂层1/粘合剂层2/剥离衬垫1)构成的粘合片。
[实施例6]
将溶剂挥发(干燥)后的粘合剂层1的厚度设为20μm,除此以外与实施例5同样地得到由(剥离衬垫2/粘合剂层1/粘合剂层2/剥离衬垫1)构成的粘合片。
[实施例7]
(粘合剂的制备)
向包含有机硅聚合物C(东丽道康宁株式会社制、商品名“SD4600FC”)100重量份的有机硅系聚合物溶液C中加入交联剂(东丽道康宁株式会社制、商品名“BY 24-741”)1.0重量份、铂催化剂(东丽道康宁株式会社制、商品名“SRX212Catalyst”)0.9重量份,得到粘合剂。
(粘合片)
在剥离衬垫3(三菱化学株式会社制、商品名“MRS#50”、厚:50μm)的脱模处理面涂布上述粘合剂,使得溶剂挥发(干燥)后的厚度为50μm,由此形成粘合剂层。将得到的粘合剂层的粘合面用剥离衬垫4(FUJICO公司制、商品名“SK1U”、厚度:38μm)进行保护,得到由(剥离衬垫3/粘合剂层/剥离衬垫4)构成的粘合片。
[实施例8]
(粘合剂的制备)
向包含有机硅聚合物C(东丽道康宁株式会社制、商品名“SD4600FC”)100重量份、有机硅聚合物D(东丽道康宁株式会社制、商品名“SE1700”)30重量份的有机硅系聚合物溶液D中加入交联剂(东丽道康宁株式会社制、商品名“BY 24-741”)1.0重量份、交联剂(东丽道康宁株式会社制、商品名“SE1700Catalyst”)3重量份、铂催化剂(东丽道康宁株式会社制、商品名“SRX212Catalyst”)0.9重量份,得到粘合剂。
(粘合片)
在剥离衬垫3(三菱化学株式会社制、商品名“MRS#50”、厚:50μm)的脱模处理面上涂布上述粘合剂,使得溶剂挥发(干燥)后的厚度为50μm,由此形成粘合剂层。将得到的粘合剂层的粘合面用剥离衬垫4(FUJICO公司制、商品名“SK1U”、厚度:38μm)进行保护,得到由(剥离衬垫3/粘合剂层/剥离衬垫4)构成的粘合片。
[比较例1]
(粘合剂的制备)
向包含丙烯酸类聚合物A 100重量份的丙烯酸系聚合物溶液A中加入交联剂(日本聚氨酯工业株式会社制、商品名“CORONATE L”)0.2重量份、α-羟基酮系光聚合引发剂(BASFJAPAN制、商品名“irgacure127”、分子量:340.4、波长365nm的吸光系数:1.07×102ml/g·cm)3重量份,得到粘合剂。
(粘合片)
在剥离衬垫1(FUJICO公司制、商品名“PET-75-SCA1”、厚:75μm)的脱模处理面上涂布上述粘合剂,使得溶剂挥发(干燥)后的厚度为30μm,由此形成粘合剂层。将得到的粘合剂层的粘合面用剥离衬垫2(东丽株式会社制、商品名“Cerapeel MDA”、厚度:38μm)进行保护,得到由(剥离衬垫1/粘合剂层/剥离衬垫2)构成的粘合片。
[比较例2]
将溶剂挥发(干燥)后的粘合剂层的厚度设为50μm,除此以外与比较例1同样地得到由(剥离衬垫1/粘合剂层/剥离衬垫2)构成的粘合片。
<评价>
对于实施例及比较例中得到的粘合片进行以下评价。将结果示于表1。
(1)接触角
将实施例及比较例中得到的粘合片的剥离衬垫(实施例1~4中为剥离衬垫2,实施例5、6中为剥离衬垫1,实施例7、8中为剥离衬垫4,比较例1、2中为剥离衬垫2)剥离,对于暴露的粘合剂层面,使用2kg手压辊贴合于载玻片(松波玻璃工业株式会社制、26mm×76mm)。
将如上述那样得到的评价用试样的评价面的剥离衬垫(实施例1~4中为剥离衬垫1,实施例5、6中为剥离衬垫2,实施例7、8中为剥离衬垫3,比较例1、2中为剥离衬垫1)剥离后,立即对于暴露的该粘合剂层面的接触角使用接触角计(协和界面科学株式会社制、商品名“CX-A型”)测定向该粘合剂层表面滴加2μL水后5秒后的值。测定以N=5来实施,将这些测定值的平均值作为初始接触角θ1。
另外,关于暴露2小时后的接触角,将如上述那样得到的评价用试样的评价面的剥离衬垫(实施例1~4中为剥离衬垫1,实施例5、6中为剥离衬垫2,实施例7、8中为剥离衬垫3,比较例1、2中为剥离衬垫1)剥离,使暴露的该粘合剂层表面在大气环境下暴露2小时后,通过与上述同样的条件测定暴露2小时后的接触角θ2。
接触角的位移R(°)通过下式来求出。
位移R(°)=θ2-θ1
(2)铁球落下试验(下陷量/厚度)
将实施例及比较例中得到的粘合片(宽30mm×长30mm)的剥离衬垫(实施例1~4中为剥离衬垫2,实施例5、6中为剥离衬垫1,实施例7、8中为剥离衬垫4,比较例1、2中为剥离衬垫2)剥离,对于暴露的粘合剂层面的整面,借助双面粘接带(日东电工株式会社制、商品名“No.5600”)用2kg的手压辊贴合于SUS板(厚度5mm)。
将如上述那样得到的评价用试样的评价面的剥离衬垫(实施例1~4中为剥离衬垫1,实施例5、6中为剥离衬垫2,实施例7、8中为剥离衬垫3,比较例1、2中为剥离衬垫1)剥离,对于暴露的该粘合剂层面,使用落球试验机使1g的铁球从高度1m处自由落下。利用共聚焦激光显微镜测定因该铁球而形成的粘合剂层面的下陷量。然后,将该下陷量(μm)除以粘合剂层(实施例5、6中为粘合剂层1、粘合剂层2的合计)的厚度(μm),求出每单位厚度的值(下陷量/厚度×100)(%)。
(3)粘合力(对SUS304)
将实施例及比较例中得到的粘合片(宽30mm×长30mm)的剥离衬垫(实施例1~4中为剥离衬垫2,实施例5、6中为剥离衬垫1,实施例7、8中为剥离衬垫4,比较例1、2中为剥离衬垫2)剥离,在暴露的粘合剂层面的整面贴合聚对苯二甲酸乙二醇酯薄膜(东丽株式会社制、商品名“Lumirror S10”、厚:50μm)。接着,将评价面的剥离衬垫(实施例1~4中为剥离衬垫1,实施例5、6中为剥离衬垫2,实施例7、8中为剥离衬垫3,比较例1、2中为剥离衬垫1)剥离,通过基于JIS Z 0237:2000的方法(贴合条件:2kg手压辊往返1次、拉伸速度:300mm/min、剥离角度:180°、测定温度:23℃)测定将暴露的粘合剂层面刚贴合于SUS304后的粘合片的初始粘合力F0。
另外,对于将评价面的粘合剂层面贴合于SUS304的粘合片的粘合剂层整面,使用紫外线照射装置(日东精机株式会社制、商品名“UM-810”)照射高压汞灯的紫外线(特定波长:365nm、累积光量:460mJ/cm2),与上述同样地测定辐射线照射后粘合力F1。
通过下述求出辐射线照射时粘合力的变化率(%)。
辐射线照射时粘合力的变化率(%)=(F0-F1)/F0×100
(4)探针粘性值
将实施例及比较例中得到的粘合片(宽20mm×长50mm)的剥离衬垫(实施例1~4中为剥离衬垫2,实施例5、6中为剥离衬垫1,实施例7、8中为剥离衬垫4,比较例1、2中为剥离衬垫2)剥离,对于暴露的粘合剂层面的整面,借助双面粘接带(日东电工株式会社、商品名“No.5600”)用2kg手压辊贴合于载玻片(松浪玻璃工业株式会社制、26mm×76mm)。
将如上述那样得到的评价用试样的评价面的剥离衬垫(实施例1~4中为剥离衬垫1,实施例5、6中为剥离衬垫2,实施例7、8中为剥离衬垫3,比较例1、2中为剥离衬垫1)剥离后,立即使用探针粘性测定机(RHESCA公司制、商品名“TACKINESS Model TAC-II”)且利用5mmΦ的SUS制的探针端子在探针下降速度(Immersion speed):120mm/min、测试速度(testspeed):600mm/min、密合载荷(Prelod):20gf、密合保持时间(press time):1秒的条件下测定暴露的该粘合剂层面的探针粘性值。测定以N=5来实施,将这些测定值的平均值作为初始探针粘性值P 0(N/cm2)。
另外,关于暴露2小时后的探针粘性值,将如上述那样得到的评价用试样的评价面的剥离衬垫(实施例1~4中为剥离衬垫1,实施例5、6中为剥离衬垫2,实施例7、8中为剥离衬垫3,比较例1、2中为剥离衬垫1)剥离,将暴露的该粘合剂层表面在大气环境下暴露2小时后,通过与上述同样的条件测定暴露2小时后探针粘性值P1(N/cm2)。
通过下式求出探针粘性值的变化率(%)。
探针粘性值的变化率(%)=(P 1-P 0)/P 0×100
另外,按照以下评价基准来评价电子部件的输送性。
〇(输送性良好):探针粘性值的变化率超过-14%
×(输送性良好):探针粘性值的变化率为-14%以下
[表1]
将上述所说明的发明的变形附记于以下。
〔附记1〕一种树脂组合物,其用于形成粘合面受剥离衬垫保护的粘合剂层,
在下述条件T1、T2下,对所述粘合面的水接触角θ1、θ2的位移R为5°以下,
T1:在23℃环境下剥离所述剥离衬垫后即刻
T2:在23℃环境下剥离所述剥离衬垫并且使所述粘合面在大气环境下暴露2小时后
θ1:T1下的所述粘合面的水接触角(°)
θ2:T2下的所述粘合面的水接触角(°)
位移R(°)=θ2-θ1。
〔附记2〕根据附记1所述的树脂组合物,其中,所述粘合剂层用于接收配置于临时固定材料上的电子部件。
〔附记3〕根据附记1或2所述的树脂组合物,其中,所述粘合剂层与在临时固定材料上配置有电子部件的面相对且设有间隙地配置,用于接收电子部件。
〔附记4〕根据附记1~3中任一项所述的树脂组合物,其中,因针对所述粘合剂层的所述粘合面的下述条件的铁球落下试验而形成的粘合剂层的下陷深度相对于所述粘合剂层的厚度的比例(下陷深度/厚度×100)为15%以上,
铁球落下试验:使1g的铁球从高度1m处自由落体到粘合面。
〔附记5〕根据附记1~4中任一项所述的树脂组合物,其中,关于所述粘合剂层的所述粘合面对不锈钢的常温下的初始粘合力F0和辐射线照射后的所述粘合剂层的所述粘合面对不锈钢的常温下的粘合力F1,下式所示的辐射线照射时粘合力的变化率为95%以下,
辐射线照射时粘合力的变化率(%)=(F0-F1)/F0×100。
〔附记6〕根据附记1~5中任一项所述的树脂组合物,其中,所述粘合剂层的厚度为1μm以上且500μm以下。
〔附记7〕根据附记1~6中任一项所述的树脂组合物,其为丙烯酸系粘合剂组合物。
〔附记8〕根据附记1~7中任一项所述的树脂组合物,其中,所述粘合剂层在与所述粘合面处于相反侧的面上层叠有另外的粘合剂层。
〔附记9〕根据附记1~8中任一项所述的树脂组合物,其中,所述粘合剂层在与所述粘合面处于相反侧的面上层叠有基材层。
〔附记10〕根据附记9所述的树脂组合物,其中,在所述基材层的未层叠所述粘合剂层的面上层叠有另外的粘合剂层。
〔附记11〕根据附记9或10所述的树脂组合物,其中,所述基材层由聚酯薄膜形成。
〔附记12〕一种粘合剂层,其由附记1~11中任一项所述的树脂组合物形成。
〔附记13〕一种粘合片,其具有附记12所述的粘合剂层。
附图标记说明
1 粘合片
10 粘合剂层
R1、R2 剥离衬垫
2 粘合片
20、21 粘合剂层
3 粘合片
30 粘合剂层
S1 基材
4 粘合片
40、41 粘合剂层
50 临时固定材料(基板或粘合片)
51 电子部件
60 粘合片或基板
Claims (13)
1.一种树脂组合物,其用于形成粘合面受剥离衬垫保护的粘合剂层,
在下述条件T1、T2下,对所述粘合面的水接触角θ1、θ2的位移R为5°以下,
T1:在23℃环境下剥离所述剥离衬垫后即刻
T2:在23℃环境下剥离所述剥离衬垫并且使所述粘合面在大气环境下暴露2小时后
θ1:T1下的所述粘合面的水接触角(°)
θ2:T2下的所述粘合面的水接触角(°)
位移R(°)=θ2-θ1。
2.根据权利要求1所述的树脂组合物,其中,所述粘合剂层用于接收配置于临时固定材料上的电子部件。
3.根据权利要求1或2所述的树脂组合物,其中,所述粘合剂层与在临时固定材料上配置有电子部件的面相对且设有间隙地配置,用于接收电子部件。
4.根据权利要求1~3中任一项所述的树脂组合物,其中,因针对所述粘合剂层的所述粘合面的下述条件的铁球落下试验而形成的粘合剂层的下陷深度相对于所述粘合剂层的厚度的比例(下陷深度/厚度×100)为15%以上,
铁球落下试验:使1g的铁球从高度1m处自由落体到粘合面。
5.根据权利要求1~4中任一项所述的树脂组合物,其中,关于所述粘合剂层的所述粘合面对不锈钢的常温下的初始粘合力F0和辐射线照射后的所述粘合剂层的所述粘合面对不锈钢的常温下的粘合力F1,下式所示的辐射线照射时粘合力的变化率为95%以下,
辐射线照射时粘合力的变化率(%)=(F0-F1)/F0×100。
6.根据权利要求1~5中任一项所述的树脂组合物,其中,所述粘合剂层的厚度为1μm以上且500μm以下。
7.根据权利要求1~6中任一项所述的树脂组合物,其为丙烯酸系粘合剂组合物。
8.根据权利要求1~7中任一项所述的树脂组合物,其中,所述粘合剂层在与所述粘合面处于相反侧的面上层叠有另外的粘合剂层。
9.根据权利要求1~8中任一项所述的树脂组合物,其中,所述粘合剂层在与所述粘合面处于相反侧的面上层叠有基材层。
10.根据权利要求9所述的树脂组合物,其中,在所述基材层的未层叠所述粘合剂层的面上层叠有另外的粘合剂层。
11.根据权利要求9或10所述的树脂组合物,其中,所述基材层由聚酯薄膜形成。
12.一种粘合剂层,其由权利要求1~11中任一项所述的树脂组合物形成。
13.一种粘合片,其具有权利要求12所述的粘合剂层。
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