JP3883405B2

JP3883405B2 - 電子部材用粘着テープ

Info

Publication number: JP3883405B2
Application number: JP2001301995A
Authority: JP
Inventors: 紀一荒木; 弘之内田; 正信九津見; 雅士久米
Original assignee: Denki Kagaku Kogyo KK
Current assignee: Denka Co Ltd
Priority date: 2001-09-28
Filing date: 2001-09-28
Publication date: 2007-02-21
Anticipated expiration: 2021-09-28
Also published as: JP2003105283A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、半導体ウエハや電子基板などの電子部材（以下被着体という）を、切削・研磨する際に、これら被着体を貼り付けて保持するための電子部材用粘着テープに係り、特に被着体の貼付面に凹凸や反りがあっても安定的に保持できると共に、剥離させる際に糊残りが発生しない電子部材用粘着テープに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、電子部材用粘着テープとしては、支持体と、支持体の片面又は両面に、アクリル樹脂系粘着剤やウレタン樹脂系粘着剤を積層したものが知られている（特開平１０−３３８８５３号など）。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、これらの電子部材用粘着テープは、被着体の貼付面が平滑な場合には何ら問題ないが、貼付面に凹凸や反りがある場合は、被着体との接触面積が少なくなるため安定的に保持できなくなってしまう。このため、切削・研磨した際に被着体が剥離してしまうという課題があった。
【０００４】
ここで、粘着剤層の粘度を低下させたり粘着剤層の厚さを厚くし、被着体の貼付面の凹凸や反りに追従して変形させて保持させるという手段が考えられるが、単に粘着剤層の粘度や厚さを調整しただけでは、粘着剤自体の凝集力が不足し、電子部材用粘着テープを剥離させる際に被着体の表面に糊残りが発生するという新たな課題が発生してしまった。
【０００５】
したがって、本発明の目的は、被着体の貼付面に凹凸や反りがあっても、被着体を安定的に保持できると共に、剥離させる際に糊残りが発生しない電子部材用粘着テープを提供することにある。
【０００６】
【課題を解決する手段】
本発明者は、上記に鑑み鋭意検討を行なった結果、支持体と、支持体の片面又は両面に積層された粘着剤層を有する電子部材用粘着テープにおいて、粘着剤層が、ポリ酢酸ビニル系樹脂と、放射線重合性化合物とを有することにより、上記課題を解決できることを見出し本発明を完成した。
【０００７】
【発明の実施の形態】
本発明の電子部材用粘着テープにおける粘着剤層の、ポリ酢酸ビニル系樹脂は、粘着剤層を被着体の貼付面の凹凸や反りに追従して変形し、被着体を安定的に保持するために採用したものである。
【０００８】
ここで、ポリ酢酸ビニル系樹脂にあっては、酢酸ビニル成分の含有量があまりに少ないと、粘着剤層が、被着体の貼付面の凹凸や反りに追従して変形できなくなり、被着体を安定的に固定できなくなってしまため、酢酸ビニル成分が７０ｍｏｌ％以上含有する共重合体が良く、好ましくは酢酸ビニルモノマーのみを重合して得られた単独重合体が良い。
【０００９】
また、ポリ酢酸ビニル系樹脂における、酢酸ビニルモノマーに共重合させるモノマー成分としては、上記効果を阻害しないものであれば特に限定するものではないが、例えば、バーサチック酸ビニルモノマー、ステアリン酸ビニルモノマー、ラウリルビニルエーテル、メチルビニルエーテル、メチル（メタ）アクリレート、アクリルアミド、メタクリルアミド、N，N−ジメチルアクリルアミド、アクリル酸、クロトン酸、マレイン酸、フマール酸、イタコン酸、ビニルスルホン酸、アクリルスルホン酸、ジメチルアミノエチルメタクリレート、ビニルイミダゾール、ビニルピリジン、ビニルサクシイミド、ビニレンカーボネート、アリルアルコール、アリルアセテートなどがある。
【００１０】
また、ポリ酢酸ビニル系樹脂の重合度にあっては、あまりに小さいと剥離させる際に被着体の貼付面に糊残りが発生してしまう。また、あまりに大きいと粘着剤層が硬く脆くなって被着体の貼付面の凹凸や反りに追従できなくなり、被着体を安定的に保持できなくなってしまう。このため、ポリ酢酸ビニル系樹脂の重合度としては、５０〜３０００が良く、好ましくは１００〜１５００が良い。なお、本発明における重合度は、ＪＩＳＫ６７２５（ポリ酢酸ビニル試験方法）に準じて測定したして得た平均重合度である。
【００１１】
本発明の電子部材用粘着テープの粘着剤層に配合する放射線重合性化合物は、粘着剤層中で３次元網状重合することによって粘着剤層自体の凝集力を高め、剥離させる際に被着体の貼付面へ糊残りを発生させないと共に、ポリ酢酸ビニル系樹脂のバインダーとなって、ポリ酢酸ビニル系樹脂を被着体の凹凸に追従させるために採用したものである。
【００１２】
放射線重合性化合物の配合量にあっては、あまりに少ないと、バインダーとしての効果が得られずポリ酢酸ビニル系樹脂を被着体の凹凸に追従させることができないため、被着体を安定的に保持できなくなってしまう。また、配合量があまりに多いと、放射線を照射した際に粘着剤層の凝集力があがり過ぎて粘着剤層自体の粘着力が低下し、被着体を安定的に保持できなくなってしまう。このため、放射線重合性化合物の配合量は、ポリ酢酸ビニル系樹脂１００重量部に対して１０〜２５０重量部が良く、好ましくは３０〜２００重量部が良い。
【００１３】
放射線重合性化合物としては、具体的には２個以上の官能基を有する官能性の放射線重合性化合物がよく、例えばアクリレート系化合物、ウレタンアクリレート、ウレタンアクリレート系オリゴマ及び／又はモノマ、エポキシアクリレート、ポリエステルアクリレート等の単体又は混合系がある。
【００１４】
アクリレート系化合物としては、例えばトリメチロールプロパントリアクリレート、テトラメチロールメタンテトラアクリレート、ペンタエリスリトールトリアクリレート、ペンタエリスリトールテトラアクリレート、ジペンタエリスリトールモノヒドロキシペンタアクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサアクリレートあるいは１，４−ブチレングリコールジアクリレート、１，６−ヘキサンジオールジアクリレート、ポリエチレングリコールジアクリレート、オリゴエステルアクリレート等がある。
【００１５】
ウレタンアクリレートとしては、例えばポリエステルウレタンアクリレート、ポリエーテルウレタンアクリレート、２官能ウレタンアクリレート、３官能ウレタンアクリレート、４官能ウレタンアクリレート、５官能ウレタンアクリレート、６官能ウレタンアクリレート等がある。
【００１６】
ウレタンアクリレート系オリゴマは、炭素−炭素二重結合を少なくとも二個以上有する放射線重合性化合物であり、例えばポリエステル型又はポリエーテル型等のポリオール化合物と、多価イソシアネート化合物例えば２，４−トリレンジイソシアナート、２，６−トリレンジイソシアナート、１，３−キシリレンジイソシアナート、１，４−キシリレンジイソシアナート、ジフエニルメタン４，４−ジイソシアナート等を反応させて得られる末端イソシアナートウレタンプレポリマに、ヒドロキシル基を有するアクリレートあるいは、メタクリレート例えば２−ヒドロキシエチルアクリレート、２−ヒドロキシエチルメタクリレート、２−ヒドロキシプロピルアクリレート、２−ヒドロキシプロピルメタクリレート、ポリエチレングリコールアクリレート、ポリエチレングリコールメタクリレート等を反応させて得られるものがある。
【００１７】
エポキシアクリレートとしては、エポキシ基とアクリル酸又はメタクリル酸との反応によって合成されるものであり、ビスフェノールＡ型、ビスフェノールＳ型、ビスフェノールＦ型、エポキシ油化型、フェノールノボラック型、脂環型等がある。
【００１８】
ポリエステルアクリレートとしては、ジオール、ポリオールと２塩基酸より合成したポリエステル骨格に残ったＯＨ基に、アクリル酸を縮合してアクリレートにしたものであり、例えば無水フタル酸／プロピレンオキサイドジオール／アクリル酸、アジピン酸／１，６−ヘキサンジオール／アクリル酸、トリメリツト酸／ジエチレングリコール／アクリル酸等がある。
【００１９】
本発明の電子部材用粘着テープにおける、放射線重合性化合物を重合させるためには、電子線やガンマ線、紫外線などの放射線を照射することによって行われる。ここで、エネルギーの高い電子線やガンマ線を照射する場合には何ら問題がないが、紫外線を照射する場合には、光量２０〜１０００ｍＪ／ｃｍ²の範囲が良く、好ましくは光量５０〜５００ｍＪ／ｃｍ²の範囲が良い。これは紫外線の照射があまりに少ないと粘着剤層が凝集せず、電子部材用粘着テープを剥離させる際に、被着体の貼付面に糊残りが発生してしまい、あまりに多くても効果が頭打ちになってしまうためである。
【００２０】
また、照射する放射線として紫外線を採用した場合には、本発明の粘着剤層に放射線重合開始剤を配合しても良い。これは、紫外線のエネルギーが電子線やガンマ線に比べて低いため、粘着剤層に配合した放射線重合性化合物の重合に時間がかかってしまったり、重合が不均一に進んで電子部材用粘着テープを剥離した際に被着体の貼付面に糊残りが発生してしまうためである。
【００２１】
粘着剤層に配合する放射線重合開始剤の配合量にあっては、あまりに少ないと重合反応が充分に進まないため粘着剤層の凝集力を高めることができず、電子部材用粘着テープを剥離させる際に、被着体の貼付面に糊残りが発生してしまう。また、配合量があまりに多いと、熱や光に敏感になり環境温度や蛍光灯の照射等でも重合してしまい保存安定性が悪くなってしまう。このため、放射線重合開始剤の配合量は、放射線重合性化合物１００重量部に対して０．５〜１０重量部が良く、好ましくは１〜６重量部が良い。
【００２２】
放射線重合開始剤としては、具体的には、クロロアセトフエノン、ジエトキシアセトフエノン、ヒドロキシアセトフエノン、１−ヒドロキシシクロヘキシルフエニルケトン、α−アミノアセトフエノン、２−メチル−１−（４−（メチルチオ）フエニル）−２−モルホリノープロパン−１−オン、２−ヒドロキシ−２−メチル−１−フエニルプロパン−１−オン、１−（４−イソプロピルフエニル）−２−ヒドロキシ−２−メチルプロパン−１−オン、１−（４−ドデシルフエニル）−２−ヒドロキシ−２−メチルプロパン−１−オン、混合光開始剤、４−（２−ヒドロキシエトキシ）−フエニル（２−ヒドロキシ−２−プロピル）ケトン、アリルケトン含有光開始剤、ベンゾイン、ベンゾインメチルエーテル、ベンゾインエチルエーテル、ベンゾインイソプロピルエーテル、ベンゾインイソブチルエーテル、ベンゾインエーテル、ベンジルジメチルケタール、ベンゾフエノン、ベンゾイル安息香酸、ベンゾイル安息香酸メチル、４−フエニルベンゾフエノン、ヒドロキシベンゾフエノン、アクリル化ベンゾフエノン、４−ベンゾイル−４’−メチルジフエニルサルフアイド、３，３’−ジメチル−４−メトキシベンゾフエノン、メチル−Ｏ−ベンゾイルベンゾエート、チオキサンソン、２−クロルチオキサンソン、２−メチルチオキサンソン、２，４−ジメチルチオキサンソン、イソプロピルチオキサンソン、２，４−ジクロロチオキサンソン、２，４−ジエチルチオキサンソン、２，４−ジイソプロピルチオキサンソン、α−アシルオキシムエステル、α−アシロキシムエステル、アシルホスフインオキサイド、メチルフエニルグリオキシレート、グリオキシエステル、３−ケトクマリン、２−エチルアンスラキノン、カンフアーキノン、ベンジル、９，１０−フエナンスレンキノン、アンスラキノン、ジベンゾスベロン、４’，４’’−ジエチルイソフタロフエノン、ミヒラーケトン、環状光開始剤、テトラメチルチウラムモノサルフアイド、３，３’，４，４’−テトラ（ｔ−ブチルパーオキシカルボニル）ベンゾフエノン等がある。上記クロロアセトフエノンとしては、４−フエノキシジクロロアセトフエノン、４−ｔ−ブチル−ジクロロアセトフエノン、４−ｔ−ブチル−トリクロロアセトフエノン等がある。
【００２３】
また、粘着剤層には、必要に応じて放射線開始助剤を配合しても良い。放射線開始助剤は、それ自体は放射線の照射によって活性化しないが、放射線重合開始剤と併用することにより放射線重合開始剤を単独で使用した際より開始反応が促進されるものである。さらに、必要に応じてトリエチルアミン、テトラエチルペンタアミン、ジメチルアミノエーテル等のアミン化合物を重合促進剤として併用しても良い。
【００２４】
放射線開始助剤としては、主として脂肪族、芳香族アミンがあり、具体的にはトリエタノールアミン、メチルジエタノールアミン、トリイソプロパノールアミン、ｎ−ブチルアミン、Ｎ−メチルジエタノールアミン、ジエチルアミノエチルメタクリレート、ミヒラーケトン、４，４’−ジエチルアミノフエノン、４，４’−ジエチルアミノベンゾフエノン、２−ジメチルアミノ安息香酸エチル、４−ジメチルアミノ安息香酸エチル、４−ジメチルアミノ安息香酸（ｎブトキシ）エチル、４−ジメチルアミノ安息香酸イソアミル、４−ジメチルアミノ安息香酸２−エチルヒキシル、重合性３級アミン、トリエチルアミン、テトラエチルペンタアミン、ジメチルアミノエーテル等がある。
【００２５】
本発明の電子部材用粘着テープにおける支持体は、放射線を透過するものであれば、従来公知の合成樹脂を採用できる。具体的には、ポリ塩化ビニル、ポリブテン、ポリブタジエン、ポリウレタン、エチレン−酢酸ビニルコポリマ、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレン、ポリプロピレン等の単独層、複合層又は複数層のフィルムやシートを採用できる。また、これら支持体の表面に、剥離剤の塗布やプラズマエッチングなどの剥離処理を行なっても良い。なお、支持体の厚みは１０〜５００μｍの範囲内から選択される。
【００２６】
本発明にかかる電子部材用粘着テープは、必要に応じて粘着剤層上にポリエチレンラミネート紙、剥離処理プラスチックフィルム等の剥離紙又は剥離シートを密着させて保存されるものである。
【００２７】
本発明にあっては、支持体と、支持体の片面又は両面に積層された粘着剤層を有する電子部材用粘着テープにおいて、粘着剤層が、ポリ酢酸ビニル系樹脂と、放射線重合性化合物とを有することにより、被着体の貼付面に凹凸や反りがあっても、被着体を安定的に保持できると共に、剥離させる際に糊残りが発生しない電子部材用粘着テープが得られた。
【００２８】
【実施例】
本発明の実施例１について、表１及び図１を参照しつつ説明する。本実施例の電子部材用粘着テープは、厚さ１００μｍの支持体１の片面に、厚さ１００μｍになるように粘着剤層２を積層させたものである。ここで、支持体１は、ポリエチレンテレフタレート製であり、粘着剤層２は、重合度８００のポリ酢酸ビニル単独重合体１００重量部に対して、放射線重合性化合物としてウレタンアクリレート系オリゴマーを１５０重量部配合したものである。なお、以下の実施例及び比較例は特に記載しない限り、本実施例と同様のものである。
【００２９】
【表１】

【００３０】
ここで、表１の特性の欄における保持性は、試験体を株式会社ディスコ製のダイシング装置（オートマチックダイシングソーＤＡＤ−２Ｈ／６Ｔ）を用いて、３．８ｍｍ×７．０ｍｍの大きさに切断した際の切断片の状態を観察したものであり、切断片が１つも剥離しなかったものを○、１つでも剥離してしまったものを×とした。ここで、保持性の試験に用いた試験体は、図２に示すように、直径１５０ｍｍ、厚さ３００μｍのガラス−エポキシ樹脂基板の一面へ、高さ１００μｍの凸状体をＸ方向及びＹ方向の間隔がそれぞれ１ｍｍになるように複数配置された被着体３に、電子部材用粘着テープを載置して２ｋｇｆのローラーで１往復圧着させた後、日新ハイボルテージ株式会社製のエリアビーム型電子線照射装置（キュアトロンＥＢＣ３００−６０）を用いて加速電圧１６０ｋｖで１０Ｍｒａｄの電子線を支持体側から照射して固定して得たものである。
【００３１】
また、表１の特性の欄における糊残り性は、上記試験体を６５℃で７日間保存した後、電子部材用粘着テープを剥離させ２００倍の顕微鏡で被着体３の貼付面を観察したものであり、被着体３の貼付面に粘着剤が発見されなかったものを○、粘着剤が発見されたものを×とした。
【００３２】
さらに、表１の特性の欄における保存安定性は、電子部材用粘着テープを蛍光燈下で１２時間暴露した前後のプローブタック値（ＪＩＳＺ０２３７に準拠して測定；１９９１年版参照）を比較したものであり、暴露後の値が、暴露前の値の７０％以上を示したものを○、７０％未満であったものを×とした。
【００３３】
【表２】

【００３４】
実施例２の電子部材用粘着テープは、実施例１におけるポリ酢酸ビニル系樹脂の重合度を１２００に変更したものである。実施例２にあっても、目標とする電子部材用粘着テープが得られた。
【００３５】
実施例３の電子部材用粘着テープは、実施例１におけるポリ酢酸ビニル系樹脂を、酢酸ビニル成分８０ｍｏｌ％、クロトン酸成分２０ｍｏｌ％の共重合体に変更したものである。実施例３にあっても、目標とする電子部材用粘着テープが得られた。
【００３６】
実施例４及び実施例５の電子部材用粘着テープは、実施例１における放射線重合性化合物の配合量を、それぞれ３０重量部及び２００重量部に変更したものである。実施例４及び実施例５にあっても、目標とする電子部材用粘着テープが得られた。
【００３７】
実施例６及び実施例７の電子部材用粘着テープは、実施例１における粘着剤層２に、放射線重合開始剤としての１−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトンを１．０重量部及び８．０重量部配合し、ウシオ電機株式会社製の紫外線照射装置（ＵＶＣ４８００−４）を用いて照度８０ｍＷで光量１５０ｍＪ／ｃｍ²の紫外線を支持体側から照射し、粘着剤層２に配合された放射線重合性化合物を固定させて得たものである。実施例６及び実施例７にあっても、目標とする電子部材用粘着テープが得られた。
【００３８】
本発明の比較例について、表２を参照しつつ説明する。
【００３９】
【表２】

【００４０】
比較例１の電子部材粘着用テープは、実施例１におけるポリ酢酸ビニル系樹脂を、アクリル樹脂に変更したものである。比較例１にあっては、保持性及び糊残り性が悪かった。
【００４１】
比較例２及び比較例３の電子部材用粘着テープは、実施例１におけるポリ酢酸ビニル系樹脂の重合度を、それぞれ４０及び３２００に変更したものである。比較例２にあっては糊残り性が悪く、比較例３にあっては保持性が悪かった。
【００４２】
比較例４の電子部材用粘着テープは、実施例１におけるポリ酢酸ビニル系樹脂を、酢酸ビニル成分６０ｍｏｌ％、クロトン酸成分４０ｍｏｌ％の共重合体に変更したものである。比較例４にあっては、保持性が悪かった。
【００４３】
比較例５及び比較例６の電子部材用粘着テープは、実施例１における放射線重合性化合物の配合量を、それぞれ８重量部及び３００重量部に変更したものである。比較例５及び比較例６にあっては、保持性が悪かった。
【００４４】
比較例７及び比較例８の電子部材用粘着テープは、実施例６における放射線重合開始剤の配合量を、それぞれ０．３重量部及び１８．０重量部に変更したものである。比較例７にあっては糊残り性が悪く、比較例８にあっては保存安定性が悪かった。
【００４５】
【発明の効果】
本発明にあっては、支持体と、支持体の片面又は両面に積層された粘着剤層を有する電子部材用粘着テープにおいて、粘着剤層が、ポリ酢酸ビニル系樹脂と、放射線重合性化合物とを有することにより、被着体の貼付面に凹凸や反りがあっても、被着体を安定的に保持できると共に、剥離させる際に糊残りが発生しない電子部材用粘着テープが得られた。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の電子部材用粘着テープを模式的に示した断面図である。
【図２】本発明の電子部材用粘着テープによって、被着体を固定した状態を模式的に示した断面図である。
【符号の説明】
１支持体
２粘着剤層
３被着体

Claims

支持体の片面又は両面に粘着剤層を積層してなり、ポリ酢酸ビニル系樹脂１００重量部に対して放射線重合性化合物１０〜２５０重量部、放射線重合開始剤８質量部以下、ポリ酢酸ビニル系樹脂が酢酸ビニル成分を７０ｍｏｌ％以上含有し、ポリ酢酸ビニル系樹脂の重合度が５０〜３０００である半導体ウエハ貼付用粘着テープ。
放射線重合性化合物がアクリレート系化合物、ウレタンアクリレート、ウレタンアクリレート系オリゴマ、ウレタンアクリレート系モノマ、エポキシアクリレート、及びポリエステルアクリレートからなる群のうちの一種以上である請求項１に記載の半導体ウエハ貼付用粘着テープ。