JP6610510B2 - ウエハ積層体及びその製造方法 - Google Patents

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Description

本発明は、透明基板にウエハが積層される構造において、その積層に特定の構造を有する接着剤層(樹脂層)を使用するウエハ積層体及びその製造方法に関する。
特定のデバイス機能を有するウエハを、樹脂を介してガラスに接合させ、ウエハとガラスの積層体を形成することが従来行われてきた。これには、例えば、感光性を有する樹脂材料を光学センサ機能を有するシリコンウエハ上に、センサ周辺部に樹脂層をリソグラフィにより形成し、その形成された樹脂層を介してガラスを接合させた構造がよく知られている。
このフォトリソグラフィ法による接着剤の成形は、まず、シリコン基板又はガラス基板上に、感光性接着剤組成物を塗布又は感光性接着剤フィルムを積層し、感光性接着剤層を形成する。次に該感光性接着剤層を露光、ベーク、現像した後、保護ガラス基板(シリコン基板)を密着させ、加熱、加圧により接着剤層と保護ガラスとを接着する。その後、熱硬化、ダイシングすることにより、中空構造型パッケージが得られる。このような感光性樹脂組成物としては、アクリル樹脂、光重合性化合物、及び光重合開始剤を有する感光性樹脂組成物(特許文献1:特開2002−351070号公報)、感光性の変性エポキシ樹脂、光重合開始剤、希釈溶剤、及び、熱硬化性化合物を有する感光性樹脂組成物(特許文献2:特開2003−177528号公報)等が開示されている。しかし、このようなウエハーガラス積層体では、接合用の樹脂層をリソグラフィ工程によって加工してから使用に供しているため、工程が煩雑であったり、ガラス接合時の接合条件に高圧が必要であるという問題を有する。
一方、以上のような問題点を解決するため、熱硬化性の樹脂を介して直接ウエハとガラスを接合する方法も提案されている(特許文献3:国際公開第2015/072418号)。この方式では、上記フォトリソグラフィ法によるキャビティ構造を有する方式と比較して、工程が簡略化でき、かつ、接合プロセスを広くとれる。しかし、この方式では、ガラスを透過する光のすべての波長で、デバイス機能を有するウエハに接する接合用樹脂が吸収を持たない必要や、もし、吸収を持つ場合でも、この吸収により樹脂劣化を生じさせない必要がある、という制約が生じる。
特開2002−351070号公報 特開2003−177528号公報 国際公開第2015/072418号
本発明は、上記問題点の改善のためになされた発明であり、特に可視から近赤外にかけての波長を透明基板を通じて遮光することで、デバイス機能を有するウエハに接する樹脂の劣化の防止に有効である信頼性の高い透明基板−ウエハ積層体と、それを製造する方法を提供することを目的とする。
本発明者らは、上記目的を達成するため鋭意検討を行った結果、接着剤層として、特定の構造を有する波長500nm以下に大きな吸収を有する硬化樹脂層(A)、及び接合機能を有する熱硬化性樹脂組成物の硬化物からなる硬化樹脂層(B)との2層系からなる接合層を、透明基板とウエハの接合にガラス側から層(A)、(B)の順で形成することで、この接合層を使用して透明基板−ウエハ接合体を簡単に製造する方法を見出した。
したがって、本発明によれば、特に可視から近赤外にかけての波長(300〜800nm)を透明基板を通じて遮光することで、デバイス機能を有するウエハに接する樹脂の劣化の防止に有効である信頼性の高いウエハ積層体が形成し得る。
すなわち、本発明は、下記ウエハ積層体及びその製造方法を提供する。
〔1〕
透明基板と、該基板上に形成された接着剤層と、更に該接着剤層に、回路面を有する表面が対向するように積層されたウエハとを備えたウエハ積層体であって、上記接着剤が、上記基板側に配設された遮光性を有する第1の硬化樹脂層(A)と、上記ウエハ側に配設された熱硬化性樹脂組成物の硬化物からなる第2の硬化樹脂層(B)とを含むことを特徴とするウエハ積層体であって、
第1の硬化樹脂層(A)が、下記一般式(1)で示される繰り返し単位をのみ有する重量平均分子量が500〜500,000のポリマーを含有する樹脂組成物の硬化物からなるものであるウエハ積層体
Figure 0006610510
(式中、R 1 、R 2 、R 3 、R 4 、R 5 、R 6 は同一又は異種の水素原子、ヒドロキシ基、又は炭素数1〜20の1価の有機基であり、R 1 〜R 3 の少なくとも1つ及びR 4 〜R 6 の少なくとも1つはヒドロキシ基である。R 7 は単結合又は炭素数1〜20の2価の有機基である。Wは単結合又は炭素数1〜30の2価の有機基である。qは上記ポリマーの重量平均分子量を500〜500,000とする任意の自然数である。)
〔2〕
遮光性を有する第1の硬化樹脂層(A)が、波長500nmにおける透過率が15%以下であり、波長500nm以下に大きな吸収を有する〔1〕に記載のウエハ積層体。
〔3〕
Wが炭素数1〜30の2価の有機基である請求項〔1〕又は〔2〕に記載のウエハ積層体。
〔4〕
上記樹脂組成物が、更に架橋剤、酸発生剤、及び有機溶剤のうちいずれか1つ以上のものを含有する〔1〕〜〔3〕のいずれかに記載のウエハ積層体。
〔5〕
第2の硬化樹脂層(B)が、シリコーン樹脂重合体及び/又はエポキシ樹脂重合体を主成分とする熱硬化性樹脂組成物の硬化物からなり、該硬化物の25℃での樹脂モジュラスが10〜1,000MPaである〔1〕〜〔4〕のいずれかに記載のウエハ積層体。
〔6〕
熱硬化性樹脂組成物が、フェノール変性シリコーン樹脂及び/又はエポキシ変性シリコーン樹脂を主成分とする〔5〕に記載のウエハ積層体。
〔7〕
フェノール変性シリコーン樹脂を主成分とする熱硬化性樹脂組成物が、下記一般式(2)で示される繰り返し単位を有する重量平均分子量が3,000〜500,000のフェノール変性シリコーン樹脂100質量部に対して、架橋剤として1分子中に平均して2個以上のエポキシ基を有するエポキシ化合物から選ばれるいずれか1種以上を0.1〜50質量部含有する組成物である〔6〕に記載のウエハ積層体。
Figure 0006610510
[式中、R8〜R11は同一でも異なっていてもよい炭素数1〜8の1価の炭化水素基を示す。また、mは1〜100の整数であり、Bは正数、Aは0又は正数でA+B=1である。Xは下記一般式(3)で示される2価の有機基である。
Figure 0006610510
(式中、Zは
Figure 0006610510
のいずれかより選ばれる2価の有機基であり、nは0又は1である。また、R12、R13はそれぞれ炭素数1〜4のアルキル基又はアルコキシ基であり、相互に同一でも異なっていてもよい。kは0、1、2のいずれかである。)]
〔8〕
エポキシ変性シリコーン樹脂を主成分とする熱硬化性樹脂組成物が、下記一般式(4)で示される繰り返し単位を有する重量平均分子量が3,000〜500,000のエポキシ変性シリコーン樹脂100質量部に対して、架橋剤として1分子中に平均して2個以上のフェノール基を有するフェノール化合物及び1分子中に平均して2個以上のエポキシ基を有するエポキシ化合物から選ばれるいずれか1種以上を0.1〜50質量部含有する組成物である〔6〕に記載のウエハ積層体。
Figure 0006610510
[式中、R8〜R11は同一でも異なっていてもよい炭素数1〜8の1価の炭化水素基を示す。また、mは1〜100の整数であり、Bは正数、Aは0又は正数でA+B=1である。更に、Yは下記一般式(5)で示される2価の有機基である。
Figure 0006610510
(式中、Vは
Figure 0006610510
のいずれかより選ばれる2価の有機基であり、pは0又は1である。また、R14、R15はそれぞれ炭素数1〜4のアルキル基又はアルコキシ基であり、相互に同一でも異なっていてもよい。hは0、1、2のいずれかである。)]
〔9〕
第1の硬化樹脂層(A)の膜厚が0.1〜30μmであり、第2の硬化樹脂層(B)の膜厚が1〜200μmである〔1〕〜〔8〕のいずれかに記載のウエハ積層体。
〔10〕
透明基板に接着剤層を介してウエハの回路形成面を接合して〔1〕〜〔9〕のいずれかに記載のウエハ積層体を製造する方法であって、
(a)透明基板に直接遮光性を有する第1の硬化樹脂層(A)又は第1の硬化樹脂層(A)形成用の樹脂組成物層(A')を形成する工程、
(b)この形成された硬化樹脂層(A)又は樹脂組成物層(A')上に、更に第2の硬化樹脂層(B)形成用の熱硬化性樹脂組成物層(B')を形成する工程、
(c)この熱硬化性樹脂組成物層(B')にウエハの回路形成面を減圧下に接合する工程、
(d)上記熱硬化性樹脂組成物層(B')の熱硬化を行って第2の硬化樹脂層(B)を形成すると共に、第1の硬化樹脂層(A)との接着を行う工程、又は樹脂組成物層(A')を用いた場合は熱硬化性樹脂組成物層(B')と同時に熱硬化を行って第1及び第2の硬化樹脂層(A)、(B)を形成して接着を行う工程、
(e)接合した上記ウエハの回路非形成面を研削又は研磨する工程
を含むことを特徴とするウエハ積層体の製造方法。
〔11〕
透明基板に接着剤層を介してウエハの表面回路形成面を接合して〔1〕〜〔9〕のいずれかに記載のウエハ積層体を製造する方法であって、
(a)透明基板に直接遮光性を有する第1の硬化樹脂層(A)又は第1の硬化樹脂層(A)形成用の樹脂組成物層(A')を形成する工程、
(b')ウエハの表面回路形成面に第2の硬化樹脂層(B)形成用の熱硬化性樹脂組成物層(B')を形成する工程、
(c')上記透明基板上の第1の硬化樹脂層(A)又は樹脂組成物層(A')とウエハ上の熱硬化性樹脂組成物層(B')とを減圧下に接合する工程、
(d)上記熱硬化性樹脂組成物層(B')の熱硬化を行って第2の硬化樹脂層(B)を形成すると共に、第1の硬化樹脂層(A)との接着を行う工程、又は樹脂組成物層(A')を用いた場合は熱硬化性樹脂組成物層(B')と同時に熱硬化を行って第1及び第2の硬化樹脂層(A)、(B)を形成して接着を行う工程、
(e)接合した上記ウエハの回路非形成面を研削又は研磨する工程
を含むことを特徴とするウエハ積層体の製造方法。
本発明の透明基板−ウエハ積層体は、特定の2層構造の硬化樹脂層を介して積層体を形成することにより、特に500nm以下の短波長の光をウエハ表面に届かせることなく使用することが可能となり、その信頼性の向上が図られるとともに、ウエハの裏面加工を容易に行える積層体を形成できるため、各種デバイスウエハ製造に有効である。
本発明のウエハ積層体の一例を示す断面図である。
以下、本発明を更に詳細に説明する。
本発明のウエハ積層体は、図1に示したように、透明基板1に接して形成された第1の硬化樹脂層(A)3aと、この層(A)と接して形成された第2の硬化樹脂層(B)3bの2層の接着剤層3を介して、ウエハ2と積層されたウエハ積層体である。
−透明基板−
透明基板としては、ガラス基板、石英基板が用いられ、その厚さは、通常300〜1,000μm、特に500〜800μmである。
−第1の硬化樹脂層(A)−
第1の硬化樹脂層(A)は、500nm以下の波長に対して大きな吸収を有する硬化樹脂層(遮光層)であり、かつ、耐熱性や接着性、耐薬品性等の特徴を保持するため、下記一般式(1)で示される構造を繰り返し単位として有するポリマーとこのポリマーを熱反応によって架橋させる架橋剤とを含有する樹脂組成物の硬化物から構成される。なお、500nm以下の波長に対して大きな吸収を有するとは、波長500nm以下の吸収率が80%以上であることを示す。
Figure 0006610510
(式中、R1、R2、R3、R4、R5、R6は同一又は異種の水素原子、ヒドロキシ基、又は炭素数1〜20の1価の有機基であり、R1〜R3の少なくとも1つ及びR4〜R6の少なくとも1つはヒドロキシ基である。R7は単結合又は炭素数1〜20の2価の有機基である。Wは単結合又は炭素数1〜30の2価の有機基である。qは上記ポリマーの重量平均分子量を500〜500,000とする任意の自然数である。)
式(1)のうちR1、R2、R3、R4、R5、R6は同一又は異種の水素原子、ヒドロキシ基、又は炭素数1〜20、特に1〜10の1価の有機基である。このうち1価の有機基としては、メチル基、エチル基、n−プロピル基、イソプロピル基、n−ブチル基、sec−ブチル基、t−ブチル基、n−ペンチル基、ネオペンチル基、n−ヘキシル基、n−ヘプチル基、n−オクチル基、n−ノニル基、n−デシル基、n−ドデシル基、n−ペンタデシル基、n−イコシル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基、シクロペンチルメチル基、シクロヘキシルメチル基、シクロペンチルエチル基、シクロヘキシルエチル基、シクロペンチルブチル基、シクロヘキシルブチル基、アダマンチル基等の直鎖状、分岐状又は環状のアルキル基が挙げられ、更にメトキシ基等のアルコキシ基、グリシジルオキシ基等のエポキシ基が挙げられる。中でも水素原子、ヒドロキシ基、メチル基が好ましい。
式(1)において、R7は単結合又は炭素数1〜20、特に1〜10の2価の有機基である。R7の有機基として、アルキレン基、フェニレン基、ナフチレン基、アントラセニレン基、ノルボルニレン基、フタル酸の2価誘導体等が挙げられ、それぞれアルキル、アリール、ハロゲン、ニトロ、ニトリル、ヒドロキシ基等の置換基を有していてもよい。
式(1)において、Wは単結合又は炭素数1〜30、特に1〜10の2価の有機基である。このようなWの有機基として、アルキレン基、フェニレン基、ナフチレン基、アントラセニレン基、ノルボルニレン基、フタル酸の2価誘導体等が挙げられ、それぞれアルキル、アリール、ハロゲン、ニトロ、ニトリル、ヒドロキシ基等の置換基を有していてもよい。
式(1)の繰り返し単位を有するポリマーは、ナフタレン又はその誘導体とアルデヒド化合物とを反応させることにより得ることができる。この場合、ナフタレン又はその誘導体としては、1−ナフトール、2−ナフトール、2−メチル−1−ナフトール、4−メトキシ−1−ナフトール、7−メトキシ−2−ナフトール、1,2−ジヒドロキシナフタレン、1,3−ジヒドロキシナフタレン、2,3−ジヒドロキシナフタレン、1,4−ジヒドロキシナフタレン、1,5−ジヒドロキシナフタレン、1,6−ジヒドロキシナフタレン、2,6−ジヒドロキシナフタレン、1,7−ジヒドロキシナフタレン、2,7−ジヒドロキシナフタレン、1,8−ジヒドロキシナフタレン、5−アミノ−1−ナフトール、2−メトキシカルボニル−1−ナフトール、1−(4−ヒドロキシフェニル)ナフタレン、6−(4−ヒドロキシフェニル)−2−ナフトール、6−(シクロヘキシル)−2−ナフトール、1,1'−ビ−2,2'−ナフトール、6,6'−ビ−2,2'−ナフトール、9,9−ビス(6−ヒドロキシ−2−ナフチル)フルオレン、6−ヒドロキシ−2−ビニルナフタレン、1−ヒドロキシメチルナフタレン、2−ヒドロキシメチルナフタレン等を挙げることができる。
式(1)の繰り返し単位を得るためのアルデヒド化合物としては、下記一般式(6)で示されるアルデヒド化合物を用いることができる。
Q−CHO (6)
(式中、Qは水素原子又は置換基を有してもよい炭素数1〜30、特に1〜10の1価の有機基である。)
この場合、置換基を有してもよい有機基Qとしては、アルキル基、フェニル基、ナフチル基、アントラセニル基、ノルボルニル基、フタル基等が挙げられ、それぞれアルキル、アリール、アルデヒド、ハロゲン、ニトロ、ニトリル、ヒドロキシ基等の置換基を有していてもよい。
式(6)で示されるアルデヒド化合物としては、例えば、ホルムアルデヒド、トリオキサン、パラホルムアルデヒド、アセトアルデヒド、プロピルアルデヒド、アダマンタンカルボアルデヒド、ベンズアルデヒド、フェニルアセトアルデヒド、α−フェニルプロピルアルデヒド、β−フェニルプロピルアルデヒド、o−クロロベンズアルデヒド、m−クロロベンズアルデヒド、p−クロロベンズアルデヒド、o−ニトロベンズアルデヒド、m−ニトロベンズアルデヒド、p−ニトロベンズアルデヒド、o−メチルベンズアルデヒド、m−メチルベンズアルデヒド、p−メチルベンズアルデヒド、p−エチルベンズアルデヒド、p−n−ブチルベンズアルデヒド、1−ナフチルアルデヒド、2−ナフチルアルデヒド、アントラセンカルボアルデヒド、ピレンカルボアルデヒド、フルフラール、メチラール、フタルアルデヒド、イソフタルアルデヒド、テレフタルアルデヒド、ナフタレンジカルボアルデヒド、アントラセンジカルボアルデヒド、ピレンジカルボアルデヒド等を挙げることができる。
ナフタレン又はその誘導体とアルデヒド化合物の好ましい比率は、ナフタレン又はその誘導体のモル量の合計量1モルに対して、アルデヒド化合物のモル量が0.01〜5モルであり、より好ましくは0.05〜2モルである。
上記のような原料を用いて得られる式(1)で示される構造を繰り返し単位として有するポリマーは、通常、無溶媒又は溶媒中で酸又は塩基を触媒として用いて、室温又は必要に応じて冷却又は加熱下にて、上記対応する化合物を重縮合反応させることにより得ることができる。
上記重縮合反応に用いられる溶媒としては、例えば、メタノール、エタノール、イソプロピルアルコール、ブタノール、エチレングリコール、プロピレングリコール、ジエチレングリコール、グリセロール、メチルセロソルブ、エチルセロソルブ、ブチルセロソルブ、プロピレングリコールモノメチルエーテル等のアルコール類、ジエチルエーテル、ジブチルエーテル、ジエチレングリコールジエチルエーテル、ジエチレングリコールジメチルエーテル、テトラヒドロフラン、1,4−ジオキサン等のエーテル類、塩化メチレン、クロロフォルム、ジクロロエタン、トリクロロエチレン等の塩素系溶媒類、ヘキサン、ヘプタン、ベンゼン、トルエン、キシレン、クメン等の炭化水素類、アセトニトリル等のニトリル類、アセトン、エチルメチルケトン、イソブチルメチルケトン等のケトン類、酢酸エチル、酢酸n−ブチル、プロピレングリコールメチルエーテルアセテート等のエステル類、γ−ブチロラクトン等のラクトン類、ジメチルスルホキシド、N,N−ジメチルホルムアミド、ヘキサメチルホスホリックトリアミド等の非プロトン性極性溶媒類が挙げられ、これらを1種を単独で又は2種以上を混合して用いることができる。これらの溶媒は、反応原料100質量部に対して0〜2,000質量部、特に10〜2,000質量部の範囲で使用できる。
上記重縮合反応に用いられる酸触媒としては、例えば、塩酸、臭化水素酸、硫酸、硝酸、リン酸、ヘテロポリ酸等の無機酸類、シュウ酸、トリフルオロ酢酸、メタンスルホン酸、ベンゼンスルホン酸、p−トルエンスルホン酸、トリフルオロメタンスルホン酸等の有機酸類、三塩化アルミニウム、アルミニウムエトキシド、アルミニウムイソプロポキシド、三フッ化ホウ素、三塩化ホウ素、三臭化ホウ素、四塩化錫、四臭化錫、二塩化ジブチル錫、ジブチル錫ジメトキシド、ジブチル錫オキシド、四塩化チタン、四臭化チタン、チタン(IV)メトキシド、チタン(IV)エトキシド、チタン(IV)イソプロポキシド、酸化チタン(IV)等のルイス酸類が挙げられる。
また、上記重縮合反応に用いられる塩基触媒としては、例えば、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、水酸化バリウム、炭酸ナトリウム、炭酸水素ナトリウム、炭酸カリウム、水素化リチウム、水素化ナトリウム、水素化カリウム、水素化カルシウム等の無機塩基類、メチルリチウム、n−ブチルリチウム、塩化メチルマグネシウム、臭化エチルマグネシウム等のアルキル金属類、ナトリウムメトキシド、ナトリウムエトキシド、カリウムt−ブトキシド等のアルコキシド類、トリエチルアミン、ジイソプロピルエチルアミン、N,N−ジメチルアニリン、ピリジン、4−ジメチルアミノピリジン等の有機塩基類が挙げられる。
その使用量は、原料に対して好ましくは0.001〜100質量%、より好ましくは0.005〜50質量%の範囲である。反応温度は−50℃から溶媒の沸点程度が好ましく、室温から100℃が更に好ましい。
重縮合反応方法としては、ナフタレン又はその誘導体、アルデヒド類、触媒を一括で仕込む方法や、触媒存在下でナフタレン又はその誘導体、アルデヒド類を滴下していく方法がある。
重縮合反応終了後、系内に存在する未反応原料、触媒等を除去するために、反応釜の温度を130〜230℃にまで上昇させ、1〜50mmHg程度で揮発分を除去する方法や、適切な溶媒や水を加えてポリマーを分画する方法、ポリマーを良溶媒に溶解後貧溶媒中で再沈する方法等、得られた反応生成物の性質により使い分けることができる。
このようにして得られたポリマーのゲルパーミエーションクロマトグラフィー(GPC)によるポリスチレン換算重量平均分子量(Mw)が500〜500,000、特に1,000〜100,000であることが好ましい。分子量分散度は1.2〜20の範囲内が好ましく用いられるが、モノマー成分、オリゴマー成分又は重量平均分子量(Mw)500未満の低分子量体をカットすると、ベーク中の揮発成分を抑えることができ、ベークカップ周辺の汚染や揮発成分の落下による表面欠陥の発生を防ぐことができる。
上記樹脂組成物は、上記ポリマーに加えて、架橋剤が含有される。
架橋剤としては、分子内に2個以上の官能基を有するエポキシ化合物やエポキシ樹脂、更には、メチロールメラミン等のアミノ樹脂が好適に用いられ、これらの架橋剤と上記ポリマーとの架橋反応を促進させるため、触媒を添加することが好ましい。
エポキシ化合物、エポキシ樹脂の例としては、2官能、3官能、4官能以上の多官能エポキシ樹脂、例えば、日本化薬(株)製のEOCN−1020、EOCN−102S、XD−1000、NC−2000−L、EPPN−201、GAN、NC6000や下記式のような架橋剤を含有することができる。
Figure 0006610510
エポキシ架橋剤の配合量は、上記構造式(1)の繰り返し単位を有するポリマー100質量部に対して0.1〜50質量部、好ましくは0.1〜30質量部、更に好ましくは1〜30質量部であり、2種類又は3種類以上を混合して配合してもよい。配合量が0.1質量部に満たないと十分な架橋密度が得られない場合があり、50質量部を超えると上記ポリマーの割合が低下し、硬化物に十分な効果を発現させることができないおそれがある。
なお、上記エポキシ樹脂を架橋剤として使用した場合、触媒として硬化促進剤を添加することが好ましい。エポキシ樹脂硬化促進剤を含有することにより、硬化反応を適切かつ均一に進めることができる。
エポキシ樹脂硬化促進剤は、例えば、2−メチルイミダゾール、2−エチルイミダゾール、2−エチル−4−メチルイミダゾール、及びこれらの化合物のエチルイソシアネート化合物、2−フェニルイミダゾール、2−フェニル−4−メチルイミダゾール、2−フェニル−4−メチル−5−ヒドロキシメチルイミダゾール、2−フェニル−4,5−ジヒドロキシメチルイミダゾール等のイミダゾール化合物、1,8−ジアザビシクロ(5.4.0)ウンデセン−7(DBU)、1,5−ジアザビシクロ(4.3.0)ノネン−5(DBN)、DBUの有機酸塩、DBUのフェノール樹脂塩、DBU誘導体のテトラフェニルボレート塩等のDBU系化合物、トリフェニルホスフィン、トリブチルホスフィン、トリス(p−メチルフェニル)ホスフィン、トリス(p−メトキシフェニル)ホスフィン、トリス(p−エトキシフェニル)ホスフィン、トリフェニルホスフィン・トリフェニルボレート、テトラフェニルホスフィン・テトラフェニルボレート等のトリオルガノホスフィン類、4級ホスホニウム塩、トリエチレンアンモニウム・トリフェニルボレート等の第3級アミン、及びそのテトラフェニルホウ素酸塩等が挙げられる。上記エポキシ樹脂硬化促進剤は、1種を単独で用いても、2種以上を併用してもよい。
エポキシ樹脂硬化促進剤の配合量は、上記構造式(1)の繰り返し単位を有するポリマー100質量部に対して0.1〜10質量部、好ましくは0.2〜5質量部であるのがよい。
また、本発明で使用されるメチロールメラミン等のアミノ樹脂としては、ホルマリン又はホルマリン−アルコールにより変性されたアミノ縮合物及び1分子中に平均して2個以上のメチロール基又はアルコキシメチロール基を有するフェノール化合物からなる群より選ばれる1種以上の化合物が挙げられる。
上記アミノ樹脂は、GPCによるポリスチレン換算重量平均分子量(Mw)が150〜10,000、特に200〜3,000のものが好ましい。重量平均分子量が150に満たないと十分な硬化性が得られない場合があり、10,000を超えると組成物の硬化後の耐熱性を悪化させる場合がある。
上記ホルマリン又はホルマリン−アルコールにより変性されたアミノ縮合物としては、例えばホルマリン又はホルマリン−アルコールにより変性されたメラミン縮合物、又はホルマリン又はホルマリン−アルコールにより変性された尿素縮合物が挙げられる。
ホルマリン又はホルマリン−アルコールにより変性されたメラミン縮合物は、例えば公知の方法に従ってメラミンモノマーをホルマリンでメチロール化して変性するか、又はこれを更にアルコールでアルコキシ化して変性して、下記一般式(7)で示される変性メラミンとすることにより調製できる。なお、上記アルコールとしては、低級アルコール、例えば炭素数1〜4のアルコールが好ましい。
Figure 0006610510
(式中、R16は同一でも異なってもよく、メチロール基、炭素数1〜4のアルコキシ基を含むアルコキシメチル基又は水素原子であるが、少なくとも1つはメチロール基又は上記アルコキシメチル基である。)
式(7)の変性メラミンとして、具体的には、トリメトキシメチルモノメチロールメラミン、ジメトキシメチルモノメチロールメラミン、トリメチロールメラミン、ヘキサメチロールメラミン、ヘキサメトキシメチロールメラミン等が挙げられる。次いで、式(7)の変性メラミン又はこの多量体(例えば二量体、三量体等のオリゴマー体)を常法に従ってホルムアルデヒドと所望の分子量になるまで付加縮合重合させることで、ホルマリン又はホルマリン−アルコールにより変性されたメラミン縮合物が得られる。なお、式(7)の単量体及びその縮合体の1種以上の変性メラミン縮合物を使用することができる。
また、ホルマリン又はホルマリン−アルコールにより変性された尿素縮合物は、例えば公知の方法に従って所望の分子量の尿素縮合物をホルマリンでメチロール化して変性し、又はこれを更にアルコールでアルコキシ化して変性することにより調製できる。
上記変性尿素縮合物の具体例としては、例えばメトキシメチル化尿素縮合物、エトキシメチル化尿素縮合物、プロポキシメチル化尿素縮合物等が挙げられる。なお、これら1種以上の変性尿素縮合物を使用することができる。
これらのうち、1分子中に平均して2個以上のメチロール基又はアルコキシメチロール基を有するフェノール化合物としては、例えば(2−ヒドロキシ−5−メチル)−1,3−ベンゼンジメタノール、2,2',6,6'−テトラメトキシメチルビスフェノールA等が挙げられる。
これらアミノ縮合物又はフェノール化合物は1種を単独で又は2種以上を混合して使用することができる。
アミノ樹脂の配合量は、上記構造式(1)の繰り返し単位を有するポリマー100質量部に対して0.1〜50質量部、特に1〜30質量部が好ましい。配合量が0.1質量部に満たないと十分な硬化性が得られない場合があり、50質量部を超えると上記ポリマーの割合が低下し、硬化物に十分な効果を発現させることができないおそれがある。
なお、上記メチロールメラミン等のアミノ樹脂を架橋剤として使用した場合、触媒として熱酸発生剤を添加することが好ましい。この熱酸発生剤は特に限定されないが、具体的には、下記アンモニウム塩が挙げられる。
(S-)(N+(R17181920)) (8)
(式中、R17、R18、R19、R20はそれぞれ水素原子、炭素数1〜12の直鎖状、分岐状又は環状のアルキル基、アルケニル基、オキソアルキル基又はオキソアルケニル基、炭素数6〜20のアリール基、又は炭素数7〜12のアラルキル基又はアリールオキソアルキル基を示し、これらの基の水素原子の一部又は全部がアルコキシ基によって置換されていてもよい。R17、R18、R19、R20はこれらが結合する窒素原子と共に環を形成してもよく、環を形成する場合には、炭素数3〜10のアルキレン基であるか、又は式中の窒素原子を環の中に有する複素芳香族環を形成する。S-はα位の少なくとも1つがフッ素化されたスルホン酸、又はパーフルオロアルキルイミド酸若しくはパーフルオロアルキルメチド酸である。)
-として具体的には、トリフレート、ノナフレート等のパーフルオロアルカンスルホン酸やα位の少なくとも1つがフルオロ置換されたスルホネート、ビス(トリフルオロメチルスルホニル)イミド、ビス(パーフルオロエチルスルホニル)イミド、ビス(パーフルオロブチルスルホニル)イミド等のイミド酸、トリス(トリフルオロメチルスルホニル)メチド、トリス(パーフルオロエチルスルホニル)メチドなどのメチド酸が挙げられる。
熱酸発生剤は、上記構造式(1)の繰り返し単位を有するポリマー100質量部に対して0.1〜15質量部、特に0.1〜10質量部添加することができる。0.1質量部未満では十分な硬化が得られず、15質量部を超えると保存安定性が低下するおそれがある。
また、上記組成物を溶剤に溶解し、塗布、具体的には、スピンコート、ロールコータ、ダイコータなどの方法によってガラス支持体上に形成することができる。その場合には、溶剤として、例えば、シクロヘキサノン、シクロペンタノン、メチル−2−n−アミルケトン等のケトン類;3−メトキシブタノール、3−メチル−3−メトキシブタノール、1−メトキシ−2−プロパノール、1−エトキシ−2−プロパノール等のアルコール類;プロピレングリコールモノメチルエーテル、エチレングリコールモノメチルエーテル、プロピレングリコールモノエチルエーテル、エチレングリコールモノエチルエーテル、プロピレングリコールジメチルエーテル、ジエチレングリコールジメチルエーテル等のエーテル類;プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、プロピレングリコールモノエチルエーテルアセテート、乳酸エチル、ピルビン酸エチル、酢酸ブチル、3−メトキシプロピオン酸メチル、3−エトキシプロピオン酸エチル、酢酸t−ブチル、プロピオン酸t−ブチル、プロピレングリコールモノ−t−ブチルエーテルアセテート、γ−ブチロラクトン等のエステル類等が挙げられ、これらの1種を単独で又は2種以上を併用することができる。
また、以上のような特性を得るために、この硬化樹脂層形成用の溶液あるいはフィルムには、必要に応じて、界面活性剤や、耐熱性の更なる向上を目的として、酸化防止剤等を含有させることができる。
界面活性剤としては特に限定されるものではないが、具体的には、ポリオキシエチレンラウリルエーテル、ポリオキシエチレンステアリルエーテル、ポリオキシエチレンセチルエーテル、ポリオキシエチレンオレインエーテル等のポリオキシエチレンアルキルエーテル類、ポリオキシエチレンオクチルフェノールエーテル、ポリオキシエチレンノニルフェノールエーテル等のポリオキシエチレンアルキルアリールエーテル類、ポリオキシエチレンポリオキシプロピレンブロックコポリマー類、ソルビタンモノラウレート、ソルビタンモノパルミテート、ソルビタンモノステアレート等のソルビタン脂肪酸エステル類、ポリオキシエチレンソルビタンモノラウレート、ポリオキシエチレンソルビタンモノパルミテート、ポリオキシエチレンソルビタンモノステアレート、ポリオキシエチレンソルビタントリオレエート、ポリオキシエチレンソルビタントリステアレート等のポリオキシエチレンソルビタン脂肪酸エステルのノニオン系界面活性剤、エフトップEF301、EF303、EF352(三菱マテリアル電子化成(株))、メガファックF171、F172、F173(DIC(株))、フロラードFC430、FC431(住友スリーエム社)、アサヒガードAG710、サーフロンS-381、S-382、SC101、SC102、SC103、SC104、SC105、SC106(旭硝子(株))、サーフィノールE1004(日信化学工業(株))、KH-10、KH-20、KH-30、KH-40(第一工業製薬(株))等のフッ素系界面活性剤、オルガノシロキサンポリマーKP341、X-70-092、X-70-093、X-70-1102(信越化学工業(株))、アクリル酸系又はメタクリル酸系ポリフローNo. 75、No. 95(共栄社化学(株))が挙げられる。これらは1種を単独で又は2種以上を組み合わせて用いることができる。
酸化防止剤としては、ヒンダードフェノール系化合物、ヒンダードアミン系化合物、有機リン化合物及び有機硫黄化合物からなる群より選ばれる少なくとも1種の化合物であることが好ましい。
ヒンダードフェノール系化合物;
本発明で用いられるヒンダードフェノール系化合物は、特に限定されるものではないが、以下に挙げるヒンダードフェノール系化合物が好ましい。
1,3,5−トリメチル−2,4,6−トリス(3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシベンジル)ベンゼン(商品名:IRGANOX 1330)、2,6−ジ−t−ブチル−4−メチルフェノール(商品名:Sumilizer BHT)、2,5−ジ−t−ブチル−ハイドロキノン(商品名:Nocrac NS-7)、2,6−ジ−t−ブチル−4−エチルフェノール(商品名:Nocrac M-17)、2,5−ジ−t−アミルハイドロキノン(商品名:Nocrac DAH)、2,2'−メチレンビス(4−メチル−6−t−ブチルフェノール)(商品名:Nocrac NS-6)、3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシ−ベンジルフォスフォネート−ジエチルエステル(商品名:IRGANOX 1222)、4,4'−チオビス(3−メチル−6−t−ブチルフェノール)(商品名:Nocrac 300)、2,2'−メチレンビス(4−エチル−6−t−ブチルフェノール)(商品名:Nocrac NS-5)、4,4'−ブチリデンビス(3−メチル−6−t−ブチルフェノール)(アデカスタブAO-40)、2−t−ブチル−6−(3−t−ブチル−2−ヒドロキシ−5−メチルベンジル)−4−メチルフェニルアクリレート(商品名:Sumilizer GM)、2−[1−(2−ヒドロキシ−3,5−ジ−t−ペンチルフェニル)エチル]−4,6−ジ−t−ペンチルフェニルアクリレート(商品名:Sumilizer GS)、2,2'−メチレンビス[4−メチル−6−(α−メチル−シクロヘキシル)フェノール]、4,4'−メチレンビス(2,6−ジ−t−ブチルフェノール)(商品名:シーノックス226M)、4,6−ビス(オクチルチオメチル)−o−クレゾール(商品名:IRGANOX 1520L)、2,2'−エチレンビス(4,6−ジ−t−ブチルフェノール)、オクタデシル−3−(3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオネート(商品名:IRGANOX 1076)、1,1,3−トリス−(2−メチル−4−ヒドロキシ−5−t−ブチルフェニル)ブタン(商品名:アデカスタブAO-30)、テトラキス[メチレン−(3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシハイドロシンナメート)]メタン(商品名:アデカスタブ AO−60)、トリエチレングリコールビス[3−(3−t−ブチル−5−メチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオネート](商品名:IRGANOX 245)、2,4−ビス−(n−オクチルチオ)−6−(4−ヒドロキシ−3,5−ジ−t−ブチルアニリノ)−1,3,5−トリアジン(商品名:IRGANOX 565)、N,N'−ヘキサメチレンビス(3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシ−ヒドロシンナマミド)(商品名:IRGANOX 1098)、1,6−ヘキサンジオール−ビス[3−(3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオネート](商品名:IRGANOX 259)、2,2−チオ−ジエチレンビス[3−(3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオネート](商品名:IRGANOX 1035)、3,9−ビス[2−[3−(3−t−ブチル−4−ヒドロキシ−5−メチルフェニル)プロピオニルオキシ]1,1−ジメチルエチル]2,4,8,10−テトラオキサスピロ[5.5]ウンデカン(商品名:Sumilizer GA-80)、トリス−(3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシベンジル)イソシアヌレート(商品名:IRGANOX 3114)、ビス(3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシベンジルホスホン酸エチル)カルシウム/ポリエチレンワックス混合物(50:50)(商品名:IRGANOX 1425WL)、イソオクチル−3−(3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオネート(商品名:IRGANOX 1135)、4,4'−チオビス(6−t−ブチル−3−メチルフェノール)(商品名:Sumilizer WX-R)、6−[3−(3−t−ブチル−4−ヒドロキシ−5−メチルフェニル)プロポキシ]−2,4,8,10−テトラ−t−ブチルジベンズ[d,f][1,3,2]ジオキサフォスフェピン(商品名:Sumilizer GP)等。
ヒンダードアミン系化合物;
本発明で用いられるヒンダードアミン系化合物は、特に限定されるものではないが、以下に挙げるヒンダードアミン系化合物が好ましい。
p,p'−ジオクチルジフェニルアミン(商品名:IRGANOX 5057)、フェニル−α−ナフチルアミン(商品名:Nocrac PA)、ポリ(2,2,4−トリメチル−1,2−ジヒドロキノリン)(商品名:Nocrac 224、224-S)、6−エトキシ−2,2,4−トリメチル−1,2−ジヒドロキノリン(商品名:Nocrac AW)、N,N'−ジフェニル−p−フェニレンジアミン(商品名:Nocrac DP)、N,N'−ジ−β−ナフチル−p−フェニレンジアミン(商品名:Nocrac White)、N−フェニル−N'−イソプロピル−p−フェニレンジアミン(商品名:Nocrac 810NA)、N,N'−ジアリル−p−フェニレンジアミン(商品名:Nonflex TP)、4,4'−(α,α−ジメチルベンジル)ジフェニルアミン(商品名:Nocrac CD)、p,p−トルエンスルフォニルアミノジフェニルアミン(商品名:Nocrac TD)、N−フェニル−N'−(3−メタクロリルオキシ−2−ヒドロキシプロピル)−p−フェニレンジアミン(商品名:Nocrac G1)、N−(1−メチルヘプチル)−N'−フェニル−p−フェニレンジアミン(商品名:Ozonon 35)、N,N'−ジ−sec−ブチル−p−フェニレンジアミン(商品名:Sumilizer BPA)、N−フェニル−N'−1,3−ジメチルブチル−p−フェニレンジアミン(商品名:Antigene 6C)、アルキル化ジフェニルアミン(商品名:Sumilizer 9A)、コハク酸ジメチル−1−(2−ヒドロキシエチル)−4−ヒドロキシ−2,2,6,6−テトラメチルピペリジン重縮合物(商品名:Tinuvin 622LD)、ポリ[[6−(1,1,3,3−テトラメチルブチル)アミノ−1,3,5−トリアジン−2,4−ジイル][(2,2,6,6−テトラメチル−4−ピペリジル)イミノ]ヘキサメチレン[(2,2,6,6−テトラメチル−4−ピペリジル)イミノ]](商品名:CHIMASSORB 944)、N,N'−ビス(3−アミノプロピル)エチレンジアミン−2,4−ビス[N−ブチル−N−(1,2,2,6,6−ペンタメチル−4−ピペリジル)アミノ]−6−クロロ−1,3,5−トリアジン縮合物(商品名:CHIMASSORB 119FL)、ビス(1−オクチロキシ−2,2,6,6−テトラメチル−4−ピペリジル)セバケート(商品名:TINUVIN 123)、ビス(2,2,6,6−テトラメチル−4−ピペリジル)セバケート(商品名:TINUVIN 770)、2−(3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシベンジル)−2−n−ブチルマロン酸ビス(1,2,2,6,6−ペンタメチル−4−ピペリジル)(商品名:TINUVIN 144)、ビス(1,2,2,6,6−ペンタメチル−4−ピペリジル)セバケート(商品名:TINUVIN 765)、テトラキス(1,2,2,6,6−ペンタメチル−4−ピペリジル)1,2,3,4−ブタンテトラカルボキシレート(商品名:LA-57)、テトラキス(2,2,6,6−テトラメチル−4−ピペリジル)1,2,3,4−ブタンテトラカルボキシレート(商品名:LA-52)、1,2,3,4−ブタンテトラカルボン酸と1,2,2,6,6−ペンタメチル−4−ピペリジノール及び1−トリデカノールとの混合エステル化物(商品名:LA-62)、1,2,3,4−ブタンテトラカルボン酸と2,2,6,6−テトラメチル−4−ピペリジノール及び1−トリデカノールとの混合エステル化物(商品名:LA-67)、1,2,3,4−ブタンテトラカルボン酸と1,2,2,6,6−ペンタメチル−4−ピペリジノール及び3,9−ビス(2−ヒドロキシ−1,1−ジメチルエチル)−2,4,8,10−テトラオキサスピロ[5.5]ウンデカンとの混合エステル化物(商品名:LA-63P)、1,2,3,4−ブタンテトラカルボン酸と2,2,6,6−テトラメチル−4−ピペリジノール及び3,9−ビス(2−ヒドロキシ−1,1−ジメチルエチル)−2,4,8,10−テトラオキサスピロ[5.5]ウンデカンとの混合エステル化物(商品名:LA-68LD)、(2,2,6,6−テトラメチレン−4−ピペリジル)−2−プロピレンカルボキシレート(商品名:アデカスタブLA-82)、(1,2,2,6,6−ペンタメチル−4−ピペリジル)−2−プロピレンカルボキシレート(商品名:アデカスタブLA-87)等。
有機リン化合物;
本発明で用いられる有機リン化合物は、特に限定されるものではないが、以下に挙げる有機リン化合物が好ましい。
ビス(2,4−ジ−t−ブチルフェニル)[1,1−ビフェニル]−4,4'−ジイルビスホスファイト、9,10−ジヒドロ−9−オキサ−10−ホスファフェナントレン−10−オキサイド(商品名:SANKO-HCA)、トリエチルホスファイト(商品名:JP302)、トリ−n−ブチルホスファイト(商品名:JP304)、トリフェニルホスファイト(商品名:アデカスタブTPP)、ジフェニルモノオクチルホスファイト(商品名:アデカスタブC)、トリ(p−クレジル)ホスファイト(商品名:Chelex-PC)、ジフェニルモノデシルホスファイト(商品名:アデカスタブ135A)、ジフェニルモノ(トリデシル)ホスファイト(商品名:JPM313)、トリス(2−エチルヘキシル)ホスファイト(商品名:JP308)、フェニルジデシルホスファイト(アデカスタブ517)、トリデシルホスファイト(商品名:アデカスタブ3010)、テトラフェニルジプロピレングリコールジホスファイト(商品名:JPP100)、ビス(2,4−ジ−t−ブチルフェニル)ペンタエリスリトールジホスファイト(商品名:アデカスタブPEP-24G)、トリス(トリデシル)ホスファイト(商品名:JP333E)、ビス(ノニルフェニル)ペンタエリスリトールジホスファイト(商品名:アデカスタブPEP-4C)、ビス(2,6−ジ−t−ブチル−4−メチルフェニル)ペンタエリスリトールジホスファイト(商品名:アデカスタブPEP-36)、ビス[2,4−ジ(1−フェニルイソプロピル)フェニル]ペンタエリスリトールジホスファイト(商品名:アデカスタブPEP-45)、トリラウリルトリチオホスファイト(商品名:JPS312)、トリス(2,4−ジ−t−ブチルフェニル)ホスファイト(IRGAFOS 168)、トリス(ノニルフェニル)ホスファイト(商品名:アデカスタブ1178)、ジステアリルペンタエリスリトールジホスファイト(商品名:アデカスタブPEP-8)、トリス(モノ,ジノニルフェニル)ホスファイト(商品名:アデカスタブ329K)、トリオレイルホスファイト(商品名:Chelex-OL)、トリステアリルホスファイト(商品名:JP318E)、4,4'−ブチリデンビス(3−メチル−6−t−ブチルフェニルジトリデシル)ホスファイト(商品名:JPH1200)、テトラ(C12−C15混合アルキル)−4,4'−イソプロピリデンジフェニルジホスファイト(商品名:アデカスタブ1500)、テトラ(トリデシル)−4,4'−ブチリデンビス(3−メチル−6−t−ブチルフェノール)ジホスファイト(商品名:アデカスタブ260)、ヘキサ(トリデシル)−1,1,3−トリス(2−メチル−5−t−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)ブタン−トリホスファイト(商品名:アデカスタブ522A)、水添ビスフェノールAホスファイトポリマー(HBP)、テトラキス(2,4−ジ−t−ブチルフェニルオキシ)−4,4'−ビフェニレン−ジ−ホスフィン(商品名:P-EPQ)、テトラキス(2,4−ジ−t−ブチル−5−メチルフェニルオキシ)−4,4'−ビフェニレン−ジ−ホスフィン(商品名:GSY-101P)、2−[[2,4,8,10−テトラキス(1,1−ジメチルエチル)ジベンゾ[d,f][1.3.2]ジオキサフォスフェピン−6−イル]オキシ]−N,N−ビス[2−[[2,4,8,10−テトラキス(1,1−ジメチルエチル)ジベンゾ[d,f][1.3.2]ジオキサフォスフェピン−6−イル]オキシ]−エチル]エタナミン(商品名:IRGAFOS 12)、2,2'−メチレンビス(4,6−ジ−t−ブチルフェニル)オクチルホスファイト(商品名:アデカスタブHP-10)等。
有機硫黄化合物;
本発明で用いられる有機硫黄化合物は、特に限定されるものではないが、以下に挙げる有機硫黄化合物が好ましい。
ジラウリル−3,3'−チオジプロピオネート(商品名:Sumilizer TPL-R)、ジミリスチル−3,3'−チオジプロピオネート(商品名:Sumilizer TPM)、ジステアリル−3,3'−チオジプロピオネート(商品名:Sumilizer TPS)、ペンタエリスリトールテトラキス(3−ラウリルチオプロピオネート)(商品名:Sumilizer TP-D)、ジトリデシル−3,3'−チオジプロピオネート(商品名:Sumilizer TL)、2−メルカプトベンズイミダゾール(商品名:Sumilizer MB)、ジトリデシル−3,3'−チオジプロピオネート(商品名:アデカスタブAO-503A)、1,3,5−トリス−β−ステアリルチオプロピオニルオキシエチルイソシアヌレート、3,3'−チオビスプロピオン酸ジドデシルエステル(商品名:IRGANOX PS 800FL)、3,3'−チオビスプロピオン酸ジオクデシルエステル(商品名:IRGANOX PS 802FL)等。
上記の酸化防止剤の中でも特に好ましくはアデカスタブAO-60が挙げられ、添加量としては、上記構造式(1)の繰り返し単位を有するポリマー100質量部に対して0.5〜5質量部、好ましくは1〜3質量部である。これより少ないと十分な耐熱効果が得られず、これより多いと相溶性が得られない可能性がある。なお、酸化防止剤は1種類に限定されるものではなく、複数種類を併用してもよい。
また、組成物には、耐熱性を更に高めるため、公知のシリカ等のフィラーを上記構造式(1)の繰り返し単位を有するポリマー100質量部に対して50質量部以下添加してもよい。
以上のように構成された樹脂組成物は、溶剤溶液の場合はそのまま樹脂溶液組成物として、スピンコート、印刷、ディッピング等の方法で透明基板上に形成され、その後、ホットプレートやオーブンによって溶剤を揮発させる。
一方、樹脂組成物としては、上記樹脂溶液組成物から溶剤を除去したフィルム状組成物としても使用することができ、樹脂組成物がフィルム状の場合には、ラミネート法によって透明基板上に形成することができる。
以上のような方法で、透明基板上に形成された樹脂組成物の層は、加熱硬化させることで、その硬化樹脂層(A)として機能する。この硬化は、一般的なホットプレートやオーブンにより硬化反応を進めることが可能であり、その温度は、通常、100〜350℃、好適には150〜300℃である。この硬化反応は、積層体を形成した後、積層体全体を加熱することでも達成される。
この場合、透明基板上に形成される硬化樹脂層(A)は、500nm以下の波長の光線を85%超遮光できることが望ましく、硬化樹脂層(A)の膜厚は、実質的に0.1〜30μmの間、より好適には0.3〜20μmの間から選択される。0.1μmより薄い場合、遮光が不十分となり、30μmを超える膜厚の場合、その平坦性に問題が生じる場合がある。
このように、硬化樹脂層(A)は、遮光層として機能し、波長500nmにおける透過率が15%以下、好ましくは14%以下、更に好ましくは12%以下であり、波長500nm以下に大きな吸収を有して500nm以下の波長の光線を85%超遮光するものである。
−第2の硬化樹脂層(B)−
第2の硬化樹脂層(B)は、耐熱性等の観点から、エポキシ樹脂、ポリイミド樹脂、シリコーン樹脂、フェノール樹脂から選ばれるが、500nmを超える波長に対して高透明性であることが必須であり、かつ、ガラス等の透明基板とシリコンウエハという異種の基板を貼り合わせる目的のため、そのソリ抑制の観点から、その硬化後の硬化物の25℃での樹脂モジュラスが10〜1,000MPa(1GPa)であることが好ましい。このような点から、第2の硬化樹脂層(B)の形成には、シリコーン樹脂重合体及び/又はエポキシ樹脂重合体を主成分とする熱硬化性樹脂組成物を用いることが好ましく、特にフェノール変性シリコーン樹脂、エポキシ変性シリコーン樹脂が好適である。
このフェノール変性シリコーン樹脂の例として下記一般式(2)で示される構造を有する樹脂、エポキシ変性シリコーン樹脂の例として下記一般式(4)で示される構造を有する樹脂が特に好ましい。
Figure 0006610510
[式中、R8〜R11は同一でも異なっていてもよい炭素数1〜8の1価の炭化水素基を示す。また、mは1〜100の整数であり、Bは正数、Aは0又は正数でA+B=1である。Xは下記一般式(3)で示される2価の有機基である。
Figure 0006610510
(式中、Zは
Figure 0006610510
のいずれかより選ばれる2価の有機基であり、nは0又は1である。また、R12、R13はそれぞれ炭素数1〜4のアルキル基又はアルコキシ基であり、相互に同一でも異なっていてもよい。kは0、1、2のいずれかである。)]
Figure 0006610510
[式中、R8〜R11は同一でも異なっていてもよい炭素数1〜8の1価の炭化水素基を示す。また、mは1〜100の整数であり、Bは正数、Aは0又は正数でA+B=1である。更に、Yは下記一般式(5)で示される2価の有機基である。
Figure 0006610510
(式中、Vは
Figure 0006610510
のいずれかより選ばれる2価の有機基であり、pは0又は1である。また、R14、R15はそれぞれ炭素数1〜4のアルキル基又はアルコキシ基であり、相互に同一でも異なっていてもよい。hは0、1、2のいずれかである。)]
式(2)又は(4)のフェノール又はエポキシ変性シリコーン樹脂は、いずれもGPCによるポリスチレン換算重量平均分子量(Mw)が3,000〜500,000、特に10,000〜100,000であることが好ましい。
これらの式(2)又は(4)のフェノール又はエポキシ変性シリコーン樹脂を主成分とする熱硬化性樹脂組成物は、その熱硬化のために、式(2)のフェノール変性シリコーン樹脂の場合には、ホルマリン又はホルマリン−アルコールにより変性されたアミノ縮合物、メラミン樹脂、尿素樹脂、及び1分子中に平均して2個以上のエポキシ基を有するエポキシ化合物から選ばれるいずれか1種以上の架橋剤を含有する。一方、式(4)のエポキシ変性シリコーン樹脂の場合には、1分子中に平均して2個以上のエポキシ基を有するエポキシ化合物あるいは、1分子中に平均して2個以上のフェノール基を有するフェノール化合物のいずれか1種以上を架橋剤として含有する。
ここで、一般式(2)及び(4)のシリコーン樹脂と共に使用される多官能エポキシ化合物、アミノ縮合物、メラミン樹脂、尿素樹脂、フェノール化合物としては、特にその制約はないが、上記第1の硬化樹脂層(A)で例示したものを使用することができる。
架橋剤の配合量は、上記フェノール又はエポキシ変性シリコーン樹脂100質量部に対して0.1〜50質量部、好ましくは0.1〜30質量部、更に好ましくは1〜20質量部であり、2種類又は3種類以上を混合して配合してもよい。
また、この組成物には、酸無水物のような硬化触媒を上記樹脂100質量部に対して10質量部以下の割合で含有することができる。
以上の樹脂組成物は、この組成物を溶剤に溶解し、塗布、具体的には、スピンコート、ロールコータ、ダイコータなどの方法によって第1の硬化樹脂層(A)又はウエハ上に形成される。その場合には、溶剤として、例えば、シクロヘキサノン、シクロペンタノン、メチル−2−n−アミルケトン等のケトン類;3−メトキシブタノール、3−メチル−3−メトキシブタノール、1−メトキシ−2−プロパノール、1−エトキシ−2−プロパノール等のアルコール類;プロピレングリコールモノメチルエーテル、エチレングリコールモノメチルエーテル、プロピレングリコールモノエチルエーテル、エチレングリコールモノエチルエーテル、プロピレングリコールジメチルエーテル、ジエチレングリコールジメチルエーテル等のエーテル類;プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、プロピレングリコールモノエチルエーテルアセテート、乳酸エチル、ピルビン酸エチル、酢酸ブチル、3−メトキシプロピオン酸メチル、3−エトキシプロピオン酸エチル、酢酸t−ブチル、プロピオン酸t−ブチル、プロピレングリコールモノ−t−ブチルエーテルアセテート、γ−ブチロラクトン等のエステル類等が挙げられ、これらの1種を単独で又は2種以上を併用することができる。
なお、組成物には、耐熱性、塗布均一性を向上させるため、層(A)で例示した酸化防止剤、界面活性剤を添加してもよい。
また、更に耐熱性を高めるため、シリカ等のフィラーを樹脂100質量部に対して50質量部以下添加してもよい。
上記の熱硬化性樹脂組成物層は、熱硬化により第2の硬化樹脂層(B)を形成するが、該層(B)は、ウエハ側の段差に応じて、硬化時の膜厚1〜200μm、好ましくは5〜150μmで成膜することが好ましい。膜厚が1μm未満の場合には、接合の際に十分な接着が得られない可能性があり、200μmを超える場合には、貼り合わせウエハの平坦性が悪化するおそれがある。
<ウエハ積層体の製造方法>
本発明のウエハ積層体の製造方法は、透明基板と半導体回路等を有するウエハ、接着層として前述の硬化樹脂層(A)、硬化樹脂層(B)の2層とからなる接着層を用いることを特徴とする。
本発明のウエハ積層体の製造方法は、下記(a)〜(e)の工程を有する。
[工程(a)]
工程(a)は、透明基板に上述した遮光性を有する第1の硬化樹脂層(A)を直接形成する工程である。層(A)を形成し得る組成物の溶液をスピンコート、ロールコータなどの方法により透明基板に形成でき、この場合、その溶剤の揮発条件に応じて80〜200℃、好ましくは100〜180℃の温度で、予めプリベークを行ったのち、使用に供される。またフィルム状で透明基板に形成することもできる。
以上のような方法で、透明基板上に形成された樹脂組成物層(A')は、加熱硬化させることで、その硬化樹脂層(A)として機能する。この硬化は、一般的なホットプレートやオーブンにより硬化反応を進めることが可能であり、その温度は、通常、100〜350℃、好適には150〜300℃である。この硬化反応は、樹脂組成物層(A')を硬化させずに未硬化状態のウエハ積層体を形成した後、積層体全体を加熱することでも達成される。
[工程(b)又は(b')]
工程(b)は、透明基板上に形成された第1の硬化樹脂層(A)又は樹脂組成物層(A')上に、更に第2の硬化樹脂層(B)形成用の熱硬化性樹脂組成物層(B')を形成する工程であり、工程(b')は、該熱硬化性樹脂組成物層(B')をウエハの回路面を有する表面に形成する工程である。
熱硬化性樹脂組成物層(B')は透明基板に形成された第1の層(A)又は(A')上、又はウエハ上に、層(A)又は(A')と同様に溶液をスピンコートあるいはフィルム状でラミネートすることにより形成、プリベークできる。
本発明が適用できる回路形成面及び回路非形成面を有するウエハは、通常、半導体ウエハである。該半導体ウエハの例としては、シリコンウエハのみならず、ゲルマニウムウエハ、ガリウム−ヒ素ウエハ、ガリウム−リンウエハ、ガリウム−ヒ素−アルミニウムウエハ等が挙げられる。該ウエハの厚さは、特に制限はないが、典型的には600〜800μm、より典型的には625〜775μmである。
[工程(c)又は(c')]
工程(c)は、熱硬化性樹脂組成物層(B')にウエハの回路形成面を減圧下に接合する工程であり、工程(c')は、透明基板上の第1の硬化樹脂層(A)又は樹脂組成物層(A')とウエハ上の熱硬化性樹脂組成物層(B')とを減圧下に接合する工程である。
層(A)又は(A')と(B')が形成された透明基板とウエハは、これらの層を介して、接合された基板として形成される。このとき、好ましくは40〜200℃、より好ましくは60〜180℃の温度領域で、この温度にて減圧下、この基板を均一に圧着することで、ウエハが透明基板と接合したウエハ積層体が形成される。
ウエハ貼り合わせ装置としては、市販のウエハ接合装置、例えばEVG社のEVG520IS、850TB、SUSS社のXBC300等が挙げられる。
[工程(d)]
工程(d)は、工程(c)で接合させた透明基板−ウエハ積層体の層(B')又は(A')と(B')の熱硬化を行い硬化樹脂層(A)と(B)との接着を行う工程であり、上記ウエハ積層体が形成された後、120〜220℃、好ましくは150〜200℃で10分〜4時間、好ましくは30分〜2時間加熱することによって、樹脂層(B)の硬化を行う。
[工程(e)]
工程(e)は、回路非形成面を研削したウエハ加工体、即ち、裏面研削によって薄型化されたウエハ加工体の回路非形成面に加工を施す工程である。ウエハの裏面研削・研磨は特に限定されず公知の研削・研磨技術によって加工される。例えば、ウエハに冷却水を供給しながら砥石(例えばダイヤモンド砥石)により研削する。また、既存の(株)DISCO製、表面研削盤DAG810が使用されてもよい。研磨は、ウエハの裏面を化学機械研磨(CMP)等を用いて研磨されることが好ましい。
したがって、ガラス又は石英基板などの透明基板、本発明に係る接着剤層、表面に回路を有する基板を組み合わせることによってウエハ積層体を得ることができる。
以下、合成例、実施例及び比較例を示して本発明をより具体的に説明するが、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。なお、下記例において、部は質量部を示す。
[樹脂合成例1]
撹拌機、温度計、窒素置換装置及び還流冷却器を具備したフラスコ内に9,9'−ビス(3−アリル−4−ヒドロキシフェニル)フルオレン(M−1)43.1g、平均構造式(M−3)で示されるオルガノハイドロジェンシロキサン29.5g、トルエン135g、塩化白金酸0.04gを仕込み、80℃に昇温した。その後、1,4−ビス(ジメチルシリル)ベンゼン(M−5)17.5gを1時間掛けてフラスコ内に滴下した。このとき、フラスコ内温度は、85℃まで上昇した。滴下終了後、更に80℃で2時間熟成し、次いでトルエンを留去すると共に、シクロヘキサノンを80g添加して、樹脂固形分濃度50質量%のシクロヘキサノンを溶剤とする樹脂溶液を得た。この樹脂溶液中の樹脂の分子量をGPCにより測定すると、ポリスチレン換算で重量平均分子量45,000であった。
更にこの樹脂溶液50gに、架橋剤としてエポキシ架橋剤であるEOCN-1020(日本化薬(株)製)を7.5g、硬化触媒として、BSDM(ビス(t−ブチルスルホニル)ジアゾメタン)(和光純薬工業(株)製)を0.2g、更に、酸化防止剤として、テトラキス[メチレン−(3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシハイドロシンナメート)]メタン(商品名:アデカスタブAO-60)を0.1g添加し、1μmのメンブレンフィルターで濾過して、熱硬化性樹脂組成物溶液(B−1)を得た。
[樹脂合成例2]
撹拌機、温度計、窒素置換装置及び還流冷却器を具備した5Lフラスコ内にエポキシ化合物(M−2)84.1gをトルエン600gに溶解後、化合物(M−3)294.6g、化合物(M−4)25.5gを加え、60℃に加温した。その後、カーボン担持白金触媒(5質量%)1gを投入し、内部反応温度が65〜67℃に昇温するのを確認後、更に、90℃まで加温し、3時間熟成した。次いで室温まで冷却後、メチルイソブチルケトン(MIBK)600gを加え、本反応溶液をフィルターにて加圧濾過することで白金触媒を取り除いた。この樹脂溶液中の溶剤を減圧留去すると共に、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート(PGMEA)270gを添加して、樹脂固形分濃度60質量%のPGMEAを溶剤とする樹脂溶液を得た。この樹脂溶液中の樹脂の分子量をGPCにより測定すると、ポリスチレン換算で重量平均分子量28,000であった。
更にこの樹脂溶液100gに4官能フェノール化合物であるTEP−TPA(旭有機材工業(株)製)を9g、テトラヒドロ無水フタル酸(新日本理化(株)製、リカシッドHH-A)0.2gを添加し、1μmのメンブレンフィルターで濾過して、熱硬化性樹脂組成物溶液(B−2)を得た。
Figure 0006610510
[樹脂合成例3]
1,000mLのフラスコに化合物(M−6)として1,5−ジヒドロキシナフタレン80g(0.50モル)、化合物(M−7)として2−ヒドロキシ−6−ナフトアルデヒド51.6g(0.30モル)、更にメチルセロソルブ145gを加え、70℃で撹拌しながら20質量%パラトルエンスルホン酸メチルセロソルブ溶液20gを添加した。温度を85℃に上げ6時間撹拌後、室温に冷却し、酢酸エチル800mLで希釈した。分液ロートに移し変え、脱イオン水200mLで洗浄を繰り返し、反応触媒と金属不純物を除去した。得られた溶液を減圧濃縮した後、残渣に酢酸エチル600mLを加え、ヘキサン2,400mLでポリマーを沈殿させた。沈殿したポリマーを濾別、回収後、減圧乾燥して、下記構造式を繰り返し単位として有するポリマー(1)を得た。GPCにより分子量(Mw)、分散度(Mw/Mn)を求め、1H−NMR分析によりポリマー中の比率を以下のように求めた。
Figure 0006610510
x/(x+y)=0.59
Mw=3,200
Mw/Mn=2.44
[樹脂合成例4]
1,000mLのフラスコに化合物(M−6)として1,5−ジヒドロキシナフタレン80g(0.50モル)、化合物(M−8)としてパラホルムアルデヒド9.0g(0.30モル)、更にメチルセロソルブ145gを加え、70℃で撹拌しながら20質量%パラトルエンスルホン酸メチルセロソルブ溶液20gを添加した。温度を85℃に上げ6時間撹拌後、室温に冷却し、酢酸エチル800mLで希釈した。分液ロートに移し変え、脱イオン水200mLで洗浄を繰り返し、反応触媒と金属不純物を除去した。得られた溶液を減圧濃縮した後、残渣に酢酸エチル600mLを加え、ヘキサン2,400mLでポリマーを沈殿させた。沈殿したポリマーを濾別、回収後、減圧乾燥して、下記構造式を繰り返し単位として有するポリマー(2)を得た。GPCにより分子量(Mw)、分散度(Mw/Mn)を求め、1H−NMR分析によりポリマー中の比率を以下のように求めた。
Figure 0006610510
x/(x+y)=0.55
Mw=1,500
Mw/Mn=2.20
[樹脂合成例5]
1,000mLのフラスコに化合物(M−9)として1−ヒドロキシナフタレン72g(0.50モル)、化合物(M−7)として2−ヒドロキシ−6−ナフトアルデヒド51.6g(0.30モル)、更にメチルセロソルブ145gを加え、70℃で撹拌しながら20質量%パラトルエンスルホン酸メチルセロソルブ溶液20gを添加した。温度を85℃に上げ6時間撹拌後、室温に冷却し、酢酸エチル800mLで希釈した。分液ロートに移し変え、脱イオン水200mLで洗浄を繰り返し、反応触媒と金属不純物を除去した。得られた溶液を減圧濃縮した後、残渣に酢酸エチル600mLを加え、ヘキサン2,400mLでポリマーを沈殿させた。沈殿したポリマーを濾別、回収後、減圧乾燥して、下記構造式を繰り返し単位として有するポリマー(3)を得た。GPCにより分子量(Mw)、分散度(Mw/Mn)を求め、1H−NMR分析によりポリマー中の比率を以下のように求めた。
Figure 0006610510
x/(x+y)=0.60
Mw=2,700
Mw/Mn=2.61
[比較樹脂合成例1]
1,000mLのフラスコに化合物(M−10)として2−メチルヒドロキベンゼン32.4g(0.30モル)、化合物(M−7)として2−ヒドロキシ−6−ナフトアルデヒド51.6g(0.30モル)、更にメチルセロソルブ145gを加え、70℃で撹拌しながら20質量%パラトルエンスルホン酸メチルセロソルブ溶液20gを添加した。温度を85℃に上げ6時間撹拌後、室温に冷却し、酢酸エチル800mLで希釈した。分液ロートに移し変え、脱イオン水200mLで洗浄を繰り返し、反応触媒と金属不純物を除去した。得られた溶液を減圧濃縮した後、残渣に酢酸エチル600mLを加え、ヘキサン2,400mLでポリマーを沈殿させた。沈殿したポリマーを濾別、回収後、減圧乾燥して、下記構造式を繰り返し単位として有するポリマー(4)を得た。GPCにより分子量(Mw)、分散度(Mw/Mn)を求め、1H−NMR分析によりポリマー中の比率を以下のように求めた。
Figure 0006610510
x/(x+y)=0.55
Mw=2,100
Mw/Mn=1.58
Figure 0006610510
上記ポリマー(1)〜(4)を20部と、下記AG1で示される酸発生剤を1部と、架橋剤としてニカラックMw390(三和ケミカル製)を4部とを、FC−430(住友スリーエム(株)製)0.1質量%を含むPGMEA100部に溶解させ、0.1μmのフッ素樹脂製のフィルターで濾過することによって、樹脂溶液A−1、A−2、A−3、A−4をそれぞれ調製した。また、樹脂溶液A−1のPGMEA量を35部に変更した組成物も同様に調製し、0.1μmのフッ素樹脂製のフィルターで濾過することによって、樹脂溶液A−1'を得た。
Figure 0006610510
[実施例1〜4及び比較例1、2]
直径200mm(厚さ:500μm)のガラス板に対しA−1、A−1'、A−2、A−3、A−4の溶液をスピンコート後、ホットプレートにて250℃で5分間加熱することにより、硬化樹脂層(A)に対応する材料を表1に示す膜厚で成膜した。
更にその上にB−1、B−2の溶液をスピンコート後、ホットプレートにより150℃で5分間加熱することで、表1に示す膜厚で硬化樹脂層(B)を層(A)に形成した。このガラス板と、表面に高さ10μm、直径40μmの銅ポストが全面に形成された直径200mmシリコンウエハ(厚さ:725μm)をそれぞれ、硬化樹脂層(B)面、銅ポスト面が合わされるように、真空貼り合わせ装置(EVG社製EVG520IS)内で10-3mbar以下の減圧条件のもと、表1に示す条件にて貼り合わせ、ウエハ積層体を作製した。
その後、この接合された基板に対し、下記試験を行った。実施例の結果を表1に示す。なお、下記の順で評価を実施した。
−接着性試験−
200mmのウエハ接合は、EVG社製ウエハ接合装置EVG520ISを用いて行った。接合温度は表1に記載の値、接合時のチャンバー内圧力は10-3mbar以下、荷重は5kNで実施した。
接合後、一旦、180℃で1時間オーブンを用いて基板を加熱し、層(B)の硬化を実施したのち、室温まで冷却し、その後の界面の接着状況を目視及び光学顕微鏡それぞれで確認し、界面での気泡などの異常が発生しなかった場合を良好と評価して「○」で示し、異常が発生した場合を不良と評価して「×」で示した。
−裏面研削耐性試験−
グラインダー((株)DISCO製DAG810)でダイヤモンド砥石を用いてシリコンウエハの裏面研削を行った。最終基板厚50μmまでグラインドした後、光学顕微鏡(100倍)にてクラック、剥離等の異常の有無を調べた。異常が発生しなかった場合を良好と評価して「○」で示し、異常が発生した場合を不良と評価して「×」で示した。
−耐熱性試験−
シリコンウエハを裏面研削した後の積層体を窒素雰囲気下の150℃オーブンに2時間入れた後、外観異常の有無を調べた。外観異常が発生しなかった場合を良好と評価して「○」で示し、ボイド、ウエハ膨れ、ウエハ破損等の外観異常が発生した場合を不良と評価して「×」で示した。
−透過率、耐光性試験−
樹脂溶液A−1、A−1'、A−2、A−3、A−4をそれぞれ厚み500μmのガラス基板に膜厚0.3μmでスピンコート後、250℃で5分間の熱硬化を行い、硬化樹脂層(A)を形成し、その透過率(波長500nm)を分光光度計(U-4100形、(株)日立ハイテクサイエンス製)を用いて測定した。透過率が15%以下の場合を良好として「○」で示し、15%よりも高い場合を不良として「×」で示した。また、分光光度計(U-4100形)を用いて波長500nm以下の吸収率を測定した。本発明の範囲内の樹脂層は、波長500nm以下の吸収率が80%以上をいずれも示していた。
更に上記硬化樹脂層(A)を形成し、そのガラス基板に対し、模擬太陽光(波長350nm以下をカット)500万ルクスを照射後の透過率(波長500nm)を再度測定した。透過率15%以下を「○」、15%より高い場合を「×」として評価した。
Figure 0006610510
表1に示されるように、本発明の要件を満たす実施例1〜4では、仮接着及び剥離が容易であることがわかる。一方、本発明の要件を満たさない比較例1では貼り合わせ後、目視、及び光学顕微鏡観察からボイドの発生が確認され、更に比較例2では層(A)の透過率が不十分であった。なお、実施例1〜4は、ブロードバンド光でも遮光される層であった。
なお、本発明は、上記実施形態に限定されるものではない。上記実施形態は例示であり、本発明の特許請求の範囲に記載された技術的思想と実質的に同一な構成を有し、同様な作用効果を奏するものは、いかなるものであっても本発明の技術的範囲に包含される。
1 透明基板
2 ウエハ
3 接着剤層
3a 第1の硬化樹脂層(A)
3b 第2の硬化樹脂層(B)

Claims (11)

  1. 透明基板と、該基板上に形成された接着剤層と、更に該接着剤層に、回路面を有する表面が対向するように積層されたウエハとを備えたウエハ積層体であって、上記接着剤が、上記基板側に配設された遮光性を有する第1の硬化樹脂層(A)と、上記ウエハ側に配設された熱硬化性樹脂組成物の硬化物からなる第2の硬化樹脂層(B)とを含むことを特徴とするウエハ積層体であって、
    第1の硬化樹脂層(A)が、下記一般式(1)で示される繰り返し単位をのみ有する重量平均分子量が500〜500,000のポリマーを含有する樹脂組成物の硬化物からなるものであるウエハ積層体
    Figure 0006610510
    (式中、R 1 、R 2 、R 3 、R 4 、R 5 、R 6 は同一又は異種の水素原子、ヒドロキシ基、又は炭素数1〜20の1価の有機基であり、R 1 〜R 3 の少なくとも1つ及びR 4 〜R 6 の少なくとも1つはヒドロキシ基である。R 7 は単結合又は炭素数1〜20の2価の有機基である。Wは単結合又は炭素数1〜30の2価の有機基である。qは上記ポリマーの重量平均分子量を500〜500,000とする任意の自然数である。)
  2. 遮光性を有する第1の硬化樹脂層(A)が、波長500nmにおける透過率が15%以下であり、波長500nm以下に大きな吸収を有する請求項1に記載のウエハ積層体。
  3. Wが炭素数1〜30の2価の有機基である請求項1又は2に記載のウエハ積層体。
  4. 上記樹脂組成物が、更に架橋剤、酸発生剤、及び有機溶剤のうちいずれか1つ以上のものを含有する請求項1〜のいずれか1項に記載のウエハ積層体。
  5. 第2の硬化樹脂層(B)が、シリコーン樹脂重合体及び/又はエポキシ樹脂重合体を主成分とする熱硬化性樹脂組成物の硬化物からなり、該硬化物の25℃での樹脂モジュラスが10〜1,000MPaである請求項1〜4のいずれか1項に記載のウエハ積層体。
  6. 熱硬化性樹脂組成物が、フェノール変性シリコーン樹脂及び/又はエポキシ変性シリコーン樹脂を主成分とする請求項5に記載のウエハ積層体。
  7. フェノール変性シリコーン樹脂を主成分とする熱硬化性樹脂組成物が、下記一般式(2)で示される繰り返し単位を有する重量平均分子量が3,000〜500,000のフェノール変性シリコーン樹脂100質量部に対して、架橋剤として1分子中に平均して2個以上のエポキシ基を有するエポキシ化合物から選ばれるいずれか1種以上を0.1〜50質量部含有する組成物である請求項6に記載のウエハ積層体。
    Figure 0006610510
    [式中、R8〜R11は同一でも異なっていてもよい炭素数1〜8の1価の炭化水素基を示す。また、mは1〜100の整数であり、Bは正数、Aは0又は正数でA+B=1である。Xは下記一般式(3)で示される2価の有機基である。
    Figure 0006610510
    (式中、Zは
    Figure 0006610510
    のいずれかより選ばれる2価の有機基であり、nは0又は1である。また、R12、R13はそれぞれ炭素数1〜4のアルキル基又はアルコキシ基であり、相互に同一でも異なっていてもよい。kは0、1、2のいずれかである。)]
  8. エポキシ変性シリコーン樹脂を主成分とする熱硬化性樹脂組成物が、下記一般式(4)で示される繰り返し単位を有する重量平均分子量が3,000〜500,000のエポキシ変性シリコーン樹脂100質量部に対して、架橋剤として1分子中に平均して2個以上のフェノール基を有するフェノール化合物及び1分子中に平均して2個以上のエポキシ基を有するエポキシ化合物から選ばれるいずれか1種以上を0.1〜50質量部含有する組成物である請求項6に記載のウエハ積層体。
    Figure 0006610510
    [式中、R8〜R11は同一でも異なっていてもよい炭素数1〜8の1価の炭化水素基を示す。また、mは1〜100の整数であり、Bは正数、Aは0又は正数でA+B=1である。更に、Yは下記一般式(5)で示される2価の有機基である。
    Figure 0006610510
    (式中、Vは
    Figure 0006610510
    のいずれかより選ばれる2価の有機基であり、pは0又は1である。また、R14、R15はそれぞれ炭素数1〜4のアルキル基又はアルコキシ基であり、相互に同一でも異なっていてもよい。hは0、1、2のいずれかである。)]
  9. 第1の硬化樹脂層(A)の膜厚が0.1〜30μmであり、第2の硬化樹脂層(B)の膜厚が1〜200μmである請求項1〜8のいずれか1項に記載のウエハ積層体。
  10. 透明基板に接着剤層を介してウエハの回路形成面を接合して請求項1〜9のいずれか1項に記載のウエハ積層体を製造する方法であって、
    (a)透明基板に直接遮光性を有する第1の硬化樹脂層(A)又は第1の硬化樹脂層(A)形成用の樹脂組成物層(A')を形成する工程、
    (b)この形成された硬化樹脂層(A)又は樹脂組成物層(A')上に、更に第2の硬化樹脂層(B)形成用の熱硬化性樹脂組成物層(B')を形成する工程、
    (c)この熱硬化性樹脂組成物層(B')にウエハの回路形成面を減圧下に接合する工程、
    (d)上記熱硬化性樹脂組成物層(B')の熱硬化を行って第2の硬化樹脂層(B)を形成すると共に、第1の硬化樹脂層(A)との接着を行う工程、又は樹脂組成物層(A')を用いた場合は熱硬化性樹脂組成物層(B')と同時に熱硬化を行って第1及び第2の硬化樹脂層(A)、(B)を形成して接着を行う工程、
    (e)接合した上記ウエハの回路非形成面を研削又は研磨する工程
    を含むことを特徴とするウエハ積層体の製造方法。
  11. 透明基板に接着剤層を介してウエハの表面回路形成面を接合して請求項1〜9のいずれか1項に記載のウエハ積層体を製造する方法であって、
    (a)透明基板に直接遮光性を有する第1の硬化樹脂層(A)又は第1の硬化樹脂層(A)形成用の樹脂組成物層(A')を形成する工程、
    (b')ウエハの表面回路形成面に第2の硬化樹脂層(B)形成用の熱硬化性樹脂組成物層(B')を形成する工程、
    (c')上記透明基板上の第1の硬化樹脂層(A)又は樹脂組成物層(A')とウエハ上の熱硬化性樹脂組成物層(B')とを減圧下に接合する工程、
    (d)上記熱硬化性樹脂組成物層(B')の熱硬化を行って第2の硬化樹脂層(B)を形成すると共に、第1の硬化樹脂層(A)との接着を行う工程、又は樹脂組成物層(A')を用いた場合は熱硬化性樹脂組成物層(B')と同時に熱硬化を行って第1及び第2の硬化樹脂層(A)、(B)を形成して接着を行う工程、
    (e)接合した上記ウエハの回路非形成面を研削又は研磨する工程
    を含むことを特徴とするウエハ積層体の製造方法。
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