JP7222679B2 - 半導体製造工程用基材フィルム及び該基材フィルムを用いたダイシング用粘着フィルム - Google Patents
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Description
基材シートとしては、主にポリ塩化ビニル(PVC)樹脂シートやポリオレフィン系材料を用いた基材シートが開発されている(例えば特許文献1参照)。
すなわち、本発明の要旨は以下のとおりである。
[1]ホモポリプロピレン25質量%以上40質量%未満と、高分子型帯電防止剤21質量%以上39質量%以下と、熱可塑性エラストマー21質量%以上54質量%以下と、を含有する樹脂組成物(樹脂組成物中のホモポリプロピレンと高分子型帯電防止剤と熱可塑性エラストマーの合計量を100質量%とする)で構成される樹脂層を少なくとも1層有することを特徴とする半導体製造工程用基材フィルム。
[2]表層、裏層及び中間層からなる積層フィルムであって、前記表層及び前記裏層が、ホモポリプロピレン25質量%以上40質量%未満と、高分子型帯電防止剤21質量%以上39質量%以下と、熱可塑性エラストマー21質量%以上54質量%以下と、を含有する樹脂組成物(樹脂組成物中のホモポリプロピレンと高分子型帯電防止剤と熱可塑性エラストマーの合計量を100質量%とする)で構成される樹脂層であることを特徴とする半導体製造工程用基材フィルム。
[3]前記熱可塑性エラストマーがスチレン系エラストマーを含む、[1]又は[2]に記載の半導体製造工程用基材フィルム。
[4]前記高分子型帯電防止剤がポリエーテル-ポリオレフィンブロック共重合体である、[1]~[3]の何れかに記載の半導体製造工程用基材フィルム。
[5]前記樹脂層の表面抵抗値が1.0×1010Ω/□以下であることを特徴とする[1]~[4]のいずれかに記載の半導体製造工程用基材フィルム。
[6][1]~[5]のいずれかに記載の基材フィルム、及び前記基材フィルムの少なくとも片面に積層された粘着剤層を有する、半導体製造工程用粘着フィルム。
[7][1]~[5]のいずれかに記載の基材フィルム、及び前記基材フィルムの少なくとも片面に積層された粘着剤層を有する、ダイシング用粘着フィルム。
本発明のフィルムにおいて、樹脂層を構成するホモポリプロピレンと高分子型帯電防止剤と熱可塑性エラストマーの合計量を100質量%とした場合、樹脂層はホモポリプロピレン25質量%以上40質量%未満を含む。
また、ホモポリプロピレンの融点は、得られるフィルムの耐熱性の観点から160℃~170℃であることが好ましい。
ホモポリプロピレンの市販品としては、例えば「ノバテック(登録商標)MA3U」(日本ポリプロ社製)、「ノバテック(登録商標)FY6HA」(日本ポリプロ社製)、「ノーブレン(登録商標)FLX80E4」(住友化学社製)などが挙げられる。
本発明のフィルムは、樹脂層を構成する樹脂組成物中のホモポリプロピレンと高分子型帯電防止剤と熱可塑性エラストマーの合計量を100質量%とした場合、高分子型帯電防止剤を21質量%以上39質量%以下を含む。
本発明のフィルムは、樹脂層を構成する樹脂組成物中のホモポリプロピレンと高分子型帯電防止剤と熱可塑性エラストマーの合計量を100質量%とした場合、熱可塑性エラストマーを21質量%以上54質量%以下の割合で含む。
X-(Y-X)n …(I)
(X-Y)n …(II)
熱可塑性エラストマーがオレフィン系エラストマーとスチレン系エラストマーとの混合物である場合、全ての熱可塑性エラストマーの合計量を100質量%とした場合、オレフィン系エラストマーを10質量%以上90質量%以下、好ましくは15質量%以上85質量%以下、更に好ましくは、20質量%以上80質量%以下であり、スチレン系エラストマーを10質量%以上90質量以下、好ましく15質量%以上85質量%以下、更に好ましくは20質量%以上80質量%以下である。オレフィン系エラストマーとスチレン系エラストマーが上記配合の範囲であれば、フィルムに柔軟性と耐熱性を付与することができる。
本発明のフィルムは、ホモポリプロピレン25質量%以上40質量%未満と、高分子型帯電防止剤21質量%以上39質量%以下と、熱可塑性エラストマー21質量%以上54質量%以下とを含有する樹脂組成物で構成される樹脂層を少なくとも1層有すればよく、単層フィルムと積層フィルムの双方を含む。
本発明のフィルムは、必要に応じて、ホモプロピレンに配合される公知の酸化防止剤、中和剤、滑剤、アンチブロッキング剤、可塑剤、安定剤、染顔料、結晶核剤、紫外線吸収剤、充填剤、剛性を付与する無機フィラー、及び柔軟性を付与するエラストマー等を、本発明の効果を阻害しない範囲において用いてよく、ホモポリプロピレン以外の他の材料、例えば、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリスチレン、ポリカーボネート、ポリブタジエン、ポリイソプレン、AS、ABS、EPR、EPDM、NBRなどを添加することも可能である。
本発明で用いるホモポリプロピレン、高分子型帯電防止剤、熱可塑性エラストマー、およびその他添加剤を配合する方法としては、特に制限されるものではなく、ホモポリプロピレンと高分子型帯電防止剤と熱可塑性エラストマーとを均一に分散させることができる公知の方法が挙げられる。例えば、ホモポリプロピレンをペレット状態のままスーパーミキサー、ヘンシェルミキサーなどでドライブレンドし、後述する成形機のホッパーに直接供給する方法や、リボンブレンダー、ヘンシェルミキサー、タンブラーミキサー等で混合し、その混合物を、押出機で一度溶融混練する方法が挙げられる。
本発明のフィルムの加工法としては、公知の成形方法を利用できる。例えば、Tダイによる押出成形、インフレーションフィルム成形、カレンダー成形などが挙げられ、連続的に多層フィルムを製造する方法としては、一般的な方法として、押出成形法が挙げられるが、特に本発明で用いる樹脂組成物は、樹脂の粘度、得られるフィルム厚みの点から押出し成形法が適している。以下、押出成形法による多層シートの製造方法に関して詳細に述べる。
本発明のフィルムの樹脂層の表面抵抗値は1.0×1010Ω/□以下であり、好ましくは9.0×109Ω/□以下であり、更に好ましくは8.0×109Ω/□以下である。樹脂層の表面抵抗値が1.0×1010Ω/□以下であれば、極めて優れた帯電防止性を有し、フィルムに埃等の異物が付着しにくくなるため好ましい。
本発明のフィルムは、単層フィルム、積層フィルムのいずれの場合でも、フィルムの総厚みが30μm~300μmであることが好ましい。
フィルムの総厚みが30μm~300μmであれば、柔軟性を保持しつつも半導体製造工程用粘着フィルムに使用する基材フィルムとして十分な強度を保ち、また成形加工性にも優れる。また、好ましくは45μm~200μmであり、更に好ましくは60μm~100μmである。
本発明のフィルムが積層フィルムである場合、表層及び裏層の厚みは1μm~120μmであり、好ましくは2μm~100μmであり、更に好ましくは3μm~80μmである。積層フィルムの場合、表層及び裏層の厚みが1μm~120μmの範囲内であれば、得られる積層フィルムに十分な帯電防止性能を付与することが可能となる。
本発明の半導体製造工程用粘着フィルム及びダイシング用粘着フィルム(以下「本発明の粘着フィルム」とも言う)は、本発明のフィルムとその少なくとも片面に積層された粘着剤層を有するフィルムである。
粘着剤層として用いられる粘着剤は特に限定されないが、例えば、天然ゴム系樹脂、アクリル系樹脂、スチレン系樹脂、シリコン系樹脂、ポリビニルエーテル系樹脂等の各種粘着剤が用いられる。また粘着剤層の上にさらに接着剤層や熱硬化性樹脂層等の機能層を設けても良い。
以下に示す使用材料(A)、(B)、(C)、(D)はいずれも熱可塑性樹脂である。
ホモポリプロピレン(A):日本ポリプロ製 ノバテックMA3U
高分子型帯電防止剤(B):三洋化成工業社製 ペレクトロンPVL
オレフィン系エラストマー(C):日本ポリプロ製 ウエルネクスRFX4V
スチレン系エラストマー(D):クラレ社製 ハイブラー7311
ダイアインスツルメンツ社製ハイレスタUP高抵抗率計(MCP-HT450,電極:2重リング法(URSプローブ)を用い表面固有抵抗値を測定した。500Vの電圧で10秒後の値を測定値として採用した。表面固有抵抗値が1.0×1010Ω/□以下のものを○、1.0×1010Ω/□を超えるものを×とした。
フィルム成形時の厚み精度、フィルム外観を確認し、良好なものは○、ひどく劣るもの、フィルム化できないものは×で示した。×は実用に供することができない。
[引張弾性率、フィルムの取扱い性]
得られたフィルムから1号ダンベル試験片を採取し、23℃、50%RHの雰囲気下、オートグラフ(島津製作所製AGS-X)を用いて、引張速度50mm/分にて引張弾性率(MPa)を測定した。
引張弾性率の測定は、フィルムの押出方向(MD)およびフィルムの押出方向と垂直方向(TD)のそれぞれで測定を行った。
引張弾性率が270MPa以上のものはフィルムの取扱い性、加工性の観点から実使用上適さないため、270MPaを下回るものには○、270MPa以上のものを×とした。
JIS K 7133に従い、得られた基材フィルムから10cm×10cmの試験片を採取し、ギヤオーブンにて120℃で15分間加熱した。加熱後ギヤオーブンから取り出し、30分間放置した後でフィルムの押出方向(MD)およびフィルムの押出方向と垂直方向(TD)のそれぞれの寸法を測定した。
次に、MDおよびTDの加熱前後のフィルムの寸法変化(加熱収縮率)を以下の計算式にて算出した。
加熱収縮率(%)=(加熱前の寸法-加熱後の寸法)/(加熱前の寸法)×100
加熱収縮率が1.5%以下のものを○、1.5%を超えるものはフィルム加工時の寸法安定性の観点から実使用上適さないため×とした。
各々表1に記載されている配合により、ペレット状態でドライブレンドし、3台の東芝機械製単軸押出機(表層及び裏層用:35φmm,L/D=25、中間層用:50φmm,L/D=32、表層及び裏層用:35φmm,L/D=25)のホッパーに、ブレンドした原料を投入し、表層及び裏層用、中間層用それぞれの押出機温度をC1:200℃、C2:200℃、C3:200℃、C4:200℃、C5:200℃のように設定し、セレクターを通し、フィードブロック部(温度設定200℃)にて、表層/中間層/裏層の3層構成に合流させ、650mm幅Tダイ(温度設定200℃ リップ開度0.5mm)から押出した。厚み構成は、4μm/72μm/4μmになるよう各押出機回転数を設定した。
押出された溶融樹脂は、冷却ロールを備えた巻き取り機(冷却ロール700mm幅×φ350mm、ロール温度約30℃)にて冷却固化、巻取りし、0.08mmの実施例1~3および比較例1~3の多層フィルムを各々得た。
得られたフィルムは厚み精度および外観にも優れており、耐熱安定性およびフィルムの加工性にも優れるものであった。また、いずれのフィルムの表面固有抵抗値も1.0×1010Ω/□以下を示しており、良好な帯電防止性能を示すものであった。
表層及び裏層の樹脂組成物を表1に示すものに変更した以外は、実施例と同様に行った。得られたフィルムは外観、耐熱安定性、取扱い性には優れるものであったが、高分子型帯電防止剤の含有量が20質量%以下であり、表面固有抵抗値が1.0×1010Ω/□を超えたことから、帯電防止性能が不十分なものとなった。
表層及び裏層の樹脂組成物を表1に示すものに変更した以外は、実施例と同様に行った。得られたフィルムは外観、表面固有抵抗値、耐熱安定性には優れるものであったが、外層のホモポリプロピレンの含有量が40質量%を超えており、引張弾性率が高く取扱い性に劣るものであった。
表層及び裏層の樹脂組成物を表1に示すものに変更した以外は、実施例と同様に行った。得られたフィルムは表面固有抵抗値、取扱い性には優れるものであったが、高分子型帯電防止剤の含有量が39質量%を超えており、フィルムにスジ状の欠陥が発生し外観に劣るものであった。
Claims (6)
- 表層、裏層及び中間層からなる積層フィルムであって、
前記表層及び前記裏層が、ホモポリプロピレン25質量%以上40質量%未満と、高分子型帯電防止剤21質量%以上39質量%以下と、熱可塑性エラストマー21質量%以上54質量%以下と、を含有する樹脂組成物(樹脂組成物中のホモポリプロピレンと高分子型帯電防止剤と熱可塑性エラストマーの合計量を100質量%とする)で構成される樹脂層であり、
前記中間層が、ホモポリプロピレン40質量%以上70質量%以下、高分子帯電防止剤1質量%以上20質量%以下、及び熱可塑性エラストマー10質量%以上59質量%以下を含有することを特徴とする半導体製造工程用粘着フィルムに使用する基材フィルム。 - 前記熱可塑性エラストマーがスチレン系エラストマーを含む、請求項1に記載の半導体製造工程用粘着フィルムに使用する基材フィルム。
- 前記高分子型帯電防止剤がポリエーテル-ポリオレフィンブロック共重合体である、請求項1~2の何れかに記載の半導体製造工程用粘着フィルムに使用する基材フィルム。
- 前記樹脂層の表面抵抗値が1.0×10 10 Ω/□以下である、請求項1~3のいずれかに記載の半導体製造工程用粘着フィルムに使用する基材フィルム。
- 請求項1~4のいずれかに記載の基材フィルム、及び前記基材フィルムの少なくとも片面に積層された粘着剤層を有する、半導体製造工程用粘着フィルム。
- 請求項1~5のいずれかに記載の基材フィルム、及び前記基材フィルムの少なくとも片面に積層された粘着剤層を有する、ダイシング用粘着フィルム。
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