JPWO2019188817A1 - ワーク加工用シート - Google Patents
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Abstract
Description
本実施形態に係るワーク加工用シートは、基材と、当該基材における片面側に積層された粘着剤層とを備える。
(1)基材
本実施形態に係るワーク加工用シートにおいて、基材は、ワーク加工用シートの使用の際に所望の機能を発揮するものである限り、特に限定されない。ワークとして、半導体ウエハのような、活性エネルギー線に対する透過性の無いまたは比較的低いものを使用する場合には、基材が、活性エネルギー線に対して良好な透過性を有することが好ましい。当該基材を介して粘着剤層に活性エネルギー線を照射することで、当該粘着剤層を良好に硬化させることが可能となる。また、ワークとして、ガラス部材のような、活性エネルギー線に対して良好な透過性を有する材質からなるものを使用する場合であっても、当該ガラス部材の表面に凹凸(例えば、印刷による凹凸)が存在し、当該凹凸に起因して活性エネルギー線に対して十分な透過性を発揮できない可能性がある場合にも、基材が、活性エネルギー線に対して良好な透過性を有することが好ましい。
本実施形態における粘着剤層は、重量平均分子量が100000以上、2500000以下であるアクリル系共重合体と、重量平均分子量が2000以上、40000以下である活性エネルギー線硬化性成分とを含有する粘着剤組成物から形成されたものである。そして、上記活性エネルギー線硬化性成分中における、分子量が800未満である低分子量成分の含有量は、20質量%以下である。
本実施形態におけるアクリル系共重合体は、重量平均分子量が100000以上、2500000以下である限り、特に限定されない。
本実施形態における活性エネルギー線硬化性成分は、活性エネルギー線硬化性を有し、重量平均分子量が2000以上、40000以下であるとともに、活性エネルギー線硬化性成分中における、分子量が800未満である低分子量成分の含有量が20質量%以下である限り、特に限定されない。特に、重量平均分子量を上述した範囲に調整し易いとともに、上記低分子量成分の含有量を上述した範囲に調整し易いという観点から、活性エネルギー線硬化性成分は、多官能アクリレートのオリゴマーまたは変性物であることが好ましい。
本実施形態における粘着剤組成物は、架橋剤を含有することが好ましい。粘着剤組成物が架橋剤を含有することにより、粘着剤層において、アクリル系共重合体が架橋し、良好な三次元網目構造を形成することが可能となる。これにより、得られる粘着剤の凝集力がより向上し、活性エネルギー線の照射後にワーク加工用シートから分離されたワークにおいて、糊残りの発生を効果的に抑制することができる。なお、粘着剤組成物が架橋剤を含有する場合には、アクリル系共重合体は、重合体を構成するモノマー単位として、上述した官能基含有モノマーを含有することが好ましく、特に、使用する架橋剤との反応性の高い官能基を有する官能基含有モノマーを含有することが好ましい。
本実施形態における粘着剤組成物は、光重合開始剤を含有することが好ましい。粘着剤組成物が光重合開始剤を含有することにより、活性エネルギー線を照射して粘着剤層を硬化させる際の重合硬化時間および光線照射量を少なくすることができる。
本実施形態における粘着剤組成物は、本実施形態に係るワーク加工用シートによる前述した効果を損なわない限り、所望の添加剤、例えばシランカップリング剤、帯電防止剤、粘着付与剤、酸化防止剤、光安定剤、軟化剤、充填剤、屈折率調整剤などを添加することができる。なお、後述の重合溶媒や希釈溶媒は、粘着剤組成物を構成する添加剤に含まれないものとする。
本実施形態における粘着剤組成物は、アクリル系重合体を製造し、得られたアクリル系重合体と、活性エネルギー線硬化性成分と、所望により、架橋剤と、光重合開始剤と、添加剤とを混合することで製造することができる。
本実施形態における粘着剤層の厚さは、10μm以上であることが好ましく、特に20μm以上であることが好ましい。また、当該厚さは、100μm以下であることが好ましく、特に50μm以下であることが好ましい。粘着剤層の厚さが10μm以上であることで、ワーク加工用シートが良好な粘着力を発揮し易くなり、ダイシング時のワーク加工用シート浮きや、チップ飛びを効果的に抑制することが可能となる。また、粘着剤層の厚さが10μm以上であることで、ワーク加工用シートからワークを分離する際に、チップ飛びを効果的に抑制することができるとともに、良好な凹凸埋め込み性を得易いものとなる。一方、粘着剤層の厚さが100μm以下であることで、活性エネルギー線の照射後における、加工後のワークに対する粘着力が適度に低下するものとなり、ワーク加工用シートからのワークの分離がより容易となる。なお、一般的に、粘着剤層の厚さを厚くした場合、チップ飛びの抑制や凹凸の埋め込み性が向上する一方で、糊残りが生じ易くなる。しかしながら、本実施形態に係るワーク加工用シートによれば、糊残りの発生を良好に抑制することができる。そのため、本実施形態に係るワーク加工用シートでは、粘着剤層の厚さを比較的厚くした場合に、チップ飛びの抑制、良好な凹凸埋め込み性といった効果と、糊残りの抑制とを良好に両立することができる。
本実施形態に係るワーク加工用シートでは、粘着剤層における粘着面をワークに貼付するまでの間、当該粘着面を保護する目的で、当該粘着面に剥離シートが積層されていてもよい。剥離シートの構成は任意であり、プラスチックフィルムを剥離剤等により剥離処理したものが例示される。プラスチックフィルムの具体例としては、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、ポリエチレンナフタレート等のポリエステルフィルム、およびポリプロピレンやポリエチレン等のポリオレフィンフィルムが挙げられる。剥離剤としては、シリコーン系、フッ素系、長鎖アルキル系の剥離剤等を用いることができ、これらの中で、安価で安定した性能が得られるシリコーン系剥離剤が好ましい。剥離シートの厚さについては特に制限はないが、通常20μm以上、250μm以下である。
本実施形態に係るワーク加工用シートでは、粘着剤層における粘着面に接着剤層が積層されていてもよい。この場合、本実施形態に係るワーク加工用シートは、上述のように接着剤層を備えることで、ダイシング・ダイボンディングシートとして使用することができる。このようなワーク加工用シートでは、接着剤層における粘着剤層とは反対側の面にワークを貼付し、当該ワークとともに接着剤層をダイシングすることで、個片化された接着剤層が積層されたチップを得ることができる。当該チップは、この個片化された接着剤層によって、当該チップが搭載される対象に対して容易に固定することが可能となる。上述した接着剤層を構成する材料としては、熱可塑性樹脂と低分子量の熱硬化性接着成分とを含有するものや、Bステージ(半硬化状)の熱硬化型接着成分を含有するもの等を用いることが好ましい。
本実施形態に係るワーク加工用シートでは、活性エネルギー線照射前におけるシリコンウエハ(鏡面加工してなるシリコンウエハの当該鏡面,以下同じ)に対する粘着力が、1500mN/25mm以上であることが好ましく、特に2000mN/25mm以上であることが好ましく、さらには2500mN/25mm以上であることが好ましい。本実施形態に係るワーク加工用シートでは、粘着剤層が活性エネルギー線硬化性成分を含有する粘着剤組成物から形成されていることにより、活性エネルギー線照射前において上述のような粘着力を達成し易いものとなる。そして、活性エネルギー線照射前におけるシリコンウエハに対する粘着力が1500mN/25mm以上であることで、ワークまたは加工後のワークをワーク加工用シート上に良好に固定し易くなり、特に加工後のワークがチップである場合には、チップ飛びを効果的に抑制することが可能となる。なお、上記粘着力の上限値については特に限定されないものの、例えば、20000mN/25mm以下であることが好ましく、特に10000mN/25mm以下であることが好ましい。また、上記粘着力の測定方法の詳細は、後述する試験例に記載する通りである。
本実施形態に係るワーク加工用シートの製造方法は特に限定されず、好ましくは、基材の片面側に粘着剤層を積層することにより製造される。
本実施形態に係るワーク加工用シートは、ワークの加工のために使用することができる。すなわち、本実施形態に係るワーク加工用シートの粘着面をワークに貼付した後、ワーク加工用シート上にて当該ワークの加工を行うことができる。
(1)粘着剤組成物の調製
アクリル酸ブチル91質量部と、アクリル酸9質量部とを溶液重合法により共重合させることで、アクリル系共重合体を得た。なお、当該アクリル系共重合体の重量平均分子量(Mw)を後述する方法で測定したところ、70万であった。
厚さ38μmのポリエチレンテレフタレートフィルムの片面にシリコーン系の剥離剤層が形成されてなる剥離シート(リンテック社製,製品名「SP−PET381031」)の剥離面に対して、アプリケータを用いてギャップを調整しながら、上記粘着剤組成物の塗布液を塗布した。これにより得られた塗膜を100℃で2分間乾燥させることで、厚さ25μmの粘着剤層を形成し、当該粘着剤層と剥離シートとの積層体を得た。
<測定条件>
・GPC測定装置:東ソー社製,HLC−8020
・GPCカラム(以下の順に通過):東ソー社製
TSK guard column HXL−H
TSK gel GMHXL(×2)
TSK gel G2000HXL
・測定溶媒:テトラヒドロフラン
・測定温度:40℃
ポリエステル系ポリオールとイソホロンジイソシアネートから得られたウレタンオリゴマーにペンタエリスリトールトリアクリレートを反応させることで、6官能型ウレタンアクリレート(ウレタンアクリレートB)を含有する活性エネルギー線硬化性成分を作製した。当該活性エネルギー線硬化性成分を使用する以外、実施例1と同様にしてワーク加工用シートを製造した。
活性エネルギー線硬化性成分の含有量を表1に示すように変更する以外、実施例2と同様にしてワーク加工用シートを製造した。
ポリエステル系ポリオールとジイソシアネートから得られたウレタンオリゴマーにペンタエリスリトールトリアクリレートを反応させることで、3官能型ウレタンアクリレート(ウレタンアクリレートC)を含有する活性エネルギー線硬化性成分を作製した。当該活性エネルギー線硬化性成分を使用する以外、実施例1と同様にしてワーク加工用シートを製造した。
ポリエステル系ポリオールとイソホロンジイソシアネートから得られたウレタンオリゴマーにペンタエリスリトールトリアクリレートを反応させることで、6官能型ウレタンアクリレート(ウレタンアクリレートD)を含有する活性エネルギー線硬化性成分を作製した。当該活性エネルギー線硬化性成分を使用する以外、実施例1と同様にしてワーク加工用シートを製造した。
ポリエステル系ポリオールとジイソシアネートから得られたウレタンオリゴマーにジペンタエリスリトールヘキサアクリレートを反応させることで、15官能型ウレタンアクリレート(ウレタンアクリレートE)を含有する活性エネルギー線硬化性成分を作製した。当該活性エネルギー線硬化性成分を使用する以外、実施例1と同様にしてワーク加工用シートを製造した。
ペンタエリスリトールトリアクリレートを、表1に示される含有量となるようにさらに添加してなる粘着剤組成物を使用する以外、実施例1と同様にしてワーク加工用シートを製造した。
実施例および比較例で使用した活性エネルギー線硬化性成分をテトラヒドロフランで1質量%に希釈することで得た分子量測定用サンプルについて、以下の条件で分子量の測定を行った。当該測定では、標準ポリスチレンを標準物質として使用した。得られた測定結果から、活性エネルギー線硬化性成分の重量平均分子量を算出した。結果を表1に示す。
<測定条件>
・GPC測定装置:東ソー社製,HLC−8220
・GPCカラム(以下の順に通過):東ソー社製
TSK gel G1000H
TSK gel G2000H
・測定溶媒:テトラヒドロフラン
・測定温度:40℃
実施例および比較例で製造したワーク加工用シートから剥離シートを剥離し、温度23℃、湿度50%の環境下で、露出した粘着剤層の露出面を鏡面加工したシリコンウエハの鏡面に重ね合わせ、2kgのローラーを1往復させることにより荷重をかけて貼合し、20分放置した。これにより、粘着力測定用サンプルを得た。
<紫外線照射条件>
・高圧水銀ランプ使用
・照度230mW/cm2,光量190mJ/cm2
・UV照度・光量計はアイグラフィックス社製「UVPF−A1」を使用
実施例および比較例にて製造したワーク加工用シートから剥離シートを剥離し、露出した粘着剤層の粘着面を、表面に凹凸を有する無アルカリガラス板における当該凹凸が存在する面に貼付した。なお、当該凹凸は、ガラス板の表面に設けられた、長さ5mm、幅1mmおよび高さ20μmの印刷による凹凸であった。
<紫外線照射条件>
・高圧水銀ランプ使用
・照度230mW/cm2,光量190mJ/cm2
・UV照度・光量計はアイグラフィックス社製「UVPF−A1」を使用
A:糊残りが確認できなかった。
B:粘着剤層の凝集破壊による、糊残りが発生した。
C:粘着剤層の転着による、糊残りが発生した。
実施例および比較例にて製造し、温度23℃、湿度50%の環境下において1週間放置したワーク加工用シートから剥離シートを剥離し、テープマウンター(リンテック社製,製品名「Adwill RAD2500m/12」)を用いて、粘着剤層の露出した面に厚さ200μmの100mm角ガラス板およびダイシング用リングフレームを貼付した。続いて、リングフレームの外径に合わせてワーク加工用シートを裁断した。さらに、ダイシング装置(ディスコ社製,製品名「DFD−6362」)を用いて、以下のダイシング条件でガラス板側から切断するダイシングを行い、1mm角のガラスチップを得た。
・ダイシング装置 :ディスコ社製 DFD−6362
・ブレード :ディスコ社製 NBC−2H 2050 27HECC
・ブレード幅 :0.025〜0.030mm
・刃先出し量 :0.640〜0.760mm
・ブレード回転数 :30000rpm
・切削速度 :80mm/sec
・基材切り込み深さ:20μm
・切削水量 :1.0L/min
・切削水温度 :20℃
・ダイシングサイズ:1mm角(平面の面積が1mm2)
PETA:ペンタエリスリトールトリアクリレート
DPHA:ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート
IPDI:イソホロンジイソシアネート
DI:ジイソシアネート
Claims (9)
- 基材と、前記基材における片面側に積層された粘着剤層とを備えるワーク加工用シートであって、
前記粘着剤層が、重量平均分子量が100000以上、2500000以下であるアクリル系共重合体と、重量平均分子量が2000以上、40000以下である活性エネルギー線硬化性成分とを含有する粘着剤組成物から形成されたものであり、
前記活性エネルギー線硬化性成分中における、分子量が800未満である低分子量成分の含有量が、20質量%以下である
ことを特徴とするワーク加工用シート。 - 前記活性エネルギー線硬化性成分は、多官能アクリレートを含有することを特徴とする請求項1に記載のワーク加工用シート。
- 前記活性エネルギー線硬化性成分の重量平均分子量は、2500超であることを特徴とする請求項1または2に記載のワーク加工用シート。
- 前記アクリル系共重合体は、活性エネルギー線硬化性を有しないものであることを特徴とする請求項1〜3のいずれか一項に記載のワーク加工用シート。
- 前記粘着剤層の厚さは、10μm以上、100μm以下であることを特徴とする請求項1〜4のいずれか一項に記載のワーク加工用シート。
- 前記基材は、ポリエチレンテレフタレートフィルムであることを特徴とする請求項1〜5のいずれか一項に記載のワーク加工用シート。
- 前記ワーク加工用シートのワークは、表面に凹凸を有するワークであり、
前記粘着剤層における前記基材とは反対側の面が、前記ワークにおける凹凸が存在する面に貼付される
ことを特徴とする請求項1〜6のいずれか一項に記載のワーク加工用シート。 - ガラス板をワークとすることを特徴とする請求項1〜7のいずれか一項に記載のワーク加工用シート。
- ダイシングシートであることを特徴とする請求項1〜8のいずれか一項に記載のワーク加工用シート。
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