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TWI390004B - Adhesive sheet and the use of its electronic parts manufacturing methods - Google Patents

Adhesive sheet and the use of its electronic parts manufacturing methods Download PDF

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TWI390004B
TWI390004B TW95145189A TW95145189A TWI390004B TW I390004 B TWI390004 B TW I390004B TW 95145189 A TW95145189 A TW 95145189A TW 95145189 A TW95145189 A TW 95145189A TW I390004 B TWI390004 B TW I390004B
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Description

黏著薄片及使用其之電子零件之製造方法
本發明係有關黏著薄片及使用其之電子零件製造方法。
各種電子零件之製造中，切取於半導體晶圓或電路基板上等形成電路圖型所成之稱之「加工」之電子零件聚集體，做成所定形狀之電子零件(元件)之方法(切粒)為公知者。切粒中，將加工固定於黏著薄片，以具備金剛石等之砥粒之切粒板於各電子商品進行切粒，洗淨、乾燥後，擴大之後進行電子零件之發射方法被廣泛使用之(專利文獻1~3)。
做為電子零件聚集體者，不僅單於半導體晶圓或電路基板材料上形成電路圖型所成之電子零件聚集體，可使用如：以環氧樹脂所密封之密封樹脂捆裝，具體例如：球極柵、數組(BGA)、元件、膠料、捆裝(CSP)、排氣、記憶、模組、系統儲存體等。
近年來，藉由PDA、手機、及快閃記憶體等小型電子機器之普及，其電子零件傾向微小化。因此，切粒用之黏著薄片中被期待抑制摩擦靜電，提昇潤滑性後，可充份黏著薄片，且呈均勻的擴大。具良好的耐磨損性。
專利文獻1：特開平07－026223公報專利文獻2：特開平09－007976號公報專利文獻3：特開2001-152106公報
本發明係為提供一種黏著薄片及使用其之電子零件製造方法。
本發明於基材層之單面上具有含有機黏合劑、抗靜電劑、降低摩擦劑、及硬化劑之抗靜電層，於內面具有黏著劑層之黏著薄片及使用其之電子零件製造方法。
亦即，本發明具有以下重點。
(1)於基材層之單面具有含有機黏著劑、抗靜電劑、降低摩擦劑、及硬化劑之抗靜電層，內面具有黏著劑層之黏著薄片。
(2)其抗靜電劑為四級銨鹽單體之上述(1)之黏著薄片。
(3)具有對於100質量份之有機黏著劑而言，降低摩擦劑0.1~30質量份之抗靜電層之上述(1)或(2)之黏著薄片。
(4)具有對於100質量份之有機黏著劑而言，含有硬化劑0.1~30質量份之抗靜電層之上述(1)至(3)中任一項之黏著薄片。
(5)降低摩擦劑為聚矽氧系接技型共聚物之上述(1)至(4)中任一項之黏著薄片。
(6)硬化劑為環氧系化合物之上述(1)~(5)中任一項之黏著薄片。
(7)對於100質量份之有機黏著劑而言，含有抗靜電劑為0.01~30質量份之上述(1)至(6)中任一項之黏著薄片。
(8)有機黏著劑為(甲基)丙烯酸酯系聚合物之上述(1)至(7)中任一項之黏著薄片。
(9)使用上述(1)~(8)中任一項之黏著薄片之電子零件製造方法。
本發明黏著薄片係抑制摩擦靜電，提昇潤滑性後，可使黏著薄片充份且均勻進行擴大，具有良好之耐磨損性之效果，因此，適用於使用切粒之電子零件之製造。
本說明書中之(甲基)丙烯酸酯係指丙烯酸酯及甲基丙烯酸酯之總稱。相同的，含(甲基)丙烯酸等之(甲基)化合物亦為具「甲基」之化合物與不具之化合物之總稱。
本說明書中，單量體單位係指源於構造單位之意。本說明書之份及%其未特別記載下為質量基準。
 [發明實施之最佳形態]
黏著薄片係於基材層之單面上具有黏著層，於另一面上具有含有機黏合劑、抗靜電劑、降低摩擦劑、及硬化劑之抗靜電層。
(降低摩擦劑)降低摩擦劑只要使黏著薄片與膨脹裝置之摩擦係數降低之物質即可，並未特別受限。如：聚矽氧樹脂、(改性)聚矽氧油等之聚矽氧系化合物、氟樹脂、六方晶硼氮化物、碳黑、二硫化鉬等例。此等降低摩擦劑亦可混合複數之成份。電子零件之製造為清淨室內進行，故以使用聚矽氧系化合物或氟樹脂者宜。聚矽氧系化合物中又以聚矽氧系接技化合物為單體之共聚物(以下，稱「聚矽氧系接技共聚物」)其與抗靜電層之互溶性良好，可意圖平衡抗靜電性與膨脹性，特別適於使用。
使為聚矽氧系接技共聚物例者如：於聚矽氧分子鏈末端將具有(甲基)丙烯醯基或苯乙烯基等乙烯基之單體(以下稱「聚矽氧系接技化合物單體」)與具有(甲基)丙烯酸系單體、或乙烯、苯乙烯等之乙烯單體等經聚合所成之乙烯聚合物等例(如：特開2000－080135號公報等)。
用於聚矽氧系接技共聚物之單體只要為乙烯化合物即可未特別受限，一般以(甲基)丙烯酸系單體為理想使用者。
(甲基)丙烯酸系單體並未特別限定，如：烷基(甲基)丙烯酸酯、羥烷基(甲基)丙烯酸酯、改性羥基(甲基)丙烯酸酯、(甲基)丙烯酸等例，又以烷基(甲基)丙烯酸酯最為適用。
做為烷基(甲基)丙烯酸酯例者如：甲基(甲基)丙烯酸酯、乙基(甲基)丙烯酸酯、正－丙基(甲基)丙烯酸酯、正－丁基(甲基)丙烯酸酯、異丁基(甲基)丙烯酸酯、第三－丁基(甲基)丙烯酸酯、2－乙基己基(甲基)丙烯酸酯、月桂基(甲基)丙烯酸酯、硬脂烯基(甲基)丙烯酸酯、異冰片(甲基)丙烯酸酯、羥烷基(甲基)丙烯酸酯等例。
做為羥烷基(甲基)丙烯酸酯例者如：羥乙基(甲基)丙烯酸酯、羥丙基(甲基)丙烯酸酯、羥丁基(甲基)丙烯酸酯等例。
做為改性羥基(甲基)丙烯酸酯例者如：環氧乙烷改性羥基(甲基)丙烯酸酯、內酯改性羥基(甲基)丙烯酸酯等例。
聚矽氧系接技共聚物中之聚矽氧系接技化合物單體單位之比例並未特別限定，通常，100質量份之聚矽氧系接技共聚物中使聚矽氧系接技化合物單體為5~80質量份者宜，更佳者為15~60質量份。當含聚矽氧系接技化合物單體量太少時，則擴大時，其黏著薄片將無法充份且均勻的延伸，反之，過剩量將造成成本面不經濟之原因。
降低摩擦劑之配合量並未特別限定，一般對於100質量份之有機黏合劑而言，以0.1~30質量份為宜，更佳者為5~20質量份。當降低摩擦劑之配合量太少時，則無法使黏著薄片充份擴大，反之，添加量過剩則將降低抗靜電效果、抗靜電層經由磨損而出現剝落。
(硬化劑)硬化劑係使抗靜電層硬化，防止經由磨損剝離抗靜電層之物質。硬化劑並特別限定，一般如：環氧系化合物，氮雜環丙烷系化合物、蜜胺系化合物、異氰酸酯系化合物等例。此等硬化劑亦可做為複數成份之混合物之使用。環氧系化合物與抗靜電層之互溶性良好，可意圖取得均衡之抗靜電性與耐磨損性為極理想者。環氧系化合物適於與(甲基)丙烯酸酯系聚合物或丙烯系之有機黏合劑併用之。
做為環氧系化合物例者如：季戊二醇二縮水甘油醚、聚乙二醇二縮水甘油醚、雙酚A-二縮水甘油醚、雙酚F-二縮水甘油醚、酞酸二縮水甘油醚、二聚物酸二縮水甘油醚、三縮水甘油基三聚異氰酸酯、二甘油三縮水甘油醚、山梨糖醇四縮水甘油醚、N,N,N’,N’四縮水甘油基m-二甲苯二胺、1,3-雙(N,N-二縮水甘油胺基甲基)環己烷、N,N,N’,N’四縮水甘油基二胺基二苯甲烷之例。
硬化劑之配合量並未特別限定，通常對於100質量份之有機黏合劑而言，以0.1~30質量份者宜，更佳者為1~20質量份。當硬化劑之配合量太少時，其抗靜電層將經由磨損而產生剝落，反之，添加過剩量則將降低抗靜電效果、不能使黏著薄片有效擴大。
(抗靜電劑)
抗靜電劑並未特別受限，一般如：季胺鹽單體等例。
做為季胺鹽單體例者如：二甲胺乙基(甲基)丙烯酸酯之四級銨鹽、二乙基胺基乙基(甲基)丙烯酸酯之四級銨鹽、甲基乙基胺基乙基(甲基)丙烯酸酯之四級銨鹽、p-二甲基胺基苯乙烯之四級銨鹽、p-二乙胺苯乙烯之四級銨鹽等例，又以二甲基胺基乙基甲基丙烯酸酯之四級銨鹽為較佳。
四級銨鹽單體係使上述二甲胺乙基甲基丙烯酸酯等之胺化合物與一般式RX所示之化合物相互反應後，做成四級化取得。
做為一般RX者如：氯化乙基、碘化甲基、碘化乙基、碘化丙基、碘化丁基、有機酸氯化物、有機酸溴化物、有機酸碘化物等例。
其中，R為碳數1~12之烷基、X為鹵素或有機酸殘基。R為碳數1~4之烷基者宜。X之例如：源於F、Cl、Br、I之鹵素、乙酸、丙二酸、琥珀酸、馬來酸、延胡索酸、對-甲苯磺酸、三氟乙酸等之有機酸殘基等例。
其中又以碘化甲基為較理想使用者。
抗靜電劑之配合量並未特別限定，一般，對於100質量份之有機黏合劑而言，以0.005~50質量份者宜，更佳者為10~30質量份。當抗靜電劑之配合量不足則無法發揮抗靜電效果，配合量過剩則將降低基材層與抗靜電層之密合性，經由磨損導致抗靜電層脫落，無法有效擴大黏著薄片。
(有機黏合劑)
有機黏合劑並未特別限定，如：(甲基)丙烯酸酯系聚合物、丙烯酸系聚合物、胺基甲酸乙酯系聚合物、聚酯系聚合物、環氧系聚合物、聚氯化乙烯系聚合物、黑色素系聚合物、聚醯亞胺系聚合物、聚矽氧系聚合物等例。
(甲基)丙烯酸酯系聚合物係指具有(甲基)丙烯酸酯單體單位之乙烯化合物之聚合物。(甲基)丙烯酸酯系聚合物亦可具有源於含有官能基之單體、苯乙烯、乙烯甲苯、乙酸烯丙酯、(甲基)丙烯腈、乙酸乙烯酯、丙酸乙烯酯、酪酸乙烯酯、維爾烯酸乙烯酯、乙烯乙醚、乙烯丙醚、乙烯異丁醚等之單體單位者。
做為(甲基)丙烯酸酯系聚合物者可適用(甲基)丙烯酸酯單體與含有官能基之單體之共聚物。
含有官能基單體係指具有羥基、羧基、環氧基、醯胺基、胺基、羥甲基、磺酸基、磺醯胺酸基、(亞)磷酸酯基等之官能基之單體。
(甲基)丙烯酸酯系聚合物由於(1)與抗靜電劑、降低摩擦劑及硬化劑之互溶性良好，(2)可強化抗靜電層與基材層之密合性等理由，因此適於做為有機黏合劑之使用。
做為(甲基)丙烯酸酯單體例者如：丁基(甲基)丙烯酸酯、2－丁基(甲基)丙烯酸酯、第三－丁基(甲基)丙烯酸酯、戊基(甲基)丙烯酸酯、辛基(甲基)丙烯酸酯、2－乙基己基(甲基)丙烯酸酯、壬基(甲基)丙烯酸酯、癸基(甲基)丙烯酸酯、月桂基(甲基)丙烯酸酯、甲基(甲基)丙烯酸酯、乙基(甲基)丙烯酸酯、異丙基(甲基)丙烯酸酯、十三基(甲基)丙烯酸酯、肉豆蔻基(甲基)丙烯酸酯、鯨蠟基(甲基)丙烯酸酯、硬脂烯基(甲基)丙烯酸酯、環己基(甲基)丙烯酸酯、苄基(甲基)丙烯酸酯等例。(甲基)丙烯酸酯單體亦可併用複數成份。
做為具有羥基之單體例者如：2－羥乙基(甲基)丙烯酸酯、2－羥丙基(甲基)丙烯酸酯、2－羥丁基(甲基)丙烯酸酯等例。
做為具有羧基之單體例者如：(甲基)丙烯酸、巴豆酸、馬來酸、馬來酸酐、衣康酸、延胡索酸、丙烯醯胺N－二醇酸、桂皮酸等例。
具有環氧基之單體例者如：烯丙基縮水甘油醚、(甲基)丙烯酸縮水甘油醚等例。
具有醯胺基之單體例者如：(甲基)丙烯醯胺等例。
具有胺基之單體例者如：N,N－二甲基胺基乙基(甲基)丙烯酸酯等例。
具有羥甲基之單體例者如：N－羥甲基丙烯醯胺等例。含有官能基之單體亦可併用複數成份。
(甲基)丙烯酸酯系聚合物中可適當使用上述以外之單體，如：苯乙烯、乙烯甲苯、乙酸烯丙酯、(甲基)丙烯腈、乙酸乙烯酯、丙酸乙烯酯、酪酸乙烯酯、維爾烯酸乙烯酯、乙烯乙醚、乙烯丙醚、乙烯異丁醚等。
抗靜電層中亦可適當添加各種添加劑，如：可塑劑、抗老化劑、填充劑、無機潤滑材料等。又，含於抗靜電層中之有機黏合劑、抗靜電劑、降低摩擦劑、及硬化劑其合計量以70~100質量%者宜，特別以90~100質量%為最佳。又抗靜電劑、降低摩擦劑、及硬化劑分別對於100質量份之有機黏合劑而言以含有0.005~50質量份、0.05~50質量份及0.05~50質量份者宜，其中又特別以含有10~30質量份、0.1~30質量份，及10~30質量份為最佳。
形成抗靜電層之方法並未特別限定。一般如：以影寫版塗層、豆點塗層、棒塗層、刮刀塗層、或輥筒層等塗層直接塗佈於基材層上之方法，以凸板印刷、凹板印刷、平版印刷、彈性版印刷、膠版印刷、或網版印刷等進行印刷之方法等例。
所形成抗靜電層之厚度以乾燥後之厚度為0.1~20 μm者宜，更佳者為0.5~5μm。當厚度太薄則無法發揮抗靜電效果，反之太厚則即使再多的塗佈亦無更高之期待，經濟面不理想。
(基材層)基材層之厚度及基材並未特別限定。做為基材層之材質例者如：聚氯化乙烯、聚乙烯、聚丙烯、聚酯、乙撐乙烯醇、聚胺基甲酸乙酯、離子鍵聚合物、聚醯胺、聚醯亞胺、聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)等之樹脂例。
此等樹脂可為複數樹脂之熔融混合物、共聚物、或多層薄片。基材層亦可具有複數之樹脂層、黏著劑層、增黏塗佈層等。
基材層進行電暈放電、增黏塗層等處理後，可提昇與黏著劑層、抗靜電層之密合性。
(黏著劑)黏著劑並未特別限定，一般可使用如：橡膠系黏著劑、丙烯酸系黏著劑、胺基甲酸乙酯系黏著劑、聚矽氧系黏著劑等。
黏著劑中亦可適當添加各種添加劑，如：附與黏著劑、硬化劑、可塑劑、光聚合性化合物、光發劑、發泡劑、聚合禁止劑、抗老化劑、填充劑等。
黏著劑中亦可使用經由放射線、加熱後硬化之物質。如：使用照射放射線之一的紫外光硬化後，降低黏著力之紫外線硬化型之黏著劑之方法、使用經由加熱硬化後，降低黏著力之加熱硬化型之黏著劑之方法例。切粒後於黏著薄片照射紫外線、經由加熱後，更易於電子零件之發射，為極理想者。
形成黏著劑層之方法並未特別限定，一般如：影寫版塗層、豆點塗層、棒塗層、刮刀塗層、或輥筒塗層等之塗層直接塗佈於基材層上之方法，以凸板印刷、凹板印刷、平板印刷、彈性版印刷、膠版印刷、或網版印刷等進行印刷之方法等例。黏著劑層之厚度並無特別限定，一般乾燥後之厚度以1~100μm者宜，更佳者為5~80μm。
黏著薄片係可用於電子零件之製造步驟之切粒步驟。背景步驟中。
黏著薄片係適用於切粒步驟電子零件聚集體之貼附用。
使電子零件聚集體貼附於黏著薄片，切粒後之擴大步驟中，黏著薄片經由加熱可進一步提昇黏著薄片之擴大性，因此易於發射為極理想。
[實施例]
實驗號碼1-1相關之黏著薄片係依下述處方所製造。
(使用材料)
有機黏著劑A：甲基丙烯酸甲酯與正-甲基丙烯酸丁酯之共聚物，市售品。
有機黏合劑B：聚酯系樹脂黏合劑(日本合成化學公司製、聚酯WR-961)。
抗靜電劑：二甲基胺基乙基甲基丙烯酸酯之四級銨鹽(四級銨鹽系乙烯單體)、市售品。
降低摩擦劑A：於聚矽氧分子鏈之末端含有具甲基丙烯醯基之聚矽氧系低聚物系單位30質量份、以及聚合70質量份之丙烯酸系乙烯單位所成之聚矽氧系接技單體30質量份與聚合70質量份之丙烯酸乙酯所成之市售品。
降低摩擦劑B：聚矽氧油(東芝聚矽氧公司製，TSF 451-1M)。
丙烯酸系黏著劑：2-乙基己基丙烯酸酯96質量%與2-羥乙基丙烯酸酯4質量%之共聚物，市售品。
硬化劑A：N,N,N’,N’-四縮水甘油基m-二甲苯二胺、市售品。
硬化劑B：甲苯二異氰酸酯、市售品。
基材：厚度100μm之聚乙烯製薄片、市售品。
(抗靜電層)
將混合100質量份之有機黏合劑A、10質量份之抗靜電劑、10質量份之降低摩擦劑A及10質量份之硬化劑A之溶液以影寫版塗層塗於基材後，形成乾燥後厚度呈1μm之抗靜電層。
(黏著劑)黏著劑係於100質量份之市售丙烯酸系黏著劑中添加3質量份之硬化劑A或硬化劑B後使用之。
(黏著薄片之製造)黏著薄片於設定抗靜電層之對向面以豆點塗層塗佈呈乾燥後厚度為20μm之黏著劑後進行製造之。
實驗號碼1－1以外之黏著薄片除表1~3所示事項之外，與實驗號碼1－1相同處方進行製造之。
表1~3中亦一併顯示各黏著薄片之下述評定結果。
(評定方法)實施例1~10、比較例1~3之黏著薄片依以下方法進行評定。
(抗靜電層之表面電阻率)於以下條件，依JIS K 6911為基準測定黏著薄片之抗靜電層之表面電阻率。
溫度：23℃濕度：50%使用機器：靜電計Adobantest公司製，R 8340A)及resistibity chamber(Adobantest公司製，R12704A)。
(動摩擦係數)於以下條件，依JIS K 7125為基準測定黏著薄片之抗靜電層之動摩擦係數。
溫度：23℃濕度：50%使用機器：摩擦測定器TR－2(東洋精製製作所公司製)
(元件間距離)於形成電路圖型之5吋矽晶圓上貼附不滲入氣泡之黏著薄片，放置10分鐘後，利用35μm厚之切粒刀片，呈5mm□進行切粒。再藉由擴大裝置(HUGLE公司製，Electronics HS－1800)，以掉出量20mm，掉出速度20mm/秒，室溫下進行擴大後，於黏著薄片之中央部與頂部分別任意5個處分別測定機械流動方向(MD)與寬方向(TD)之元件間距離後，為平均值。其結果為以下之評定。
◎：元件間距離為800μm以上。
○：元件間距離為500μm以上。
×：元件間距離為未達500μm。
(延伸之均一性)測定與上述相同方法下所進行擴大後之MD方向與TD方向之元件間距離，求出元件間距離之MD/TD比。其結果如以下之評定。
◎：MD/TD<1.2。
○：MD/TD<1.4。
×：MD/TD≧1.4。
(摩擦後抗靜電層之剝落)將黏著薄片固定於不銹鋼製構件，以下述條件使黏著薄片之抗靜電層則與不銹鋼板重覆進行摩擦10次。
不銹鋼製構件之摩擦面形狀：5cm×5cm之正方形摩擦時之荷重：100g/cm2 摩擦長度：10cm速度：10cm/sec不銹鋼製板之平均表面粗度(Ra值)：0.05μm
其結果如以下之評定。
◎：抗靜電層之剝落未產生。
○：抗靜電層中以目測確認出現微小傷痕而實用上沒問題。
×：抗靜電層產生剝落。
(摩擦後抗靜電層側之表電阻率)於上述摩擦試驗後，使抗靜電層之表面電阻率於以下條件下，依JIS K6911為基準進行測定。
溫度：23℃濕度：50%使用機器：靜電計Adobantest公司製，R 8340A)及resistibity chamber(Adobantest公司製，R12704A)。
◎：未達1.0×109 Ω/□。
○：未達1.0×1010 Ω/□。
×：1.0×1010 Ω/□以上。
[產業上可利用性]
本發明黏著薄片可抑制摩擦靜電，使黏著薄片可充份且均勻擴大，具有良好耐磨損性之效果。因此，於(甲基)丙烯酸酯晶圓或電路基板材料上使形成電路圖型所成之電子零件聚集體進行切粒，進一步擴大後，適於回收電子零件之電子零件製造方法。
另外，其中引用2005年12月5日所申請之日本專利申請2005－353225號之說明書、申請專利範圍第、及摘要之總內容，做成本發明說明書之揭示，取得者。

Claims (2)

  1. 一種黏著薄片，其特徵係於基材層之單面具有含有機黏著劑、抗靜電劑、降低摩擦劑、及硬化劑之抗靜電層，內面具有黏著劑層，對前述有機黏著劑100質量份而言，前述抗靜電劑、前述降低摩擦劑及前述硬化劑分別為0.005~50質量份、0.05~50質量份、0.05~50質量份，前述有機黏著劑為(甲基)丙烯酸酯系聚合物，前述抗靜電劑為二甲基胺基乙基甲基丙烯酸酯之四級銨鹽，前述降低摩擦劑為聚矽氧系接技型共聚物，前述硬化劑為環氧系化合物，前述聚矽氧系接技型共聚物100質量份中的聚矽氧系接技型化合物單體之比例為15~50質量份。
  2. 一種電子零件之製造方法，其特徵係使用如申請專利範圍第1項之黏著薄片。
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