JP2002285114A - 研磨材固定用テープ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 研磨定盤に研磨材を貼り合わせる際、位置調
整が容易で低温域から高温域にかけて接着強度が低下せ
ず研磨中に研磨材の剥離がなく、研磨終了後は適度な力
で研磨材を剥離することができる、研磨材固定用両面テ
ープの提供。 【解決手段】 アクリル系重合体１００重量部に対し、
軟化点が１００℃以上（好ましくは１２０℃以上）１７
０℃以下であって前記アクリル系重合体に対して不相溶
の粘着付与樹脂（好ましくは重合ロジンエステル）が１
０重量部以上３５部以下含有されてなるアクリル系粘着
剤層が、基材の両面に設けられてなる研磨材固定用テー
プ。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、半導体ウエハや集
積回路（ＩＣ）、液晶用ガラス、ハードディスク、レン
ズ等の被研磨材を研磨する際に、研磨材の固定に使用す
るテープに関する。

【０００２】

【従来の技術】上記被研磨材の研磨に用いられる研磨材
は、通常、研磨布や研磨パッドの形態で用いられる。こ
れを研磨装置の金属製又はセラミック製等の研磨定盤に
固定し、相対する研磨定盤に被研磨材料である半導体ウ
エハ、集積回路（ＩＣ）、液晶用ガラス、ハードディス
ク、レンズ等を固定する。そしてスラリー液の存在下で
研磨材と被研磨材料を圧着し、研磨定盤を回転させ、被
研磨材を研磨する。

【０００３】一般に、研磨材を研磨定盤に固定するには
基材の両面に粘着剤が形成されてなる両面テープが用い
られ、研磨材と両面テープの接着は、研磨中に研磨材と
両面テープの間で剥離しないことが要求されるため、研
磨材を接着する粘着剤としては、強接着粘着剤が用いら
れる。一方、研磨定盤を接着する粘着剤の要求品質とし
ては、研磨中に研磨定盤と両面テープの間で剥離しない
ことと共に、研磨終了後、研磨材を研磨定盤から剥離す
る際、糊残りを生じることなく、適当な力で研磨材を剥
離できることが求められる。

【０００４】また、通常、研磨定盤への研磨材への貼り
合わせは作業者が手で研磨材を持って研磨定盤へ位置合
わせを行って貼り合わせる。従って、この位置合わせの
為には、タックが低いことが望ましい。また、冬場には
貼り合わせ環境が低温（０℃〜１０℃）になる場合が多
く、低温で研磨材と研磨定盤が十分に接着する必要があ
る。他方、研磨中は温度が５０℃程度まで上昇する場合
がある。従って、低温から高温域にかけて研磨中に研磨
材が研磨定盤から剥離しないことと共に、研磨終了後は
適当な力で剥がせることが必要であり、両面テープの接
着力のバランス調整が重要である。

【０００５】この研磨用両面テープの粘着剤としては、
従来、ゴム系粘着剤やアクリル系粘着剤が使用されてい
た。特に半導体ウエハ及び集積回路形成プロセスの研磨
においては、微量の金属の存在による影響を避ける為
に、粘着剤に金属を含有しないことが望まれているが、
ゴム系粘着剤においては、一般に架橋剤、もしくは助触
媒として金属を配合して粘着剤の凝集力を上げる構成と
なされている。例えば特開昭６−１５８００８号公報に
は、ゴム系エラストマー、フェノール樹脂及び架橋触媒
として有機金属化合物が配合された粘着剤組成物が開示
されている。

【０００６】一方、アクリル系粘着剤は、イソシアネー
ト、エポキシ、アジリジン等で架橋することが可能であ
り、金属を使用しないで十分な凝集力を得ることが可能
であり、研磨材用両面テープに用いる粘着剤としては、
アクリル系粘着剤を使用することが望ましい。

【０００７】作業者が研磨材と研磨定盤を貼り合わせる
とき、位置合わせは必要であり、その為にタックを低下
させる必要がある。アクリル系粘着剤においてこの要求
に応える為に、タックを低くするには、一般的には粘着
付与樹脂を配合することによって可能である。しかし、
粘着付与樹脂を配合すると低温域における粘着性が低下
してしまう。従って、これまで、アクリル系粘着剤にお
いて粘着付与樹脂を配合することにより、タックを低く
し、低温域から高温域（５０℃程度）の範囲において適
度な接着力を保持し、かつ研磨終了後は適度な再剥離性
を有する研磨材固定用テープを得ることは困難であると
されていた。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記従来の
研磨材固定用両面テープの問題点に鑑み、粘着剤中に特
に金属を必要としないアクリル系粘着剤を備えた研磨材
固定用両面テープに関してなされたもので、その目的
は、作業者が研磨定盤に研磨材を貼り合わせる際、位置
調整を容易に行うことが可能で、低温域から高温域にお
いても接着強度が低下せず、研磨材と研磨定盤が十分に
接着することにより研磨中に研磨材が研磨定盤から剥離
せず、研磨終了後は適度な力で研磨材を研磨定盤から剥
離することができる、研磨材固定用両面テープを提供す
ることにある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、請求項１記載の本発明は、アクリル系重合体１００
重量部に対し、軟化点が１００℃以上１７０℃以下であ
って前記アクリル系重合体に対して不相溶の粘着付与樹
脂が１０重量部以上３５部以下含有されてなるアクリル
系粘着剤が、基材の両面にもうけられてなる研磨材固定
用テープを提供する。

【００１０】請求項２記載の本発明は、粘着付与樹脂の
軟化点が１２０℃以上である請求項１記載の研磨材固定
用テープを提供する。請求項３記載の本発明は、粘着付
与樹脂がロジンエステル又はロジン変性フェノールであ
る請求項１又は２記載の研磨材固定用テープを提供す
る。

【００１１】本発明におけるアクリル系粘着剤はアクリ
ル系重合体を主成分とするものであり、このアクリル系
重合体は、炭素数２〜１８のアルキル基を有する（メ
タ）アクリル酸アルキルエステルを主成分として用い、
該エステルを単独あるいはこれと共重合可能なモノマー
と併用して、重合あるいは共重合して得ることができ
る。重合方法としては、塊状重合法、溶液重合法、乳化
重合法、分散重合法などの公知の方法が採用可能であ
る。また、重合の開始方法も特に限定されず、過酸化ベ
ンゾイル、過酸化ラウロイル、アゾビスブチロニトリル
等の熱重合開始剤によるもの、ベンゾイン、ベンゾイン
メチルエーテル、ベンゾフェノン等の光重合開始剤と紫
外線照射によるもの、また電子線照射による方法等任意
に選択することが可能である。得られた（メタ）アクリ
ル系重合体の重量平均分子量としては２０万以上が好ま
しい。

【００１２】アクリル系重合体の主成分となる（メタ）
アクリル酸アルキルエステルとしては、例えばエチル
（メタ）アクリレート、ｎ−プロピル（メタ）アクリレ
ート、iso-プロピル（メタ）アクリレート、ｎ−ブチル
（メタ）アクリレート、ｓｅｃ−ブチル（メタ）アクリ
レート、ｔ−ブチル（メタ）アクリレート、ｎ−オクチ
ル（メタ）アクリレート、ｉｓｏ−オクチル（メタ）ア
クリレート、２−エチルヘキシル（メタ）アクリレー
ト、のにる（メタ）アクリレート、ドデシル（メタ）ア
クリレート等が挙げられ、これらは単独で又は２種以上
併用されて用いられる。アルキル基の炭素数が２〜１８
の範囲外となると、粘着剤としての特性が損なわれる
為、好ましくない。

【００１３】上記主成分と共重合可能なモノマーとして
は、（メタ）アクリル酸、イタコン酸、２−（メタ）ア
クリルアシッドプロパンスルホン酸、（メタ）アクリロ
キシエチルホスフェート等の不飽和酸や、２−ヒドロキ
シエチル（メタ）アクリレート、２−ヒドロキシプロピ
ル（メタ）アクリレート等の水酸基含有モノマー等の極
性モノマーが挙げられる。これらの極性モノマーは粘着
剤の凝集力を高める成分として有効である。上記極性モ
ノマーの他、メチル（メタ）アクリレート、スチレン、
酢酸ビニル、（メタ）アクリロニトリル、（メタ）アク
リルアミド等のガラス転移点の高いポリマーを付与する
モノマーを用いることもできる。

【００１４】本発明における粘着付与樹脂は、その軟化
点が１００℃以上１７０℃以下であり、上記アクリル系
粘着剤の主成分であるアクリル系重合体に対して不相溶
のものが用いられる。粘着付与樹脂の軟化点が１００℃
未満ではタックの低下効果が少なく、１７０℃を越える
と、粘着剤溶液の粘度が上昇するので、製造上問題を生
じる。好ましい軟化点は１２０℃以上１６０℃以下であ
る。

【００１５】粘着付与樹脂がアクリル系重合体に対し不
相溶の場合、溶媒乾燥後あるいは硬化後のアクリル系粘
着剤は白濁を生じるが、低温での初期の粘着力が高く、
研磨中に研磨材が研磨定盤から剥離することが無い。粘
着付与樹脂がアクリル系重合体に相溶の場合、透明性を
保持し、低温における初期の粘着力が低く、研磨中に研
磨材が研磨定盤から剥離し易くなる。

【００１６】本発明におけるアクリル系粘着剤層は、上
記アクリル系重合体１００重量部に対し、軟化点が１０
０℃以上１７０℃以下であってアクリル系重合体に対し
て不相溶の粘着付与樹脂が１０重量部以上３５部以下含
有されてなるアクリル系粘着剤から構成される。粘着付
与樹脂が上記アクリル系重合体１００重量部に対し、１
０重量部未満ではタック低減作用が乏しく、３５重量部
を越えると保持力が低下するので好ましくない。

【００１７】本発明における粘着付与樹脂としては、天
然樹脂系、及び合成樹脂系が使用可能である。天然樹脂
系ではロジン系、テルペン系があり、合成樹脂系では石
油樹脂系、フェノール系、キシレン樹脂、クマロン樹
脂、ケトン樹脂系がある。軟化点１２０℃以上の粘着付
与樹脂としては、重合ロジンエステル樹脂、ロジン変性
フェノール樹脂、クマロン−インデン樹脂、キシレン樹
脂等が挙げられる。アクリル系粘着剤と混合した場合、
低温域から高温域での接着性のバランスの良い樹脂とし
て重合ロジンエステル樹脂が挙げられる。

【００１８】また、上記アクリル系粘着剤には凝集力向
上の為、通常架橋剤を含ませることができる。この架橋
剤としては、金属を含有しないもので、例えばイソシア
ネート系架橋剤、エポキシ系架橋剤、アジリジン系架橋
剤等が挙げられる。また、アクリル系粘着剤には必要に
応じて、従来既知の各種添加剤、例えば、可塑剤、軟化
剤等が含有されていても良い。

【００１９】本発明のテープはいわゆる両面テープ形状
であり、基材としては紙、不織布、ポリエステル樹脂・
ポリプロピレン樹脂等のプラスチックフィルム、ポリウ
レタン樹脂・ポリオレフィン樹脂等からなるプラスチッ
クフォーム等が使用できる。不織布の材質としては、レ
ーヨン、ポリエステル、パルプ、麻、ポリエチレン、ポ
リウレタン等を単独もしくは混合して用い、通常、秤量
として５〜１００ｇ／ｍ² の範囲で用いられる。また、
これら基材の積層品も使用可能である。このような基材
の両面に設けられる粘着剤層の厚みは、特に限定され
ず、通常、１０〜１００μｍとされる。

【００２０】研磨材と両面テープの貼り合わせ面に要求
される特性としては、研磨中に研磨材と両面テープが剥
離しないことである。この貼り合わせはラミネーター等
の機器を用いる場合が一般的である。従って、通常、研
磨材と研磨定盤との接着面で要求される再剥離性、及び
位置調整性、低温域から高温域までのバランスの良い接
着性は不要である。従って、アクリル系粘着剤の中でも
強接着であることが要求される。

【００２１】また、強接着との観点から、研磨材の表面
形状、材質によってはホットメルト粘着剤層を、上記ア
クリル系粘着剤層の表面に設ける場合もある。

【００２２】

【実施例】（実施例１） （１）アクリル系重合体の調製 ２−エチルヘキシルアクリレート５５重量部、ブチルア
クリレート４０重量部、アクリル酸６重量部、連鎖移動
剤としてのラウリルメルカプタン０．０５重量部、及び
溶剤として酢酸エチル８０重量部を攪拌機、還流冷却
管、温度計、滴下ロート及び窒素ガス導入口を備えた五
つ口フラスコに合計１ｋｇとなるように仕込み、攪拌溶
解した後、窒素ガスで３０分間パージしてモノマー溶液
中に存在する酸素を除去した。その後、窒素ガスでフラ
スコ内の空気を置換し、攪拌しながら昇温し、これを７
０℃に保持し、熱重合開始剤として過酸化ベンゾイル
０．０３重量部を３ｃｃの酢酸エチルに溶解し、滴下ロ
ートにより滴下した。反応開始後、そのままの温度で１
０時間反応させ、アクリル系重合体を得た。

【００２３】（２）アクリル系粘着テープの製造 上記アクリル系重合体溶液の固形分１００重量部に架橋
剤として多官能性イソシアネート（商品名：コロネート
Ｌ、日本ホリウレタン社製）を３重量部及び粘着付与樹
脂としてロジンエステル樹脂（商品名：ペンセルＤ−１
３５、荒川化学社製、軟化点：１３５℃）を２５重量部
配合し、アクリル系粘着剤を得た。得られたアクリル系
粘着剤を、２枚の離型紙のそれぞれに乾燥後の厚みが３
５μｍから４５μｍになるように塗工し、しかる後に１
００℃の温度で５分間乾燥した。次いで、この離型紙上
の粘着剤組成物を不織布を中間層として重ね、ロールで
圧着し、不織布基材両面テープを得た。

【００２４】（比較例１）粘着付与樹脂を用いなかった
こと以外は、実施例１と同様にして、不織布を基材とす
る両面テープを得た。 （比較例２）粘着付与樹脂としてテルペンフェノール樹
脂（商品名：ＹＳポリスターＳ１４５、ヤスハラケミカ
ル社、軟化点：１４５℃）を用いたこと以外は、実施例
１と同様の条件で不織布を基材とする両面テープを得
た。

【００２５】〔評価法〕上記の実施例、比較例において
用いた粘着付与樹脂の特性、及び得られた両面テープの
物性等は、以下の方法で評価し、両面テープの物性等の
評価結果を表１に記載した。 （１）軟化点 環球法によって測定した。 （２）粘着付与樹脂のアクリル系重合体に対する相溶性 乾燥後のアクリル粘着剤の厚みを４５μｍとするサンプ
ルの濁度が１０％以上の場合を不相溶とし、１０％未満
の場合を相溶とした。濁度測定法は、ＪＩＳ Ｋ７１０
５に準拠し、濁度計としてＮＤＨ−３００Ａ（ＮＩＰＰ
ＯＮ ＤＥＮＳＨＯＫＵ社製）を用い、以下の式より算
出した。 濁度（％）＝（拡散透過光／全透過光）×１００ （３）タック Ｊ．Ｄｏｗ法に基づいたＪＩＳ Ｚ０２３７に準じて、
傾斜角３０度、助走路の長さ１００ｍｍで鋼球を転がし
て測定した。

【００２６】（４）硬質クロムメッキ板に対する粘着力 硬質クロムメッキ板及びテープを各温度に１日、静置す
る。各温度において硬質クロムメッキ板にテープを２５
ｍｍ幅で貼り合わせ、各温度で２０分間放置した後、９
０°剥離強度を測定する。引っ張り速度は３００ｍｍ／
分とした。 （５）再剥離性 ２３℃６５％で、硬質クロムメッキ板にテープを２５ｍ
ｍ幅に貼り合わせ、６０℃の温水に３日間浸漬した後、
２３℃６５％環境下での再剥離性（糊残り性）を評価し
た。

【００２７】

【表１】

【００２８】

【発明の効果】本発明の研磨材固定用テープは、上述の
通り構成されており、作業者が研磨定盤に、研磨紙、研
磨布や研磨パッド等の研磨材を貼り合わせる際、位置調
整を容易に行うことが可能で、低温域から高温域におい
ても接着強度が低下せず、研磨材と研磨定盤が十分に接
着することにより研磨中に研磨材が研磨定盤から剥離せ
ず、研磨終了後は適度な力で研磨材を研磨定盤から剥離
することができて、実用的に大なる効果を奏するもので
ある。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 3C063 BH14 DD02 EE01 EE02 EE10 FF30 4J004 AA10 AB01 CA02 CA04 CA06 CB01 CB02 CC02 EA05 FA08 4J040 BA202 DA111 DA112 DA131 DA132 DF031 DF032 DF101 DF102 KA26 LA06 MA02 MA04 MA05 NA20 PA23

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 アクリル系重合体１００重量部に対し、
   軟化点が１００℃以上１７０℃以下であって前記アクリ
   ル系重合体に対して不相溶の粘着付与樹脂が１０重量部
   以上３５部以下含有されてなるアクリル系粘着剤層が、
   基材の両面に設けられてなることを特徴とする研磨材固
   定用テープ。
2. 【請求項２】 粘着付与樹脂の軟化点が１２０℃以上で
   あることを特徴とする請求項１記載の研磨材固定用テー
   プ。
3. 【請求項３】 粘着付与樹脂が重合ロジンエステルであ
   ることを特徴とする請求項１又は２記載の研磨材固定用
   テープ。