WO2019082966A1 - 保護膜形成用フィルム、保護膜形成用複合シート、及び半導体チップの製造方法 - Google Patents
保護膜形成用フィルム、保護膜形成用複合シート、及び半導体チップの製造方法Info
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Definitions
- the present invention relates to a protective film-forming film, a protective film-forming composite sheet, and a method of manufacturing a semiconductor chip.
- semiconductor devices have been manufactured to which a mounting method called a so-called face down method is applied.
- a mounting method called a so-called face down method
- a semiconductor chip having electrodes such as bumps on a circuit surface is used, and the electrodes are bonded to a substrate. Therefore, the back surface of the semiconductor chip opposite to the circuit surface may be exposed.
- a resin film containing an organic material is formed as a protective film on the back surface of the exposed semiconductor chip, and may be taken into a semiconductor device as a semiconductor chip with a protective film.
- the protective film is used to prevent the occurrence of cracks in the semiconductor chip after the dicing process or packaging.
- a composite sheet for forming a protective film comprising a protective film-forming film for forming a protective film on a support sheet.
- the film for protective film formation can form a protective film by hardening.
- the support sheet can be used to fix the semiconductor wafer when dividing a semiconductor wafer provided with a protective film-forming film or a protective film on the back surface into semiconductor chips.
- the support sheet can also be used as a dicing sheet, and the composite sheet for protective film formation can also be used as an integrated film of the protective film formation film and the dicing sheet.
- thermosetting protective film-forming film that forms a protective film by curing by heating
- heat curing of a thermosetting protective film-forming film usually requires a long time of about several hours, shortening of the curing time is desired.
- a film for forming a protective film that is curable by energy ray
- energy rays such as ultraviolet rays
- Patent Document 1 discloses an energy ray-curable film for chip protection that is attached to the back surface of a circuit formation surface of a wafer.
- the energy ray-curable film for chip protection has a peeling film and an energy ray-curable protective film forming layer formed on the peeling film.
- the energy ray-curable protective film-forming layer contains, in addition to the energy ray-curable component, a non-energy ray-curable component as a binder polymer component.
- the semiconductor chip on which the protective film is formed using the energy ray-curable film for chip protection described in Patent Document 1 is bonded to a desired device by heating.
- a component having a relatively low molecular weight may segregate on the surface of the protective film and the surface gloss of the protective film may be significantly reduced.
- the design of the protective film is reduced and the visibility when printed on the surface of the protective film is reduced.
- the protective film can suppress the reduction of the surface gloss of the protective film. It is an object of the present invention to provide a film for forming, a composite sheet for forming a protective film including the film for forming a protective film, and a method for manufacturing a semiconductor chip using the film for forming a protective film or the composite sheet for forming a protective film. Do.
- the present invention is a film for forming an energy ray-curable protective film, wherein the film for forming a protective film is attached to a semiconductor wafer, and the gloss value measured after irradiating the energy ray is The protective film-forming film is attached to a semiconductor wafer, irradiated with energy rays, and further heated at 260 ° C. for 5 minutes to provide a protective film-forming film having a reduction rate of the gloss value of 30% or less.
- the present invention provides a composite sheet for protective film formation, which comprises a support sheet, and the protective film-forming film is provided on the support sheet.
- a step of sticking the film for forming a protective film or the film for forming a protective film in the composite sheet for forming a protective film on a semiconductor wafer, and the film for forming the protective film after being stuck to the semiconductor wafer Irradiating the substrate with ultraviolet light to form a protective film, and cutting the semiconductor wafer together with the protective film or the film for forming a protective film to divide the semiconductor wafer to obtain a plurality of semiconductor chips. And providing a method of manufacturing a semiconductor chip.
- the film for protective film formation of the present invention has a decrease in surface gloss of the protective film even when the semiconductor chip provided with the protective film which is a cured product of the film for protective film formation on the back surface is heated for the purpose of bonding. It can be suppressed. Further, according to the present invention, there is provided a composite sheet for forming a protective film provided with the film for forming a protective film, and a method of manufacturing a semiconductor chip using the film for forming a protective film or the composite sheet for forming a protective film. .
- a protective film-forming film according to an embodiment of the present invention is an energy ray-curable protective film-forming film, and the protective film-forming film is attached to a semiconductor wafer to form an energy ray.
- the film for forming a protective film is attached to a semiconductor wafer with respect to the gloss value measured after the irradiation, and the decrease rate of the gloss value measured after irradiating the energy beam for 5 minutes at 260 ° C. is 30% or less And preferably 25% or less, more preferably 20% or less.
- the reduction rate of the gloss value is equal to or less than the upper limit, A reduction in surface gloss can be suppressed.
- the reduction rate of the gloss value is most preferably 0%, but even when the semiconductor chip provided with a protective film which is a cured product of a film for protective film formation on the back surface is heated for the purpose of bonding etc.
- the reduction rate may be low enough to sufficiently suppress the reduction in surface gloss of the protective film. From this viewpoint, the reduction rate of the gloss value may be 1% or more, or 2% or more.
- the gloss value can be measured with a gloss meter (for example, “VG7000” manufactured by Nippon Denshoku Kogyo Co., Ltd.) under the condition of an incident angle of 60 °.
- VG7000 manufactured by Nippon Denshoku Kogyo Co., Ltd.
- the reduction rate of the gloss value can be obtained by dividing the difference between the gloss value before heating and the gloss value after heating by the gloss value before heating.
- a composite sheet for forming a protective film can be configured by providing the film for forming a protective film on a support sheet.
- the film for protective film formation is cured by irradiation of energy rays to be a protective film.
- the protective film protects the back surface (surface opposite to the electrode formation surface) of the semiconductor wafer or the semiconductor chip.
- the protective film-forming film is soft and can be easily attached to an object to be attached. Since the film for protective film formation is energy ray curable, the protective film can be formed by curing in a shorter time than the thermosetting film for protective film formation.
- the “protective film-forming film” means one before curing, and the “protective film” means one obtained by curing the protective film-forming film.
- the protective film-forming film contains at least an energy ray curable component.
- the energy ray curable component energy ray polymerization obtained by reacting a non-energy ray curable acrylic polymer with a compound containing an energy ray polymerizable group, wherein the energy ray curable group is introduced into the acrylic polymer It is preferable to contain an acrylic acrylic polymer (hereinafter, also referred to as "adduct type acrylic polymer").
- the energy ray-curable component is preferably uncured, preferably has tackiness, and more preferably is uncured and tacky.
- the term "energy beam” means an electromagnetic wave or charged particle beam having an energy quantum, and examples thereof include ultraviolet light, radiation, electron beam and the like.
- the ultraviolet light can be irradiated, for example, by using a high pressure mercury lamp, a fusion H lamp, a xenon lamp, a black light or an LED lamp as an ultraviolet light source.
- the electron beam can irradiate what was generated by the electron beam accelerator or the like.
- energy ray curing property means the property of curing by irradiation with energy rays
- non energy ray curing property means the property of not curing even by irradiation of energy rays. .
- the film for protective film formation may be only one layer (single layer), or two or more layers, and in the case of multiple layers, these multiple layers may be the same or different from one another.
- the combination is not particularly limited.
- "a plurality of layers may be the same as or different from each other” means “all layers may be the same or all layers are It may be different, meaning that only some of the layers may be the same.
- “a plurality of layers are different from each other” means “at least one of the constituent material and thickness of each layer is different from each other” It means that.
- the thickness of the protective film-forming film is preferably 1 to 100 ⁇ m, more preferably 3 to 75 ⁇ m, and particularly preferably 5 to 50 ⁇ m.
- a protective film with higher protective ability can be formed.
- the thickness of the film for protective film formation being below the said upper limit, it is suppressed that a protective film becomes excessive thickness.
- the thickness of the film for protective film formation means the thickness of the whole film for protective film formation, for example, the thickness of the film for protective film formation which consists of multiple layers is a film for protective film formation. Means the total thickness of all the layers that make up.
- the curing conditions for curing the protective film-forming film to form a protective film are not particularly limited as long as the protective film has a curing degree sufficient to exhibit its function, and the type of protective film-forming film Depending on the situation, it may be selected appropriately.
- the illuminance of the energy ray is preferably 4 to 280 mW / cm 2 at the time of curing of the protective film-forming film.
- the light quantity of the energy ray at the time of curing is preferably 3 to 1000 mJ / cm 2 .
- FIG. 1 is a cross-sectional view schematically showing a protective film-forming film according to an embodiment of the present invention.
- the main parts may be enlarged for convenience for the sake of easy understanding of the features of the present invention, and the dimensional ratio of each component is the same as the actual one. Not necessarily.
- the film 13 for protective film formation shown here is provided with the 1st peeling film 151 on one surface (it may be called a "1st surface” in this specification) 13a, and the said 1st surface 13a
- a second release film 152 is provided on the other surface (which may be referred to herein as the “second surface”) 13b of the opposite side.
- Such a protective film-forming film 13 is suitable, for example, for storage as a roll.
- the film 13 for protective film formation can be formed using the composition for protective film formation mentioned later.
- the protective film-forming film 13 is energy ray curable.
- Both the first release film 151 and the second release film 152 may be known ones.
- the first release film 151 and the second release film 152 may be identical to each other, or may be different from each other, for example, the release forces necessary for releasing from the protective film-forming film 13 may be different from each other. May be
- one of the first release film 151 and the second release film 152 is removed, and the back surface of the semiconductor wafer (not shown) is attached to the resulting exposed surface. And the other of the remaining of the 1st exfoliation film 151 and the 2nd exfoliation film 152 is removed, and the generated exposed side turns into the sticking side of a support sheet.
- the film for protective film formation can be formed using the composition for protective film formation containing the constituent material.
- the composition for protective film formation may be coated on the formation target surface of the film for protective film formation, and dried as needed, so that the film for protective film formation can be formed on the target site.
- the ratio of the content of components which do not vaporize at normal temperature in the composition for forming a protective film is usually the same as the ratio of the content of the components of the film for forming a protective film.
- “normal temperature” means a temperature which is not particularly cooled or heated, ie, a normal temperature, and includes, for example, a temperature of 15 to 25 ° C. and the like.
- Coating of the composition for forming a protective film may be performed by a known method, for example, an air knife coater, a blade coater, a bar coater, a gravure coater, a roll coater, a roll knife coater, a curtain coater, a die coater, a knife coater, Examples include methods using various coaters such as a screen coater, a Mayer bar coater, and a kiss coater.
- composition for protective film formation contains the solvent mentioned below, it is preferred to carry out heat drying.
- the composition for forming a protective film containing a solvent is preferably dried, for example, at 70 to 130 ° C. for 10 seconds to 5 minutes.
- composition for forming protective film (IV-1) includes a composition for forming a protective film (IV-1) containing at least the energy ray curable component (a).
- the energy ray curable component (a) is a component which is cured by irradiation of energy rays, and is also a component for imparting film forming property, flexibility and the like to the protective film forming film.
- the energy ray curable component (a) includes, for example, an energy ray curable group, a polymer (a1) having a weight average molecular weight of 80000 to 2,000,000, and an energy ray curable group, and a molecular weight of 100 to 80,000.
- the compound (a2) of At least a part of the polymer (a1) may or may not be crosslinked by a crosslinking agent (f) described later.
- the weight average molecular weight means a polystyrene equivalent value measured by gel permeation chromatography (GPC) unless otherwise specified.
- Examples of the polymer (a1) having a weight average molecular weight of 80000 to 2000000 and having an energy ray curable group include the above-mentioned adduct type acrylic polymer (a1-1).
- the adduct type acrylic polymer (a1-1) comprises an acrylic polymer (a11) having a functional group capable of reacting with a group possessed by another compound, a group reactive with the functional group, and an energy ray-curable double polymer. It can be obtained by reacting an energy ray-curable compound (a12) having an energy ray-curable group such as bonding.
- Examples of the functional group capable of reacting with a group possessed by another compound include, for example, a hydroxyl group, a carboxy group, an amino group, and a substituted amino group (hereinafter, “substituted amino group” means one or two hydrogens of the amino group) It means a group in which an atom is substituted by a group other than a hydrogen atom), an epoxy group and the like.
- the functional group is preferably a group other than a carboxy group.
- the functional group is preferably a hydroxyl group.
- Acrylic polymers having functional groups (a11) examples include those obtained by copolymerizing an acrylic monomer having the functional group and an acrylic monomer having no functional group. In addition to the monomers, monomers (non-acrylic monomers) other than acrylic monomers may be copolymerized.
- the acrylic polymer (a11) may be a random copolymer or a block copolymer.
- a hydroxyl-containing monomer a carboxy-group containing monomer, an amino-group containing monomer, a substituted amino-group containing monomer, an epoxy-group containing monomer etc. are mentioned, for example.
- hydroxyl group-containing monomer examples include hydroxymethyl (meth) acrylate, 2-hydroxyethyl (meth) acrylate, 2-hydroxypropyl (meth) acrylate, 3-hydroxypropyl (meth) acrylate, (meth) Hydroxyalkyl (meth) acrylates such as 2-hydroxybutyl acrylate, 3-hydroxybutyl (meth) acrylate and 4-hydroxybutyl (meth) acrylate; non (meth) acrylics such as vinyl alcohol and allyl alcohol A saturated alcohol (unsaturated alcohol which does not have a (meth) acryloyl frame) etc. are mentioned.
- (meth) acrylic acid is a concept including both “acrylic acid” and “methacrylic acid”. The same applies to terms similar to (meth) acrylic acid.
- carboxy group-containing monomer examples include ethylenically unsaturated monocarboxylic acids (monocarboxylic acids having an ethylenically unsaturated bond) such as (meth) acrylic acid and crotonic acid; fumaric acid, itaconic acid, maleic acid, citraconic Ethylenically unsaturated dicarboxylic acids such as acids (dicarboxylic acids having an ethylenically unsaturated bond); anhydrides of the above-mentioned ethylenically unsaturated dicarboxylic acids; (meth) acrylic acid carboxyalkyl esters such as 2-carboxyethyl methacrylate and the like Be
- monocarboxylic acids having an ethylenically unsaturated bond such as (meth) acrylic acid and crotonic acid
- fumaric acid, itaconic acid, maleic acid, citraconic Ethylenically unsaturated dicarboxylic acids such as acids (dicar
- the acrylic monomer having a functional group is preferably a hydroxyl group-containing monomer or a carboxy group-containing monomer, and more preferably a hydroxyl group-containing monomer.
- the acrylic monomer having the functional group constituting the acrylic polymer (a11) may be only one type, or two or more types, and in the case of two or more types, the combination and ratio thereof are optionally It can be selected.
- acrylic monomer having no functional group examples include methyl (meth) acrylate, ethyl (meth) acrylate, n-propyl (meth) acrylate, isopropyl (meth) acrylate and n (meth) acrylate -Butyl, isobutyl (meth) acrylate, sec-butyl (meth) acrylate, tert-butyl (meth) acrylate, pentyl (meth) acrylate, hexyl (meth) acrylate, heptyl (meth) acrylate ( 2-ethylhexyl acrylate, isooctyl (meth) acrylate, n-octyl (meth) acrylate, n-nonyl (meth) acrylate, isononyl (meth) acrylate, decyl (meth) acrylate, (meth) Undecyl acrylate, dodec
- acrylic monomer having no functional group examples include alkoxyalkyl groups such as methoxymethyl (meth) acrylate, methoxyethyl (meth) acrylate, ethoxymethyl (meth) acrylate, and ethoxyethyl (meth) acrylate.
- (meth) acrylic acid ester Containing (meth) acrylic acid ester; (meth) acrylic acid aryl ester such as phenyl (meth) acrylate etc., (meth) acrylic acid ester having an aromatic group; non-crosslinkable (meth) acrylamide and derivatives thereof And (meth) acrylic acid esters having a non-crosslinkable tertiary amino group such as N, N-dimethylaminoethyl (meth) acrylate and N, N-dimethylaminopropyl (meth) acrylate.
- the acrylic monomer having no functional group constituting the acrylic polymer (a11) may be only one type, or two or more types, and in the case of two or more types, the combination and ratio thereof are arbitrary. Can be selected.
- non-acrylic monomers examples include olefins such as ethylene and norbornene; vinyl acetate; styrene and the like.
- the non-acrylic monomer constituting the acrylic polymer (a11) may be only one type, or two or more types, and in the case of two or more types, the combination and ratio thereof can be arbitrarily selected.
- the ratio (content) of the amount of the structural unit derived from the acrylic monomer having the functional group to the total amount of the structural units constituting the same is 0.1 to 50 mass % Is preferable, 1 to 40% by mass is more preferable, and 3 to 30% by mass is particularly preferable.
- the content of the energy ray-curable group contained therein can be easily adjusted so that the degree of curing of the protective film falls within a preferred range.
- the acrylic polymer (a11) constituting the adduct type acrylic polymer (a1-1) may be only one type, or two or more types, and in the case of two or more types, a combination and ratio thereof Is optional.
- the content of the adduct type acrylic polymer (a1-1) is 1 to 10 parts by mass relative to the total mass of the composition (IV-1) for forming a protective film.
- the content is preferably 50% by mass, more preferably 5 to 40% by mass, and particularly preferably 10 to 35% by mass.
- the energy ray curable compound (a12) is one or two selected from the group consisting of an isocyanate group, an epoxy group and a carboxy group as a group capable of reacting with the functional group possessed by the acrylic polymer (a11) What has the above is preferable, and what has an isocyanate group as said group is more preferable.
- the energy beam curable compound (a12) has, for example, an isocyanate group as the group, the isocyanate group easily reacts with the hydroxyl group of the acrylic polymer (a11) having a hydroxyl group as the functional group.
- the energy ray curable compound (a12) preferably has 1 to 5, and more preferably 1 to 3 of the energy ray curable groups in one molecule.
- Examples of the energy ray curable compound (a12) include 2-methacryloyloxyethyl isocyanate, meta-isopropenyl- ⁇ , ⁇ -dimethylbenzyl isocyanate, methacryloyl isocyanate, allyl isocyanate, 1,1- (bisacryloyloxymethyl) Ethyl isocyanate; Acryloyl monoisocyanate compounds obtained by the reaction of diisocyanate compounds or polyisocyanate compounds with hydroxyethyl (meth) acrylate; The acryloyl monoisocyanate compound etc.
- the energy ray curable compound (a12) is preferably 2-methacryloyloxyethyl isocyanate.
- the energy ray-curable compound (a12) constituting the adduct type acrylic polymer (a1-1) may be only one type, or two or more types, and in the case of two or more types, a combination thereof and The ratio can be selected arbitrarily.
- an energy ray curable group derived from the energy ray curable compound (a12) relative to the content of the functional group derived from the acrylic polymer (a11) The content ratio of is preferably 1 to 90 mol%, more preferably 5 to 80 mol%, still more preferably 10 to 70 mol%, and preferably 20 to 40 mol%. Is particularly preferred.
- the adhesive force of the protective film formed by hardening becomes larger because the ratio of the said content is such a range.
- the upper limit of the content ratio is 100 mol%, but the energy ray In the case where the curable compound (a12) is a polyfunctional compound (having two or more of the groups in one molecule), the upper limit of the content ratio may exceed 100 mol%.
- the weight average molecular weight (Mw) of the polymer (a1) is preferably 100,000 to 2,000,000, and more preferably 300,000 to 1,500,000.
- the polymer (a1) When the polymer (a1) is at least a part of which is crosslinked by the crosslinking agent (f), the polymer (a1) has been described as constituting the acrylic polymer (a11) And a monomer which does not correspond to any of the above-mentioned monomers and which has a group reactive with the crosslinking agent (f) may be polymerized and crosslinked in the group reactive with the crosslinking agent (f) The group which reacts with the functional group and is derived from the energy ray curable compound (a12) may be crosslinked.
- composition (IV-1) for forming a protective film and the polymer (a1) contained in the film for forming a protective film may be only one type, or two or more types, and in the case of two or more types, Combinations and ratios can be selected arbitrarily.
- Compound (a2) having an energy ray curable group and having a molecular weight of 100 or more and less than 80,000 examples include a group containing an energy ray-curable double bond. Meta) acryloyl group, a vinyl group etc. are mentioned.
- the compound (a2) is not particularly limited as long as it satisfies the above conditions, but a low molecular weight compound having an energy ray curable group, an epoxy resin having an energy ray curable group, and an energy ray curable group A phenol resin etc. are mentioned.
- a low molecular weight compound which has an energy ray curable group among the said compounds (a2) a polyfunctional monomer, an oligomer, etc. are mentioned, for example,
- the acrylate type compound which has a (meth) acryloyl group is preferable.
- the acrylate compound examples include 2-hydroxy-3- (meth) acryloyloxypropyl methacrylate, polyethylene glycol di (meth) acrylate, propoxylated ethoxylated bisphenol A di (meth) acrylate, and 2,2-bis [4 -((Meth) acryloxypolyethoxy) phenyl] propane, ethoxylated bisphenol A di (meth) acrylate, 2,2-bis [4-((meth) acryloxydiethoxy) phenyl] propane, 9,9-bis [4- (2- (Meth) acryloyloxyethoxy) phenyl] fluorene, 2,2-bis [4-((meth) acryloxypolypropoxy) phenyl] propane, tricyclodecanedimethanol di (meth) acrylate (tri) Cyclodecane dimethylol di (meth) a 1,10-decanediol di (meth) acrylate, 1,6-he
- an epoxy resin having an energy ray-curable group and a phenol resin having an energy ray-curable group are described, for example, in paragraph 0043 of "JP-A-2013-194102" and the like. The thing can be used.
- Such a resin also corresponds to a resin constituting a thermosetting component (h) described later, but in the present invention, it is handled as the compound (a2).
- the molecular weight of the compound (a2) is preferably 100 to 30,000, and more preferably 300 to 10,000.
- the molecular weight can be calculated from its formula weight.
- the molecular weight means a weight average molecular weight.
- composition for forming a protective film (IV-1) and the compound (a2) contained in the film for forming a protective film may be only one type, or two or more types, and in the case of two or more types, a combination thereof And the ratio can be selected arbitrarily.
- the protective film-forming film contains the energy ray-curable component (a)
- the energy ray-curable group is irradiated with ultraviolet rays to turn the protective film-forming film into a protective film.
- the linear curable component (a) polymerizing and the low molecular weight polymer being hardly contained in the protective film, the low molecular weight polymer is less likely to be segregated on the surface of the protective film even if the protective film is heated.
- the film for protective film formation contains the energy ray-curable component (a), the film for protective film formation is stuck on a semiconductor wafer, and the gloss measured after irradiating with an energy ray With respect to the value, the film for forming a protective film is attached to a semiconductor wafer, irradiated with energy rays, and further heated at 260 ° C. for 5 minutes, and the reduction rate of the gloss value measured is 30% or less.
- composition for forming a protective film (IV-1) and the film for forming a protective film may contain a polymer (b) having no energy ray curable group.
- the polymer (b) may be at least a part of which is crosslinked by a crosslinking agent (f) described later, or may not be crosslinked.
- polymer (b) which does not have an energy ray curable group for example, an acrylic polymer, phenoxy resin, urethane resin, polyester, rubber resin, acrylic urethane resin, polyvinyl alcohol (PVA), butyral resin, polyester urethane Resin etc. are mentioned.
- the polymer (b) is preferably an acrylic polymer (hereinafter sometimes abbreviated as “acrylic polymer (b-1)”).
- the acrylic polymer (b-1) may be a known one, for example, may be a homopolymer of one acrylic monomer, or a copolymer of two or more acrylic monomers, It may also be a copolymer of one or more acrylic monomers and a monomer (non-acrylic monomer) other than one or more acrylic monomers.
- acrylic monomer constituting the acrylic polymer (b-1) examples include (meth) acrylic acid alkyl ester, (meth) acrylic acid ester having a cyclic skeleton, glycidyl group-containing (meth) acrylic acid ester, Examples thereof include hydroxyl group-containing (meth) acrylic acid esters and substituted amino group-containing (meth) acrylic acid esters.
- substituted amino group is as described above.
- Examples of the (meth) acrylic acid alkyl ester include methyl (meth) acrylate, ethyl (meth) acrylate, n-propyl (meth) acrylate, isopropyl (meth) acrylate, n- (meth) acrylate Butyl, isobutyl (meth) acrylate, sec-butyl (meth) acrylate, tert-butyl (meth) acrylate, pentyl (meth) acrylate, hexyl (meth) acrylate, heptyl (meth) acrylate, (meth) acrylate ) 2-ethylhexyl acrylate, isooctyl (meth) acrylate, n-octyl (meth) acrylate, n-nonyl (meth) acrylate, isononyl (meth) acrylate, decyl (meth) acrylate, (meth
- Examples of the (meth) acrylic acid ester having a cyclic skeleton include (meth) acrylic acid cycloalkyl esters such as (meth) acrylic acid isobornyl and (meth) acrylic acid dicyclopentanyl; (Meth) acrylic acid aralkyl esters such as benzyl (meth) acrylate; (Meth) acrylic acid cycloalkenyl esters such as (meth) acrylic acid dicyclopentenyl ester; Examples include (meth) acrylic acid cycloalkenyloxyalkyl esters such as (meth) acrylic acid dicyclopentenyl oxyethyl ester and the like.
- glycidyl group containing (meth) acrylic acid ester glycidyl (meth) acrylate etc.
- hydroxyl group-containing (meth) acrylic acid ester examples include hydroxymethyl (meth) acrylate, 2-hydroxyethyl (meth) acrylate, 2-hydroxypropyl (meth) acrylate, 3-hydroxy (meth) acrylate Propyl, 2-hydroxybutyl (meth) acrylate, 3-hydroxybutyl (meth) acrylate, 4-hydroxybutyl (meth) acrylate and the like can be mentioned.
- substituted amino group-containing (meth) acrylic acid ester examples include N-methylaminoethyl (meth) acrylate and the like.
- non-acrylic monomer constituting the acrylic polymer (b-1) examples include olefins such as ethylene and norbornene; vinyl acetate; styrene and the like.
- the reactive functional group in the polymer (b) is a crosslinking agent (f What reacted with) is mentioned.
- the reactive functional group may be appropriately selected depending on the type of the crosslinking agent (f) and the like, and is not particularly limited.
- the crosslinking agent (f) is a polyisocyanate compound
- examples of the reactive functional group include a hydroxyl group, a carboxy group, an amino group and the like, and among these, a hydroxyl group having high reactivity with the isocyanate group. Is preferred.
- the crosslinking agent (f) is an epoxy compound
- examples of the reactive functional group include a carboxy group, an amino group, an amido group and the like, among which a carboxy group having high reactivity with the epoxy group is preferable.
- the reactive functional group is a group other than a carboxy group in terms of preventing corrosion of the circuit of the semiconductor wafer or the semiconductor chip.
- a polymer (b) which does not have an energy ray curable group which has the said reactive functional group the thing obtained by polymerizing the monomer which has at least the said reactive functional group is mentioned, for example.
- the acrylic polymer (b-1) those having the reactive functional group as one or both of the acrylic monomer and the non-acrylic monomer mentioned as the monomer constituting the polymer It may be used.
- said polymer (b) which has a hydroxyl group as a reactive functional group what was obtained by polymerizing a hydroxyl-containing (meth) acrylic acid ester is mentioned, for example, In addition to this, the said acrylics mentioned above What is obtained by polymerizing a monomer in which one or more hydrogen atoms are substituted by the reactive functional group among the system monomer or the non-acrylic monomer is mentioned.
- the ratio (content) of the amount of the structural unit derived from the monomer having the reactive functional group to the total amount of the constituent units constituting the polymer is 1 to 25
- the content is preferably in the range of 2% by mass to 20% by mass.
- the semiconductor chip provided with the protective film which is a cured product of the protective film forming film is bonded or the like
- the surface gloss of the protective film is reduced when heated for the purpose of
- the weight average molecular weight (Mw) of the polymer (b) having no energy ray curable group is preferably 200,000 or more, more preferably 250000 or more, and still more preferably 300,000 or more. If the weight average molecular weight of the polymer (b) having no energy ray curable group is not less than the lower limit value, a semiconductor chip provided with a protective film which is a cured product of a film for protective film formation on the back surface is heated by bonding or the like. In this case also, the gloss on the surface of the protective film does not easily decrease.
- the upper limit value of the weight average molecular weight of the polymer (b) having no energy ray curable group is not particularly limited, but from the viewpoint of easy production of the composite sheet for forming a protective film, a weight having no energy ray curable group
- the weight-average molecular weight of the combined (b) is preferably 2,000,000 or less.
- the weight average molecular weight of the polymer (b) having no energy ray-curable group is 2,000,000 or less, the dispersibility in the protective film-forming composition (IV-1) is improved.
- As a combination of the upper limit value and the lower limit value 200000 or more and 2000000 or less, 250,000 or more and 2000000 or less, and 300000 or more and 2000000 or less can be mentioned.
- the polymer (b) having no energy ray curable group is used as an adduct and the energy ray It is preferable to introduce an energy ray curable group such as a curable double bond.
- the adduct of the polymer (b) having no energy ray curable group is a polymer (b) having no energy ray curable group having a functional group capable of reacting with a group possessed by another compound And a group capable of reacting with the functional group and an energy ray curable compound having an energy ray curable group such as an energy ray curable double bond.
- an adduct can be obtained by the same method as the adduct type acrylic polymer (a1-1) described above.
- the film for forming a protective film is attached to a semiconductor wafer to obtain energy
- the film for protective film formation is attached to a semiconductor wafer with respect to the gloss value measured after irradiating a line, the energy beam is irradiated, and the reduction rate of the gloss value measured after heating for 5 minutes at 260 ° C. is 30% or less This is a low value.
- composition for forming a protective film (IV-1) and the film for forming a protective film may contain only one type of polymer (b) having no energy ray-curable group, or two or more types of polymers (2) When it is species or more, their combination and ratio can be arbitrarily selected.
- the protective film-forming composition (IV-1) preferably contains the compound (a2) and the polymer (a1).
- the composition for forming a protective film (IV-1) contains the polymer (a1) and the compound (a2) and does not contain a polymer (b) having no energy ray curable group. Is also preferred.
- the composition for forming a protective film (IV-1) may contain the polymer (a1) without containing the compound (a2).
- the polymer (a1) is preferably an adduct type acrylic polymer (a1-1).
- composition (IV-1) for protective film formation contains the said polymer (a1) and said compound (a2)
- composition (IV-1) for protective film formation containing of the said compound (a2)
- the amount is preferably 10 to 400 parts by mass, more preferably 30 to 350 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the total content of the polymer (a1).
- the content of the energy ray curable component (a) is preferably 12 to 90% by mass, based on the total content of the components other than the solvent, It is more preferably 80% by mass, particularly preferably 20 to 70% by mass, and may be, for example, any of 25 to 60% by mass and 30 to 50% by mass.
- the energy ray curability of the film for protective film formation becomes more favorable because the said content is such a range.
- the weight of the composition for forming a protective film (IV-1) and the film for forming a protective film is preferably 30 to 100 parts by mass, more preferably 50 to 95 parts by mass, with respect to 100 parts by mass of the energy ray curable component (a). Preferably, 70 to 90 parts by mass is particularly preferred.
- the content of the polymer (a1-1) is in such a range, the energy ray curability of the film for protective film formation becomes better.
- the composition for forming a protective film (IV-1) is a photopolymerization initiator (c) other than the energy ray curable component (a) and the polymer (b) having no energy ray curable group according to the purpose.
- Filler (d), coupling agent (e), crosslinking agent (f), colorant (g), thermosetting component (h), curing accelerator (i), and general purpose additive (z) You may contain 1 type, or 2 or more types selected from a group.
- the film for protective film formation formed by using the composition (IV-1) for protective film formation containing the said energy beam curable component (a) and the thermosetting component (h) is heated by heating
- the adhesion to the adherend is improved, and the strength of the protective film formed from the protective film-forming film is also improved.
- Photopolymerization initiator (c) examples include benzoin compounds such as benzoin, benzoin methyl ether, benzoin ethyl ether, benzoin isopropyl ether, benzoin isobutyl ether, benzoin benzoic acid, methyl benzoin benzoate, benzoin dimethyl ketal; acetophenone, 2 Acetophenone compounds such as 2-hydroxy-2-methyl-1-phenyl-propan-1-one, 2,2-dimethoxy-1,2-diphenylethan-1-one; bis (2,4,6-trimethylbenzoyl) phenyl Acyl phosphine oxide compounds such as phosphine oxide and 2,4,6-trimethyl benzoyl diphenyl phosphine oxide; sulfides such as benzyl phenyl sulfide and tetramethylthiuram monosulfide Compounds; ⁇ -ketol compounds such as 1-
- composition (IV-1) for forming a protective film may contain only one type of photoinitiator, or two or more types, and in the case of two or more types, the combination and ratio thereof are arbitrary. Can be selected.
- the content of the photopolymerization initiator (c) in the composition for forming a protective film (IV-1) is 100 parts by mass of the energy ray curable compound (a)
- the amount is preferably 0.01 to 20 parts by mass, more preferably 0.03 to 15 parts by mass, and particularly preferably 0.05 to 10 parts by mass.
- filler (d) When the film for protective film formation contains a filler (d), adjustment of a thermal expansion coefficient of the protective film obtained by hardening the film for protective film formation becomes easy. And the reliability of the package obtained using the composite sheet for protective film formation improves more by optimizing this thermal expansion coefficient with respect to the formation object of a protective film.
- the film for protective film formation contains a filler (d) When the film for protective film formation contains a filler (d), the moisture absorption rate of a protective film can be reduced and heat dissipation can also be improved.
- a filler (d) what consists of heat conductive materials is mentioned, for example.
- the filler (d) may be either an organic filler or an inorganic filler, but is preferably an inorganic filler.
- Preferred inorganic fillers include, for example, powders of silica, alumina, talc, calcium carbonate, titanium white, bengala, silicon carbide, boron nitride, etc .; spherical beads of these inorganic fillers; surface modification of these inorganic fillers Articles: single crystal fibers of these inorganic fillers; glass fibers and the like.
- the inorganic filler is preferably silica or alumina.
- the average particle size of the filler (d) is not particularly limited, but is preferably 0.01 to 20 ⁇ m, more preferably 0.1 to 15 ⁇ m, and particularly preferably 0.3 to 10 ⁇ m. .
- average particle size means the value of particle size (D 50 ) at an integrated value of 50% in a particle size distribution curve determined by a laser diffraction scattering method, unless otherwise specified.
- composition (IV-1) for forming a protective film and the filler (d) contained in the film for forming a protective film may be only one type, or two or more types, and in the case of two or more types, a combination thereof And the ratio can be selected arbitrarily.
- the content of the filler (d) in the film is preferably 10 to 85% by mass, more preferably 20 to 80% by mass, and particularly preferably 30 to 75% by mass, for example, It may be 40 to 70% by mass, and 45 to 65% by mass.
- Coupleling agent (e) By using a coupling agent (e) having a functional group capable of reacting with an inorganic compound or an organic compound, the adhesion and adhesiveness of the protective film-forming film to the adherend can be improved. By using the coupling agent (e), the protective film obtained by curing the protective film-forming film is improved in water resistance without impairing the heat resistance.
- the coupling agent (e) is preferably a compound having a functional group capable of reacting with the functional group of the energy ray curable component (a), the polymer (b) having no energy ray curable group, etc. It is more preferable that it is a silane coupling agent.
- silane coupling agent examples include 3-glycidyloxypropyltrimethoxysilane, 3-glycidyloxypropylmethyldiethoxysilane, 3-glycidyloxypropyltriethoxysilane, 3-glycidyloxymethyldiethoxysilane, 2- (3,4-Epoxycyclohexyl) ethyltrimethoxysilane, 3-methacryloyloxypropyltrimethoxysilane, 3-aminopropyltrimethoxysilane, 3- (2-aminoethylamino) propyltrimethoxysilane, 3- (2-amino) Ethylamino) propylmethyldiethoxysilane, 3- (phenylamino) propyltrimethoxysilane, 3-anilinopropyltrimethoxysilane, 3-ureidopropyltriethoxysilane, 3-mercaptopropyl Trimethoxysi
- composition (IV-1) for forming a protective film and the coupling agent (e) contained in the film for forming a protective film may be only one type, or two or more types, and in the case of two or more types, Combinations and ratios can be selected arbitrarily.
- the content of the coupling agent (e) in the composition for forming a protective film (IV-1) and the film for forming a protective film is the content of the energy ray curable component (a)
- the amount is preferably 0.03 to 20 parts by mass, more preferably 0.05 to 10 parts by mass, and particularly preferably 0.1 to 5 parts by mass with respect to 100 parts by mass.
- the content of the coupling agent (e) is at least the lower limit value, the dispersibility of the filler (d) in the resin is improved, and the adhesion of the film for protective film formation to the adherend is improved.
- the effect of using the coupling agent (e) can be obtained more remarkably. Moreover, generation
- Crosslinking agent (f) By crosslinking the energy beam curable component (a) described above and the polymer (b) having no energy beam curable group using the crosslinking agent (f), the initial adhesion and cohesion of the film for protective film formation You can adjust the power.
- crosslinking agent (f) examples include organic polyvalent isocyanate compounds, organic polyvalent imine compounds, metal chelate type crosslinking agents (crosslinking agents having a metal chelate structure), aziridine type crosslinking agents (crosslinking agents having an aziridinyl group), etc. Can be mentioned.
- organic polyvalent isocyanate compound for example, an aromatic polyvalent isocyanate compound, an aliphatic polyvalent isocyanate compound and an alicyclic polyvalent isocyanate compound (hereinafter, these compounds are collectively referred to as “aromatic polyvalent isocyanate compound etc.” Abbreviated in some cases); trimers such as the above-mentioned aromatic polyvalent isocyanate compounds, isocyanurates and adducts; terminal isocyanate urethane prepolymers obtained by reacting the above-mentioned aromatic polyvalent isocyanate compounds and the like with a polyol compound Etc.
- aromatic polyvalent isocyanate compound etc Abbreviated in some cases
- trimers such as the above-mentioned aromatic polyvalent isocyanate compounds, isocyanurates and adducts
- terminal isocyanate urethane prepolymers obtained by reacting the above-mentioned aromatic polyvalent isocyanate compounds and the like with a polyol compound Et
- the “adduct” includes the above-mentioned aromatic polyvalent isocyanate compound, aliphatic polyvalent isocyanate compound or alicyclic polyvalent isocyanate compound, and low contents such as ethylene glycol, propylene glycol, neopentyl glycol, trimethylolpropane or castor oil It means a reactant with a molecule active hydrogen-containing compound.
- Examples of the adduct include xylylene diisocyanate adduct of trimethylolpropane as described later, and the like.
- “Terminal isocyanate urethane prepolymer” means a prepolymer having a urethane bond and having an isocyanate group at the end of the molecule.
- organic polyvalent isocyanate compound for example, 2,4-tolylene diisocyanate; 2,6-tolylene diisocyanate; 1,3-xylylene diisocyanate; 1,4-xylene diisocyanate; diphenylmethane-4 Diphenylmethane-2,4'-diisocyanate; 3-methyldiphenylmethane diisocyanate; hexamethylene diisocyanate; isophorone diisocyanate; dicyclohexylmethane-4,4'-diisocyanate; dicyclohexylmethane-2,4'-diisocyanate; trimethylol Any one of tolylene diisocyanate, hexamethylene diisocyanate and xylylene diisocyanate in the hydroxyl groups of all or part of a polyol such as propane Or two or more compounds are added; lysine diisocyanate.
- a polyol such as propane Or two or
- organic polyhydric imine compound examples include N, N′-diphenylmethane-4,4′-bis (1-aziridinecarboxamide), trimethylolpropane-tri- ⁇ -aziridinyl propionate, and tetramethylolmethane.
- an organic polyvalent isocyanate compound as the crosslinking agent (f)
- the crosslinking agent (f) has an isocyanate group and the energy ray-curable component (a) or the energy ray-curable group-free polymer (b) has a hydroxyl group
- the crosslinking agent (f) and energy ray-curable A crosslinked structure can be simply introduced into the protective film-forming film by the reaction with the component (a) or the polymer (b) having no energy ray-curable group.
- composition for forming a protective film (IV-1) and the crosslinking agent (f) contained in the film for forming a protective film may be only one type, or two or more types, and in the case of two or more types, a combination thereof And the ratio can be selected arbitrarily.
- the content of the crosslinking agent (f) in the composition for forming a protective film (IV-1) is a weight having no energy ray curable component (a) and no energy ray curable group
- the amount is preferably 0.01 to 20 parts by mass, more preferably 0.1 to 10 parts by mass, and further preferably 0.5 to 5 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the total content of the combined (b). Being particularly preferred.
- the content of the crosslinking agent (f) is equal to or more than the lower limit value, the effect of using the crosslinking agent (f) can be more remarkably obtained.
- the said content of a crosslinking agent (f) being below the said upper limit, the excess use of a crosslinking agent (f) is suppressed.
- Colorant (g) examples include known pigments such as inorganic pigments, organic pigments, and organic dyes.
- organic pigments and organic dyes examples include aminium dyes, cyanine dyes, merocyanine dyes, croconium dyes, squalium dyes, azulenium dyes, polymethine dyes, naphthoquinone dyes, pyrilium dyes, and phthalocyanines.
- the inorganic pigment examples include carbon black, cobalt dyes, iron dyes, chromium dyes, titanium dyes, vanadium dyes, zirconium dyes, molybdenum dyes, ruthenium dyes, platinum dyes, ITO ( Indium tin oxide) dyes, ATO (antimony tin oxide) dyes and the like can be mentioned.
- composition (IV-1) for forming a protective film and the colorant (g) contained in the film for forming a protective film may be only one type, or two or more types, and in the case of two or more types, a combination thereof And the ratio can be selected arbitrarily.
- the content of the colorant (g) in the composition for forming a protective film (IV-1) and the film for forming a protective film may be appropriately adjusted according to the purpose.
- the composition (IV-1) for forming a protective film may be other than the solvent.
- the ratio of the content of the colorant (g) to the total content of all the components is preferably 0.1 to 10% by mass It is more preferably 0.4 to 7.5% by mass, and particularly preferably 0.8 to 5% by mass.
- the effect by using a coloring agent (g) is acquired more notably by the said content of a coloring agent (g) being more than the said lower limit.
- a coloring agent (g) is less than or equal to the upper limit value, excessive use of the colorant (g) is suppressed.
- thermosetting component (h) The composition (IV-1) for forming a protective film and the thermosetting component (h) contained in the film for forming a protective film may be only one type, or two or more types, and in the case of two or more types, The combination and ratio of can be selected arbitrarily.
- thermosetting component (h) an epoxy-type thermosetting resin, a thermosetting polyimide, polyurethane, unsaturated polyester, a silicone resin etc. are mentioned, for example, An epoxy-type thermosetting resin is preferable.
- the epoxy-based thermosetting resin comprises an epoxy resin (h1) and a thermosetting agent (h2).
- the composition for forming a protective film (IV-1) and the epoxy thermosetting resin contained in the film for forming a protective film may be only one type, or two or more types, in the case of two or more types, Combinations and ratios can be selected arbitrarily.
- Epoxy resin (h1) As an epoxy resin (h1), a well-known thing is mentioned, for example, a polyfunctional epoxy resin, a biphenyl compound, bisphenol A diglycidyl ether and its hydrogenated substance, an ortho cresol novolak epoxy resin, a dicyclopentadiene type epoxy resin, The bifunctional or more epoxy compound such as biphenyl type epoxy resin, bisphenol A type epoxy resin, bisphenol F type epoxy resin, phenylene skeleton type epoxy resin, etc. may be mentioned.
- an epoxy resin having an unsaturated hydrocarbon group may be used as the epoxy resin (h1).
- An epoxy resin having an unsaturated hydrocarbon group has higher compatibility with an acrylic resin than an epoxy resin having no unsaturated hydrocarbon group. Therefore, the reliability of the package obtained using the composite sheet for protective film formation improves by using the epoxy resin which has an unsaturated hydrocarbon group.
- an epoxy resin which has an unsaturated hydrocarbon group the compound formed by converting a part of epoxy group of polyfunctional epoxy resin into the group which has an unsaturated hydrocarbon group is mentioned, for example.
- a compound can be obtained, for example, by addition reaction of (meth) acrylic acid or a derivative thereof to an epoxy group.
- an epoxy resin which has an unsaturated hydrocarbon group the compound etc. which the group which has an unsaturated hydrocarbon group directly couple
- the unsaturated hydrocarbon group is a polymerizable unsaturated group, and specific examples thereof include ethenyl group (also referred to as vinyl group), 2-propenyl group (also referred to as allyl group) and (meth) acryloyl group And (meth) acrylamide group etc. is mentioned, and an acryloyl group is preferable.
- the number average molecular weight of the epoxy resin (h1) is not particularly limited, but is preferably 300 to 30000, and is 400 to 10000, from the viewpoint of the curability of the film for protective film formation and the strength and heat resistance of the protective film. And more preferably 500 to 3,000.
- “number average molecular weight” means, unless otherwise specified, a number average molecular weight represented by a value in terms of standard polystyrene measured by gel permeation chromatography (GPC).
- the epoxy equivalent of the epoxy resin (h1) is preferably 100 to 1000 g / eq, and more preferably 150 to 800 g / eq.
- epoxy equivalent means the number of grams of epoxy compound containing 1 gram equivalent of epoxy group (g / eq) and can be measured according to the method of JIS K 7236: 2001.
- epoxy resin (h1) one type may be used alone, or two or more types may be used in combination, and when two or more types are used in combination, the combination and ratio thereof can be optionally selected.
- Heat curing agent (h2) functions as a curing agent for the epoxy resin (h1).
- a thermosetting agent (h2) the compound which has 2 or more of functional groups which can react with an epoxy group in 1 molecule is mentioned, for example.
- the functional group include a phenolic hydroxyl group, an alcoholic hydroxyl group, an amino group, a carboxy group, and a group in which an acid group is anhydrated, and the phenolic hydroxyl group, an amino group, or an acid group is anhydrated. It is preferably a group, more preferably a phenolic hydroxyl group or an amino group.
- thermosetting agents (h2) as a phenol-based curing agent having a phenolic hydroxyl group, for example, polyfunctional phenol resin, biphenol, novolak-type phenol resin, dicyclopentadiene-based phenol resin, aralkyl phenol resin and the like can be mentioned.
- thermosetting agents (h2) examples of amine-based curing agents having an amino group include dicyandiamide.
- the thermosetting agent (h2) may have an unsaturated hydrocarbon group.
- the thermosetting agent (h2) having an unsaturated hydrocarbon group for example, a compound obtained by substituting a part of hydroxyl groups of a phenol resin with a group having an unsaturated hydrocarbon group, an aromatic ring of a phenol resin, The compound etc. which a group which has a saturated hydrocarbon group directly couple
- bonds are mentioned.
- the unsaturated hydrocarbon group in the thermosetting agent (h2) is the same as the unsaturated hydrocarbon group in the epoxy resin having an unsaturated hydrocarbon group described above.
- the heat-curing agent (h2) When a phenol-based curing agent is used as the heat-curing agent (h2), the heat-curing agent (h2) preferably has a high softening point or glass transition temperature, from the viewpoint that the removability of the protective film from the support sheet is improved.
- the "glass transition temperature” refers to the temperature of the inflection point of the obtained DSC curve by measuring the DSC curve of a sample using a differential scanning calorimeter.
- thermosetting agents (h2) for example, the number average molecular weight of resin components such as polyfunctional phenol resin, novolak type phenol resin, dicyclopentadiene type phenol resin, aralkyl phenol resin and the like is preferably 300 to 30,000, It is more preferably 400 to 10,000, and particularly preferably 500 to 3,000.
- the molecular weight of the non-resin component such as biphenol and dicyandiamide is not particularly limited, but is preferably 60 to 500, for example.
- thermosetting agent (h2) may be used individually by 1 type, may use 2 or more types together, and when using 2 or more types together, those combination and ratio can be selected arbitrarily.
- the content of the thermosetting agent (h2) in the composition for forming a protective film (IV-1) and the film for forming a protective film is the content of the epoxy resin (h1) 100
- the amount is preferably 0.01 to 20 parts by mass with respect to the parts by mass.
- thermosetting component (h) when used, the content of the thermosetting component (h) (for example, epoxy resin (h1) and heat) in the composition for forming a protective film (IV-1) and the film for forming a protective film
- the total content of the curing agent (h2) is preferably 1 to 500 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the polymer (b) having no energy ray curable group.
- a hardening accelerator (i) is a component for adjusting the hardening speed of the film for protective film formation.
- Preferred curing accelerators (i) include, for example, tertiary amines such as triethylenediamine, benzyldimethylamine, triethanolamine, dimethylaminoethanol and tris (dimethylaminomethyl) phenol; 2-methylimidazole, 2-phenylimidazole Imidazoles such as 2-phenyl-4-methylimidazole, 2-phenyl-4,5-dihydroxymethylimidazole, 2-phenyl-4-methyl-5-hydroxymethylimidazole; tributylphosphine, diphenylphosphine, triphenylphosphine and the like Organic phosphines; tetraphenylboronium salts such as tetraphenylphosphonium tetraphenylborate and triphenylphosphine tetraphenylborate
- the curing accelerator (i) one type may be used alone, or two or more types may be used in combination, and when two or more types are used in combination, the combination and ratio thereof can be optionally selected.
- the content of the protective film-forming composition (IV-1) and the content of the curing accelerator (i) of the protective film-forming film are not particularly limited, and it depends on the components used in combination. It may be selected as appropriate.
- the general-purpose additive (z) may be a known one, can be selected arbitrarily according to the purpose, and is not particularly limited. Preferred examples thereof include a plasticizer, an antistatic agent, an antioxidant, a gettering agent, etc. Can be mentioned.
- composition (IV-1) for forming a protective film and the general-purpose additive (z) contained in the film for forming a protective film may be only one type, or two or more types, and in the case of two or more types, Combinations and ratios can be selected arbitrarily.
- the content of the protective film-forming composition (IV-1) and the content of the general-purpose additive (z) of the protective film-forming film are not particularly limited, and may be appropriately selected depending on the purpose. do it.
- the composition for forming a protective film (IV-1) preferably further contains a solvent.
- the composition for forming a protective film (IV-1) containing a solvent has good handleability.
- the solvent is not particularly limited, but preferred examples thereof include hydrocarbons such as toluene and xylene; methanol, ethanol, 2-propanol, isobutyl alcohol (also referred to as 2-methylpropan-1-ol), 1-butanol and the like Alcohols such as ethyl acetate; ketones such as acetone and methyl ethyl ketone; ethers such as tetrahydrofuran; and amides (compounds having an amide bond) such as dimethylformamide and N-methyl pyrrolidone.
- the solvent contained in the composition for forming a protective film (IV-1) may be only one type, or two or more types, and in the case of two or more types, the combination and ratio thereof can be arbitrarily selected.
- composition (IV-1) for forming a protective film is methyl ethyl ketone, toluene, ethyl acetate or the like in that the components contained in composition (IV-1) for forming a protective film can be mixed more uniformly. Is preferred.
- the film for forming a protective film comprises an adduct type acrylic polymer (a1-1) as the total mass of the film for forming a protective film as the polymer (a1) having an energy ray curable group.
- the adduct type acrylic polymer (a1-1) is an acrylic polymer (a11) obtained by copolymerizing methyl acrylate and 2-hydroxyethyl acrylate and 2 as an energy curable compound (a12). It is preferably obtained by reacting with -methacryloyloxyethyl isocyanate. Furthermore, the ratio of the content of the energy ray curable group derived from the energy curable compound (a12) to the content of the functional group derived from the acrylic polymer (a11) is 5 to 50 mol% Is preferably 20 to 40 mol%. In addition, the ratio may be 2 to 15 mol%.
- the said film for protective film formation does not contain the polymer (b) which does not have an energy ray curable group.
- the polymer (b) which does not have an energy ray curable group 25 to 40 parts by mass of a phthalocyanine blue dye, 10 to 25 parts by mass of an isoindolinone yellow dye, and 40 to 60 parts by mass of an anthraquinone red dye as coloring agents (g)
- composition for forming a protective film such as the composition for forming a protective film (IV-1) can be obtained by blending the respective components for constituting the composition. There is no particular limitation on the order of addition of each component at the time of blending, and two or more components may be added simultaneously.
- a solvent it may be used by mixing the solvent with any compounding component other than the solvent and diluting this compounding component in advance, or by previously diluting any compounding component other than the solvent A solvent may be used by mixing with these compounding ingredients without storage.
- the method of mixing each component at the time of compounding is not particularly limited, and a method of mixing by rotating a stirrer or a stirring blade, etc .; a method of mixing using a mixer; a method of adding ultrasonic waves and mixing, etc. It may be selected as appropriate.
- the temperature and time of addition and mixing of the respective components are not particularly limited as long as the respective blended components do not deteriorate, and may be appropriately adjusted, but the temperature is preferably 15 to 30 ° C.
- the protective film-forming film can be produced by coating the protective film-forming composition on a release film (preferably the release-treated surface thereof) and drying it as required. .
- the manufacturing method at this time is as described above.
- the film for protective film formation is normally stored in the state in which the peeling film was bonded together by the both surfaces.
- a release film (preferably a release-treated surface) is preferably formed on the exposed surface (surface opposite to the side provided with the release film) of the protective film-forming film formed on the release film as described above. You just need to paste
- the protective film-forming film can be formed on a support sheet to form a protective film-forming composite sheet.
- the composite sheet for protective film formation is stuck on the back surface (surface on the opposite side to the electrode formation surface) of the semiconductor wafer by the protective film formation film. Thereafter, from this state, the target semiconductor chip and semiconductor device can be manufactured by the manufacturing method described later.
- the protective film-forming film may be provided first on the back surface of the semiconductor wafer, not on the support sheet.
- a protective film-forming film is attached to the back surface of the semiconductor wafer, and a supporting sheet is attached to the exposed surface of the protective film-forming film (the surface opposite to the side attached to the semiconductor wafer)
- the film for forming a protective film in the attached state is irradiated with energy rays to be cured to form a protective film, and then the exposed surface of this protective film (the surface on the opposite side to the side attached to the semiconductor wafer)
- the support sheet is pasted together to make a composite sheet for forming a protective film. Thereafter, from this state, the target semiconductor chip and semiconductor device can be manufactured by the manufacturing method described later.
- the composite sheet for forming a protective film according to an embodiment of the present invention includes a support sheet, and the film for forming a protective film is provided on the support sheet.
- the thickness of the semiconductor wafer to be used for the composite sheet for protective film formation of the present invention is not particularly limited, but is preferably 30 to 1000 ⁇ m from the viewpoint of easier division into semiconductor chips described later. More preferably, it is 100 to 400 ⁇ m.
- the configuration of the protective film-forming composite sheet will be described in detail.
- the support sheet may be formed of a single layer (single layer), or may be formed of two or more layers.
- the plurality of layers may be identical to or different from each other, and the combination of the plurality of layers is not particularly limited as long as the effects of the present invention are not impaired.
- a substrate is provided, and an adhesive layer is directly laminated on the substrate and laminated (a substrate and an adhesive layer are laminated in direct contact in this order)
- FIG. 2 is sectional drawing which shows typically the composite sheet for protective film formation which concerns on one Embodiment of this invention.
- FIG. 2 is sectional drawing which shows typically the composite sheet for protective film formation which concerns on one Embodiment of this invention.
- the same components as shown in the already described drawings are given the same reference numerals as in the case of the already described drawings, and the detailed description thereof is omitted.
- the composite sheet 1A for protective film formation shown here is provided with the base material 11, the adhesive layer 12 is provided on the base material 11, and the protective film formation film 13 is provided on the adhesive layer 12.
- the support sheet 10 is a laminate of the base 11 and the pressure-sensitive adhesive layer 12, and the composite sheet 1A for protective film formation is, in other words, one surface of the support sheet 10 (in the present specification, "first surface” And a protective film-forming film 13 is laminated on the substrate 10a).
- the protective film-forming composite sheet 1A further includes a peeling film 15 on the protective film-forming film 13.
- the pressure-sensitive adhesive layer 12 is laminated on one surface (sometimes referred to as a “first surface” in the present specification) 11a of the substrate 11.
- the film 13 for protective film formation is laminated on the entire surface of one surface (sometimes referred to as “first surface” in the present specification) 12 a, and a part of the first surface 13 a of the film 13 for protective film formation That is, the jig adhesive layer 16 is laminated in a region near the peripheral portion, and the surface of the first surface 13 a of the protective film-forming film 13 on which the jig adhesive layer 16 is not laminated, and the jig A release film 15 is laminated on the surface 16 a (upper surface and side surface) of the adhesive layer 16.
- the protective film-forming film 13 contains an energy ray-curable component (a), and the above-mentioned adduct-type acrylic polymer (a1-1) is the above-mentioned (a). Is preferred.
- the jig adhesive layer 16 may have, for example, a single layer structure containing an adhesive component, or a plurality of layers in which layers containing the adhesive component are laminated on both sides of a sheet to be a core material. It may be of a structure.
- the composite sheet 1A for protective film formation shown in FIG. 2 has the back surface of a semiconductor wafer (not shown) attached to the first surface 13a of the protective film formation film 13 with the release film 15 removed.
- the upper surface of the surface 16 a of the tool adhesive layer 16 is used by being attached to a jig such as a ring frame.
- FIG. 3 is a cross-sectional view schematically showing a composite sheet for protective film formation according to another embodiment of the present invention.
- the composite sheet 1B for protective film formation shown here is the same as the composite sheet 1A for protective film formation shown in FIG. 2 except that the jig adhesive layer 16 is not provided. That is, in the protective film-forming composite sheet 1B, the pressure-sensitive adhesive layer 12 is laminated on the first surface 11a of the substrate 11, and the protective film-forming film 13 is laminated on the entire first surface 12a of the pressure-sensitive adhesive layer 12 The release film 15 is laminated on the entire surface of the first surface 13 a of the protective film-forming film 13.
- the protective film-forming film 13 contains an energy ray-curable component (a), and the above-mentioned adduct-type acrylic polymer (a1-1) is the above-mentioned (a). Is preferred.
- the composite sheet 1B for protective film formation shown in FIG. 3 is a semiconductor wafer (not shown) on the central region of the first surface 13a of the protective film formation film 13 with the release film 15 removed. And the area in the vicinity of the peripheral portion is used by being attached to a jig such as a ring frame.
- FIG. 4 is a cross-sectional view schematically showing a composite sheet for protective film formation according to still another embodiment of the present invention.
- the composite sheet 1C for protective film formation shown here is the same as the composite sheet 1A for protective film formation shown in FIG. 2 except that the adhesive layer 12 is not provided. That is, in the composite sheet 1C for protective film formation, the support sheet 10 consists only of the base material 11.
- the protective film-forming film 13 is laminated on the first surface 11 a of the substrate 11 (the first surface 10 a of the support sheet 10), and a part of the first surface 13 a of the protective film-forming film 13, that is, the peripheral portion
- the jig adhesive layer 16 is laminated in the vicinity area, and the area where the jig adhesive layer 16 is not laminated in the first surface 13a of the protective film forming film 13, and the jig adhesive layer A release film 15 is laminated on the sixteen surfaces 16a (upper and side surfaces).
- the protective film-forming film 13 contains an energy ray-curable component (a), and the above-mentioned adduct-type acrylic polymer (a1-1) is the above-mentioned (a). Is preferred.
- the composite sheet 1C for protective film formation shown in FIG. 4 is on the first surface 13a of the film 13 for protective film formation with the release film 15 removed.
- the back surface of the semiconductor wafer (not shown) is attached, and the upper surface of the surface 16a of the adhesive layer 16 for jig is used by being adhered to a jig such as a ring frame.
- FIG. 5 is a cross-sectional view schematically showing a composite sheet for protective film formation according to still another embodiment of the present invention.
- the composite sheet for protective film formation 1D shown here is the same as the composite sheet for protective film formation 1C shown in FIG. 4 except that the jig adhesive layer 16 is not provided. That is, in the protective film-forming composite sheet 1D, the protective film-forming film 13 is laminated on the first surface 11a of the substrate 11, and the release film 15 is laminated on the entire first surface 13a of the protective film-forming film 13. It is done.
- the protective film-forming film 13 contains an energy ray curable component (a), and the above-mentioned adduct type acrylic polymer (a1-1) is the above-mentioned (a). Is preferred.
- the composite sheet 1D for protective film formation shown in FIG. 5 is the same as the composite sheet 1B for protective film formation shown in FIG. 3 with the release film 15 removed, on the first surface 13a of the film 13 for protective film formation.
- the back surface of a semiconductor wafer (not shown) is attached to a partial region on the center side, and the region in the vicinity of the peripheral portion is attached to a jig such as a ring frame and used.
- FIG. 6 is a cross-sectional view schematically showing a composite sheet for protective film formation according to still another embodiment of the present invention.
- the composite sheet 1E for protective film formation shown here is the same as the composite sheet 1B for protective film formation shown in FIG. 3 except that the shape of the film for protective film formation is different. That is, the composite sheet 1E for protective film formation is provided with the base material 11, the adhesive layer 12 is provided on the base material 11, and the protective film formation film 23 is provided on the adhesive layer 12.
- the support sheet 10 is a laminate of the base 11 and the pressure-sensitive adhesive layer 12, and in other words, the protective film-forming film 23 is laminated on the first surface 10 a of the support sheet 10. Have the following configuration.
- the protective film-forming composite sheet 1E further includes a release film 15 on the protective film-forming film 23.
- the pressure-sensitive adhesive layer 12 is laminated on the first surface 11a of the substrate 11, and a protective film is formed on a part of the first surface 12a of the pressure-sensitive adhesive layer 12, ie, the central region.
- Film 23 is laminated.
- the release film 15 is formed on the region of the first surface 12 a of the adhesive layer 12 where the protective film-forming film 23 is not laminated and the surface 23 a (upper surface and side surface) of the protective film-forming film 23. It is stacked.
- the protective film-forming film 23 When the protective film-forming composite sheet 1E is viewed from above from above and planarly viewed, the protective film-forming film 23 has a smaller surface area than the pressure-sensitive adhesive layer 12, and has, for example, a circular shape.
- the protective film-forming film 23 contains an energy ray-curable component (a), and the above-mentioned adduct-type acrylic polymer (a1-1) is the above-mentioned (a). Is preferred.
- the composite sheet 1E for protective film formation shown in FIG. 6 has the back surface of a semiconductor wafer (not shown) attached to the surface 23a of the protective film formation film 23 in a state where the release film 15 is removed.
- stacked among 12 1st surface 12a is stuck on jigs, such as a ring frame, and is used.
- composite sheet 1E for protective film formation shown in FIG. 6 in the area
- a jig adhesive layer may be laminated on the substrate (not shown). Similar to the composite sheet for protective film formation shown in FIGS. 2 and 4, the composite sheet 1E for protective film formation provided with such an adhesive layer for jigs has a ring frame for the surface of the adhesive layer for jigs. It is stuck on a jig etc. and used.
- the composite sheet for protective film formation may be provided with the adhesive layer for jigs, regardless of the form of the support sheet and the film for protective film formation.
- the adhesive layer for jigs regardless of the form of the support sheet and the film for protective film formation.
- FIGS. 2 and 4 as a composite sheet for protective film formation provided with a jig adhesive layer, one provided with a jig adhesive layer on a protective film formation film Is preferred.
- the composite sheet for protective film formation which concerns on one Embodiment of this invention is not limited to what is shown in FIGS. 2-6, A part of what is shown in FIGS. 2-6 in the range which does not impair the effect of this invention
- the configuration of the above may be changed or deleted, or another configuration may be added to those described above.
- an intermediate layer may be provided between the substrate 11 and the protective film formation film 13.
- the intermediate layer can be selected arbitrarily according to the purpose.
- an intermediate layer may be provided between the substrate 11 and the pressure-sensitive adhesive layer 12. That is, in the composite sheet for protective film formation of the present invention, the support sheet may be formed by laminating the base material, the intermediate layer and the pressure-sensitive adhesive layer in this order in the thickness direction.
- the intermediate layer is the same as the intermediate layer which may be provided in the composite sheet for protective film formation shown in FIGS. 4 and 5.
- layers other than the intermediate layer may be provided at arbitrary places.
- a partial gap may be generated between the release film and the layer in direct contact with the release film.
- the size and shape of each layer can be arbitrarily adjusted according to the purpose.
- the layer such as the pressure-sensitive adhesive layer which is in direct contact with the protective film-forming film of the support sheet be non-energy ray curable. .
- Such a composite sheet for protective film formation enables easier pickup of the semiconductor chip with a protective film.
- the support sheet may be transparent or opaque, and may be colored according to the purpose. Among them, in the present invention in which the protective film-forming film has energy ray curability, it is preferable that the support sheet transmits energy rays.
- the transmittance of light having a wavelength of 375 nm is preferably 30% or more, more preferably 50% or more, and particularly preferably 70% or more.
- the light transmittance is in such a range, when the protective film-forming film is irradiated with energy rays (ultraviolet light) through the support sheet, the degree of curing of the protective film-forming film is further improved.
- the upper limit of the transmittance of light with a wavelength of 375 nm is not particularly limited.
- the light transmittance may be 95% or less.
- the transmittance of light having a wavelength of 532 nm is preferably 30% or more, more preferably 50% or more, and particularly preferably 70% or more.
- the transmittance of light is in such a range, the protective film-forming film or the protective film is irradiated with a laser beam through the support sheet, and printing can be performed more clearly.
- the upper limit of the transmittance of light of wavelength 532 nm is not particularly limited.
- the light transmittance may be 95% or less.
- the transmittance of light having a wavelength of 1064 nm is preferably 30% or more, more preferably 50% or more, and particularly preferably 70% or more.
- the transmittance of light is in such a range, the protective film-forming film or the protective film is irradiated with a laser beam through the support sheet, and printing can be performed more clearly.
- the upper limit value of the transmittance of light with a wavelength of 1064 nm is not particularly limited.
- the light transmittance may be 95% or less.
- the transmittance of light with a wavelength of 1342 nm is preferably 30% or more, more preferably 50% or more, and particularly preferably 70% or more.
- the semiconductor wafer is irradiated with laser light through the support sheet and the protective film-forming film or protective film, and the modified layer is formed on the semiconductor wafer. It can be easily formed.
- the upper limit of the transmittance of light with a wavelength of 1342 nm is not particularly limited.
- the light transmittance may be 95% or less.
- the base material is in the form of a sheet or a film, and examples of the constituent material thereof include various resins.
- the resin include polyethylenes such as low density polyethylene (LDPE), linear low density polyethylene (LLDPE), high density polyethylene (HDPE); polyethylene other than polyethylene such as polypropylene, polybutene, polybutadiene, polymethylpentene and norbornene resin Polyolefins; Ethylene copolymers such as ethylene-vinyl acetate copolymer, ethylene- (meth) acrylic acid copolymer, ethylene- (meth) acrylic acid ester copolymer, ethylene-norbornene copolymer (ethylene as monomer Copolymers obtained by using a vinyl chloride resin such as polyvinyl chloride and vinyl chloride copolymer (resin obtained by using vinyl chloride as a monomer), polystyrene, polycycloolefin, polyethylene terephthalate, polyethylene Nafta
- the polymer alloy of the polyester and the other resin is preferably one in which the amount of the resin other than the polyester is relatively small.
- the resin for example, a crosslinked resin obtained by crosslinking one or more of the above-described resins exemplified so far; a modified resin such as an ionomer using one or more of the above-described resins exemplified so far It can be mentioned.
- the resin constituting the substrate may be only one type, or two or more types, and in the case of two or more types, the combination and ratio thereof can be arbitrarily selected.
- the base material may consist of one layer (a single layer), or may consist of a plurality of layers of two or more layers, and in the case of a plurality of layers, these plural layers may be the same or different from each other, and these plural
- the combination of layers is not particularly limited.
- the thickness of the substrate is preferably 50 to 300 ⁇ m, and more preferably 60 to 100 ⁇ m.
- the thickness of the substrate means the thickness of the entire substrate, for example, the thickness of the substrate comprising a plurality of layers means the total thickness of all the layers constituting the substrate means.
- thickness is a value measured by measuring any five places of an object with a contact-type thickness meter and expressing the average.
- the substrate is preferably a substrate having high thickness accuracy, that is, a substrate in which the thickness variation is suppressed regardless of the part.
- a substrate having high thickness accuracy for example, polyethylene, polyolefins other than polyethylene, polyethylene terephthalate, ethylene-vinyl acetate copolymer, etc. Can be mentioned.
- the base contains, in addition to the main constituent materials such as the resin, known additives such as a filler, a colorant, an antistatic agent, an antioxidant, an organic lubricant, a catalyst, and a softener (plasticizer). May be
- the optical properties of the substrate are preferably such as to satisfy the optical properties of the support sheet described above.
- the substrate may be transparent or opaque, or may be colored according to the purpose, or other layers may be deposited.
- the base material is preferably one which transmits energy rays.
- the substrate is roughened by sand blasting, solvent treatment, etc., corona discharge treatment, electron beam irradiation treatment, plasma treatment, etc., in order to improve the adhesion to other layers such as the pressure-sensitive adhesive layer provided thereon.
- the surface may be subjected to oxidation treatment such as ozone / ultraviolet radiation treatment, flame treatment, chromic acid treatment, hot air treatment or the like.
- the substrate may have a surface subjected to primer treatment.
- the base material is an antistatic coating layer; a layer for preventing the base material from adhering to another sheet or the base material from adhering to the adsorption table when the composite sheet for protective film formation is superposed and stored. It may have the
- the substrate can be produced by a known method.
- the base material containing resin can be manufactured by shape
- the pressure-sensitive adhesive layer is in the form of a sheet or a film, and contains a pressure-sensitive adhesive.
- the pressure-sensitive adhesive include pressure-sensitive resins such as acrylic resins, urethane resins, rubber resins, silicone resins, epoxy resins, polyvinyl ethers, polycarbonates, and ester resins. Acrylic resins are preferable. .
- tacky resin is a concept including both a resin having tackiness and a resin having adhesiveness, and, for example, not only those in which the resin itself has tackiness, but also additives It also includes a resin that exhibits adhesiveness when used in combination with other components such as, and a resin that exhibits adhesion due to the presence of a trigger such as heat or water.
- the pressure-sensitive adhesive layer may be formed of one layer (single layer) or may be formed of two or more layers, and in the case of two or more layers, these layers may be the same or different from one another.
- the combination of multiple layers is not particularly limited.
- the thickness of the pressure-sensitive adhesive layer is preferably 1 to 100 ⁇ m, more preferably 1 to 60 ⁇ m, and particularly preferably 1 to 30 ⁇ m.
- the thickness of the pressure-sensitive adhesive layer means the thickness of the entire pressure-sensitive adhesive layer, and for example, the thickness of the pressure-sensitive adhesive layer composed of a plurality of layers means the total of all layers constituting the pressure-sensitive adhesive layer. Means the thickness of.
- the optical properties of the pressure-sensitive adhesive layer preferably satisfy the optical properties of the support sheet described above.
- the pressure-sensitive adhesive layer may be transparent or opaque, or may be colored according to the purpose.
- the pressure-sensitive adhesive layer preferably transmits energy rays.
- the pressure-sensitive adhesive layer may be formed using an energy ray-curable pressure-sensitive adhesive, or may be formed using a non-energy ray-curable pressure-sensitive adhesive.
- the pressure-sensitive adhesive layer formed using the energy ray-curable pressure-sensitive adhesive can easily adjust physical properties before and after curing.
- the pressure-sensitive adhesive layer can be formed using a pressure-sensitive adhesive composition containing a pressure-sensitive adhesive.
- the pressure-sensitive adhesive layer can be formed on a target site by coating the pressure-sensitive adhesive composition on the surface to be formed of the pressure-sensitive adhesive layer and drying it as necessary.
- the more specific formation method of an adhesive layer is demonstrated in detail later with the formation method of another layer.
- the ratio of the contents of the components which do not vaporize at normal temperature in the pressure-sensitive adhesive composition is usually the same as the ratio of the contents of the components of the pressure-sensitive adhesive layer.
- the application of the pressure-sensitive adhesive composition may be performed by a known method, for example, an air knife coater, a blade coater, a bar coater, a gravure coater, a roll coater, a roll knife coater, a curtain coater, a die coater, a knife coater, a screen coater And methods using various coaters such as a Mayer bar coater and a kiss coater.
- the drying conditions of the pressure-sensitive adhesive composition are not particularly limited, but when the pressure-sensitive adhesive composition contains a solvent described later, it is preferable to heat and dry.
- the solvent-containing pressure-sensitive adhesive composition is preferably dried, for example, at 70 to 130 ° C. for 10 seconds to 5 minutes.
- a pressure-sensitive adhesive composition containing an energy ray-curable pressure-sensitive adhesive that is, an energy ray-curable pressure-sensitive adhesive composition
- an energy ray-curable pressure-sensitive adhesive composition for example, non-energy ray-curable tackiness
- Pressure-sensitive adhesive composition (I-1) containing resin (I-1a) hereinafter sometimes abbreviated as “adhesive resin (I-1a)” and an energy ray-curable compound
- non-energy Energy ray curable adhesive resin (I-2a) hereinafter referred to as “adhesive resin (I-2a)
- pressure-sensitive adhesive composition (I-3) containing the adhesive resin (I-2a) and an energy ray-curable compound, etc.
- the pressure-sensitive adhesive composition (I-1) contains a non-energy ray-curable adhesive resin (I-1a) and an energy ray-curable compound.
- the adhesive resin (I-1a) is preferably an acrylic resin.
- the acrylic resin the acrylic polymer which has a structural unit derived from the (meth) acrylic-acid alkylester at least is mentioned, for example.
- the structural unit which the said acrylic resin has may be only 1 type, may be 2 or more types, and when it is 2 or more types, those combination and ratio can be selected arbitrarily.
- Examples of the (meth) acrylic acid alkyl ester include ones in which the alkyl group constituting the alkyl ester has 1 to 20 carbon atoms, and the alkyl group is linear or branched. Is preferred. More specifically, as (meth) acrylic acid alkyl ester, methyl (meth) acrylate, ethyl (meth) acrylate, n-propyl (meth) acrylate, isopropyl (meth) acrylate, (meth) acrylic acid n-Butyl, isobutyl (meth) acrylate, sec-butyl (meth) acrylate, tert-butyl (meth) acrylate, pentyl (meth) acrylate, hexyl (meth) acrylate, heptyl (meth) acrylate, 2-ethylhexyl (meth) acrylate, isooctyl (meth) acrylate, n-octy
- the said acryl-type polymer has a structural unit derived from the (meth) acrylic-acid alkylester whose carbon number of the said alkyl group is 4 or more from the point which the adhesive force of an adhesive layer improves.
- the carbon number of the alkyl group is preferably 4 to 12, and more preferably 4 to 8, from the viewpoint of further improving the adhesive strength of the pressure-sensitive adhesive layer.
- the (meth) acrylic acid alkyl ester having 4 or more carbon atoms in the alkyl group is preferably a methacrylic acid alkyl ester.
- the acrylic polymer preferably further has a structural unit derived from a functional group-containing monomer, in addition to the structural unit derived from the (meth) acrylic acid alkyl ester.
- a functional group-containing monomer for example, reaction of the functional group with a crosslinking agent described later becomes a crosslinking origin, or the functional group reacts with an unsaturated group in an unsaturated group-containing compound described later And those which make it possible to introduce an unsaturated group into the side chain of the acrylic polymer.
- a hydroxyl group, a carboxy group, an amino group, an epoxy group etc. are mentioned, for example. That is, as a functional group containing monomer, a hydroxyl group containing monomer, a carboxy group containing monomer, an amino group containing monomer, an epoxy group containing monomer etc. are mentioned, for example.
- hydroxyl group-containing monomer examples include hydroxymethyl (meth) acrylate, 2-hydroxyethyl (meth) acrylate, 2-hydroxypropyl (meth) acrylate, 3-hydroxypropyl (meth) acrylate, (meth) Hydroxyalkyl (meth) acrylates such as 2-hydroxybutyl acrylate, 3-hydroxybutyl (meth) acrylate and 4-hydroxybutyl (meth) acrylate; non (meth) acrylics such as vinyl alcohol and allyl alcohol A saturated alcohol (unsaturated alcohol which does not have a (meth) acryloyl frame) etc. are mentioned.
- carboxy group-containing monomer examples include ethylenically unsaturated monocarboxylic acids (monocarboxylic acids having an ethylenically unsaturated bond) such as (meth) acrylic acid and crotonic acid; fumaric acid, itaconic acid, maleic acid, citraconic Ethylenically unsaturated dicarboxylic acids such as acids (dicarboxylic acids having an ethylenically unsaturated bond); anhydrides of the above-mentioned ethylenically unsaturated dicarboxylic acids; (meth) acrylic acid carboxyalkyl esters such as 2-carboxyethyl methacrylate and the like Be
- monocarboxylic acids having an ethylenically unsaturated bond such as (meth) acrylic acid and crotonic acid
- fumaric acid, itaconic acid, maleic acid, citraconic Ethylenically unsaturated dicarboxylic acids such as acids (dicar
- the functional group-containing monomer is preferably a hydroxyl group-containing monomer or a carboxy group-containing monomer, and more preferably a hydroxyl group-containing monomer.
- the functional group-containing monomer constituting the acrylic polymer may be only one type, or two or more types, and in the case of two or more types, the combination and ratio thereof can be arbitrarily selected.
- the content of the constituent unit derived from the functional group-containing monomer is preferably 1 to 35% by mass, and more preferably 2 to 32% by mass, with respect to the total mass of the constituent unit. Preferably, it is 3 to 30% by mass.
- the acrylic polymer may further have a structural unit derived from another monomer in addition to the structural unit derived from the (meth) acrylic acid alkyl ester and the structural unit derived from the functional group-containing monomer.
- the other monomer is not particularly limited as long as it is copolymerizable with (meth) acrylic acid alkyl ester and the like.
- Examples of the other monomers include styrene, ⁇ -methylstyrene, vinyl toluene, vinyl formate, vinyl acetate, acrylonitrile, acrylamide and the like.
- the other monomer constituting the acrylic polymer may be only one type, or two or more types, and in the case of two or more types, the combination and ratio thereof can be arbitrarily selected.
- the acrylic polymer can be used as the above-mentioned non-energy ray curable tackifying resin (I-1a).
- the unsaturated group-containing compound having an energy ray polymerizable unsaturated group (energy ray polymerizable group) is reacted with the functional group in the acrylic polymer have the above-mentioned energy ray curable tackiness It can be used as a resin (I-2a).
- the adhesive resin (I-1a) contained in the adhesive composition (I-1) may be only one type, or two or more types, and in the case of two or more types, the combination and ratio thereof are optionally It can be selected.
- the content of the adhesive resin (I-1a) is 5 to 99% by mass with respect to the total mass of the pressure-sensitive adhesive composition (I-1).
- the content is preferably 10 to 95% by mass, and particularly preferably 15 to 90% by mass.
- Examples of the energy ray-curable compound contained in the pressure-sensitive adhesive composition (I-1) include monomers or oligomers which have an energy ray-polymerizable unsaturated group and can be cured by irradiation of energy rays.
- the energy ray-curable compounds as a monomer, for example, trimethylolpropane tri (meth) acrylate, pentaerythritol (meth) acrylate, pentaerythritol tetra (meth) acrylate, dipentaerythritol hexa (meth) acrylate, 1,4 -Multivalent (meth) acrylates such as -butylene glycol di (meth) acrylate and 1,6-hexanediol (meth) acrylate; urethane (meth) acrylate; polyester (meth) acrylate; polyether (meth) acrylate; epoxy ( Meta) acrylate etc. are mentioned.
- examples of the oligomers include oligomers formed by polymerization of the monomers exemplified above.
- the energy ray-curable compound is preferably a urethane (meth) acrylate or a urethane (meth) acrylate oligomer in that the molecular weight is relatively large and the storage elastic modulus of the pressure-sensitive adhesive layer is hardly reduced.
- the energy ray-curable compound contained in the pressure-sensitive adhesive composition (I-1) may be only one type, or two or more types, and in the case of two or more types, the combination and ratio thereof can be arbitrarily selected. .
- the content of the energy ray-curable compound is preferably 1 to 95% by mass with respect to the total mass of the pressure-sensitive adhesive composition (I-1). It is more preferably 5 to 90% by mass, and particularly preferably 10 to 85% by mass.
- crosslinking agent reacts with the functional group to crosslink the adhesive resin (I-1a).
- Crosslinking agents include, for example, tolylene diisocyanate, hexamethylene diisocyanate, xylylene diisocyanate, isocyanate-based crosslinking agents such as adducts of these diisocyanates (crosslinking agents having an isocyanate group); epoxy-based crosslinking agents such as ethylene glycol glycidyl ether ( Crosslinking agent having glycidyl group); Aziridine type crosslinking agent such as hexa [1- (2-methyl) -aziridinyl] triphosphatriazine (crosslinking agent having aziridinyl group); Metal chelate type crosslinking agent such as aluminum chelate (metal chelate Crosslinking agent having a structure); isocyanurate crosslinking agent (crosslinking agent having an isocyanuric acid skeleton) and the like.
- the cross-linking agent
- the crosslinking agent contained in the pressure-sensitive adhesive composition (I-1) may be only one type, or two or more types, and in the case of two or more types, the combination and ratio thereof can be optionally selected.
- the content of the crosslinking agent is preferably 0.01 to 50 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the content of the adhesive resin (I-1a), The amount is more preferably 0.1 to 20 parts by mass, and particularly preferably 0.3 to 15 parts by mass.
- the pressure-sensitive adhesive composition (I-1) may further contain a photopolymerization initiator.
- the pressure-sensitive adhesive composition (I-1) containing a photopolymerization initiator sufficiently proceeds curing reaction even when irradiated with energy rays of relatively low energy such as ultraviolet rays.
- photopolymerization initiator examples include benzoin compounds such as benzoin, benzoin methyl ether, benzoin ethyl ether, benzoin isopropyl ether, benzoin isobutyl ether, benzoin benzoic acid, methyl benzoin benzoate and benzoin dimethyl ketal; acetophenone, 2-hydroxy Acetophenone compounds such as -2-methyl-1-phenyl-propan-1-one, 2,2-dimethoxy-1,2-diphenylethane-1-one; bis (2,4,6-trimethylbenzoyl) phenyl phosphine Oxides, acyl phosphine oxide compounds such as 2,4,6-trimethyl benzoyl diphenyl phosphine oxide; sulfides such as benzyl phenyl sulfide and tetramethylthiuram monosulfide Substances; ⁇ -ketol compounds such as 1-hydroxycyclohexyl phenyl
- the photopolymerization initiator contained in the pressure-sensitive adhesive composition (I-1) may be only one type, or two or more types, and in the case of two or more types, the combination and ratio thereof can be arbitrarily selected.
- the content of the photopolymerization initiator is preferably 0.01 to 20 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the content of the energy ray-curable compound, and 0
- the content is more preferably in the range of 03 to 10 parts by mass, and particularly preferably 0.05 to 5 parts by mass.
- the pressure-sensitive adhesive composition (I-1) may contain other additives which do not correspond to any of the components described above, as long as the effects of the present invention are not impaired.
- the other additives include antistatic agent, antioxidant, softener (plasticizer), filler (filler), rust inhibitor, coloring agent (pigment, dye), sensitizer, tackifier
- Well-known additives, such as a reaction retarder, a crosslinking accelerator (catalyst), etc. are mentioned.
- the reaction retarder for example, an unintended crosslinking reaction proceeds in the pressure-sensitive adhesive composition (I-1) during storage by the action of a catalyst mixed in the pressure-sensitive adhesive composition (I-1). Restrain
- the other additives contained in the pressure-sensitive adhesive composition (I-1) may be only one type, or two or more types, and in the case of two or more types, the combination and ratio thereof can be arbitrarily selected.
- the content of the other additive is not particularly limited, and may be appropriately selected depending on the type.
- the pressure-sensitive adhesive composition (I-1) may contain a solvent.
- the pressure-sensitive adhesive composition (I-1) contains a solvent, whereby the coating suitability to the surface to be coated is improved.
- the solvent is preferably an organic solvent
- examples of the organic solvent include ketones such as methyl ethyl ketone and acetone; esters such as ethyl acetate (carboxylic acid esters); ethers such as tetrahydrofuran and dioxane; cyclohexane, n-hexane, etc.
- ketones such as methyl ethyl ketone and acetone
- esters such as ethyl acetate (carboxylic acid esters)
- ethers such as tetrahydrofuran and dioxane
- Aliphatic hydrocarbons aromatic hydrocarbons such as toluene and xylene
- alcohols such as 1-propanol and 2-propanol.
- the solvent for example, one used in the production of the adhesive resin (I-1a) may be used as it is in the adhesive composition (I-1) without removing it from the adhesive resin (I-1a)
- the same or a different type of solvent as that used in the production of the adhesive resin (I-1a) may be separately added in the production of the pressure-sensitive adhesive composition (I-1).
- the solvent contained in the pressure-sensitive adhesive composition (I-1) may be only one type, or two or more types, and in the case of two or more types, the combination and ratio thereof can be arbitrarily selected.
- the content of the solvent is not particularly limited, and may be appropriately adjusted.
- the pressure-sensitive adhesive composition (I-2) is, as described above, an energy ray-curable adhesive resin in which an unsaturated group is introduced into the side chain of the non-energy ray-curable adhesive resin (I-1a). (I-2a) is contained.
- the adhesive resin (I-2a) can be obtained, for example, by reacting a functional group in the adhesive resin (I-1a) with an unsaturated group-containing compound having an energy beam polymerizable unsaturated group.
- the unsaturated group-containing compound can be bonded to the adhesive resin (I-1a) by further reacting with the functional group in the adhesive resin (I-1a) in addition to the energy beam polymerizable unsaturated group It is a compound having a group.
- the energy ray polymerizable unsaturated group include (meth) acryloyl group, vinyl group (also referred to as ethenyl group), allyl group (also referred to as 2-propenyl group), etc., and (meth) acryloyl group is preferable. .
- Examples of the group capable of binding to a functional group in the adhesive resin (I-1a) include, for example, an isocyanate group and a glycidyl group capable of binding to a hydroxyl group or an amino group, and a hydroxy group and amino group capable of binding to a carboxy group or an epoxy group. Etc.
- Examples of the unsaturated group-containing compound include (meth) acryloyloxyethyl isocyanate, (meth) acryloyl isocyanate, glycidyl (meth) acrylate and the like.
- the adhesive resin (I-2a) contained in the adhesive composition (I-2) may be only one type, or two or more types, and in the case of two or more types, the combination and ratio thereof are optionally It can be selected.
- the content of the adhesive resin (I-2a) is 5 to 99% by mass with respect to the total mass of the pressure-sensitive adhesive composition (I-2).
- the content is preferably 10 to 95% by mass, and particularly preferably 10 to 90% by mass.
- Examples of the crosslinking agent in the pressure-sensitive adhesive composition (I-2) include the same as the crosslinking agent in the pressure-sensitive adhesive composition (I-1).
- the crosslinking agent contained in the pressure-sensitive adhesive composition (I-2) may be only one type, or two or more types, and in the case of two or more types, the combination and ratio thereof can be optionally selected.
- the content of the crosslinking agent is preferably 0.01 to 50 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the content of the adhesive resin (I-2a), The amount is more preferably 0.1 to 20 parts by mass, and particularly preferably 0.3 to 15 parts by mass.
- the pressure-sensitive adhesive composition (I-2) may further contain a photopolymerization initiator.
- the pressure-sensitive adhesive composition (I-2) containing a photopolymerization initiator sufficiently proceeds a curing reaction even when irradiated with energy rays of relatively low energy such as ultraviolet rays.
- the photopolymerization initiator in the pressure-sensitive adhesive composition (I-2) may be the same as the photopolymerization initiator in the pressure-sensitive adhesive composition (I-1).
- the photopolymerization initiator contained in the pressure-sensitive adhesive composition (I-2) may be only one type, or two or more types, and in the case of two or more types, the combination and ratio thereof can be arbitrarily selected.
- the content of the photopolymerization initiator is preferably 0.01 to 20 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the content of the adhesive resin (I-2a)
- the amount is more preferably 0.03 to 10 parts by mass, and particularly preferably 0.05 to 5 parts by mass.
- the pressure-sensitive adhesive composition (I-2) may contain other additives which do not correspond to any of the components described above, as long as the effects of the present invention are not impaired.
- Examples of the other additives in the pressure-sensitive adhesive composition (I-2) include the same as the other additives in the pressure-sensitive adhesive composition (I-1).
- the other additives contained in the pressure-sensitive adhesive composition (I-2) may be only one type, or two or more types, and in the case of two or more types, the combination and ratio thereof can be optionally selected.
- the content of the other additives is not particularly limited, and may be appropriately selected according to the type.
- the pressure-sensitive adhesive composition (I-2) may contain a solvent for the same purpose as the pressure-sensitive adhesive composition (I-1).
- the solvent in the pressure-sensitive adhesive composition (I-2) may be the same as the solvent in the pressure-sensitive adhesive composition (I-1).
- the solvent contained in the pressure-sensitive adhesive composition (I-2) may be only one type, or two or more types, and in the case of two or more types, the combination and ratio thereof can be arbitrarily selected.
- the content of the solvent is not particularly limited, and may be appropriately adjusted.
- the pressure-sensitive adhesive composition (I-3) contains, as described above, the pressure-sensitive adhesive resin (I-2a) and an energy ray-curable compound.
- the content of the adhesive resin (I-2a) is 5 to 99% by mass with respect to the total mass of the pressure-sensitive adhesive composition (I-3).
- the content is preferably 10 to 95% by mass, and particularly preferably 15 to 90% by mass.
- Examples of the energy ray-curable compound contained in the pressure-sensitive adhesive composition (I-3) include monomers and oligomers which have an energy ray-polymerizable unsaturated group and can be cured by irradiation of energy rays, and the pressure-sensitive adhesive composition The same as the energy ray-curable compound contained in the compound (I-1) can be mentioned.
- the energy ray-curable compound contained in the pressure-sensitive adhesive composition (I-3) may be only one type, or two or more types, and in the case of two or more types, the combination and ratio thereof can be arbitrarily selected. .
- the content of the energy ray-curable compound is 0.01 to 300 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the content of the adhesive resin (I-2a) Is more preferably 0.03 to 200 parts by mass, and particularly preferably 0.05 to 100 parts by mass.
- the pressure-sensitive adhesive composition (I-3) may further contain a photopolymerization initiator.
- the pressure-sensitive adhesive composition (I-3) containing a photopolymerization initiator sufficiently proceeds curing reaction even when irradiated with energy rays of relatively low energy such as ultraviolet rays.
- the photopolymerization initiator in the pressure-sensitive adhesive composition (I-3) may be the same as the photopolymerization initiator in the pressure-sensitive adhesive composition (I-1).
- the photopolymerization initiator contained in the pressure-sensitive adhesive composition (I-3) may be only one type, or two or more types, and in the case of two or more types, the combination and ratio thereof can be arbitrarily selected.
- the content of the photopolymerization initiator is 0.01 to 100 parts by mass relative to the total content of the adhesive resin (I-2a) and the energy ray-curable compound.
- the amount is preferably 20 parts by mass, more preferably 0.03 to 10 parts by mass, and particularly preferably 0.05 to 5 parts by mass.
- the pressure-sensitive adhesive composition (I-3) may contain other additives which do not correspond to any of the components described above, as long as the effects of the present invention are not impaired.
- Examples of the other additives include the same as the other additives in the pressure-sensitive adhesive composition (I-1).
- the other additives contained in the pressure-sensitive adhesive composition (I-3) may be only one type, or two or more types, and in the case of two or more types, the combination and ratio thereof can be optionally selected.
- the content of the other additives is not particularly limited, and may be appropriately selected depending on the type.
- the pressure-sensitive adhesive composition (I-3) may contain a solvent for the same purpose as the pressure-sensitive adhesive composition (I-1).
- the solvent in the pressure-sensitive adhesive composition (I-3) may be the same as the solvent in the pressure-sensitive adhesive composition (I-1).
- the solvent contained in the pressure-sensitive adhesive composition (I-3) may be only one type, or two or more types, and in the case of two or more types, the combination and ratio thereof can be arbitrarily selected.
- the content of the solvent is not particularly limited, and may be appropriately adjusted.
- Adhesive Composition Other than Adhesive Composition (I-1) to (I-3)>
- the pressure-sensitive adhesive composition (I-1), the pressure-sensitive adhesive composition (I-2) and the pressure-sensitive adhesive composition (I-3) have been mainly described, but those described as the components thereof are General pressure-sensitive adhesive compositions other than these three pressure-sensitive adhesive compositions (herein referred to as "pressure-sensitive adhesive compositions other than pressure-sensitive adhesive compositions (I-1) to (I-3)") But it can be used as well.
- non-energy ray-curable pressure-sensitive adhesive compositions in addition to the energy ray-curable pressure-sensitive adhesive composition, non-energy ray-curable pressure-sensitive adhesive compositions can also be mentioned.
- a non-energy ray curable pressure-sensitive adhesive composition for example, non-energy ray curing such as acrylic resin, urethane resin, rubber resin, silicone resin, epoxy resin, polyvinyl ether, polycarbonate, ester resin, etc.
- the pressure-sensitive adhesive composition (I-4) containing the adhesive resin (I-1a), and those containing an acrylic resin are preferable.
- the pressure-sensitive adhesive composition other than the pressure-sensitive adhesive compositions (I-1) to (I-3) preferably contains one or more crosslinking agents, and the content thereof is the pressure-sensitive adhesive composition described above The same can be applied to the case of (I-1) and the like.
- Preferred examples of the pressure-sensitive adhesive composition (I-4) include those containing the above-mentioned adhesive resin (I-1a) and a crosslinking agent.
- Adhesive resin (I-1a) examples of the adhesive resin (I-1a) in the adhesive composition (I-4) include the same ones as the adhesive resin (I-1a) in the adhesive composition (I-1).
- the adhesive resin (I-1a) contained in the adhesive composition (I-4) may be only one type, or two or more types, and in the case of two or more types, the combination and ratio thereof are optionally It can be selected.
- the content of the adhesive resin (I-1a) is 5 to 99% by mass with respect to the total mass of the pressure-sensitive adhesive composition (I-4).
- the content is preferably 10 to 95% by mass, and particularly preferably 15 to 90% by mass.
- crosslinking agent in the pressure-sensitive adhesive composition (I-4) examples include the same as the crosslinking agents in the pressure-sensitive adhesive composition (I-1).
- the crosslinking agent contained in the pressure-sensitive adhesive composition (I-4) may be only one type, or two or more types, and in the case of two or more types, the combination and ratio thereof can be optionally selected.
- the content of the crosslinking agent is preferably 0.01 to 50 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the content of the adhesive resin (I-1a), The amount is more preferably 0.1 to 20 parts by mass, and particularly preferably 0.3 to 15 parts by mass.
- the pressure-sensitive adhesive composition (I-4) may contain other additives which do not correspond to any of the components described above, as long as the effects of the present invention are not impaired.
- Examples of the other additives include the same as the other additives in the pressure-sensitive adhesive composition (I-1).
- the other additives contained in the pressure-sensitive adhesive composition (I-4) may be only one type, or two or more types, and in the case of two or more types, the combination and ratio thereof can be optionally selected.
- the content of the other additives is not particularly limited, and may be appropriately selected depending on the type.
- the pressure-sensitive adhesive composition (I-4) may contain a solvent for the same purpose as the pressure-sensitive adhesive composition (I-1).
- the solvent in the pressure-sensitive adhesive composition (I-4) may be the same as the solvent in the pressure-sensitive adhesive composition (I-1).
- the solvent contained in the pressure-sensitive adhesive composition (I-4) may be only one type, or two or more types, and in the case of two or more types, the combination and ratio thereof can be arbitrarily selected.
- the content of the solvent is not particularly limited, and may be appropriately adjusted.
- the pressure-sensitive adhesive layer is preferably non-energy ray curable. This is because when the pressure-sensitive adhesive layer is energy beam curable, when the film for forming a protective film is cured by irradiation with energy rays, it may not be possible to simultaneously cure the pressure-sensitive adhesive layer. When the pressure-sensitive adhesive layer is cured simultaneously with the protective film-forming film, the cured protective film-forming film and the pressure-sensitive adhesive layer may stick to such an extent that they can not be peeled off at these interfaces.
- the effect when the pressure-sensitive adhesive layer is non-energy ray curable has been described, but even if the layer in direct contact with the protective film-forming film of the support sheet is a layer other than the pressure-sensitive adhesive layer, If the layer is non-energy radiation curable, the same effect can be obtained.
- Pressure-sensitive adhesive compositions other than pressure-sensitive adhesive compositions (I-1) to (I-3) and pressure-sensitive adhesive compositions (I-1) to (I-3) such as pressure-sensitive adhesive composition (I-4) It is obtained by blending the pressure-sensitive adhesive and, if necessary, each component for constituting the pressure-sensitive adhesive composition, such as components other than the pressure-sensitive adhesive. There is no particular limitation on the order of addition of each component at the time of blending, and two or more components may be added simultaneously.
- a solvent When a solvent is used, it may be used by mixing the solvent with any compounding component other than the solvent and diluting this compounding component in advance, or by previously diluting any compounding component other than the solvent A solvent may be used by mixing with these compounding ingredients without storage.
- the method of mixing each component at the time of compounding is not particularly limited, and a method of mixing by rotating a stirrer or a stirring blade, etc .; a method of mixing using a mixer; a method of adding ultrasonic waves and mixing, etc. It may be selected as appropriate.
- the temperature and time of addition and mixing of the respective components are not particularly limited as long as the respective blended components do not deteriorate, and may be appropriately adjusted, but the temperature is preferably 15 to 30 ° C.
- the protective film-forming composite sheet can be produced by laminating the above-described respective layers so as to have a corresponding positional relationship.
- the method of forming each layer is as described above.
- the above-mentioned pressure-sensitive adhesive composition may be coated on the substrate and dried as necessary.
- the composition for protective film formation is coated on the pressure-sensitive adhesive layer to form a protective film. It is possible to form the forming film directly. Layers other than the protective film-forming film can be laminated on the pressure-sensitive adhesive layer in the same manner using the composition for forming this layer. As described above, in the case of forming a continuous two-layer laminated structure using any of the compositions, the composition is further coated on the layer formed of the composition to form a new layer.
- the layer to be laminated later is formed in advance using the composition on another release film, and the side of the formed layer in contact with the release film is It is preferable to form a continuous two-layered laminated structure by bonding the opposite exposed surface to the exposed surface of the remaining layer that has already been formed.
- the composition is preferably applied to the release-treated surface of the release film.
- the release film may be removed as necessary after the formation of the laminated structure.
- a composite sheet for protective film formation in which a pressure-sensitive adhesive layer is laminated on a substrate and a protective film-forming film is laminated on the pressure-sensitive adhesive layer (the support sheet is a laminate of the substrate and the pressure-sensitive adhesive layer)
- the pressure-sensitive adhesive composition is coated on a base material, and dried as needed to laminate the pressure-sensitive adhesive layer on the base material separately.
- the protective film-forming film is formed on the release film by applying the composition for forming a protective film on the release film and drying it as necessary. Then, the exposed surface of the protective film-forming film is attached to the exposed surface of the pressure-sensitive adhesive layer laminated on the substrate, and the protective film-forming film is laminated on the pressure-sensitive adhesive layer to form a protective film.
- Composite sheet is obtained.
- the pressure-sensitive adhesive composition is applied on the release film instead of the method of applying the pressure-sensitive adhesive composition on the substrate, and necessary
- the pressure-sensitive adhesive layer is formed on the release film, and the exposed surface of this layer is laminated to one surface of the substrate to laminate the pressure-sensitive adhesive layer on the substrate.
- the release film may be removed at any timing after formation of the intended laminated structure.
- any layers other than the base material constituting the composite sheet for forming a protective film can be formed in advance on the peelable film and laminated on the surface of the intended layer, as required.
- a layer adopting such a process may be appropriately selected to manufacture a composite sheet for forming a protective film.
- the composite sheet for protective film formation is usually stored in a state in which a release film is attached to the surface of the outermost layer (for example, a film for protective film formation) opposite to the support sheet. Therefore, a composition for forming a layer constituting the outermost layer, such as a composition for forming a protective film, is coated on the release film (preferably, the release-treated surface thereof), and dried as necessary. Then, the layer constituting the outermost layer is formed on the release film, and the remaining layers are laminated by any of the methods described above on the exposed surface of the layer opposite to the side in contact with the release film.
- the composite film for forming a protective film can also be obtained by leaving the release film in place without removing it.
- the film for forming a protective film and the composite sheet for forming a protective film can be used for manufacturing a semiconductor chip.
- a film for forming a protective film which does not constitute the composite sheet for forming a protective film, or a film for forming a protective film in the composite sheet for forming a protective film is used as a semiconductor wafer.
- a step of forming a protective film by irradiating the film for forming a protective film after being attached to the semiconductor wafer with ultraviolet rays hereinafter, referred to as a step of forming a protective film).
- a process for forming a plurality of semiconductor chips (hereinafter referred to as “division,” abbreviated as “protective film forming process”), and dividing the semiconductor wafer together with the protective film or a film for protective film formation And the like, which may be abbreviated as “process”.
- FIG. 7 is a cross-sectional view for schematically describing one embodiment of a method of manufacturing a semiconductor chip in the case of using a protective film-forming film which does not constitute a protective film-forming composite sheet.
- FIG. 8 is a cross-sectional view for schematically describing one embodiment of a method of manufacturing a semiconductor chip in the case of using a composite sheet for forming a protective film in which a film for forming a protective film is previously integrated with a support sheet. .
- the protective film forming film 13 is attached to the back surface (surface opposite to the electrode forming surface) 9b of the semiconductor wafer 9.
- the case where the first release film 151 is removed from the protective film formation film 13 and the first surface 13a of the protective film formation film 13 is bonded to the back surface 9b of the semiconductor wafer 9 is shown.
- illustration of bumps and the like on the circuit surface of the semiconductor wafer 9 is omitted.
- the protective film-forming film 13 after being stuck to the semiconductor wafer 9 is irradiated with ultraviolet light, as shown in FIG.
- a protective film 13 ′ is formed on the wafer 9. The irradiation of the ultraviolet light may be performed after removing the second release film 152 from the film 13 for forming a protective film.
- the surface of the protective film 13 ′ on the side to which the semiconductor wafer 9 is attached (this specification , The support sheet 10 is attached to the surface 13b 'opposite to the "first surface” 13a' (sometimes referred to herein as the "second surface”). .
- the support sheet 10 is shown in FIG. 2 and the like, and is attached to the protective film 13 ′ by the pressure-sensitive adhesive layer 12.
- the semiconductor wafer 9 is divided by dicing or the like together with the protective film 13 ′ to divide the semiconductor wafer 9, and as shown in FIG. A semiconductor chip 9 'is obtained.
- the protective film 13 ' is cut (divided) at a position along the periphery of the semiconductor chip 9'.
- the protective film 13 'after this cutting is indicated by reference numeral 130'.
- FIG. 7 after performing a protective film formation process, it shows about the case where the support sheet 10 is stuck on protective film 13 '.
- the protective film forming step may be performed after the support sheet 10 is attached to the protective film forming film 13.
- the dividing step is performed after the protective film forming step.
- the dividing step is performed without the protective film forming step, and the protective film is performed after the dividing step. You may perform a formation process.
- the film 13 for forming a protective film in the composite sheet 1A for forming a protective film is attached to the back surface 9b of the semiconductor wafer 9.
- the protective film-forming composite sheet 1A is used after removing the release film 15.
- the protective film-forming film 13 after being stuck to the semiconductor wafer 9 is irradiated with ultraviolet light, as shown in FIG. A protective film 13 ′ is formed on the wafer 9.
- ultraviolet rays are applied to the protective film-forming film 13 through the support sheet 10.
- the composite sheet for protective film formation after the film 13 for protective film formation becomes protective film 13 'is shown with code
- the semiconductor wafer 9 is divided by cutting the semiconductor wafer 9 together with the protective film 13 'by dicing or the like in the division step of the manufacturing method (2), as shown in FIG. As shown in FIG. 5, a plurality of semiconductor chips 9 'are obtained.
- the protective film 13 ' is cut (divided) at a position along the peripheral portion of the semiconductor chip 9' to form a protective film 130 '.
- the target semiconductor chip 9 ' is obtained as a semiconductor chip with a protective film.
- the dividing step is performed after the protective film forming step, but in the manufacturing method of the semiconductor chip according to the present embodiment, the dividing step is performed without the protective film forming step, and the protective film is performed after the dividing step. You may perform a formation process.
- the method of manufacturing a semiconductor chip has been described using the film 13 for forming a protective film shown in FIG. 1, the support sheet 10 shown in FIG. 2, and the composite sheet 1A for forming a protective film shown in FIG.
- the manufacturing method of the semiconductor chip of the present invention is not limited to these.
- composite sheets 1B to 1E for protective film formation shown in FIGS. 3 to 6 a composite sheet for protective film formation further including the intermediate layer, etc.
- a semiconductor chip can be manufactured similarly even if it uses things other than composite sheet 1A for protective film formation shown.
- the semiconductor chip is manufactured similarly even when using a support sheet other than the support sheet 10 shown in FIG.
- the semiconductor chip is supported as it is with the protective film after division (ie, as a semiconductor chip with a protective film). Pull away from and pick up (not shown).
- the semiconductor chip of the semiconductor chip with a protective film obtained is disposed on the circuit surface of the substrate by face-down method, and flip chip connection is carried out by heating the surface of the semiconductor chip on which the protective film is formed at 100 to 280 ° C. , And a semiconductor package. Then, the target semiconductor device may be manufactured using this semiconductor package (not shown).
- Adduct-type acrylic polymer (weight-average molecular weight 350000, glass transition temperature) obtained by reacting an amount of 2-methacryloyloxyethyl isocyanate (manufactured by Showa Denko) corresponding to 1 6 ° C).
- [Energy ray curable component (a2)] (A2) -1: ⁇ -caprolactone modified tris- (2-acryloxyethyl) isocyanurate (“A-93001 CL” manufactured by Shin-Nakamura Chemical Co., Ltd., a trifunctional ultraviolet-curable compound).
- [Polymer having no energy ray curable group (b)] (B) -1: An acrylic polymer obtained by copolymerizing methyl acrylate (85 parts by mass) and HEA (15 parts by mass) (weight average molecular weight 350000, glass transition temperature 6 ° C.).
- the weight average molecular weights of the adduct type acrylic polymers (a1-1) -1 and (a1-1) -2 and the polymer (b) -1 having no energy ray curable group are obtained by the following method.
- Example 1 Manufacture of composite sheet for protective film formation> (Production of composition for forming a protective film (IV-1)) 10 parts by mass of the energy ray curable component (a2) -1, 28 parts by mass of the adduct type acrylic polymer (a1-1) -1 and 100 parts by mass of the solid content, and a photopolymerization initiator (c) -1 0.6 parts by mass, 57 parts by mass of filler (d) -1, 0.4 parts by mass of coupling agent (e) -1, and 3 parts by mass of colorant (g) -1.
- a composition for forming a protective film (IV-1) having a solid content concentration of 50% by mass was prepared.
- the pressure-sensitive adhesive composition (I-4) obtained above was applied to the release-treated surface of a release film ("SP-PET 381031" manufactured by Lintec Corporation, 38 ⁇ m thick) whose release treatment was performed on one side of a polyethylene terephthalate film by silicone treatment. C.) and heat-dried at 120.degree. C. for 2 minutes to form a 10 .mu.m thick non-energy ray curable pressure-sensitive adhesive layer. Then, a base material, an adhesive layer and a release film are laminated in this order in the thickness direction by laminating a polypropylene film (80 ⁇ m in thickness) as a substrate on the exposed surface of the adhesive layer. Support sheet was obtained.
- the protective film obtained above is formed on the release-treated surface of a release film (second release film, "SP-PET 382150" manufactured by Lintec Corporation, thickness 38 ⁇ m) in which one surface of a polyethylene terephthalate film is release-treated by silicone treatment.
- the composition for preparation (IV-1) was applied and dried at 100 ° C. for 2 minutes to produce a 25 ⁇ m-thick energy ray-curable protective film-forming film.
- the exfoliation process of the exfoliation film (the 1st exfoliation film, the lintec "SP-PET 38 1031", 38 micrometers in thickness) is carried out to the exposure side of the side which does not equip the 2nd exfoliation film of the film for protective film formation obtained
- a laminated film provided with a first peelable film on one surface of the protective film-forming film and a second peelable film on the other surface was obtained.
- the release film was removed from the pressure-sensitive adhesive layer of the support sheet obtained above.
- the first release film was removed from the laminated film obtained above.
- a base material and adhesion are obtained by sticking together the exposed surface of the pressure-sensitive adhesive layer produced by removing the above-mentioned release film and the exposed surface of the film for protective film formation produced by removing the above-mentioned first release film.
- the composite sheet for protective film formation in which an agent layer, the film for protective film formation, and the 2nd exfoliation film are laminated in this thickness direction in this order was produced.
- a film for protective film formation is cured to form a protective film.
- the gloss value (gloss value before heating) of the formed protective film surface was measured using a gloss meter (“VG7000” manufactured by Nippon Denshoku Kogyo Co., Ltd.) under the condition of an incident angle of 60 °.
- the measured gloss values (gloss values before heating) are shown in Table 1.
- the silicon wafer on which the protective film was formed was heated at 260 ° C. for 5 minutes using an oven. Thereafter, the gloss value (gloss value after heating) of the protective film surface was measured under the same conditions as the measurement of the gloss value before heating. It was judged that the case where the decreasing rate of the gloss value after heating from the gloss value before heating was 30% or less was good.
- the measured gloss value before heating, the gloss value after heating, and the reduction rate of the gloss value after heating are shown in Table 1.
- Example 2 Example except that the adduct type acrylic polymer (a1-1) -1 was changed to the adduct type acrylic polymer (a1-1) -2 at the time of production of the composition (IV-1) for forming a protective film
- the film for protective film formation and the composite sheet for protective film formation were manufactured by the same method as 1, and the protective film was evaluated. The results are shown in Table 1.
- Comparative Example 1 The adduct type acrylic polymer (a1-1) -1 at the time of producing the composition (IV-1) for forming a protective film was changed to a polymer (b) -1 having no energy ray curable group, The film for protective film formation and the composite sheet for protective film formation were manufactured by the same method as Example 1, and the protective film was evaluated. The results are shown in Table 1.
- Example 1 both the gloss value before heating and the gloss value after heating of the protective film surface are as high as 80 and 65, and the reduction rate of the gloss value after heating is also 19%. It was low.
- Example 2 both the gloss value before heating and the gloss value after heating of the protective film surface were as high as 80 and 72, and the decreasing rate of the gloss value after heating was also as low as 10%. This is because the adduct type acrylic polymer is polymerized by ultraviolet irradiation, so the low molecular weight polymer is hardly contained in the protective film, and the low molecular weight polymer segregates on the surface of the protective film even if the protective film is heated. It is thought that it was not.
- Comparative Example 1 the gloss value before heating of the surface of the protective film was as high as 80, while the gloss value after heating was reduced to 9. This is because the protective film contains a large amount of the polymer (b) having no low-molecular-weight energy ray-curable group in the protective film as compared with the cases of Examples 1 and 2, and the protective film is heated. It is considered that the gloss value is lowered because the low molecular weight polymer is segregated on the surface of the protective film.
- the present invention is applicable to the manufacture of semiconductor devices.
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Abstract
本発明は、エネルギー線硬化性の保護膜形成用フィルム13に関し、前記保護膜形成用フィルム13を半導体ウエハに貼付し、エネルギー線を照射した後に測定したグロス値(G1)に対する、前記保護膜形成用フィルム13を半導体ウエハに貼付し、エネルギー線を照射し、さらに260℃で5分間加熱した後に測定したグロス値(G2)の低下率(G1-G2)/G1×100が30%以下である。
Description
本発明は、保護膜形成用フィルム、保護膜形成用複合シート、及び半導体チップの製造方法に関する。
本願は、2017年10月27日に、日本に出願された特願2017-208437号に基づき、優先権を主張し、その内容をここに援用する。
本願は、2017年10月27日に、日本に出願された特願2017-208437号に基づき、優先権を主張し、その内容をここに援用する。
近年、いわゆるフェースダウン(face down)方式と呼ばれる実装法を適用した半導体装置の製造が行われている。フェースダウン方式においては、回路面上にバンプ等の電極を有する半導体チップが用いられ、前記電極が基板と接合される。このため、半導体チップの回路面とは反対側の裏面は剥き出しとなることがある。
この剥き出しとなった半導体チップの裏面には、保護膜として、有機材料を含有する樹脂膜が形成され、保護膜付き半導体チップとして半導体装置に取り込まれることがある。
保護膜は、ダイシング工程やパッケージングの後に、半導体チップにおいてクラックが発生するのを防止するために利用される。
保護膜は、ダイシング工程やパッケージングの後に、半導体チップにおいてクラックが発生するのを防止するために利用される。
このような保護膜を形成するためには、例えば、支持シート上に保護膜を形成するための保護膜形成用フィルムを備えてなる保護膜形成用複合シートが使用される。保護膜形成用フィルムは、硬化によって保護膜を形成可能である。支持シートは、保護膜形成用フィルム又は保護膜を裏面に備えた半導体ウエハを、半導体チップへ分割するときに、半導体ウエハを固定するために使用できる。さらに支持シートは、ダイシングシートとしても利用可能であって、保護膜形成用複合シートは、保護膜形成用フィルムとダイシングシートとが一体化されたものとして使用することも可能である。
このような保護膜形成用複合シートとしては、例えば、加熱により硬化することで保護膜を形成する熱硬化性の保護膜形成用フィルムを備えたものが、これまで主に利用されてきた。しかし、熱硬化性の保護膜形成用フィルムの加熱硬化には、通常数時間程度と長時間を要するため、硬化時間の短縮が望まれている。これに対して、紫外線等のエネルギー線の照射により硬化可能な(エネルギー線硬化性の)保護膜形成用フィルムを保護膜の形成に用いることが検討されている。
特許文献1は、ウエハの回路形成面の裏面に貼り付けられるエネルギー線硬化型チップ保護用フィルムを開示している。このエネルギー線硬化型チップ保護用フィルムは、剥離フィルムと、剥離フィルム上に形成されたエネルギー線硬化型保護膜形成層とを有している。エネルギー線硬化型保護膜形成層は、エネルギー線硬化性成分の他にバインダーポリマー成分として非エネルギー線硬化成分を含んでいる。
特許文献1に記載されるエネルギー線硬化型チップ保護用フィルムを用いて保護膜が形成された半導体チップは、加熱により所望の装置にボンディングされる。この加熱により、保護膜に含まれる非エネルギー線硬化成分のうち、比較的低分子量の成分(所謂ブリードアウト成分)が保護膜表面に偏析し、保護膜の表面光沢を著しく低下させることがある。これにより、保護膜の意匠性の低下や、保護膜表面へ印字したときの視認性低下が生じる。
よって本発明は、裏面に保護膜形成用フィルムの硬化物である保護膜を備える半導体チップがボンディング等の目的で加熱された場合であっても、保護膜の表面光沢の低下を抑制できる保護膜形成用フィルム、前記保護膜形成用フィルムを備えた保護膜形成用複合シート、及び前記保護膜形成用フィルム又は前記保護膜形成用複合シートを用いた半導体チップの製造方法を提供することを課題とする。
上記課題を解決するため、本発明は、エネルギー線硬化性の保護膜形成用フィルムであって、前記保護膜形成用フィルムを半導体ウエハに貼付し、エネルギー線を照射した後に測定したグロス値に対する、前記保護膜形成用フィルムを半導体ウエハに貼付し、エネルギー線を照射し、さらに260℃で5分間加熱した後に測定したグロス値の低下率が30%以下である保護膜形成用フィルムを提供する。
本発明は、支持シートを備え、前記支持シート上に、前記保護膜形成用フィルムを備えた、保護膜形成用複合シートを提供する。
本発明は、前記保護膜形成用フィルム、又は前記保護膜形成用複合シート中の保護膜形成用フィルムを、半導体ウエハに貼付する工程と、前記半導体ウエハに貼付した後の前記保護膜形成用フィルムに紫外線を照射して、保護膜を形成する工程と、前記半導体ウエハを、前記保護膜又は保護膜形成用フィルムとともに切断することにより前記半導体ウエハを分割し、複数個の半導体チップを得る工程と、を有する、半導体チップの製造方法を提供する。
本発明の保護膜形成用フィルムは、裏面に保護膜形成用フィルムの硬化物である保護膜を備える半導体チップをボンディング等の目的で加熱した場合であっても、保護膜の表面光沢の低下を抑制できる。また本発明によれば、前記保護膜形成用フィルムを備えた保護膜形成用複合シート、及び前記保護膜形成用フィルム又は前記保護膜形成用複合シートを用いた半導体チップの製造方法が提供される。
◇保護膜形成用フィルム
本発明の一実施形態に係る保護膜形成用フィルムは、エネルギー線硬化性の保護膜形成用フィルムであって、前記保護膜形成用フィルムを半導体ウエハに貼付し、エネルギー線を照射した後に測定したグロス値に対する、前記保護膜形成用フィルムを半導体ウエハに貼付し、エネルギー線を照射し、さらに260℃で5分間加熱した後に測定したグロス値の低下率が30%以下であり、25%以下であることが好ましく、20%以下であることがより好ましい。
グロス値の低下率が前記上限値以下であると、裏面に保護膜形成用フィルムの硬化物である保護膜を備える半導体チップがボンディング等の目的で加熱された場合であっても、保護膜の表面光沢の低下を抑制することができる。
前記グロス値の低下率は0%であることが最も好ましいが、裏面に保護膜形成用フィルムの硬化物である保護膜を備える半導体チップがボンディング等の目的で加熱された場合であっても、保護膜の表面光沢の低下を充分抑制できる程度の低い低下率であってもよい。この観点から前記グロス値の低下率は1%以上であってもよく、2%以上であってもよい。
上限値及び下限値の組み合わせとしては、0%以上30%以下、1%以上25%以下、2%以上20%以下が挙げられる。
グロス値は、光沢度計(例えば、日本電色工業(株)社製「VG7000」)により入射角が60°の条件で測定することができる。
本明細書において「グロス値の低下率」は、加熱前のグロス値と加熱後のグロス値の差を加熱前のグロス値で除すことにより得ることができる。
本発明の一実施形態に係る保護膜形成用フィルムは、エネルギー線硬化性の保護膜形成用フィルムであって、前記保護膜形成用フィルムを半導体ウエハに貼付し、エネルギー線を照射した後に測定したグロス値に対する、前記保護膜形成用フィルムを半導体ウエハに貼付し、エネルギー線を照射し、さらに260℃で5分間加熱した後に測定したグロス値の低下率が30%以下であり、25%以下であることが好ましく、20%以下であることがより好ましい。
グロス値の低下率が前記上限値以下であると、裏面に保護膜形成用フィルムの硬化物である保護膜を備える半導体チップがボンディング等の目的で加熱された場合であっても、保護膜の表面光沢の低下を抑制することができる。
前記グロス値の低下率は0%であることが最も好ましいが、裏面に保護膜形成用フィルムの硬化物である保護膜を備える半導体チップがボンディング等の目的で加熱された場合であっても、保護膜の表面光沢の低下を充分抑制できる程度の低い低下率であってもよい。この観点から前記グロス値の低下率は1%以上であってもよく、2%以上であってもよい。
上限値及び下限値の組み合わせとしては、0%以上30%以下、1%以上25%以下、2%以上20%以下が挙げられる。
グロス値は、光沢度計(例えば、日本電色工業(株)社製「VG7000」)により入射角が60°の条件で測定することができる。
本明細書において「グロス値の低下率」は、加熱前のグロス値と加熱後のグロス値の差を加熱前のグロス値で除すことにより得ることができる。
後述するように、前記保護膜形成用フィルムを支持シート上に設けることで、保護膜形成用複合シートを構成できる。
前記保護膜形成用フィルムは、エネルギー線の照射によって硬化し、保護膜となる。この保護膜は、半導体ウエハ又は半導体チップの裏面(電極形成面とは反対側の面)を保護する。保護膜形成用フィルムは、軟質であり、貼付対象物に容易に貼付できる。
前記保護膜形成用フィルムは、エネルギー線硬化性であることにより、熱硬化性の保護膜形成用フィルムよりも、短時間での硬化によって保護膜を形成できる。
前記保護膜形成用フィルムは、エネルギー線硬化性であることにより、熱硬化性の保護膜形成用フィルムよりも、短時間での硬化によって保護膜を形成できる。
本明細書において、「保護膜形成用フィルム」とは硬化前のものを意味し、「保護膜」とは、保護膜形成用フィルムを硬化させたものを意味する。
前記保護膜形成用フィルムは、少なくともエネルギー線硬化性成分を含有する。前記エネルギー線硬化性成分としては、非エネルギー線硬化性のアクリル系重合体にエネルギー線重合性基を含む化合物を反応させ得られる、アクリル系重合体にエネルギー線硬化性基を導入したエネルギー線重合性アクリル系重合体(以下、「アダクト型アクリル系重合体」ともいう。)を含有することが好ましい。
エネルギー線硬化性成分は、未硬化であることが好ましく、粘着性を有することが好ましく、未硬化でかつ粘着性を有することがより好ましい。
本発明において、「エネルギー線」とは、電磁波又は荷電粒子線の中でエネルギー量子を有するものを意味し、その例として、紫外線、放射線、電子線等が挙げられる。
紫外線は、例えば、紫外線源として高圧水銀ランプ、ヒュージョンHランプ、キセノンランプ、ブラックライト又はLEDランプ等を用いることで照射できる。電子線は、電子線加速器等によって発生させたものを照射できる。
本発明において、「エネルギー線硬化性」とは、エネルギー線を照射することにより硬化する性質を意味し、「非エネルギー線硬化性」とは、エネルギー線を照射しても硬化しない性質を意味する。
紫外線は、例えば、紫外線源として高圧水銀ランプ、ヒュージョンHランプ、キセノンランプ、ブラックライト又はLEDランプ等を用いることで照射できる。電子線は、電子線加速器等によって発生させたものを照射できる。
本発明において、「エネルギー線硬化性」とは、エネルギー線を照射することにより硬化する性質を意味し、「非エネルギー線硬化性」とは、エネルギー線を照射しても硬化しない性質を意味する。
保護膜形成用フィルムは1層(単層)のみでもよいし、2層以上の複数層でもよく、複数層である場合、これら複数層は、互いに同一でも異なっていてもよく、これら複数層の組み合わせは特に限定されない。
本明細書においては、保護膜形成用フィルムの場合に限らず、「複数層が互いに同一でも異なっていてもよい」とは、「すべての層が同一であってもよいし、すべての層が異なっていてもよく、一部の層のみが同一であってもよい」ことを意味し、さらに「複数層が互いに異なる」とは、「各層の構成材料及び厚さの少なくとも一方が互いに異なる」ことを意味する。
本明細書においては、保護膜形成用フィルムの場合に限らず、「複数層が互いに同一でも異なっていてもよい」とは、「すべての層が同一であってもよいし、すべての層が異なっていてもよく、一部の層のみが同一であってもよい」ことを意味し、さらに「複数層が互いに異なる」とは、「各層の構成材料及び厚さの少なくとも一方が互いに異なる」ことを意味する。
保護膜形成用フィルムの厚さは、1~100μmであることが好ましく、3~75μmであることがより好ましく、5~50μmであることが特に好ましい。保護膜形成用フィルムの厚さが前記下限値以上であることで、保護能がより高い保護膜を形成できる。保護膜形成用フィルムの厚さが前記上限値以下であることで、保護膜が過剰な厚さとなることが抑制される。
ここで、「保護膜形成用フィルムの厚さ」とは、保護膜形成用フィルム全体の厚さを意味し、例えば、複数層からなる保護膜形成用フィルムの厚さとは、保護膜形成用フィルムを構成するすべての層の合計の厚さを意味する。
ここで、「保護膜形成用フィルムの厚さ」とは、保護膜形成用フィルム全体の厚さを意味し、例えば、複数層からなる保護膜形成用フィルムの厚さとは、保護膜形成用フィルムを構成するすべての層の合計の厚さを意味する。
保護膜形成用フィルムを硬化させて保護膜を形成するときの硬化条件は、保護膜が十分にその機能を発揮する程度の硬化度となる限り特に限定されず、保護膜形成用フィルムの種類に応じて、適宜選択すればよい。
例えば、保護膜形成用フィルムの硬化時における、エネルギー線の照度は、4~280mW/cm2であることが好ましい。そして、前記硬化時における、エネルギー線の光量は、3~1000mJ/cm2であることが好ましい。
例えば、保護膜形成用フィルムの硬化時における、エネルギー線の照度は、4~280mW/cm2であることが好ましい。そして、前記硬化時における、エネルギー線の光量は、3~1000mJ/cm2であることが好ましい。
図1は、本発明の一実施形態に係る保護膜形成用フィルムを模式的に示す断面図である。以下の説明で用いる図は、本発明の特徴を分かり易くするために、便宜上、要部となる部分を拡大して示している場合があり、各構成要素の寸法比率等が実際と同じであるとは限らない。
ここに示す保護膜形成用フィルム13は、その一方の表面(本明細書においては、「第1面」と称することがある)13a上に第1剥離フィルム151を備え、前記第1面13aとは反対側の他方の表面(本明細書においては、「第2面」と称することがある)13b上に第2剥離フィルム152を備えている。
このような保護膜形成用フィルム13は、例えば、ロール状として保管するのに好適である。
このような保護膜形成用フィルム13は、例えば、ロール状として保管するのに好適である。
保護膜形成用フィルム13は、後述する保護膜形成用組成物を用いて形成できる。
保護膜形成用フィルム13は、エネルギー線硬化性である。
保護膜形成用フィルム13は、エネルギー線硬化性である。
第1剥離フィルム151及び第2剥離フィルム152は、いずれも公知のものでよい。
第1剥離フィルム151及び第2剥離フィルム152は、互いに同じものであってもよいし、例えば、保護膜形成用フィルム13から剥離させるときに必要な剥離力が互いに異なるなど、互いに異なるものであってもよい。
第1剥離フィルム151及び第2剥離フィルム152は、互いに同じものであってもよいし、例えば、保護膜形成用フィルム13から剥離させるときに必要な剥離力が互いに異なるなど、互いに異なるものであってもよい。
図1に示す保護膜形成用フィルム13は、第1剥離フィルム151及び第2剥離フィルム152のいずれか一方が取り除かれ、生じた露出面に、半導体ウエハ(図示略)の裏面が貼付される。そして、第1剥離フィルム151及び第2剥離フィルム152の残りの他方が取り除かれ、生じた露出面が支持シートの貼付面となる。
<<保護膜形成用組成物>>
前記保護膜形成用フィルムは、その構成材料を含有する保護膜形成用組成物を用いて形成できる。例えば、保護膜形成用フィルムの形成対象面に保護膜形成用組成物を塗工し、必要に応じて乾燥させることで、目的とする部位に保護膜形成用フィルムを形成できる。
保護膜形成用組成物中の、常温で気化しない成分同士の含有量の比率は、通常、保護膜形成用フィルムの前記成分同士の含有量の比率と同じとなる。本明細書において、「常温」とは、特に冷やしたり、熱したりしない温度、すなわち平常の温度を意味し、例えば、15~25℃の温度等が挙げられる。
前記保護膜形成用フィルムは、その構成材料を含有する保護膜形成用組成物を用いて形成できる。例えば、保護膜形成用フィルムの形成対象面に保護膜形成用組成物を塗工し、必要に応じて乾燥させることで、目的とする部位に保護膜形成用フィルムを形成できる。
保護膜形成用組成物中の、常温で気化しない成分同士の含有量の比率は、通常、保護膜形成用フィルムの前記成分同士の含有量の比率と同じとなる。本明細書において、「常温」とは、特に冷やしたり、熱したりしない温度、すなわち平常の温度を意味し、例えば、15~25℃の温度等が挙げられる。
保護膜形成用組成物の塗工は、公知の方法で行えばよく、例えば、エアーナイフコーター、ブレードコーター、バーコーター、グラビアコーター、ロールコーター、ロールナイフコーター、カーテンコーター、ダイコーター、ナイフコーター、スクリーンコーター、マイヤーバーコーター、キスコーター等の各種コーターを用いる方法が挙げられる。
保護膜形成用組成物の乾燥条件は、特に限定されないが、保護膜形成用組成物が、後述する溶媒を含有している場合、加熱乾燥させることが好ましい。溶媒を含有する保護膜形成用組成物は、例えば、70~130℃で10秒間~5分間の条件で乾燥させることが好ましい。
<保護膜形成用組成物(IV-1)>
保護膜形成用組成物としては、少なくともエネルギー線硬化性成分(a)を含有する保護膜形成用組成物(IV-1)が挙げられる。
保護膜形成用組成物としては、少なくともエネルギー線硬化性成分(a)を含有する保護膜形成用組成物(IV-1)が挙げられる。
[エネルギー線硬化性成分(a)]
エネルギー線硬化性成分(a)は、エネルギー線の照射によって硬化する成分であり、保護膜形成用フィルムに造膜性や、可撓性等を付与するための成分でもある。
エネルギー線硬化性成分(a)としては、例えば、エネルギー線硬化性基を有する、重量平均分子量が80000~2000000の重合体(a1)、及びエネルギー線硬化性基を有する、分子量が100以上80000未満の化合物(a2)が挙げられる。前記重合体(a1)は、その少なくとも一部が、後述する架橋剤(f)によって架橋されたものであってもよいし、架橋されていないものであってもよい。
本明細書において、重量平均分子量とは、特に断りのない限り、ゲル・パーミエーション・クロマトグラフィー(GPC)法により測定されるポリスチレン換算値を意味する。
エネルギー線硬化性成分(a)は、エネルギー線の照射によって硬化する成分であり、保護膜形成用フィルムに造膜性や、可撓性等を付与するための成分でもある。
エネルギー線硬化性成分(a)としては、例えば、エネルギー線硬化性基を有する、重量平均分子量が80000~2000000の重合体(a1)、及びエネルギー線硬化性基を有する、分子量が100以上80000未満の化合物(a2)が挙げられる。前記重合体(a1)は、その少なくとも一部が、後述する架橋剤(f)によって架橋されたものであってもよいし、架橋されていないものであってもよい。
本明細書において、重量平均分子量とは、特に断りのない限り、ゲル・パーミエーション・クロマトグラフィー(GPC)法により測定されるポリスチレン換算値を意味する。
(エネルギー線硬化性基を有する、重量平均分子量が80000~2000000の重合体(a1))
エネルギー線硬化性基を有する、重量平均分子量が80000~2000000の重合体(a1)としては、前述したアダクト型アクリル系重合体(a1-1)が例として挙げられる。アダクト型アクリル系重合体(a1-1)は、他の化合物が有する基と反応可能な官能基を有するアクリル系重合体(a11)と、前記官能基と反応する基とエネルギー線硬化性二重結合等のエネルギー線硬化性基を有するエネルギー線硬化性化合物(a12)を反応することにより得ることができる。
エネルギー線硬化性基を有する、重量平均分子量が80000~2000000の重合体(a1)としては、前述したアダクト型アクリル系重合体(a1-1)が例として挙げられる。アダクト型アクリル系重合体(a1-1)は、他の化合物が有する基と反応可能な官能基を有するアクリル系重合体(a11)と、前記官能基と反応する基とエネルギー線硬化性二重結合等のエネルギー線硬化性基を有するエネルギー線硬化性化合物(a12)を反応することにより得ることができる。
他の化合物が有する基と反応可能な前記官能基としては、例えば、水酸基、カルボキシ基、アミノ基、置換アミノ基(以下、「置換アミノ基」とは、アミノ基の1個又は2個の水素原子が水素原子以外の基で置換されてなる基を意味する)、エポキシ基等が挙げられる。ただし、半導体ウエハや半導体チップ等の回路の腐食を防止するという点では、前記官能基はカルボキシ基以外の基であることが好ましい。
これらの中でも、前記官能基は、水酸基であることが好ましい。
これらの中でも、前記官能基は、水酸基であることが好ましい。
・官能基を有するアクリル系重合体(a11)
前記官能基を有するアクリル系重合体(a11)としては、例えば、前記官能基を有するアクリル系モノマーと、前記官能基を有しないアクリル系モノマーと、が共重合してなるものが挙げられ、これらモノマー以外に、さらにアクリル系モノマー以外のモノマー(非アクリル系モノマー)が共重合したものであってもよい。
前記アクリル系重合体(a11)は、ランダム共重合体であってもよいし、ブロック共重合体であってもよい。
前記官能基を有するアクリル系重合体(a11)としては、例えば、前記官能基を有するアクリル系モノマーと、前記官能基を有しないアクリル系モノマーと、が共重合してなるものが挙げられ、これらモノマー以外に、さらにアクリル系モノマー以外のモノマー(非アクリル系モノマー)が共重合したものであってもよい。
前記アクリル系重合体(a11)は、ランダム共重合体であってもよいし、ブロック共重合体であってもよい。
前記官能基を有するアクリル系モノマーとしては、例えば、水酸基含有モノマー、カルボキシ基含有モノマー、アミノ基含有モノマー、置換アミノ基含有モノマー、エポキシ基含有モノマー等が挙げられる。
前記水酸基含有モノマーとしては、例えば、(メタ)アクリル酸ヒドロキシメチル、(メタ)アクリル酸2-ヒドロキシエチル、(メタ)アクリル酸2-ヒドロキシプロピル、(メタ)アクリル酸3-ヒドロキシプロピル、(メタ)アクリル酸2-ヒドロキシブチル、(メタ)アクリル酸3-ヒドロキシブチル、(メタ)アクリル酸4-ヒドロキシブチル等の(メタ)アクリル酸ヒドロキシアルキル;ビニルアルコール、アリルアルコール等の非(メタ)アクリル系不飽和アルコール((メタ)アクリロイル骨格を有しない不飽和アルコール)等が挙げられる。
本明細書において、「(メタ)アクリル酸」とは、「アクリル酸」及び「メタクリル酸」の両方を包含する概念とする。(メタ)アクリル酸と類似の用語についても同様である。
前記カルボキシ基含有モノマーとしては、例えば、(メタ)アクリル酸、クロトン酸等のエチレン性不飽和モノカルボン酸(エチレン性不飽和結合を有するモノカルボン酸);フマル酸、イタコン酸、マレイン酸、シトラコン酸等のエチレン性不飽和ジカルボン酸(エチレン性不飽和結合を有するジカルボン酸);前記エチレン性不飽和ジカルボン酸の無水物;2-カルボキシエチルメタクリレート等の(メタ)アクリル酸カルボキシアルキルエステル等が挙げられる。
前記官能基を有するアクリル系モノマーは、水酸基含有モノマー、カルボキシ基含有モノマーが好ましく、水酸基含有モノマーがより好ましい。
前記アクリル系重合体(a11)を構成する、前記官能基を有するアクリル系モノマーは、1種のみでもよいし、2種以上でもよく、2種以上である場合、それらの組み合わせ及び比率は任意に選択できる。
前記官能基を有しないアクリル系モノマーとしては、例えば、(メタ)アクリル酸メチル、(メタ)アクリル酸エチル、(メタ)アクリル酸n-プロピル、(メタ)アクリル酸イソプロピル、(メタ)アクリル酸n-ブチル、(メタ)アクリル酸イソブチル、(メタ)アクリル酸sec-ブチル、(メタ)アクリル酸tert-ブチル、(メタ)アクリル酸ペンチル、(メタ)アクリル酸ヘキシル、(メタ)アクリル酸ヘプチル、(メタ)アクリル酸2-エチルヘキシル、(メタ)アクリル酸イソオクチル、(メタ)アクリル酸n-オクチル、(メタ)アクリル酸n-ノニル、(メタ)アクリル酸イソノニル、(メタ)アクリル酸デシル、(メタ)アクリル酸ウンデシル、(メタ)アクリル酸ドデシル((メタ)アクリル酸ラウリルともいう)、(メタ)アクリル酸トリデシル、(メタ)アクリル酸テトラデシル((メタ)アクリル酸ミリスチルともいう)、(メタ)アクリル酸ペンタデシル、(メタ)アクリル酸ヘキサデシル((メタ)アクリル酸パルミチルともいう)、(メタ)アクリル酸ヘプタデシル、(メタ)アクリル酸オクタデシル((メタ)アクリル酸ステアリルともいう)等の、アルキルエステルを構成するアルキル基が、炭素数が1~18の鎖状構造である(メタ)アクリル酸アルキルエステル等が挙げられる。
前記官能基を有しないアクリル系モノマーとしては、例えば、(メタ)アクリル酸メトキシメチル、(メタ)アクリル酸メトキシエチル、(メタ)アクリル酸エトキシメチル、(メタ)アクリル酸エトキシエチル等のアルコキシアルキル基含有(メタ)アクリル酸エステル;(メタ)アクリル酸フェニル等の(メタ)アクリル酸アリールエステル等を含む、芳香族基を有する(メタ)アクリル酸エステル;非架橋性の(メタ)アクリルアミド及びその誘導体;(メタ)アクリル酸N,N-ジメチルアミノエチル、(メタ)アクリル酸N,N-ジメチルアミノプロピル等の非架橋性の3級アミノ基を有する(メタ)アクリル酸エステル等も挙げられる。
前記アクリル系重合体(a11)を構成する、前記官能基を有しないアクリル系モノマーは、1種のみでもよいし、2種以上でもよく、2種以上である場合、それらの組み合わせ及び比率は任意に選択できる。
前記非アクリル系モノマーとしては、例えば、エチレン、ノルボルネン等のオレフィン;酢酸ビニル;スチレン等が挙げられる。
前記アクリル系重合体(a11)を構成する前記非アクリル系モノマーは、1種のみでもよいし、2種以上でもよく、2種以上である場合、それらの組み合わせ及び比率は任意に選択できる。
前記アクリル系重合体(a11)を構成する前記非アクリル系モノマーは、1種のみでもよいし、2種以上でもよく、2種以上である場合、それらの組み合わせ及び比率は任意に選択できる。
前記アクリル系重合体(a11)において、これを構成する構成単位の全量に対する、前記官能基を有するアクリル系モノマーから誘導された構成単位の量の割合(含有量)は、0.1~50質量%であることが好ましく、1~40質量%であることがより好ましく、3~30質量%であることが特に好ましい。前記割合がこのような範囲であることで、前記アクリル系重合体(a11)と前記エネルギー線硬化性化合物(a12)との共重合によって得られた前記アダクト型アクリル系重合体(a1-1)中のエネルギー線硬化性基の含有量を、保護膜の硬化の程度を好ましい範囲とするよう容易に調節可能となる。
前記アダクト型アクリル系重合体(a1-1)を構成する前記アクリル系重合体(a11)は、1種のみでもよいし、2種以上でもよく、2種以上である場合、それらの組み合わせ及び比率は任意に選択できる。
保護膜形成用組成物(IV-1)において、アダクト型アクリル系重合体(a1-1)の含有量は、前記保護膜形成用組成物(IV-1)の総質量に対して、1~50質量%であることが好ましく、5~40質量%であることがより好ましく、10~35質量%であることが特に好ましい。
・エネルギー線硬化性化合物(a12)
前記エネルギー線硬化性化合物(a12)は、前記アクリル系重合体(a11)が有する官能基と反応可能な基として、イソシアネート基、エポキシ基及びカルボキシ基からなる群より選択される1種又は2種以上を有するものが好ましく、前記基としてイソシアネート基を有するものがより好ましい。前記エネルギー線硬化性化合物(a12)は、例えば、前記基としてイソシアネート基を有する場合、このイソシアネート基が、前記官能基として水酸基を有するアクリル系重合体(a11)のこの水酸基と容易に反応する。
前記エネルギー線硬化性化合物(a12)は、前記アクリル系重合体(a11)が有する官能基と反応可能な基として、イソシアネート基、エポキシ基及びカルボキシ基からなる群より選択される1種又は2種以上を有するものが好ましく、前記基としてイソシアネート基を有するものがより好ましい。前記エネルギー線硬化性化合物(a12)は、例えば、前記基としてイソシアネート基を有する場合、このイソシアネート基が、前記官能基として水酸基を有するアクリル系重合体(a11)のこの水酸基と容易に反応する。
前記エネルギー線硬化性化合物(a12)は、1分子中に前記エネルギー線硬化性基を1~5個有することが好ましく、1~3個有することがより好ましい。
前記エネルギー線硬化性化合物(a12)としては、例えば、2-メタクリロイルオキシエチルイソシアネート、メタ-イソプロペニル-α,α-ジメチルベンジルイソシアネート、メタクリロイルイソシアネート、アリルイソシアネート、1,1-(ビスアクリロイルオキシメチル)エチルイソシアネート;
ジイソシアネート化合物又はポリイソシアネート化合物と、ヒドロキシエチル(メタ)アクリレートとの反応により得られるアクリロイルモノイソシアネート化合物;
ジイソシアネート化合物又はポリイソシアネート化合物と、ポリオール化合物と、ヒドロキシエチル(メタ)アクリレートとの反応により得られるアクリロイルモノイソシアネート化合物等が挙げられる。
これらの中でも、前記エネルギー線硬化性化合物(a12)は、2-メタクリロイルオキシエチルイソシアネートであることが好ましい。
ジイソシアネート化合物又はポリイソシアネート化合物と、ヒドロキシエチル(メタ)アクリレートとの反応により得られるアクリロイルモノイソシアネート化合物;
ジイソシアネート化合物又はポリイソシアネート化合物と、ポリオール化合物と、ヒドロキシエチル(メタ)アクリレートとの反応により得られるアクリロイルモノイソシアネート化合物等が挙げられる。
これらの中でも、前記エネルギー線硬化性化合物(a12)は、2-メタクリロイルオキシエチルイソシアネートであることが好ましい。
前記アダクト型アクリル系重合体(a1-1)を構成する前記エネルギー線硬化性化合物(a12)は、1種のみでもよいし、2種以上でもよく、2種以上である場合、それらの組み合わせ及び比率は任意に選択できる。
前記アダクト型アクリル系重合体(a1-1)において、前記アクリル系重合体(a11)に由来する前記官能基の含有量に対する、前記エネルギー線硬化性化合物(a12)に由来するエネルギー線硬化性基の含有量の割合は、1~90モル%であることが好ましく、5~80モル%であることがより好ましく、10~70モル%であることがさらに好ましく、20~40モル%であることが特に好ましい。前記含有量の割合がこのような範囲であることで、硬化により形成された保護膜の接着力がより大きくなる。前記エネルギー線硬化性化合物(a12)が一官能(前記基を1分子中に1個有する)化合物である場合には、前記含有量の割合の上限値は100モル%となるが、前記エネルギー線硬化性化合物(a12)が多官能(前記基を1分子中に2個以上有する)化合物である場合には、前記含有量の割合の上限値は100モル%を超えることがある。
前記重合体(a1)の重量平均分子量(Mw)は、100000~2000000であることが好ましく、300000~1500000であることがより好ましい。
前記重合体(a1)が、その少なくとも一部が架橋剤(f)によって架橋されたものである場合、前記重合体(a1)は、前記アクリル系重合体(a11)を構成するものとして説明した、上述のモノマーのいずれにも該当せず、かつ架橋剤(f)と反応する基を有するモノマーが重合して、架橋剤(f)と反応する基において架橋されたものであってもよいし、前記エネルギー線硬化性化合物(a12)に由来する、前記官能基と反応する基において、架橋されたものであってもよい。
保護膜形成用組成物(IV-1)及び保護膜形成用フィルムが含有する前記重合体(a1)は、1種のみでもよいし、2種以上でもよく、2種以上である場合、それらの組み合わせ及び比率は任意に選択できる。
(エネルギー線硬化性基を有する、分子量が100以上80000未満の化合物(a2))
エネルギー線硬化性基を有する、分子量が100以上80000未満の化合物(a2)中の前記エネルギー線硬化性基としては、エネルギー線硬化性二重結合を含む基が挙げられ、好ましいものとしては、(メタ)アクリロイル基、ビニル基等が挙げられる。
エネルギー線硬化性基を有する、分子量が100以上80000未満の化合物(a2)中の前記エネルギー線硬化性基としては、エネルギー線硬化性二重結合を含む基が挙げられ、好ましいものとしては、(メタ)アクリロイル基、ビニル基等が挙げられる。
前記化合物(a2)は、上記の条件を満たすものであれば、特に限定されないが、エネルギー線硬化性基を有する低分子量化合物、エネルギー線硬化性基を有するエポキシ樹脂、エネルギー線硬化性基を有するフェノール樹脂等が挙げられる。
前記化合物(a2)のうち、エネルギー線硬化性基を有する低分子量化合物としては、例えば、多官能のモノマー又はオリゴマー等が挙げられ、(メタ)アクリロイル基を有するアクリレート系化合物が好ましい。
前記アクリレート系化合物としては、例えば、2-ヒドロキシ-3-(メタ)アクリロイルオキシプロピルメタクリレート、ポリエチレングリコールジ(メタ)アクリレート、プロポキシ化エトキシ化ビスフェノールAジ(メタ)アクリレート、2,2-ビス[4-((メタ)アクリロキシポリエトキシ)フェニル]プロパン、エトキシ化ビスフェノールAジ(メタ)アクリレート、2,2-ビス[4-((メタ)アクリロキシジエトキシ)フェニル]プロパン、9,9-ビス[4-(2-(メタ)アクリロイルオキシエトキシ)フェニル]フルオレン、2,2-ビス[4-((メタ)アクリロキシポリプロポキシ)フェニル]プロパン、トリシクロデカンジメタノールジ(メタ)アクリレート(トリシクロデカンジメチロールジ(メタ)アクリレート)、1,10-デカンジオールジ(メタ)アクリレート、1,6-ヘキサンジオールジ(メタ)アクリレート、1,9-ノナンジオールジ(メタ)アクリレート、ジプロピレングリコールジ(メタ)アクリレート、トリプロピレングリコールジ(メタ)アクリレート、ポリプロピレングリコールジ(メタ)アクリレート、ポリテトラメチレングリコールジ(メタ)アクリレート、エチレングリコールジ(メタ)アクリレート、ジエチレングリコールジ(メタ)アクリレート、トリエチレングリコールジ(メタ)アクリレート、2,2-ビス[4-((メタ)アクリロキシエトキシ)フェニル]プロパン、ネオペンチルグリコールジ(メタ)アクリレート、エトキシ化ポリプロピレングリコールジ(メタ)アクリレート、2-ヒドロキシ-1,3-ジ(メタ)アクリロキシプロパン等の2官能(メタ)アクリレート;
トリス(2-(メタ)アクリロキシエチル)イソシアヌレート、ε-カプロラクトン変性トリス-(2-(メタ)アクリロキシエチル)イソシアヌレート、エトキシ化グリセリントリ(メタ)アクリレート、ペンタエリスリトールトリ(メタ)アクリレート、トリメチロールプロパントリ(メタ)アクリレート、ジトリメチロールプロパンテトラ(メタ)アクリレート、エトキシ化ペンタエリスリトールテトラ(メタ)アクリレート、ペンタエリスリトールテトラ(メタ)アクリレート、ジペンタエリスリトールポリ(メタ)アクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサ(メタ)アクリレート等の多官能(メタ)アクリレート;
ウレタン(メタ)アクリレートオリゴマー等の多官能(メタ)アクリレートオリゴマー等が挙げられる。
前記アクリレート系化合物としては、例えば、2-ヒドロキシ-3-(メタ)アクリロイルオキシプロピルメタクリレート、ポリエチレングリコールジ(メタ)アクリレート、プロポキシ化エトキシ化ビスフェノールAジ(メタ)アクリレート、2,2-ビス[4-((メタ)アクリロキシポリエトキシ)フェニル]プロパン、エトキシ化ビスフェノールAジ(メタ)アクリレート、2,2-ビス[4-((メタ)アクリロキシジエトキシ)フェニル]プロパン、9,9-ビス[4-(2-(メタ)アクリロイルオキシエトキシ)フェニル]フルオレン、2,2-ビス[4-((メタ)アクリロキシポリプロポキシ)フェニル]プロパン、トリシクロデカンジメタノールジ(メタ)アクリレート(トリシクロデカンジメチロールジ(メタ)アクリレート)、1,10-デカンジオールジ(メタ)アクリレート、1,6-ヘキサンジオールジ(メタ)アクリレート、1,9-ノナンジオールジ(メタ)アクリレート、ジプロピレングリコールジ(メタ)アクリレート、トリプロピレングリコールジ(メタ)アクリレート、ポリプロピレングリコールジ(メタ)アクリレート、ポリテトラメチレングリコールジ(メタ)アクリレート、エチレングリコールジ(メタ)アクリレート、ジエチレングリコールジ(メタ)アクリレート、トリエチレングリコールジ(メタ)アクリレート、2,2-ビス[4-((メタ)アクリロキシエトキシ)フェニル]プロパン、ネオペンチルグリコールジ(メタ)アクリレート、エトキシ化ポリプロピレングリコールジ(メタ)アクリレート、2-ヒドロキシ-1,3-ジ(メタ)アクリロキシプロパン等の2官能(メタ)アクリレート;
トリス(2-(メタ)アクリロキシエチル)イソシアヌレート、ε-カプロラクトン変性トリス-(2-(メタ)アクリロキシエチル)イソシアヌレート、エトキシ化グリセリントリ(メタ)アクリレート、ペンタエリスリトールトリ(メタ)アクリレート、トリメチロールプロパントリ(メタ)アクリレート、ジトリメチロールプロパンテトラ(メタ)アクリレート、エトキシ化ペンタエリスリトールテトラ(メタ)アクリレート、ペンタエリスリトールテトラ(メタ)アクリレート、ジペンタエリスリトールポリ(メタ)アクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサ(メタ)アクリレート等の多官能(メタ)アクリレート;
ウレタン(メタ)アクリレートオリゴマー等の多官能(メタ)アクリレートオリゴマー等が挙げられる。
前記化合物(a2)のうち、エネルギー線硬化性基を有するエポキシ樹脂、エネルギー線硬化性基を有するフェノール樹脂としては、例えば、「特開2013-194102号公報」の段落0043等に記載されているものを用いることができる。このような樹脂は、後述する熱硬化性成分(h)を構成する樹脂にも該当するが、本発明においては前記化合物(a2)として取り扱う。
前記化合物(a2)の分子量は、100~30000であることが好ましく、300~10000であることがより好ましい。
前記化合物(a2)がモノマーの場合、分子量はその式量から計算することができる。なお、前記化合物(a2)がオリゴマーの場合、その分子量は重量平均分子量を意味する。
前記化合物(a2)がモノマーの場合、分子量はその式量から計算することができる。なお、前記化合物(a2)がオリゴマーの場合、その分子量は重量平均分子量を意味する。
保護膜形成用組成物(IV-1)及び保護膜形成用フィルムが含有する前記化合物(a2)は、1種のみでもよいし、2種以上でもよく、2種以上である場合、それらの組み合わせ及び比率は任意に選択できる。
保護膜形成用フィルム(保護膜形成用組成物)がエネルギー線硬化性成分(a)を含有することにより、保護膜形成用フィルムを保護膜とするための紫外線照射によってエネルギー線硬化性基によりエネルギー線硬化性成分(a)が重合し、前記保護膜内に低分子量の重合体がほとんど含まれなくなる結果、保護膜を加熱しても低分子量の重合体が保護膜表面に偏析しづらくなる。
保護膜形成用フィルム(保護膜形成用組成物)がエネルギー線硬化性成分(a)を含有することにより、前記保護膜形成用フィルムを半導体ウエハに貼付し、エネルギー線を照射した後に測定したグロス値に対する、前記保護膜形成用フィルムを半導体ウエハに貼付し、エネルギー線を照射し、さらに260℃で5分間加熱した後に測定したグロス値の低下率が30%以下という低い値となる。
[エネルギー線硬化性基を有しない重合体(b)]
保護膜形成用組成物(IV-1)及び保護膜形成用フィルムは、エネルギー線硬化性基を有しない重合体(b)を含有してもよい。
前記重合体(b)は、その少なくとも一部が後述する架橋剤(f)によって架橋されたものであってもよいし、架橋されていないものであってもよい。
保護膜形成用組成物(IV-1)及び保護膜形成用フィルムは、エネルギー線硬化性基を有しない重合体(b)を含有してもよい。
前記重合体(b)は、その少なくとも一部が後述する架橋剤(f)によって架橋されたものであってもよいし、架橋されていないものであってもよい。
エネルギー線硬化性基を有しない重合体(b)としては、例えば、アクリル系重合体、フェノキシ樹脂、ウレタン樹脂、ポリエステル、ゴム系樹脂、アクリルウレタン樹脂、ポリビニルアルコール(PVA)、ブチラール樹脂、ポリエステルウレタン樹脂等が挙げられる。
これらの中でも、前記重合体(b)は、アクリル系重合体(以下、「アクリル系重合体(b-1)」と略記することがある)であることが好ましい。
これらの中でも、前記重合体(b)は、アクリル系重合体(以下、「アクリル系重合体(b-1)」と略記することがある)であることが好ましい。
アクリル系重合体(b-1)は、公知のものでよく、例えば、1種のアクリル系モノマーの単独重合体であってもよいし、2種以上のアクリル系モノマーの共重合体であってもよいし、1種又は2種以上のアクリル系モノマーと、1種又は2種以上のアクリル系モノマー以外のモノマー(非アクリル系モノマー)と、の共重合体であってもよい。
アクリル系重合体(b-1)を構成する前記アクリル系モノマーとしては、例えば、(メタ)アクリル酸アルキルエステル、環状骨格を有する(メタ)アクリル酸エステル、グリシジル基含有(メタ)アクリル酸エステル、水酸基含有(メタ)アクリル酸エステル、置換アミノ基含有(メタ)アクリル酸エステル等が挙げられる。ここで、「置換アミノ基」とは、先に説明したとおりである。
前記(メタ)アクリル酸アルキルエステルとしては、例えば、(メタ)アクリル酸メチル、(メタ)アクリル酸エチル、(メタ)アクリル酸n-プロピル、(メタ)アクリル酸イソプロピル、(メタ)アクリル酸n-ブチル、(メタ)アクリル酸イソブチル、(メタ)アクリル酸sec-ブチル、(メタ)アクリル酸tert-ブチル、(メタ)アクリル酸ペンチル、(メタ)アクリル酸ヘキシル、(メタ)アクリル酸ヘプチル、(メタ)アクリル酸2-エチルヘキシル、(メタ)アクリル酸イソオクチル、(メタ)アクリル酸n-オクチル、(メタ)アクリル酸n-ノニル、(メタ)アクリル酸イソノニル、(メタ)アクリル酸デシル、(メタ)アクリル酸ウンデシル、(メタ)アクリル酸ドデシル((メタ)アクリル酸ラウリルともいう)、(メタ)アクリル酸トリデシル、(メタ)アクリル酸テトラデシル((メタ)アクリル酸ミリスチルともいう)、(メタ)アクリル酸ペンタデシル、(メタ)アクリル酸ヘキサデシル((メタ)アクリル酸パルミチルともいう)、(メタ)アクリル酸ヘプタデシル、(メタ)アクリル酸オクタデシル((メタ)アクリル酸ステアリルともいう)等の、アルキルエステルを構成するアルキル基が、炭素数が1~18の鎖状構造である(メタ)アクリル酸アルキルエステル等が挙げられる。
前記環状骨格を有する(メタ)アクリル酸エステルとしては、例えば、(メタ)アクリル酸イソボルニル、(メタ)アクリル酸ジシクロペンタニル等の(メタ)アクリル酸シクロアルキルエステル;
(メタ)アクリル酸ベンジル等の(メタ)アクリル酸アラルキルエステル;
(メタ)アクリル酸ジシクロペンテニルエステル等の(メタ)アクリル酸シクロアルケニルエステル;
(メタ)アクリル酸ジシクロペンテニルオキシエチルエステル等の(メタ)アクリル酸シクロアルケニルオキシアルキルエステル等が挙げられる。
(メタ)アクリル酸ベンジル等の(メタ)アクリル酸アラルキルエステル;
(メタ)アクリル酸ジシクロペンテニルエステル等の(メタ)アクリル酸シクロアルケニルエステル;
(メタ)アクリル酸ジシクロペンテニルオキシエチルエステル等の(メタ)アクリル酸シクロアルケニルオキシアルキルエステル等が挙げられる。
前記グリシジル基含有(メタ)アクリル酸エステルとしては、例えば、(メタ)アクリル酸グリシジル等が挙げられる。
前記水酸基含有(メタ)アクリル酸エステルとしては、例えば、(メタ)アクリル酸ヒドロキシメチル、(メタ)アクリル酸2-ヒドロキシエチル、(メタ)アクリル酸2-ヒドロキシプロピル、(メタ)アクリル酸3-ヒドロキシプロピル、(メタ)アクリル酸2-ヒドロキシブチル、(メタ)アクリル酸3-ヒドロキシブチル、(メタ)アクリル酸4-ヒドロキシブチル等が挙げられる。
前記置換アミノ基含有(メタ)アクリル酸エステルとしては、例えば、(メタ)アクリル酸N-メチルアミノエチル等が挙げられる。
前記水酸基含有(メタ)アクリル酸エステルとしては、例えば、(メタ)アクリル酸ヒドロキシメチル、(メタ)アクリル酸2-ヒドロキシエチル、(メタ)アクリル酸2-ヒドロキシプロピル、(メタ)アクリル酸3-ヒドロキシプロピル、(メタ)アクリル酸2-ヒドロキシブチル、(メタ)アクリル酸3-ヒドロキシブチル、(メタ)アクリル酸4-ヒドロキシブチル等が挙げられる。
前記置換アミノ基含有(メタ)アクリル酸エステルとしては、例えば、(メタ)アクリル酸N-メチルアミノエチル等が挙げられる。
アクリル系重合体(b-1)を構成する前記非アクリル系モノマーとしては、例えば、エチレン、ノルボルネン等のオレフィン;酢酸ビニル;スチレン等が挙げられる。
少なくとも一部が架橋剤(f)によって架橋された、前記エネルギー線硬化性基を有しない重合体(b)としては、例えば、前記重合体(b)中の反応性官能基が架橋剤(f)と反応したものが挙げられる。
前記反応性官能基は、架橋剤(f)の種類等に応じて適宜選択すればよく、特に限定されない。例えば、架橋剤(f)がポリイソシアネート化合物である場合には、前記反応性官能基としては、水酸基、カルボキシ基、アミノ基等が挙げられ、これらの中でも、イソシアネート基との反応性が高い水酸基が好ましい。架橋剤(f)がエポキシ系化合物である場合には、前記反応性官能基としては、カルボキシ基、アミノ基、アミド基等が挙げられ、これらの中でもエポキシ基との反応性が高いカルボキシ基が好ましい。ただし、半導体ウエハや半導体チップの回路の腐食を防止するという点では、前記反応性官能基はカルボキシ基以外の基であることが好ましい。
前記反応性官能基は、架橋剤(f)の種類等に応じて適宜選択すればよく、特に限定されない。例えば、架橋剤(f)がポリイソシアネート化合物である場合には、前記反応性官能基としては、水酸基、カルボキシ基、アミノ基等が挙げられ、これらの中でも、イソシアネート基との反応性が高い水酸基が好ましい。架橋剤(f)がエポキシ系化合物である場合には、前記反応性官能基としては、カルボキシ基、アミノ基、アミド基等が挙げられ、これらの中でもエポキシ基との反応性が高いカルボキシ基が好ましい。ただし、半導体ウエハや半導体チップの回路の腐食を防止するという点では、前記反応性官能基はカルボキシ基以外の基であることが好ましい。
前記反応性官能基を有する、エネルギー線硬化性基を有しない重合体(b)としては、例えば、少なくとも前記反応性官能基を有するモノマーを重合させて得られたものが挙げられる。アクリル系重合体(b-1)の場合であれば、これを構成するモノマーとして挙げた、前記アクリル系モノマー及び非アクリル系モノマーのいずれか一方又は両方として、前記反応性官能基を有するものを用いればよい。反応性官能基として水酸基を有する前記重合体(b)としては、例えば、水酸基含有(メタ)アクリル酸エステルを重合して得られたものが挙げられ、これ以外にも、先に挙げた前記アクリル系モノマー又は非アクリル系モノマーにおいて、1個又は2個以上の水素原子が前記反応性官能基で置換されてなるモノマーを重合して得られたものが挙げられる。
反応性官能基を有する前記重合体(b)において、これを構成する構成単位の全量に対する、反応性官能基を有するモノマーから誘導された構成単位の量の割合(含有量)は、1~25質量%であることが好ましく、2~20質量%であることがより好ましい。前記割合がこのような範囲であることで、前記重合体(b)において、架橋の程度がより好ましい範囲となる。
保護膜形成用フィルム中の低分子量のエネルギー線硬化性基を有しない重合体(b)の含有量が多い場合、前記保護膜形成用フィルムの硬化物である保護膜を備える半導体チップがボンディング等の目的で加熱された場合、保護膜の表面光沢が低下する。
エネルギー線硬化性基を有しない重合体(b)の重量平均分子量(Mw)は、200000以上であることが好ましく、250000以上であることがより好ましく、300000以上であることがさらに好ましい。エネルギー線硬化性基を有しない重合体(b)の重量平均分子量が前記下限値以上であれば、裏面に保護膜形成用フィルムの硬化物である保護膜を備える半導体チップがボンディング等により加熱された場合においても、保護膜表面の光沢が低下しにくい。エネルギー線硬化性基を有しない重合体(b)の重量平均分子量の上限値は特に限定されないが、保護膜形成用複合シートの製造が容易である点では、エネルギー線硬化性基を有しない重合体(b)の重量平均分子量は、2000000以下であることが好ましい。エネルギー線硬化性基を有しない重合体(b)の重量平均分子量が2000000以下であると、保護膜形成用組成物(IV-1)中における分散性が良好となる。
上限値及び下限値の組み合わせとしては、200000以上2000000以下、250000以上2000000以下、300000以上2000000以下が挙げられる。
上限値及び下限値の組み合わせとしては、200000以上2000000以下、250000以上2000000以下、300000以上2000000以下が挙げられる。
エネルギー線硬化性基を有しない重合体(b)の重量平均分子量(Mw)が前記下限値未満である場合には、エネルギー線硬化性基を有しない重合体(b)をアダクト体としエネルギー線硬化性二重結合等のエネルギー線硬化性基を導入することが好ましい。
具体的には、エネルギー線硬化性基を有しない重合体(b)のアダクト体は、他の化合物が有する基と反応可能な官能基を有するエネルギー線硬化性基を有しない重合体(b)と、前記官能基と反応する基とエネルギー線硬化性二重結合等のエネルギー線硬化性基を有するエネルギー線硬化性化合物を反応することにより得ることができる。
具体的には、エネルギー線硬化性基を有しない重合体(b)のアダクト体は、他の化合物が有する基と反応可能な官能基を有するエネルギー線硬化性基を有しない重合体(b)と、前記官能基と反応する基とエネルギー線硬化性二重結合等のエネルギー線硬化性基を有するエネルギー線硬化性化合物を反応することにより得ることができる。
エネルギー線硬化性基を有しない重合体(b)がアクリル系重合体である場合、すでに上述したアダクト型アクリル系重合体(a1-1)と同様の方法でアダクト体を得ることができる。
エネルギー線硬化性基を有しない重合体(b)をアダクト体とし、エネルギー線硬化性二重結合等のエネルギー線硬化性基を導入すると、保護膜形成用フィルムを保護膜とするための紫外線照射によって前記エネルギー線硬化性基により重合し、前記保護膜内に低分子量の重合体がほとんど含まれず、保護膜を加熱しても低分子量の重合体が保護膜表面に偏析しづらくなる。
エネルギー線硬化性基を有しない重合体(b)をアダクト体とし、エネルギー線硬化性二重結合等のエネルギー線硬化性基を導入すると、前記保護膜形成用フィルムを半導体ウエハに貼付し、エネルギー線を照射した後に測定したグロス値に対する、前記保護膜形成用フィルムを半導体ウエハに貼付し、エネルギー線を照射し、さらに260℃で5分間加熱した後に測定したグロス値の低下率が30%以下という低い値となる。
保護膜形成用組成物(IV-1)及び保護膜形成用フィルムが含有する、エネルギー線硬化性基を有しない重合体(b)は、1種のみでもよいし、2種以上でもよく、2種以上である場合、それらの組み合わせ及び比率は任意に選択できる。
保護膜形成用組成物(IV-1)としては、前記化合物(a2)と、前記重合体(a1)とを含有することが好ましい。保護膜形成用組成物(IV-1)としては、前記重合体(a1)と、前記化合物(a2)とを含有し、かつエネルギー線硬化性基を有しない重合体(b)を含有しないことも好ましい。保護膜形成用組成物(IV-1)は、前記化合物(a2)を含有せず、前記重合体(a1)を含有していてもよい。
前記重合体(a1)としては、アダクト型アクリル系重合体(a1-1)が好ましい。
前記重合体(a1)としては、アダクト型アクリル系重合体(a1-1)が好ましい。
保護膜形成用組成物(IV-1)が、前記重合体(a1)、前記化合物(a2)を含有する場合、保護膜形成用組成物(IV-1)において、前記化合物(a2)の含有量は、前記重合体(a1)の総含有量100質量部に対して、10~400質量部であることが好ましく、30~350質量部であることがより好ましい。
保護膜形成用組成物(IV-1)において、溶媒以外の成分の総含有量に対する、前記エネルギー線硬化性成分(a)の含有量は、12~90質量%であることが好ましく、15~80質量%であることがより好ましく、20~70質量%であることが特に好ましく、例えば、25~60質量%、及び30~50質量%のいずれかであってもよい。前記含有量がこのような範囲であることで、保護膜形成用フィルムのエネルギー線硬化性がより良好となる。
保護膜形成用組成物(IV-1)が前記アダクト型アクリル系重合体(a1-1)を含有する場合、保護膜形成用組成物(IV-1)及び保護膜形成用フィルムにおいて、前記重合体(a1-1)の含有量は、エネルギー線硬化性成分(a)の含有量100質量部に対して、30~100質量部であることが好ましく、50~95質量部であることがより好ましく、70~90質量部であることが特に好ましい。前記重合体(a1-1)の前記含有量がこのような範囲であることで、保護膜形成用フィルムのエネルギー線硬化性がより良好となる。
保護膜形成用組成物(IV-1)は、目的に応じて、エネルギー線硬化性成分(a)、エネルギー線硬化性基を有しない重合体(b)以外の、光重合開始剤(c)、充填材(d)、カップリング剤(e)、架橋剤(f)、着色剤(g)、熱硬化性成分(h)、硬化促進剤(i)、及び汎用添加剤(z)からなる群より選択される1種又は2種以上を含有していてもよい。
例えば、前記エネルギー線硬化性成分(a)及び熱硬化性成分(h)を含有する保護膜形成用組成物(IV-1)を用いることにより、形成される保護膜形成用フィルムは、加熱によって被着体に対する接着力が向上し、この保護膜形成用フィルムから形成された保護膜の強度も向上する。
例えば、前記エネルギー線硬化性成分(a)及び熱硬化性成分(h)を含有する保護膜形成用組成物(IV-1)を用いることにより、形成される保護膜形成用フィルムは、加熱によって被着体に対する接着力が向上し、この保護膜形成用フィルムから形成された保護膜の強度も向上する。
[光重合開始剤(c)]
光重合開始剤(c)としては、例えば、ベンゾイン、ベンゾインメチルエーテル、ベンゾインエチルエーテル、ベンゾインイソプロピルエーテル、ベンゾインイソブチルエーテル、ベンゾイン安息香酸、ベンゾイン安息香酸メチル、ベンゾインジメチルケタール等のベンゾイン化合物;アセトフェノン、2-ヒドロキシ-2-メチル-1-フェニル-プロパン-1-オン、2,2-ジメトキシ-1,2-ジフェニルエタン-1-オン等のアセトフェノン化合物;ビス(2,4,6-トリメチルベンゾイル)フェニルフォスフィンオキサイド、2,4,6-トリメチルベンゾイルジフェニルフォスフィンオキサイド等のアシルフォスフィンオキサイド化合物;ベンジルフェニルスルフィド、テトラメチルチウラムモノスルフィド等のスルフィド化合物;1-ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン等のα-ケトール化合物;アゾビスイソブチロニトリル等のアゾ化合物;チタノセン等のチタノセン化合物;チオキサントン等のチオキサントン化合物;ベンゾフェノン、2-(ジメチルアミノ)-1-(4-モルホリノフェニル)-2-ベンジル-1-ブタノン、エタノン,1-[9-エチル-6-(2-メチルベンゾイル)-9H-カルバゾール-3-イル]-,1-(O-アセチルオキシム)等のベンゾフェノン化合物;パーオキサイド化合物;ジアセチル等のジケトン化合物;ベンジル;ジベンジル;2,4-ジエチルチオキサントン;1,2-ジフェニルメタン;2-ヒドロキシ-2-メチル-1-[4-(1-メチルビニル)フェニル]プロパノン;2-クロロアントラキノン等が挙げられる。
光重合開始剤(c)としては、例えば、1-クロロアントラキノン等のキノン化合物;アミン等の光増感剤等を用いることもできる。
光重合開始剤(c)としては、例えば、ベンゾイン、ベンゾインメチルエーテル、ベンゾインエチルエーテル、ベンゾインイソプロピルエーテル、ベンゾインイソブチルエーテル、ベンゾイン安息香酸、ベンゾイン安息香酸メチル、ベンゾインジメチルケタール等のベンゾイン化合物;アセトフェノン、2-ヒドロキシ-2-メチル-1-フェニル-プロパン-1-オン、2,2-ジメトキシ-1,2-ジフェニルエタン-1-オン等のアセトフェノン化合物;ビス(2,4,6-トリメチルベンゾイル)フェニルフォスフィンオキサイド、2,4,6-トリメチルベンゾイルジフェニルフォスフィンオキサイド等のアシルフォスフィンオキサイド化合物;ベンジルフェニルスルフィド、テトラメチルチウラムモノスルフィド等のスルフィド化合物;1-ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン等のα-ケトール化合物;アゾビスイソブチロニトリル等のアゾ化合物;チタノセン等のチタノセン化合物;チオキサントン等のチオキサントン化合物;ベンゾフェノン、2-(ジメチルアミノ)-1-(4-モルホリノフェニル)-2-ベンジル-1-ブタノン、エタノン,1-[9-エチル-6-(2-メチルベンゾイル)-9H-カルバゾール-3-イル]-,1-(O-アセチルオキシム)等のベンゾフェノン化合物;パーオキサイド化合物;ジアセチル等のジケトン化合物;ベンジル;ジベンジル;2,4-ジエチルチオキサントン;1,2-ジフェニルメタン;2-ヒドロキシ-2-メチル-1-[4-(1-メチルビニル)フェニル]プロパノン;2-クロロアントラキノン等が挙げられる。
光重合開始剤(c)としては、例えば、1-クロロアントラキノン等のキノン化合物;アミン等の光増感剤等を用いることもできる。
保護膜形成用組成物(IV-1)が含有する光重合開始剤(c)は、1種のみでもよいし、2種以上でもよく、2種以上である場合、それらの組み合わせ及び比率は任意に選択できる。
光重合開始剤(c)を用いる場合、保護膜形成用組成物(IV-1)において、光重合開始剤(c)の含有量は、エネルギー線硬化性化合物(a)の含有量100質量部に対して、0.01~20質量部であることが好ましく、0.03~15質量部であることがより好ましく、0.05~10質量部であることが特に好ましい。
[充填材(d)]
保護膜形成用フィルムが充填材(d)を含有することにより、保護膜形成用フィルムを硬化して得られた保護膜は、熱膨張係数の調整が容易となる。そして、この熱膨張係数を保護膜の形成対象物に対して最適化することで、保護膜形成用複合シートを用いて得られたパッケージの信頼性がより向上する。保護膜形成用フィルムが充填材(d)を含有することにより、保護膜の吸湿率を低減したり、放熱性を向上させたりすることもできる。
充填材(d)としては、例えば、熱伝導性材料からなるものが挙げられる。
保護膜形成用フィルムが充填材(d)を含有することにより、保護膜形成用フィルムを硬化して得られた保護膜は、熱膨張係数の調整が容易となる。そして、この熱膨張係数を保護膜の形成対象物に対して最適化することで、保護膜形成用複合シートを用いて得られたパッケージの信頼性がより向上する。保護膜形成用フィルムが充填材(d)を含有することにより、保護膜の吸湿率を低減したり、放熱性を向上させたりすることもできる。
充填材(d)としては、例えば、熱伝導性材料からなるものが挙げられる。
充填材(d)は、有機充填材及び無機充填材のいずれでもよいが、無機充填材であることが好ましい。
好ましい無機充填材としては、例えば、シリカ、アルミナ、タルク、炭酸カルシウム、チタンホワイト、ベンガラ、炭化ケイ素、窒化ホウ素等の粉末;これら無機充填材を球形化したビーズ;これら無機充填材の表面改質品;これら無機充填材の単結晶繊維;ガラス繊維等が挙げられる。
これらの中でも、無機充填材は、シリカ又はアルミナであることが好ましい。
好ましい無機充填材としては、例えば、シリカ、アルミナ、タルク、炭酸カルシウム、チタンホワイト、ベンガラ、炭化ケイ素、窒化ホウ素等の粉末;これら無機充填材を球形化したビーズ;これら無機充填材の表面改質品;これら無機充填材の単結晶繊維;ガラス繊維等が挙げられる。
これらの中でも、無機充填材は、シリカ又はアルミナであることが好ましい。
充填材(d)の平均粒子径は、特に限定されないが、0.01~20μmであることが好ましく、0.1~15μmであることがより好ましく、0.3~10μmであることが特に好ましい。充填材(d)の平均粒子径がこのような範囲であることで、保護膜の形成対象物に対する接着性を維持しつつ、保護膜の光の透過率の低下を抑制できる。
本明細書において「平均粒子径」とは、特に断りのない限り、レーザー回折散乱法によって求められた粒度分布曲線における、積算値50%での粒子径(D50)の値を意味する。
本明細書において「平均粒子径」とは、特に断りのない限り、レーザー回折散乱法によって求められた粒度分布曲線における、積算値50%での粒子径(D50)の値を意味する。
保護膜形成用組成物(IV-1)及び保護膜形成用フィルムが含有する充填材(d)は、1種のみでもよいし、2種以上でもよく、2種以上である場合、それらの組み合わせ及び比率は任意に選択できる。
充填材(d)を用いる場合、保護膜形成用組成物(IV-1)において、溶媒以外の全ての成分の総含有量に対する充填材(d)の含有量の割合(すなわち、保護膜形成用フィルムの充填材(d)の含有量)は、10~85質量%であることが好ましく、20~80質量%であることがより好ましく、30~75質量%であることが特に好ましく、例えば、40~70質量%、及び45~65質量%のいずれかであってもよい。充填材(d)の含有量がこのような範囲であることで、上記の熱膨張係数の調整がより容易となる。
[カップリング剤(e)]
カップリング剤(e)として、無機化合物又は有機化合物と反応可能な官能基を有するものを用いることにより、保護膜形成用フィルムの被着体に対する接着性及び密着性を向上させることができる。カップリング剤(e)を用いることで、保護膜形成用フィルムを硬化して得られた保護膜は、耐熱性を損なうことなく、耐水性が向上する。
カップリング剤(e)として、無機化合物又は有機化合物と反応可能な官能基を有するものを用いることにより、保護膜形成用フィルムの被着体に対する接着性及び密着性を向上させることができる。カップリング剤(e)を用いることで、保護膜形成用フィルムを硬化して得られた保護膜は、耐熱性を損なうことなく、耐水性が向上する。
カップリング剤(e)は、エネルギー線硬化性成分(a)、エネルギー線硬化性基を有しない重合体(b)等が有する官能基と反応可能な官能基を有する化合物であることが好ましく、シランカップリング剤であることがより好ましい。
好ましい前記シランカップリング剤としては、例えば、3-グリシジルオキシプロピルトリメトキシシラン、3-グリシジルオキシプロピルメチルジエトキシシラン、3-グリシジルオキシプロピルトリエトキシシラン、3-グリシジルオキシメチルジエトキシシラン、2-(3,4-エポキシシクロヘキシル)エチルトリメトキシシラン、3-メタクリロイルオキシプロピルトリメトキシシラン、3-アミノプロピルトリメトキシシラン、3-(2-アミノエチルアミノ)プロピルトリメトキシシラン、3-(2-アミノエチルアミノ)プロピルメチルジエトキシシラン、3-(フェニルアミノ)プロピルトリメトキシシラン、3-アニリノプロピルトリメトキシシラン、3-ウレイドプロピルトリエトキシシラン、3-メルカプトプロピルトリメトキシシラン、3-メルカプトプロピルメチルジメトキシシラン、ビス(3-トリエトキシシリルプロピル)テトラスルファン、メチルトリメトキシシラン、メチルトリエトキシシラン、ビニルトリメトキシシラン、ビニルトリアセトキシシラン、イミダゾールシラン等が挙げられる。
好ましい前記シランカップリング剤としては、例えば、3-グリシジルオキシプロピルトリメトキシシラン、3-グリシジルオキシプロピルメチルジエトキシシラン、3-グリシジルオキシプロピルトリエトキシシラン、3-グリシジルオキシメチルジエトキシシラン、2-(3,4-エポキシシクロヘキシル)エチルトリメトキシシラン、3-メタクリロイルオキシプロピルトリメトキシシラン、3-アミノプロピルトリメトキシシラン、3-(2-アミノエチルアミノ)プロピルトリメトキシシラン、3-(2-アミノエチルアミノ)プロピルメチルジエトキシシラン、3-(フェニルアミノ)プロピルトリメトキシシラン、3-アニリノプロピルトリメトキシシラン、3-ウレイドプロピルトリエトキシシラン、3-メルカプトプロピルトリメトキシシラン、3-メルカプトプロピルメチルジメトキシシラン、ビス(3-トリエトキシシリルプロピル)テトラスルファン、メチルトリメトキシシラン、メチルトリエトキシシラン、ビニルトリメトキシシラン、ビニルトリアセトキシシラン、イミダゾールシラン等が挙げられる。
保護膜形成用組成物(IV-1)及び保護膜形成用フィルムが含有するカップリング剤(e)は、1種のみでもよいし、2種以上でもよく、2種以上である場合、それらの組み合わせ及び比率は任意に選択できる。
カップリング剤(e)を用いる場合、保護膜形成用組成物(IV-1)及び保護膜形成用フィルムにおいて、カップリング剤(e)の含有量は、エネルギー線硬化性成分(a)の含有量100質量部に対して、0.03~20質量部であることが好ましく、0.05~10質量部であることがより好ましく、0.1~5質量部であることが特に好ましい。
カップリング剤(e)の前記含有量が前記下限値以上であることで、充填材(d)の樹脂への分散性の向上や、保護膜形成用フィルムの被着体との接着性の向上など、カップリング剤(e)を用いたことによる効果がより顕著に得られる。また、カップリング剤(e)の前記含有量が前記上限値以下であることで、アウトガスの発生がより抑制される。
カップリング剤(e)の前記含有量が前記下限値以上であることで、充填材(d)の樹脂への分散性の向上や、保護膜形成用フィルムの被着体との接着性の向上など、カップリング剤(e)を用いたことによる効果がより顕著に得られる。また、カップリング剤(e)の前記含有量が前記上限値以下であることで、アウトガスの発生がより抑制される。
[架橋剤(f)]
架橋剤(f)を用いて、上述のエネルギー線硬化性成分(a)やエネルギー線硬化性基を有しない重合体(b)を架橋することにより、保護膜形成用フィルムの初期接着力及び凝集力を調節できる。
架橋剤(f)を用いて、上述のエネルギー線硬化性成分(a)やエネルギー線硬化性基を有しない重合体(b)を架橋することにより、保護膜形成用フィルムの初期接着力及び凝集力を調節できる。
架橋剤(f)としては、例えば、有機多価イソシアネート化合物、有機多価イミン化合物、金属キレート系架橋剤(金属キレート構造を有する架橋剤)、アジリジン系架橋剤(アジリジニル基を有する架橋剤)等が挙げられる。
前記有機多価イソシアネート化合物としては、例えば、芳香族多価イソシアネート化合物、脂肪族多価イソシアネート化合物及び脂環族多価イソシアネート化合物(以下、これら化合物をまとめて「芳香族多価イソシアネート化合物等」と略記することがある);前記芳香族多価イソシアネート化合物等の三量体、イソシアヌレート体及びアダクト体;前記芳香族多価イソシアネート化合物等とポリオール化合物とを反応させて得られる末端イソシアネートウレタンプレポリマー等が挙げられる。前記「アダクト体」は、前記芳香族多価イソシアネート化合物、脂肪族多価イソシアネート化合物又は脂環族多価イソシアネート化合物と、エチレングリコール、プロピレングリコール、ネオペンチルグリコール、トリメチロールプロパン又はヒマシ油等の低分子活性水素含有化合物との反応物を意味する。前記アダクト体の例としては、後述するようなトリメチロールプロパンのキシリレンジイソシアネート付加物等が挙げられる。「末端イソシアネートウレタンプレポリマー」とは、ウレタン結合を有するとともに、分子の末端部にイソシアネート基を有するプレポリマーを意味する。
前記有機多価イソシアネート化合物として、より具体的には、例えば、2,4-トリレンジイソシアネート;2,6-トリレンジイソシアネート;1,3-キシリレンジイソシアネート;1,4-キシレンジイソシアネート;ジフェニルメタン-4,4’-ジイソシアネート;ジフェニルメタン-2,4’-ジイソシアネート;3-メチルジフェニルメタンジイソシアネート;ヘキサメチレンジイソシアネート;イソホロンジイソシアネート;ジシクロヘキシルメタン-4,4’-ジイソシアネート;ジシクロヘキシルメタン-2,4’-ジイソシアネート;トリメチロールプロパン等のポリオールのすべて又は一部の水酸基に、トリレンジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネート及びキシリレンジイソシアネートのいずれか1種又は2種以上が付加した化合物;リジンジイソシアネート等が挙げられる。
前記有機多価イミン化合物としては、例えば、N,N’-ジフェニルメタン-4,4’-ビス(1-アジリジンカルボキシアミド)、トリメチロールプロパン-トリ-β-アジリジニルプロピオネート、テトラメチロールメタン-トリ-β-アジリジニルプロピオネート、N,N’-トルエン-2,4-ビス(1-アジリジンカルボキシアミド)トリエチレンメラミン等が挙げられる。
架橋剤(f)として有機多価イソシアネート化合物を用いる場合、エネルギー線硬化性成分(a)又はエネルギー線硬化性基を有しない重合体(b)としては、水酸基含有重合体を用いることが好ましい。架橋剤(f)がイソシアネート基を有し、エネルギー線硬化性成分(a)又はエネルギー線硬化性基を有しない重合体(b)が水酸基を有する場合、架橋剤(f)とエネルギー線硬化性成分(a)又はエネルギー線硬化性基を有しない重合体(b)との反応によって、保護膜形成用フィルムに架橋構造を簡便に導入できる。
保護膜形成用組成物(IV-1)及び保護膜形成用フィルムが含有する架橋剤(f)は、1種のみでもよいし、2種以上でもよく、2種以上である場合、それらの組み合わせ及び比率は任意に選択できる。
架橋剤(f)を用いる場合、保護膜形成用組成物(IV-1)において、架橋剤(f)の含有量は、エネルギー線硬化性成分(a)及びエネルギー線硬化性基を有しない重合体(b)の総含有量100質量部に対して、0.01~20質量部であることが好ましく、0.1~10質量部であることがより好ましく、0.5~5質量部であることが特に好ましい。架橋剤(f)の前記含有量が前記下限値以上であることで、架橋剤(f)を用いたことによる効果がより顕著に得られる。架橋剤(f)の前記含有量が前記上限値以下であることで、架橋剤(f)の過剰使用が抑制される。
[着色剤(g)]
着色剤(g)としては、例えば、無機系顔料、有機系顔料、有機系染料等、公知のものが挙げられる。
着色剤(g)としては、例えば、無機系顔料、有機系顔料、有機系染料等、公知のものが挙げられる。
前記有機系顔料及び有機系染料としては、例えば、アミニウム系色素、シアニン系色素、メロシアニン系色素、クロコニウム系色素、スクアリウム系色素、アズレニウム系色素、ポリメチン系色素、ナフトキノン系色素、ピリリウム系色素、フタロシアニン系色素、ナフタロシアニン系色素、ナフトラクタム系色素、アゾ系色素、縮合アゾ系色素、インジゴ系色素、ペリノン系色素、ペリレン系色素、ジオキサジン系色素、キナクリドン系色素、イソインドリノン系色素、キノフタロン系色素、ピロール系色素、チオインジゴ系色素、金属錯体系色素(金属錯塩染料)、ジチオール金属錯体系色素、インドールフェノール系色素、トリアリルメタン系色素、アントラキノン系色素、ナフトール系色素、アゾメチン系色素、ベンズイミダゾロン系色素、ピランスロン系色素及びスレン系色素等が挙げられる。
前記無機系顔料としては、例えば、カーボンブラック、コバルト系色素、鉄系色素、クロム系色素、チタン系色素、バナジウム系色素、ジルコニウム系色素、モリブデン系色素、ルテニウム系色素、白金系色素、ITO(インジウムスズオキサイド)系色素、ATO(アンチモンスズオキサイド)系色素等が挙げられる。
保護膜形成用組成物(IV-1)及び保護膜形成用フィルムが含有する着色剤(g)は、1種のみでもよいし、2種以上でもよく、2種以上である場合、それらの組み合わせ及び比率は任意に選択できる。
着色剤(g)を用いる場合、保護膜形成用組成物(IV-1)及び保護膜形成用フィルムの着色剤(g)の含有量は、目的に応じて適宜調節すればよい。例えば、着色剤(g)の含有量を調節し、保護膜の光透過性を調節することにより、印字視認性を調節する場合、保護膜形成用組成物(IV-1)において、溶媒以外の全ての成分の総含有量に対する着色剤(g)の含有量の割合(すなわち、保護膜形成用フィルムの着色剤(g)の含有量)は、0.1~10質量%であることが好ましく、0.4~7.5質量%であることがより好ましく、0.8~5質量%であることが特に好ましい。着色剤(g)の前記含有量が前記下限値以上であることで、着色剤(g)を用いたことによる効果がより顕著に得られる。着色剤(g)の前記含有量が前記上限値以下であることで、着色剤(g)の過剰使用が抑制される。
[熱硬化性成分(h)]
保護膜形成用組成物(IV-1)及び保護膜形成用フィルムが含有する熱硬化性成分(h)は、1種のみでもよいし、2種以上でもよく、2種以上である場合、それらの組み合わせ及び比率は任意に選択できる。
保護膜形成用組成物(IV-1)及び保護膜形成用フィルムが含有する熱硬化性成分(h)は、1種のみでもよいし、2種以上でもよく、2種以上である場合、それらの組み合わせ及び比率は任意に選択できる。
熱硬化性成分(h)としては、例えば、エポキシ系熱硬化性樹脂、熱硬化性ポリイミド、ポリウレタン、不飽和ポリエステル、シリコーン樹脂等が挙げられ、エポキシ系熱硬化性樹脂が好ましい。
(エポキシ系熱硬化性樹脂)
エポキシ系熱硬化性樹脂は、エポキシ樹脂(h1)及び熱硬化剤(h2)からなる。
保護膜形成用組成物(IV-1)及び保護膜形成用フィルムが含有するエポキシ系熱硬化性樹脂は、1種のみでもよいし、2種以上でもよく、2種以上である場合、それらの組み合わせ及び比率は任意に選択できる。
エポキシ系熱硬化性樹脂は、エポキシ樹脂(h1)及び熱硬化剤(h2)からなる。
保護膜形成用組成物(IV-1)及び保護膜形成用フィルムが含有するエポキシ系熱硬化性樹脂は、1種のみでもよいし、2種以上でもよく、2種以上である場合、それらの組み合わせ及び比率は任意に選択できる。
・エポキシ樹脂(h1)
エポキシ樹脂(h1)としては、公知のものが挙げられ、例えば、多官能系エポキシ樹脂、ビフェニル化合物、ビスフェノールAジグリシジルエーテル及びその水添物、オルソクレゾールノボラックエポキシ樹脂、ジシクロペンタジエン型エポキシ樹脂、ビフェニル型エポキシ樹脂、ビスフェノールA型エポキシ樹脂、ビスフェノールF型エポキシ樹脂、フェニレン骨格型エポキシ樹脂等、2官能以上のエポキシ化合物が挙げられる。
エポキシ樹脂(h1)としては、公知のものが挙げられ、例えば、多官能系エポキシ樹脂、ビフェニル化合物、ビスフェノールAジグリシジルエーテル及びその水添物、オルソクレゾールノボラックエポキシ樹脂、ジシクロペンタジエン型エポキシ樹脂、ビフェニル型エポキシ樹脂、ビスフェノールA型エポキシ樹脂、ビスフェノールF型エポキシ樹脂、フェニレン骨格型エポキシ樹脂等、2官能以上のエポキシ化合物が挙げられる。
エポキシ樹脂(h1)としては、不飽和炭化水素基を有するエポキシ樹脂を用いてもよい。不飽和炭化水素基を有するエポキシ樹脂は、不飽和炭化水素基を有しないエポキシ樹脂よりもアクリル系樹脂との相溶性が高い。そのため、不飽和炭化水素基を有するエポキシ樹脂を用いることで、保護膜形成用複合シートを用いて得られたパッケージの信頼性が向上する。
不飽和炭化水素基を有するエポキシ樹脂としては、例えば、多官能系エポキシ樹脂のエポキシ基の一部が不飽和炭化水素基を有する基に変換されてなる化合物が挙げられる。このような化合物は、例えば、エポキシ基へ(メタ)アクリル酸又はその誘導体を付加反応させることにより得られる。
また、不飽和炭化水素基を有するエポキシ樹脂としては、例えば、エポキシ樹脂を構成する芳香環等に、不飽和炭化水素基を有する基が直接結合した化合物等が挙げられる。
不飽和炭化水素基は、重合性を有する不飽和基であり、その具体的な例としては、エテニル基(ビニル基ともいう)、2-プロペニル基(アリル基ともいう)、(メタ)アクリロイル基、(メタ)アクリルアミド基等が挙げられ、アクリロイル基が好ましい。
また、不飽和炭化水素基を有するエポキシ樹脂としては、例えば、エポキシ樹脂を構成する芳香環等に、不飽和炭化水素基を有する基が直接結合した化合物等が挙げられる。
不飽和炭化水素基は、重合性を有する不飽和基であり、その具体的な例としては、エテニル基(ビニル基ともいう)、2-プロペニル基(アリル基ともいう)、(メタ)アクリロイル基、(メタ)アクリルアミド基等が挙げられ、アクリロイル基が好ましい。
エポキシ樹脂(h1)の数平均分子量は、特に限定されないが、保護膜形成用フィルムの硬化性、並びに保護膜の強度及び耐熱性の点から、300~30000であることが好ましく、400~10000であることがより好ましく、500~3000であることが特に好ましい。
本明細書において、「数平均分子量」は、特に断らない限り、ゲルパーミエーションクロマトグラフィー(GPC)法によって測定される標準ポリスチレン換算の値で表される数平均分子量を意味する。 エポキシ樹脂(h1)のエポキシ当量は、100~1000g/eqであることが好ましく、150~800g/eqであることがより好ましい。
本明細書において、「エポキシ当量」とは1グラム当量のエポキシ基を含むエポキシ化合物のグラム数(g/eq)を意味し、JIS K 7236:2001の方法に従って測定することができる。
本明細書において、「数平均分子量」は、特に断らない限り、ゲルパーミエーションクロマトグラフィー(GPC)法によって測定される標準ポリスチレン換算の値で表される数平均分子量を意味する。 エポキシ樹脂(h1)のエポキシ当量は、100~1000g/eqであることが好ましく、150~800g/eqであることがより好ましい。
本明細書において、「エポキシ当量」とは1グラム当量のエポキシ基を含むエポキシ化合物のグラム数(g/eq)を意味し、JIS K 7236:2001の方法に従って測定することができる。
エポキシ樹脂(h1)は、1種を単独で用いてもよいし、2種以上を併用してもよく、2種以上を併用する場合、それらの組み合わせ及び比率は任意に選択できる。
・熱硬化剤(h2)
熱硬化剤(h2)は、エポキシ樹脂(h1)に対する硬化剤として機能する。
熱硬化剤(h2)としては、例えば、1分子中にエポキシ基と反応し得る官能基を2個以上有する化合物が挙げられる。前記官能基としては、例えば、フェノール性水酸基、アルコール性水酸基、アミノ基、カルボキシ基、酸基が無水物化された基等が挙げられ、フェノール性水酸基、アミノ基、又は酸基が無水物化された基であることが好ましく、フェノール性水酸基又はアミノ基であることがより好ましい。
熱硬化剤(h2)は、エポキシ樹脂(h1)に対する硬化剤として機能する。
熱硬化剤(h2)としては、例えば、1分子中にエポキシ基と反応し得る官能基を2個以上有する化合物が挙げられる。前記官能基としては、例えば、フェノール性水酸基、アルコール性水酸基、アミノ基、カルボキシ基、酸基が無水物化された基等が挙げられ、フェノール性水酸基、アミノ基、又は酸基が無水物化された基であることが好ましく、フェノール性水酸基又はアミノ基であることがより好ましい。
熱硬化剤(h2)のうち、フェノール性水酸基を有するフェノール系硬化剤としては、例えば、多官能フェノール樹脂、ビフェノール、ノボラック型フェノール樹脂、ジシクロペンタジエン系フェノール樹脂、アラルキルフェノール樹脂等が挙げられる。
熱硬化剤(h2)のうち、アミノ基を有するアミン系硬化剤としては、例えば、ジシアンジアミド等が挙げられる。
熱硬化剤(h2)のうち、アミノ基を有するアミン系硬化剤としては、例えば、ジシアンジアミド等が挙げられる。
熱硬化剤(h2)は、不飽和炭化水素基を有するものでもよい。
不飽和炭化水素基を有する熱硬化剤(h2)としては、例えば、フェノール樹脂の水酸基の一部が、不飽和炭化水素基を有する基で置換されてなる化合物、フェノール樹脂の芳香環に、不飽和炭化水素基を有する基が直接結合してなる化合物等が挙げられる。
熱硬化剤(h2)における前記不飽和炭化水素基は、上述の不飽和炭化水素基を有するエポキシ樹脂における不飽和炭化水素基と同様である。
不飽和炭化水素基を有する熱硬化剤(h2)としては、例えば、フェノール樹脂の水酸基の一部が、不飽和炭化水素基を有する基で置換されてなる化合物、フェノール樹脂の芳香環に、不飽和炭化水素基を有する基が直接結合してなる化合物等が挙げられる。
熱硬化剤(h2)における前記不飽和炭化水素基は、上述の不飽和炭化水素基を有するエポキシ樹脂における不飽和炭化水素基と同様である。
熱硬化剤(h2)としてフェノール系硬化剤を用いる場合には、保護膜の支持シートからの剥離性が向上する点から、熱硬化剤(h2)は軟化点又はガラス転移温度が高いものが好ましい。
本明細書において「ガラス転移温度」とは、示差走査熱量計を用いて、試料のDSC曲線を測定し、得られたDSC曲線の変曲点の温度で表される。
本明細書において「ガラス転移温度」とは、示差走査熱量計を用いて、試料のDSC曲線を測定し、得られたDSC曲線の変曲点の温度で表される。
熱硬化剤(h2)のうち、例えば、多官能フェノール樹脂、ノボラック型フェノール樹脂、ジシクロペンタジエン系フェノール樹脂、アラルキルフェノール樹脂等の樹脂成分の数平均分子量は、300~30000であることが好ましく、400~10000であることがより好ましく、500~3000であることが特に好ましい。
熱硬化剤(h2)のうち、例えば、ビフェノール、ジシアンジアミド等の非樹脂成分の分子量は、特に限定されないが、例えば、60~500であることが好ましい。
熱硬化剤(h2)のうち、例えば、ビフェノール、ジシアンジアミド等の非樹脂成分の分子量は、特に限定されないが、例えば、60~500であることが好ましい。
熱硬化剤(h2)は、1種を単独で用いてもよいし、2種以上を併用してもよく、2種以上を併用する場合、それらの組み合わせ及び比率は任意に選択できる。
熱硬化性成分(h)を用いる場合、保護膜形成用組成物(IV-1)及び保護膜形成用フィルムにおいて、熱硬化剤(h2)の含有量は、エポキシ樹脂(h1)の含有量100質量部に対して、0.01~20質量部であることが好ましい。
熱硬化性成分(h)を用いる場合、保護膜形成用組成物(IV-1)及び保護膜形成用フィルムにおいて、熱硬化性成分(h)の含有量(例えば、エポキシ樹脂(h1)及び熱硬化剤(h2)の総含有量)は、エネルギー線硬化性基を有しない重合体(b)の含有量100質量部に対して、1~500質量部であることが好ましい。
[硬化促進剤(i)]
硬化促進剤(i)は、保護膜形成用フィルムの硬化速度を調整するための成分である。
好ましい硬化促進剤(i)としては、例えば、トリエチレンジアミン、ベンジルジメチルアミン、トリエタノールアミン、ジメチルアミノエタノール、トリス(ジメチルアミノメチル)フェノール等の3級アミン類;2-メチルイミダゾール、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-4,5-ジヒドロキシ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等のイミダゾール類;トリブチルホスフィン、ジフェニルホスフィン、トリフェニルホスフィン等の有機ホスフィン類;テトラフェニルホスホニウムテトラフェニルボレート、トリフェニルホスフィンテトラフェニルボレート等のテトラフェニルボロン塩等が挙げられる。
硬化促進剤(i)は、保護膜形成用フィルムの硬化速度を調整するための成分である。
好ましい硬化促進剤(i)としては、例えば、トリエチレンジアミン、ベンジルジメチルアミン、トリエタノールアミン、ジメチルアミノエタノール、トリス(ジメチルアミノメチル)フェノール等の3級アミン類;2-メチルイミダゾール、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-4,5-ジヒドロキシ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等のイミダゾール類;トリブチルホスフィン、ジフェニルホスフィン、トリフェニルホスフィン等の有機ホスフィン類;テトラフェニルホスホニウムテトラフェニルボレート、トリフェニルホスフィンテトラフェニルボレート等のテトラフェニルボロン塩等が挙げられる。
硬化促進剤(i)は、1種を単独で用いてもよいし、2種以上を併用してもよく、2種以上を併用する場合、それらの組み合わせ及び比率は任意に選択できる。
硬化促進剤(i)を用いる場合、保護膜形成用組成物(IV-1)及び保護膜形成用フィルムの硬化促進剤(i)の含有量は、特に限定されず、併用する成分に応じて適宜選択すればよい。
硬化促進剤(i)を用いる場合、保護膜形成用組成物(IV-1)及び保護膜形成用フィルムの硬化促進剤(i)の含有量は、特に限定されず、併用する成分に応じて適宜選択すればよい。
[汎用添加剤(z)]
汎用添加剤(z)は、公知のものでよく、目的に応じて任意に選択でき、特に限定されないが、好ましいものとしては、例えば、可塑剤、帯電防止剤、酸化防止剤、ゲッタリング剤等が挙げられる。
汎用添加剤(z)は、公知のものでよく、目的に応じて任意に選択でき、特に限定されないが、好ましいものとしては、例えば、可塑剤、帯電防止剤、酸化防止剤、ゲッタリング剤等が挙げられる。
保護膜形成用組成物(IV-1)及び保護膜形成用フィルムが含有する汎用添加剤(z)は、1種のみでもよいし、2種以上でもよく、2種以上である場合、それらの組み合わせ及び比率は任意に選択できる。
汎用添加剤(z)を用いる場合、保護膜形成用組成物(IV-1)及び保護膜形成用フィルムの汎用添加剤(z)の含有量は、特に限定されず、目的に応じて適宜選択すればよい。
汎用添加剤(z)を用いる場合、保護膜形成用組成物(IV-1)及び保護膜形成用フィルムの汎用添加剤(z)の含有量は、特に限定されず、目的に応じて適宜選択すればよい。
[溶媒]
保護膜形成用組成物(IV-1)は、さらに溶媒を含有することが好ましい。溶媒を含有する保護膜形成用組成物(IV-1)は、取り扱い性が良好となる。
前記溶媒は特に限定されないが、好ましいものとしては、例えば、トルエン、キシレン等の炭化水素;メタノール、エタノール、2-プロパノール、イソブチルアルコール(2-メチルプロパン-1-オールともいう)、1-ブタノール等のアルコール;酢酸エチル等のエステル;アセトン、メチルエチルケトン等のケトン;テトラヒドロフラン等のエーテル;ジメチルホルムアミド、N-メチルピロリドン等のアミド(アミド結合を有する化合物)等が挙げられる。
保護膜形成用組成物(IV-1)が含有する溶媒は、1種のみでもよいし、2種以上でもよく、2種以上である場合、それらの組み合わせ及び比率は任意に選択できる。
保護膜形成用組成物(IV-1)は、さらに溶媒を含有することが好ましい。溶媒を含有する保護膜形成用組成物(IV-1)は、取り扱い性が良好となる。
前記溶媒は特に限定されないが、好ましいものとしては、例えば、トルエン、キシレン等の炭化水素;メタノール、エタノール、2-プロパノール、イソブチルアルコール(2-メチルプロパン-1-オールともいう)、1-ブタノール等のアルコール;酢酸エチル等のエステル;アセトン、メチルエチルケトン等のケトン;テトラヒドロフラン等のエーテル;ジメチルホルムアミド、N-メチルピロリドン等のアミド(アミド結合を有する化合物)等が挙げられる。
保護膜形成用組成物(IV-1)が含有する溶媒は、1種のみでもよいし、2種以上でもよく、2種以上である場合、それらの組み合わせ及び比率は任意に選択できる。
保護膜形成用組成物(IV-1)が含有する溶媒は、保護膜形成用組成物(IV-1)中の含有成分をより均一に混合できる点から、メチルエチルケトン、トルエン又は酢酸エチル等であることが好ましい。
本発明の一つの側面は、保護膜形成用フィルムが、エネルギー線硬化性基を有する重合体(a1)として、アダクト型アクリル系重合体(a1-1)を保護膜形成用フィルムの総質量に対して25~35質量%、エネルギー線硬化性基を有する化合物(a2)として、ε-カプロラクトン変性トリス-(2-アクリロキシエチル)イソシアヌレートを保護膜形成用フィルムの総質量に対して5~15質量%、光重合開始剤(c)として、2-(ジメチルアミノ)-1-(4-モルホリノフェニル)-2-ベンジル-1-ブタノンを保護膜形成用フィルムの総質量に対して0.3~0.9質量%、充填剤(d)として、シリカフィラーを保護膜形成用フィルムの総質量に対して52~62質量%、カップリング剤(e)として、3-メタクリロキシプロピルトリメトキシシランを保護膜形成用フィルムの総質量に対して0.1~0.7質量%含む保護膜形成用フィルムである。
なお、上記アダクト型アクリル系重合体(a1-1)は、アクリル酸メチル及びアクリル酸2-ヒドロキシエチルを共重合してなるアクリル系重合体(a11)とエネルギー性硬化性化合物(a12)として2-メタクリロイルオキシエチルイソシアネートとを反応することにより得られたものであることが好ましい。
さらに、前記アクリル系重合体(a11)に由来する官能基の含有量に対する、前記エネルギー性硬化性化合物(a12)に由来するエネルギー線硬化性基の含有量の割合は、5~50モル%であることが好ましく、20~40モル%であることがより好ましい。また、上記割合は、2~15モル%であってもよい。
また、上記保護膜形成用フィルムは、エネルギー線硬化性基を有しない重合体(b)を含まないことが好ましい。
本発明の別の側面は、さらに着色剤(g)として、フタロシアニン系青色色素25~40質量部と、イソインドリノン系黄色色素10~25質量部と、アントラキノン系赤色色素40~60質量部とを混合して、前記3種の色素の合計/スチレンアクリル樹脂量=1/3(質量比)となるように顔料化して得られた顔料を保護膜形成用フィルムの総質量に対して1~5質量%含む保護膜形成用フィルムであることが好ましい。
なお、上記アダクト型アクリル系重合体(a1-1)は、アクリル酸メチル及びアクリル酸2-ヒドロキシエチルを共重合してなるアクリル系重合体(a11)とエネルギー性硬化性化合物(a12)として2-メタクリロイルオキシエチルイソシアネートとを反応することにより得られたものであることが好ましい。
さらに、前記アクリル系重合体(a11)に由来する官能基の含有量に対する、前記エネルギー性硬化性化合物(a12)に由来するエネルギー線硬化性基の含有量の割合は、5~50モル%であることが好ましく、20~40モル%であることがより好ましい。また、上記割合は、2~15モル%であってもよい。
また、上記保護膜形成用フィルムは、エネルギー線硬化性基を有しない重合体(b)を含まないことが好ましい。
本発明の別の側面は、さらに着色剤(g)として、フタロシアニン系青色色素25~40質量部と、イソインドリノン系黄色色素10~25質量部と、アントラキノン系赤色色素40~60質量部とを混合して、前記3種の色素の合計/スチレンアクリル樹脂量=1/3(質量比)となるように顔料化して得られた顔料を保護膜形成用フィルムの総質量に対して1~5質量%含む保護膜形成用フィルムであることが好ましい。
<<保護膜形成用組成物の製造方法>>
保護膜形成用組成物(IV-1)等の保護膜形成用組成物は、これを構成するための各成分を配合することで得られる。
各成分の配合時における添加順序は特に限定されず、2種以上の成分を同時に添加してもよい。
溶媒を用いる場合には、溶媒を溶媒以外のいずれかの配合成分と混合してこの配合成分を予め希釈しておくことで用いてもよいし、溶媒以外のいずれかの配合成分を予め希釈しておくことなく、溶媒をこれら配合成分と混合することで用いてもよい。
配合時に各成分を混合する方法は特に限定されず、撹拌子又は撹拌翼等を回転させて混合する方法;ミキサーを用いて混合する方法;超音波を加えて混合する方法等、公知の方法から適宜選択すればよい。
各成分の添加及び混合時の温度並びに時間は、各配合成分が劣化しない限り特に限定されず、適宜調節すればよいが、温度は15~30℃であることが好ましい。
保護膜形成用組成物(IV-1)等の保護膜形成用組成物は、これを構成するための各成分を配合することで得られる。
各成分の配合時における添加順序は特に限定されず、2種以上の成分を同時に添加してもよい。
溶媒を用いる場合には、溶媒を溶媒以外のいずれかの配合成分と混合してこの配合成分を予め希釈しておくことで用いてもよいし、溶媒以外のいずれかの配合成分を予め希釈しておくことなく、溶媒をこれら配合成分と混合することで用いてもよい。
配合時に各成分を混合する方法は特に限定されず、撹拌子又は撹拌翼等を回転させて混合する方法;ミキサーを用いて混合する方法;超音波を加えて混合する方法等、公知の方法から適宜選択すればよい。
各成分の添加及び混合時の温度並びに時間は、各配合成分が劣化しない限り特に限定されず、適宜調節すればよいが、温度は15~30℃であることが好ましい。
◇保護膜形成用フィルムの製造方法
前記保護膜形成用フィルムは、剥離フィルム(好ましくはその剥離処理面)上に保護膜形成用組成物を塗工し、必要に応じて乾燥させることで製造できる。このときの製造方法は、先に説明したとおりである。
保護膜形成用フィルムは、例えば、図1に示すように、通常、その両面に剥離フィルムが貼り合わされた状態で保管される。そのためには、上記のように剥離フィルム上に形成した保護膜形成用フィルムの露出面(剥離フィルムを備えている側とは反対側の面)に、さらに剥離フィルム(好ましくはその剥離処理面)を貼り合わせればよい。
前記保護膜形成用フィルムは、剥離フィルム(好ましくはその剥離処理面)上に保護膜形成用組成物を塗工し、必要に応じて乾燥させることで製造できる。このときの製造方法は、先に説明したとおりである。
保護膜形成用フィルムは、例えば、図1に示すように、通常、その両面に剥離フィルムが貼り合わされた状態で保管される。そのためには、上記のように剥離フィルム上に形成した保護膜形成用フィルムの露出面(剥離フィルムを備えている側とは反対側の面)に、さらに剥離フィルム(好ましくはその剥離処理面)を貼り合わせればよい。
◇保護膜形成用フィルムの使用方法
前記保護膜形成用フィルムは、上述のように、支持シート上に設けることで、保護膜形成用複合シートを構成できる。保護膜形成用複合シートは、その保護膜形成用フィルムにより、半導体ウエハの裏面(電極形成面とは反対側の面)に貼付される。以降、この状態から、後述する製造方法により、目的とする半導体チップ及び半導体装置を製造できる。
前記保護膜形成用フィルムは、上述のように、支持シート上に設けることで、保護膜形成用複合シートを構成できる。保護膜形成用複合シートは、その保護膜形成用フィルムにより、半導体ウエハの裏面(電極形成面とは反対側の面)に貼付される。以降、この状態から、後述する製造方法により、目的とする半導体チップ及び半導体装置を製造できる。
一方、前記保護膜形成用フィルムは、支持シートではなく、半導体ウエハの裏面に先に設けてもよい。例えば、まず、保護膜形成用フィルムを半導体ウエハの裏面に貼付し、この保護膜形成用フィルムの露出面(半導体ウエハに貼付されている側とは反対側の面)に支持シートを貼り合わせるか、又はこの貼付した状態の保護膜形成用フィルムにエネルギー線を照射して、硬化させて保護膜としてから、この保護膜の露出面(半導体ウエハに貼付されている側とは反対側の面)に支持シートを貼り合わせて、保護膜形成用複合シートとする。以降、この状態から、後述する製造方法により、目的とする半導体チップ及び半導体装置を製造できる。
◇保護膜形成用複合シート
本発明の一実施形態に係る保護膜形成用複合シートは、支持シートを備え、前記支持シート上に、前記保護膜形成用フィルムを備えたものである。
本発明の一実施形態に係る保護膜形成用複合シートは、支持シートを備え、前記支持シート上に、前記保護膜形成用フィルムを備えたものである。
本発明においては、保護膜形成用フィルムが硬化した後であっても、支持シート及び保護膜形成用フィルムの硬化物(換言すると、支持シート及び保護膜)の積層構造が維持されている限り、この積層構造体を「保護膜形成用複合シート」と称する。
本発明の保護膜形成用複合シートの使用対象である半導体ウエハの厚さは、特に限定されないが、後述する半導体チップへの分割がより容易となる点では、30~1000μmであることが好ましく、100~400μmであることがより好ましい。
以下、保護膜形成用複合シートの構成について、詳細に説明する。
以下、保護膜形成用複合シートの構成について、詳細に説明する。
◎支持シート
前記支持シートは、1層(単層)からなるものでもよいし、2層以上の複数層からなるものでもよい。支持シートが複数層からなる場合、これら複数層は、互いに同一でも異なっていてもよく、これら複数層の組み合わせは、本発明の効果を損なわない限り、特に限定されない。
前記支持シートは、1層(単層)からなるものでもよいし、2層以上の複数層からなるものでもよい。支持シートが複数層からなる場合、これら複数層は、互いに同一でも異なっていてもよく、これら複数層の組み合わせは、本発明の効果を損なわない限り、特に限定されない。
好ましい支持シートとしては、例えば、基材を備え、前記基材上に粘着剤層が直接接触して積層されてなるもの(基材及び粘着剤層がこの順に直接接触して積層されてなるもの);基材、中間層及び粘着剤層がこの順に、これらの厚さ方向において直接接触して積層されてなるもの;基材のみからなるもの等が挙げられる。
本発明の保護膜形成用複合シートの例を、このような支持シートの種類ごとに、以下、図面を参照しながら説明する。
本発明の保護膜形成用複合シートの例を、このような支持シートの種類ごとに、以下、図面を参照しながら説明する。
図2は、本発明の一実施形態に係る保護膜形成用複合シートを模式的に示す断面図である。
図2以降の図において、既に説明済みの図に示すものと同じ構成要素には、その説明済みの図の場合と同じ符号を付し、その詳細な説明は省略する。
図2以降の図において、既に説明済みの図に示すものと同じ構成要素には、その説明済みの図の場合と同じ符号を付し、その詳細な説明は省略する。
ここに示す保護膜形成用複合シート1Aは、基材11を備え、基材11上に粘着剤層12を備え、粘着剤層12上に保護膜形成用フィルム13を備えている。支持シート10は、基材11及び粘着剤層12の積層体であり、保護膜形成用複合シート1Aは、換言すると、支持シート10の一方の表面(本明細書においては、「第1面」と称することがある)10a上に保護膜形成用フィルム13が積層された構成を有する。保護膜形成用複合シート1Aは、さらに保護膜形成用フィルム13上に剥離フィルム15を備えている。
保護膜形成用複合シート1Aにおいては、基材11の一方の表面(本明細書においては、「第1面」と称することがある)11aに粘着剤層12が積層され、粘着剤層12の一方の表面(本明細書においては、「第1面」と称することがある)12aの全面に保護膜形成用フィルム13が積層され、保護膜形成用フィルム13の第1面13aの一部、すなわち、周縁部近傍の領域に治具用接着剤層16が積層され、保護膜形成用フィルム13の第1面13aのうち、治具用接着剤層16が積層されていない面と、治具用接着剤層16の表面16a(上面及び側面)に、剥離フィルム15が積層されている。
保護膜形成用複合シート1Aにおいて、保護膜形成用フィルム13は、エネルギー線硬化性成分(a)を含有し、前記(a)としては前記アダクト型アクリル系重合体(a1-1)であることが好ましい。
治具用接着剤層16は、例えば、接着剤成分を含有する単層構造のものであってもよいし、芯材となるシートの両面に接着剤成分を含有する層が積層された複数層構造のものであってもよい。
図2に示す保護膜形成用複合シート1Aは、剥離フィルム15が取り除かれた状態で、保護膜形成用フィルム13の第1面13aに半導体ウエハ(図示略)の裏面が貼付され、さらに、治具用接着剤層16の表面16aのうち上面が、リングフレーム等の治具に貼付されて、使用される。
図3は、本発明の他の実施形態に係る保護膜形成用複合シートを模式的に示す断面図である。
ここに示す保護膜形成用複合シート1Bは、治具用接着剤層16を備えていない点以外は、図2に示す保護膜形成用複合シート1Aと同じである。すなわち、保護膜形成用複合シート1Bにおいては、基材11の第1面11aに粘着剤層12が積層され、粘着剤層12の第1面12aの全面に保護膜形成用フィルム13が積層され、保護膜形成用フィルム13の第1面13aの全面に剥離フィルム15が積層されている。
ここに示す保護膜形成用複合シート1Bは、治具用接着剤層16を備えていない点以外は、図2に示す保護膜形成用複合シート1Aと同じである。すなわち、保護膜形成用複合シート1Bにおいては、基材11の第1面11aに粘着剤層12が積層され、粘着剤層12の第1面12aの全面に保護膜形成用フィルム13が積層され、保護膜形成用フィルム13の第1面13aの全面に剥離フィルム15が積層されている。
保護膜形成用複合シート1Bにおいて、保護膜形成用フィルム13は、エネルギー線硬化性成分(a)を含有し、前記(a)としては前記アダクト型アクリル系重合体(a1-1)であることが好ましい。
図3に示す保護膜形成用複合シート1Bは、剥離フィルム15が取り除かれた状態で、保護膜形成用フィルム13の第1面13aのうち、中央側の一部の領域に半導体ウエハ(図示略)の裏面が貼付され、さらに、周縁部近傍の領域が、リングフレーム等の治具に貼付されて、使用される。
図4は、本発明のさらに他の実施形態に係る保護膜形成用複合シートを模式的に示す断面図である。
ここに示す保護膜形成用複合シート1Cは、粘着剤層12を備えていない点以外は、図2に示す保護膜形成用複合シート1Aと同じである。すなわち、保護膜形成用複合シート1Cにおいては、支持シート10が基材11のみからなる。そして、基材11の第1面11a(支持シート10の第1面10a)に保護膜形成用フィルム13が積層され、保護膜形成用フィルム13の第1面13aの一部、すなわち、周縁部近傍の領域に治具用接着剤層16が積層され、保護膜形成用フィルム13の第1面13aのうち、治具用接着剤層16が積層されていない領域と、治具用接着剤層16の表面16a(上面及び側面)に、剥離フィルム15が積層されている。
ここに示す保護膜形成用複合シート1Cは、粘着剤層12を備えていない点以外は、図2に示す保護膜形成用複合シート1Aと同じである。すなわち、保護膜形成用複合シート1Cにおいては、支持シート10が基材11のみからなる。そして、基材11の第1面11a(支持シート10の第1面10a)に保護膜形成用フィルム13が積層され、保護膜形成用フィルム13の第1面13aの一部、すなわち、周縁部近傍の領域に治具用接着剤層16が積層され、保護膜形成用フィルム13の第1面13aのうち、治具用接着剤層16が積層されていない領域と、治具用接着剤層16の表面16a(上面及び側面)に、剥離フィルム15が積層されている。
保護膜形成用複合シート1Cにおいて、保護膜形成用フィルム13は、エネルギー線硬化性成分(a)を含有し、前記(a)としては前記アダクト型アクリル系重合体(a1-1)であることが好ましい。
図4に示す保護膜形成用複合シート1Cは、図2に示す保護膜形成用複合シート1Aと同様に、剥離フィルム15が取り除かれた状態で、保護膜形成用フィルム13の第1面13aに半導体ウエハ(図示略)の裏面が貼付され、さらに、治具用接着剤層16の表面16aのうち上面が、リングフレーム等の治具に貼付されて、使用される。
図5は、本発明のさらに他の実施形態に係る保護膜形成用複合シートを模式的に示す断面図である。
ここに示す保護膜形成用複合シート1Dは、治具用接着剤層16を備えていない点以外は、図4に示す保護膜形成用複合シート1Cと同じである。すなわち、保護膜形成用複合シート1Dにおいては、基材11の第1面11aに保護膜形成用フィルム13が積層され、保護膜形成用フィルム13の第1面13aの全面に剥離フィルム15が積層されている。
ここに示す保護膜形成用複合シート1Dは、治具用接着剤層16を備えていない点以外は、図4に示す保護膜形成用複合シート1Cと同じである。すなわち、保護膜形成用複合シート1Dにおいては、基材11の第1面11aに保護膜形成用フィルム13が積層され、保護膜形成用フィルム13の第1面13aの全面に剥離フィルム15が積層されている。
保護膜形成用複合シート1Dにおいて、保護膜形成用フィルム13は、エネルギー線硬化性成分(a)を含有し、前記(a)としては前記アダクト型アクリル系重合体(a1-1)であることが好ましい。
図5に示す保護膜形成用複合シート1Dは、図3に示す保護膜形成用複合シート1Bと同様に、剥離フィルム15が取り除かれた状態で、保護膜形成用フィルム13の第1面13aのうち、中央側の一部の領域に半導体ウエハ(図示略)の裏面が貼付され、さらに、周縁部近傍の領域が、リングフレーム等の治具に貼付されて、使用される。
図6は、本発明のさらに他の実施形態に係る保護膜形成用複合シートを模式的に示す断面図である。
ここに示す保護膜形成用複合シート1Eは、保護膜形成用フィルムの形状が異なる点以外は、図3に示す保護膜形成用複合シート1Bと同じものである。すなわち、保護膜形成用複合シート1Eは、基材11を備え、基材11上に粘着剤層12を備え、粘着剤層12上に保護膜形成用フィルム23を備えてなる。支持シート10は、基材11及び粘着剤層12の積層体であり、保護膜形成用複合シート1Eは、換言すると、支持シート10の第1面10a上に保護膜形成用フィルム23が積層された構成を有する。保護膜形成用複合シート1Eは、さらに保護膜形成用フィルム23上に剥離フィルム15を備えている。
ここに示す保護膜形成用複合シート1Eは、保護膜形成用フィルムの形状が異なる点以外は、図3に示す保護膜形成用複合シート1Bと同じものである。すなわち、保護膜形成用複合シート1Eは、基材11を備え、基材11上に粘着剤層12を備え、粘着剤層12上に保護膜形成用フィルム23を備えてなる。支持シート10は、基材11及び粘着剤層12の積層体であり、保護膜形成用複合シート1Eは、換言すると、支持シート10の第1面10a上に保護膜形成用フィルム23が積層された構成を有する。保護膜形成用複合シート1Eは、さらに保護膜形成用フィルム23上に剥離フィルム15を備えている。
保護膜形成用複合シート1Eにおいては、基材11の第1面11aに粘着剤層12が積層され、粘着剤層12の第1面12aの一部、すなわち、中央側の領域に保護膜形成用フィルム23が積層されている。そして、粘着剤層12の第1面12aのうち、保護膜形成用フィルム23が積層されていない領域と、保護膜形成用フィルム23の表面23a(上面及び側面)の上に、剥離フィルム15が積層されている。
保護膜形成用複合シート1Eを上方から見下ろして平面視したときに、保護膜形成用フィルム23は粘着剤層12よりも表面積が小さく、例えば、円形状等の形状を有する。
保護膜形成用複合シート1Eにおいて、保護膜形成用フィルム23は、エネルギー線硬化性成分(a)を含有し、前記(a)としては前記アダクト型アクリル系重合体(a1-1)であることが好ましい。
図6に示す保護膜形成用複合シート1Eは、剥離フィルム15が取り除かれた状態で、保護膜形成用フィルム23の表面23aに半導体ウエハ(図示略)の裏面が貼付され、さらに、粘着剤層12の第1面12aのうち、保護膜形成用フィルム23が積層されていない領域が、リングフレーム等の治具に貼付されて、使用される。
図6に示す保護膜形成用複合シート1Eにおいては、粘着剤層12の第1面12aのうち、保護膜形成用フィルム23が積層されていない領域に、図2及び図4に示すものと同様に治具用接着剤層が積層されていてもよい(図示略)。このような治具用接着剤層を備えた保護膜形成用複合シート1Eは、図2及び図4に示す保護膜形成用複合シートと同様に、治具用接着剤層の表面が、リングフレーム等の治具に貼付されて、使用される。
このように、保護膜形成用複合シートは、支持シート及び保護膜形成用フィルムがどのような形態であっても、治具用接着剤層を備えたものであってもよい。ただし、通常は、図2及び図4に示すように、治具用接着剤層を備えた保護膜形成用複合シートとしては、保護膜形成用フィルム上に治具用接着剤層を備えたものが好ましい。
本発明の一実施形態に係る保護膜形成用複合シートは、図2~図6に示すものに限定されず、本発明の効果を損なわない範囲内において、図2~図6に示すものの一部の構成が変更又は削除されたものや、これまでに説明したものにさらに他の構成が追加されたものであってもよい。
例えば、図4及び図5に示す保護膜形成用複合シートにおいては、基材11と保護膜形成用フィルム13との間に、中間層が設けられていてもよい。中間層としては、目的に応じて任意のものを選択できる。
図2、図3及び図6に示す保護膜形成用複合シートにおいては、基材11と粘着剤層12との間に中間層が設けられていてもよい。すなわち、本発明の保護膜形成用複合シートにおいて、支持シートは、基材、中間層及び粘着剤層がこの順に、これらの厚さ方向において積層されてなるものであってもよい。ここで中間層とは、図4及び図5に示す保護膜形成用複合シートにおいて設けられていてもよい中間層と同じである。
図2~図6に示す保護膜形成用複合シートは、前記中間層以外の層が、任意の箇所に設けられていてもよい。
保護膜形成用複合シートにおいては、剥離フィルムと、この剥離フィルムと直接接触している層との間に、一部隙間が生じていてもよい。
保護膜形成用複合シートにおいては、各層の大きさや形状は、目的に応じて任意に調節できる。
図2、図3及び図6に示す保護膜形成用複合シートにおいては、基材11と粘着剤層12との間に中間層が設けられていてもよい。すなわち、本発明の保護膜形成用複合シートにおいて、支持シートは、基材、中間層及び粘着剤層がこの順に、これらの厚さ方向において積層されてなるものであってもよい。ここで中間層とは、図4及び図5に示す保護膜形成用複合シートにおいて設けられていてもよい中間層と同じである。
図2~図6に示す保護膜形成用複合シートは、前記中間層以外の層が、任意の箇所に設けられていてもよい。
保護膜形成用複合シートにおいては、剥離フィルムと、この剥離フィルムと直接接触している層との間に、一部隙間が生じていてもよい。
保護膜形成用複合シートにおいては、各層の大きさや形状は、目的に応じて任意に調節できる。
本発明の保護膜形成用複合シートにおいては、後述するように、粘着剤層等の、支持シートの保護膜形成用フィルムと直接接触している層が、非エネルギー線硬化性であることが好ましい。このような保護膜形成用複合シートは、保護膜付き半導体チップの、より容易なピックアップを可能とする。
支持シートは、透明であってもよいし、不透明であってもよく、目的に応じて着色されていてもよい。
なかでも、保護膜形成用フィルムがエネルギー線硬化性を有する本発明においては、支持シートはエネルギー線を透過させるものが好ましい。
なかでも、保護膜形成用フィルムがエネルギー線硬化性を有する本発明においては、支持シートはエネルギー線を透過させるものが好ましい。
例えば、支持シートにおいて、波長375nmの光の透過率は30%以上であることが好ましく、50%以上であることがより好ましく、70%以上であることが特に好ましい。前記光の透過率がこのような範囲であることで、支持シートを介して保護膜形成用フィルムにエネルギー線(紫外線)を照射したときに、保護膜形成用フィルムの硬化度がより向上する。
一方、支持シートにおいて、波長375nmの光の透過率の上限値は特に限定されない。例えば、前記光の透過率は95%以下であってもよい。
一方、支持シートにおいて、波長375nmの光の透過率の上限値は特に限定されない。例えば、前記光の透過率は95%以下であってもよい。
支持シートにおいて、波長532nmの光の透過率は30%以上であることが好ましく、50%以上であることがより好ましく、70%以上であることが特に好ましい。
前記光の透過率がこのような範囲であることで、支持シートを介して保護膜形成用フィルム又は保護膜にレーザー光を照射して、これらに印字したときに、より明瞭に印字できる。
一方、支持シートにおいて、波長532nmの光の透過率の上限値は特に限定されない。例えば、前記光の透過率は95%以下であってもよい。
前記光の透過率がこのような範囲であることで、支持シートを介して保護膜形成用フィルム又は保護膜にレーザー光を照射して、これらに印字したときに、より明瞭に印字できる。
一方、支持シートにおいて、波長532nmの光の透過率の上限値は特に限定されない。例えば、前記光の透過率は95%以下であってもよい。
支持シートにおいて、波長1064nmの光の透過率は30%以上であることが好ましく、50%以上であることがより好ましく、70%以上であることが特に好ましい。前記光の透過率がこのような範囲であることで、支持シートを介して保護膜形成用フィルム又は保護膜にレーザー光を照射して、これらに印字したときに、より明瞭に印字できる。
一方、支持シートにおいて、波長1064nmの光の透過率の上限値は特に限定されない。例えば、前記光の透過率は95%以下であってもよい。
一方、支持シートにおいて、波長1064nmの光の透過率の上限値は特に限定されない。例えば、前記光の透過率は95%以下であってもよい。
支持シートにおいて、波長1342nmの光の透過率は30%以上であることが好ましく、50%以上であることがより好ましく、70%以上であることが特に好ましい。前記光の透過率がこのような範囲であることで、支持シートと、保護膜形成用フィルム又は保護膜とを介して、半導体ウエハにレーザー光を照射して、半導体ウエハに改質層をより容易に形成できる。
一方、支持シートにおいて、波長1342nmの光の透過率の上限値は特に限定されない。例えば、前記光の透過率は95%以下であってもよい。
次に、支持シートを構成する各層について、さらに詳細に説明する。
一方、支持シートにおいて、波長1342nmの光の透過率の上限値は特に限定されない。例えば、前記光の透過率は95%以下であってもよい。
次に、支持シートを構成する各層について、さらに詳細に説明する。
○基材
前記基材は、シート状又はフィルム状であり、その構成材料としては、例えば、各種樹脂が挙げられる。
前記樹脂としては、例えば、低密度ポリエチレン(LDPE)、直鎖低密度ポリエチレン(LLDPE)、高密度ポリエチレン(HDPE)等のポリエチレン;ポリプロピレン、ポリブテン、ポリブタジエン、ポリメチルペンテン、ノルボルネン樹脂等のポリエチレン以外のポリオレフィン;エチレン-酢酸ビニル共重合体、エチレン-(メタ)アクリル酸共重合体、エチレン-(メタ)アクリル酸エステル共重合体、エチレン-ノルボルネン共重合体等のエチレン系共重合体(モノマーとしてエチレンを用いて得られた共重合体);ポリ塩化ビニル、塩化ビニル共重合体等の塩化ビニル系樹脂(モノマーとして塩化ビニルを用いて得られた樹脂);ポリスチレン;ポリシクロオレフィン;ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリエチレンイソフタレート、ポリエチレン-2,6-ナフタレンジカルボキシレート、すべての構成単位が芳香族環式基を有する全芳香族ポリエステル等のポリエステル;2種以上の前記ポリエステルの共重合体;ポリ(メタ)アクリル酸エステル;ポリウレタン;ポリウレタンアクリレート;ポリイミド;ポリアミド;ポリカーボネート;フッ素樹脂;ポリアセタール;変性ポリフェニレンオキシド;ポリフェニレンスルフィド;ポリスルホン;ポリエーテルケトン等が挙げられる。
前記樹脂としては、例えば、前記ポリエステルとそれ以外の樹脂との混合物等のポリマーアロイも挙げられる。前記ポリエステルとそれ以外の樹脂とのポリマーアロイは、ポリエステル以外の樹脂の量が比較的少量であるものが好ましい。
前記樹脂としては、例えば、ここまでに例示した前記樹脂の1種又は2種以上が架橋した架橋樹脂;ここまでに例示した前記樹脂の1種又は2種以上を用いたアイオノマー等の変性樹脂も挙げられる。
前記基材は、シート状又はフィルム状であり、その構成材料としては、例えば、各種樹脂が挙げられる。
前記樹脂としては、例えば、低密度ポリエチレン(LDPE)、直鎖低密度ポリエチレン(LLDPE)、高密度ポリエチレン(HDPE)等のポリエチレン;ポリプロピレン、ポリブテン、ポリブタジエン、ポリメチルペンテン、ノルボルネン樹脂等のポリエチレン以外のポリオレフィン;エチレン-酢酸ビニル共重合体、エチレン-(メタ)アクリル酸共重合体、エチレン-(メタ)アクリル酸エステル共重合体、エチレン-ノルボルネン共重合体等のエチレン系共重合体(モノマーとしてエチレンを用いて得られた共重合体);ポリ塩化ビニル、塩化ビニル共重合体等の塩化ビニル系樹脂(モノマーとして塩化ビニルを用いて得られた樹脂);ポリスチレン;ポリシクロオレフィン;ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリエチレンイソフタレート、ポリエチレン-2,6-ナフタレンジカルボキシレート、すべての構成単位が芳香族環式基を有する全芳香族ポリエステル等のポリエステル;2種以上の前記ポリエステルの共重合体;ポリ(メタ)アクリル酸エステル;ポリウレタン;ポリウレタンアクリレート;ポリイミド;ポリアミド;ポリカーボネート;フッ素樹脂;ポリアセタール;変性ポリフェニレンオキシド;ポリフェニレンスルフィド;ポリスルホン;ポリエーテルケトン等が挙げられる。
前記樹脂としては、例えば、前記ポリエステルとそれ以外の樹脂との混合物等のポリマーアロイも挙げられる。前記ポリエステルとそれ以外の樹脂とのポリマーアロイは、ポリエステル以外の樹脂の量が比較的少量であるものが好ましい。
前記樹脂としては、例えば、ここまでに例示した前記樹脂の1種又は2種以上が架橋した架橋樹脂;ここまでに例示した前記樹脂の1種又は2種以上を用いたアイオノマー等の変性樹脂も挙げられる。
基材を構成する樹脂は、1種のみでもよいし、2種以上でもよく、2種以上である場合、それらの組み合わせ及び比率は任意に選択できる。
基材は1層(単層)からなるものでもよいし、2層以上の複数層からなるものでもよく、複数層からなる場合、これら複数層は、互いに同一でも異なっていてもよく、これら複数層の組み合わせは特に限定されない。
基材の厚さは、50~300μmであることが好ましく、60~100μmであることがより好ましい。基材の厚さがこのような範囲であることで、前記保護膜形成用複合シートの可撓性と、半導体ウエハ又は半導体チップへの貼付性がより向上する。
ここで、「基材の厚さ」とは、基材全体の厚さを意味し、例えば、複数層からなる基材の厚さとは、基材を構成するすべての層の合計の厚さを意味する。
本明細書において、「厚さ」とは、接触式厚み計で、対象物の任意の5箇所を測定し、その平均で表される値である。
ここで、「基材の厚さ」とは、基材全体の厚さを意味し、例えば、複数層からなる基材の厚さとは、基材を構成するすべての層の合計の厚さを意味する。
本明細書において、「厚さ」とは、接触式厚み計で、対象物の任意の5箇所を測定し、その平均で表される値である。
基材は、厚さの精度が高いもの、すなわち、部位によらず厚さのばらつきが抑制されたものが好ましい。上述の構成材料のうち、このような厚さの精度が高い基材を構成するのに使用可能な材料としては、例えば、ポリエチレン、ポリエチレン以外のポリオレフィン、ポリエチレンテレフタレート、エチレン-酢酸ビニル共重合体等が挙げられる。
基材は、前記樹脂等の主たる構成材料以外に、充填材、着色剤、帯電防止剤、酸化防止剤、有機滑剤、触媒、軟化剤(可塑剤)等の公知の各種添加剤を含有していてもよい。
基材の光学特性は、先に説明した支持シートの光学特性を満たすようになっていることが好ましい。例えば、基材は、透明であってもよいし、不透明であってもよく、目的に応じて着色されていてもよいし、他の層が蒸着されていてもよい。
そして、保護膜形成用フィルムがエネルギー線硬化性を有する本発明においては、基材はエネルギー線を透過させるものが好ましい。
そして、保護膜形成用フィルムがエネルギー線硬化性を有する本発明においては、基材はエネルギー線を透過させるものが好ましい。
基材は、その上に設けられる粘着剤層等の他の層との密着性を向上させるために、サンドブラスト処理、溶剤処理等による凹凸化処理や、コロナ放電処理、電子線照射処理、プラズマ処理、オゾン・紫外線照射処理、火炎処理、クロム酸処理、熱風処理等の酸化処理等が表面に施されたものであってもよい。
基材は、表面がプライマー処理を施されたものであってもよい。
基材は、帯電防止コート層;保護膜形成用複合シートを重ね合わせて保存する際に、基材が他のシートに接着することや、基材が吸着テーブルに接着することを防止する層等を有するものであってもよい。
基材は、表面がプライマー処理を施されたものであってもよい。
基材は、帯電防止コート層;保護膜形成用複合シートを重ね合わせて保存する際に、基材が他のシートに接着することや、基材が吸着テーブルに接着することを防止する層等を有するものであってもよい。
基材は、公知の方法で製造できる。例えば、樹脂を含有する基材は、前記樹脂を含有する樹脂組成物を成形することで製造できる。
○粘着剤層
前記粘着剤層は、シート状又はフィルム状であり、粘着剤を含有する。
前記粘着剤としては、例えば、アクリル系樹脂、ウレタン系樹脂、ゴム系樹脂、シリコーン系樹脂、エポキシ系樹脂、ポリビニルエーテル、ポリカーボネート、エステル系樹脂等の粘着性樹脂が挙げられ、アクリル系樹脂が好ましい。
前記粘着剤層は、シート状又はフィルム状であり、粘着剤を含有する。
前記粘着剤としては、例えば、アクリル系樹脂、ウレタン系樹脂、ゴム系樹脂、シリコーン系樹脂、エポキシ系樹脂、ポリビニルエーテル、ポリカーボネート、エステル系樹脂等の粘着性樹脂が挙げられ、アクリル系樹脂が好ましい。
本発明において、「粘着性樹脂」とは、粘着性を有する樹脂と、接着性を有する樹脂と、の両方を含む概念であり、例えば、樹脂自体が粘着性を有するものだけでなく、添加剤等の他の成分との併用により粘着性を示す樹脂や、熱又は水等のトリガーの存在によって接着性を示す樹脂等も含む。
粘着剤層は1層(単層)からなるものでもよいし、2層以上の複数層からなるものでもよく、複数層からなる場合、これら複数層は、互いに同一でも異なっていてもよく、これら複数層の組み合わせは特に限定されない。
粘着剤層の厚さは1~100μmであることが好ましく、1~60μmであることがより好ましく、1~30μmであることが特に好ましい。
ここで、「粘着剤層の厚さ」とは、粘着剤層全体の厚さを意味し、例えば、複数層からなる粘着剤層の厚さとは、粘着剤層を構成するすべての層の合計の厚さを意味する。
ここで、「粘着剤層の厚さ」とは、粘着剤層全体の厚さを意味し、例えば、複数層からなる粘着剤層の厚さとは、粘着剤層を構成するすべての層の合計の厚さを意味する。
粘着剤層の光学特性は、先に説明した支持シートの光学特性を満たすようになっていることが好ましい。例えば、粘着剤層は、透明であってもよいし、不透明であってもよく、目的に応じて着色されていてもよい。
そして、保護膜形成用フィルムがエネルギー線硬化性を有する本発明においては、粘着剤層はエネルギー線を透過させるものが好ましい。
そして、保護膜形成用フィルムがエネルギー線硬化性を有する本発明においては、粘着剤層はエネルギー線を透過させるものが好ましい。
粘着剤層は、エネルギー線硬化性粘着剤を用いて形成されたものであってもよいし、非エネルギー線硬化性粘着剤を用いて形成されたものであってもよい。エネルギー線硬化性の粘着剤を用いて形成された粘着剤層は、硬化前及び硬化後での物性を、容易に調節できる。
<<粘着剤組成物>>
粘着剤層は、粘着剤を含有する粘着剤組成物を用いて形成できる。例えば、粘着剤層の形成対象面に粘着剤組成物を塗工し、必要に応じて乾燥させることで、目的とする部位に粘着剤層を形成できる。粘着剤層のより具体的な形成方法は、他の層の形成方法とともに、後ほど詳細に説明する。粘着剤組成物中の、常温で気化しない成分同士の含有量の比率は、通常、粘着剤層の前記成分同士の含有量の比率と同じとなる。
粘着剤層は、粘着剤を含有する粘着剤組成物を用いて形成できる。例えば、粘着剤層の形成対象面に粘着剤組成物を塗工し、必要に応じて乾燥させることで、目的とする部位に粘着剤層を形成できる。粘着剤層のより具体的な形成方法は、他の層の形成方法とともに、後ほど詳細に説明する。粘着剤組成物中の、常温で気化しない成分同士の含有量の比率は、通常、粘着剤層の前記成分同士の含有量の比率と同じとなる。
粘着剤組成物の塗工は、公知の方法で行えばよく、例えば、エアーナイフコーター、ブレードコーター、バーコーター、グラビアコーター、ロールコーター、ロールナイフコーター、カーテンコーター、ダイコーター、ナイフコーター、スクリーンコーター、マイヤーバーコーター、キスコーター等の各種コーターを用いる方法が挙げられる。
粘着剤組成物の乾燥条件は、特に限定されないが、粘着剤組成物は、後述する溶媒を含有している場合、加熱乾燥させることが好ましい。溶媒を含有する粘着剤組成物は、例えば、70~130℃で10秒間~5分間の条件で乾燥させることが好ましい。
粘着剤層がエネルギー線硬化性である場合、エネルギー線硬化性粘着剤を含有する粘着剤組成物、すなわち、エネルギー線硬化性の粘着剤組成物としては、例えば、非エネルギー線硬化性の粘着性樹脂(I-1a)(以下、「粘着性樹脂(I-1a)」と略記することがある)と、エネルギー線硬化性化合物と、を含有する粘着剤組成物(I-1);非エネルギー線硬化性の粘着性樹脂(I-1a)の側鎖に不飽和基が導入されたエネルギー線硬化性の粘着性樹脂(I-2a)(以下、「粘着性樹脂(I-2a)」と略記することがある)を含有する粘着剤組成物(I-2);前記粘着性樹脂(I-2a)と、エネルギー線硬化性化合物と、を含有する粘着剤組成物(I-3)等が挙げられる。
<粘着剤組成物(I-1)>
前記粘着剤組成物(I-1)は、上述の様に、非エネルギー線硬化性の粘着性樹脂(I-1a)と、エネルギー線硬化性化合物と、を含有する。
前記粘着剤組成物(I-1)は、上述の様に、非エネルギー線硬化性の粘着性樹脂(I-1a)と、エネルギー線硬化性化合物と、を含有する。
[粘着性樹脂(I-1a)]
前記粘着性樹脂(I-1a)は、アクリル系樹脂であることが好ましい。
前記アクリル系樹脂としては、例えば、少なくとも(メタ)アクリル酸アルキルエステル由来の構成単位を有するアクリル系重合体が挙げられる。
前記アクリル系樹脂が有する構成単位は、1種のみでもよいし、2種以上でもよく、2種以上である場合、それらの組み合わせ及び比率は任意に選択できる。
前記粘着性樹脂(I-1a)は、アクリル系樹脂であることが好ましい。
前記アクリル系樹脂としては、例えば、少なくとも(メタ)アクリル酸アルキルエステル由来の構成単位を有するアクリル系重合体が挙げられる。
前記アクリル系樹脂が有する構成単位は、1種のみでもよいし、2種以上でもよく、2種以上である場合、それらの組み合わせ及び比率は任意に選択できる。
前記(メタ)アクリル酸アルキルエステルとしては、例えば、アルキルエステルを構成するアルキル基の炭素数が1~20であるのものが挙げられ、前記アルキル基は、直鎖状又は分岐鎖状であることが好ましい。
(メタ)アクリル酸アルキルエステルとして、より具体的には、(メタ)アクリル酸メチル、(メタ)アクリル酸エチル、(メタ)アクリル酸n-プロピル、(メタ)アクリル酸イソプロピル、(メタ)アクリル酸n-ブチル、(メタ)アクリル酸イソブチル、(メタ)アクリル酸sec-ブチル、(メタ)アクリル酸tert-ブチル、(メタ)アクリル酸ペンチル、(メタ)アクリル酸ヘキシル、(メタ)アクリル酸ヘプチル、(メタ)アクリル酸2-エチルヘキシル、(メタ)アクリル酸イソオクチル、(メタ)アクリル酸n-オクチル、(メタ)アクリル酸n-ノニル、(メタ)アクリル酸イソノニル、(メタ)アクリル酸デシル、(メタ)アクリル酸ウンデシル、(メタ)アクリル酸ドデシル((メタ)アクリル酸ラウリルともいう)、(メタ)アクリル酸トリデシル、(メタ)アクリル酸テトラデシル((メタ)アクリル酸ミリスチルともいう)、(メタ)アクリル酸ペンタデシル、(メタ)アクリル酸ヘキサデシル((メタ)アクリル酸パルミチルともいう)、(メタ)アクリル酸ヘプタデシル、(メタ)アクリル酸オクタデシル((メタ)アクリル酸ステアリルともいう)、(メタ)アクリル酸ノナデシル、(メタ)アクリル酸イコシル等が挙げられる。
(メタ)アクリル酸アルキルエステルとして、より具体的には、(メタ)アクリル酸メチル、(メタ)アクリル酸エチル、(メタ)アクリル酸n-プロピル、(メタ)アクリル酸イソプロピル、(メタ)アクリル酸n-ブチル、(メタ)アクリル酸イソブチル、(メタ)アクリル酸sec-ブチル、(メタ)アクリル酸tert-ブチル、(メタ)アクリル酸ペンチル、(メタ)アクリル酸ヘキシル、(メタ)アクリル酸ヘプチル、(メタ)アクリル酸2-エチルヘキシル、(メタ)アクリル酸イソオクチル、(メタ)アクリル酸n-オクチル、(メタ)アクリル酸n-ノニル、(メタ)アクリル酸イソノニル、(メタ)アクリル酸デシル、(メタ)アクリル酸ウンデシル、(メタ)アクリル酸ドデシル((メタ)アクリル酸ラウリルともいう)、(メタ)アクリル酸トリデシル、(メタ)アクリル酸テトラデシル((メタ)アクリル酸ミリスチルともいう)、(メタ)アクリル酸ペンタデシル、(メタ)アクリル酸ヘキサデシル((メタ)アクリル酸パルミチルともいう)、(メタ)アクリル酸ヘプタデシル、(メタ)アクリル酸オクタデシル((メタ)アクリル酸ステアリルともいう)、(メタ)アクリル酸ノナデシル、(メタ)アクリル酸イコシル等が挙げられる。
粘着剤層の粘着力が向上する点から、前記アクリル系重合体は、前記アルキル基の炭素数が4以上である(メタ)アクリル酸アルキルエステル由来の構成単位を有することが好ましい。粘着剤層の粘着力がより向上する点から、前記アルキル基の炭素数は、4~12であることが好ましく、4~8であることがより好ましい。前記アルキル基の炭素数が4以上である(メタ)アクリル酸アルキルエステルは、メタクリル酸アルキルエステルであることが好ましい。
前記アクリル系重合体は、(メタ)アクリル酸アルキルエステル由来の構成単位以外に、さらに、官能基含有モノマー由来の構成単位を有することが好ましい。
前記官能基含有モノマーとしては、例えば、前記官能基が後述する架橋剤と反応することで架橋の起点となったり、前記官能基が後述する不飽和基含有化合物中の不飽和基と反応することで、アクリル系重合体の側鎖に不飽和基の導入を可能とするものが挙げられる。
前記官能基含有モノマーとしては、例えば、前記官能基が後述する架橋剤と反応することで架橋の起点となったり、前記官能基が後述する不飽和基含有化合物中の不飽和基と反応することで、アクリル系重合体の側鎖に不飽和基の導入を可能とするものが挙げられる。
官能基含有モノマー中の前記官能基としては、例えば、水酸基、カルボキシ基、アミノ基、エポキシ基等が挙げられる。
すなわち、官能基含有モノマーとしては、例えば、水酸基含有モノマー、カルボキシ基含有モノマー、アミノ基含有モノマー、エポキシ基含有モノマー等が挙げられる。
すなわち、官能基含有モノマーとしては、例えば、水酸基含有モノマー、カルボキシ基含有モノマー、アミノ基含有モノマー、エポキシ基含有モノマー等が挙げられる。
前記水酸基含有モノマーとしては、例えば、(メタ)アクリル酸ヒドロキシメチル、(メタ)アクリル酸2-ヒドロキシエチル、(メタ)アクリル酸2-ヒドロキシプロピル、(メタ)アクリル酸3-ヒドロキシプロピル、(メタ)アクリル酸2-ヒドロキシブチル、(メタ)アクリル酸3-ヒドロキシブチル、(メタ)アクリル酸4-ヒドロキシブチル等の(メタ)アクリル酸ヒドロキシアルキル;ビニルアルコール、アリルアルコール等の非(メタ)アクリル系不飽和アルコール((メタ)アクリロイル骨格を有しない不飽和アルコール)等が挙げられる。
前記カルボキシ基含有モノマーとしては、例えば、(メタ)アクリル酸、クロトン酸等のエチレン性不飽和モノカルボン酸(エチレン性不飽和結合を有するモノカルボン酸);フマル酸、イタコン酸、マレイン酸、シトラコン酸等のエチレン性不飽和ジカルボン酸(エチレン性不飽和結合を有するジカルボン酸);前記エチレン性不飽和ジカルボン酸の無水物;2-カルボキシエチルメタクリレート等の(メタ)アクリル酸カルボキシアルキルエステル等が挙げられる。
官能基含有モノマーは、水酸基含有モノマー、カルボキシ基含有モノマーが好ましく、水酸基含有モノマーがより好ましい。
前記アクリル系重合体を構成する官能基含有モノマーは、1種のみでもよいし、2種以上でもよく、2種以上である場合、それらの組み合わせ及び比率は任意に選択できる。
前記アクリル系重合体において、官能基含有モノマー由来の構成単位の含有量は、構成単位の全質量に対して、1~35質量%であることが好ましく、2~32質量%であることがより好ましく、3~30質量%であることが特に好ましい。
前記アクリル系重合体は、(メタ)アクリル酸アルキルエステル由来の構成単位、及び官能基含有モノマー由来の構成単位以外に、さらに、他のモノマー由来の構成単位を有していてもよい。
前記他のモノマーは、(メタ)アクリル酸アルキルエステル等と共重合可能なものであれば特に限定されない。
前記他のモノマーとしては、例えば、スチレン、α-メチルスチレン、ビニルトルエン、ギ酸ビニル、酢酸ビニル、アクリロニトリル、アクリルアミド等が挙げられる。
前記他のモノマーは、(メタ)アクリル酸アルキルエステル等と共重合可能なものであれば特に限定されない。
前記他のモノマーとしては、例えば、スチレン、α-メチルスチレン、ビニルトルエン、ギ酸ビニル、酢酸ビニル、アクリロニトリル、アクリルアミド等が挙げられる。
前記アクリル系重合体を構成する前記他のモノマーは、1種のみでもよいし、2種以上でもよく、2種以上である場合、それらの組み合わせ及び比率は任意に選択できる。
前記アクリル系重合体は、上述の非エネルギー線硬化性の粘着性樹脂(I-1a)として使用できる。
一方、前記アクリル系重合体中の官能基に、エネルギー線重合性不飽和基(エネルギー線重合性基)を有する不飽和基含有化合物を反応させたものは、上述のエネルギー線硬化性の粘着性樹脂(I-2a)として使用できる。
一方、前記アクリル系重合体中の官能基に、エネルギー線重合性不飽和基(エネルギー線重合性基)を有する不飽和基含有化合物を反応させたものは、上述のエネルギー線硬化性の粘着性樹脂(I-2a)として使用できる。
粘着剤組成物(I-1)が含有する粘着性樹脂(I-1a)は、1種のみでもよいし、2種以上でもよく、2種以上である場合、それらの組み合わせ及び比率は任意に選択できる。
粘着剤組成物(I-1)において、粘着性樹脂(I-1a)の含有量は、前記粘着剤組成物(I-1)の総質量に対して、5~99質量%であることが好ましく、10~95質量%であることがより好ましく、15~90質量%であることが特に好ましい。
[エネルギー線硬化性化合物]
粘着剤組成物(I-1)が含有する前記エネルギー線硬化性化合物としては、エネルギー線重合性不飽和基を有し、エネルギー線の照射により硬化可能なモノマー又はオリゴマーが挙げられる。
エネルギー線硬化性化合物のうち、モノマーとしては、例えば、トリメチロールプロパントリ(メタ)アクリレート、ペンタエリスリトール(メタ)アクリレート、ペンタエリスリトールテトラ(メタ)アクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサ(メタ)アクリレート、1,4-ブチレングリコールジ(メタ)アクリレート、1,6-へキサンジオール(メタ)アクリレート等の多価(メタ)アクリレート;ウレタン(メタ)アクリレート;ポリエステル(メタ)アクリレート;ポリエーテル(メタ)アクリレート;エポキシ(メタ)アクリレート等が挙げられる。
エネルギー線硬化性化合物のうち、オリゴマーとしては、例えば、上記で例示したモノマーが重合してなるオリゴマー等が挙げられる。
エネルギー線硬化性化合物は、分子量が比較的大きく、粘着剤層の貯蔵弾性率を低下させにくいという点では、ウレタン(メタ)アクリレート、ウレタン(メタ)アクリレートオリゴマーが好ましい。
粘着剤組成物(I-1)が含有する前記エネルギー線硬化性化合物としては、エネルギー線重合性不飽和基を有し、エネルギー線の照射により硬化可能なモノマー又はオリゴマーが挙げられる。
エネルギー線硬化性化合物のうち、モノマーとしては、例えば、トリメチロールプロパントリ(メタ)アクリレート、ペンタエリスリトール(メタ)アクリレート、ペンタエリスリトールテトラ(メタ)アクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサ(メタ)アクリレート、1,4-ブチレングリコールジ(メタ)アクリレート、1,6-へキサンジオール(メタ)アクリレート等の多価(メタ)アクリレート;ウレタン(メタ)アクリレート;ポリエステル(メタ)アクリレート;ポリエーテル(メタ)アクリレート;エポキシ(メタ)アクリレート等が挙げられる。
エネルギー線硬化性化合物のうち、オリゴマーとしては、例えば、上記で例示したモノマーが重合してなるオリゴマー等が挙げられる。
エネルギー線硬化性化合物は、分子量が比較的大きく、粘着剤層の貯蔵弾性率を低下させにくいという点では、ウレタン(メタ)アクリレート、ウレタン(メタ)アクリレートオリゴマーが好ましい。
粘着剤組成物(I-1)が含有する前記エネルギー線硬化性化合物は、1種のみでもよいし、2種以上でもよく、2種以上である場合、それらの組み合わせ及び比率は任意に選択できる。
前記粘着剤組成物(I-1)において、前記エネルギー線硬化性化合物の含有量は、前記粘着愛組成物(I-1)の総質量に対して、1~95質量%であることが好ましく、5~90質量%であることがより好ましく、10~85質量%であることが特に好ましい。
[架橋剤]
粘着性樹脂(I-1a)として、(メタ)アクリル酸アルキルエステル由来の構成単位以外に、さらに、官能基含有モノマー由来の構成単位を有する前記アクリル系重合体を用いる場合、粘着剤組成物(I-1)は、さらに架橋剤を含有することが好ましい。
粘着性樹脂(I-1a)として、(メタ)アクリル酸アルキルエステル由来の構成単位以外に、さらに、官能基含有モノマー由来の構成単位を有する前記アクリル系重合体を用いる場合、粘着剤組成物(I-1)は、さらに架橋剤を含有することが好ましい。
前記架橋剤は、例えば、前記官能基と反応して、粘着性樹脂(I-1a)同士を架橋するものである。
架橋剤としては、例えば、トリレンジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネート、キシリレンジイソシアネート、これらジイソシアネートのアダクト体等のイソシアネート系架橋剤(イソシアネート基を有する架橋剤);エチレングリコールグリシジルエーテル等のエポキシ系架橋剤(グリシジル基を有する架橋剤);ヘキサ[1-(2-メチル)-アジリジニル]トリフォスファトリアジン等のアジリジン系架橋剤(アジリジニル基を有する架橋剤);アルミニウムキレート等の金属キレート系架橋剤(金属キレート構造を有する架橋剤);イソシアヌレート系架橋剤(イソシアヌル酸骨格を有する架橋剤)等が挙げられる。
粘着剤の凝集力を向上させて粘着剤層の粘着力を向上させる点、及び入手が容易である等の点から、架橋剤はイソシアネート系架橋剤であることが好ましい。
架橋剤としては、例えば、トリレンジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネート、キシリレンジイソシアネート、これらジイソシアネートのアダクト体等のイソシアネート系架橋剤(イソシアネート基を有する架橋剤);エチレングリコールグリシジルエーテル等のエポキシ系架橋剤(グリシジル基を有する架橋剤);ヘキサ[1-(2-メチル)-アジリジニル]トリフォスファトリアジン等のアジリジン系架橋剤(アジリジニル基を有する架橋剤);アルミニウムキレート等の金属キレート系架橋剤(金属キレート構造を有する架橋剤);イソシアヌレート系架橋剤(イソシアヌル酸骨格を有する架橋剤)等が挙げられる。
粘着剤の凝集力を向上させて粘着剤層の粘着力を向上させる点、及び入手が容易である等の点から、架橋剤はイソシアネート系架橋剤であることが好ましい。
粘着剤組成物(I-1)が含有する架橋剤は、1種のみでもよいし、2種以上でもよく、2種以上である場合、それらの組み合わせ及び比率は任意に選択できる。
前記粘着剤組成物(I-1)において、架橋剤の含有量は、粘着性樹脂(I-1a)の含有量100質量部に対して、0.01~50質量部であることが好ましく、0.1~20質量部であることがより好ましく、0.3~15質量部であることが特に好ましい。
[光重合開始剤]
粘着剤組成物(I-1)は、さらに光重合開始剤を含有していてもよい。光重合開始剤を含有する粘着剤組成物(I-1)は、紫外線等の比較的低エネルギーのエネルギー線を照射しても、十分に硬化反応が進行する。
粘着剤組成物(I-1)は、さらに光重合開始剤を含有していてもよい。光重合開始剤を含有する粘着剤組成物(I-1)は、紫外線等の比較的低エネルギーのエネルギー線を照射しても、十分に硬化反応が進行する。
前記光重合開始剤としては、例えば、ベンゾイン、ベンゾインメチルエーテル、ベンゾインエチルエーテル、ベンゾインイソプロピルエーテル、ベンゾインイソブチルエーテル、ベンゾイン安息香酸、ベンゾイン安息香酸メチル、ベンゾインジメチルケタール等のベンゾイン化合物;アセトフェノン、2-ヒドロキシ-2-メチル-1-フェニル-プロパン-1-オン、2,2-ジメトキシ-1,2-ジフェニルエタン-1-オン等のアセトフェノン化合物;ビス(2,4,6-トリメチルベンゾイル)フェニルフォスフィンオキサイド、2,4,6-トリメチルベンゾイルジフェニルフォスフィンオキサイド等のアシルフォスフィンオキサイド化合物;ベンジルフェニルスルフィド、テトラメチルチウラムモノスルフィド等のスルフィド化合物;1-ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン等のα-ケトール化合物;アゾビスイソブチロニトリル等のアゾ化合物;チタノセン等のチタノセン化合物;チオキサントン等のチオキサントン化合物;パーオキサイド化合物;ジアセチル等のジケトン化合物;ベンジル;ジベンジル;ベンゾフェノン;2,4-ジエチルチオキサントン;1,2-ジフェニルメタン;2-ヒドロキシ-2-メチル-1-[4-(1-メチルビニル)フェニル]プロパノン;2-クロロアントラキノン等が挙げられる。
前記光重合開始剤としては、例えば、1-クロロアントラキノン等のキノン化合物;アミン等の光増感剤等を用いることもできる。
前記光重合開始剤としては、例えば、1-クロロアントラキノン等のキノン化合物;アミン等の光増感剤等を用いることもできる。
粘着剤組成物(I-1)が含有する光重合開始剤は、1種のみでもよいし、2種以上でもよく、2種以上である場合、それらの組み合わせ及び比率は任意に選択できる。
粘着剤組成物(I-1)において、光重合開始剤の含有量は、前記エネルギー線硬化性化合物の含有量100質量部に対して、0.01~20質量部であることが好ましく、0.03~10質量部であることがより好ましく、0.05~5質量部であることが特に好ましい。
[その他の添加剤]
粘着剤組成物(I-1)は、本発明の効果を損なわない範囲内において、上述のいずれの成分にも該当しない、その他の添加剤を含有していてもよい。
前記その他の添加剤としては、例えば、帯電防止剤、酸化防止剤、軟化剤(可塑剤)、充填材(フィラー)、防錆剤、着色剤(顔料、染料)、増感剤、粘着付与剤、反応遅延剤、架橋促進剤(触媒)等の公知の添加剤が挙げられる。
反応遅延剤とは、例えば、粘着剤組成物(I-1)中に混入している触媒の作用によって、保存中の粘着剤組成物(I-1)において、目的としない架橋反応が進行するのを抑制する。反応遅延剤としては、例えば、触媒に対するキレートによってキレート錯体を形成するものが挙げられ、より具体的には、1分子中にカルボニル基(-C(=O)-)を2個以上有するものが挙げられる。
粘着剤組成物(I-1)は、本発明の効果を損なわない範囲内において、上述のいずれの成分にも該当しない、その他の添加剤を含有していてもよい。
前記その他の添加剤としては、例えば、帯電防止剤、酸化防止剤、軟化剤(可塑剤)、充填材(フィラー)、防錆剤、着色剤(顔料、染料)、増感剤、粘着付与剤、反応遅延剤、架橋促進剤(触媒)等の公知の添加剤が挙げられる。
反応遅延剤とは、例えば、粘着剤組成物(I-1)中に混入している触媒の作用によって、保存中の粘着剤組成物(I-1)において、目的としない架橋反応が進行するのを抑制する。反応遅延剤としては、例えば、触媒に対するキレートによってキレート錯体を形成するものが挙げられ、より具体的には、1分子中にカルボニル基(-C(=O)-)を2個以上有するものが挙げられる。
粘着剤組成物(I-1)が含有するその他の添加剤は、1種のみでもよいし、2種以上でもよく、2種以上である場合、それらの組み合わせ及び比率は任意に選択できる。
粘着剤組成物(I-1)において、その他の添加剤の含有量は特に限定されず、その種類に応じて適宜選択すればよい。
[溶媒]
粘着剤組成物(I-1)は、溶媒を含有していてもよい。粘着剤組成物(I-1)は、溶媒を含有していることで、塗工対象面への塗工適性が向上する。
粘着剤組成物(I-1)は、溶媒を含有していてもよい。粘着剤組成物(I-1)は、溶媒を含有していることで、塗工対象面への塗工適性が向上する。
前記溶媒は有機溶媒であることが好ましく、前記有機溶媒としては、例えば、メチルエチルケトン、アセトン等のケトン;酢酸エチル等のエステル(カルボン酸エステル);テトラヒドロフラン、ジオキサン等のエーテル;シクロヘキサン、n-ヘキサン等の脂肪族炭化水素;トルエン、キシレン等の芳香族炭化水素;1-プロパノール、2-プロパノール等のアルコール等が挙げられる。
前記溶媒としては、例えば、粘着性樹脂(I-1a)の製造時に用いたものを粘着性樹脂(I-1a)から取り除かずに、そのまま粘着剤組成物(I-1)において用いてもよいし、粘着性樹脂(I-1a)の製造時に用いたものと同一又は異なる種類の溶媒を、粘着剤組成物(I-1)の製造時に別途添加してもよい。
粘着剤組成物(I-1)が含有する溶媒は、1種のみでもよいし、2種以上でもよく、2種以上である場合、それらの組み合わせ及び比率は任意に選択できる。
粘着剤組成物(I-1)において、溶媒の含有量は特に限定されず、適宜調節すればよい。
<粘着剤組成物(I-2)>
前記粘着剤組成物(I-2)は、上述の様に、非エネルギー線硬化性の粘着性樹脂(I-1a)の側鎖に不飽和基が導入されたエネルギー線硬化性の粘着性樹脂(I-2a)を含有する。
前記粘着剤組成物(I-2)は、上述の様に、非エネルギー線硬化性の粘着性樹脂(I-1a)の側鎖に不飽和基が導入されたエネルギー線硬化性の粘着性樹脂(I-2a)を含有する。
[粘着性樹脂(I-2a)]
前記粘着性樹脂(I-2a)は、例えば、粘着性樹脂(I-1a)中の官能基に、エネルギー線重合性不飽和基を有する不飽和基含有化合物を反応させることで得られる。
前記粘着性樹脂(I-2a)は、例えば、粘着性樹脂(I-1a)中の官能基に、エネルギー線重合性不飽和基を有する不飽和基含有化合物を反応させることで得られる。
前記不飽和基含有化合物は、前記エネルギー線重合性不飽和基以外に、さらに粘着性樹脂(I-1a)中の官能基と反応することで、粘着性樹脂(I-1a)と結合可能な基を有する化合物である。
前記エネルギー線重合性不飽和基としては、例えば、(メタ)アクリロイル基、ビニル基(エテニル基ともいう)、アリル基(2-プロペニル基ともいう)等が挙げられ、(メタ)アクリロイル基が好ましい。
粘着性樹脂(I-1a)中の官能基と結合可能な基としては、例えば、水酸基又はアミノ基と結合可能なイソシアネート基及びグリシジル基、並びにカルボキシ基又はエポキシ基と結合可能な水酸基及びアミノ基等が挙げられる。
前記エネルギー線重合性不飽和基としては、例えば、(メタ)アクリロイル基、ビニル基(エテニル基ともいう)、アリル基(2-プロペニル基ともいう)等が挙げられ、(メタ)アクリロイル基が好ましい。
粘着性樹脂(I-1a)中の官能基と結合可能な基としては、例えば、水酸基又はアミノ基と結合可能なイソシアネート基及びグリシジル基、並びにカルボキシ基又はエポキシ基と結合可能な水酸基及びアミノ基等が挙げられる。
前記不飽和基含有化合物としては、例えば、(メタ)アクリロイルオキシエチルイソシアネート、(メタ)アクリロイルイソシアネート、グリシジル(メタ)アクリレート等が挙げられる。
粘着剤組成物(I-2)が含有する粘着性樹脂(I-2a)は、1種のみでもよいし、2種以上でもよく、2種以上である場合、それらの組み合わせ及び比率は任意に選択できる。
粘着剤組成物(I-2)において、粘着性樹脂(I-2a)の含有量は、前記粘着剤組成物(I-2)の総質量に対して、5~99質量%であることが好ましく、10~95質量%であることがより好ましく、10~90質量%であることが特に好ましい。
[架橋剤]
粘着性樹脂(I-2a)として、例えば、粘着性樹脂(I-1a)におけるものと同様の、官能基含有モノマー由来の構成単位を有する前記アクリル系重合体を用いる場合、粘着剤組成物(I-2)は、さらに架橋剤を含有していてもよい。
粘着性樹脂(I-2a)として、例えば、粘着性樹脂(I-1a)におけるものと同様の、官能基含有モノマー由来の構成単位を有する前記アクリル系重合体を用いる場合、粘着剤組成物(I-2)は、さらに架橋剤を含有していてもよい。
粘着剤組成物(I-2)における前記架橋剤としては、粘着剤組成物(I-1)における架橋剤と同じものが挙げられる。
粘着剤組成物(I-2)が含有する架橋剤は、1種のみでもよいし、2種以上でもよく、2種以上である場合、それらの組み合わせ及び比率は任意に選択できる。
粘着剤組成物(I-2)が含有する架橋剤は、1種のみでもよいし、2種以上でもよく、2種以上である場合、それらの組み合わせ及び比率は任意に選択できる。
前記粘着剤組成物(I-2)において、架橋剤の含有量は、粘着性樹脂(I-2a)の含有量100質量部に対して、0.01~50質量部であることが好ましく、0.1~20質量部であることがより好ましく、0.3~15質量部であることが特に好ましい。
[光重合開始剤]
粘着剤組成物(I-2)は、さらに光重合開始剤を含有していてもよい。光重合開始剤を含有する粘着剤組成物(I-2)は、紫外線等の比較的低エネルギーのエネルギー線を照射しても、十分に硬化反応が進行する。
粘着剤組成物(I-2)は、さらに光重合開始剤を含有していてもよい。光重合開始剤を含有する粘着剤組成物(I-2)は、紫外線等の比較的低エネルギーのエネルギー線を照射しても、十分に硬化反応が進行する。
粘着剤組成物(I-2)における前記光重合開始剤としては、粘着剤組成物(I-1)における光重合開始剤と同じものが挙げられる。
粘着剤組成物(I-2)が含有する光重合開始剤は、1種のみでもよいし、2種以上でもよく、2種以上である場合、それらの組み合わせ及び比率は任意に選択できる。
粘着剤組成物(I-2)が含有する光重合開始剤は、1種のみでもよいし、2種以上でもよく、2種以上である場合、それらの組み合わせ及び比率は任意に選択できる。
粘着剤組成物(I-2)において、光重合開始剤の含有量は、粘着性樹脂(I-2a)の含有量100質量部に対して、0.01~20質量部であることが好ましく、0.03~10質量部であることがより好ましく、0.05~5質量部であることが特に好ましい。
[その他の添加剤]
粘着剤組成物(I-2)は、本発明の効果を損なわない範囲内において、上述のいずれの成分にも該当しない、その他の添加剤を含有していてもよい。
粘着剤組成物(I-2)における前記その他の添加剤としては、粘着剤組成物(I-1)におけるその他の添加剤と同じものが挙げられる。
粘着剤組成物(I-2)が含有するその他の添加剤は、1種のみでもよいし、2種以上でもよく、2種以上である場合、それらの組み合わせ及び比率は任意に選択できる。
粘着剤組成物(I-2)は、本発明の効果を損なわない範囲内において、上述のいずれの成分にも該当しない、その他の添加剤を含有していてもよい。
粘着剤組成物(I-2)における前記その他の添加剤としては、粘着剤組成物(I-1)におけるその他の添加剤と同じものが挙げられる。
粘着剤組成物(I-2)が含有するその他の添加剤は、1種のみでもよいし、2種以上でもよく、2種以上である場合、それらの組み合わせ及び比率は任意に選択できる。
粘着剤組成物(I-2)において、その他の添加剤の含有量は特に限定されず、その種類に応じて適宜選択すればよい。
[溶媒]
粘着剤組成物(I-2)は、粘着剤組成物(I-1)の場合と同様の目的で、溶媒を含有していてもよい。
粘着剤組成物(I-2)における前記溶媒としては、粘着剤組成物(I-1)における溶媒と同じものが挙げられる。
粘着剤組成物(I-2)が含有する溶媒は、1種のみでもよいし、2種以上でもよく、2種以上である場合、それらの組み合わせ及び比率は任意に選択できる。
粘着剤組成物(I-2)において、溶媒の含有量は特に限定されず、適宜調節すればよい。
粘着剤組成物(I-2)は、粘着剤組成物(I-1)の場合と同様の目的で、溶媒を含有していてもよい。
粘着剤組成物(I-2)における前記溶媒としては、粘着剤組成物(I-1)における溶媒と同じものが挙げられる。
粘着剤組成物(I-2)が含有する溶媒は、1種のみでもよいし、2種以上でもよく、2種以上である場合、それらの組み合わせ及び比率は任意に選択できる。
粘着剤組成物(I-2)において、溶媒の含有量は特に限定されず、適宜調節すればよい。
<粘着剤組成物(I-3)>
前記粘着剤組成物(I-3)は、上述の様に、前記粘着性樹脂(I-2a)と、エネルギー線硬化性化合物と、を含有する。
前記粘着剤組成物(I-3)は、上述の様に、前記粘着性樹脂(I-2a)と、エネルギー線硬化性化合物と、を含有する。
粘着剤組成物(I-3)において、粘着性樹脂(I-2a)の含有量は、前記粘着剤組成物(I-3)の総質量に対して、5~99質量%であることが好ましく、10~95質量%であることがより好ましく、15~90質量%であることが特に好ましい。
[エネルギー線硬化性化合物]
粘着剤組成物(I-3)が含有する前記エネルギー線硬化性化合物としては、エネルギー線重合性不飽和基を有し、エネルギー線の照射により硬化可能なモノマー及びオリゴマーが挙げられ、粘着剤組成物(I-1)が含有するエネルギー線硬化性化合物と同じものが挙げられる。
粘着剤組成物(I-3)が含有する前記エネルギー線硬化性化合物は、1種のみでもよいし、2種以上でもよく、2種以上である場合、それらの組み合わせ及び比率は任意に選択できる。
粘着剤組成物(I-3)が含有する前記エネルギー線硬化性化合物としては、エネルギー線重合性不飽和基を有し、エネルギー線の照射により硬化可能なモノマー及びオリゴマーが挙げられ、粘着剤組成物(I-1)が含有するエネルギー線硬化性化合物と同じものが挙げられる。
粘着剤組成物(I-3)が含有する前記エネルギー線硬化性化合物は、1種のみでもよいし、2種以上でもよく、2種以上である場合、それらの組み合わせ及び比率は任意に選択できる。
前記粘着剤組成物(I-3)において、前記エネルギー線硬化性化合物の含有量は、粘着性樹脂(I-2a)の含有量100質量部に対して、0.01~300質量部であることが好ましく、0.03~200質量部であることがより好ましく、0.05~100質量部であることが特に好ましい。
[光重合開始剤]
粘着剤組成物(I-3)は、さらに光重合開始剤を含有していてもよい。光重合開始剤を含有する粘着剤組成物(I-3)は、紫外線等の比較的低エネルギーのエネルギー線を照射しても、十分に硬化反応が進行する。
粘着剤組成物(I-3)は、さらに光重合開始剤を含有していてもよい。光重合開始剤を含有する粘着剤組成物(I-3)は、紫外線等の比較的低エネルギーのエネルギー線を照射しても、十分に硬化反応が進行する。
粘着剤組成物(I-3)における前記光重合開始剤としては、粘着剤組成物(I-1)における光重合開始剤と同じものが挙げられる。
粘着剤組成物(I-3)が含有する光重合開始剤は、1種のみでもよいし、2種以上でもよく、2種以上である場合、それらの組み合わせ及び比率は任意に選択できる。
粘着剤組成物(I-3)が含有する光重合開始剤は、1種のみでもよいし、2種以上でもよく、2種以上である場合、それらの組み合わせ及び比率は任意に選択できる。
粘着剤組成物(I-3)において、光重合開始剤の含有量は、粘着性樹脂(I-2a)及び前記エネルギー線硬化性化合物の総含有量100質量部に対して、0.01~20質量部であることが好ましく、0.03~10質量部であることがより好ましく、0.05~5質量部であることが特に好ましい。
[その他の添加剤]
粘着剤組成物(I-3)は、本発明の効果を損なわない範囲内において、上述のいずれの成分にも該当しない、その他の添加剤を含有していてもよい。
前記その他の添加剤としては、粘着剤組成物(I-1)におけるその他の添加剤と同じものが挙げられる。
粘着剤組成物(I-3)が含有するその他の添加剤は、1種のみでもよいし、2種以上でもよく、2種以上である場合、それらの組み合わせ及び比率は任意に選択できる。
粘着剤組成物(I-3)は、本発明の効果を損なわない範囲内において、上述のいずれの成分にも該当しない、その他の添加剤を含有していてもよい。
前記その他の添加剤としては、粘着剤組成物(I-1)におけるその他の添加剤と同じものが挙げられる。
粘着剤組成物(I-3)が含有するその他の添加剤は、1種のみでもよいし、2種以上でもよく、2種以上である場合、それらの組み合わせ及び比率は任意に選択できる。
粘着剤組成物(I-3)において、その他の添加剤の含有量は特に限定されず、その種類に応じて適宜選択すればよい。
[溶媒]
粘着剤組成物(I-3)は、粘着剤組成物(I-1)の場合と同様の目的で、溶媒を含有していてもよい。
粘着剤組成物(I-3)における前記溶媒としては、粘着剤組成物(I-1)における溶媒と同じものが挙げられる。
粘着剤組成物(I-3)が含有する溶媒は、1種のみでもよいし、2種以上でもよく、2種以上である場合、それらの組み合わせ及び比率は任意に選択できる。
粘着剤組成物(I-3)において、溶媒の含有量は特に限定されず、適宜調節すればよい。
粘着剤組成物(I-3)は、粘着剤組成物(I-1)の場合と同様の目的で、溶媒を含有していてもよい。
粘着剤組成物(I-3)における前記溶媒としては、粘着剤組成物(I-1)における溶媒と同じものが挙げられる。
粘着剤組成物(I-3)が含有する溶媒は、1種のみでもよいし、2種以上でもよく、2種以上である場合、それらの組み合わせ及び比率は任意に選択できる。
粘着剤組成物(I-3)において、溶媒の含有量は特に限定されず、適宜調節すればよい。
<粘着剤組成物(I-1)~(I-3)以外の粘着剤組成物>
ここまでは、粘着剤組成物(I-1)、粘着剤組成物(I-2)及び粘着剤組成物(I-3)について主に説明したが、これらの含有成分として説明したものは、これら3種の粘着剤組成物以外の全般的な粘着剤組成物(本明細書においては、「粘着剤組成物(I-1)~(I-3)以外の粘着剤組成物」と称する)でも、同様に用いることができる。
ここまでは、粘着剤組成物(I-1)、粘着剤組成物(I-2)及び粘着剤組成物(I-3)について主に説明したが、これらの含有成分として説明したものは、これら3種の粘着剤組成物以外の全般的な粘着剤組成物(本明細書においては、「粘着剤組成物(I-1)~(I-3)以外の粘着剤組成物」と称する)でも、同様に用いることができる。
粘着剤組成物(I-1)~(I-3)以外の粘着剤組成物としては、エネルギー線硬化性の粘着剤組成物以外に、非エネルギー線硬化性の粘着剤組成物も挙げられる。
非エネルギー線硬化性の粘着剤組成物としては、例えば、アクリル系樹脂、ウレタン系樹脂、ゴム系樹脂、シリコーン系樹脂、エポキシ系樹脂、ポリビニルエーテル、ポリカーボネート、エステル系樹脂等の、非エネルギー線硬化性の粘着性樹脂(I-1a)を含有する粘着剤組成物(I-4)が挙げられ、アクリル系樹脂を含有するものが好ましい。
非エネルギー線硬化性の粘着剤組成物としては、例えば、アクリル系樹脂、ウレタン系樹脂、ゴム系樹脂、シリコーン系樹脂、エポキシ系樹脂、ポリビニルエーテル、ポリカーボネート、エステル系樹脂等の、非エネルギー線硬化性の粘着性樹脂(I-1a)を含有する粘着剤組成物(I-4)が挙げられ、アクリル系樹脂を含有するものが好ましい。
粘着剤組成物(I-1)~(I-3)以外の粘着剤組成物は、1種又は2種以上の架橋剤を含有することが好ましく、その含有量は、上述の粘着剤組成物(I-1)等の場合と同様とすることができる。
<粘着剤組成物(I-4)>
粘着剤組成物(I-4)で好ましいものとしては、例えば、前記粘着性樹脂(I-1a)と、架橋剤と、を含有するものが挙げられる。
粘着剤組成物(I-4)で好ましいものとしては、例えば、前記粘着性樹脂(I-1a)と、架橋剤と、を含有するものが挙げられる。
[粘着性樹脂(I-1a)]
粘着剤組成物(I-4)における粘着性樹脂(I-1a)としては、粘着剤組成物(I-1)における粘着性樹脂(I-1a)と同じものが挙げられる。
粘着剤組成物(I-4)が含有する粘着性樹脂(I-1a)は、1種のみでもよいし、2種以上でもよく、2種以上である場合、それらの組み合わせ及び比率は任意に選択できる。
粘着剤組成物(I-4)における粘着性樹脂(I-1a)としては、粘着剤組成物(I-1)における粘着性樹脂(I-1a)と同じものが挙げられる。
粘着剤組成物(I-4)が含有する粘着性樹脂(I-1a)は、1種のみでもよいし、2種以上でもよく、2種以上である場合、それらの組み合わせ及び比率は任意に選択できる。
粘着剤組成物(I-4)において、粘着性樹脂(I-1a)の含有量は、前記粘着剤組成物(I-4)の総質量に対して、5~99質量%であることが好ましく、10~95質量%であることがより好ましく、15~90質量%であることが特に好ましい。
[架橋剤]
粘着性樹脂(I-1a)として、(メタ)アクリル酸アルキルエステル由来の構成単位以外に、さらに、官能基含有モノマー由来の構成単位を有する前記アクリル系重合体を用いる場合、粘着剤組成物(I-4)は、さらに架橋剤を含有することが好ましい。
粘着性樹脂(I-1a)として、(メタ)アクリル酸アルキルエステル由来の構成単位以外に、さらに、官能基含有モノマー由来の構成単位を有する前記アクリル系重合体を用いる場合、粘着剤組成物(I-4)は、さらに架橋剤を含有することが好ましい。
粘着剤組成物(I-4)における架橋剤としては、粘着剤組成物(I-1)における架橋剤と同じものが挙げられる。
粘着剤組成物(I-4)が含有する架橋剤は、1種のみでもよいし、2種以上でもよく、2種以上である場合、それらの組み合わせ及び比率は任意に選択できる。
粘着剤組成物(I-4)が含有する架橋剤は、1種のみでもよいし、2種以上でもよく、2種以上である場合、それらの組み合わせ及び比率は任意に選択できる。
前記粘着剤組成物(I-4)において、架橋剤の含有量は、粘着性樹脂(I-1a)の含有量100質量部に対して、0.01~50質量部であることが好ましく、0.1~20質量部であることがより好ましく、0.3~15質量部であることが特に好ましい。
[その他の添加剤]
粘着剤組成物(I-4)は、本発明の効果を損なわない範囲内において、上述のいずれの成分にも該当しない、その他の添加剤を含有していてもよい。
前記その他の添加剤としては、粘着剤組成物(I-1)におけるその他の添加剤と同じものが挙げられる。
粘着剤組成物(I-4)が含有するその他の添加剤は、1種のみでもよいし、2種以上でもよく、2種以上である場合、それらの組み合わせ及び比率は任意に選択できる。
粘着剤組成物(I-4)は、本発明の効果を損なわない範囲内において、上述のいずれの成分にも該当しない、その他の添加剤を含有していてもよい。
前記その他の添加剤としては、粘着剤組成物(I-1)におけるその他の添加剤と同じものが挙げられる。
粘着剤組成物(I-4)が含有するその他の添加剤は、1種のみでもよいし、2種以上でもよく、2種以上である場合、それらの組み合わせ及び比率は任意に選択できる。
粘着剤組成物(I-4)において、その他の添加剤の含有量は特に限定されず、その種類に応じて適宜選択すればよい。
[溶媒]
粘着剤組成物(I-4)は、粘着剤組成物(I-1)の場合と同様の目的で、溶媒を含有していてもよい。
粘着剤組成物(I-4)における前記溶媒としては、粘着剤組成物(I-1)における溶媒と同じものが挙げられる。
粘着剤組成物(I-4)が含有する溶媒は、1種のみでもよいし、2種以上でもよく、2種以上である場合、それらの組み合わせ及び比率は任意に選択できる。
粘着剤組成物(I-4)において、溶媒の含有量は特に限定されず、適宜調節すればよい。
粘着剤組成物(I-4)は、粘着剤組成物(I-1)の場合と同様の目的で、溶媒を含有していてもよい。
粘着剤組成物(I-4)における前記溶媒としては、粘着剤組成物(I-1)における溶媒と同じものが挙げられる。
粘着剤組成物(I-4)が含有する溶媒は、1種のみでもよいし、2種以上でもよく、2種以上である場合、それらの組み合わせ及び比率は任意に選択できる。
粘着剤組成物(I-4)において、溶媒の含有量は特に限定されず、適宜調節すればよい。
前記保護膜形成用複合シートにおいて、粘着剤層は非エネルギー線硬化性であることが好ましい。これは、粘着剤層がエネルギー線硬化性であると、エネルギー線の照射によって保護膜形成用フィルムを硬化させるときに、粘着剤層も同時に硬化するのを抑制できないことがあるためである。粘着剤層が保護膜形成用フィルムと同時に硬化してしまうと、硬化後の保護膜形成用フィルム及び粘着剤層がこれらの界面において剥離不能な程度に貼り付いてしまうことがある。その場合、硬化後の保護膜形成用フィルム、すなわち保護膜を裏面に備えた半導体チップ(保護膜付き半導体チップ)を、硬化後の粘着剤層を備えた支持シートから剥離させることが困難となり、保護膜付き半導体チップを正常にピックアップできなくなってしまう。前記支持シートにおいて、粘着剤層を非エネルギー線硬化性のものとすることで、このような不具合を確実に回避でき、保護膜付き半導体チップをより容易にピックアップできる。
ここでは、粘着剤層が非エネルギー線硬化性である場合の効果について説明したが、支持シートの保護膜形成用フィルムと直接接触している層が粘着剤層以外の層であっても、この層が非エネルギー線硬化性であれば、同様の効果を奏する。
<<粘着剤組成物の製造方法>>
粘着剤組成物(I-1)~(I-3)や、粘着剤組成物(I-4)等の粘着剤組成物(I-1)~(I-3)以外の粘着剤組成物は、前記粘着剤と、必要に応じて前記粘着剤以外の成分等の、粘着剤組成物を構成するための各成分を配合することで得られる。
各成分の配合時における添加順序は特に限定されず、2種以上の成分を同時に添加してもよい。
溶媒を用いる場合には、溶媒を溶媒以外のいずれかの配合成分と混合してこの配合成分を予め希釈しておくことで用いてもよいし、溶媒以外のいずれかの配合成分を予め希釈しておくことなく、溶媒をこれら配合成分と混合することで用いてもよい。
配合時に各成分を混合する方法は特に限定されず、撹拌子又は撹拌翼等を回転させて混合する方法;ミキサーを用いて混合する方法;超音波を加えて混合する方法等、公知の方法から適宜選択すればよい。
各成分の添加及び混合時の温度並びに時間は、各配合成分が劣化しない限り特に限定されず、適宜調節すればよいが、温度は15~30℃であることが好ましい。
粘着剤組成物(I-1)~(I-3)や、粘着剤組成物(I-4)等の粘着剤組成物(I-1)~(I-3)以外の粘着剤組成物は、前記粘着剤と、必要に応じて前記粘着剤以外の成分等の、粘着剤組成物を構成するための各成分を配合することで得られる。
各成分の配合時における添加順序は特に限定されず、2種以上の成分を同時に添加してもよい。
溶媒を用いる場合には、溶媒を溶媒以外のいずれかの配合成分と混合してこの配合成分を予め希釈しておくことで用いてもよいし、溶媒以外のいずれかの配合成分を予め希釈しておくことなく、溶媒をこれら配合成分と混合することで用いてもよい。
配合時に各成分を混合する方法は特に限定されず、撹拌子又は撹拌翼等を回転させて混合する方法;ミキサーを用いて混合する方法;超音波を加えて混合する方法等、公知の方法から適宜選択すればよい。
各成分の添加及び混合時の温度並びに時間は、各配合成分が劣化しない限り特に限定されず、適宜調節すればよいが、温度は15~30℃であることが好ましい。
◇保護膜形成用複合シートの製造方法
前記保護膜形成用複合シートは、上述の各層を対応する位置関係となるように積層することで製造できる。各層の形成方法は、先に説明したとおりである。
例えば、支持シートを製造するときに、基材上に粘着剤層を積層する場合には、基材上に上述の粘着剤組成物を塗工し、必要に応じて乾燥させればよい。
前記保護膜形成用複合シートは、上述の各層を対応する位置関係となるように積層することで製造できる。各層の形成方法は、先に説明したとおりである。
例えば、支持シートを製造するときに、基材上に粘着剤層を積層する場合には、基材上に上述の粘着剤組成物を塗工し、必要に応じて乾燥させればよい。
一方、例えば、基材上に積層済みの粘着剤層の上に、さらに保護膜形成用フィルムを積層する場合には、粘着剤層上に保護膜形成用組成物を塗工して、保護膜形成用フィルムを直接形成することが可能である。保護膜形成用フィルム以外の層も、この層を形成するための組成物を用いて、同様の方法で、粘着剤層の上にこの層を積層できる。このように、いずれかの組成物を用いて、連続する2層の積層構造を形成する場合には、前記組成物から形成された層の上に、さらに組成物を塗工して新たに層を形成することが可能である。
ただし、これら2層のうちの後から積層する層は、別の剥離フィルム上に前記組成物を用いてあらかじめ形成しておき、この形成済みの層の前記剥離フィルムと接触している側とは反対側の露出面を、既に形成済みの残りの層の露出面と貼り合わせることで、連続する2層の積層構造を形成することが好ましい。このとき、前記組成物は、剥離フィルムの剥離処理面に塗工することが好ましい。剥離フィルムは、積層構造の形成後、必要に応じて取り除けばよい。
ただし、これら2層のうちの後から積層する層は、別の剥離フィルム上に前記組成物を用いてあらかじめ形成しておき、この形成済みの層の前記剥離フィルムと接触している側とは反対側の露出面を、既に形成済みの残りの層の露出面と貼り合わせることで、連続する2層の積層構造を形成することが好ましい。このとき、前記組成物は、剥離フィルムの剥離処理面に塗工することが好ましい。剥離フィルムは、積層構造の形成後、必要に応じて取り除けばよい。
例えば、基材上に粘着剤層が積層され、前記粘着剤層上に保護膜形成用フィルムが積層されてなる保護膜形成用複合シート(支持シートが基材及び粘着剤層の積層物である保護膜形成用複合シート)を製造する場合には、基材上に粘着剤組成物を塗工し、必要に応じて乾燥させることで、基材上に粘着剤層を積層しておき、別途、剥離フィルム上に保護膜形成用組成物を塗工し、必要に応じて乾燥させることで、剥離フィルム上に保護膜形成用フィルムを形成しておく。そして、この保護膜形成用フィルムの露出面を、基材上に積層済みの粘着剤層の露出面と貼り合わせて、保護膜形成用フィルムを粘着剤層上に積層することで、保護膜形成用複合シートが得られる。
基材上に粘着剤層を積層する場合には、上述の様に、基材上に粘着剤組成物を塗工する方法に代えて、剥離フィルム上に粘着剤組成物を塗工し、必要に応じて乾燥させることで、剥離フィルム上に粘着剤層を形成しておき、この層の露出面を、基材の一方の表面と貼り合わせることで、粘着剤層を基材上に積層してもよい。
いずれの方法においても、剥離フィルムは目的とする積層構造を形成後の任意のタイミングで取り除けばよい。
いずれの方法においても、剥離フィルムは目的とする積層構造を形成後の任意のタイミングで取り除けばよい。
このように、保護膜形成用複合シートを構成する基材以外の層はいずれも、剥離フィルム上にあらかじめ形成しておき、目的とする層の表面に貼り合わせる方法で積層できるため、必要に応じてこのような工程を採用する層を適宜選択して、保護膜形成用複合シートを製造すればよい。
保護膜形成用複合シートは、通常、その支持シートとは反対側の最表層(例えば、保護膜形成用フィルム)の表面に剥離フィルムが貼り合わされた状態で保管される。したがって、この剥離フィルム(好ましくはその剥離処理面)上に、保護膜形成用組成物等の、最表層を構成する層を形成するための組成物を塗工し、必要に応じて乾燥させることで、剥離フィルム上に最表層を構成する層を形成しておき、この層の剥離フィルムと接触している側とは反対側の露出面上に残りの各層を上述のいずれかの方法で積層し、剥離フィルムを取り除かずに貼り合わせた状態のままとすることでも、保護膜形成用複合シートが得られる。
◇半導体チップの製造方法
前記保護膜形成用フィルム及び保護膜形成用複合シートは、半導体チップの製造に用いることができる。
このときの半導体チップの製造方法としては、例えば、前記保護膜形成用複合シートを構成していない保護膜形成用フィルム、又は前記保護膜形成用複合シート中の保護膜形成用フィルムを、半導体ウエハに貼付する工程(以下、「貼付工程」と略記することがある)と、前記半導体ウエハに貼付した後の前記保護膜形成用フィルムに紫外線を照射して、保護膜を形成する工程(以下、「保護膜形成工程」と略記することがある)と、前記半導体ウエハを、前記保護膜又は保護膜形成用フィルムとともに切断することにより分割し、複数個の半導体チップを得る工程(以下、「分割工程」と略記することがある)と、を有するものが挙げられる。
前記保護膜形成用フィルム及び保護膜形成用複合シートは、半導体チップの製造に用いることができる。
このときの半導体チップの製造方法としては、例えば、前記保護膜形成用複合シートを構成していない保護膜形成用フィルム、又は前記保護膜形成用複合シート中の保護膜形成用フィルムを、半導体ウエハに貼付する工程(以下、「貼付工程」と略記することがある)と、前記半導体ウエハに貼付した後の前記保護膜形成用フィルムに紫外線を照射して、保護膜を形成する工程(以下、「保護膜形成工程」と略記することがある)と、前記半導体ウエハを、前記保護膜又は保護膜形成用フィルムとともに切断することにより分割し、複数個の半導体チップを得る工程(以下、「分割工程」と略記することがある)と、を有するものが挙げられる。
以下、図面を参照しながら、上述の製造方法について説明する。図7は、保護膜形成用複合シートを構成していない保護膜形成用フィルムを用いる場合の、半導体チップの製造方法の一実施形態を模式的に説明するための断面図である。図8は、保護膜形成用フィルムを予め支持シートと一体化させた保護膜形成用複合シートを用いる場合の、半導体チップの製造方法の一実施形態を模式的に説明するための断面図である。
<<保護膜形成用複合シートを構成していない保護膜形成用フィルムを用いる場合の半導体チップの製造方法>>
まず、保護膜形成用複合シートを構成していない保護膜形成用フィルムを用いる場合の製造方法の一実施形態について、保護膜形成用フィルムが図1に示すものである場合を例に挙げて、説明する(本実施形態を「製造方法(1)」と称することがある)。
まず、保護膜形成用複合シートを構成していない保護膜形成用フィルムを用いる場合の製造方法の一実施形態について、保護膜形成用フィルムが図1に示すものである場合を例に挙げて、説明する(本実施形態を「製造方法(1)」と称することがある)。
製造方法(1)の前記貼付工程においては、図7(a)に示すように、半導体ウエハ9の裏面(電極形成面とは反対側の面)9bに保護膜形成用フィルム13を貼付する。ここでは、保護膜形成用フィルム13から第1剥離フィルム151を取り除き、保護膜形成用フィルム13の第1面13aを半導体ウエハ9の裏面9bに貼り合わせた場合を示している。ここでは、半導体ウエハ9において、回路面上のバンプ等の図示を省略している。
製造方法(1)の貼付工程後は、前記保護膜形成工程において、半導体ウエハ9に貼付した後の保護膜形成用フィルム13に紫外線を照射して、図7(b)に示すように、半導体ウエハ9に保護膜13’を形成する。紫外線の照射は、保護膜形成用フィルム13から第2剥離フィルム152を取り除いてから行ってもよい。
製造方法(1)の保護膜形成工程後は、前記分割工程に先立って、図7(c)に示すように、保護膜13’の半導体ウエハ9が貼付されている側の表面(本明細書においては、「第1面」と称することがある)13a’とは反対側の表面(本明細書においては、「第2面」と称することがある)13b’に、支持シート10を貼付する。支持シート10は、図2等で示したものであり、その粘着剤層12によって、保護膜13’に貼付される。
次いで、製造方法(1)の前記分割工程において、ダイシング等により半導体ウエハ9を、保護膜13’とともに切断することにより半導体ウエハ9を分割し、図7(d)に示すように、複数個の半導体チップ9’を得る。このとき、保護膜13’は半導体チップ9’の周縁部に沿った位置で切断(分割)される。この切断後の保護膜13’を符号130’で示している。
図7では、保護膜形成工程を行ってから、保護膜13’へ支持シート10を貼付する場合について示している。ただし、製造方法(1)においては、保護膜形成用フィルム13へ支持シート10を貼付してから、保護膜形成工程を行ってもよい。
製造方法(1)においては、保護膜形成工程後に分割工程を行うが、本実施形態に係る半導体チップの製造方法においては、保護膜形成工程を行わずに分割工程を行い、分割工程後に保護膜形成工程を行ってもよい。
<<保護膜形成用フィルムを予め支持シートと一体化させた保護膜形成用複合シートを用いる場合の半導体チップの製造方法>>
次に、保護膜形成用フィルムを予め支持シートと一体化させた保護膜形成用複合シートを用いる場合の製造方法の一実施形態について、保護膜形成用複合シートが図2に示すものである場合を例に挙げて、説明する(本実施形態を「製造方法(2)」と称することがある)。
次に、保護膜形成用フィルムを予め支持シートと一体化させた保護膜形成用複合シートを用いる場合の製造方法の一実施形態について、保護膜形成用複合シートが図2に示すものである場合を例に挙げて、説明する(本実施形態を「製造方法(2)」と称することがある)。
製造方法(2)の前記貼付工程においては、図8(a)に示すように、半導体ウエハ9の裏面9bに、保護膜形成用複合シート1A中の保護膜形成用フィルム13を貼付する。
保護膜形成用複合シート1Aは、剥離フィルム15を取り除いて用いる。
保護膜形成用複合シート1Aは、剥離フィルム15を取り除いて用いる。
製造方法(2)の貼付工程後は、前記保護膜形成工程において、半導体ウエハ9に貼付した後の保護膜形成用フィルム13に紫外線を照射して、図8(b)に示すように、半導体ウエハ9に保護膜13’を形成する。このとき、紫外線は、支持シート10を介して保護膜形成用フィルム13に照射する。
ここでは、保護膜形成用フィルム13が保護膜13’となった後の保護膜形成用複合シートを、符号1A’で示している。これは、以降の図においても同様である。
ここでは、保護膜形成用フィルム13が保護膜13’となった後の保護膜形成用複合シートを、符号1A’で示している。これは、以降の図においても同様である。
製造方法(2)の貼付工程後は製造方法(2)の前記分割工程において、半導体ウエハ9を、ダイシング等により保護膜13’とともに切断することにより半導体ウエハ9を分割し、図8(c)に示すように、複数個の半導体チップ9’を得る。このとき、保護膜13’は半導体チップ9’の周縁部に沿った位置で切断(分割)され、保護膜130’となる。
以上により、目的とする半導体チップ9’が、保護膜付き半導体チップとして得られる。
以上により、目的とする半導体チップ9’が、保護膜付き半導体チップとして得られる。
製造方法(2)においては、保護膜形成工程後に分割工程を行うが、本実施形態に係る半導体チップの製造方法においては、保護膜形成工程を行わずに分割工程を行い、分割工程後に保護膜形成工程を行ってもよい。
ここまでは、図1に示す保護膜形成用フィルム13、図2に示す支持シート10、及び図2に示す保護膜形成用複合シート1Aを用いた場合の、半導体チップの製造方法について説明したが、本発明の半導体チップの製造方法は、これらに限定されない。
例えば、保護膜形成用複合シートを用いる場合には、図3~図6に示す保護膜形成用複合シート1B~1Eや、さらに前記中間層を備えた保護膜形成用複合シート等、図2に示す保護膜形成用複合シート1A以外のものを用いても、同様に半導体チップを製造できる。
支持シートは、先に説明したような、基材のみからなるものや、中間層が積層されてなるもの等、図2に示す支持シート10以外のものを用いても、同様に半導体チップを製造できる。
このように、他の実施形態の保護膜形成用複合シートや支持シートを用いる場合には、これらシートの構造の相違に基づいて、上述の製造方法において、適宜、工程の追加、変更、削除等を行って、半導体チップを製造すればよい。
例えば、保護膜形成用複合シートを用いる場合には、図3~図6に示す保護膜形成用複合シート1B~1Eや、さらに前記中間層を備えた保護膜形成用複合シート等、図2に示す保護膜形成用複合シート1A以外のものを用いても、同様に半導体チップを製造できる。
支持シートは、先に説明したような、基材のみからなるものや、中間層が積層されてなるもの等、図2に示す支持シート10以外のものを用いても、同様に半導体チップを製造できる。
このように、他の実施形態の保護膜形成用複合シートや支持シートを用いる場合には、これらシートの構造の相違に基づいて、上述の製造方法において、適宜、工程の追加、変更、削除等を行って、半導体チップを製造すればよい。
◇半導体装置の製造方法
上述の製造方法により、半導体チップを得た後は、この半導体チップを、分割後の保護膜が貼付された状態のまま(すなわち、保護膜付き半導体チップとして)、支持シートから引き離してピックアップする(図示略)。
得られた保護膜付き半導体チップの半導体チップを、フェースダウン方式により基板の回路面に配置し、半導体チップの保護膜が形成された面を100~280℃で加熱することによりフリップチップ接続した後、半導体パッケージとする。そして、この半導体パッケージを用いて、目的とする半導体装置を作製すればよい(図示略)。
上述の製造方法により、半導体チップを得た後は、この半導体チップを、分割後の保護膜が貼付された状態のまま(すなわち、保護膜付き半導体チップとして)、支持シートから引き離してピックアップする(図示略)。
得られた保護膜付き半導体チップの半導体チップを、フェースダウン方式により基板の回路面に配置し、半導体チップの保護膜が形成された面を100~280℃で加熱することによりフリップチップ接続した後、半導体パッケージとする。そして、この半導体パッケージを用いて、目的とする半導体装置を作製すればよい(図示略)。
以下、具体的実施例により、本発明についてより詳細に説明する。ただし、本発明は、以下に示す実施例に、何ら限定されるものではない。
<保護膜形成用組成物の製造原料>
保護膜形成用組成物の製造に用いた原料を以下に示す。
[エネルギー線硬化性成分(a1-1)]
(a1-1)-1:アクリル酸メチル(85質量部)及びアクリル酸2-ヒドロキシエチル(以下、「HEA」と略記する)(15質量部)を共重合してなるアクリル系重合体の2-ヒドロキシエチルアクリレート由来の水酸基100モルに対して、10モルに相当する量の2-メタクリロイルオキシエチルイソシアネート(昭和電工社製「カレンズMOI(登録商標)」)を反応させて得られた、側鎖に紫外線硬化性基が導入されたアダクト型アクリル系重合体(重量平均分子量350000、ガラス転移温度6℃)。
(a1-1)-2:アクリル酸メチル(85質量部)及びHEA(15質量部)を共重合してなるアクリル系重合体の2-ヒドロキシエチルアクリレート由来の水酸基100モルに対して、30モルに相当する量の2-メタクリロイルオキシエチルイソシアネート(昭和電工製)を反応させて得られた、側鎖に紫外線硬化性基が導入されたアダクト型アクリル系重合体(重量平均分子量350000、ガラス転移温度6℃)。
[エネルギー線硬化性成分(a2)]
(a2)-1:ε-カプロラクトン変性トリス-(2-アクリロキシエチル)イソシアヌレート(新中村化学工業社製「A-9300-1CL」、3官能紫外線硬化性化合物)。
[エネルギー線硬化性基を有しない重合体(b)]
(b)-1:アクリル酸メチル(85質量部)及びHEA(15質量部)を共重合してなるアクリル系重合体(重量平均分子量350000、ガラス転移温度6℃)。
[光重合開始剤(c)]
(c)-1:2-(ジメチルアミノ)-1-(4-モルホリノフェニル)-2-ベンジル-1-ブタノン(BASF社製「Irgacure(登録商標)369」)。
[充填材(d)]
(d)-1:シリカフィラー(溶融石英フィラー、平均粒子径8μm)。
[カップリング剤]
(e)-1:3-メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン(信越化学工業社製「KBM-503」、シランカップリング剤)。
[着色剤(g)]
(g)-1:フタロシアニン系青色色素(Pigment Blue 15:3)32質量部と、イソインドリノン系黄色色素(Pigment Yellow 139)18質量部と、アントラキノン系赤色色素(Pigment Red 177)50質量部とを混合し、前記3種の色素の合計量/スチレンアクリル樹脂量=1/3(質量比)となるように顔料化して得られた顔料。
保護膜形成用組成物の製造に用いた原料を以下に示す。
[エネルギー線硬化性成分(a1-1)]
(a1-1)-1:アクリル酸メチル(85質量部)及びアクリル酸2-ヒドロキシエチル(以下、「HEA」と略記する)(15質量部)を共重合してなるアクリル系重合体の2-ヒドロキシエチルアクリレート由来の水酸基100モルに対して、10モルに相当する量の2-メタクリロイルオキシエチルイソシアネート(昭和電工社製「カレンズMOI(登録商標)」)を反応させて得られた、側鎖に紫外線硬化性基が導入されたアダクト型アクリル系重合体(重量平均分子量350000、ガラス転移温度6℃)。
(a1-1)-2:アクリル酸メチル(85質量部)及びHEA(15質量部)を共重合してなるアクリル系重合体の2-ヒドロキシエチルアクリレート由来の水酸基100モルに対して、30モルに相当する量の2-メタクリロイルオキシエチルイソシアネート(昭和電工製)を反応させて得られた、側鎖に紫外線硬化性基が導入されたアダクト型アクリル系重合体(重量平均分子量350000、ガラス転移温度6℃)。
[エネルギー線硬化性成分(a2)]
(a2)-1:ε-カプロラクトン変性トリス-(2-アクリロキシエチル)イソシアヌレート(新中村化学工業社製「A-9300-1CL」、3官能紫外線硬化性化合物)。
[エネルギー線硬化性基を有しない重合体(b)]
(b)-1:アクリル酸メチル(85質量部)及びHEA(15質量部)を共重合してなるアクリル系重合体(重量平均分子量350000、ガラス転移温度6℃)。
[光重合開始剤(c)]
(c)-1:2-(ジメチルアミノ)-1-(4-モルホリノフェニル)-2-ベンジル-1-ブタノン(BASF社製「Irgacure(登録商標)369」)。
[充填材(d)]
(d)-1:シリカフィラー(溶融石英フィラー、平均粒子径8μm)。
[カップリング剤]
(e)-1:3-メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン(信越化学工業社製「KBM-503」、シランカップリング剤)。
[着色剤(g)]
(g)-1:フタロシアニン系青色色素(Pigment Blue 15:3)32質量部と、イソインドリノン系黄色色素(Pigment Yellow 139)18質量部と、アントラキノン系赤色色素(Pigment Red 177)50質量部とを混合し、前記3種の色素の合計量/スチレンアクリル樹脂量=1/3(質量比)となるように顔料化して得られた顔料。
アダクト型アクリル系重合体(a1-1)-1、(a1-1)-2、及びエネルギー線硬化性基を有しない重合体(b)-1の重量平均分子量は、以下の方法によって得られた。溶媒としてテトラヒドロフランを用い、重合体(a1-1)-1、(a1-1)-2、又は(b)-1を0.005g含むサンプル試料1mLを用い、室温下において、移動相としてテトラヒドロフランを用いたゲル・パーミエーション・クロマトグラフィー法により測定し、得られたデータよりポリスチレン換算値として重量平均分子量を得た。
[実施例1]
<保護膜形成用複合シートの製造>
(保護膜形成用組成物(IV-1)の製造)
固形分量100質量部に対し、エネルギー線硬化性成分(a2)-1を10質量部、アダクト型アクリル系重合体(a1-1)-1を28質量部、光重合開始剤(c)-1を0.6質量部、充填材(d)-1を57質量部、カップリング剤(e)-1を0.4質量部、及び着色剤(g)-1を3質量部となるようにメチルエチルケトンに溶解又は分散させて、23℃で撹拌することで、固形分濃度が50質量%である保護膜形成用組成物(IV-1)を調製した。
<保護膜形成用複合シートの製造>
(保護膜形成用組成物(IV-1)の製造)
固形分量100質量部に対し、エネルギー線硬化性成分(a2)-1を10質量部、アダクト型アクリル系重合体(a1-1)-1を28質量部、光重合開始剤(c)-1を0.6質量部、充填材(d)-1を57質量部、カップリング剤(e)-1を0.4質量部、及び着色剤(g)-1を3質量部となるようにメチルエチルケトンに溶解又は分散させて、23℃で撹拌することで、固形分濃度が50質量%である保護膜形成用組成物(IV-1)を調製した。
(粘着剤組成物(I-4)の製造)
アクリル系重合体(100質量部、固形分)、及びイソシアネート系架橋剤(日本ポリウレタン社製「コロネートL」、トリメチロールプロパンのトリレンジイソシアネート三量体付加物)(5質量部、固形分)を含有し、さらに溶媒としてメチルエチルケトンを含有する、固形分濃度が30質量%の非エネルギー線硬化性の粘着剤組成物(I-4)を調製した。前記アクリル系重合体は、メタクリル酸-2-エチルヘキシル(80質量部)、及びHEA(20質量部)を共重合してなる、重量平均分子量が600000のものである。
アクリル系重合体(100質量部、固形分)、及びイソシアネート系架橋剤(日本ポリウレタン社製「コロネートL」、トリメチロールプロパンのトリレンジイソシアネート三量体付加物)(5質量部、固形分)を含有し、さらに溶媒としてメチルエチルケトンを含有する、固形分濃度が30質量%の非エネルギー線硬化性の粘着剤組成物(I-4)を調製した。前記アクリル系重合体は、メタクリル酸-2-エチルヘキシル(80質量部)、及びHEA(20質量部)を共重合してなる、重量平均分子量が600000のものである。
(支持シートの製造)
ポリエチレンテレフタレート製フィルムの片面がシリコーン処理により剥離処理された剥離フィルム(リンテック社製「SP-PET381031」、厚さ38μm)の前記剥離処理面に、上記で得られた粘着剤組成物(I-4)を塗工し、120℃で2分間加熱乾燥させることにより、厚さ10μmの非エネルギー線硬化性の粘着剤層を形成した。
次いで、この粘着剤層の露出面に、基材としてポリプロピレン系フィルム(厚さ80μm)を貼り合せることにより、基材、粘着剤層及び剥離フィルムがこの順に、これらの厚さ方向において積層されてなる支持シートを得た。
ポリエチレンテレフタレート製フィルムの片面がシリコーン処理により剥離処理された剥離フィルム(リンテック社製「SP-PET381031」、厚さ38μm)の前記剥離処理面に、上記で得られた粘着剤組成物(I-4)を塗工し、120℃で2分間加熱乾燥させることにより、厚さ10μmの非エネルギー線硬化性の粘着剤層を形成した。
次いで、この粘着剤層の露出面に、基材としてポリプロピレン系フィルム(厚さ80μm)を貼り合せることにより、基材、粘着剤層及び剥離フィルムがこの順に、これらの厚さ方向において積層されてなる支持シートを得た。
(保護膜形成用複合シートの製造)
ポリエチレンテレフタレート製フィルムの片面がシリコーン処理により剥離処理された剥離フィルム(第2剥離フィルム、リンテック社製「SP-PET382150」、厚さ38μm)の前記剥離処理面に、上記で得られた保護膜形成用組成物(IV-1)を塗工し、100℃で2分間乾燥させることにより、厚さ25μmのエネルギー線硬化性の保護膜形成用フィルムを製造した。
さらに、得られた保護膜形成用フィルムの、第2剥離フィルムを備えていない側の露出面に、剥離フィルム(第1剥離フィルム、リンテック社製「SP-PET381031」、厚さ38μm)の剥離処理面を貼り合わせることにより、保護膜形成用フィルムの一方の表面に第1剥離フィルムを備え、他方の表面に第2剥離フィルムを備えた積層フィルムを得た。
ポリエチレンテレフタレート製フィルムの片面がシリコーン処理により剥離処理された剥離フィルム(第2剥離フィルム、リンテック社製「SP-PET382150」、厚さ38μm)の前記剥離処理面に、上記で得られた保護膜形成用組成物(IV-1)を塗工し、100℃で2分間乾燥させることにより、厚さ25μmのエネルギー線硬化性の保護膜形成用フィルムを製造した。
さらに、得られた保護膜形成用フィルムの、第2剥離フィルムを備えていない側の露出面に、剥離フィルム(第1剥離フィルム、リンテック社製「SP-PET381031」、厚さ38μm)の剥離処理面を貼り合わせることにより、保護膜形成用フィルムの一方の表面に第1剥離フィルムを備え、他方の表面に第2剥離フィルムを備えた積層フィルムを得た。
次いで、上記で得られた支持シートの粘着剤層から剥離フィルムを取り除いた。上記で得られた積層フィルムから第1剥離フィルムを取り除いた。そして、上記の剥離フィルムを取り除いて生じた粘着剤層の露出面と、上記の第1剥離フィルムを取り除いて生じた保護膜形成用フィルムの露出面と、を貼り合わせることにより、基材、粘着剤層、保護膜形成用フィルム及び第2剥離フィルムがこの順に、これらの厚さ方向において積層されてなる保護膜形成用複合シートを作製した。
<保護膜の評価>
(保護膜のグロス値(光沢性)の測定)
上記で得られた積層フィルムから第1剥離フィルムを取り除き、これにより生じた保護膜形成用フィルムの露出面を、8インチシリコンウエハ(厚さ300μm)の#2000研磨面に貼付した。
次いで、この保護膜形成用フィルムから第2剥離フィルムを取り除き、保護膜形成用フィルムを露出させた。上記で得られた支持シートの粘着剤層から剥離フィルムを取り除き、粘着剤層を露出させた。そして、粘着剤層の露出面を、保護膜形成用フィルムの露出面と貼り合わせるとともに、リングフレームに貼付することにより、基材、粘着剤層、保護膜形成用フィルム及びシリコンウエハがこの順に、これらの厚さ方向において積層されてなる積層体を、リングフレームに固定して、30分間静置した。
(保護膜のグロス値(光沢性)の測定)
上記で得られた積層フィルムから第1剥離フィルムを取り除き、これにより生じた保護膜形成用フィルムの露出面を、8インチシリコンウエハ(厚さ300μm)の#2000研磨面に貼付した。
次いで、この保護膜形成用フィルムから第2剥離フィルムを取り除き、保護膜形成用フィルムを露出させた。上記で得られた支持シートの粘着剤層から剥離フィルムを取り除き、粘着剤層を露出させた。そして、粘着剤層の露出面を、保護膜形成用フィルムの露出面と貼り合わせるとともに、リングフレームに貼付することにより、基材、粘着剤層、保護膜形成用フィルム及びシリコンウエハがこの順に、これらの厚さ方向において積層されてなる積層体を、リングフレームに固定して、30分間静置した。
次いで、紫外線照射装置(リンテック社製「RAD2000m/8」)を用いて、照度195mW/cm2、光量170mJ/cm2の条件で、前記基材及び粘着剤層を介して保護膜形成用フィルムに紫外線を照射することで、保護膜形成用フィルムを硬化させ、保護膜とした。
形成された保護膜表面のグロス値(加熱前のグロス値)を光沢度計(日本電色工業(株)社製「VG7000」)を用い、入射角が60°の条件で測定した。測定されたグロス値(加熱前のグロス値)を表1に示す。
次いで、保護膜が形成されたシリコンウエハをオーブンを用いて、260℃で5分間加熱した。その後、保護膜表面のグロス値(加熱後のグロス値)を加熱前のグロス値の測定と同じ条件により測定した。加熱前のグロス値からの加熱後のグロス値の低下率が30%以下である場合を、良好であると判断した。測定された加熱前のグロス値、加熱後のグロス値、及び加熱後のグロス値の低下率を表1に示す。
[実施例2]
保護膜形成用組成物(IV-1)の製造時におけるアダクト型アクリル系重合体(a1-1)-1をアダクト型アクリル系重合体(a1-1)-2とした点以外は、実施例1と同じ方法で、保護膜形成用フィルム及び保護膜形成用複合シートを製造し、保護膜を評価した。結果を表1に示す。
保護膜形成用組成物(IV-1)の製造時におけるアダクト型アクリル系重合体(a1-1)-1をアダクト型アクリル系重合体(a1-1)-2とした点以外は、実施例1と同じ方法で、保護膜形成用フィルム及び保護膜形成用複合シートを製造し、保護膜を評価した。結果を表1に示す。
[比較例1]
保護膜形成用組成物(IV-1)の製造時におけるアダクト型アクリル系重合体(a1-1)-1をエネルギー線硬化性基を有しない重合体(b)-1とした点以外は、実施例1と同じ方法で、保護膜形成用フィルム及び保護膜形成用複合シートを製造し、保護膜を評価した。結果を表1に示す。
保護膜形成用組成物(IV-1)の製造時におけるアダクト型アクリル系重合体(a1-1)-1をエネルギー線硬化性基を有しない重合体(b)-1とした点以外は、実施例1と同じ方法で、保護膜形成用フィルム及び保護膜形成用複合シートを製造し、保護膜を評価した。結果を表1に示す。
上記結果から明らかなように、実施例1では、保護膜表面の加熱前のグロス値及び加熱後のグロス値は、いずれも80、65と高く、加熱後のグロス値の低下率も19%と低かった。実施例2では、保護膜表面の加熱前のグロス値及び加熱後のグロス値は、いずれも80、72と高く、加熱後のグロス値の低下率も10%と低かった。これは、紫外線照射によってアダクト型アクリル系重合体が重合したため、前記保護膜内に低分子量の重合体がほとんど含まれず、保護膜を加熱しても低分子量の重合体が保護膜表面に偏析しなかったと考えられる。
これに対して、比較例1では、保護膜表面の加熱前のグロス値は80と高いのに対し、加熱後のグロス値は9まで低下した。これは、実施例1及び2の場合と比較して、比較例1では保護膜内に低分子量のエネルギー線硬化性基を有しない重合体(b)が多く含まれ、保護膜を加熱することにより前記低分子量の重合体が保護膜表面に偏析したため、グロス値が低下したと考えられる。
これら実施例及び比較例の結果から、保護膜表面の加熱によるグロス値の減少は、保護膜中のエネルギー線硬化性基を有しない重合体(b)をアダクト型アクリル系重合体(a1-1)とすることで抑制されることが、明確に確認された。
本発明は、半導体装置の製造に利用可能である。
1A,1A’,1B,1C,1D,1E・・・保護膜形成用複合シート、10・・・支持シート、10a・・・支持シートの表面(第1面)、11・・・基材、11a・・・基材の表面(第1面)、12・・・粘着剤層、12a・・・粘着剤層の表面(第1面)、13,23・・・保護膜形成用フィルム、13a,23a・・・保護膜形成用フィルムの表面(第1面)、13b・・・保護膜形成用フィルムの表面(第2面)、13’・・・保護膜、130’・・・切断後の保護膜、15・・・剥離フィルム、151・・・第1剥離フィルム、152・・・第2剥離フィルム、16・・・治具用接着剤層、16a・・・治具用接着剤層の表面、9・・・半導体ウエハ、9b・・・半導体ウエハの裏面、9’・・・半導体チップ
Claims (3)
- エネルギー線硬化性の保護膜形成用フィルムであって、
前記保護膜形成用フィルムを半導体ウエハに貼付し、エネルギー線を照射した後に測定したグロス値に対する、前記保護膜形成用フィルムを半導体ウエハに貼付し、エネルギー線を照射し、さらに260℃で5分間加熱した後に測定したグロス値の低下率が30%以下である保護膜形成用フィルム。 - 支持シートを備え、前記支持シート上に、請求項1に記載の保護膜形成用フィルムを備えた、保護膜形成用複合シート。
- 請求項1に記載の保護膜形成用フィルム、又は請求項2に記載の保護膜形成用複合シート中の保護膜形成用フィルムを、半導体ウエハに貼付する工程と、
前記半導体ウエハに貼付した後の前記保護膜形成用フィルムに紫外線を照射して、保護膜を形成する工程と、前記半導体ウエハを、前記保護膜又は保護膜形成用フィルムとともに切断することにより前記半導体ウエハを分割し、複数個の半導体チップを得る工程と、を有する、半導体チップの製造方法。
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